JP5033894B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置に関する。

従来から、複写機等の画像形成装置においては、像担持体に形成された静電潜像を可視像化する現像装置が設けられている。この現像装置には、トナーを補給するためのコンテナを備えたトナー補給装置が併設されている。このトナー補給装置に設けられるコンテナは、脱着自在に設けられていて、空になったコンテナを取り出してトナーが満杯の新しいコンテナと交換できるように構成されている（特許文献１参照）。

例えば、特許文献１においてコンテナ（特許文献１ではトナーボトル）の装着は、筒状の容器からなるコンテナを装置本体に対して軸心方向に沿って挿入すると共に、その挿入動作の終端部でコンテナの回転駆動手段に設けられたスプリングに抗して挿入し、挿入側と反対側のコンテナの端面側を板バネで形成されたストッパで係止して行なわれる。そして、空になったコンテナの取り外しは、ストッパを押下して係止状態を解除し、スプリングの反発力を利用してコンテナを飛び出たせ、その飛び出したコンテナを引き出して行なわれる。

特開平９−１０６１６０号公報

しかしながら、上記従来のコンテナの現像装置からの脱離は、ストッパの解除操作を必要とすると共に、コンテナの引き出しはスプリングの反発力を利用するので、操作が煩雑化するだけでなく、スプリングの反発力が小さくなるとコンテナを飛び出し量が小さくなってコンテナの引き出しに困難を伴うおそれがある。また、反発力の強いスプリングを使用したときは、装着時のコンテナへの応力が大きくなるので、反発力の強いスプリングを採用することはできない。また、スプリングの反発力を利用しないでコンテナを引き出そうとしたときは、複雑な脱離機構を設けなければならず、装置が大型化する欠点があった。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、画像形成装置において、コンテナの引き出しが確実に行なえると共に、コンテナの係止及び解除を確実に行なえるようにすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、トナーを収容すると共に脱着可能とされたコンテナを有する画像形成装置であって、上記コンテナの脱着方向に移動可能であると共に上記コンテナを脱離する際に上記コンテナと当接して上記コンテナを脱離方向に移動するレバー部と、上記コンテナに係止されて上記コンテナの移動を防止すると共に脱離の際の上記レバー部の移動によって上記コンテナとの係止が解除されるストッパ部とを備えるという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記ストッパ部は、上記レバー部の移動の際に当該レバー部に設けられたレールに沿うことで、上記コンテナに係止される位置と上記コンテナとの係止が解除される位置とを含んで移動されるという構成を採用する。

第３の発明は、上記第１または２の発明において、上記レバー部は、上記コンテナの離脱方向と反対側からのみ上記コンテナに対して当接され、上記ストッパ部は、上方に対して固定されずに支持されており、上記コンテナの装着の際に上記コンテナによって押し上げられることにより上記コンテナとの係止が解除される位置に退避可能とされているという構成を採用する。

第４の発明は、上記第１〜３いずれかの発明において、上記コンテナが脱着方向とは異なる方向に移動可能とされ、上記コンテナの脱着が許容されない位置にコンテナが存在する場合に、上記レバー部の移動を妨げるレバー部移動防止部を備えるという構成を採用する。

本発明によれば、レバー部がコンテナと当接できるように構成されていると共に、ストッパ部を移動できるように構成されているので、簡単な構成にも拘らず、レバー部をコンテナの脱着方向に移動させるだけでコンテナの係止を解除してコンテナの引き出しを確実に行なうことができる。

