JP7505290B2 - Image forming device - Google Patents

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JP7505290B2 JP2020107822A JP2020107822A JP7505290B2 JP 7505290 B2 JP7505290 B2 JP 7505290B2 JP 2020107822 A JP2020107822 A JP 2020107822A JP 2020107822 A JP2020107822 A JP 2020107822A JP 7505290 B2 JP7505290 B2 JP 7505290B2
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Description

本発明は、それぞれ着脱可能なドラムユニットおよび現像ユニットを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming device that has a detachable drum unit and a detachable developing unit.

電子写真方式の画像形成装置が、それぞれ装置本体に着脱可能なドラムユニットおよび現像ユニットを備える場合がある。前記ドラムユニットは感光ドラムを含み、前記現像ユニットは前記感光ドラムの表面に現像剤を供給する現像ローラーを含む。 Electrophotographic image forming devices may have a drum unit and a development unit that are each detachable from the device body. The drum unit includes a photosensitive drum, and the development unit includes a development roller that supplies developer to the surface of the photosensitive drum.

例えば、前記装置本体が、前記ドラムユニットおよび前記現像ユニットをそれぞれ所定の装着位置まで案内するガイド部を有することが知られている(例えば、特許文献1参照)。 For example, it is known that the device main body has a guide portion that guides the drum unit and the developing unit to their respective predetermined mounting positions (see, for example, Patent Document 1).

特開2006-259233号広報JP 2006-259233 A

ところで、前記感光ドラムおよび前記現像ローラーは、近接して配置される。そのため、前記ドラムユニットおよび前記現像ユニットの取り外し操作が誤った手順で行われると、前記感光ドラムまたは前記現像ローラーが、近接する部材と接触することによって損傷するおそれがある。 However, the photosensitive drum and the developing roller are arranged in close proximity to each other. Therefore, if the drum unit and the developing unit are removed in the wrong order, there is a risk that the photosensitive drum or the developing roller may come into contact with nearby components and be damaged.

本発明の目的は、ドラムユニットおよび現像ユニットが個別に装置本体に装着される場合に、誤った取り外し操作に起因して感光ドラムまたは現像ローラーが損傷することを防止できる画像形成装置を提供することにある。 The object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can prevent damage to the photosensitive drum or developing roller due to incorrect removal operations when the drum unit and developing unit are separately installed in the apparatus body.

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、装置本体と、ドラムユニットと、現像ユニットと、を備える。前記装置本体は、カバー部によって塞がれる開口が形成されている。前記ドラムユニットは、回転可能に支持された感光ドラムを含み、前記装置本体に対し前記開口を通じて取り外し可能に装着される。前記現像ユニットは、回転可能に支持された現像ローラーを含み、前記ドラムユニットに対し取り外し可能に装着される。前記ドラムユニットは、前記現像ユニットが配置される装着空間を形成し、前記装着空間を通じてアクセスされる手によって把持可能な取手部を有する。前記現像ユニットは、前記ドラムユニットに装着されることにより、前記装着空間を通じた前記取手部への手のアクセス経路を塞ぐ。 An image forming apparatus according to one aspect of the present invention includes an apparatus main body, a drum unit, and a developing unit. The apparatus main body has an opening that is closed by a cover portion. The drum unit includes a rotatably supported photosensitive drum, and is removably attached to the apparatus main body through the opening. The developing unit includes a rotatably supported developing roller, and is removably attached to the drum unit. The drum unit forms a mounting space in which the developing unit is disposed, and has a handle portion that can be grasped by a hand accessed through the mounting space. When the developing unit is mounted to the drum unit, it blocks a hand's access path to the handle portion through the mounting space.

本発明によれば、ドラムユニットおよび現像ユニットが個別に装置本体に装着される場合に、誤った取り外し操作に起因して感光ドラムまたは現像ローラーが損傷することを防止できる画像形成装置を提供することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming device that can prevent damage to the photosensitive drum or developing roller due to incorrect removal operations when the drum unit and developing unit are separately installed in the device body.

図1は、実施形態に係る画像形成装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus according to an embodiment. 図2は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the drum unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図3は、実施形態に係る画像形成装置における現像ユニットの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a developing unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図4は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットおよび現像ユニットの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the drum unit and the developing unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図5は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットの断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the drum unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図6は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットおよび現像ユニットの第1断面図である。FIG. 6 is a first cross-sectional view of the drum unit and the developing unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図7は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットおよび現像ユニットの第2断面図である。FIG. 7 is a second cross-sectional view of the drum unit and the developing unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図8は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラム突起案内部および現像突起案内部を含む部分の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a portion including a drum-projection guide portion and a developing-projection guide portion in an image forming apparatus according to an embodiment. 図9は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラム突起案内部および現像突起案内部を含む部分の斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of a portion including a drum-projection guide portion and a developing-projection guide portion in an image forming apparatus according to an embodiment. 図10は、実施形態に係る画像形成装置における第1現像突起案内部の終端部および第2現像突起案内部を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an end portion of the first developing-projection guiding portion and a second developing-projection guiding portion in the image forming apparatus according to the embodiment. 図11は、実施形態に係る画像形成装置における付勢機構およびその周辺部の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of the biasing mechanism and its surroundings in the image forming apparatus according to the embodiment. 図12は、実施形態に係る画像形成装置におけるドラムユニットおよび現像ユニットの側面図である。FIG. 12 is a side view of the drum unit and the developing unit in the image forming apparatus according to the embodiment. 図13は、実施形態に係る画像形成装置における応用例に係るドラムユニットおよび現像ユニットにおける嵌合部の斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a fitting portion in a drum unit and a developing unit in an application example in the image forming apparatus according to the embodiment.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the following embodiment is an example of the present invention and does not limit the technical scope of the present invention.

[画像形成装置10の全体構成]
実施形態に係る画像形成装置10は、電子写真方式でプリント処理を実行する。前記プリント処理は、シートに画像を形成する処理である。
[Overall Configuration of Image Forming Apparatus 10]
The image forming apparatus 10 according to the embodiment executes a print process by electrophotography. The print process is a process of forming an image on a sheet.

