JP4919090B2 - 画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
ここで、本体ハウジングの外で現像カートリッジが感光体カートリッジに装着された場合には、付勢手段が現像カートリッジを付勢しないので、現像ローラが感光体ドラムに接近するものの押圧されない。そして、現像カートリッジが装着された感光体カートリッジがプロセスユニットとして本体ハウジングに装着されると、感光体カートリッジの付勢手段が現像カートリッジを付勢することにより、現像ローラが感光体ドラムに押圧される。
しかし、特許文献1に記載のプリンタのように、現像ローラを感光体ドラムに対して相対移動させるために現像カートリッジが感光体カートリッジに対して相対移動可能な場合には、移動する現像カートリッジを、トナーボックスとの間でトナー漏れなく移動させねばならない。そのために、本体ハウジング内においてトナーボックスを現像カートリッジに伴って移動できるようにすることが考えられるが、その場合、構成が複雑になり、トナーボックスと現像カートリッジ(つまりプロセスユニット)とが実質的に一体化されてしまう。これにより、プロセスユニットだけを本体ハウジングに対して単独で着脱させることが困難になる。
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記通過口を開閉する第2シャッタを備えていることを特徴としている。
また、請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の発明において、前記第1縁部には、前記回転軸方向において前記第2縁部に重複する第1部位が設けられ、前記第2縁部には、前記回転軸方向において前記第1部位に重複する第2部位が設けられ、前記第1部位および前記第2部位において、いずれか一方は、他方の内側に配置されており、前記弾性体は、前記第1部位および前記第2部位によって挟まれていることを特徴としている。
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、前記第1筐体は、前記第1開口が形成された第1壁を備え、前記第2筐体は、前記第2開口が形成された第2壁を備え、前記第1部位は、前記第1壁から突出しており、前記第2部位は、前記第2壁から突出していることを特徴としている。
また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明において、前記弾性体は、前記第1部位に接着される多孔質材料からなる第1弾性体と、前記第1弾性体に密着するように前記第2部位に接着される多孔質材料からなる第2弾性体とを含むことを特徴としている。
また、請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の発明において、前記第2部位は、前記第1部位の内側に配置されており、前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が前記第2部位の内側に配置されていることを特徴としている。
また、請求項14に記載の発明は、プロセスカートリッジであって、静電潜像を担持する静電潜像担持体を回転自在に支持し、トナーを通過させる第1開口が形成された第1筐体と、トナーを担持するトナー担持体を、前記静電潜像担持体に対向するように支持し、前記静電潜像担持体の回転軸方向と直交する直交方向へ前記第1筐体に対して相対移動できるように前記第1筐体に取り付けられ、トナーを通過させる第2開口が形成された第2筐体と、前記第1開口と前記第2開口とが互いに連通した状態で前記第1開口に対する前記第2開口の相対移動を許容するように、前記第1筐体において前記第1開口を縁取る第1縁部と前記第2筐体において前記第2開口を縁取る第2縁部との間を塞ぐ弾性体とを備え、画像形成装置本体に対して着脱自在に装着されることを特徴としている。
また、請求項16に記載の発明は、請求項14または15に記載の発明において、前記第1縁部には、前記回転軸方向において前記第2縁部に重複する第1部位が設けられ、前記第2縁部には、前記回転軸方向において前記第1部位に重複する第2部位が設けられ、前記第1部位および前記第2部位において、いずれか一方は、他方の内側に配置されており、前記弾性体は、前記第1部位および前記第2部位によって挟まれていることを特徴としている。
