JP3904176B2 - Electrophotographic image forming apparatus - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえばレーザを用いた複写機やプリンタやファクシミリ、またはそれらの複合機など、電子写真方式を用いて、感光体等の像担持体上に形成した画像を転写して、用紙・ＯＨＰシート等の記録媒体に記録を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像形成装置の中には、像担持体とともに、帯電装置・現像装置・クリーニング装置などのプロセス手段のいくつかを１のカートリッジケース内に備えてプロセスカートリッジを構成し、画像形成装置本体に対して一括で交換自在として、サービス性やメンテナンス性を向上し、また装置本体全体の小型化を図るものがある。
【０００３】
このようなプロセスカートリッジでは、転写窓を備え、その転写窓を通して、像担持体上に形成したトナー画像を記録媒体に転写する。ところが、転写窓を通して像担持体を露出したままとすると、像担持体が劣化したり損傷したりするおそれがあることから、この種のプロセスカートリッジには画像形成装置本体から取り出したとき、転写窓を閉じて像担持体を保護するシャッタを備えてなる。
【０００４】
そして、このプロセスカートリッジを画像形成装置本体に取り付けて装置本体のたとえば本体右カバーを閉じたときには、該本体右カバーに設ける作動部材でシャッタを開くとともに、同本体右カバーに設ける転写装置を近付けて転写窓を通して像担持体に対向していた。
【０００５】
反対に、画像形成装置本体からプロセスカートリッジを取り出すべく該本体右カバーを開いたときには、作動部材を退避してシャッタを閉じるとともに、転写装置を像担持体から離す。そして、多くの画像形成装置では、取り扱いやすいように、たとえば装置本体の正面側にある本体前カバーを開き、プロセスカートリッジを手前側に引き出すようにする。それから、新しいプロセスカートリッジを挿入し、本体前カバーと本体右カバーを閉じていた。
【０００６】
ところで、このような画像形成装置では、本体右カバーを開けて転写装置を像担持体から離す前に、誤って本体前カバーを開けてプロセスカートリッジを取り出すようなことがあると、転写装置で擦って像担持体に傷を付けたり、プロセスカートリッジを破損したりすることとなる。
【０００７】
そこで、このような誤操作を防止すべく、従来は、本体右カバーに規制部材を設け、本体右カバーの開閉動作に連動してともに移動し、本体右カバーを開いた状態ではプロセスカートリッジの取り出しを可能とするが、閉じた状態では取り出しを規制するようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の画像形成装置では、本体右カバーに、シャッタを開閉する作動部材と、プロセスカートリッジの取り出し規制をする規制部材とを別個に設けるから、それらの占有空間が重複して必要となり、画像形成装置本体が大型化するとともに、コスト高となる問題があった。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、画像形成装置本体が大型化することなく、またコスト高となることなく、プロセスカートリッジ交換時の誤操作のおそれを解消することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そのため、この発明は、
少なくとも、像担持体と、その像担持体上に形成した画像を転写するとき使用する転写窓と、その転写窓を開閉するシャッタとを備えてプロセスカートリッジを構成し、
そのプロセスカートリッジを画像形成装置本体内に交換自在に収納し、
その装置本体には、前記プロセスカートリッジの交換時に開閉する本体カバーを設け、
その本体カバーには、該本体カバーの開閉動作に連動してともに移動し、前記シャッタを閉じまたは開く作動部材を設けるとともに、前記本体カバーを閉じたとき、前記転写窓を通して、前記像担持体に対向する転写装置を設ける電子写真式画像形成装置において、
前記作動部材を、前記本体カバーの開閉動作に連動し、前記本体カバーを開いたとき前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側から退避して前記プロセスカートリッジの像担持体軸方向への取り出し規制を解除する規制解除位置とし、または前記本体カバーを閉じたとき前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側へと入り込んで前記プロセスカートリッジの像担持体軸方向への取り出し規制をする規制位置としてなる一方、
前記シャッタのギヤ部と噛み合うギヤ部と、前記作動部材が係合する係合部を有する中継部材を設け、
その中継部材の前記ギヤ部と前記係合部との間に段差を設けて、前記ギヤ部が前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側に、前記係合部が奥側になるように前記中継部材を配置し、
そのように配置した中継部材を介して、前記本体カバーの開閉動作に連動して前記作動部材を移動したとき、前記シャッタを閉じまたは開いてなる、ことを特徴とする。
【００１１】
シャッタは、重力に基づき閉じる方向に付勢し、本体カバーの閉じ動作に連動して作動部材を移動するとき、重力に抗してシャッタを開くようにするとよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図１には、この発明によるレーザ複写機の要部の概略構成を示す。図２にはそのレーザ複写機に備えるプロセスカートリッジを、シャッタを開いて転写側と反対の側から見て示し、図３にはシャッタを閉じてクリーニング装置の一部を開放し、転写側から見て示す。
【００１５】
図中符号１０は、像担持体であるドラム状の感光体である。図１から判るとおり、感光体１０のまわりには、その横に設けるローラ状の帯電装置１１から感光体１０の矢印Ａで示す回転方向に順に、下に現像装置１２、横に転写装置１３と用紙分離装置１４、上にクリーニング装置１５を備える。