図1に示されるように画像形成装置10は、上部に主開口102が形成された装置本体100と、主開口102を塞ぐカバー部101とを備える。カバー部101は、主開口102を開閉可能である。カバー部101は、装置本体100によって上下に回動可能に支持されている。 As shown in FIG. 1, the image forming device 10 includes a device body 100 having a main opening 102 formed at the top, and a cover unit 101 that covers the main opening 102. The cover unit 101 can open and close the main opening 102. The cover unit 101 is supported by the device body 100 so that it can rotate up and down.

装置本体100は、シートカセット1、シート供給装置2、シート搬送装置3、ドラムユニット4、現像ユニット5、定着装置6および露光装置7を内包する主筐体である。 The device body 100 is the main housing that contains the sheet cassette 1, the sheet supply device 2, the sheet transport device 3, the drum unit 4, the developing unit 5, the fixing device 6, and the exposure device 7.

複数のシートがシートカセット1に積載される。シート供給装置2は、シートカセット1に積載された前記シートを1枚ずつ搬送路30へ送り出す。シート搬送装置3は、前記シートを搬送路30に沿って搬送する複数組の搬送ローラー対31を含む。シート搬送装置3は、画像が形成された前記シートを搬送路30から排出トレイ101aへ排出する。排出トレイ101aはカバー部101に形成されている(図1参照)。 A plurality of sheets are loaded in the sheet cassette 1. The sheet supply device 2 sends the sheets loaded in the sheet cassette 1 one by one to the transport path 30. The sheet transport device 3 includes a plurality of pairs of transport rollers 31 that transport the sheets along the transport path 30. The sheet transport device 3 discharges the sheets on which images have been formed from the transport path 30 to a discharge tray 101a. The discharge tray 101a is formed in the cover portion 101 (see FIG. 1).

図5~7に示されるように、ドラムユニット4は、第1ユニット筐体40、感光ドラム41、帯電装置42および転写ローラー44を含む。第1ユニット筐体40が、感光ドラム41、帯電装置42および転写ローラー44を支持している。 As shown in Figures 5 to 7, the drum unit 4 includes a first unit housing 40, a photosensitive drum 41, a charging device 42, and a transfer roller 44. The first unit housing 40 supports the photosensitive drum 41, the charging device 42, and the transfer roller 44.

図6は、図4に示されるドラムユニット4および現像ユニット5におけるJ-J平面での断面図である。また、図7は、図4に示されるドラムユニット4および現像ユニット5におけるK-K平面での断面図である。 Figure 6 is a cross-sectional view of the drum unit 4 and the developing unit 5 shown in Figure 4 taken along the J-J plane. Also, Figure 7 is a cross-sectional view of the drum unit 4 and the developing unit 5 shown in Figure 4 taken along the K-K plane.

感光ドラム41および転写ローラー44は、それぞれ第1ユニット筐体40によって回転可能に支持されている。感光ドラム41は回転軸41aによって回転可能に支持され、回転軸41aは第1ユニット筐体40によって支持されている。 The photosensitive drum 41 and the transfer roller 44 are each rotatably supported by the first unit housing 40. The photosensitive drum 41 is rotatably supported by a rotating shaft 41a, which is supported by the first unit housing 40.

帯電装置42は、感光ドラム41の表面を帯電させる。露光装置7は、感光ドラム41の表面に静電潜像を書き込む。前記静電潜像は、現像ユニット5によってトナー像へ現像される。 The charging device 42 charges the surface of the photosensitive drum 41. The exposure device 7 writes an electrostatic latent image onto the surface of the photosensitive drum 41. The electrostatic latent image is developed into a toner image by the developing unit 5.

転写ローラー44は、感光ドラム41上の前記トナー像を前記シートに転写する。第1ユニット筐体40は、前記シートを感光ドラム41と転写ローラー44との間の転写位置へ案内するシート導入部403を含む(図5,6参照)。 The transfer roller 44 transfers the toner image on the photosensitive drum 41 to the sheet. The first unit housing 40 includes a sheet introduction section 403 that guides the sheet to a transfer position between the photosensitive drum 41 and the transfer roller 44 (see Figures 5 and 6).

図6,7に示されるように、現像ユニット5は、第2ユニット筐体50および現像ローラー51を備える。第2ユニット筐体50は、トナーを収容する現像容器50aを含む。 As shown in Figures 6 and 7, the developing unit 5 includes a second unit housing 50 and a developing roller 51. The second unit housing 50 includes a developing container 50a that contains toner.

第2ユニット筐体50は、現像ローラー51を回転可能に支持する。具体的には、現像ローラー51は回転軸51aと一体に構成され、回転軸51aが第2ユニット筐体50によって回転可能に支持されている。 The second unit housing 50 rotatably supports the developing roller 51. Specifically, the developing roller 51 is integrally formed with a rotating shaft 51a, and the rotating shaft 51a is rotatably supported by the second unit housing 50.

現像ローラー51は、現像容器50a内の前記トナーを感光ドラム41の表面へ供給することにより、感光ドラム41の表面に形成された前記静電潜像を前記トナー像へ現像する。現像ユニット5は、現像容器50a内の前記現像剤を撹拌する撹拌部材52も備える。 The developing roller 51 develops the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 41 into the toner image by supplying the toner in the developing container 50a to the surface of the photosensitive drum 41. The developing unit 5 also includes an agitating member 52 that agitates the developer in the developing container 50a.

ドラムユニット4および現像ユニット5は、個別に装置本体100に装着される。本実施形態において、ドラムユニット4は、主開口102を通じて装置本体100内に取り外し可能に装着される。また、現像ユニット5は、ドラムユニット4が装置本体100内に装着された状態において、主開口102を通じて装置本体100内に取り外し可能に装着される。 The drum unit 4 and the developing unit 5 are individually mounted in the device body 100. In this embodiment, the drum unit 4 is removably mounted in the device body 100 through the main opening 102. In addition, the developing unit 5 is removably mounted in the device body 100 through the main opening 102 when the drum unit 4 is mounted in the device body 100.

