JP4391272B2

JP4391272B2 - Developing cartridge and image forming apparatus

Info

Publication number: JP4391272B2
Application number: JP2004060471A
Authority: JP
Inventors: 勉山下
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2024-03-04
Also published as: JP2005250107A

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に着脱可能に装着される現像カートリッジ及びこの現像カートリッジを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to a developing cartridge that is detachably attached to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and an image forming apparatus including the developing cartridge.

複写機やプリンタ等の画像形成装置では、現像カートリッジ（カートリッジ化した現像装置）を使用する形式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 As an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a type using a developing cartridge (developing apparatus formed in a cartridge) is known (for example, see Patent Document 1).

このような画像形成装置は、現像カートリッジが挿入される挿入口、挿入口を覆う開閉自在なカバー、挿入口から挿入された現像カートリッジを所定の現像位置まで案内するガイドレール等を備えている。 Such an image forming apparatus includes an insertion port into which a developing cartridge is inserted, an openable / closable cover that covers the insertion port, a guide rail that guides the developing cartridge inserted from the insertion port to a predetermined developing position, and the like.

画像形成装置内への現像カートリッジの装着は、カバーを開放して挿入口を露出させ、露出した挿入口から現像カートリッジを挿入し、挿入した現像カートリッジを所定の現像位置までガイドレールに沿ってスライドさせることにより行っている。 To install the developing cartridge in the image forming apparatus, the cover is opened to expose the insertion slot, the developing cartridge is inserted from the exposed insertion slot, and the inserted developing cartridge is slid along the guide rail to a predetermined development position. It is done by letting

現像カートリッジをガイドレールに沿って所定の現像位置までスライドさせる操作、及び、所定の現像位置に位置する現像カートリッジを取り外すためにガイドレールに沿って挿入口側へスライドさせる操作を円滑に行うためには、挿入口と所定の現像位置との間で現像カートリッジを案内するガイドレールを連続した構造とすることが望ましい。 To smoothly perform the operation of sliding the developing cartridge along the guide rail to the predetermined developing position and the operation of sliding the developing cartridge toward the insertion port along the guide rail in order to remove the developing cartridge located at the predetermined developing position. In this case, it is desirable that the guide rail for guiding the developing cartridge be continuously formed between the insertion port and a predetermined developing position.

ところで、現像カートリッジにはトナーカートリッジが着脱可能に取り付けられており、トナーカートリッジ内のトナーが消費される期間は、現像カートリッジの寿命に比べて短い。このため、トナーカートリッジ内のトナーが消費されて無くなった場合には、トナーカートリッジのみを交換している。このトナーカートリッジを交換する作業の一形態としては、現像カートリッジを装置本体から一旦取り外し、装置本体の外部でトナーカートリッジを交換するという形態が知られている。 By the way, the toner cartridge is detachably attached to the developing cartridge, and the period during which the toner in the toner cartridge is consumed is shorter than the life of the developing cartridge. For this reason, when the toner in the toner cartridge is consumed and lost, only the toner cartridge is replaced. As one mode of replacing the toner cartridge, there is known a mode in which the developing cartridge is temporarily detached from the apparatus main body and the toner cartridge is replaced outside the apparatus main body.

また、トナーカートリッジの交換作業を容易にするため、装置本体から現像カートリッジを取り外さずにトナーカートリッジの交換を行えるようにした画像形成装置も知られている。このような画像形成装置では、ガイドレールを長手方向（現像カートリッジの着脱方向）に沿った位置で複数に分割し、分割した一部のガイドレールを、装置本体内に装着された現像カートリッジにおけるトナーカートリッジが取り付けられた位置に対向して開閉可能な外面板に取り付けている。外面板を開放位置に回動させると、ガイドレールの一部も一体に回動し、現像カートリッジに取り付けられたトナーカートリッジが露出される。これにより、トナーカートリッジを交換するときに現像カートリッジを装置本体から取り外す必要がなくなり、トナーカートリッジの交換作業を容易に行える。 An image forming apparatus is also known in which the toner cartridge can be replaced without removing the developing cartridge from the main body of the apparatus in order to facilitate replacement of the toner cartridge. In such an image forming apparatus, the guide rail is divided into a plurality of parts along the longitudinal direction (demounting direction of the developing cartridge), and a part of the divided guide rails is a toner in the developing cartridge mounted in the apparatus main body. It is attached to an outer plate that can be opened and closed opposite the position where the cartridge is attached. When the outer surface plate is rotated to the open position, a part of the guide rail is also rotated integrally, and the toner cartridge attached to the developing cartridge is exposed. Thus, it is not necessary to remove the developing cartridge from the apparatus main body when replacing the toner cartridge, and the toner cartridge can be easily replaced.

特開２００１−８３８０１公報JP 2001-83801 A

しかし、ガイドレールをガイドレールの長手方向に沿った位置で分割した場合、ガイドレールの分割部分において段差が生じ易くなる。ガイドレールの分割部分に段差が生じると、現像カートリッジをガイドレールに沿ってスライドさせたとき、現像カートリッジがガイドレールの段差部分に引っ掛かり、現像カートリッジのスライド操作を円滑に行えなくなるという事態が発生する。 However, when the guide rail is divided at a position along the longitudinal direction of the guide rail, a step is likely to occur at the divided portion of the guide rail. If there is a step in the divided part of the guide rail, when the developer cartridge is slid along the guide rail, the developer cartridge is caught on the step part of the guide rail, and the developing cartridge cannot be smoothly slid. .

