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技術 現像カートリッジおよび画像形成装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 原田達朗牧口大輔田邉真人清水宏樹
出願日 2016年3月11日 (4年8ヶ月経過) 出願番号 2016-048678
公開日 2017年9月14日 (3年2ヶ月経過) 公開番号 2017-161856
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における乾式現像 電子写真一般。全体構成、要素
主要キーワード 仮想技術 回転ボス 回転中心軸線方向 本体装着 前軸受 本体駆動モータ 離間量 スライド軸受
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月14日)のものです。
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図面 (18)

課題

押圧部材現像カートリッジに対して位置決めするとともに、現像カートリッジを装置本体に対して容易に装着することができる画像形成装置を提供する。

解決手段

装置本体に設けられた押圧部材によって被押圧部144Aが押圧されて現像枠体131が移動することで、現像剤担持体125と像担持体とが当接離間する現像カートリッジ104において、被押圧部144Aには、押圧部材が接触することで押圧部材を位置決めする位置決め部が設けられており、押圧部材は、付勢部材によって位置決め部に向かって付勢されており、現像枠体131は、付勢部材の付勢力に抗して押圧部材を所定の位置に移動させる案内部144Bを有する。

概要

背景

電子写真技術を用いたプリンタ等の画像形成装置では、記録用紙などのシートに画像を形成するために、まず、帯電ローラによって感光ドラムが一様に帯電される。次に、帯電した感光ドラムが露光装置によって選択的に露光されることで、感光ドラム上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム上の静電潜像が現像装置によって現像されることで、感光ドラム上にトナー像が形成される。感光ドラムに形成されたトナー像はシートに転写される。その後、シートに転写されたトナー像が加熱・加圧されることで、トナー像がシートに定着する。このようにして、シートに画像が形成される。また、トナー像がシートに転写された後に感光ドラム上に残留したトナーは、クリーニングブレードによって除去される。

一般的に、このような画像形成装置においては、感光ドラムや現像装置などのプロセス手段をメンテナンスする必要がある。そこで、近年では、プロセス手段を容易にメンテナンスするために、感光ドラムと帯電ローラと現像装置とクリーニングブレードなどがカートリッジとして一体化されていることが多い。このようなカートリッジは、プロセスカートリッジと呼ばれ、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっている。このようなプロセスカートリッジ方式を採用することにより、ユーザは、シートに画像を形成するためのプロセス手段を容易にメンテナンスすることができる。ここで、プロセスカートリッジは、一般的に、感光ドラムが設けられるドラムユニットと、現像装置が設けられる現像ユニットを有している。

ここで、特許文献1に開示される技術では、現像ユニットが、現像カートリッジとして、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっている。また、特許文献1に開示される技術では、画像形成装置の装置本体には開閉ドアが設けられており、開閉ドアを開くことで装置本体の内部が露出される。そして、開閉ドアを開いた状態で、現像カートリッジを装置本体に装着することができる。ここで、特許文献1に開示される技術では、開閉ドアにはバネ部材が設けられている。そして、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で開閉ドアが閉じられることで、開閉ドアに設けられたバネ部材が現像カートリッジを押圧する。そのため、現像カートリッジが感光ドラムに向かって押圧されることで、現像カートリッジに設けられた現像ローラが感光ドラムに押圧される。これにより、画像形成装置の装置本体に対して現像ローラが位置決めされる。

ここで、従来、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で現像カートリッジが回動することで、現像ローラが感光ドラムに対して当接離間可能となっている構成が知られている。そして、現像カートリッジは、装置本体に設けられた押圧部材によって押圧されることで回動する。ここで、現像ローラの感光ドラムに対する加圧力と、現像ローラと感光ドラムとの隙間(離間量)とを一定にするためには、押圧部材が現像カートリッジを押圧する際に、押圧部材が現像カートリッジに対して位置決めされていることが望ましい。そのためには、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で、押圧部材が現像カートリッジに向かってバネによって付勢されるような仮想技術が考えられる。この場合、押圧部材が現像カートリッジに突き当たることによって、現像カートリッジに対して押圧部材が位置決めされる。

しかしながら、このような仮想技術においては、現像カートリッジが装置本体から取り外された状態でも押圧部材がバネによって付勢されているため、押圧部材の一部が、現像カートリッジが通過する領域に侵入してしまうことがある。その場合、現像カートリッジを装置本体に挿入する際に、現像カートリッジが押圧部材に引っ掛かってしまうことがある。これにより、現像カートリッジが装置本体に対して装着しづらくなってしまうおそれがある。

概要

押圧部材を現像カートリッジに対して位置決めするとともに、現像カートリッジを装置本体に対して容易に装着することができる画像形成装置を提供する。装置本体に設けられた押圧部材によって被押圧部144Aが押圧されて現像枠体131が移動することで、現像剤担持体125と像担持体とが当接離間する現像カートリッジ104において、被押圧部144Aには、押圧部材が接触することで押圧部材を位置決めする位置決め部が設けられており、押圧部材は、付勢部材によって位置決め部に向かって付勢されており、現像枠体131は、付勢部材の付勢力に抗して押圧部材を所定の位置に移動させる案内部144Bを有する。