ところで、感光ドラム41および現像ローラー51は、近接して配置される。そのため、ドラムユニット4および現像ユニット5の取り外し操作が誤った手順で行われると、感光ドラム41または現像ローラー51が、近接する部材と接触することによって損傷するおそれがある。 However, the photosensitive drum 41 and the developing roller 51 are positioned close to each other. Therefore, if the drum unit 4 and the developing unit 5 are removed in the wrong order, the photosensitive drum 41 or the developing roller 51 may come into contact with nearby components and be damaged.

画像形成装置10は、ドラムユニット4および現像ユニット5の取り外し操作が誤った手順で行われることを防ぐ構造を備える。 The image forming device 10 has a structure that prevents the drum unit 4 and developing unit 5 from being removed in the wrong order.

また、感光ドラム41に対する現像ローラー51の位置の精度は、画質に大きく影響する。ドラムユニット4および現像ユニット5が個別に装置本体100に装着される場合、装置本体100におけるドラムユニット4および現像ユニット5それぞれの位置の誤差が合わさり、感光ドラム41に対する現像ローラー51の位置の誤差が大きくなるおそれがある。 In addition, the accuracy of the position of the developing roller 51 relative to the photosensitive drum 41 has a significant effect on image quality. If the drum unit 4 and the developing unit 5 are separately mounted in the device main body 100, the positional errors of the drum unit 4 and the developing unit 5 in the device main body 100 may be combined, resulting in a large error in the position of the developing roller 51 relative to the photosensitive drum 41.

画像形成装置10は、感光ドラム41に対する現像ローラー51の装着位置の精度を高めるための構造も備える。 The image forming device 10 also has a structure for improving the accuracy of the mounting position of the developing roller 51 relative to the photosensitive drum 41.

また、画像形成装置10は、現像ローラー51が感光ドラム41に近接する位置で保持されるように、現像ユニット5を感光ドラム41へ向けて弾性付勢する付勢機構45を備える(図7,11参照)。また、現像ユニット5は、装置本体100に設けられた駆動部から現像ローラー51へ回転力を伝達するギヤ53,54を備える(図12参照)。そして、ギヤ53,54を通じて現像ユニット5に加わる力のモーメントM1が、付勢機構45の付勢力に抗して、現像ユニット5の位置ズレを生じさせる力として作用するおそれがある(図12参照)。現像ユニット5の位置ズレは、画質への悪影響を及ぼす。 The image forming apparatus 10 also includes a biasing mechanism 45 that elastically biases the developing unit 5 toward the photosensitive drum 41 so that the developing roller 51 is held in a position close to the photosensitive drum 41 (see Figs. 7 and 11). The developing unit 5 also includes gears 53 and 54 that transmit a rotational force from a drive unit provided in the apparatus main body 100 to the developing roller 51 (see Fig. 12). The force moment M1 applied to the developing unit 5 through the gears 53 and 54 may act against the biasing force of the biasing mechanism 45 as a force that causes the developing unit 5 to become misaligned (see Fig. 12). Misalignment of the developing unit 5 has a negative effect on image quality.

画像形成装置10は、現像ユニット5に加わる力のモーメントM1が、付勢機構45の付勢力に抗して現像ユニット5の位置ズレを生じさせる力として作用することを回避するための構造も備える。以下、ドラムユニット4および現像ユニット5の構造について説明する。 The image forming device 10 also has a structure for preventing the moment M1 of the force applied to the developing unit 5 from acting as a force that causes the developing unit 5 to become misaligned against the biasing force of the biasing mechanism 45. The structures of the drum unit 4 and the developing unit 5 are described below.

ドラムユニット4の第1ユニット筐体40は、現像ユニット5が配置される装着空間400を形成している(図5参照)。現像ユニット5は、装置本体100に装着されたドラムユニット4の第1ユニット筐体40に対して取り外し可能に装着される。 The first unit housing 40 of the drum unit 4 forms an installation space 400 in which the development unit 5 is disposed (see FIG. 5). The development unit 5 is removably installed in the first unit housing 40 of the drum unit 4 installed in the device main body 100.

即ち、現像ユニット5は、装置本体100に装着されたドラムユニット4の第1ユニット筐体40に装着されることにより、装置本体100に装着される。また、現像ユニット5がドラムユニット4の第1ユニット筐体40から取り外された後に、ドラムユニット4を装置本体100から取り外すことが可能である。 That is, the developing unit 5 is attached to the device body 100 by being attached to the first unit housing 40 of the drum unit 4 attached to the device body 100. Also, after the developing unit 5 is removed from the first unit housing 40 of the drum unit 4, the drum unit 4 can be removed from the device body 100.

図2,4,12に示されるように、ドラムユニット4は、感光ドラム41の回転軸41aの延長線に沿って両側へ突出した第1ドラムユニット突起401を有する。さらに、ドラムユニット4は、第1ドラムユニット突起401に対して平行に両側へ突出した第2ドラムユニット突起402を有する。 As shown in Figures 2, 4, and 12, the drum unit 4 has a first drum unit protrusion 401 that protrudes on both sides along an extension line of the rotation shaft 41a of the photosensitive drum 41. In addition, the drum unit 4 has a second drum unit protrusion 402 that protrudes on both sides parallel to the first drum unit protrusion 401.

図1,8に示されるように、装置本体100は、対向する一対の側壁部の内側に設けられた第1ドラム突起案内部103および第2ドラム突起案内部104を有する。第1ドラム突起案内部103および第2ドラム突起案内部104は、ドラムユニット4の装着を容易にするための構造である。 As shown in Figs. 1 and 8, the device body 100 has a first drum protrusion guide portion 103 and a second drum protrusion guide portion 104 provided on the inside of a pair of opposing side wall portions. The first drum protrusion guide portion 103 and the second drum protrusion guide portion 104 are structures for facilitating the installation of the drum unit 4.

第1ドラム突起案内部103は、第1ドラムユニット突起401を装置本体100における第1ドラム導入位置P11から第1ドラム装着位置P12へ案内する案内レールである。 The first drum protrusion guide portion 103 is a guide rail that guides the first drum unit protrusion 401 from the first drum introduction position P11 in the device main body 100 to the first drum installation position P12.