（ａ）は、本発明の一実施形態における画像形成装置を適用した複写機の斜視図、（ｂ）は、その複写機の前カバーを開いたときの斜視図である。 本発明の一実施形態における複写機にコンテナを装着した状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態における複写機からコンテナを脱離した状態を示す斜視図である。 レバー部及びストッパ部の斜視図である。 ストッパ部の係止状態を示す斜視図である。 コンテナに設けられたレバー部移動防止部を含む斜視図である。 （ａ）は、コンテナがドラムユニット側に移動したときのレバー部のピンの移動軌跡を説明する説明図、（ｂ）は、コンテナがドラムユニット側から離れる方向に移動したときのピンの移動軌跡を説明する説明図である。 コンテナの脱離動作を示す斜視図である。 コンテナの装着動作を示す斜視図である。 コンテナがドラムユニット側に移動した状態を示す正面図である。 コンテナがドラムユニット側に移動した状態を示す斜視図である。 コンテナがドラムユニット側から離れる方向に移動した状態を示す正面図である。 コンテナがドラムユニット側から離れる方向に移動した状態を示す斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、本発明の画像形成装置の一例として複写機を挙げて説明する。

図１（ａ）は、本実施形態の電子写真方式からなる複写機Ｐの斜視図であり、この複写機Ｐは、周知の複写機と同様に、原稿の画像を読み取り、その読み取った画像データに基づいて記録紙（記録媒体）に印刷を行なえるように構成されている。そして、この複写機Ｐの利用者の位置する側、すなわち前面側の一部分には、下辺がヒンジ止めされて上辺が前面方向側に回動する前カバー１が設けられている。同図（ｂ）は、複写機Ｐの保守点検時に前カバー１が開かれた状態を示している。この前カバー１が開かれたときには、複写機Ｐ内の現像装置２及びドラムユニット３が現れるように構成されている。図２には、同図（ｂ）の現像装置２の部分が拡大して示されている。

図２に示すように、複写機Ｐはテーブル４を備えている。このテーブル４は、後に詳述するが、複写機Ｐのフレーム上において複写機Ｐの幅方向（図２においては左右方向）に移動可能に設けられている。このテーブル４には、前面側から奥に向って伸びる空間で形成されるコンテナ収納部４ａが設けられている。そして、コンテナ収納部４ａには、現像装置２にトナーを補給するためのコンテナ５が収納できるように構成されている。なお、図２は、コンテナ収納部４ａにコンテナ５が収納されている状態を示し、図３は、コンテナ収納部４ａからコンテナ５が抜き出された状態を示している。

コンテナ５は、上壁面、底壁面、前壁面及び後壁面を有する筒状体を呈していて、内部に所定の容量のトナーを収納できるように構成されている。このコンテナ５は、コンテナ収納部４ａに収納されている状態で係止（ロック）され、必要に応じてそのロックを解除して前方側に引き出す引出機構１０を介してコンテナ収納部４ａからコンテナ５を抜き出すことができるように構成されている。すなわち、このコンテナ５は、コンテナ収納部４ａに対して脱着自在に設けられていて、空になったコンテナ５を取り出してトナーが満杯の新しいコンテナ５と交換できるように構成されている。引出機構１０については、後述する。

ドラムユニット３は、静電潜像を形成する像担持体、すなわちドラムを含んで構成されている。そして、このドラムユニット３は、保守点検時に必要に応じて複写機Ｐの前方方向に引き出すことができるように構成されている。

以下、図４〜図６をも用いて本発明の特徴をなす引出機構１０について説明する。この引出機構１０は、レバー部１１及びストッパ部１２を備えている。
レバー部１１は、コンテナ５の脱着方向に移動可能であると共にコンテナ５を脱離する際にコンテナ５と当接してコンテナ５を脱離方向に移動するものである。このレバー部１１は、コンテナ５がコンテナ収納部４ａに収納された状態のそのコンテナ５の前面上側に設けられている。そして、レバー部１１は、ドラムユニット３側の奥の部分で縦方向に設けられた支軸１３を中心として回転自在に軸支されている。