目的

本発明の目的は、押圧部材を現像カートリッジに対して位置決めするとともに、現像カートリッジを装置本体に対して容易に装着できるようにすることである

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

画像形成装置の装置本体に着脱可能な現像カートリッジであって、前記装置本体に設けられた像担持体現像剤像を形成するための現像剤を担持する現像剤担持体と、前記現像剤担持体を支持する現像枠体と、前記現像枠体に設けられる被押圧部と、を有し、前記装置本体に設けられた押圧部材によって前記被押圧部が押圧されて前記現像枠体が移動することで、前記現像剤担持体と前記像担持体とが当接離間する現像カートリッジにおいて、前記被押圧部には、前記押圧部材が接触することで前記押圧部材を位置決めする位置決め部が設けられており、前記押圧部材は、付勢部材によって前記位置決め部に向かって付勢されており、前記現像枠体は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記押圧部材を所定の位置に移動させる案内部を有することを特徴とする現像カートリッジ。

請求項2

前記案内部は、現像カートリッジが前記装置本体に挿入される方向に対して傾斜しつつ、前記押圧部材が前記被押圧部を押圧する方向に対して傾斜した面であり、現像カートリッジが前記装置本体に挿入されるにつれて、前記案内部が前記押圧部材を押圧することで前記押圧部材を前記所定の位置に移動させることを特徴とする請求項1に記載の現像カートリッジ。

請求項3

前記被押圧部は、現像カートリッジが前記装置本体に挿入される方向に延びるとともに、前記押圧部材が前記被押圧部を押圧する方向とは反対の方向に突き出していることを特徴とする請求項1または2に記載の現像カートリッジ。

請求項4

前記現像枠体を回動可能に支持する支持部材を有し、前記支持部材は、現像カートリッジが前記装置本体に装着された状態において前記装置本体に対して位置決めされており、前記押圧部材によって前記支持部材に対して前記現像枠体が回動させられることで、前記現像剤担持体が前記像担持体に対して当接離間することを特徴とする請求項3に記載の現像カートリッジ。

請求項5

前記付勢部材が前記押圧部材を付勢する方向とは別の方向に前記被押圧部が前記押圧部材によって押圧されることで前記現像枠体が回動することを特徴とする請求項4に記載の現像カートリッジ。

請求項6

前記現像枠体は、現像カートリッジが前記装置本体に対して挿入される方向と略平行に延びる回転中心軸線を中心として回動することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。

請求項7

前記現像枠体は前記装置本体に挿入される方向に延びるリブを有し、前記被押圧部と前記案内部は前記リブに設けられ、前記装置本体に挿入される方向に関して、前記案内部は前記リブの下流側の端部に設けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の現像カートリッジ。

請求項8

前記現像剤担持体は現像ローラであり、前記現像剤担持体の回転中心軸線方向と略平行な方向に着脱されることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の現像カートリッジ。

請求項9

請求項1から8のいずれか1項に記載の現像カートリッジと、前記像担持体と、前記装置本体と、を有し、前記現像剤担持体に担持された現像剤によって前記像担持体に現像剤像が形成され、前記像担持体に形成された現像剤像を用いて記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

請求項10

前記装置本体に設けられた前記押圧部材は、前記現像カートリッジが前記装置本体に装着された状態で前記被押圧部を押圧することで、前記現像カートリッジに対して位置決めされることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。

請求項11

前記押圧部材は、前記現像カートリッジが前記装置本体に着脱される方向と直交する方向に前記被押圧部を押圧することで前記現像カートリッジに対して位置決めされることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

画像形成装置の装置本体に対して着脱自在な現像カートリッジと、電子写真技術を用いて記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

背景技術

0002

電子写真技術を用いたプリンタ等の画像形成装置では、記録用紙などのシートに画像を形成するために、まず、帯電ローラによって感光ドラムが一様に帯電される。次に、帯電した感光ドラムが露光装置によって選択的に露光されることで、感光ドラム上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム上の静電潜像が現像装置によって現像されることで、感光ドラム上にトナー像が形成される。感光ドラムに形成されたトナー像はシートに転写される。その後、シートに転写されたトナー像が加熱・加圧されることで、トナー像がシートに定着する。このようにして、シートに画像が形成される。また、トナー像がシートに転写された後に感光ドラム上に残留したトナーは、クリーニングブレードによって除去される。