第2ドラム突起案内部104は、第2ドラムユニット突起402を装置本体100における第2ドラム導入位置P21から第2ドラム装着位置P22へ案内する案内レールである。 The second drum protrusion guide portion 104 is a guide rail that guides the second drum unit protrusion 402 from the second drum introduction position P21 in the device main body 100 to the second drum installation position P22.

第1ドラム導入位置P11および第2ドラム導入位置P21は、それぞれ装置本体100における主開口102に沿う位置である。また、第1ドラム装着位置P12は、第1ドラム導入位置P11よりも主開口102から離れた位置である。同様に、第2ドラム装着位置P22は、第2ドラム導入位置P21よりも主開口102から離れた位置である。 The first drum introduction position P11 and the second drum introduction position P21 are each positions along the main opening 102 in the device body 100. The first drum installation position P12 is a position farther away from the main opening 102 than the first drum introduction position P11. Similarly, the second drum installation position P22 is a position farther away from the main opening 102 than the second drum introduction position P21.

第1ドラムユニット突起401が第1ドラム装着位置P12に位置し、かつ、第2ドラムユニット突起402が第2ドラム装着位置P22に位置する状態が、ドラムユニット4が装置本体100に正しく装着された状態である。 When the first drum unit protrusion 401 is located at the first drum mounting position P12 and the second drum unit protrusion 402 is located at the second drum mounting position P22, the drum unit 4 is correctly mounted to the device main body 100.

図3,4,12に示されるように、現像ユニット5の第2ユニット筐体50は、第1現像ユニット突起501および第2現像ユニット突起502を有する。第1現像ユニット突起501は、現像ローラー51の回転軸51aの延長線に沿って両側へ突出して形成されている。第2現像ユニット突起502は、第1現像ユニット突起501に平行に両側へ突出して形成されている。 As shown in Figures 3, 4, and 12, the second unit housing 50 of the developing unit 5 has a first developing unit protrusion 501 and a second developing unit protrusion 502. The first developing unit protrusion 501 is formed to protrude on both sides along an extension line of the rotation shaft 51a of the developing roller 51. The second developing unit protrusion 502 is formed to protrude on both sides parallel to the first developing unit protrusion 501.

図1,8に示されるように、装置本体100は、対向する一対の側壁部の内側に設けられた第1現像突起案内部105を有する。さらに、ドラムユニット4の第1ユニット筐体40は、装着空間400の両側の側板に形成された第2現像突起案内部405を有する。第1現像突起案内部105および第2現像突起案内部405は、現像ユニット5の装着を容易にするための構造である。 As shown in Figures 1 and 8, the device body 100 has a first developing protrusion guide portion 105 provided on the inside of a pair of opposing side wall portions. Furthermore, the first unit housing 40 of the drum unit 4 has a second developing protrusion guide portion 405 formed on the side plates on both sides of the mounting space 400. The first developing protrusion guide portion 105 and the second developing protrusion guide portion 405 are structures for facilitating the mounting of the developing unit 5.

図8,10に示されるように、第1現像突起案内部105は、第1現像ユニット突起501を装置本体100内における現像ユニット導入位置P31から中継位置P32へ案内する案内レール105aを含む。現像ユニット導入位置P31は、装置本体100における主開口102に沿う位置である。中継位置P32は、現像ユニット導入位置P31よりも感光ドラム41に近い。 As shown in Figures 8 and 10, the first developing protrusion guide portion 105 includes a guide rail 105a that guides the first developing unit protrusion 501 from the developing unit introduction position P31 to the relay position P32 in the device body 100. The developing unit introduction position P31 is a position along the main opening 102 in the device body 100. The relay position P32 is closer to the photosensitive drum 41 than the developing unit introduction position P31.

さらに、第1現像突起案内部105は、第2現像ユニット突起502を案内する。第1現像突起案内部105は、第1現像ユニット突起501および第2現像ユニット突起502の2箇所を案内することにより、現像ユニット5の着脱時の姿勢を安定させる。 Furthermore, the first developing protrusion guide portion 105 guides the second developing unit protrusion 502. The first developing protrusion guide portion 105 guides two locations, the first developing unit protrusion 501 and the second developing unit protrusion 502, thereby stabilizing the posture of the developing unit 5 when it is attached or detached.

図10に示されるように、第2現像突起案内部405は、案内レール105aの下流端部105bに対向して装着空間400の内側に配置され、第1現像ユニット突起501を第1現像突起案内部105から引き継いで中継位置P32から現像ユニット装着位置P33へ案内する。現像ユニット装着位置P33は、中継位置P32よりも感光ドラム41に近い。 As shown in FIG. 10, the second developing protrusion guide portion 405 is disposed inside the mounting space 400 facing the downstream end portion 105b of the guide rail 105a, and takes over from the first developing protrusion guide portion 105 to guide the first developing unit protrusion 501 from the relay position P32 to the developing unit mounting position P33. The developing unit mounting position P33 is closer to the photosensitive drum 41 than the relay position P32.

第2現像突起案内部405は、現像ユニット装着位置P33において第1現像ユニット突起501が嵌る凹状に形成されている。第1現像ユニット突起501は、第2現像突起案内部405によって位置決めされる。 The second developing protrusion guide portion 405 is formed in a concave shape into which the first developing unit protrusion 501 fits at the developing unit mounting position P33. The first developing unit protrusion 501 is positioned by the second developing protrusion guide portion 405.

本実施形態において、第1現像ユニット突起501は、ドラムユニット4の第2現像突起案内部405によって現像ユニット装着位置P33へ案内される。これにより、現像ローラー51は、装置本体100における現像ユニット5の位置の誤差の影響を受けずに、感光ドラム41に対して高い精度で位置決めされる。 In this embodiment, the first developing unit protrusion 501 is guided to the developing unit mounting position P33 by the second developing protrusion guide portion 405 of the drum unit 4. This allows the developing roller 51 to be positioned with high precision relative to the photosensitive drum 41 without being affected by positional errors of the developing unit 5 in the device main body 100.