ガイドレールの分割部分に段差が生じなくするためには、ガイドレールの寸法精度、ガイドレールの組付け精度等を格段に向上させる必要があり、コスト高となる。 In order to prevent a step from occurring in the divided portion of the guide rail, it is necessary to significantly improve the dimensional accuracy of the guide rail, the assembly accuracy of the guide rail, and the like, which increases the cost.

本発明の目的は、現像カートリッジをスライド可能にガイドするガイドレールをそのスライド方向に沿った位置で分割した場合でも、ガイドレールの寸法精度や組付け精度を向上させることなく現像カートリッジのスライド操作を円滑に行えるようにすることである。 The object of the present invention is to allow the developer cartridge to be slid without improving the dimensional accuracy and assembly accuracy of the guide rail even when the guide rail for slidably guiding the developer cartridge is divided along the slide direction. It is to be able to do smoothly.

請求項１記載の発明は、画像形成装置本体内に着脱可能に装着される現像カートリッジにおいて、前記現像カートリッジに着脱可能に取り付けられたトナーカートリッジと、前記現像カートリッジの装着方向前方側に中心線回りに回転可能に設けられた現像ローラと、前記現像ローラのローラ軸の両端にこのローラ軸の中心線回りに回転可能に取り付けられ、前記装置本体に対する着脱時に前記装置本体内に設けられたガイドレールに沿ってスライド可能にガイドされる被ガイド部とを有し、前記被ガイド部は、前記ガイドレールのガイド溝に係合される小径部と、この小径部を囲んだ外周に位置して前記ガイド溝の開口側端面に対向するフランジ部とを有し、前記フランジ部の外周側周縁部に面取り部が形成されている、ことを特徴とする。 The invention of claim 1, wherein, in the current image the cartridge that will be detachably attached to the image forming apparatus main body, a toner cartridge in which the removably mounted to the developing cartridge, the center line in the mounting direction front side of the developing cartridge A developing roller rotatably provided around the roller shaft, and guides provided at both ends of the roller shaft of the developing roller so as to be rotatable around a center line of the roller shaft and provided in the device main body when being attached to and detached from the device main body. A guided portion that is slidably guided along a rail, and the guided portion is located on a small diameter portion that is engaged with a guide groove of the guide rail and an outer periphery that surrounds the small diameter portion. A flange portion facing the opening-side end surface of the guide groove, and a chamfered portion is formed on the outer peripheral side peripheral portion of the flange portion.

したがって、この現像カートリッジを、装置本体内に設けられたガイドレールが現像カートリッジの着脱方向である長手方向に沿って複数に分割され、分割された一部のガイドレールが装置本体内に装着された現像カートリッジにおけるトナーカートリッジが取り付けられた位置に対向して開閉可能な外面板に取り付けられている画像形成装置に対して着脱する場合、被ガイド部がガイドレールにガイドされて進行するとき、複数に分割されたガイドレールの境目部分に段差が生じていると、その段差部分がフランジ部の面取り部に当接する。この当接により、当接部分が面取り部に沿って移動するように開閉可能な外面板に取り付けられているガイドレール又は現像カートリッジが移動し、この移動により被ガイド部がその段差を乗り越えることができ、現像カートリッジを装置本体に着脱する際のスライド操作が円滑に行われる。 Therefore, this developing cartridge is divided into a plurality of guide rails provided in the apparatus main body along the longitudinal direction which is the attaching / detaching direction of the developing cartridge, and a part of the divided guide rails is mounted in the apparatus main body. When attaching to and detaching from the image forming apparatus attached to the outer plate that can be opened and closed opposite to the position where the toner cartridge is attached in the developing cartridge, when the guided portion advances while being guided by the guide rail, a plurality of When a step is generated at the boundary portion of the divided guide rail, the step portion contacts the chamfered portion of the flange portion. By this contact, the guide rail or the developing cartridge attached to the outer surface plate that can be opened and closed moves so that the contact portion moves along the chamfered portion, and this movement may cause the guided portion to get over the step. Thus, the sliding operation is smoothly performed when the developing cartridge is attached to and detached from the apparatus main body.

請求項２記載の発明は、請求項１記載の現像カートリッジにおいて、前記小径部は、前記ローラ軸の端面を外方に露出させる開口を有してこのローラ軸の端面より外方に突出したボス形状に形成され、ボス形状に形成された前記小径部の外周側縁部と内周側縁部とに面取り部が形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the developing cartridge according to the first aspect, the small-diameter portion has an opening that exposes the end surface of the roller shaft to the outside and protrudes outward from the end surface of the roller shaft. A chamfered portion is formed on the outer peripheral side edge portion and the inner peripheral side edge portion of the small diameter portion formed in a boss shape.