レバー部１１の前面下方部には、利用者の複数本の指（親指を除く４本の指）が十分に挿入できる大きさを有する指引掛け部１４が一体的に設けられている。また、レバー部１１の裏面側で、かつ支軸１３側には、レバー部１１の前面側が低く、その前面側から離れるにしたがって高くなるレール１５が一体的に設けられている。また、このレバー部１１の裏面下方部で、かつ支軸１３の位置と反対側には、奥方向に所定距離伸びたアーム１６が一体的に設けられていると共に、そのアーム１６の先端下部には、縦方向に伸びたピン１７が設けられている。

ストッパ部１２は、コンテナ５に係止されてコンテナ５の移動を防止すると共にコンテナ５を脱離する際のレバー部１１の移動によってコンテナ５との係止が解除されるものである。このストッパ部１２は、縦方向に長い板材からなり、その両サイドが複写機Ｐのフレームに設けられているホルダ（後述する図３参照）に上下動にのみ移動自在に設けられている。このストッパ部１２の先端部には、下部になるにしたがって奥になる傾斜面１８が設けられている。また、このストッパ部１２の上部の一方側（図４においては右上部）には、レール１５に載置される摺動片１９が設けられている。このストッパ部１２は、摺動片１９を介してレール１５上に載置されており、上方に対して固定されずに支持されている。

そして、このストッパ部１２は、図４において、レバー部１１が矢印ａ方向に移動されると、レール１５の高い位置に摺動片１９が位置して矢印ｂに示されるように上昇する。また、レバー部１１が矢印ｃ方向に移動されると、レール１５の低い位置に摺動片１９が位置して矢印ｄに示されるように降下する。なお、ストッパ部１２上下動の範囲は、コンテナ５の上面に設けられている後述する突条体の突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂの高さによって決められている。すなわち、ストッパ部１２上下動は、ストッパ部１２が上昇したときは、突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂの上面位置よりも高く、ストッパ部１２が降下したときは、突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂの上面位置よりも低くなるように決められている（図５参照）。そして、ストッパ部１２は、レバー部１１の移動の際にレール１５に沿うことで、コンテナ５に係止される位置とコンテナ５との係止が解除される位置とを含んで上下に移動される。

突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂは突条体からなり、コンテナ５がコンテナ収納部４ａに収納された状態のそのコンテナ５の前面側の上面に互いに所定の間隔を保ち、かつ、コンテナ５の前面側の上端辺と平行にそれぞれ設けられている。このうち、突設部５ａは、レバー部移動防止部５ｂよりも前面側で、かつ、そのレバー部移動防止部５ｂの長さよりも少し長くなるように構成されている（図６参照）。

突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂとレバー部１１のアーム１６に設けられているピン１７との位置関係は、テーブル４がドラムユニット３側に移動しているとき、図７（ａ）に示されるように、ピン１７が突設部５ａにのみ当接し、テーブル４がドラムユニット３側から離れる方向に移動しているとき、図７（ｂ）に示されるように、ピン１７がレバー部移動防止部５ｂに当接するように決められている。なお、テーブル４の移動機構については後述する。
そして、レバー部移動防止部５ｂは、コンテナ５が脱着方向とは異なる方向に移動されてコンテナの脱着が許容されない位置に存在する場合に、レバー部１１の回転を妨げる。

以下、図８（ａ）〜（ｃ）を用いて、引出機構１０を用いて行なわれるコンテナ５の引出動作について説明する。
同図（ａ）には、コンテナ５がコンテナ収納部４ａに装着されている状態が示されている。
同図（ｂ）には、指引掛け部１４に利用者の指が入れられてレバー部１１が前方に回動されている途中を示している。この状態においては、レバー部１１の回転に伴ってレール１５も回転し、このレール１５上に載置されているストッパ１２が上昇される（図４の矢印ｂ参照）。ストッパ１２の上昇によりストッパ１２の下端部位置が突設部５ａの上面位置よりも高くなってコンテナ５のロック状態が解除される。そして、レバー部１１の更なる前方方向への回動に伴ってピン１７が突設部５ａの前面側と反対側（離脱方向と反対側）の面に当接してコンテナ５をコンテナ収納部４ａから引き出すように作用する。
同図（ｃ）は、レバー部１１がほぼ９０度回動された状態を示している。この状態では、コンテナ５の前面部側がコンテナ収納部４ａから十分に突出した状態となり、引出機構１０を用いなくともその突出部分を手にして利用者が抜き出すことが可能となる。