0003

一般的に、このような画像形成装置においては、感光ドラムや現像装置などのプロセス手段をメンテナンスする必要がある。そこで、近年では、プロセス手段を容易にメンテナンスするために、感光ドラムと帯電ローラと現像装置とクリーニングブレードなどがカートリッジとして一体化されていることが多い。このようなカートリッジは、プロセスカートリッジと呼ばれ、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっている。このようなプロセスカートリッジ方式を採用することにより、ユーザは、シートに画像を形成するためのプロセス手段を容易にメンテナンスすることができる。ここで、プロセスカートリッジは、一般的に、感光ドラムが設けられるドラムユニットと、現像装置が設けられる現像ユニットを有している。

0004

ここで、特許文献1に開示される技術では、現像ユニットが、現像カートリッジとして、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能となっている。また、特許文献1に開示される技術では、画像形成装置の装置本体には開閉ドアが設けられており、開閉ドアを開くことで装置本体の内部が露出される。そして、開閉ドアを開いた状態で、現像カートリッジを装置本体に装着することができる。ここで、特許文献1に開示される技術では、開閉ドアにはバネ部材が設けられている。そして、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で開閉ドアが閉じられることで、開閉ドアに設けられたバネ部材が現像カートリッジを押圧する。そのため、現像カートリッジが感光ドラムに向かって押圧されることで、現像カートリッジに設けられた現像ローラが感光ドラムに押圧される。これにより、画像形成装置の装置本体に対して現像ローラが位置決めされる。

0005

ここで、従来、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で現像カートリッジが回動することで、現像ローラが感光ドラムに対して当接離間可能となっている構成が知られている。そして、現像カートリッジは、装置本体に設けられた押圧部材によって押圧されることで回動する。ここで、現像ローラの感光ドラムに対する加圧力と、現像ローラと感光ドラムとの隙間(離間量)とを一定にするためには、押圧部材が現像カートリッジを押圧する際に、押圧部材が現像カートリッジに対して位置決めされていることが望ましい。そのためには、現像カートリッジが装置本体に装着された状態で、押圧部材が現像カートリッジに向かってバネによって付勢されるような仮想技術が考えられる。この場合、押圧部材が現像カートリッジに突き当たることによって、現像カートリッジに対して押圧部材が位置決めされる。

0006

しかしながら、このような仮想技術においては、現像カートリッジが装置本体から取り外された状態でも押圧部材がバネによって付勢されているため、押圧部材の一部が、現像カートリッジが通過する領域に侵入してしまうことがある。その場合、現像カートリッジを装置本体に挿入する際に、現像カートリッジが押圧部材に引っ掛かってしまうことがある。これにより、現像カートリッジが装置本体に対して装着しづらくなってしまうおそれがある。

先行技術

0007

特開2011−039564号公報

発明が解決しようとする課題

0008

本発明の目的は、押圧部材を現像カートリッジに対して位置決めするとともに、現像カートリッジを装置本体に対して容易に装着できるようにすることである。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するために、本発明であるカートリッジは、
画像形成装置の装置本体に着脱可能な現像カートリッジであって、
前記装置本体に設けられた像担持体現像剤像を形成するための現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体を支持する現像枠体と、
前記現像枠体に設けられる被押圧部と、を有し、
前記装置本体に設けられた押圧部材によって前記被押圧部が押圧されて前記現像枠体が移動することで、前記現像剤担持体と前記像担持体とが当接離間する現像カートリッジにおいて、
前記被押圧部には、前記押圧部材が接触することで前記押圧部材を位置決めする位置決め部が設けられており、
前記押圧部材は、付勢部材によって前記位置決め部に向かって付勢されており、
前記現像枠体は、前記付勢部材の付勢力に抗して前記押圧部材を所定の位置に移動させる案内部を有することを特徴とする。

0010

また、上記目的を達成するために、本発明である画像形成装置は、
上記現像カートリッジと、
像担持体と、
装置本体と、を有し、
現像剤担持体に担持された現像剤によって前記像担持体に現像剤像が形成され、
前記像担持体に形成された現像剤像を用いて記録媒体に画像を形成することを特徴とする。

発明の効果

0011

本発明は、押圧部材を現像カートリッジに対して位置決めするとともに、現像カートリッジを装置本体に対して容易に装着することができる。

図面の簡単な説明

0012

実施例に係る現像カートリッジを示す外観斜視図
実施例係る画像形成装置の概略断面図
実施例に係るドラムカートリッジの概略断面図
実施例に係る現像カートリッジの概略断面図
現像カートリッジとドラムカートリッジを装着する様子を示す図
現像ローラと感光ドラムとを当接離間させる機構を説明する図
現像ローラと感光ドラムとを当接離間させる機構を説明する図
現像カートリッジを押圧する押圧部材の外観斜視図
現像ローラと感光ドラムとが当接していく様子を示す図
現像ローラと感光ドラムとを当接離間させる機構を説明する図
現像ローラと感光ドラムとを当接させるときの離間カムの様子を示した図
現像ローラと感光ドラムとが離間していく様子を示す図
現像ローラと感光ドラムとを当接離間させる機構を説明する図
現像ローラと感光ドラムとを離間させるときの離間カムの様子を示す図
現像カートリッジと押圧部材との位置関係を示す図
現像カートリッジと押圧部材との位置関係を示す図
押し下げ部が押圧部を押し下がる様子を示す図