【００１６】
さて、コピーを取るときは、公知のとおり、不図示のコンタクトガラス上に原稿をセットしてから、コピースイッチを押す。そして、図示しない光学読取装置で原稿の画像を読み取ると同時に、感光体１０と転写装置１３間に用紙Ｐを搬送する。
【００１７】
一方、感光体１０は、その回転にともない帯電装置１１で表面を一様に帯電し、その表面に不図示の光書込み装置からレーザ光Ｌを照射して書き込みを行い、感光体１０上に、上記読み取った原稿画像の静電潜像を形成し、続いて現像装置１２位置を通るときトナーを付着して同静電潜像を逐次可視像化する。そして、この可視像化して形成したトナー画像を、上述したとおり感光体１０と転写装置１３間に搬送した用紙Ｐ上に転写装置１３で転写する。
【００１８】
転写後、用紙Ｐは、用紙分離装置１４で放電して、静電的に付着する感光体１０から分離し、不図示の定着装置へ搬送してそこで転写画像を定着し、不図示の排紙部へと排出する。用紙分離装置１４に代えて分離爪を設け、感光体１０から機械的に分離するようにしてもよい。
【００１９】
他方、画像転写後の感光体１０は、表面に残った残留トナーを、クリーニング装置１５に備えるクリーニングブレード１７で掻き落として表面を清掃して後、不図示の除電ランプで除電して表面電位を初期化する。
【００２０】
ところで、このレーザ複写機では、上述した感光体１０とともに帯電装置１１と現像装置１２とクリーニング装置１５などを、図２や図３に示すように１つのカートリッジケース１９で一体化してプロセスカートリッジ２０を構成する。
【００２１】
このプロセスカートリッジ２０には、像担持体上に形成したトナー画像を転写するとき使用する転写窓を備え、図２および図３で符号１８を用いて示すように、転写窓を開閉する感光体シャッタを設けてなる。そして、複写機装置本体にセットされた状態では、図２に示すように該感光体シャッタ１８を開いて転写窓を開放し、セットされていない状態では、図３に示すように感光体シャッタ１８を閉じて転写窓を被ってなる。
【００２２】
さて、このようなレーザ複写機において、上述した現像装置１２は、図１に示すように、下部側に現像剤収納部２１を設け、上部側に現像剤担持部２２を設けて構成する。現像剤収納部２１には、二成分現像剤を収納し、その現像剤を撹拌しながら搬送する第１撹拌部材２３と第２撹拌部材２４を設ける。また、図示省略するが、現像剤中のトナーとキャリアとの混合比を検知するトナー濃度センサを設けてなる。そして、使用前は、現像剤担持部２２との間を、不図示のシール部材でシールする。
【００２３】
現像剤収納部２１には、さらに、図４に示すように、正面側に、新規トナー補給口２５とリサイクルトナー補給口２６をそれぞれ上向きに開けて設ける。そして、それらの補給口２５・２６から入るトナーを、第１撹拌部材２３および第２撹拌部材２４で図４中矢示方向に循環するように搬送する。
【００２４】
一方、図１に示すように、現像剤担持部２２には、現像窓２７を通して感光体１０と対向する位置に現像ロ−ラ２８を設ける。また、感光体１０への現像剤の供給量を制御する現像ドクタ２９を設けてなる。
【００２５】
感光体１０の上に備えるクリーニング装置１５には、カートリッジケース１９のクリーニングケース部１５ａ内に、クリーニングブレード１７で掻き落した残留トナーを搬送するスクリュ状のトナー搬送部材３０を、感光体１０の軸方向に配置する。トナー搬送部材３０は、図２に示すように、その軸部３１の一端部３１ａを、カートリッジケース１９の前板部１９ａの上側に設ける落下路入口３３から落下路３５内に入り込ませて設ける。
【００２６】
落下路３５は、そのまわりを囲うように周壁３６を前板部１９ａの外面に設け、その手前側を、図では取り外して省略する前カバーで気密に被ってその中に形成する。落下路３５には、周壁３６の底面３６ａに、上述した現像装置１２のリサイクルトナー補給口２６へ通ずる落下路出口３７を設ける。さらに、落下路出口３７と落下路入口３３との間で、周壁３６を一部傾斜して、その傾斜部内面に残留トナーの落下面３６ｂを形成する。
【００２７】
そして、現像装置１２では、コピー時、不図示の駆動モータを駆動し、その駆動を伝達して現像ローラ２８を回転するとともに、撹拌部材２３・２４を回転して現像剤を撹拌し、トナーとキャリアを摩擦帯電しながら現像ローラ２８へ搬送する。一方、現像ローラ２８に所定バイアスを印加して現像剤中のトナーを感光体１０の表面に静電的に付着し、その表面上の潜像を可視像化する。
【００２８】
一方、クリーニング装置１５では、感光体１０の回転をギヤを介して伝達してトナー搬送部材３０を回転駆動し、感光体１０から除去した残留トナーをトナー搬送部材３０で搬送してクリーニングケース部１５ａ内の手前側に集め、図２中矢印▲１▼で示すように落下路入口３３から落下面３６ｂ上に落とし、さらに矢印▲２▼で示すように落下面３６ｂ上を滑落し、落下路出口３７からリサイクルトナー補給口２６を通して現像剤収納部２１内に回収する。
【００２９】
さて、図５には、上述したレーザ複写機の外観を示す。図中４０は装置本体であり、４１はその装置本体１０の正面側に上下開閉自在に設ける本体前カバーであり、４２は右側に同じく上下開閉自在に設ける本体右カバーである。
【００３０】
本体右カバー４２には、内向きに突出するレバー状の作動部材４９を、その本体右カバー４２と一体または別体で設ける。そして、作動部材４９は、本体右カバー４２の開閉動作に連動してともに移動し、詳しくは後述するごとく作用して上述した感光体シャッタ１８を閉じまたは開く。この作動部材４９は、図６に示すように、上縁を本体右カバー４２の開閉中心軸ｃから距離ｒに沿って円弧状に設け、同開閉中心軸ｃを中心として移動するようにする。
【００３１】
また、図示省略するが、同本体右カバー４２には、上述した転写装置１３を設け、この本体右カバー４２を閉じたとき、転写装置１３が転写窓を通して感光体１０に対向するようにする。
【００３２】
