JP2018155977A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、シール部材を自動で巻き取る装置は、高価であり、稼働時に騒音も生じていた。また、使用済みのトナー補給容器を画像形成装置本体から取り出すときに、トナー補給容器の内部に僅かに残存するトナー(現像剤)が装置の内部や周囲に飛翔してしまったり、そのトナーによってユーザーが汚れてしまったりする不具合が生じていた。
図1において、100は画像形成装置としてのプリンタ、1は表面にトナー像が形成される感光体ドラム、7はパソコンなどの入力装置から入力された画像情報に基いた露光光Lを感光体ドラム1上に照射する露光部(書込み部)、を示す。
また、9は感光体ドラム1の表面に担持されたトナー像を転写ニップ部(転写位置)に搬送されるシートPに転写する転写ローラ、10は感光体ドラム1と帯電ローラ4と現像装置5とクリーニング装置2とが一体化されたプロセスカートリッジ、12は用紙等のシートPが収納された給紙装置(給紙カセット)、を示す。
また、16は感光体ドラム1と転写ローラ9とが当接する転写ニップ部に向けてシートPを搬送するレジストローラ(タイミングローラ)、20はシートP上の未定着画像を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着ローラ、22は定着装置20に設置された加圧ローラ、30は現像剤容器としてのトナー容器、を示す。
また、プロセスカートリッジ10(現像装置5)の上方には、現像剤容器としてのトナー容器30が、画像形成装置本体100に対して着脱可能(交換可能)に設置されている。トナー容器30(現像剤容器)の内部には、現像剤としてのトナー(1成分現像剤)が収容されている。そして、トナー容器30から現像装置5の内部に向けてトナーが補給されることになる。トナー容器30は、その内部に収容されたトナーが空になると(又は、現像装置5の内部に収容されたトナーが空になると)、新品のものに交換されることになる。
まず、パソコン等の入力装置から画像形成装置100の露光部7に画像情報が送信されると、露光部7からその画像情報に基づいた露光光L(レーザ光)が、感光体ドラム1の表面に向けて発せられる。
一方、感光体ドラム1は、矢印方向(時計方向)に回転している。そして、まず、感光体ドラム1の表面は、帯電ローラ4との対向部で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム1上には、帯電電位(−900V程度である。)が形成される。その後、帯電された感光体ドラム1の表面は、露光光Lの照射位置に達する。そして、露光光Lが照射された部分の電位が潜像電位(0〜−100V程度である。)となって、感光体ドラム1の表面に静電潜像が形成される(露光工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム1の表面は、転写ローラ9との転写ニップ部(転写位置)に達する。そして、転写ローラ9との転写ニップ部で、電源部から転写ローラ9に転写バイアス(トナーの極性とは異なる極性のバイアスである。)が印可されることによって、レジストローラ16により搬送されたシートP上に、感光体ドラム1上に形成されたトナー像が転写される(転写工程である。)。
こうして、感光体ドラム1上における一連の作像プロセスが終了する。
まず、給紙装置12に収納されたシートPの最上方の1枚が、給紙ローラ15によって、搬送経路に向けて給送される。
その後、シートPは、レジストローラ16の位置に達する。そして、レジストローラ16の位置に達したシートPは、感光体ドラム1上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写ニップ部(転写ローラ9と感光体ドラム1との当接位置である。)に向けて搬送される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
本実施の形態における画像形成装置100は、図2(A)に示すように、複数の外装カバーで覆われている。そして、図2(B)に示すように、前方の外装カバーの一部が、回動可能に形成された開閉カバー90として構成されている(図3(A)、(B)をも参照できる)。
詳しくは、開閉カバー90は、支軸90a(回転中心軸)を中心にして回動可能に、画像形成装置本体100に保持されている。そして、開閉カバー90は、支軸90aを中心に図1、図3の反時計方向に回動することで閉鎖状態(図1、図2(A)、図3(A)、(C)の状態である。)になったり、支軸90aを中心に図1、図3の時計方向に回動することで開放状態(図2(B)、図3(B)の状態である。)になったり、することになる。
また、図1、図2(A)に示すように、開閉カバー90を閉鎖した状態で、先に図1を用いて説明した画像形成プロセス(プリント動作)がおこなわれることになる。
なお、図3(及び、後述する図5)では、開閉カバー90とトナー容器30との関係の理解を容易とするために、開閉カバー90の支軸90aの位置を上方にずらして図示するとともに、リンク部材33や引張スプリング34などのいくつかの部材を実線で図示している。
トナー容器30の排出口31は、トナー容器30の内部に収容されたトナー(現像剤)を外部(現像装置5)に向けて排出するために、容器の底部に形成された開口である。
