JPH0535005A - 作像装置及びそのイメージングカートリツジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、感光体と転写手段とを含むイメージ
ングカートリッジを備えた作像装置において、イメージ
ングカートリッジ内で起きる紙詰りの処理や、イメージ
ングカートリッジのメインテナンスを容易に行うための
ものである 【構成】本発明の作像装置のイメージングカートリッジ
は、感光体を収容する感光体ブロックと転写手段を収容
する転写ブロックとの２つのブロックから成り、これら
をペーパ搬送路を境にして連結分離する連結分離手段を
作像装置内に備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真方式の複写機、
プリンタ等の作像装置における、装置本体から着脱自在
なイメ−ジングカ−トリッジ及びこのイメ−ジングカ−
トリッジが装着される作像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の作像装置において、例え
ば、作像装置に対して着脱可能なイメージングカートリ
ッジ内に、帯電装置、現像装置、及びクリーニング装置
などのプロセス手段と一緒に、感光体ドラムを組み入れ
たものが提案されている（例えば、特開昭５１−２４３
３号公報）このようなカートリッジは、感光体、帯電装
置、現像装置、クリーニング装置等のプロセス手段の
内、使用に伴って消耗し易い部品を容易に交換できると
いった利点がある。さらに、異なる現像色の複数のイメ
ージングカートリッジを用意することによって、複数色
の作像が容易になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、イメー
ジングカートリッジが作像装置本体から取り出された
時、感光体ドラムの転写部分が露出してしまい、感光体
ドラム表面を損傷させたり、あるいは、露光させてしま
い感光体の特性を劣化させるといった問題がある。

【０００４】上記問題点を解決するため、感光体ドラム
を保護する開閉可能なシャッターをイメージングカート
リッジに設けたものがある。即ち、作像装置本体からの
イメージングカートリッジ取り外し動作に連動して感光
体ドラムの転写部分を覆う閉位置にシャッターを移動さ
せるとともに、カートリッジの装着動作に連動してシャ
ッターを閉位置に移動させ、転写部分を露出させる。こ
のようなものにおいてはシャッター及びこれをカートリ
ッジの着脱動作と連動させて開閉させる機構を別途設け
る必要があり、コストが高くなるといった不都合があ
る。

【０００５】そこで、特開昭６３−１６３８６３号公報
に示されるように、転写装置をもカートリッジ内に収容
し、カートリッジ内部で転写を行うようにしたものが提
案されている。このものにおいては、カートリッジ内部
で転写を行うようにしたため、カートリッジより感光体
ドラムの転写部分の表面が露出することがなく、前述し
たようなシャッターをカートリッジに設ける必要がな
く、コストが安くなる。また、カートリッジを交換する
際に転写装置を別途交換する必要がなく、カートリッジ
の交換によって自動的に転写装置も交換されることにな
り、使い勝手が向上する。

【０００６】しかしながら、カートリッジ内部に転写装
置を収容すると、カートリッジ内部に用紙の搬送路が存
在することになり、この搬送路内の詰まった用紙を取り
除く場合、感光体と用紙が摺擦し、感光体ドラムの表面
を傷付けることになる。また、搬送路内に用紙が存在す
る状態で、カートリッジを作像装置本体より取り出そう
とした場合にも同様に感光体ドラム表面を傷付ける恐れ
がある。

【０００７】

【課題を解決しようとする手段】本発明は上記の問題を
解決するために成されたものであり、少なくとも感光体
と転写手段を含む複数の像形成用部材を内蔵し、作像装
置本体から着脱可能なイメージングカートリッジにおい
て、感光体を収容する感光体ブロックと、転写手段を収
容する転写ブロックと、これら感光体ブロックと転写ブ
ロックとを用紙搬送路を境にして連結、分離させる連結
分離手段とを有し、用紙搬送路を開放可能としたことを
特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明におけるイメージングカートリッジは、
感光体を収容する感光体ブロックと転写装置を収容する
転写ブロックとを用紙搬送路を境にして分けられてお
り、両者を連結したり分離したりするための連結分離手
段を備えている。このようなイメージングカートリッジ
はイメージングカートリッジ交換時には連結したまま装
置本体から取り出すことができ、一方、イメージングカ
ートリッジ内に用紙が詰まった場合あるいは感光体や転
写手段を清掃する場合には用紙搬送路を境にして分離し
て取り出すことができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は電子写真方式によって作像を行うレーザビ
ームプリンタの概略構成を示す断面図である。