したがって、装置本体内に設けられている電気的接点からバイアス電圧を現像ローラに印加する場合、電気的接点に弾性を持たせ、この電気的接点を現像カートリッジが所定の現像位置にスライドしているときにローラ軸の端面に接触するように位置付けることにより、現像カートリッジの着脱操作に伴って電気的接点がボス形状に形成された小径部の外周側縁部と内周側縁部との面取り部を乗り越えてローラ軸の端面に接離される。これにより、ローラ軸と装置本体の電気的接点との接離が円滑に行われる。 Therefore, when a bias voltage is applied to the developing roller from an electrical contact provided in the apparatus main body, the electrical contact is made elastic, and the developer cartridge is slid to a predetermined development position. Sometimes, the chamfered portion between the outer peripheral side edge and the inner peripheral side edge of the small-diameter portion where the electrical contact is formed in a boss shape with the mounting and dismounting operation of the developing cartridge by positioning so as to contact the end surface of the roller shaft Over the end of the roller shaft. Thereby, the contact between the roller shaft and the electrical contact of the apparatus main body is smoothly performed.

請求項３記載の発明の画像形成装置は、請求項１又は２記載の現像カートリッジと、前記装置本体内に設けられ、この装置本体に装着された前記現像カートリッジにより供給されるトナーを用いて画像形成を行うプリンタエンジンと、前記装置本体内に設けられ、この装置本体に対して着脱される前記現像カートリッジをスライド可能にガイドするガイドレールとを有し、前記ガイドレールは前記現像カートリッジの着脱方向である長手方向に沿って複数に分割され、分割された一部の前記ガイドレールは、前記装置本体内に装着された前記現像カートリッジにおける前記トナーカートリッジが取り付けられた位置に対向して開閉可能な外面板に取り付けられている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus using the developing cartridge according to the first or second aspect, and toner provided in the apparatus main body and supplied by the developing cartridge attached to the apparatus main body. A printer engine that performs the formation; and a guide rail that is provided in the apparatus main body and that slidably guides the developing cartridge that is attached to and detached from the apparatus main body. And a part of the divided guide rails can be opened and closed facing the position where the toner cartridge is mounted in the developing cartridge mounted in the apparatus main body. It is attached to the outer plate.

したがって、この画像形成装置では、請求項１又は２記載の現像カートリッジを用いるので、現像カートリッジをスライド可能にガイドするガイドレールが複数の分割されている場合であっても、そのガイドレールに沿って現像カートリッジをスライドさせて着脱する操作を円滑に行える。さらに、現像カートリッジの着脱操作を円滑に行えるので、装着位置での現像カートリッジの位置決め精度が高めることができる。 Therefore, in this image forming apparatus, since the developing cartridge according to claim 1 or 2 is used, even when the guide rail for slidably guiding the developing cartridge is divided into a plurality of parts, the image forming apparatus is provided along the guide rail. The operation of sliding the developing cartridge to attach or detach can be performed smoothly. Further, since the mounting and dismounting operation of the developing cartridge can be performed smoothly, the positioning accuracy of the developing cartridge at the mounting position can be improved.

請求項１記載の発明の現像カートリッジによれば、この現像カートリッジを着脱する画像形成装置のガイドレールが長手方向に沿って分割され、隣り合ったガイドレール間に段差が生じている場合でもその段差の影響を受けることなく円滑に着脱することができる。 According to the developing cartridge of the first aspect of the present invention, even when the guide rail of the image forming apparatus to which the developing cartridge is attached / detached is divided along the longitudinal direction, a step is generated between the adjacent guide rails. It can be smoothly attached and detached without being affected by.

請求項２記載の発明の現像カートリッジによれば、現像カートリッジを装置本体に着脱する操作に伴い、ローラ軸と装置本体の電気的接点との接離を円滑に行わせることができる。 According to the developing cartridge of the second aspect of the present invention, the roller shaft and the electrical contact of the apparatus main body can be smoothly brought into and out of contact with the operation of attaching and detaching the developing cartridge to the apparatus main body.

請求項３記載の発明の画像形成装置によれば、現像カートリッジをスライドさせるガイドレールがスライド方向に沿って複数に分割されている場合でも、その現像カートリッジを装置本体に着脱する際に隣り合ったガイドレール間に生じた段差の影響を受けることなく現像カートリッジを円滑にスライドさせることができる。 According to the image forming apparatus of the third aspect of the present invention, even when the guide rail for sliding the developing cartridge is divided into a plurality along the sliding direction, the developing cartridge is adjacent to the apparatus main body when it is attached to and detached from the apparatus main body. The developing cartridge can be smoothly slid without being affected by the step generated between the guide rails.

本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は画像形成装置であるカラーレーザープリンタ（以下、「プリンタ」という。）全体の構造を概略的に示す縦断側面図、図２はプリンタの外観を示す側面図、図３は現像カートリッジの装着状態を示す断面図、図４は被ガイド部を示す断面図、図５は外面板と一部のガイドレールの開閉状態を示す平面図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal side view schematically showing the entire structure of a color laser printer (hereinafter referred to as “printer”) as an image forming apparatus, FIG. 2 is a side view showing the appearance of the printer, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a guided portion, and FIG. 5 is a plan view showing an open / close state of an outer plate and a part of guide rails.