第1ドラムユニット突起401は、第1現像ユニット突起501よりも両側へ張り出し、第1現像ユニット突起501よりも細く形成されている。換言すれば、第1ドラムユニット突起401は、第1現像ユニット突起501の先端が届かない位置まで両側へ張り出して形成されており、第1現像ユニット突起501は、第1ドラムユニット突起401よりも太い。 The first drum unit protrusion 401 protrudes further on both sides than the first developing unit protrusion 501, and is formed thinner than the first developing unit protrusion 501. In other words, the first drum unit protrusion 401 protrudes further on both sides to a position that the tip of the first developing unit protrusion 501 does not reach, and the first developing unit protrusion 501 is thicker than the first drum unit protrusion 401.

また、第1ドラム突起案内部103の一部は、第1現像突起案内部105の一部と共通の経路に沿って案内路103aを形成する(図8,9参照)。 In addition, a portion of the first drum protrusion guide portion 103 forms a guide path 103a along a common path with a portion of the first development protrusion guide portion 105 (see Figures 8 and 9).

本実施形態では、第1ドラム突起案内部103における第1ドラム導入位置P11を含む一部が、第1現像突起案内部105における現像ユニット導入位置P31を含む一部と共通の経路に沿って形成されている。 In this embodiment, a portion of the first drum protrusion guide portion 103 including the first drum introduction position P11 is formed along a common path with a portion of the first development protrusion guide portion 105 including the development unit introduction position P31.

そして、第1ドラム突起案内部103は、第1現像突起案内部105よりも外側において第1現像突起案内部105よりも幅の狭い案内路を形成する(図8,9参照)。なお、外側とは、感光ドラム41の回転軸41aおよび現像ローラー51の回転軸51aに沿う方向における、感光ドラム41および現像ローラー51が配置される領域に対し反対側である。 The first drum protrusion guide portion 103 forms a guide path that is narrower than the first developing protrusion guide portion 105 on the outer side of the first developing protrusion guide portion 105 (see Figures 8 and 9). Note that the outer side is the opposite side to the area where the photosensitive drum 41 and the developing roller 51 are arranged in the direction along the rotation shaft 41a of the photosensitive drum 41 and the rotation shaft 51a of the developing roller 51.

本実施形態において、第1ドラム突起案内部103および第1現像突起案内部105はそれぞれ溝状に形成されている(図9参照)。そして、第1ドラム突起案内部103は、第1現像突起案内部105と比べて幅が狭く深い溝状である。 In this embodiment, the first drum protrusion guide portion 103 and the first developing protrusion guide portion 105 are each formed in a groove shape (see FIG. 9). The first drum protrusion guide portion 103 is a groove shape that is narrower and deeper than the first developing protrusion guide portion 105.

従って、第1ドラム突起案内部103における第1現像突起案内部105と経路を共通にする部分は、第1現像突起案内部105が形成する溝の内側に形成された、幅が狭く深い溝である(図9参照)。 Therefore, the portion of the first drum protrusion guide portion 103 that shares a common path with the first developing protrusion guide portion 105 is a narrow, deep groove formed inside the groove formed by the first developing protrusion guide portion 105 (see Figure 9).

さらに、ドラムユニット4の第1ユニット筐体40は、第2現像ユニット突起502を支える突起支持部406を有する(図12参照)。 Furthermore, the first unit housing 40 of the drum unit 4 has a protrusion support portion 406 that supports the second developing unit protrusion 502 (see Figure 12).

現像ユニット5がドラムユニット4に装着される際に、第1現像ユニット突起501が第1ドラム突起案内部103および第1現像突起案内部105によって現像ユニット装着位置P33へ案内されるとともに、第2現像ユニット突起502が突起支持部406に載置される。これにより、現像ユニット5がドラムユニット4に装着される。 When the developing unit 5 is attached to the drum unit 4, the first developing unit protrusion 501 is guided to the developing unit attachment position P33 by the first drum protrusion guide portion 103 and the first developing protrusion guide portion 105, and the second developing unit protrusion 502 is placed on the protrusion support portion 406. This allows the developing unit 5 to be attached to the drum unit 4.

感光ドラム41および現像ローラー51は、装置本体100内において近接して配置される。そのため、第1ドラム突起案内部103および第1現像突起案内部105の一部が共通の経路に沿って形成されることが必要な場合がある。本実施形態は、そのような場合にも適用可能である。 The photosensitive drum 41 and the developing roller 51 are arranged close to each other inside the device body 100. Therefore, it may be necessary for a portion of the first drum protrusion guide portion 103 and the first developing protrusion guide portion 105 to be formed along a common path. This embodiment is also applicable to such cases.

図7,11に示されるように、ドラムユニット4は、付勢機構45をさらに備える。付勢機構45は、現像ユニット5を予め定められた付勢方向D1へ弾性付勢する。付勢方向D1は、第1現像ユニット突起501が中継位置P32から現像ユニット装着位置P33へ向かう方向である。即ち、付勢機構45は、感光ドラム41へ向けて現像ユニット5を弾性付勢する。 As shown in Figures 7 and 11, the drum unit 4 further includes a biasing mechanism 45. The biasing mechanism 45 elastically biases the developing unit 5 in a predetermined biasing direction D1. The biasing direction D1 is the direction in which the first developing unit protrusion 501 moves from the relay position P32 toward the developing unit mounting position P33. That is, the biasing mechanism 45 elastically biases the developing unit 5 toward the photosensitive drum 41.

なお、現像ユニット導入位置P31は第1起点位置の一例であり、現像ユニット装着位置P33は第1終点位置の一例である。また、第1ドラム導入位置P11は第2起点位置の一例であり、第1ドラム装着位置P12は第2終点位置の一例である。 The developing unit introduction position P31 is an example of the first starting position, and the developing unit mounting position P33 is an example of the first end position. The first drum introduction position P11 is an example of the second starting position, and the first drum mounting position P12 is an example of the second end position.