実施例

0013

以下に図面を参照して本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。

0014

(実施例)
<画像形成装置の全体構成>
以下、本実施例を図面に則して説明する。まず、電子写真画像形成装置100(以下、画像形成装置100とする)の全体構成について図2を用いて説明する。図2に示すように、画像形成装置100には、4個のドラムカートリッジ126(126a、126b、126c、126d)と4個の現像カートリッジ104(104a、104b、104c、104d)とが装着部材(不図示)によって装着されている。ここで、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104を画像形成装置100の装置本体に挿入する方向における上流側を前側面側と定義し、挿入する方向における下流側を奥側面側と定義する。図2において、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104は、画像形成装置100の装置本体に、水平方向に対して傾斜して併設されている。

0015

各ドラムカートリッジ126(126a〜126d)は、像担持体としての感光ドラム2(以下、感光ドラム2とする)(2a、2b、2c、2d)と、感光ドラム2の周囲に設けられる帯電ローラ3(3a、3b、3c、3d)とを有している。また、ドラムカートリッジ126は、クリーニング部材106(106a、106b、106c、106d)を有している。感光ドラム2と帯電ローラ3とクリーニング部材106等のプロセス手段はドラムカートリッジ126として一体となっている。また、各現像カートリッジ104(104a〜104d)には、現像剤担持体としての現像ローラ125(125a〜125d)と現像ブレード135(135a〜135d)(図4を参照)等のプロセス手段が一体的に配置されている。

0016

ここで、帯電ローラ3は、像担持体としての感光ドラム2の表面を一様に帯電し、現像剤担持体としての現像ローラ125は、感光ドラム2に形成された静電潜像を現像剤(以下、トナーという)によって現像する。そして、クリーニング部材106は、感光ドラム2に形成された現像剤像としてのトナー像が記録媒体Sに転写された後に感光ドラム2に残留したトナーを除去する。また、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104の下方には、画像情報に基づいて感光ドラム2を選択的に露光することで感光ドラム2に静電潜像を形成するスキャナユニット8が設けられている。

0017

画像形成装置100の下部には、記録媒体Sを収容するカセット17が装着されている
。また、画像形成装置100には、2次転写ローラ69と定着部74とを通過させて画像形成装置100の上部に記録媒体Sを搬送する記録媒体搬送手段が設けられている。具体的には、記録媒体搬送手段は、カセット17内の記録媒体Sを1枚ずつ分離給送する給送ローラ77と、給送された記録媒体Sを搬送する搬送ローラ76とを有している。また、記録媒体搬送手段は、感光ドラム2に形成されるトナー像と記録媒体Sとの同期を取るためのレジストローラ78を有している。

0018

また、ドラムカートリッジ126(126a、126b、126c、126d)の上方には、各感光ドラム2(2a、2b、2c、2d)上に形成されたトナー像を記録媒体Sに転写させるための中間転写手段としての中間転写ユニット14が設けられている。中間転写ユニット14は、駆動ローラ56と、従動ローラ79と、各色の感光ドラム2に対向する位置に設けられる1次転写ローラ58(58a、58b、58c、58d)とを有している。また、中間転写ユニット14は、2次転写ローラ69に対向する位置に設けられた対向ローラ59と転写ベルト15とを有している。転写ベルト15は、駆動ローラ56と従動ローラ79と1次転写ローラ58と対向ローラ59とによって張架されている。

0019

転写ベルト15は、すべての感光ドラム2に対向・接触するように循環移動する。そして、1次転写ローラ58(58a、58b、58c、58d)に電圧印加することにより、感光ドラム2上のトナー像が転写ベルト15に一次転写される。そして、転写ベルト15の内側に配置された対向ローラ59と2次転写ローラ69とに電圧が印加されることで、転写ベルト15上のトナー像が記録媒体Sに二次転写される。

0020

記録媒体Sに画像を形成する場合、回転する感光ドラム2が帯電ローラ3によって一様に帯電される。そして、感光ドラム2がスキャナユニット8によって選択的に露光されることで、感光ドラム2に静電潜像が形成される。感光ドラム2に形成された静電潜像は、現像ローラ125に付着したトナーによってトナー像として現像される。これによって、各感光ドラム2に各色のトナー像が形成される。

0021

また、感光ドラム2にトナー像が形成される動作と並行して、レジストローラ78が、記録媒体Sを、対向ローラ59と2次転写ローラ69とが転写ベルト15を介して当接する2次転写位置に搬送する。そして、2次転写ローラ69に転写バイアス電圧を印加することで、転写ベルト15上の各色トナー像が記録媒体Sに2次転写される。その後、トナー像が2次転写された記録媒体Sが定着部74によって加熱・加圧されることで、トナー像が記録媒体Sに定着する。その後、トナー像が定着した記録媒体Sは、排出ローラ72によって排出部75に排出される。なお、定着部74は、画像形成装置100の装置本体の上部に配置されている。