このプリンタ１の装置本体２の略中央部にはプリンタエンジン３が設けられている。このプリンタエンジン３は、複数の支持ローラに掛け回された感光体ベルト４、感光体ベルト４の周りに配置された帯電器５、光書き込みユニット６、４個の現像カートリッジ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ、中間転写ベルト８、感光体クリーニング装置９などにより構成されている。感光体ベルト４の表面には有機感光層が形成されている。なお、上述したＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの添え字は、それぞれ形成される画像の色（Ｙ；イエロー、Ｍ；マゼンタ、Ｃ；シアン、Ｂｋ；ブラック）を示すもので、これらの添え字は必要に応じて省略する。 A printer engine 3 is provided at a substantially central portion of the apparatus main body 2 of the printer 1. The printer engine 3 includes a photosensitive belt 4 wound around a plurality of support rollers, a charger 5 disposed around the photosensitive belt 4, an optical writing unit 6, four developing cartridges 7Y, 7M, 7C, 7Bk, an intermediate transfer belt 8, a photoreceptor cleaning device 9, and the like. An organic photosensitive layer is formed on the surface of the photoreceptor belt 4. The subscripts Y, M, C, and Bk described above indicate the color of the image to be formed (Y: yellow, M: magenta, C: cyan, Bk: black), respectively. Omitted if necessary.

プリンタ１で画像形成動作（プリント動作）を実行するときは、帯電器５に高電圧が印加されることにより感光体ベルト４が一様に帯電される。そして、図示しない画像信号処理部では、カラー画像情報、例えば、外部のコンピュータから送られてきたカラー画像信号が光書き込み信号に変換されて光書き込みユニット６に送られる。光書き込みユニット６では、上記光書き込み信号に基づいて図示しない光源としてのレーザが制御され、ポリンゴンミラー１０、ｆ／θレンズ１１、反射ミラー１２を介して、各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ）の画像信号に対応した光書き込みが行われ、感光体ベルト４上に静電潜像が形成される。 When an image forming operation (printing operation) is executed by the printer 1, the photosensitive belt 4 is uniformly charged by applying a high voltage to the charger 5. In an image signal processing unit (not shown), color image information, for example, a color image signal sent from an external computer is converted into an optical writing signal and sent to the optical writing unit 6. In the optical writing unit 6, a laser as a light source (not shown) is controlled based on the optical writing signal, and each color (Y, M, C, Bk) is transmitted via the poringon mirror 10, the f / θ lens 11, and the reflecting mirror 12. ) Is written corresponding to the image signal, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive belt 4.

感光体ベルト４上の静電潜像は、該潜像とは逆極性の電荷にて帯電された各現像カートリッジ７内のトナーによって各色ごとに現像される。これにより、感光体ベルト４上には、各色ごとのトナー画像が順次形成される。 The electrostatic latent image on the photosensitive belt 4 is developed for each color by the toner in each developing cartridge 7 charged with a charge having a polarity opposite to that of the latent image. As a result, toner images for respective colors are sequentially formed on the photosensitive belt 4.

なお、各現像カートリッジ７はそれぞれ現像ローラ１３を有し、トナー画像の形成が行われる現像カートリッジ７のみが現像ローラ１３を感光体ベルト４に近接してトナー画像の形成が可能となる位置に移動し、他の現像カートリッジ７は感光体ベルト４から離反する位置に移動している。 Each developing cartridge 7 has a developing roller 13, and only the developing cartridge 7 on which the toner image is formed moves to the position where the developing roller 13 is close to the photosensitive belt 4 and the toner image can be formed. However, the other developing cartridge 7 has moved to a position away from the photosensitive belt 4.

感光体ベルト４と中間転写ベルト８との接触部においては、中間転写ベルト８にトナーと逆極性の電荷を印加することにより、感光体ベルト４上のトナー画像が中間転写ベルト８上に転写される。このトナー画像の形成及び転写動作を各色ごとに行うことにより、中間転写ベルト８上に４色重ねのカラートナー画像が形成される。この中間転写ベルト８上のカラートナー画像は、給紙カセット１４又は手差しトレイ１５から搬送ローラ対１６によって送られてきた記録媒体Ｐに、紙転写ローラ１７によって転写される。紙転写ローラ１７による転写時には、この紙転写ローラ１７にトナーと逆極性の電荷が印加される。カラートナー画像が転写された記録媒体Ｐは定着装置１８に向けて搬送され、定着装置において溶融定着された後に排紙トレイ１９上に排出される。 At the contact portion between the photosensitive belt 4 and the intermediate transfer belt 8, the toner image on the photosensitive belt 4 is transferred onto the intermediate transfer belt 8 by applying a charge having a polarity opposite to that of the toner to the intermediate transfer belt 8. The By performing the toner image formation and transfer operation for each color, a four-color color toner image is formed on the intermediate transfer belt 8. The color toner image on the intermediate transfer belt 8 is transferred by the paper transfer roller 17 to the recording medium P sent from the paper feed cassette 14 or the manual feed tray 15 by the conveying roller pair 16. At the time of transfer by the paper transfer roller 17, a charge having a polarity opposite to that of the toner is applied to the paper transfer roller 17. The recording medium P to which the color toner image has been transferred is conveyed toward the fixing device 18, melted and fixed in the fixing device, and then discharged onto the paper discharge tray 19.

つぎに、本発明の特徴部分である現像カートリッジ７の構造、及び、現像カートリッジ７の装置本体２への着脱構造について説明する。なお、４つの現像カートリッジ７（７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ）は、それぞれ収納しているトナーの色のみが異なり、構造は同じである。 Next, the structure of the developing cartridge 7, which is a characteristic part of the present invention, and the structure for attaching and detaching the developing cartridge 7 to the apparatus main body 2 will be described. The four developing cartridges 7 (7Y, 7M, 7C, and 7Bk) are different in only the color of the toner stored therein, and have the same structure.