トナー容器30のシャッタ部材32は、排出口31を開閉するものであって、図3の左右方向に移動可能にトナー容器30の筐体に保持されている。シャッタ部材32(又は、排出口31)には、シャッタ部材32が排出口31を閉鎖した状態であるときに、シャッタ部材32と排出口31との隙間をシールするシール材が設けられている。
本実施の形態における付勢手段は、引張スプリング34に付勢された状態でシャッタ部材32を開閉するリンク部材33である。リンク部材33は、一端側に形成された軸部がシャッタ部材32に回転可能に軸支されていて、他端側が後述する押動部材91(開閉カバー90に起立した状態で設置されている。)に接触可能な位置に配置されている。また、リンク部材33の中央部には、トナー容器30の外壁に形成された溝部に係合する軸部が形成されていて、その軸部に沿ってリンク部材33が移動できるように構成されている。また、リンク部材33の中央部に形成された軸部と、一端側に形成された軸部と、の間の位置には、引張スプリング34の一端側が接続されている。引張スプリング34の他端側は、トナー容器30の外壁に突出する部分に接続されている。
このように構成されたリンク部材33(及び、引張スプリング34)により、後述する押動部材91の動作によりシャッタ部材32を開閉することになる。
なお、シャッタ部材32を開閉するリンク部材(リンク機構)の構成は、本実施の形態のものに限定されることなく、種々の構成のものを用いることができる。
詳しくは、押動部材91は、起立した状態(図3(A)、(B)の状態である。)において、リンク部材33の付勢に抗するようにリンク部材33を押動することでシャッタ部材32を間接的に押動して排出口31を開放するものである。
このようにして、開閉カバー90が閉鎖状態にあるときにはシャッタ部材32が開放されて、トナー容器30から現像装置5へのトナー補給が可能になる。また、開閉カバー90が開放状態にあるときにはシャッタ部材32が閉鎖されて、トナー容器30(排出口31)からのトナー排出ができなくなる。また、トナー容器30が画像形成装置本体100から取り出されて単独の状態であるときにも、リンク部材33を押動する力は作用しないため、シャッタ部材32が閉鎖された状態になる。
さらに、閉鎖状態にある開閉カバー90を開放状態にして、トナー容器30は取り出さずにそのままにして、交換時期(寿命)に達したプロセスカートリッジ10のみを画像形成装置本体100から取り出すときに、トナー容器30のシャッタ部材32が閉鎖状態になっているため、トナー容器30の内部にトナーが大量に残っている場合であっても、トナー容器30の排出口31からトナーが漏出して、画像形成装置本体100の内部を汚してしまう不具合が生じにくくなる。
詳しくは、図3、図4に示すように、押動部材91は、開閉カバー90に、軸部91aを中心にして回動可能に保持されている。そして、押動部材91は、倒れた状態であるときに開閉カバー90の内壁面に沿うように構成されている(図4(B)を参照できる。)。これに対して、押動部材91は、起立した状態で、先に図3(A)を用いて説明したように、リンク部材33を押動できるように構成されている。
詳しくは、ねじりコイルスプリング92(付勢部材)は、そのコイル部が押動部材91の軸部91aに巻装されて、その一端側のアームが開閉カバー90の内壁面に接触して、その他端側のアームが押動部材91の腹部(倒れたときに開閉カバー90の内壁面に対向する側の腹部である。)に接触するように配置されている。
このような構成により、ねじりコイルスプリング92(付勢部材)の付勢力によって、押動部材91を倒れた状態から起立した状態に自立することになるため、先に説明した着荷時の作業が容易になる。
なお、このねじりコイルスプリング92(付勢部材)の付勢力は、それほど大きなものである必要はなく、押動部材91を自立させることができる程度のものであって、次に述べる固定テープ95(保持部材)の貼着力よりも小さなものである。
また、図示は省略するが、開閉カバー90の内壁面には、ねじりコイルスプリング92のスプリング力によって、押動部材91が起立したときに、その起立した姿勢を制限するためのストッパ部(図4(A)の状態の押動部材91に上方の面に当接する部材である。)が形成されている。このようにストッパ部を設けることで、押動部材91がねじりコイルスプリング92に付勢されて無制限に回動する不具合を防止することができる。
詳しくは、固定テープ95(保持部材)は、工場出荷時に、倒れた状態の押動部材91を覆うように開閉カバー90の内壁面に貼着されて、ねじりコイルスプリング92の付勢力に抗するように、押動部材91を倒れた状態で開閉カバー90に保持する。そして、着荷時に、ユーザー(又は、サービスマン)によって、閉鎖状態から開放状態に回動された開閉カバー90から固定テープ95が剥がされることで、ねじりコイルスプリング92の付勢力によって、倒れた状態の押動部材91が起立した状態に自立することになる。
このような構成により、先に説明した着荷時の作業を容易におこなうことができる。
例えば、押動部材91を倒れた状態で保持する保持部材として、倒れた状態の押動部材91と開閉カバー90とを係合させる抜け止めピンやパッチン止め機構などを用いることもできる。
図5(A)〜(C)は、押動部材91や開閉カバー90やシャッタ部材32の動作を示す図であって、それぞれ本実施の形態における図3(A)〜(C)に対応する図である。
変形例では、図5に示すように、トナー容器30の排出口31を閉鎖するようにシャッタ部材32を付勢する付勢手段として圧縮スプリング36が用いられている点が、付勢手段としてリンク部材33が用いられている本実施の形態のものと相違する。