上述のように、上記構成からなる引出機構１０は、コンテナ５が空になるなどしてコンテナ収納部４ａからコンテナ５を抜き出す必要があるとき、レバー部１１を回動させるだけで、コンテナ５のロック解除と引き出しを同時に行なうことができる効果を得ることができる。すなわち、コンテナ５を抜き出す必要があるときは、レバー部１１の指引掛け部１４に指を入れてその指引掛け部１４を前方（手前）側に引くだけで、簡単に、しかも確実に、コンテナ５のロック解除と引き出しを行なうことができる。

次に、図９（ａ）〜（ｃ）を用いて、コンテナ収納部４ａへのコンテナ５の装着動作について説明する。
同図（ａ）には、コンテナ５がコンテナ収納部４ａに装着されていない状態が示されている。
同図（ｂ）には、コンテナ収納部４ａにコンテナ５を挿入している途中の状態が示されている。
同図（ｃ）には、コンテナ収納部４ａにコンテナ５が完全に挿入されてコンテナ５の装着が終了している途中の状態が示されている。
このコンテナ５の装着にあたっては、コンテナ５の上面に設けられている突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂがストッパ部１２の下部部分とそれぞれ当接するが、ストッパ部１２の下部部分には傾斜面１８が設けられているので、ストッパ部１２が突設部５ａ又はレバー部移動防止部５ｂと接したときにはそれらを押し上げて退避させることができるからコンテナ５の装着に支障となることはない。
また、レバー部１１は、ピン１７を介して、コンテナ５の離脱方向と反対側からのみコンテナ５に対して当接されている。このため、レバー部１１がコンテナ５の装着に支障となることはない。

次に、図１０〜図１３を用いてテーブル４の移動機構２０について説明する。
テーブル４は、通常、その一方側（図１０においては右側）がドラムユニット３に接していて、現像装置２側からドラムユニット３にトナーを漏出することなく供給できるように構成されている。しかし、保守点検時等でドラムユニット３を複写機Ｐ外に取り出す必要があるときは、ドラムユニット３が前面方向側に抜き出される。ドラムユニット３と現像装置２が接している状態でドラムユニット３が抜き出されると、トナーが散逸するだけでなく、ドラムユニット３や現像装置２を損傷させるおそれがある。そこで、ドラムユニット３を複写機Ｐ外に取り出す必要があるときは、移動機構２０を用いてテーブル４をドラムユニット３から引き離した後にドラムユニット３の抜き出が行なわれる。

移動機構２０は、一対の受片２１ａ，２１ｂと、一対の押圧片２２ａ，２２ｂと、操作片２３とを含んで構成されている。一対の受片２１ａ，２１ｂは、テーブル４の底面の前面側とその反対側に所定の間隔を保って設けられていて、それらの一方側の面（図１０において右側の面）が円弧状にそれぞれ形成されている。そして、それらの一方側の面の上端側は、下端側よりも一方側（図１０においては右側）の方へ突出するようにそれぞれ形成されている。

一対の押圧片２２ａ，２２ｂは、一対の受片２１ａ，２１ｂの円弧状に形成されている面に対向する位置に設けられていると共に、一本の軸２４に固定されている。
操作片２３は、所定長さの棒材からなり、一端側がコンテナ５の着脱に障害とならない位置で、現像装置２の図示しないフレームに支軸２３ａを介して軸支されている。そして、この操作片２３の支軸２３ａを中心にした反対側は軸２４に固定されている。