現像カートリッジ７は、装置本体２内に着脱可能に装着されている。装置本体２の両側の内周面には、現像カートリッジ７を着脱する際のガイドとなるガイドレール２０が設けられ、ガイドレール２０にはガイド溝２１が形成されている。ガイドレール２０は４個の現像カートリッジ７に対応して上下４段に設けられている。なお、一方の側面に設けられているガイドレール２０は現像カートリッジ７の着脱方向である長手方向に沿って一体に形成されているが、後述するように、他方の側面に設けられているガイドレール２０は、現像カートリッジ７の着脱方向である長手方向に沿って３つ（分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）に分割されている。 The developing cartridge 7 is detachably mounted in the apparatus main body 2. Guide rails 20 are provided on the inner peripheral surfaces of both sides of the apparatus main body 2 to serve as guides for attaching and detaching the developing cartridge 7, and guide grooves 21 are formed in the guide rails 20. The guide rails 20 are provided in four upper and lower stages corresponding to the four developing cartridges 7. The guide rail 20 provided on one side surface is integrally formed along the longitudinal direction, which is the attaching / detaching direction of the developing cartridge 7, but the guide rail provided on the other side surface will be described later. 20 is divided into three (divided guide rails 20 a, 20 b, 20 c) along the longitudinal direction which is the attaching / detaching direction of the developing cartridge 7.

３つに分割された分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃのうち、手前側と奥側とに位置する２つの分割ガイドレール２０ａ、２０ｃは装置本体２に固定され、中央の分割ガイドレール２０ｂは、装置本体２に対して開閉可能に取り付けられた外面板２２に固定されている。外面板２２は、上下方向の軸心を有する支軸２３を中心として開閉可能に設けられている。 Of the divided guide rails 20a, 20b, 20c divided into three, the two divided guide rails 20a, 20c located on the front side and the rear side are fixed to the apparatus body 2, and the central divided guide rail 20b is It is fixed to an outer surface plate 22 attached to the apparatus main body 2 so as to be openable and closable. The outer surface plate 22 is provided so as to be openable and closable around a support shaft 23 having a vertical axis.

各現像カートリッジ７には、トナーを収容したトナーカートリッジ２４が着脱可能に取り付けられており、トナーが消費されて無くなった場合にはトナーカートリッジ２４のみを新たなものに交換できる構造である。トナーが消費されて無くなった場合には、図示しないセンサによる検知結果に基づき、トナーカートリッジ２４の交換を促す表示が操作パネル上に行われる。この表示が行われた場合には、外面板２２を支軸２３の回りに開放位置（図５において仮想線で示す位置）へ回動させる。この回動により、分割ガイドレール２０ｂも一体に回動し、現像カートリッジ７におけるトナーカートリッジ２４が取り付けられている部分が露出される。これにより、現像カートリッジ７を装置本体２内に装着した状態で、トナーカートリッジ２４の交換を行える。なお、現像カートリッジ７が所定の現像位置に装着されている場合、図５に示すように、現像カートリッジ７は分割ガイドレール２０ａ、２０ｃを用いて支持されており、分割ガイドレール２０ｂは現像カートリッジ７の支持に関してフリーな状態となっており、外面板２２と一体に回動させることは自由である。 A toner cartridge 24 containing toner is detachably attached to each developing cartridge 7, and only the toner cartridge 24 can be replaced with a new one when the toner has been consumed. When the toner is consumed and lost, a display prompting replacement of the toner cartridge 24 is displayed on the operation panel based on a detection result by a sensor (not shown). When this display is performed, the outer surface plate 22 is rotated around the support shaft 23 to an open position (a position indicated by an imaginary line in FIG. 5). By this rotation, the division guide rail 20b is also rotated integrally, and a portion of the developing cartridge 7 where the toner cartridge 24 is attached is exposed. Thus, the toner cartridge 24 can be replaced with the developing cartridge 7 mounted in the apparatus main body 2. When the developing cartridge 7 is mounted at a predetermined developing position, as shown in FIG. 5, the developing cartridge 7 is supported using the divided guide rails 20a and 20c, and the divided guide rail 20b is supported by the developing cartridge 7. It is in a free state with respect to support, and it is free to rotate integrally with the outer surface plate 22.

現像カートリッジ７における装置本体２への装着時に先頭側となる部分には現像ローラ１３が位置付けられ、現像ローラ１３は中心線回りに回転可能に設けられている。現像ローラ１３のローラ軸１３ａの両端には、従動ギア２５と被ガイド部２６とが取り付けられている。従動ギア２５はローラ軸１３ａに固定され、被ガイド部２６はがローラ軸１３ａの軸心回りに回転可能に取り付けられている。現像カートリッジ７における装置本体２への装着方向後方側の両端にはガイドコロ２７が取り付けられている。現像カートリッジ７は、被ガイド部２６の一部である後述する小径部３２とガイドコロ２７とがガイドレール２０のガイド溝２１に係合し、この係合によりガイドレール２０に沿ってスライド可能となる。 A developing roller 13 is positioned at a head portion of the developing cartridge 7 when the developing cartridge 7 is attached to the apparatus main body 2, and the developing roller 13 is provided so as to be rotatable around a center line. A driven gear 25 and a guided portion 26 are attached to both ends of the roller shaft 13 a of the developing roller 13. The driven gear 25 is fixed to the roller shaft 13a, and the guided portion 26 is attached to be rotatable about the axis of the roller shaft 13a. Guide rollers 27 are attached to both ends of the developing cartridge 7 on the rear side in the mounting direction to the apparatus main body 2. In the developing cartridge 7, a small-diameter portion 32, which will be described later, which is a part of the guided portion 26, and a guide roller 27 engage with the guide groove 21 of the guide rail 20, and can slide along the guide rail 20 by this engagement. Become.