図12に示されるように、現像ユニット5は、一次ギヤ53および二次ギヤ54をさらに備える。一次ギヤ53の側面にはカップリング53aが形成され、装置本体100にはカップリング63aと係合する駆動部が設けられている。一次ギヤ53は、前記駆動部からカップリング63aを介して回転力が伝達されるピニオンギヤである。 As shown in FIG. 12, the developing unit 5 further includes a primary gear 53 and a secondary gear 54. A coupling 53a is formed on the side of the primary gear 53, and the device body 100 is provided with a drive unit that engages with the coupling 63a. The primary gear 53 is a pinion gear to which rotational force is transmitted from the drive unit via the coupling 63a.

二次ギヤ54は、現像ローラー51の回転軸51aと一体に構成され、一次ギヤ53から回転力が伝達されるピニオンギヤである。二次ギヤ54は、第2ユニット筐体50によって回転可能に支持されている。 The secondary gear 54 is a pinion gear that is integral with the rotation shaft 51a of the developing roller 51 and transmits rotational force from the primary gear 53. The secondary gear 54 is rotatably supported by the second unit housing 50.

図12に示されるように、現像ユニット5がドラムユニット4に装着された状態において、第2現像ユニット突起502は、二次ギヤ54に対し第1現像ユニット突起501が存在する側の反対側に設けられている。 As shown in FIG. 12, when the developing unit 5 is attached to the drum unit 4, the second developing unit protrusion 502 is provided on the side opposite the side of the secondary gear 54 from the side on which the first developing unit protrusion 501 is located.

一次ギヤ53が回転駆動されることにより、力のモーメントM1が、一次ギヤ53から二次ギヤ54を通じて現像ユニット5に加わる(図12参照)。 When the primary gear 53 is driven to rotate, a force moment M1 is applied from the primary gear 53 through the secondary gear 54 to the developing unit 5 (see Figure 12).

第2現像突起案内部405は、力のモーメントM1に抗して第1現像ユニット突起501を支える第1支面405aを有する(図5,10,12参照)。第1支面405aは、付勢機構45の付勢方向D1に平行な面である。 The second developing protrusion guide portion 405 has a first support surface 405a that supports the first developing unit protrusion 501 against the force moment M1 (see Figures 5, 10, and 12). The first support surface 405a is a surface parallel to the biasing direction D1 of the biasing mechanism 45.

また、突起支持部406は、力のモーメントM1に抗して第2現像ユニット突起502を支える第2支面406aを有する(図12参照)。第2支面406aも、第1支面405aと同様に付勢方向D1に平行な面である。 The protrusion support portion 406 also has a second support surface 406a that supports the second developing unit protrusion 502 against the force moment M1 (see FIG. 12). The second support surface 406a is also a surface parallel to the biasing direction D1, similar to the first support surface 405a.

第1支面405aおよび第2支面406aが付勢方向D1に平行な面であるため、力のモーメントM1が第1支面405aおよび第2支面406aに対して付勢方向D1に直交する方向へ作用する。 Because the first support surface 405a and the second support surface 406a are surfaces parallel to the biasing direction D1, the force moment M1 acts on the first support surface 405a and the second support surface 406a in a direction perpendicular to the biasing direction D1.

従って、力のモーメントM1が付勢機構45の付勢力に抗して現像ユニット5の位置ズレを生じさせる力として作用することが回避される。その結果、現像ローラー51が、感光ドラム41に対して高い位置精度で保持される。 This prevents the force moment M1 from acting against the biasing force of the biasing mechanism 45 and causing the positional deviation of the developing unit 5. As a result, the developing roller 51 is held in position with high accuracy relative to the photosensitive drum 41.

図2,5に示されるように、ドラムユニット4の第1ユニット筐体40は第1取手部404を有する。ドラムユニット4が装置本体100に装着されるとき、または、ドラムユニット4が装置本体100から取り外されるときに、第1取手部404が作業者の手で把持される。 As shown in Figures 2 and 5, the first unit housing 40 of the drum unit 4 has a first handle portion 404. When the drum unit 4 is attached to the device body 100 or when the drum unit 4 is removed from the device body 100, the first handle portion 404 is grasped by the operator's hand.

第1取手部404は、装着空間400を通じてアクセスされる手によって把持可能である。換言すれば、装着空間400が塞がれた場合、第1取手部404を把持することはできない。 The first handle portion 404 can be grasped by a hand that is accessed through the mounting space 400. In other words, if the mounting space 400 is blocked, the first handle portion 404 cannot be grasped.

図3,4に示されるように、現像ユニット5の第2ユニット筐体50は、第2取手部503を有する。現像ユニット5がドラムユニット4に装着されるとき、または、現像ユニット5がドラムユニット4から取り外されるときに、第2取手部503が作業者の手で把持される。 As shown in Figures 3 and 4, the second unit housing 50 of the developing unit 5 has a second handle portion 503. When the developing unit 5 is attached to the drum unit 4 or when the developing unit 5 is removed from the drum unit 4, the second handle portion 503 is grasped by the operator's hand.

図4,6に示されるように、現像ユニット5は、ドラムユニット4に装着されることによって装着空間400を通じた第1取手部404への手のアクセス経路を塞ぐ。従って、現像ユニット5がドラムユニット4から取り外される前にドラムユニット4を持ち上げるという誤った操作が行われることが回避される。 As shown in Figures 4 and 6, when the developing unit 5 is attached to the drum unit 4, it blocks the hand's access path to the first handle portion 404 through the attachment space 400. This prevents the developer unit 5 from being erroneously lifted up before it is removed from the drum unit 4.

第1取手部404の構造は、現像ローラー51が感光ドラム41から離隔する前にドラムユニット4が持ち上げられることに起因して感光ドラム41または現像ローラー51が損傷することを防ぐ。 The structure of the first handle portion 404 prevents damage to the photosensitive drum 41 or the developing roller 51 caused by the drum unit 4 being lifted before the developing roller 51 separates from the photosensitive drum 41.