図１０〜図１３のうち、図１０及び図１１は、テーブル４がスプリング２５によりドラムユニット３側に押圧されている状態が示されている。この状態では、一対の押圧片２２ａ，２２ｂは一対の受片２１ａ，２１ｂの円弧状の面の下部に当接され、テーブル４がドラムユニット３側に位置している。
この状態において、突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂとレバー部１１のアーム１６に設けられているピン１７との位置関係は、図７（ａ）に示されるように、ピン１７が突設部５ａにのみ当接するので、レバー部１１の回動によりコンテナ５のロックの解除と引き出しが可能である。

図１０〜図１３のうち、図１２及び図１３は、テーブル４がスプリング２５に抗してドラムユニット３側から離れる方向に移動にされている状態が示されている。すなわち、この状態は、操作片２３が支軸２３ａを中心にして時計方向に回転し、押圧片２２ａ，２２ｂが受片２１ａ，２１ｂの上部に当接され、テーブル４がドラムユニット３側から離れる方向に移動に位置している。
この状態においては、ドラムユニット３が現像装置２から離れているので、ドラムユニット３を現像装置２に接触させることなく抜き取ることができる。

また、図１２及び図１３の状態において、突設部５ａ及びレバー部移動防止部５ｂとレバー部１１のアーム１６に設けられているピン１７との位置関係は、図７（ｂ）に示されるように、ピン１７がレバー部移動防止部５ｂに当接してレバー部１１の回動が阻止され、ストッパ部１２が上昇しないので、コンテナ５のロックが保持される。したがって、この状態でのコンテナ５の引き出しは阻止される。
ドラムユニット３の装着が終了すると、操作片２３は、支軸２３ａを中心にして反時計方向に回転され、テーブル４は、図１２及び図１３に示される状態に復帰させられる。

上述のように、上記構成からなる移動機構２０は、ドラムユニット３の脱着に当っては、操作片２３を操作するだけでテーブル４をドラムユニット３から離すことができるので、トナーの散逸を防止できるだけでなく、ドラムユニット３や現像装置２を損傷させるおそれを防止することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上述の例では、画像形成装置を複写機としたが、プリンタ、ファクシミリ装置又はこれらの機能を備えた複合機とすることもできる。

Ｐ……複写機（画像形成装置）、２……現像装置、３……ドラムユニット、４……テーブル、４ａ……コンテナ収納部、５……コンテナ、５ａ……突設部、５ｂ……レバー部移動防止部、１０……引出機構、１１……レバー部、１２……ストッパ部、１３……支軸、１４……指引掛け部、１５……レール、１６……アーム、１７……ピン、１８……傾斜面、１９……摺動片、２０……移動機構、２１ａ，２１ｂ……受片、２２ａ，２２ｂ……押圧片、２３……操作片、２３ａ……支軸、２４……軸、２５……スプリング

Claims (4)

1. トナーを収容すると共に脱着可能とされたコンテナを有する画像形成装置であって、
   前記コンテナの脱着方向に移動可能であると共に前記コンテナを脱離する際に前記コンテナと当接して前記コンテナを脱離方向に移動するレバー部と、
   前記コンテナに係止されて前記コンテナの移動を防止すると共に脱離の際の前記レバー部の移動によって前記コンテナとの係止が解除されるストッパ部と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ストッパ部は、前記レバー部の移動の際に当該レバー部に設けられたレールに沿うことで、前記コンテナに係止される位置と前記コンテナとの係止が解除される位置とを含んで移動されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記レバー部は、前記コンテナの離脱方向と反対側からのみ前記コンテナに対して当接され、
   前記ストッパ部は、上方に対して固定されずに支持されており、前記コンテナの装着の際に前記コンテナによって押し上げられることにより前記コンテナとの係止が解除される位置に退避可能とされている
   ことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記コンテナが脱着方向とは異なる方向に移動可能とされ、前記コンテナの脱着が許容されない位置にコンテナが存在する場合に、前記レバー部の移動を妨げるレバー部移動防止部を備えることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の画像形成装置。

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