そして、図５に示すとおり、本体前カバー４１を開くとともに、本体右カバー４２を開くことにより、本体前側板４５の開口４５ａを通して装置本体４０に対してプロセスカートリッジ２０を軸方向（図中矢印ａ方向）に抜き差し可能とし、装置本体４０の本体前側板４５と不図示の本体後側板との間で交換自在に支持する。なお、ジャム処理は、本体右カバー４２のみを開放して行う。
【００３３】
さて、プロセスカートリッジ２０について、以下さらに詳述する。プロセスカートリッジ２０には、図７に示すとおり、支軸４６の両端をカートリッジケース１９で支持し、上述した感光体シャッタ１８を開閉自在に支持する。支軸４６の一端には、ギヤ部４７を設ける。ギヤ部４７は、中継部材４８のギヤ部と噛み合う。
【００３４】
実際には、ギヤ部４７および中継部材４８は、カバー４９で被ってなり、それらの一部は外部から見えないようになっている。そこで、ギヤ部４７および中継部材４８の説明は、カバー４９を取り外して示す図８および図９を用いて行う。
【００３５】
中継部材４８には、図１０および図１１にも示すとおり、ギヤ部４８ａとともに係合部４８ｂおよび軸孔４８ｃを設ける。そして、ギヤ部４８ａと係合部４８ｂとは段差を設けて互いに逆向きにのばす。軸孔４８ｃには前板部１９ａに立てた支持軸５１を入れ、カートリッジケース１９で回動自在に支持する。
【００３６】
そして、図１１および図１２で示すように、ギヤ部４８ａは、本体前側板４５の外側でギヤ部４７と噛み合い、係合部４８ｂは内側で作動部材４９と係合するようにする。上述したとおり、ギヤ部４８ａと係合部４８ｂとの間には段差を設けることから、作動部材４９はギヤ部４８ａと干渉する心配なく、中継部材４８をより小さくつくることができる。
【００３７】
なお、ここで中継部材４８が裏返しでセットされることがあると、係合部４８ｂは、作動部材４９と係合しないこととなる。そこで、図示例では、図１１に示すように中継部材４８の軸孔４８ｃを、途中に段差を設けて径Ｄ１とそれより大きな径Ｄ２とでつくるとともに、図１０に示すように、支持軸５１を、同じく途中に段差を設けて先端の径ｄ１とそれよりも大きな径ｄ２とでつくり、中継部材４８を裏返して取り付けできないようにする。
【００３８】
いま、プロセスカートリッジ２０を交換すべく、図５に示す本体右カバー４２を開くと、それに連動してともに移動し、感光体１０から転写装置１３が離れるとともに、係合部４８ｂから作動部材４９が離れ、図１３に示すように中継部材４８が自重ｗで重力に基づき回動し、ギヤ部４８ａとギヤ部４７との噛み合いを介して感光体シャッタ１８を閉じる。
【００３９】
感光体シャッタ１８が閉じると、図１４に示すようにその重力Ｗが加わり、重力に基づき回動し、図１５および図１６に示すように感光体シャッタ１８を完全に閉じる。その後、または本体右カバー４２とともにあらかじめ、図５に示す本体前カバー４１を開き、画像形成装置本体４０からプロセスカートリッジ２０を引き出す。
【００４０】
次いで、プロセスカートリッジ２０を交換し、新しいプロセスカートリッジ２０を装置本体４０に挿入する。その後、本体前カバー４１および本体右カバー４２を閉じると、本体右カバー４２に連動してともに移動し、作動部材４９が係合部４８ｂに係合し、重力に抗して中継部材４８を回動する。そして、図１７および図１８に示すように、ギヤ部４８ａとギヤ部４７との噛み合いを介して感光体シャッタ１８を開く。
【００４１】
ところで、この発明では、本体右カバー４２を閉じると、図１７および図１８に示すとおり、それに連動して作動部材４９がプロセスカートリッジ２０の取り出し方向手前側の規制位置へと入り込み、プロセスカートリッジ２０の取り出しを規制する。
【００４２】
当然に、この本体右カバー４２を閉じた状態では、作動部材４９が遮り、新しいプロセスカートリッジ２０を取り付けることもできないようになっている。
【００４３】
反対に、本体右カバー４２を開くと、作動部材４９がプロセスカートリッジ２０の取り出し方向手前側から退避した規制解除位置へと移動し、規制解除してプロセスカートリッジ２０の取り出しを可能としてなる。
【００４４】
なお、図示例では、カートリッジケース１９の前板部１９ａに突起５０を設け、この突起５０で中継部材４８の回動範囲を規制し、作動部材４９と係合部４８ｂを常に良好に係合するとともに、ギヤ部４７とギヤ部４８ａを常に確実に噛み合うように保持してなる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したとおり、この発明によれば、像担持体を保護すべくプロセスカートリッジにシャッタを備え、そのシャッタを開閉する作動部材を、画像形成装置本体の本体カバーの開閉動作に連動し、プロセスカートリッジの取り出し規制を解除する規制解除位置とし、または取り出し規制をする規制位置とする。
【００４６】
よって、この発明によれば、１つの作動部材で、シャッタの開閉とプロセスカートリッジの取り出し規制の双方を行うことができ、占有空間を小さくして画像形成装置本体の小型化を可能とし、またコストダウンを可能としながら、プロセスカートリッジ交換時の誤操作から像担持体に傷を付けたりプロセスカートリッジを破損したりするおそれを解消することができる。
【００４７】
請求項２に記載の発明によれば、シャッタを重力に基づき閉じる方向に付勢することで、余分な付勢部材を不要として、一層のコストダウンを図ることができる。
【００４８】
この発明によれば、プロセスカートリッジを像担持体の軸方向に交換自在とするから、プロセスカートリッジの取り出し口を小さくして一層の小型化を図ることができる。
【００４９】
また、この発明によれば、中継部材を用いて本体カバーの開閉動作に連動してシャッタを開閉することで、大型化することなく、シャッタの開閉を行うことができる。また、中継部材のギヤ部と係合部との間に段差を設けることから、作動部材がギヤ部と干渉する心配をなくすことができる。
【００５０】
この発明によれば、作動部材をプロセスカートリッジの取り出し方向手前側に入り込ませてプロセスカートリッジの取り出し規制をし、または手前側から退避して規制を解除する構成とするから、簡単な構成で作動部材を規制位置とし、または規制解除位置とすることができ、一層の小型化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるレーザ複写機の要部の概略構成図である。