【００１０】図中１は感光体ドラムであり、図中反時計
回り方向に回転駆動される。感光体ドラム１は、まず帯
電ブラシ２により所定の電位に帯電され、次に、画像信
号に応じて変調されたプリントヘッド３からのレーザビ
ームにより露光されて、静電潜像が形成される。この静
電潜像は現像装置４で現像される。一方、用紙は、給紙
カセット５に収容されており、給紙ローラ６によって給
紙される。給紙された用紙は、搬送ローラ対７を介し
て、感光体ドラム１と転写ローラ８のニップ部に搬送さ
れる。ここで用紙に感光体ドラムよりトナー像が転写さ
れる。トナー像が転写された用紙は、定着ローラ対９で
トナー像を定着され、機外の排紙トレー１０上に排出さ
れる。感光体ドラム１の表面の残留トナーはクリーナ１
１のブレ−ド１１ａによって掻き取られ、掻き取られた
トナーは、クリーナ１１内部の廃トナ−タンク１１ｂに
収容される。

【００１１】上記感光体ドラム１，帯電ブラシ２，現像
装置４，転写ローラ８，クリーナ１１は、作像装置に対
して着脱自在なイメージングカートリッジ１２内に収容
されている。

【００１２】図２は、イメージングカートリッジ１２の
構成を示す断面図である。イメージングカートリッジ１
２は、感光体ドラム１が収容される感光体ブロック１２
ａと、転写ローラ８が収容される転写ブロック１２ｂと
の２つのブロックに、用紙の搬送路Ａを境に分離可能で
ある。

【００１３】感光体ブロック１２ａのハウジング１３の
内部には、感光体ドラム１の他に、帯電ブラシ２、現像
装置４、クリーナ１１が収容されている。現像装置４で
は、ハウジング１３と樹脂によって一体成形された隔壁
１４で仕切られたトナータンク１５内に充填されたトナ
ーが、開口１４ａを通じて現像スリーブ４ａに供給され
る。クリーナ１１はブロック１２ａの上部に位置し、ブ
レ−ド１１ａで掻き取られたトナーは、ハウジング１３
の上部スペースに形成された廃トナータンク１１ｂに収
容される。現像装置４とクリーナ１１との間には、プリ
ントヘッド３からのレーザビームが通過する開口１６が
設けられており、この開口１６を介してレーザビームが
感光体ドラム１表面に照射される。

【００１４】一方、転写ブロック１２ｂには、転写ロー
ラ８の他に、除電針１７、転写ローラ８の表面を清掃す
るブレ−ド１８等が収容されている。除電針１７は、導
電性の金属プレートの先端部分を凹凸に切り欠いたもの
であり、この先端部分が、転写後の用紙の搬送路Ａに対
向するように、他端が外装内面に固着、保持されてい
る。先端部分はペーパとは直接接触しないが、ペーパ上
の電荷を放電させて用紙を除電する。ブレ−ド１８は、
転写ブロック１２ｂのハウジング１９に一端を固着され
ており、他端は、転写ローラ８の周面に圧接されている
可撓性の部材であり、転写ローラ８の表面に付いたトナ
ー等の汚れを掻き落とす。掻き落とされたトナーは、ブ
レ−ド１８下方のハウジング１９内の空間に収容され
る。図中２０は、紛煙防止マイラーであり、ブレ−ド１
８によって掻き落とされたトナーを外部に飛散させない
ようにハウジング１９と転写ローラ８との間に設けられ
ており、その一端はハウジング１９内面に接着され、他
端は転写ローラ８の表面に軽く当接している。また、ハ
ウジング１９は、転写ローラ８の用紙の搬送方向上流に
おいて、搬送ガイド１９ａを形成しており、搬送される
用紙をガイドし、転写部へと案内する。一方、転写ロー
ラ８の下流には、ハウジング１９内面より垂直に突出し
たリブ２１が、転写ローラ８の軸方向に複数配設されて
おり、転写部を通過した用紙を次段の熱定着装置９へと
案内する。

