JP4130979B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、筐体内に格納される、感光体とともに該感光体の潜像を現像する複数の現像ユニットを有したプロセスユニットを記録紙の搬送方向と交差する方向に引き出し可能に構成した画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から画像形成装置の各部分をユニット化して組み立ての容易化を図った画像形成装置は種々知られている。
ひとまとめに集約してユニット体として構成できるものは、感光体とともに該感光体の潜像を現像する複数の現像ユニットを有したプロセスユニットと、該感光体上のトナー像が転写される中間転写体を有する中間転写ユニットと、該中間転写体のトナー像が転写される記録紙を搬送する搬送路ユニットと、定着ユニットが考えられる。
【0003】
そして、メンテナンスの便宜を考えて上述の各ユニットを使用者が画像形成装置を操作する側に位置する前カバーを開成し、その前カバーの裏面上に使用者方向に、前記全てのユニットが同じ方向に引き出すように構成した画像形成装置が開発されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記プロセスユニットには複数の現像ユニットが所属し、それぞれの現像ユニットにはトナー収容容器が付属する。そして、ブラック現像ユニットは使用頻度が高く、大型のブラックトナーの収容容器が要求される。よって、前記プロセスユニットは大型化するとともに、重量が増し、前記ユニットの全てを引き出した際には、それらの重量が前方にかかり、画像形成装置が転倒しないように反対側により重い重量を配置する必要があり、コンパクト化の妨げとなっている。
【0005】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、プロセスユニットを軽量コンパクトにした画像形成装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、前記現像ユニットのそれぞれは、独自の色トナー用トナーコンテナと連結し、該それぞれのトナーコンテナは、前記プロセスユニットを引き出すことなく前記各ユニットと同じ方向に着脱可能に構成し、メンテナンスの容易化を図ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、1の感光体ドラム周囲に、夫々対応する色のトナーコンテナを含んだ複数のカラー現像ユニットを有したプロセスユニットを具え、該プロセスユニットが記録紙の搬送方向と交差する方向に引き出し可能に構成した画像形成装置において、
それぞれの各カラー現像ユニットは、少なくともその内の一つは前記プロセスユニットを装置筐体より引き出された状態で開放される、プロセスユニット上部開放空間から取り出し可能に構成され、更に少なくともその内の一つは前記プロセスユニットを装置筐体より引き出された状態で開放される、プロセスユニット側方空間から取り出し可能に構成され、
更にそれぞれの前記現像ユニットに装着されるトナーコンテナは前記現像ユニットを前記装置本体に装着した状態で前記プロセスユニットの引き出方向と同じ方向から個別に取り出し交換可能に構成したことを特徴とする。
【0007】
かかる発明によると、それぞれの前記現像ユニットに装着されるトナーコンテナは前記現像ユニットを前記装置本体に装着した状態で前記プロセスユニットの引き出方向と同じ方向に個別に取り出し交換可能に構成したので、使用者は画像形成装置の前カバーを開成し、トナーコンテナを手前に引き出すことでトナーコンテナを交換することができ、メンテナンスが容易である。
【0008】
また、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのそれぞれの現像ユニットを感光体の周りに着脱自在に配設するとともに、前記シアン、マゼンタ、イエローの現像ユニットの内少なくとも二つは順番に取り出されるように構成することが望ましい。
【0009】
かかる技術手段によると、カラー画像の場合、前記シアン、マゼンタ、イエローの現像ユニットは略同じようにトナーを消耗する可能性が高いために、3種の現像ユニットを順番に取り出すような構成としてコンパクトにしてもよいが、ブラックトナーは使用頻度が高いので、独立でブラックの現像ユニットを交換することができメンテナンスが容易である。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0014】
図11は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の外観図である。同図において、画像形成装置100は、使用者が位置する側には前カバー15が前側に開閉可能に配設され、該前カバー15の上方には操作パネル10と記録紙センサ11を有した上部記録紙集積部36が配設されている。
【0015】
画像形成装置100の左側面側には左横カバー20が開閉可能に配設され、右側面側には右横カバー16が開閉可能に配設されている。そして画像形成装置の下方には記録紙カセット17、18が積層して配設されている。
【0016】
図10は、本発明にかかる画像形成装置全体の断面図を示す。同図において、感光体ドラム1、光走査ユニット2、帯電器3、トナーコンテナを含んだ3個の現像ユニット4〜6、ブラックトナーコンテナ27、ブラック現像ユニット7、中間転写体12、2次転写ローラ13、定着ユニット14、画像が転写された記録媒体8を前記2次転写ローラ13から定着ユニット14に搬送する無端ベルト9を用いた搬送装置等よりなる。
【0017】