【図２】そのレーザ複写機に備えるプロセスカートリッジを、シャッタを開いて転写側と反対の側から見て示す斜視図である。
【図３】そのプロセスカートリッジを、シャッタを閉じてクリーニング装置の一部を開放し、転写側から見て示す斜視図である。
【図４】そのプロセスカートリッジに備える現像剤収納部の斜視図である。
【図５】上述したレーザ複写機の外観斜視図である。
【図６】その本体右カバーに備える作動部材の作動説明図である。
【図７】上記プロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図８】カバーを取り除いて示すその正面図である。
【図９】カバーを取り除いて示すその外観斜視図である。
【図１０】そのプロセスカートリッジに備える中継部材とそれを支持する支持軸の斜視図である。
【図１１】中継部材の縦断面図である。
【図１２】その中継部材の取り付け状態を示す断面図である。
【図１３】装置本体の本体右カバーを開いた直後の状態を示す正面図である。
【図１４】中継部材および感光体シャッタが重力で回動することを示す正面図である。
【図１５】感光体シャッタが完全に閉じた状態のプロセスカートリッジの一部の正面図である。
【図１６】その斜視図である。
【図１７】プロセスカートリッジを交換後に、装置本体の本体右カバーを閉じたときのプロセスカートリッジの状態を示す正面図である。
【図１８】そのときの斜視図である。
【符号の説明】
１０ 感光体（像担持体）
１３ 転写装置
１８ 感光体シャッタ（シャッタ）
１９ カートリッジケース
１９ａ 前板部
２０ プロセスカートリッジ
４０ 装置本体
４１ 本体前カバー
４２ 本体右カバー（本体カバー）
４５ 本体前側板
４６ 支軸
４７ ギヤ部
４８ 中継部材
４８ａ ギヤ部
４８ｂ 係合部
４８ｃ 軸孔
４９ 作動部材
５０ 突起
５１ 支持軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention uses, for example, a copying machine using a laser, a printer, a facsimile machine, or a complex machine thereof to transfer an image formed on an image carrier such as a photosensitive member by using an electrophotographic method, and to provide a The present invention relates to an image forming apparatus that performs recording on a recording medium such as a sheet.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of image forming apparatus, together with an image carrier, some process means such as a charging device, a developing device, and a cleaning device are provided in one cartridge case to form a process cartridge, and image formation Some devices can be exchanged in a lump for improving the serviceability and maintainability, and reducing the overall size of the device body.
[0003]
Such a process cartridge includes a transfer window, and the toner image formed on the image carrier is transferred to the recording medium through the transfer window. However, if the image carrier is left exposed through the transfer window, the image carrier may be deteriorated or damaged. Therefore, when this type of process cartridge is removed from the image forming apparatus main body, the transfer window And a shutter for protecting the image carrier by closing the shutter.
[0004]
When the process cartridge is attached to the main body of the image forming apparatus and the main body right cover of the apparatus main body is closed, for example, the shutter is opened by the operating member provided on the main body right cover, and the transfer device provided on the main body right cover is brought closer. It faced the image carrier through the transfer window.