0022

<ドラムカートリッジの構成>
次に、本実施例に係るドラムカートリッジ126について図3を用いて説明する。図3は、実施例に係るドラムカートリッジ126の概略断面図である。なお、本実施例では、ドラムカートリッジ126a〜126dの構成は同一となっている。ドラムカートリッジ126(126a、126b、126c、126d)におけるクリーニング枠体127には感光ドラム2が回転可能に支持されている。また、感光ドラム2の回転中心軸線方向における一端側には、ドラムカップリング(不図示)とフランジ(不図示)とが設けられている。

0023

像担持体としての感光ドラム2の周囲には、上述した通り、帯電ローラ3とクリーニング部材106とが設けられている。クリーニング部材106は、弾性部材で形成されたゴムブレード107とクリーニング支持部材108とから構成されている。また、ゴムブレード107の先端は、感光ドラム2の回転方向に対してカウンター方向に感光ドラム2に
当接している。そして、クリーニング部材106によって感光ドラム2の表面から除去された残留トナー除去トナー室127aに落下する。また、除去トナー室127a内の残留トナーが漏れることを防止するためのスクイシート121が感光ドラム2に当接している。

0024

ここで、駆動源である本体駆動モータ(不図示)からの駆動力がドラムカートリッジ126に伝達されることで、画像形成動作に応じて感光ドラム2が回転駆動する。また、帯電ローラ3は、帯電ローラ軸受128を介してドラムカートリッジ126に回転可能に取り付けられている。そして、帯電ローラ3は、帯電ローラ加圧部材146によって感光ドラム2に向かって加圧されながら、感光ドラム2と従動して回転する。

0025

<現像カートリッジの構成>
次に、現像カートリッジ104について図4を用いて説明する。図4は、実施例に係る現像カートリッジ104の概略断面図である。本実施例では、画像形成装置100は、イエロー色のトナーが収納された現像カートリッジ104aと、マゼンタ色のトナーが収納された現像カートリッジ104bとを有している。また、画像形成装置100は、シアン色のトナーが収納された現像カートリッジ104cと、ブラック色のトナーが収納された現像カートリッジ104dとを有している。ここで、現像カートリッジ104a〜104dの構成は同一となっている。

0026

現像カートリッジ104は、像担持体としての感光ドラム2と接触しながら矢印B方向に回転する現像ローラ125を有している。また、現像カートリッジ104は、現像ローラ125に接触しながら回転するトナー供給ローラ134と、現像ローラ125上のトナーの層厚規制するための現像ブレード135(135aは規制部であり、135bは支持部である)とを有している。また、現像カートリッジ104は、矢印E方向に回転するトナー搬送部材136と、現像ローラ125とトナー供給ローラ134と現像ブレード135とトナー搬送部材136とを支持する現像枠体131(第2支持部材)とを有している。

0027

第2支持部材としての現像枠体131は、現像剤担持体としての現像ローラ125が配置される現像室131fと、現像室131fの下方に設けられたトナー収容室131aとから構成されている。現像室131fとトナー収容室131aとは隔壁131dによって仕切られている。また、隔壁131dには、トナー収容室131aから現像室131fにトナーが搬送されるように、トナーが通過するための開口部131bが設けられている。

0028

現像剤担持体としての現像ローラ125とトナー供給ローラ134は、現像ローラ125の回転中心軸線方向における両側に設けられた現像前軸受(不図示)と現像奥軸受(不図示)とを介して、回転可能に現像枠体131に支持されている。また、トナー搬送部材136は、トナー収容室131aに設けられており、トナー収容室131aに収納されたトナーを撹拌するとともに、開口部131bを介して現像室131fへトナーを搬送する。

0029

<ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104を着脱する構成>
次に、図5を用いて、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104を画像形成装置100に着脱するための構成について説明する。なお、本実施例では、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104は、現像ローラ125と感光ドラム2の回転中心軸線方向と略平行な方向(図5の矢印F方向)に、手前側から奥側に向かって、開口部201(201a〜201d)に挿入される。本実施例では、ドラムカートリッジ126と現像カートリッジ104の挿入方向における上流側が手前側であり、挿入方向における下流側が奥側である。

0030

画像形成装置100における開口部201の上側には、本体装着ガイド部203(203a、203b、203c、203d)が設けられている。また、開口部201の下側には、本体装着下ガイド部202(202a、202b、202c、202d)が設けられている。本体装着上ガイド部203と本体装着下ガイド部202は、それぞれ、ドラムカートリッジ126の挿入方向(矢印F方向)に沿って伸びた形状となっている。そして、本体装着下ガイド部202の手前側にドラムカートリッジ126を載せて、本体装着上ガイド部203と本体装着下ガイド部202とに沿ってドラムカートリッジ126をF方向に移動させる。このようにして、ドラムカートリッジ126を画像形成装置100に挿入する。