【００１５】図３は、感光体ブロック１２ａと転写ブロ
ック１２ｂとが連結された状態でのイメージングカート
リッジ１２を示し、（ａ）は、その上面図、（ｂ）は、
その側面図である。イメージングカートリッジ１２の感
光体ブロック１２ａの両側面には、第１ロック板２２、
２２が、その中央部分を図中平面内で回動可能に軸支さ
れている。第１ロック板２２，２２の側端部２２ａ，２
２ａは、転写ブロック１２ｂ側に折り曲げられており、
その先端部分を、転写ブロック１２ｂに設けられた溝に
係合させることによって、転写ブロック１２ｂと感光体
ブロック１２ａとを連結する。また、第１ロック板２
２，２２は、圧縮バネ２３，２３によって、矢印α方向
（第１ロック板２２の先端部分を転写ブロック１２ｂに
係合させる方向）に付勢されている。さらに、感光体ブ
ロック１２ａには、第２ロック板２４，２４が、同様に
中央部を回動可能に軸支されており、圧縮バネ２５，２
５によって、矢印β方向に付勢されている。第２ロック
板２４，２４の先端部２４ａ，２４ａは、第１ロック板
２２，２２の端部に向けて折り曲げられており、連結状
態において、先端部２４ａのテーパ部分は、第１ロック
板２２，２２の端部に圧接される。

【００１６】図４に示すように、イメージングカートリ
ッジ１２は、本体のハウジング上部に設けられた保持フ
レーム２６上に保持されている。保持フレーム２６は支
点２６ａを中心に回動可能であり、保持フレーム２６を
上方に回動させて開放させることによって、イメージン
グカートリッジ１２は、外部に露呈し、保持フレーム２
６より取り出せる。また、保持フレーム２６を閉じた状
態においては、イメージングカートリッジ１２は、本体
内の所定位置に位置決めされ、プリント動作が可能にな
る。この本体内の所定位置にイメージングカートリッジ
１２が位置決めされているとき、後述する規制板２７，
２８を用いた本体内の連結分離装置によって、感光体ブ
ロック１２ａと転写ブロック１２ｂとが分離、あるい
は、連結される。

【００１７】図５は、連結分離装置とイメージングカー
トリッジ１２との関係を示し、（ａ）は、その上面図、
（ｂ）は側面図である。連結分離装置は、規制板２７，
２７とロック解除板２８とによって構成されている。規
制板２７，２７は、本体ハウジング下部に、互いに近
接、隔離する方向にスライドできるよう、設けられてお
り、図示しないバネによって互いに近接する方向に付勢
されている。この規制板２７の外側端部２７ａ，２７ａ
は、それぞれ、上方に折り曲げられており、イメージン
グカートリッジ１２は、この規制板２７，２７の間に収
容される。ロック解除板２８は、上方より見ると十字形
状をしており、規制板２７，２７のスライド方向と直行
する方向にスライド可能である。ロック解除板２８の端
部２８ａは、規制板２７，２７の間に位置しており、規
制板２７，２７の間隔を決める。即ち、端部２８ａには
テーパが設けられており、ロック解除板２８をイメージ
ングカートリッジ１２方向に押し込むと、このテーパ部
分が規制板２７，２７を押し広げ、逆に引き抜くと、規
制板２７，２７は互いに接近する。また、ロック解除板
２８の端部２８ｂ，２８ｂは、上方に屈曲されており、
第２ロック板２４に対向する高さに位置する。ロック解
除板２８の端部２８ｃは、プリンタ本体より外部に露出
しており、操作ノブを形成している。オペレータはこの
操作ノブで、イメージングカートリッジ１２の連結、分
離を行う。以下にこの動作について説明する。