図11に示されるように、付勢機構45は、当接部材451およびバネ452を備える。当接部材451は、予め定められた基準位置と前記基準位置よりも感光ドラム41から離れた作用位置との間で変位可能に支持されている。 As shown in FIG. 11, the biasing mechanism 45 includes a contact member 451 and a spring 452. The contact member 451 is supported so as to be displaceable between a predetermined reference position and an operating position that is farther away from the photosensitive drum 41 than the reference position.

図11において、前記基準位置に位置する当接部材451が仮想線(二点鎖線)で示されており、前記作用位置に位置する当接部材451が実線で示されている。当接部材451が前記作用位置から前記基準位置へ向かう方向が付勢方向D1である。 In FIG. 11, the contact member 451 located at the reference position is shown by a virtual line (two-dot chain line), and the contact member 451 located at the operating position is shown by a solid line. The direction in which the contact member 451 moves from the operating position to the reference position is the biasing direction D1.

当接部材451は、ドラムユニット4に装着された現像ユニット5に当接することにより前記基準位置から前記作用位置へ変位する。 The contact member 451 displaces from the reference position to the operating position by contacting the development unit 5 attached to the drum unit 4.

バネ452は、当接部材451を感光ドラム41へ向けて弾性付勢する。これにより、バネ452は、当接部材451を通じて現像ユニット5を感光ドラム41へ向けて付勢する。バネ452は弾性部材の一例である。なお、バネ452の代わりにゴムが採用されることも考えられる。 The spring 452 elastically biases the contact member 451 toward the photosensitive drum 41. As a result, the spring 452 biases the developing unit 5 toward the photosensitive drum 41 through the contact member 451. The spring 452 is an example of an elastic member. It is also possible to use rubber instead of the spring 452.

一方、装置本体100は、当接部材451の被係止部451aを係止可能な係止部106を備える。係止部106は、前記作用位置に存在する当接部材451を係止することにより、ドラムユニット4の装置本体100からの取り外し方向への移動を制限する。 On the other hand, the device main body 100 has a locking portion 106 that can lock the locked portion 451a of the abutment member 451. The locking portion 106 locks the abutment member 451 that is in the operating position, thereby restricting movement of the drum unit 4 in the direction of removal from the device main body 100.

当接部材451がバネ452の付勢力により前記作用位置から前記基準位置へ変位することにより、係止部106による当接部材451の係止が解除される。 When the contact member 451 is displaced from the operating position to the reference position by the biasing force of the spring 452, the contact member 451 is released from the engagement by the engagement portion 106.

係止部106が当接部材451を係止する構造は、現像ローラー51が感光ドラム41から離隔する前にドラムユニット4が持ち上げられることに起因して感光ドラム41または現像ローラー51が損傷することをより確実に防ぐ。 The structure in which the locking portion 106 locks the abutting member 451 more reliably prevents damage to the photosensitive drum 41 or the developing roller 51 caused by the drum unit 4 being lifted before the developing roller 51 separates from the photosensitive drum 41.

[応用例]
次に、図13を参照しつつ、画像形成装置10に適用可能な応用例に係るドラムユニット4および現像ユニット5について説明する。本応用例において、ドラムユニット4および現像ユニット5は、図13に示される嵌合部407,504を備える。
[Application example]
Next, a drum unit 4 and a developing unit 5 according to an application example applicable to the image forming apparatus 10 will be described with reference to Fig. 13. In this application example, the drum unit 4 and the developing unit 5 include mating portions 407 and 504 shown in Fig. 13.

具体的には、ドラムユニット4の第1ユニット筐体40が凹状の1つ以上の嵌合凹部407を有し、現像ユニット5の第2ユニット筐体50が凸状の1つ以上の嵌合凸部504を有する。 Specifically, the first unit housing 40 of the drum unit 4 has one or more concave mating recesses 407, and the second unit housing 50 of the development unit 5 has one or more convex mating protrusions 504.

図13に示される例において、3つの嵌合凹部407が、第1取手部404に形成されている。また、3つの嵌合凹部407に対応する3つの嵌合凸部504が、第2ユニット筐体50に形成されている。 In the example shown in FIG. 13, three mating recesses 407 are formed in the first handle portion 404. In addition, three mating protrusions 504 corresponding to the three mating recesses 407 are formed in the second unit housing 50.

嵌合凸部504は、現像ユニット5が予め定められた正規の向きでドラムユニット4に装着されたときにのみ嵌合凹部407と嵌合する。嵌合凸部504は、現像ユニット5が前記正規の向きとは異なる他の向きでドラムユニット4に装着されることを妨げる。 The mating protrusion 504 fits into the mating recess 407 only when the developing unit 5 is attached to the drum unit 4 in a predetermined correct orientation. The mating protrusion 504 prevents the developing unit 5 from being attached to the drum unit 4 in an orientation other than the correct orientation.

即ち、現像ユニット5が前記他の向きでドラムユニット4に装着されたようとした場合、嵌合凸部504がドラムユニット4のいずれかの部分に引っ掛かることにより、現像ユニット5はドラムユニット4の装着空間400に完全に収まらない。 In other words, if the developing unit 5 is to be attached to the drum unit 4 in the other orientation, the mating protrusion 504 will get caught on some part of the drum unit 4, and the developing unit 5 will not fit completely within the mounting space 400 of the drum unit 4.

嵌合凹部407および嵌合凸部504は、現像ユニット5がドラムユニット4に対して不完全な状態で装着されてしまうことを防ぐ。 The mating recess 407 and mating protrusion 504 prevent the development unit 5 from being incompletely attached to the drum unit 4.

なお、現像ユニット5の第2ユニット筐体50が1つ以上の嵌合凹部407を有し、ドラムユニット4の第1ユニット筐体40が1つ以上の嵌合凸部504を有することも考えられる。 It is also possible that the second unit housing 50 of the developing unit 5 has one or more mating recesses 407, and the first unit housing 40 of the drum unit 4 has one or more mating protrusions 504.