0031

現像カートリッジ104を画像形成装置100に挿入する場合も、ドラムカートリッジ126と同様である。画像形成装置100の開口部201における上側には、本体装着上ガイド部205(205a、205b、205c、205d)が設けられている。また、開口部201における下側には、本体装着下ガイド部204(204a、204b、204c、204d)が設けられている。まず、本体装着下ガイド部204における手前側に現像カートリッジ104を載せる。そして、本体装着上ガイド部205と本体装着下ガイド部204とに沿って現像カートリッジ104をF方向に移動させる。このようにして、画像形成装置100に現像カートリッジ104を挿入する。

0032

<感光ドラム2と現像ローラ125とを当接離間させる機構>
次に、図6図8を用いて、感光ドラム2と現像ローラ125とを当接離間させる機構について説明する。図6図7は、現像ローラ125と感光ドラム2とを当接離間させる機構を説明する図である。図8は、現像カートリッジ104を押圧する押圧部材50の外観斜視図である。

0033

図6に示すように、押圧部材50は、メインステイ33の長手方向における両側2ヶ所においてメインステイ33に取り付けられている。また、押圧部材50は、回転ボス50Eを中心として回転可能にメインステイ33に取り付けられている。スライド部材51は、現像ガイド32とスライド軸受55とを介してメインステイ33に取り付けられており、メインステイ33の長手方向にスライド可能である。また、離間レバー53は、離間カム54からスライド部材51に駆動力を伝達する部材であり、回転ボス53Aを中心として回転できるようにメインステイ33に取り付けられている。また、離間レバー53には、回転ボス53B(図6を参照)が設けられており、離間レバー53における回転ボス53B(不図示)は、メインステイ33の短手方向に延びた長穴33Bに挿入されている。

0034

図6図7を用いて押圧部材50の動作について説明する。本実施例では、メインステイ33におけるバネ座33A(図6を参照)に取り付けられた現像加圧バネ52の付勢力によって、押圧部材50における第一押圧面50A(図7を参照)が現像カートリッジ104における被押圧部144Aを押圧する。これにより、感光ドラム2と現像ローラ125とが当接する。一方、感光ドラム2と現像ローラ125とが離間する場合には、押圧部材50における第二押圧面50Bが、現像カートリッジ104における被押圧部144Aを、感光ドラム2と現像ローラ125とが当接するときとは反対の方向に押圧する。感光ドラム2と現像ローラ125とが当接離間する動作については後ほど詳細に説明する。

0035

<感光ドラム2と現像ローラ125とが当接離間する動作>
次に、図9から図14を用いて、感光ドラム2と現像ローラ125とが当接離間する動作について説明する。図9は、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接していく様子を示す図である。図10は、現像ローラ125と感光ドラム2とを当接離間させる機構を説明する図である。図11は、現像ローラ125と感光ドラム2とを当接させるときの離間
カム54の様子を示した図である。図12は、現像ローラ125と感光ドラム2とが離間していく様子を示す図である。図13は、現像ローラ125と感光ドラム2とを当接離間させる機構を説明する図である。図14は、現像ローラ125と感光ドラム2とを離間させるときの離間カム54の様子を示す図である。

0036

まず、図9から図11を用いて、感光ドラム2と現像ローラ125とが当接していく動作について説明する。図9(a)と図10(a)と図11(a)は、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104が装着された直後の状態である。このとき、現像ローラ125と感光ドラム2は離間した状態である。この状態から当接離間モータ(不図示)を駆動させると、図11に示すように、離間カム54が矢印R1方向に回転し始める。そして、図10に示すように、スライド部材51における曲げ部51Aは、押圧部材50における引掛け部50DによってV1方向に向かって押圧される。

0037

ここで、押圧部材50における引掛け部50Dは、現像加圧バネ52の加圧力を受けて、図10の矢印V1方向に常に付勢されている。そのため、離間カム54がR1方向に回転し始まると、離間レバー53における腕部53C(図11を参照)は離間カム54の外周面に沿って移動するため、離間レバー53は、メインステイ33上において矢印Q1方向に回転する。離間レバー53が矢印Q1方向に回転する動作に連動して、スライド部材51は矢印V1方向にスライドする。ここで、図7に示すように、離間レバー53における回転ボス53Aと回転ボス53Bは、メインステイ33に設けられた長穴によってガイドされている。これにより、離間レバー53が矢印Q1方向に回転する。

0038

離間レバー53の動作に連動してスライド部材51が矢印V1方向にスライドすることで、スライド部材51における曲げ部51Aと押圧部材50における引掛け部50Dとが接触しない状態となる。これにより、現像加圧バネ52(図8を参照)の付勢力によって引掛け部50Dが現像加圧バネ52に押圧されることで、押圧部材50は、メインステイ33上において矢印W1方向に回転し始める。