[0005]
Conversely, when the main body right cover is opened to take out the process cartridge from the main body of the image forming apparatus, the operating member is retracted to close the shutter, and the transfer device is separated from the image carrier. In many image forming apparatuses, for easy handling, for example, the front cover of the main body on the front side of the main body of the apparatus is opened and the process cartridge is pulled out to the front side. Then, a new process cartridge was inserted, and the front cover and the right cover of the main body were closed.
[0006]
By the way, in such an image forming apparatus, if the process cartridge may be accidentally opened by removing the front cover of the main body before opening the right cover of the main body and releasing the transfer apparatus from the image carrier, the transfer apparatus rubs. As a result, the image carrier is damaged or the process cartridge is damaged.
[0007]
Therefore, in order to prevent such an erroneous operation, conventionally, a restriction member is provided on the right cover of the main body and moves together with the opening and closing operation of the right cover of the main body. When the right cover of the main body is opened, the process cartridge is taken out. Although it is possible, the removal is restricted in the closed state.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional image forming apparatus, since the operating member for opening and closing the shutter and the regulating member for regulating the removal of the process cartridge are separately provided on the right cover of the main body, the occupied space is required to overlap. As a result, the size of the image forming apparatus main body is increased and the cost is increased.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the possibility of erroneous operation when replacing a process cartridge without increasing the size of the image forming apparatus main body and without increasing the cost.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, this invention
Comprising a process cartridge comprising at least an image carrier, a transfer window used when transferring an image formed on the image carrier, and a shutter for opening and closing the transfer window;
The process cartridge is stored in the image forming apparatus body in a replaceable manner,
The apparatus body is provided with a body cover that opens and closes when the process cartridge is replaced,
The main body cover is provided with an operating member that moves together with the opening / closing operation of the main body cover, and closes or opens the shutter. When the main body cover is closed, the main body cover passes through the transfer window to the image carrier. In an electrophotographic image forming apparatus provided with an opposing transfer device,
The operating member is interlocked with the opening / closing operation of the main body cover, and when the main body cover is opened, the operation cartridge is retracted from the front side in the direction of taking out the process cartridge to release the restriction of taking out the process cartridge in the image carrier axis direction. While being a restriction release position, or when the main body cover is closed, it enters the front side in the removal direction of the process cartridge and becomes a restriction position for restricting the removal of the process cartridge in the image carrier axis direction ,
Providing a relay member having a gear portion meshing with the gear portion of the shutter, and an engaging portion with which the operating member engages;
A step is provided between the gear portion and the engagement portion of the relay member, and the relay member is arranged so that the gear portion is on the front side in the removal direction of the process cartridge and the engagement portion is on the back side. Place and
The shutter is closed or opened when the operating member is moved in conjunction with the opening / closing operation of the main body cover via the relay member arranged as described above .
[0011]
The shutter is preferably biased in the closing direction based on gravity, and when the operating member is moved in conjunction with the closing operation of the main body cover, the shutter is preferably opened against the gravity .
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a main part of a laser copying machine according to the present invention. FIG. 2 shows a process cartridge provided in the laser copying machine as seen from the side opposite to the transfer side with the shutter open, and FIG. 3 shows the process cartridge as seen from the transfer side with the shutter closed and a part of the cleaning device opened. Show.
[0015]
Reference numeral 10 in the drawing denotes a drum-shaped photoconductor that is an image carrier. As can be seen from FIG. 1, around the photosensitive member 10, a roller-shaped charging device 11 provided on the side of the photosensitive member 10 is sequentially arranged in the rotational direction indicated by an arrow A of the photosensitive member 10, with a developing device 12 on the bottom and a transfer device 13 on the side. A sheet separating device 14 and a cleaning device 15 are provided thereon.
[0016]
Now, when making a copy, as is well known, an original is set on a contact glass (not shown) and then the copy switch is pressed. Then, simultaneously with reading an image of a document with an optical reading device (not shown), the paper P is conveyed between the photoconductor 10 and the transfer device 13.
[0017]
On the other hand, the surface of the photoconductor 10 is uniformly charged by the charging device 11 as it rotates, and writing is performed by irradiating the surface with laser light L from an optical writing device (not shown). An electrostatic latent image of the read original image is formed, and subsequently, when passing through the position of the developing device 12, toner is attached and the electrostatic latent image is sequentially visualized. Then, the toner image formed by making this visible image is transferred by the transfer device 13 onto the paper P conveyed between the photoreceptor 10 and the transfer device 13 as described above.
[0018]
After the transfer, the paper P is discharged by the paper separating device 14 and separated from the electrostatically adhering photoconductor 10 and conveyed to a fixing device (not shown) to fix the transferred image there. Drain to the department. A separation claw may be provided in place of the paper separation device 14 and mechanically separated from the photoreceptor 10.
[0019]
On the other hand, after the image transfer, the photosensitive member 10 is cleaned by scraping the residual toner remaining on the surface with a cleaning blade 17 provided in the cleaning device 15 and then removing the charge with a charge-removing lamp (not shown). initialize.
[0020]
By the way, in this laser copying machine, the charging device 11, the developing device 12, the cleaning device 15 and the like together with the above-described photoreceptor 10 are integrated in one cartridge case 19 as shown in FIGS. Constitute.