印刷時は各色毎に、感光体ドラム1を帯電器3より帯電し、光走査ユニット2から露光、各現像ユニット4〜7で現像した画像を中間転写体12に転写し、図11に示した記録紙カセット17、18から搬送される記録媒体8に2次転写ローラ13で転写し、定着ユニット14で加熱・加圧して定着させ排紙を行う。
【0018】
図1は、本発明の実施の形態に係る前カバーを開けた状態を示す斜視図である。前カバー15を前方に倒すと、記録紙カセット17、18から記録紙を受け取り、図示しないレジストローラに搬送する搬送路ユニット19が画像形成装置の横幅いっぱいに配設され、該搬送路ユニット19は後述するように前カバー15の裏面上に引き出し可能に配設されている。
【0019】
搬送路ユニット19の上側には記録紙の搬送方向に沿って、後述する感光体ドラム1からトナー像が転写される中間転写体12が配設される中間転写ユニット22、前記感光体ドラム1と現像ユニットが配設されるプロセスユニット21、及び定着ユニット14が配設されている。
【0020】
プロセスユニット21には、上方から斜め左にイエロートナーが内蔵されるトナーコンテナ(トナー容器Y)24、マゼンタトナーが内蔵されるトナーコンテナ(トナー容器M)25、シアントナーが内蔵されるトナーコンテナ(トナー容器C)26が、手前方向に着脱可能に配設されている。そして、筐体23の右上には黒トナーが内蔵されるトナーコンテナ(黒トナー容器)27が手前方向に着脱可能に配設されている。
【0021】
次に、前記した各ユニットの引き出し方法を説明する。前カバー15を開くと、二次転写ローラ13が中間転写体12から離間した下方に下がる。中間転写ユニット22に配置された中間転写体12は図1に示すようにレバー37が約45°に傾斜しているときは、図10に示すように中間転写体12は感光体ドラム1と接触している。
そして、図2に示すように中間転写ユニット22は、プロセスユニット21に設けられた突起21mと嵌合して位置決めされる開口部22dを有し、両者が嵌合することによって、プロセスユニット21に対する中間転写ユニット22の位置決めを行っている。このようにすることで、中間転写体12と感光体ドラム1との位置精度を向上させることができる。そして、レバー37が矢印方向に回動してロック部材38にロックされると前記中間転写体が感光体ドラム1から退避する。
【0022】
搬送路ユニット19は、把持部19aを把持して引き出すことができる。しかしながら、中間転写ユニット22は搬送路ユニット19によって図示しない部位が外側(前面側)から押圧されているので、搬送路ユニット19が引き出されないと、単独での引き出しは出来ない。
【0023】
また、プロセスユニット21は、中間転写ユニット22の開口部22dの近傍の面によって押圧されているので、中間転写ユニット22が引き出されないと、単独での引き出しは出来ない。また、定着ユニット14は搬送路ユニット19と一体で引き出される。
【0024】
そして、その中間転写ユニット22は搬送路ユニット19が引き出された後に引き出すことができる。また、プロセスユニット21も中間転写ユニット22を引き出した後に引き出すことができる。また、これらの各ユニットの駆動源及び駆動力伝達系の重量負担部はこれらの各ユニットのさらに奥側に配設されている。そして、前記ユニットの全てを引き出したときに生じる重量モーメントを前記装置本体側の重量負担部のほうが大きく設定している。
【0025】
次に、トナーコンテナの着脱方法を説明する。図4において、トナーコンテナ24、25、26、27ともに下面にトナー供給口が設けられ、該供給口にはトナーがこぼれ落ちるのを防止するシャッタ部材がトナーコンテナの挿入動作に連動して、挿入動作完了前から前記シャッタ部材の開成が始まり挿入完了でシャッタ部材の開成が終了するように構成されている。
【0026】
黒色のトナーコンテナ27は、前面から押し下げできるように上下動可能な解除部材27bが設けられ、該解除部材27bの上面には、板バネで形成され、反り上がってトナーコンテナ27の上面から若干突出した先端部を有したロックバネ27aが設けられ、筐体23の右上に設けられたコンテナ収容室23aに挿入可能に形成され、前記ロックバネ27aがコンテナ収容室23a内の係合部(不図示)と係合してトナーコンテナ27の抜け落ちを防止している。
【0027】
トナーコンテナ27のコンテナ収容室23aへの装着が完了すると、図3に示すように、トナーコンテナ27のトナー供給口が配管40の入口(不図示)に対面し黒色トナーの供給が行われるように構成されている。尚、該配管のなかにはモータ41によって回転してトナーを搬送するスクリュウーフィーダ(不図示)が設けられている。そして、この配管40はプロセスユニット21が装置本体に装着状態においては現像器7のトナー受け入れ口7c(図3、図9)と連結している。
【0028】
図4において、プロセスユニット21には、現像器と一体となったトナーコンテナ収容部が、イエロートナーコンテナ収容部21a、マゼンタトナーコンテナ収容部21b、シアントナーコンテナ収容部21cとして設けられている。
【0029】
尚、それぞれのトナーコンテナには、黒色トナーコンテナ27と同じように、前面から押し下げできるように上下動可能な解除部材24b、25b、26bが設けられ、該解除部材24b、25b、26bの上面には、板バネで形成され、反り上がってトナーコンテナ24、25、26の上面から若干突出した先端部を有したロックバネ24a、25a、26aが設けられ、プロセスユニット21に設けられたコンテナ収容室21a、21b、21cに挿入可能に形成され、前記ロックバネ24a、25a、26aがコンテナ収容室21a、21b、21c内の係合部(不図示)と係合してトナーコンテナ24、25、26の抜け落ちを防止している。
【0030】