装置本体２内には、装置本体２内に装着された現像カートリッジ７の現像ローラ１３を回転駆動させる機構として、モータ２８、モータ２８により回転駆動される駆動軸２９、モータ２８から駆動軸２９への動力伝達を断続するクラッチ３０、駆動軸２９に固定された駆動ギア３１等が設けられている。現像カートリッジ７を装置本体２内の所定の現像位置に装着したとき、駆動ギア３１と従動ギア２５とが噛み合い、モータ２８からの駆動力により現像ローラ１３が回転可能となる。 In the apparatus main body 2, as a mechanism for rotating the developing roller 13 of the developing cartridge 7 mounted in the apparatus main body 2, a motor 28, a drive shaft 29 driven to rotate by the motor 28, and from the motor 28 to the drive shaft 29. There are provided a clutch 30 for interrupting power transmission, a drive gear 31 fixed to the drive shaft 29, and the like. When the developing cartridge 7 is mounted at a predetermined developing position in the apparatus main body 2, the driving gear 31 and the driven gear 25 are engaged with each other, and the developing roller 13 can be rotated by the driving force from the motor 28.

被ガイド部２６は、それぞれ円柱形状をなす小径部３２とフランジ部３３とを有する段付き形状に形成されている。小径部３２は、フランジ部３３より外方に突出し、ガイド溝２１に係合可能な外径寸法に形成されている。フランジ部３３は、小径部３２の外周を囲んで位置し、ガイド溝２１の開口側端面に対向している。 The guided portion 26 is formed in a stepped shape having a small diameter portion 32 and a flange portion 33 each having a cylindrical shape. The small-diameter portion 32 protrudes outward from the flange portion 33 and has an outer diameter dimension that can be engaged with the guide groove 21. The flange portion 33 is positioned so as to surround the outer periphery of the small diameter portion 32 and faces the opening side end surface of the guide groove 21.

ローラ軸１３ａの両端に設けられている被ガイド部２６のうち、分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃ側に位置する被ガイド部２６では、フランジ部３３の外周側縁部に面取り部３４がリング状に形成されている。 Of the guided portions 26 provided at both ends of the roller shaft 13a, in the guided portions 26 located on the divided guide rails 20a, 20b, and 20c side, the chamfered portion 34 has a ring shape on the outer peripheral side edge of the flange portion 33. Is formed.

ローラ軸１３ａの両端に設けられている被ガイド部２６のうちの少なくとも一方の被ガイド部２６における小径部３２は、ローラ軸１３ａの端面を外方に露出させる開口３５を有し、このローラ軸１３ａの端面より外方に突出したボス形状に形成されている。ボス形状に形成された小径部３２の外周側縁部と内周側縁部とには面取り部３６、３７がリング状に形成されている。開口３５から露出しているローラ軸１３ａの端面は、現像ローラ１３に対してバイアス電圧を印加するための電気的接点とされている。分割ガイドレール２０ａのガイド溝２１内には、現像カートリッジ７が所定の現像位置に装着されたときに、開口３５内に入り込んでローラ軸１３ａの端面に弾性的に当接される電気的接点３８が設けられている。 The small-diameter portion 32 in at least one guided portion 26 of the guided portions 26 provided at both ends of the roller shaft 13a has an opening 35 that exposes the end surface of the roller shaft 13a to the outside. It is formed in a boss shape protruding outward from the end face of 13a. Chamfered portions 36 and 37 are formed in a ring shape on the outer peripheral side edge and the inner peripheral side edge of the small diameter portion 32 formed in a boss shape. The end surface of the roller shaft 13 a exposed from the opening 35 is an electrical contact for applying a bias voltage to the developing roller 13. In the guide groove 21 of the divided guide rail 20a, when the developing cartridge 7 is mounted at a predetermined developing position, the electric contact 38 enters the opening 35 and elastically contacts the end surface of the roller shaft 13a. Is provided.

なお、ローラ軸１３ａへの被ガイド部２６の取り付けは、ローラ軸１３ａの外周面に形成されたリング状溝３９に、小径部３２の内周面に形成された凸部４０を係合させることにより行われている。 The guided portion 26 is attached to the roller shaft 13a by engaging the convex portion 40 formed on the inner peripheral surface of the small diameter portion 32 with the ring-shaped groove 39 formed on the outer peripheral surface of the roller shaft 13a. It is done by.