4 :ドラムユニット
5 :現像ユニット
10 :画像形成装置
40 :第1ユニット筐体
41 :感光ドラム
41a :感光ドラムの回転軸
42 :帯電装置
44 :転写ローラー
45 :付勢機構
50 :第2ユニット筐体
50a :現像容器
51 :現像ローラー
51a :現像ローラーの回転軸
52 :撹拌部材
53 :一次ギヤ
54 :二次ギヤ
100 :装置本体
101 :カバー部
102 :主開口
103 :第1ドラム突起案内部
104 :第2ドラム突起案内部
105 :第1現像突起案内部
106 :係止部
400 :装着空間
401 :第1ドラムユニット突起
402 :第2ドラムユニット突起
403 :シート導入部
404 :第1取手部
405 :第2現像突起案内部
405a :第1支面
406 :突起支持部
406a :第2支面
407 :嵌合凹部
451 :当接部材
451a :被係止部
452 :バネ
501 :第1現像ユニット突起
502 :第2現像ユニット突起
503 :第2取手部
504 :嵌合凸部
4: Drum unit 5: Development unit 10: Image forming device 40: First unit housing 41: Photosensitive drum 41a: Rotation shaft of photosensitive drum 42: Charging device 44: Transfer roller 45: Urging mechanism 50: Second unit housing 50a: Development container 51: Development roller 51a: Rotation shaft of development roller 52: Stirring member 53: Primary gear 54: Secondary gear 100: Device body 101: Cover part 102: Main opening 103: First drum protrusion guide part 104: Second drum protrusion guide part 105: First development protrusion guide part 106: Locking part 400: Mounting space 401: First drum unit protrusion 402: Second drum unit protrusion 403: Sheet introduction part 404: First handle part 405: Second development protrusion guide part 405a: First support surface 406 : Protrusion support portion 406a : Second support surface 407 : Fitting recess 451 : Contact member 451a : Locked portion 452 : Spring 501 : First developing unit protrusion 502 : Second developing unit protrusion 503 : Second handle portion 504 : Fitting protrusion

Claims (2)

カバー部によって塞がれる開口が形成された装置本体と、
回転可能に支持された感光ドラムを含み、前記装置本体に対し前記開口を通じて取り外し可能に装着されるドラムユニットと、
回転可能に支持された現像ローラーを含み、前記ドラムユニットに対し取り外し可能に装着される現像ユニットと、を備え、
前記ドラムユニットは、前記現像ユニットが配置される装着空間を形成し、前記装着空間を通じてアクセスされる手によって把持可能な取手部を有し、
前記現像ユニットは、前記ドラムユニットに装着されることにより、前記装着空間を通じた前記取手部への手のアクセス経路を塞
前記ドラムユニットは、
基準位置と前記基準位置よりも前記感光ドラムから離れた作用位置との間で変位可能に支持され、前記ドラムユニットに装着された前記現像ユニットに当接することにより前記基準位置から前記作用位置へ変位する当接部材と、
前記当接部材を前記感光ドラムへ向けて弾性付勢することにより、前記当接部材を通じて前記現像ユニットを前記感光ドラムへ向けて付勢する弾性部材と、を備え、
前記装置本体は、前記作用位置に存在する前記当接部材を係止することにより前記ドラムユニットの前記装置本体からの取り外し方向への移動を制限し、前記当接部材が前記弾性部材の付勢力により前記基準位置へ変位することにより前記当接部材の係止を解除する係止部を備える、画像形成装置。
a device body having an opening that is covered by a cover portion;
a drum unit including a rotatably supported photosensitive drum and removably attached to the device body through the opening;
a developing unit including a rotatably supported developing roller and removably mounted to the drum unit;
the drum unit defines a mounting space in which the developing unit is disposed, and has a handle portion that can be grasped by a hand and is accessible through the mounting space;
When the developing unit is attached to the drum unit, the developing unit blocks an access path to the handle portion through the attachment space,
The drum unit includes:
a contact member that is supported to be displaceable between a reference position and an operating position that is farther away from the photosensitive drum than the reference position, and that displaces from the reference position to the operating position by contacting the developing unit attached to the drum unit;
an elastic member that elastically biases the contact member toward the photosensitive drum, thereby biasing the developing unit toward the photosensitive drum via the contact member,
The image forming apparatus includes a locking portion that restricts movement of the drum unit in a direction of removal from the device main body by locking the abutment member when the abutment member is in the operating position, and releases the locking of the abutment member when the abutment member is displaced to the reference position by the biasing force of the elastic member .
カバー部によって塞がれる開口が形成された装置本体と、
回転可能に支持された感光ドラムを含み、前記装置本体に対し前記開口を通じて取り外し可能に装着されるドラムユニットと、
回転可能に支持された現像ローラーを含み、前記ドラムユニットに対し取り外し可能に装着される現像ユニットと、を備え、
前記ドラムユニットは、前記現像ユニットが配置される装着空間を形成し、前記装着空間を通じてアクセスされる手によって把持可能な取手部を有し、
前記現像ユニットは、前記ドラムユニットに装着されることにより、前記装着空間を通じた前記取手部への手のアクセス経路を塞ぎ、
前記ドラムユニットおよび前記現像ユニットの一方が、凹状の嵌合凹部を有し、
前記ドラムユニットおよび前記現像ユニットの他方が、前記現像ユニットが予め定められた正規の向きで前記ドラムユニットに装着されたときにのみ前記嵌合凹部と嵌合し、前記現像ユニットが他の向きで前記ドラムユニットに装着されることを妨げる嵌合凸部を有する、画像形成装置。
a device body having an opening that is covered by a cover portion;
a drum unit including a rotatably supported photosensitive drum and removably attached to the device body through the opening;
a developing unit including a rotatably supported developing roller and removably mounted to the drum unit;
the drum unit defines a mounting space in which the developing unit is disposed, and has a handle portion that can be grasped by a hand and is accessible through the mounting space;
When the developing unit is attached to the drum unit, the developing unit blocks an access path to the handle portion through the attachment space,
one of the drum unit and the developing unit has a recessed engagement portion;
An image forming apparatus, wherein the other of the drum unit and the developing unit has an engaging protrusion that engages with the engaging recess only when the developing unit is attached to the drum unit in a predetermined normal orientation , and prevents the developing unit from being attached to the drum unit in any other orientation.
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