【００１８】イメージングカートリッジ１２が連結され
た状態でプリンタ本体に収容されているとき（図３参
照）、先述したように、ロック解除板２８を引くと、規
制板２７，２７が互いに接近する方向に移動する（図５
（ａ）参照）。これによって、規制板端部２７ａ，２７
ａが、第１ロック板２２，２２を押し、図中矢印γ方向
に回動させ、ロック板先端２２ａ，２２ａと転写ブロッ
ク１２ｂとの係合を解除する。同時に、第１ロック板２
２，２２は、ロック板端部２４ａ，２４ａと当接してい
るので、第２ロック板２４，２４を矢印δ方向に回動さ
せる。さらに、第１ロック板２２，２２が、ロック板端
部２４ａ，２４ａの鋭角端を越えて回動されると、第２
ロック板２４，２４はバネ部材２５の付勢によってもと
の状態に戻り、第１ロック板２２，２２をロックする。
従って、この状態で保持フレーム２６を上方に回動させ
ると、図６のに示すように感光体ブロック１２ａのみが
取り出され、転写ブロック１２ｂは、本体内に残る。

【００１９】一方、図７に示すように、図５（ａ）の状
態からロック解除板２８をさらに押し込むと、ロック解
除板端部２８ｂ，２８ｂが第２ロック板２４，２４を押
して、矢印γ方向に回動させる。これによって、ロック
板端部２４ａ，２４ａと、第１ロック板２２，２２との
ロックが解除される。同時に、ロック解除板端部２８ａ
が、規制板２７，２７を隔離する方向に押し広げている
ため、先のロック解除に伴い、第１ロック板２２，２２
がバネ２３によって矢印α方向回動され、先端部２２
ａ，２２ａが転写ブロック１２ｂを係止する。この状態
で、保持フレーム２６を上方に回動させると、図４に示
すように感光体ブロック１２ａと転写ブロック１２ｂと
が連結した状態で取り出される。

【００２０】図８，図９，図１０，図１１は、他の実施
例を示す。先に示した実施例においては、感光体ブロッ
ク１２ａと転写ブロック１２ｂとの分離、連結は、オペ
レータのマニュアル操作によって行っていたが、他の実
施例では、プリンタ内部に連結分離装置を備え、自動的
に分離、連結を制御するものについて説明する。

【００２１】図８（ａ），（ｂ）に示すように、ロック
板１２２，１２２の先端部に対向するプリンタ本体内部
に、ソレノイド１０２，１０２を設け、これによってロ
ック板１２２，１２２を移動させる。即ち、ソレノイド
１０２，１０２に通電されていない状態においては、圧
縮バネ１２３，１２３によって、ロック板１２２，１２
２が矢印α方向に付勢され、その先端部１２２ａ，１２
２ａが転写ブロックと係合する（図８（ａ）参照）。ま
た、ソレノイド１０２，１０２が励磁されると、バネ１
２３，１２３の付勢力に逆らって、ロック板１２２，１
２２はソレノイド１０２，１０２方向に引きつけられ、
転写ブロックとの係合が解除され、イメージングカート
リッジは分離される（図８（ｂ）参照）。

【００２２】図９は、イメージングカートリッジがプリ
ンタ内部に装着されている状態を示す図である。イメー
ジングカートリッジの用紙搬送路Ａの前後にペーパセン
サ１００，１０１を設ける。これによって、イメージン
グカートリッジ内部に用紙が存在するか否かを判断す
る。この判断に基づいて、ソレノイドの通電状態を切り
替え、イメージングカートリッジの分離、連結を行う。

【００２３】図１０は、連結分離制御の手順を示すフロ
ーチャートである。

【００２４】ＳＴＥＰ１で、まず連結分離制御ルーチン
をスタートさせる。このルーチンは作像装置全体の制御
の中のサブルーチンである。ＳＴＥＰ２で作像装置本体
がプリント実行中であるか否かを判断する。プリント実
行中でなければＳＴＥＰ３に進み、実行中であればＳＴ
ＥＰ６に進む。ＳＴＥＰ３では、ペーパセンサ１００で
搬送路Ａの入口にペーパが存在するか否かを判断する。
ペーパが存在すればＳＴＥＰ４でペーパセンサ１０１で
搬送路Ａの出口にペーパが存在するか否かを判断し、ペ
ーパが存在すればＳＴＥＰ５にてソレノイド１０２，１
０２をオンし感光体ブロック１２ａと転写ブロック１２
ｂとを分離する。ＳＴＥＰ３，４においてペーパが存在
しないと判断した場合にはＳＴＥＰ６にてソレノイド１
０２はオフされ２つのブロックは連結状態を保たれる。
連結分離制御はこのものだけに限らず、２つのペーパセ
ンサのうち少なくとも１つのペーパセンサがペーパの存
在を検出した場合に感光体ブロック１２ａと転写ブロッ
ク１２１ｂを分離するようにしてもよい。