[0021]
The process cartridge 20 includes a transfer window used when transferring a toner image formed on the image carrier, and as shown by reference numeral 18 in FIGS. 2 and 3, a photosensitive member shutter that opens and closes the transfer window. Is provided. When set in the copying machine main body, the photosensitive shutter 18 is opened to open the transfer window as shown in FIG. 2, and when not set, the photosensitive shutter 18 is opened as shown in FIG. Close the cover and cover the transfer window.
[0022]
In such a laser copying machine, the developing device 12 described above is configured by providing a developer accommodating portion 21 on the lower side and a developer carrying portion 22 on the upper side, as shown in FIG. The developer storage unit 21 is provided with a first stirring member 23 and a second stirring member 24 that store a two-component developer and transport the developer while stirring. Although not shown, a toner density sensor for detecting the mixing ratio between the toner in the developer and the carrier is provided. Before use, the space between the developer carrying portion 22 is sealed with a seal member (not shown).
[0023]
As shown in FIG. 4, the developer storage unit 21 is further provided with a new toner supply port 25 and a recycled toner supply port 26 opened upward on the front side. Then, the toner entering from the replenishing ports 25 and 26 is conveyed by the first stirring member 23 and the second stirring member 24 so as to circulate in the direction indicated by the arrow in FIG.
[0024]
On the other hand, as shown in FIG. 1, the developer carrying portion 22 is provided with a developing roller 28 at a position facing the photoreceptor 10 through the developing window 27. Further, a developing doctor 29 for controlling the amount of developer supplied to the photoconductor 10 is provided.
[0025]
The cleaning device 15 provided on the photoreceptor 10 includes a screw-like toner conveying member 30 that conveys residual toner scraped off by the cleaning blade 17 into the cleaning case portion 15 a of the cartridge case 19. Arrange in the direction. As shown in FIG. 2, the toner conveying member 30 is provided such that one end portion 31 a of the shaft portion 31 enters the dropping passage 35 from a dropping passage inlet 33 provided on the upper side of the front plate portion 19 a of the cartridge case 19.
[0026]
The fall path 35 is provided with a peripheral wall 36 on the outer surface of the front plate portion 19a so as to surround the fall path 35, and the front side thereof is hermetically covered with a front cover that is removed and omitted in the drawing. The dropping path 35 is provided with a dropping path outlet 37 that communicates with the recycled toner supply port 26 of the developing device 12 described above on the bottom surface 36 a of the peripheral wall 36. Further, the peripheral wall 36 is partly inclined between the falling path outlet 37 and the falling path entrance 33, and a residual toner falling surface 36b is formed on the inner surface of the inclined portion.
[0027]
The developing device 12 drives a drive motor (not shown) during copying, rotates the developing roller 28 by transmitting the drive, and rotates the agitating members 23 and 24 to agitate the developer. The carrier is conveyed to the developing roller 28 while being frictionally charged. On the other hand, a predetermined bias is applied to the developing roller 28 so that the toner in the developer is electrostatically attached to the surface of the photoreceptor 10 and the latent image on the surface is visualized.
[0028]
On the other hand, in the cleaning device 15, the rotation of the photosensitive member 10 is transmitted via a gear to rotate the toner conveying member 30, and the residual toner removed from the photosensitive member 10 is conveyed by the toner conveying member 30 to be cleaned. 2 is dropped onto the drop surface 36b from the drop path entrance 33 as shown by the arrow (1) in FIG. 2, and is further slid down on the drop surface 36b as shown by the arrow (2). The toner is collected in the developer storage unit 21 from the recycle toner supply port 26 from 37.
[0029]
FIG. 5 shows the appearance of the laser copying machine described above. In the figure, 40 is an apparatus main body, 41 is a main body front cover provided on the front side of the apparatus main body 10 so that it can be opened and closed vertically, and 42 is a main body right cover provided on the right side so that it can also be opened and closed.
[0030]
The main body right cover 42 is provided with a lever-like actuating member 49 projecting inward, either integrally or separately from the main body right cover 42. The actuating member 49 moves together with the opening / closing operation of the main body right cover 42, and acts as described in detail later to close or open the photosensitive member shutter 18 described above. As shown in FIG. 6, the operating member 49 is provided with an upper edge in an arc shape along a distance r from the opening / closing center axis c of the main body right cover 42, and moves around the opening / closing center axis c.
[0031]
Although not shown, the transfer device 13 is provided in the right cover 42 of the main body, and when the right cover 42 of the main body is closed, the transfer device 13 faces the photoconductor 10 through the transfer window.
[0032]
Then, as shown in FIG. 5, by opening the main body front cover 41 and opening the main body right cover 42, the process cartridge 20 is moved in the axial direction with respect to the apparatus main body 40 through the opening 45 a of the main body front side plate 45 (arrow a in the figure). The main body front side plate 45 of the apparatus main body 40 and a main body rear side plate (not shown) are supported interchangeably. The jam processing is performed with only the main body right cover 42 opened.
[0033]
The process cartridge 20 will be described in further detail below. As shown in FIG. 7, the process cartridge 20 supports both ends of the support shaft 46 with the cartridge case 19 and supports the above-described photosensitive member shutter 18 so as to be freely opened and closed. A gear portion 47 is provided at one end of the support shaft 46. The gear portion 47 meshes with the gear portion of the relay member 48.