トナーコンテナ(24、25、26)のコンテナ収容室(21a、21b、21c)への装着が完了すると、トナーコンテナのトナー供給口(不図示)が各現像器の入口(不図示)に対面しトナーの供給が行われるように構成されている。よって、前カバー15を開成することによって、各トナーコンテナを容易に交換することができる。そして、その際にはトナーコンテナ側のシャッタ部材がトナーコンテナの引き出し操作に応じて自動的にトナー供給口を閉鎖するのでトナー漏洩して周囲を汚すことがない。
【0031】
図5はプロセスユニット21を引き出した状態を示す。このプロセスユニット21の一部位(不図示)が、中間転写ユニット22の一部位(不図示)に、装着状態で奥側から当接しているので、搬送路ユニット19を引き出した状態では、プロセスユニット21の把持部21dを持ってひきだすことは可能である。
【0032】
しかしながら、その際には中間転写ユニット22をともに引っ張ることとなり、負荷が大きくなり、中間転写ユニット22を引き出した後にプロセスユニット21を引き出すことが望ましい。
【0033】
図6はプロセスユニット21に対してイエロー色の現像ユニット4を着脱方法を示す図であり、現像ユニット4の両端部に設けられたガイドピン4a、4aを、プロセスユニット21の内側に設けられたガイド溝21e、21eに挿入することにより装着される。
【0034】
図7はプロセスユニット21に対してマゼンタ色の現像ユニット5を着脱方法を示す図であり、現像ユニット5の両端部に設けられたガイドピン5a、5aを、プロセスユニット21の内側に設けられたガイド溝21f、21fに挿入することにより装着される。現像ユニット5は現像ユニット4を外した後でないと外せない。
【0035】
図8はプロセスユニット21に対してシアン色の現像ユニット6を着脱方法を示す図であり、現像ユニット6の両端部に設けられたガイドピン6a、6aを、プロセスユニット21の内側に設けられたガイド溝21g、21gに挿入することによって装着される。現像ユニット6は現像ユニット5を外した後でないと外せない。
【0036】
図9はプロセスユニット21に対して黒色の現像ユニット7を着脱方法を示す図であり、前記現像ユニット4、5、6とは反対側に、現像ユニット7の両端部に設けられたガイドピン7a、7a、7b、7bを、プロセスユニット21の内側に設けられたガイド溝21j、21j、21k、21kに挿入することによって装着される。
【0037】
上述したように本実施の形態は、カラー画像の場合、前記シアン、マゼンタ、イエローの現像ユニットは略同じようにトナーを消耗する可能性が高いために、3種の現像ユニットを順番に取り出すような構成としてコンパクトにすることができる。また、ブラックトナーは使用頻度が高いので、独立でブラックの現像ユニットを交換することができうる位置に配置されているので、メンテナンスが容易である。
【0038】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明は、それぞれの現像ユニットに装着されるトナーコンテナは現像ユニットを装置本体に装着した状態でプロセスユニットの引き出方向と同じ方向に個別に取り出し交換可能に構成したので、使用者は画像形成装置の前カバーを開成し、トナーコンテナを手前に引き出すことでトナーコンテナを交換することができ、メンテナンスが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る前カバーを開けた状態を示す斜視図である。
【図2】 搬送路ユニットと中間転写ユニットの引き出し状況を説明する説明図である。
【図3】 画像形成装置内部の要部の概略図である。
【図4】 トナーコンテナの着脱操作を説明する説明図である。
【図5】 プロセスユニットを引き出した状態を示す説明図である。
【図6】 現像器の着脱方法を説明する説明図1である。
【図7】 現像器の着脱方法を説明する説明図2である。
【図8】 現像器の着脱方法を説明する説明図3である。
【図9】 現像器の着脱方法を説明する説明図4である。
【図10】 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図11】 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の外観図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
19 搬送路ユニット
21 プロセスユニット
22 中間転写ユニット
23 筐体
Claims (2)
- 1の感光体ドラム周囲に、夫々対応する色のトナーコンテナを含んだ複数のカラー現像ユニットを有したプロセスユニットを具え、該プロセスユニットが記録紙の搬送方向と交差する方向に引き出し可能に構成した画像形成装置において、
それぞれの各カラー現像ユニットは、少なくともその内の一つは前記プロセスユニットを装置筐体より引き出された状態で開放される、プロセスユニット上部開放空間から取り出し可能に、更に少なくともその内の一つは前記プロセスユニットを装置筐体より引き出された状態で開放される、プロセスユニット側方空間から取り出し可能に構成され、
更にそれぞれの前記現像ユニットに装着されるトナーコンテナは前記現像ユニットを前記装置本体に装着した状態で前記プロセスユニットの引き出方向と同じ方向から個別に取り出し交換可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。 - シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのそれぞれの現像ユニットを感光体の周りに着脱自在に配設するとともに、
前記シアン、マゼンタ、イエローの現像ユニットの内少なくとも二つは順番に取り出されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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