また、請求項18に記載の発明は、請求項17に記載の発明において、前記第1筐体は、前記第1開口が形成された第1壁を備え、前記第2筐体は、前記第2開口が形成された第2壁を備え、前記第1部位は、前記第1壁から突出しており、前記第2部位は、前記第2壁から突出していることを特徴としている。
また、請求項20に記載の発明は、請求項19に記載の発明において、前記弾性体は、前記第1部位に接着される第1弾性体と、前記第1弾性体に密着するように前記第2部位に接着される第2弾性体とを含むことを特徴としている。
また、請求項22に記載の発明は、請求項21に記載の発明において、前記第2部位は、前記第1部位の内側に配置されており、前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が前記第2部位の内側に配置されていることを特徴としている。
しかし、このプロセスカートリッジには、第1筐体において第1開口を縁取る第1縁部と第2筐体において第2開口を縁取る第2縁部との間を塞ぐ弾性体が備えられている。そのため、第1筐体に対して第2筐体の相対移動する場合において、弾性体が弾性変形して第1縁部と第2縁部との間を塞ぐので、第1開口と第2開口とが互いに連通した状態で第1開口に対する第2開口の相対移動を許容しつつ、第1開口と第2開口との間でのトナー漏れを防止することができる。
ここで、通過口と第1筐体の第1開口とは、互いの相対位置が固定された状態で、互いに対向して連通している。そのため、プロセスカートリッジの外部(つまりトナーボックス)から、トナーが、通過口、第1開口、第2開口をこの順に通過して第2筐体のトナー担持体に供給され、また、第2筐体のトナーが第2開口、第1開口、通過口をこの順に通過してプロセスカートリッジの外部へ移動し得る。通過口と第1開口とが互いに対向しているので、通過口と第1開口との間でトナーを円滑に移動させることができる。
請求項2および15に記載の発明によれば、第1筐体に備えられた第1シャッタが第1開口および第2開口を開閉するので、第1シャッタで第1開口および第2開口を閉じてからプロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱すれば、着脱中における第1開口および第2開口からのトナー漏れを防止することができる。
請求項4に記載の発明によれば、第1シャッタは、プロセスカートリッジの外側面に設けられ、第2シャッタは、画像形成装置本体およびトナーボックスの少なくともいずれか一方において第1シャッタに対向する面に設けられている。
請求項5に記載の発明によれば、第1シャッタの開閉動作と第2シャッタの開閉動作とが連動するので、第1シャッタおよび第2シャッタのうち、いずれか一方を開閉すれば、他方も開閉することができるので、操作性の向上を図ることができる。
ここで、第1部位および第2部位において、いずれか一方は、他方の内側に配置されており、弾性体は、第1部位および第2部位によって挟まれているので、弾性体の確実な位置決めを図ることができ、トナー漏れを確実に防止することができる。
請求項10および20に記載の発明によれば、弾性体は、第1部位に接着される第1弾性体と、第1弾性体に密着するように第2部位に接着される第2弾性体とを含んでいる。つまり、弾性体は、第1弾性体と第2弾性体とに分割される。
そこで、本発明のように、弾性体を第1弾性体と第2弾性体とに分割し、第1弾性体を第1部位に接着させ、第2弾性体を第2部位に接着させれば、第1部位および第2部位のそれぞれに弾性体を容易に接着させることができる。これにより、第1部位および第2部位のそれぞれと弾性体との間でのトナー漏れを防止することができる。さらに、この状態において、ともに多孔質材料からなる第1弾性体と第2弾性体とが互いに密着している。これにより、第1弾性体および第2弾性体の少なくともいずれか一方を樹脂や金属で構成する場合に比べて、ともに多孔質材料からなる第1弾性体と第2弾性体とを互いに密着させるとそれらの多孔質材料が圧縮変形して双方の密着性が非常に高まるため、第1弾性体と第2弾性体との間でトナーが漏れる可能性を著しく低減することができる。そのため、第1弾性体と第2弾性体との間からトナー漏れが生じるおそれはない。さらに、第1弾性体と第2弾性体との接合面が、第1筐体に対して第2筐体が相対移動する方向(直交方向)と平行であると、この相対移動に伴ってトナーが接合面に侵入しやすいが、本発明では、接合面が、上述した直交方向と垂直に構成されているので、接合面へのトナーの侵入を確実に防止できる。