[0034]
Actually, the gear portion 47 and the relay member 48 are covered with a cover 49, and a part of them is made invisible from the outside. Accordingly, the gear portion 47 and the relay member 48 will be described with reference to FIGS. 8 and 9 with the cover 49 removed.
[0035]
As shown in FIGS. 10 and 11, the relay member 48 is provided with an engaging portion 48b and a shaft hole 48c together with the gear portion 48a. And the gear part 48a and the engaging part 48b provide a level | step difference, and extend it mutually reversely. A support shaft 51 erected on the front plate portion 19 a is inserted into the shaft hole 48 c and is supported rotatably by the cartridge case 19.
[0036]
11 and 12, the gear portion 48a meshes with the gear portion 47 outside the main body front plate 45, and the engaging portion 48b engages with the operating member 49 inside. As described above, since a step is provided between the gear portion 48a and the engaging portion 48b, the actuating member 49 can make the relay member 48 smaller without worrying about interference with the gear portion 48a.
[0037]
Here, if the relay member 48 is set upside down, the engaging portion 48b does not engage with the operating member 49. Therefore, in the illustrated example, as shown in FIG. 11, the shaft hole 48c of the relay member 48 is formed with a step D in the middle with a diameter D1 and a larger diameter D2, and as shown in FIG. Is formed with a diameter d1 at the tip and a larger diameter d2 so that the relay member 48 cannot be mounted upside down.
[0038]
Now, in order to replace the process cartridge 20, when the main body right cover 42 shown in FIG. 5 is opened, it moves together with it, the transfer device 13 moves away from the photoreceptor 10, and the operating member 49 moves from the engaging portion 48b. As shown in FIG. 13, the relay member 48 rotates based on the gravity with its own weight w and closes the photosensitive member shutter 18 through the meshing of the gear portion 48 a and the gear portion 47.
[0039]
When the photoconductor shutter 18 is closed, the gravity W is applied as shown in FIG. 14, and the photoconductor shutter 18 is rotated based on the gravity to completely close the photoconductor shutter 18 as shown in FIGS. Thereafter, or together with the main body right cover 42, the main body front cover 41 shown in FIG. 5 is opened in advance, and the process cartridge 20 is pulled out from the image forming apparatus main body 40.
[0040]
Next, the process cartridge 20 is replaced, and a new process cartridge 20 is inserted into the apparatus main body 40. After that, when the main body front cover 41 and the main body right cover 42 are closed, they move together with the main body right cover 42, the operating member 49 engages with the engaging portion 48b, and rotates the relay member 48 against gravity. Move. Then, as shown in FIGS. 17 and 18, the photosensitive member shutter 18 is opened through the meshing of the gear portion 48 a and the gear portion 47.
[0041]
By the way, in the present invention, when the main body right cover 42 is closed, as shown in FIGS. 17 and 18, the operation member 49 enters the restriction position on the front side in the take-out direction of the process cartridge 20 in association therewith. Regulate removal.
[0042]
Naturally, when the main body right cover 42 is closed, the operating member 49 is blocked, and a new process cartridge 20 cannot be mounted.
[0043]
On the contrary, when the main body right cover 42 is opened, the operating member 49 moves from the front side in the take-out direction of the process cartridge 20 to the restriction release position, and the restriction is released to allow the process cartridge 20 to be taken out.
[0044]
In the illustrated example, a protrusion 50 is provided on the front plate portion 19a of the cartridge case 19, and the rotation range of the relay member 48 is regulated by the protrusion 50, so that the operating member 49 and the engaging portion 48b are always satisfactorily engaged. At the same time, the gear part 47 and the gear part 48a are always held so as to be surely engaged with each other.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the process cartridge is provided with a shutter to protect the image carrier, and the operating member for opening and closing the shutter is linked to the opening and closing operation of the main body cover of the image forming apparatus main body, It is set as a restriction release position for releasing the take-out restriction or a restriction position for carrying out the take-out restriction.
[0046]
Therefore, according to the present invention, it is possible to perform both the opening and closing of the shutter and the removal regulation of the process cartridge with one operating member, and the size of the image forming apparatus main body can be reduced by reducing the occupied space and the cost. The possibility of scratching the image carrier or damaging the process cartridge due to an erroneous operation at the time of replacing the process cartridge can be eliminated while enabling the down operation.
[0047]
According to the second aspect of the present invention, by urging the shutter in the closing direction based on gravity, an extra urging member is not required, and the cost can be further reduced.
[0048]
According to the present invention, since the process cartridge can be exchanged in the axial direction of the image carrier, it is possible to further reduce the size by reducing the take-out port of the process cartridge.
[0049]
Further , according to the present invention, the shutter can be opened and closed without increasing the size by using the relay member to open and close the shutter in conjunction with the opening and closing operation of the main body cover. Further, since the step is provided between the gear portion and the engaging portion of the relay member, it is possible to eliminate the concern that the operating member interferes with the gear portion.
[0050]
According to the present invention, the operation member is inserted into the front side of the process cartridge in the take-out direction to restrict the removal of the process cartridge, or retracted from the front side to release the restriction. Can be set as a restriction position or a restriction release position, and further miniaturization can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of a laser copying machine according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a process cartridge provided in the laser copying machine as viewed from the side opposite to the transfer side with the shutter opened.