このような構成において、現像カートリッジ７を装置本体２に対して着脱する際に、図５に示すように、分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃにおける現像カートリッジ７に対向する面ａ、ｂ、ｃが同一面上に位置せず、分割ガイドレール２０ａと分割ガイドレール２０ｂとの間、分割ガイドレール２０ｃと分割ガイドレール２ｂとの間に水平方向の段差が生じている場合がある。 In such a configuration, when the developing cartridge 7 is attached to and detached from the apparatus main body 2, the surfaces a, b, c facing the developing cartridge 7 in the divided guide rails 20a, 20b, 20c are as shown in FIG. There may be a horizontal step between the split guide rail 20a and the split guide rail 20b, and between the split guide rail 20c and the split guide rail 2b, which are not located on the same plane.

このような段差が生じると、被ガイド部２６において何らの対策を講じない場合には、現像カートリッジ７を装置本体２に着脱するために分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃに沿ってスライドさせたとき、フランジ部３３の外周面にその段差部分が当接し、現像カートリッジ７を着脱するためのスライド操作を円滑に行えなくなる。 When such a step occurs, when no measures are taken in the guided portion 26, when the developing cartridge 7 is slid along the divided guide rails 20a, 20b, and 20c in order to be attached to and detached from the apparatus main body 2. The stepped portion comes into contact with the outer peripheral surface of the flange portion 33, and the sliding operation for attaching and detaching the developing cartridge 7 cannot be performed smoothly.

しかし、本実施の形態で説明したように、フランジ部３３に面取り部３４を形成することにより、段差部分が面取り部３４に当接する。この当接により、当接部分が面取り部３４に沿って移動するようになり、分割ガイドレール２０ｂが外面板２２と共に支軸２３の回り外面板２２を開放する方向に回動し、又は、現像カートリッジ７が内方側（図５における左方向）に移動する。これらの回動又は移動により、段差部分の面取り部３４への当接状態が解消され、現像カートリッジ７を装置本体２に着脱する際のスライド操作を円滑に行うことができる。 However, as described in the present embodiment, the stepped portion comes into contact with the chamfered portion 34 by forming the chamfered portion 34 in the flange portion 33. Due to this contact, the contact portion moves along the chamfered portion 34, and the divided guide rail 20 b rotates together with the outer surface plate 22 in the direction of opening the outer surface plate 22 around the support shaft 23 or developing. The cartridge 7 moves inward (leftward in FIG. 5). By such rotation or movement, the contact state of the stepped portion with the chamfered portion 34 is eliminated, and the sliding operation when the developing cartridge 7 is attached to and detached from the apparatus main body 2 can be performed smoothly.

具体的な動作の一例としては、現像カートリッジ７を装置本体２内に装着するときに、分割ガイドレール２０ａが分割ガイドレール２０ｂよりも装置本体２の内側に位置する場合、図４の仮想線で示すように、分割ガイドレール２０ａの端部（分割ガイドレール２０ｂとの段差部）が面取り部３４に当接する。すると、分割ガイドレール２０ａは位置固定に設けられているため、現像カートリッジ７が矢印Ｘで示す方向へ移動し、これにより、分割ガイドレール２０ａの面取り部３４への当接状態が解除され、装置本体２への現像カートリッジ７の装着を円滑に行える。 As an example of a specific operation, when the developing cartridge 7 is mounted in the apparatus main body 2, when the divided guide rail 20a is positioned inside the apparatus main body 2 with respect to the divided guide rail 20b, a virtual line in FIG. As shown, the end of the split guide rail 20a (stepped portion with the split guide rail 20b) abuts the chamfer 34. Then, since the division guide rail 20a is provided in a fixed position, the developing cartridge 7 moves in the direction indicated by the arrow X, and thereby the contact state of the division guide rail 20a with the chamfered portion 34 is released, and the apparatus The developing cartridge 7 can be smoothly attached to the main body 2.

なお、各分割ガイドレール２０ａ、２０ｂ、２０ｃ間における上下方向の段差が生じた場合には、被ガイド部２６の小径部３２が回転しながらガイド溝２１内を進行するので、被ガイド部２６はその段差を容易に乗り越えることができる。 In addition, when a vertical step is generated between the divided guide rails 20a, 20b, and 20c, the small diameter portion 32 of the guided portion 26 advances in the guide groove 21 while rotating. The level difference can be easily overcome.

また、現像カートリッジ７を所定の現像位置に装着した場合には、図４に示すように、装置本体２の電気的接点３８が開口３５内に入り込み、電気的接点３８がローラ軸１３ａの端面に当接される。この当接により、現像ローラ１３に対するバイアス電圧の印加が可能となる。現像カートリッジ７を所定の現像位置へ装着する過程において、電気的接点３８は小径部３２を乗り越えてローラ軸１３ａの端面に当接されるが、面取り部３６が形成されているため、電気的接点３８が小径部３２を乗り越えることが容易に行われる。また、現像カートリッジ７を装置本体２外に取り出すときには、電気的接点３８は小径部３２を乗り越えることになるが、面取り部３７が形成されているために電気的接点３８が小径部３２を乗り越えることが容易に行われる。 When the developing cartridge 7 is mounted at a predetermined developing position, as shown in FIG. 4, the electrical contact 38 of the apparatus main body 2 enters the opening 35, and the electrical contact 38 is brought into contact with the end surface of the roller shaft 13a. Abutted. By this contact, a bias voltage can be applied to the developing roller 13. In the process of mounting the developing cartridge 7 to a predetermined developing position, the electrical contact 38 gets over the small diameter portion 32 and comes into contact with the end surface of the roller shaft 13a. However, since the chamfered portion 36 is formed, the electrical contact 38 is formed. It is easy for 38 to get over the small diameter portion 32. Further, when the developing cartridge 7 is taken out of the apparatus main body 2, the electrical contact 38 gets over the small diameter portion 32, but since the chamfered portion 37 is formed, the electrical contact 38 gets over the small diameter portion 32. Is easily done.