請求項14に記載の発明によれば、このプロセスカートリッジでは、静電潜像担持体を支持する第1筐体に対して、トナー担持体を支持する第2筐体が、静電潜像担持体の回転軸方向と直交する直交方向へ相対移動できるように、第1筐体に取り付けられている。そのため、トナー担持体は、第1筐体に対する第2筐体の相対移動に伴って、静電潜像担持体に対して相対移動し、静電潜像担持体の表面状態に応じて静電潜像担持体に適切に追従(対向)して、静電潜像担持体の静電潜像に円滑にトナーを供給できる。これにより、トナー担持体が静電潜像担持体に対して相対移動不可能な場合に比べて、静電潜像の高精度な可視像化が可能である。
しかし、このプロセスカートリッジには、第1筐体において第1開口を縁取る第1縁部と第2筐体において第2開口を縁取る第2縁部との間を塞ぐ弾性体が備えられている。そのため、第1筐体に対して第2筐体の相対移動する場合において、弾性体が弾性変形して第1縁部と第2縁部との間を塞ぐので、第1開口と第2開口とが互いに連通した状態で第1開口に対する第2開口の相対移動を許容しつつ、第1開口と第2開口との間でのトナー漏れを防止することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例としてのカラープリンタの左側断面図である。図2は、プロセスカートリッジの左側面が見える位置におけるカラープリンタの左側断面図である。
図1に示すように、カラープリンタ1は、画像形成装置本体の一例としての、ボックス形状の本体ケーシング2を備えている。そして、カラープリンタ1は、本体ケーシング2内に、用紙Pを供給する給紙部3と、給紙された用紙Pに画像を形成する画像形成部4と、画像が形成された用紙Pを外部に排出する排紙部5とを備えている。
(1)給紙部
給紙部3は、本体ケーシング2内の下方において、本体ケーシング2に着脱自在に装着される給紙トレイ31と、給紙トレイ31から用紙Pを画像形成部4へ搬送する用紙供給機構32およびレジストローラ33とを備えている。用紙供給機構32は、公知の給紙ローラ、分離ローラ、分離パッドおよび紙粉取りローラ(符号は付さず)などからなり、給紙トレイ31内の用紙Pを一枚ずつ分離して上方のレジストローラ33に供給する。レジストローラ33に供給された用紙Pは、レジストローラ33でその先端が揃えられた後、画像形成部4(後述する2次転写位置)へ搬送される。
(2)画像形成部
画像形成部4は、スキャナ部6、プロセス部7、転写部8および定着部9を備えている。
(2−1)スキャナ部
スキャナ部6は、本体ケーシング2の下部、詳しくは給紙トレイ31の上側に隣接配置されており、公知のレーザ発光部、ポリゴンミラー、複数のレンズおよび反射鏡(符号は付さず)を備えている。スキャナ部6では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応させてレーザ発光部から発光されるレーザが、2点鎖線で示す経路を通って、プロセス部7の静電潜像担持体の一例としての感光ドラム75(後述する)に照射される。
(2−2)プロセス部
プロセス部7は、スキャナ部6の上側に隣接配置されている。プロセス部7は、プロセスカートリッジ70と、プロセスカートリッジ70に対して外側(左側)から対向配置される4つのトナーボックス73(図2参照)とを備えている。
プロセスカートリッジ70は、中空のボックス形状の第1筐体71を備えており、さらに、第1筐体71の内部に、4つの第2筐体72を備えている。
第1筐体71の上部には、4つの感光ドラム75および帯電器79が主として配置されている。
4つの第2筐体72は、第1筐体71の内部において、前後方向に沿って並列配置されている。各第2筐体72は、対応する感光ドラム75に対して下側に隣接配置されている。また、後述するように、4つの第2筐体72は、第1筐体71に対して相対移動できるように第1筐体71に取り付けられている。そして、プロセスカートリッジ70が本体ケーシング2に対して着脱されるときに、4つの第2筐体72は、第1筐体71と一体で、本体ケーシング2に対して着脱される。