FIG. 3 is a perspective view showing the process cartridge as viewed from the transfer side with the shutter closed and a part of the cleaning device opened.
FIG. 4 is a perspective view of a developer storage portion provided in the process cartridge.
FIG. 5 is an external perspective view of the laser copying machine described above.
FIG. 6 is an operation explanatory diagram of an operation member provided in the main body right cover.
FIG. 7 is an external perspective view of the process cartridge.
FIG. 8 is a front view showing the cover removed.
FIG. 9 is an external perspective view showing the cover removed.
FIG. 10 is a perspective view of a relay member provided in the process cartridge and a support shaft that supports the relay member.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a relay member.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the attachment state of the relay member.
FIG. 13 is a front view showing a state immediately after the main body right cover of the apparatus main body is opened.
FIG. 14 is a front view showing that the relay member and the photosensitive member shutter rotate by gravity.
FIG. 15 is a front view of a part of the process cartridge in a state where the photosensitive member shutter is completely closed.
FIG. 16 is a perspective view thereof.
FIG. 17 is a front view showing the state of the process cartridge when the main body right cover of the apparatus main body is closed after the process cartridge is replaced.
FIG. 18 is a perspective view at that time.
[Explanation of symbols]
10 Photoconductor (image carrier)
13 Transfer Device 18 Photoconductor Shutter (Shutter)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 19 Cartridge case 19a Front plate part 20 Process cartridge 40 Apparatus main body 41 Main body front cover 42 Main body right cover (main body cover)
45 Main body front plate 46 Support shaft 47 Gear portion 48 Relay member 48a Gear portion 48b Engagement portion 48c Shaft hole 49 Actuating member 50 Protrusion 51 Support shaft

Claims (2)

少なくとも、像担持体と、その像担持体上に形成した画像を転写するとき使用する転写窓と、その転写窓を開閉するシャッタとを備えてプロセスカートリッジを構成し、
そのプロセスカートリッジを画像形成装置本体内に交換自在に収納し、
その装置本体には、前記プロセスカートリッジの交換時に開閉する本体カバーを設け、
その本体カバーには、該本体カバーの開閉動作に連動してともに移動し、前記シャッタを閉じまたは開く作動部材を設けるとともに、前記本体カバーを閉じたとき、前記転写窓を通して、前記像担持体に対向する転写装置を設ける電子写真式画像形成装置において、
前記作動部材を、前記本体カバーの開閉動作に連動し、前記本体カバーを開いたとき前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側から退避して前記プロセスカートリッジの像担持体軸方向への取り出し規制を解除する規制解除位置とし、または前記本体カバーを閉じたとき前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側へと入り込んで前記プロセスカートリッジの像担持体軸方向への取り出し規制をする規制位置としてなる一方、
前記シャッタのギヤ部と噛み合うギヤ部と、前記作動部材が係合する係合部を有する中継部材を設け、
その中継部材の前記ギヤ部と前記係合部との間に段差を設けて、前記ギヤ部が前記プロセスカートリッジの取り出し方向手前側に、前記係合部が奥側になるように前記中継部材を配置し、
そのように配置した中継部材を介して、前記本体カバーの開閉動作に連動して前記作動部材を移動したとき、前記シャッタを閉じまたは開いてなる、電子写真式画像形成装置。Comprising a process cartridge comprising at least an image carrier, a transfer window used when transferring an image formed on the image carrier, and a shutter for opening and closing the transfer window;
The process cartridge is stored in the image forming apparatus body in a replaceable manner,
The apparatus body is provided with a body cover that opens and closes when the process cartridge is replaced,
The main body cover is provided with an operating member that moves together with the opening / closing operation of the main body cover, and closes or opens the shutter. When the main body cover is closed, the main body cover passes through the transfer window to the image carrier. In an electrophotographic image forming apparatus provided with an opposing transfer device,
The operation member is interlocked with the opening / closing operation of the main body cover, and when the main body cover is opened, the operation cartridge is retracted from the front side in the removal direction of the process cartridge to release the restriction on the removal of the process cartridge in the image carrier axis direction. While being a restriction release position, or when the main body cover is closed, it enters the front side in the removal direction of the process cartridge and becomes a restriction position for restricting the removal of the process cartridge in the image carrier axis direction ,
Providing a relay member having a gear portion meshing with the gear portion of the shutter, and an engaging portion with which the operating member engages;
A step is provided between the gear portion and the engagement portion of the relay member, and the relay member is arranged so that the gear portion is on the front side in the removal direction of the process cartridge and the engagement portion is on the back side. Place and
An electrophotographic image forming apparatus in which the shutter is closed or opened when the operation member is moved in conjunction with the opening / closing operation of the main body cover via the relay member arranged as described above . 前記シャッタを重力に基づき閉じる方向に付勢し、前記本体カバーの閉じ動作に連動して前記作動部材を移動するとき、重力に抗して前記シャッタを開いてなる、請求項１に記載の電子写真式画像形成装置。  2. The electronic device according to claim 1, wherein the shutter is urged in a closing direction based on gravity and the shutter is opened against the gravity when the operation member is moved in conjunction with a closing operation of the main body cover. Photographic image forming apparatus.

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