0039

そして、押圧部材50が回転することで、図10に示すように、押圧部材50における第一押圧面50Aが現像カートリッジ104における被押圧部144Aを押圧する。これにより、図9に示すように、現像カートリッジ104が回転中心43C(図12を参照)を中心として矢印Y1方向に回転する(図9(b)に示す状態)。この状態からさらに離間カム54が回転すると、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接する(図9(c)に示す状態)。

0040

ここで、図10(c)に示すように、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接している状態では、離間カム54と離間レバー53とが一定の間隔を空けて離れていることが望ましい。また、図11(c)に示すように、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接している状態では、離間カム54と離間レバー53とが一定の間隔を空けて離れていることが望ましい。これにより、感光ドラム2に対する現像ローラ125の押圧力が低減してしまうことを抑制することができる。

0041

次に、図12から図14を用いて、現像ローラ125と感光ドラム2とが離間していく動作について説明する。図12は、現像ローラ125と感光ドラム2とが離間していく様子を示す図である。図13は、現像ローラ125と感光ドラム2とを当接離間させる機構を説明する図である。図14は、現像ローラ125と感光ドラム2とを離間させるときの離間カム54の様子を示す図である。

0042

図12(a)と図13(a)と図14(a)では、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接している状態にある。この状態から離間モータ(不図示)を駆動させると、図14
に示すように、離間カム54が矢印R1方向に回転し始める。離間カム54が回転し始めると、離間レバー53における腕部53Cと離間カム54における斜面54Aとが摺動しながら、図13(b)に示すように、離間レバー53は、メインステイ33上において矢印Q2方向に回転し始める。

0043

また、同時に、引掛け部50Dが曲げ部51Aに押圧されることで、スライド部材51は、離間レバー53の動作に連動して矢印V2方向にスライドする。さらに、押圧部材50は、スライド部材51の動作に連動してメインステイ33上を矢印W2方向に回転し始める。これにより、押圧部材50における第二押圧面50Bが現像カートリッジ104における被押圧部144Aを押圧することで、現像カートリッジ104は、回転中心43Cを中心として矢印Y2方向に回転する(図12(b)の状態)。図14に示すように、この状態からさらに離間カム54が回転すると、離間レバー53における腕部53Cは、離間カム54における最も曲率が小さい部分と当接する。このようにして、現像ローラ125と感光ドラム2とが離間する(図12(c)に示す状態)。

0044

なお、具体的には、本実施例では、現像カートリッジ104において、現像ローラ125は、第2支持部材としての現像枠体131によって回転可能に支持されている。また、現像枠体131は、不図示の支持部材(第1支持部材に対応)によって回動可能に支持されている。不図示の支持部材は、現像カートリッジ104が画像形成装置100に装着された状態において、画像形成装置100の装置本体に対して位置決めされている。そして、押圧部材50の作用によって支持部材(不図示)に対して現像枠体131が回動させられることで、現像ローラ125と感光ドラム2とが当接離間する。

0045

ここで、図15は、現像カートリッジ104と押圧部材50との位置関係を示す図である。本実施例では、現像ローラ125と感光ドラム2との当接離間動作をより安定させるために、図15に示すように、押圧部材50は、現像枠体131に向かう方向(K方向)に付勢部材57によって付勢されている。押圧部材50が付勢部材57によって現像枠体131に向かって付勢されることで、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104が装着されている状態では、押圧部材50は、現像枠体131における被押圧部144Aを押圧している。なお、本実施例では、押圧部材50は、現像カートリッジ104が挿入される方向と直交する方向に被押圧部144Aを押圧している。

0046

これにより、押圧部材50が現像カートリッジ104に対して位置決めされる。そのため、押圧部材50は、現像カートリッジ104を、いつも同様の位置で押圧することができる。押圧部材50が現像カートリッジ104を押圧する位置がばらつきにくくなることで、感光ドラム2に対する現像ローラ125の押圧力や現像ローラ125と感光ドラム2との離間量などがばらつくことを低減することができる。また、押圧部材50は、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104を挿入する際に、現像枠体131に向かう方向(K方向)とは反対の方向に退避可能となっている。

0047

<押し下げ部144Bの構成>
次に、本実施例に係る現像カートリッジ104における案内部としての押し下げ部144Bの構成について図1図16を用いて説明する。図16は、現像カートリッジ104と押圧部材50との位置関係を示す図である。リブ144は、現像カートリッジ104が挿入される方向(F方向)に向かって延びて設けられ、画像形成装置100に現像カートリッジ104が装着された姿勢において、現像カートリッジ104における現像枠体131から下方に向かって突き出た部分である。リブ144に被押圧部144A及び押し下げ部144Bが設けられている。また、被押圧部144Aは、画像形成装置100に現像カートリッジ104が装着された姿勢において、現像カートリッジ104が挿入される方向(F方向)に向かって延びた面である。また、案内部としての押し下げ部144Bは、現
像カートリッジ104におけるリブ144において、現像カートリッジ104を挿入する方向(F方向)における下流側端部に位置している。また、押し下げ部144Bは、現像カートリッジ104を挿入する方向(F方向)における下流側に設けられた傾斜面である。また、押し下げ部144Bは、現像カートリッジ104が挿入される方向に対して傾斜するとともに、押圧部材50が被押圧部144Aを押圧する方向に対して傾斜している。