このようなプロセス部7では、図1に示す帯電器79により感光ドラム75の外周面が一様に正帯電される。そして、その正帯電した感光ドラム75の外周面に、スキャナ部6からのレーザ(図示2点鎖線参照)が照射されることにより、用紙Pに形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。つまり、静電潜像が感光ドラム75に担持される。
(2−3)転写部
転写部8は、駆動ローラ81、従動ローラ82、中間転写ベルト83、1次転写ローラ84、2次転写ローラ85およびクリーニング部86を備えている。
(2−4)定着部
定着部9は、用紙Pの搬送方向における転写部8の下流側、詳しくは2次転写ローラ85の上方に配置され、公知の加熱ローラ91および加圧ローラ92を備えている。加圧ローラ92は、加熱ローラ91に圧接されている。これらの加熱ローラ91と加圧ローラ92との間を用紙Pが通過する間に、その用紙Pに転写されているトナー像が、加熱および加圧により用紙Pに定着される。
(3)排紙部
排紙部5は、複数の搬送ローラ(符号は付さず)を有しており、定着部9から排出された用紙Pを、本体ケーシング2の上部に形成された排紙トレイ51へ搬送する。
2.プロセスカートリッジ
(1)第1筐体
図3において、(a)は、第1シャッタが閉位置にある状態におけるプロセスカートリッジの左側面図であり、(b)は、(a)において第1シャッタが開位置にある状態を示し、(c)は、プロセスカートリッジの正面図である。図4は、第1筐体の左側壁および第1シャッタを右前側から見た斜視図である。
(2)第2筐体
図5は、左前側から見た第2筐体の斜視図である。図6は、図1のA−A矢視断面図において、プロセスカートリッジに相当する部分を抜き出して示した図である。図7は、図1のB−B矢視断面図において、プロセスカートリッジに相当する部分を抜き出して示した図である。図8は、左前側から見た第2筐体の分解斜視図である。
そして、図5に示すように、左側壁72Cの左側面には、第2縁部の一例としての第2ボス98が一体的に設けられている。第2ボス98は、左側面視において略8の字形状をなす樹脂製の中空体であり、第2供給穴95および第2排出穴96の両方を取り囲みつつ、左側壁72Cの左側面から左側へ突出している。第2ボス98の内側において、第2供給穴95と第2排出穴96とは隔離されている。
(3)第1筐体に対する第2筐体の取り付け
第1筐体71に対する第2筐体72の取り付けについて説明する。なお、第2筐体72は、上述したように4つあるので(図1参照)、以下で示す第1筐体71に対する第2筐体72の取り付けは、第2筐体72の数に応じて繰返し行われる。
このとき、第2筐体72の第2ボス98が、第1筐体71の左側壁71Aにおいて対応する第1ボス93(図4参照)の内側に、右側から嵌め込まれる。これにより、図6および図7に示すように、第2ボス98の外周面に接着された第2弾性体105が、第1ボス93の内周面に接着された第1弾性体94に密着する。そして、第2ボス98の左端面に接着された第3弾性体106が、第1筐体71の左側壁71Aの右側面において第1ボス93に囲まれた部分に圧接される。詳しくは、第1筐体71の左側壁71Aの右側面において第1ボス93に囲まれた部分には、スポンジ等で形成された第4弾性体107が、第1供給穴87および第1排出穴88を取り囲むように接着されており、第2弾性体106は、第4弾性体107に密着する。
ここで、第2筐体72の第2ボス98が、第1筐体71の第1ボス93の内側に嵌め込まれているので、第1ボス93には、幅方向において第2ボス98に重複する第1部位93Aが設けられ、第2ボス98には、幅方向において第1部位93Aに重複する第2部位98Aが設けられる。第2ボス98が第1ボス93の内側に嵌め込まれているので、第2部位98Aが第1部位93Aの内側に配置されている。そして、第1部位93Aは、第2筐体72の左側壁72Cヘ向かって右側に突出し、第2部位98Aは、第1筐体71の左側壁71Aヘ向かって左側に突出している。そして、弾性体108(詳しくは第1弾性体94および第2弾性体105)は、第1部位93Aおよび第2部位98Aによって、図示した太い実線矢印方向(上述した直交方向X)に沿う方向において挟まれている。