なお、本実施の形態では、面取り部３４、３６、３７を平坦な面で形成した場合を例に挙げて説明したが、Ｒ面に形成してもよい。 In the present embodiment, the case where the chamfered portions 34, 36, and 37 are formed as flat surfaces has been described as an example, but may be formed as an R surface.

本発明の一実施の形態であるプリンタ全体の構造を概略的に示す縦断側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal side view schematically showing a structure of an entire printer according to an embodiment of the present invention. プリンタ全体の外観を示す側面面図である。FIG. 3 is a side view showing the appearance of the entire printer. 現像カートリッジの装着状態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a mounted state of the developing cartridge. 被ガイド部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a to-be-guided part. 外面板と一部の分割ガイドレールとの開閉状態を示す平面図である。It is a top view which shows the open / close state of an outer surface board and a part of division | segmentation guide rail.

符号の説明Explanation of symbols

２装置本体
３プリンタエンジン
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ現像カートリッジ
１３現像ローラ
１３ａローラ軸
２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）ガイドレール
２１ガイド溝
２２外面板
２４トナーカートリッジ
２６被ガイド部
３２小径部
３３フランジ部
３４面取り部
３５開口
３６面取り部
３７面取り部

2 device main body 3 printer engine 7Y, 7M, 7C, 7Bk developing cartridge 13 developing roller 13a roller shaft 20 (20a, 20b, 20c) guide rail 21 guide groove 22 outer surface plate 24 toner cartridge 26 guided portion 32 small diameter portion 33 flange portion 34 Chamfer 35 Opening 36 Chamfer 37 Chamfer

Claims

画像形成装置本体内に着脱可能に装着される現像カートリッジにおいて、
前記現像カートリッジに着脱可能に取り付けられたトナーカートリッジと、
前記現像カートリッジの装着方向前方側に中心線回りに回転可能に設けられた現像ローラと、
前記現像ローラのローラ軸の両端にこのローラ軸の中心線回りに回転可能に取り付けられ、前記装置本体に対する着脱時に前記装置本体内に設けられたガイドレールに沿ってスライド可能にガイドされる被ガイド部とを有し、
前記被ガイド部は、前記ガイドレールのガイド溝に係合される小径部と、この小径部を囲んだ外周に位置して前記ガイド溝の開口側端面に対向するフランジ部とを有し、
前記フランジ部の外周側周縁部に面取り部が形成されている、ことを特徴とする現像カートリッジ。 In the current image the cartridge that will be detachably attached to the image forming apparatus main body,
A toner cartridge detachably attached to the developing cartridge;
A developing roller rotatably provided around the center line on the front side in the mounting direction of the developing cartridge;
Guided guides are attached to both ends of the roller shaft of the developing roller so as to be rotatable about the center line of the roller shaft, and are slidably guided along guide rails provided in the device body when being attached to and detached from the device body. And
The guided portion has a small-diameter portion that is engaged with the guide groove of the guide rail, and a flange portion that is located on the outer periphery surrounding the small-diameter portion and faces the opening-side end surface of the guide groove,
A developing cartridge, wherein a chamfered portion is formed at an outer peripheral side peripheral portion of the flange portion.

前記小径部は、前記ローラ軸の端面を外方に露出させる開口を有してこのローラ軸の端面より外方に突出したボス形状に形成され、ボス形状に形成された前記小径部の外周側縁部と内周側縁部とに面取り部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の現像カートリッジ。 The small-diameter portion has an opening that exposes the end surface of the roller shaft to the outside, and is formed in a boss shape protruding outward from the end surface of the roller shaft, and the outer peripheral side of the small-diameter portion formed in the boss shape 2. The developing cartridge according to claim 1, wherein chamfered portions are formed at the edge portion and the inner peripheral edge portion.

請求項１又は２記載の現像カートリッジと、
前記装置本体内に設けられ、この装置本体に装着された前記現像カートリッジにより供給されるトナーを用いて画像形成を行うプリンタエンジンと、
前記装置本体内に設けられ、この装置本体に対して着脱される前記現像カートリッジをスライド可能にガイドするガイドレールとを有し、
前記ガイドレールは前記現像カートリッジの着脱方向である長手方向に沿って複数に分割され、
分割された一部の前記ガイドレールは、前記装置本体内に装着された前記現像カートリッジにおける前記トナーカートリッジが取り付けられた位置に対向して開閉可能な外面板に取り付けられている、
画像形成装置。 A developing cartridge according to claim 1 or 2,
A printer engine which is provided in the apparatus main body and forms an image using toner supplied by the developing cartridge mounted on the apparatus main body;
A guide rail which is provided in the apparatus main body and slidably guides the developing cartridge which is attached to and detached from the apparatus main body,
The guide rail is divided into a plurality along the longitudinal direction, which is the attaching / detaching direction of the developing cartridge,
A part of the divided guide rails is attached to an outer surface plate that can be opened and closed opposite to a position where the toner cartridge is attached in the developing cartridge mounted in the apparatus main body.
Image forming apparatus.