【００２５】また、図示しないが、ペーパ搬送路中にジ
ャム検出装置を設け、ジャム発生時には転写ブロックを
分離し、他の場合には、転写ブロックを連結するように
してもよい。

【００２６】以上のように本実施例においては、イメー
ジングカートリッジ内部に用紙が存在する場合、あるい
は、イメージングカートリッジ内部に用紙が存在する可
能性が高いジャム発生時には、転写ブロックを分離して
いるため、イメージングカートリッジの取り出し動作で
感光体を傷付けることはない。

【００２７】

【効果】以上の説明から明らかなように、イメージング
カートリッジ内に詰まった用紙を取り除く際には、感光
体ブロックと転写ブロックとを分離させ、感光体ブロッ
クのみを取り出し、その後、詰まった用紙を取り出せ
ば、感光体ドラムと用紙が摺擦することなく用紙を取り
除くことができる。また、感光体及び転写手段の清掃等
のメンテナンスも容易に行うことができる。一方、イメ
ージングカートリッジ交換時には、感光体ブロックと転
写ブロックとを連結させて、イメージングカートリッジ
を取り出せば、新しいものとの交換も容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】作像装置の断面図

【図２】イメージングカートリッジの断面図

【図３】イメージングカートリッジの上面図及び側面図

【図４】感光体ブロックと転写ブロックとが連結されて
いるイメージングカートリッジが取り出される状態を示
す図

【図５】感光体ブロックと転写ブロックとが分離されて
いる状態のイメージングカートリッジの上面図及び側面
図

【図６】感光体ブロックと転写ブロックとが分離されて
いるイメージングカートリッジが取り出される状態を示
す図

【図７】感光体ブロックと転写ブロックとが連結されて
いる状態のイメージングカートリッジの上面図

【図８】ソレノイドを用いて連結，分離を行うイメージ
ングカートリッジの上面図

【図９】ペーパセンサ１００，１０１の装着状態を示す
断面図

【図１０】連結分離制御ルーチンのフローチャート

【符号の説明】

１２…イメージングカートリッジ １２ａ…感光体ブロック １２ｂ…転写ブロック ２２…第１ロック板 ２４…第２ロック板 ２８…ロック解除板 １００，１０１…ペーパセンサ １０２…ソレノイド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも感光体と転写手段を含む複数の
   像形成用部材を内蔵し、作像装置本体から着脱可能なイ
   メージングカートリッジにおいて、 感光体を収容する感光体ブロックと、転写手段を収容す
   る転写ブロックと、これら感光体ブロックと転写ブロッ
   クとを用紙搬送路を境にして連結、分離させる連結分離
   手段とを有し、用紙搬送路を開放可能としたことを特徴
   とするイメージングカートリッジ。
2. 【請求項２】請求項１におけるイメージングカートリッ
   ジが装着される作像装置であって、上記イメージングカ
   ートリッジの連結分離手段を作動させる作動手段を備え
   たことを特徴とする作像装置。
3. 【請求項３】請求項２における作像装置において、イメ
   ージングカートリッジ内部に用紙が存在するか否かを検
   出する第１検出手段を有し、第１検出手段の検出に基づ
   いて前記作動手段が感光体ブロックと転写ブロックとを
   連結分離させることを特徴とする作像装置。
4. 【請求項４】請求項２における作像装置において、作像
   装置本体内部における紙詰まりを検出する第２検出手段
   を有し、第２検出手段の検出に基づいて前記作動手段が
   感光体ブロックと転写ブロックとを連結分離させること
   を特徴とする作像装置。