0048

ここで、上述したように、押圧部材50は、付勢部材57によってK方向に付勢されている。そのため、画像形成装置100から現像カートリッジ104が取り外された状態では、現像カートリッジ104の挿入方向における下流側から見た場合に、押圧部材50は、現像カートリッジ104が挿入される領域と重なっている。現像カートリッジ104を画像形成装置100に挿入し始めるタイミングでは、現像カートリッジ104の挿入方向における下流側から見た場合に、現像カートリッジ104における現像枠体131と押圧部材50とが重なっている。

0049

つまり、破線部mを見ても分かるように、現像カートリッジ104における現像枠体131に対して押圧部材50がオーバーラップしている。本実施例では、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104が装着された状態で前ドア(不図示)を閉じることで、現像カートリッジ104が、前ドア(不図示)を閉じる動作と連動して、図16におけるn方向に移動する。そのため、現像カートリッジ104がn方向に移動することに対応させて、現像カートリッジ104における現像枠体131に対して押圧部材50がオーバーラップしている。これにより、現像カートリッジ104を画像形成装置100に挿入し始めるタイミングでは、押し下げ部144Bの位置は、押圧部材50の位置よりも鉛直方向において高くなっている。

0050

次に、現像カートリッジ104を画像形成装置100に挿入する際に押し下げ部144Bが押圧部材50を押し下げるに動作について図17を用いて説明する。図17は、押し下げ部144Bが押圧部材50を押し下げる様子を示す図である。図17(a)に示すように、画像形成装置100内に現像カートリッジ104を挿入する直前では、現像カートリッジ104を挿入する方向(F方向)に見た場合、押圧部材50と現像カートリッジ104とが重なっている。

0051

現像カートリッジ104を画像形成装置100内に挿入し始めると、図17(b)に示すように、現像枠体131に設けられたリブ144の押し下げ部144Bと押圧部材50とが接触する。そして、現像カートリッジ104をさらに挿入すると、図17(c)に示すように、押し下げ部144Bによって、押圧部材50が、付勢部材57が押圧部材50を付勢する方向(K方向)とは反対の方向であるL方向に向かって押し下げられる。その後、現像カートリッジ104が完全に装着された状態では、図17(d)に示すように、付勢部材57の付勢力によって押圧部材50がK方向に付勢される。そのため、押圧部材50は、現像カートリッジ104における被押圧部144Aのうちのリブ144の根元付近の部分を押圧することができる。これにより、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104が装着された状態では、押圧部材50が現像カートリッジ104に対して位置決めされる。そのため、押圧部材50は、現像カートリッジ104を、いつも同様の位置で押圧することができる。これにより、現像カートリッジ104を挿入する方向(F方向)に見て押圧部材50と現像カートリッジ104とが重なっているにもかかわらず、ユーザービリティを悪化することなく現像カートリッジ104を挿入することができる。

0052

以上のように、本実施例では、案内部としての押し下げ部144Bは、画像形成装置100の装置本体に現像カートリッジ104が挿入される動作に連動して、付勢部材57が押圧部材50を付勢する方向とは反対の方向に押圧部材50を押圧する。そして、押圧部
材50は所定の位置に移動する。これにより、押圧部材50が現像カートリッジ104に対して位置決めされるとともに、画像形成装置100の装置本体に対して現像カートリッジ104を容易に装着することができる。

0053

なお、本実施例において、案内部としての押し下げ部144Bは、現像カートリッジ104に設けられているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、ドラムカートリッジ126が押圧部材50によって回動可能となっており、ドラムカートリッジ126に押し下げ部144Bが設けられていてもよい。
また、本実施例において、押し下げ部144Bは押圧部材50を押し下げているが、必ずしもこれに限られることはない。例えば、押し下げ部144Bが押圧部材50を押し上げる構成であってもよい。

0054

また、本実施例において、リブ144は、現像カートリッジ104が装着された姿勢において、現像カートリッジ104における現像枠体131から下方に向かって突き出ている。また、リブ144は、現像カートリッジ104が装着された姿勢において、現像カートリッジ104が挿入される方向に向かって延びている。しかし、必ずしもこれに限られることはない。リブ144の形状などは、押し下げ部144Bを移動させることができれば特に限定されない。

0055

2…感光ドラム、50…押圧部材、57…付勢部材、100…画像形成装置、
104…現像カートリッジ、125…現像ローラ、144…リブ、144A…被押圧部、144B…押し下げ部(案内部)

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