図5に示すように、変形例においても、シャッタ部材32がトナー容器30の底部において図5の左右方向にスライド移動可能に保持されている。そして、変形例では、シャッタ部材32を閉鎖方向(図5の右方である。)に付勢する圧縮スプリング36が、トナー容器30の底部に設置されている。圧縮スプリング36は、一端側がシャッタ部材32に接続され、他端側がトナー容器30の筐体に接続されている。
そして、開閉カバー90に設置された可倒式の押動部材91は、開閉カバー90が図5(B)に示す開放状態から図5(A)に示す閉鎖状態に回動される動作に連動して、圧縮スプリング36(付勢手段)の付勢に抗するようにシャッタ部材32を直接的に押動して排出口31を開放することになる。
なお、シャッタ部材32が押動部材91に押動される部分は、排出口31からのトナー排出を妨げない位置(図5の紙面垂直方向の奥側の位置であって、排出口31が形成されていない範囲である。)に、突出するように形成されている。
そして、変形例においても、工場出荷時には、図5(C)に示すように、倒れた状態の押動部材91が固定テープ95で保持されて、シャッタ部材32が閉鎖された状態のトナー容器30が、画像形成装置本体100に装着されることになる。
この変形例のように構成した場合であっても、上述した本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
これにより、着荷時にユーザーがトナーで汚れることなく、比較的低廉で、騒音が生じることなく、閉鎖状態にあるトナー容器30の排出口31を開放状態にすることができて、使用済みのトナー容器30を画像形成装置本体100から取り出すときにもトナー(現像剤)が飛翔する不具合などを生じにくくすることができる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置100に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置(例えば、インクジェット方式の画像形成装置や、オフセット印刷機などである。)に対しても、現像剤が収容された現像剤容器が設置されたものであれば、当然に本発明を適用することができる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
なお、本願明細書等において、現像剤は、トナー(1成分現像剤)の他、トナーとキャリアとからなる2成分現像剤も含まれるし、インクジェット用のインクなども含まれるものと定義する。また、本願明細書等において、現像剤容器は、上述したような現像剤を収容するすべてのものを含むものと定義する。
10 プロセスカートリッジ、
30 トナー容器(現像剤容器)、
31 排出口、
32 シャッタ部材、
33 リンク部材(付勢手段)、
34 引張スプリング(付勢手段)、
36 圧縮スプリング(付勢手段)、
90 開閉カバー(前カバー)、
90a 支軸、
91 押動部材、
92 ねじりコイルスプリング(付勢部材)、
95 固定テープ(保持部材)、
100 画像形成装置(画像形成装置本体)。
Claims (7)
- 回動可能に形成された開閉カバーと、
内部に収容された現像剤を外部に向けて排出するための排出口と、前記排出口を開閉するシャッタ部材と、前記排出口を閉鎖するように前記シャッタ部材を付勢する付勢手段と、具備した現像剤容器と、
前記開閉カバーが開放状態から閉鎖状態に回動される動作に連動して、前記付勢手段の付勢に抗するように前記シャッタ部材を直接的又は間接的に押動して前記排出口を開放する押動部材と、
を備え、
前記押動部材は、起立した状態から倒れた状態に回動可能に構成され、
前記押動部材が前記倒れた状態であるときに、前記開閉カバーが前記閉鎖状態であっても、前記シャッタ部材が前記押動部材によって直接的又は間接的に押動されずに前記排出口が閉鎖されることを特徴とする画像形成装置。 - 前記押動部材を前記倒れた状態から前記起立した状態に付勢する付勢部材を備えたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記押動部材を前記倒れた状態で保持する保持部材が着脱可能に設置されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記保持部材は、工場出荷時に装着されて、着荷時に離脱されることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記押動部材は、前記開閉カバーに回動可能に保持されて、前記倒れた状態であるときに前記開閉カバーの内壁面に沿うように構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記付勢手段は、前記シャッタ部材を開閉するリンク部材であって、
前記押動部材は、前記起立した状態において、前記リンク部材の付勢に抗するように前記リンク部材を押動することで前記シャッタ部材を間接的に押動して前記排出口を開放することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記開閉カバーが前記開放状態であるときに、前記現像剤容器が画像形成装置本体に対して着脱可能に露呈することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
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