ここで、挿通穴89は、上述したように、斜め後側上方および斜め前側下方へ向って長手となる楕円形状である(図4参照)。そのため、図7に示すように、対応する挿通穴89に左右の端部が遊嵌された現像ローラ76の回転軸76Aは、挿通穴89内において、挿通穴89の長手方向(斜め後側上方および斜め前側下方であり、上述した直交方向X)に沿って移動可能である。これにより、現像ローラ76を支持する第2筐体72が、第1筐体71に取り付けられた状態で、第1筐体71に対して直交方向Xに沿って相対移動可能である。そして、第2筐体72に支持された現像ローラ76は、第1筐体71に支持された感光ドラム75に対して直交方向Xに沿って相対移動可能である。また、図6および図7に示すように、第1筐体71の第1ボス93の内側に嵌め込まれた第2筐体72の第2ボス98も、第1筐体71に対する第2筐体72の相対移動に伴って、第1ボス93内で第1ボス93に対して直交方向Xに沿って相対移動する。
(4)第1シャッタ
図9において、(a)は、左前側から見た第1筐体の左側壁周辺の分解斜視図であり、(b)は、左前側から見た第1筐体の左側壁周辺の斜視図である。
第1シャッタ100に関し、左側壁71Aには、図9(a)に示す1枚の第1シャッタ支持壁110が取付けられている。第1シャッタ支持壁110は、左側面視において前後に細長い矩形の板状であり、左側壁71Aの左側面から左側へ突出している4つの外ボス90の左端部に接続されている。これにより、第1シャッタ支持壁110は、左側壁71Aに対して左側に間隔を隔てて配置されている。
そして、第1シャッタ100は、支持フレーム130とグリップ132と4つの第1カバー120とを一体的に備えている。
グリップ132は、支持フレーム130の前端から連続して前側へ延びた後に下方へ延び、さらに後側へ僅かに延びる鉤形状である。グリップ132において、上述したように後側へ僅かに延びた部分は、グリップ132の先端部132Aとされる。
縦壁121の上部には、左側へ突出する2つの円柱状の突起126が前後に並んで形成されている。縦壁121の下部には、縦壁121の下端縁から上側へ窪む2つの凹部127が前後に並んで形成されている。縦壁121において、前側の突起126と前側の凹部127とは、上下方向から見て重なっており、後側の突起126と後側の凹部127とは、上下方向から見て重なっている。
3.案内部および第2シャッタ
図10は、本体ケーシングの隔壁周辺を右前側から見た斜視図である。
(1)案内部
案内部24は、前側から順に、第1案内ローラ24A、第1傾斜壁24B、第1案内レール24C、第2案内ローラ24D、第2傾斜壁24Eおよび第2案内レール24Fを備えている。
第1案内レール24Cは、前後方向に延びる板状に形成されており、第1案内ローラ24Aの下部と上下方向において略同位置になるように配置されている。そして、第1傾斜壁24Bは、第1案内ローラ24Aの上部から第1案内レール24Cの上面に向けて傾斜する傾斜面を有している。
(2)第2シャッタ
第2シャッタ200は、隔壁137Aの右側面において、案内部24の下方に配置されており、4つの第2カバー220を備えている。
第2シャッタ支持壁210は、第1シャッタ支持壁110(図9(a)参照)と相似の、右側面視において前後に細長い矩形の板状であり、隔壁137Aの右側面に取付けられている。第2シャッタ支持壁210には、2つで1組の貫通穴が、前後方向に間隔を隔てて4組形成されている。各組における2つの貫通穴は、第4供給穴211と第4排出穴212とに区別される。第4供給穴211は、上向きに膨出する半円形状である。第4排出穴212は、第4供給穴211の前側に配置される丸穴である。第4供給穴211および第4排出穴212は、第2シャッタ支持壁210だけでなく、隔壁137Aをも貫通しており、対応するトナーボックス73の内部に連通している。以下では、第4供給穴211および第4排出穴212をまとめて通過口213と呼ぶことがある。
縦壁221の下部には、右側へ突出する2つの円柱状の突起226が前後に並んで形成されている。縦壁221の上部には、縦壁221の上端縁から下側へ窪む2つの凹部227が前後に並んで形成されている。縦壁221において、前側の突起226と前側の凹部227とは、上下方向から見て重なっており、後側の突起226と後側の凹部227とは、上下方向から見て重なっている。
4.本体ケーシングに対するプロセスカートリッジの着脱
図11は、プロセスカートリッジが装着されていない状態におけるカラープリンタの左側断面図である。図12は、トップカバーおよび第2フロントカバーを開いてプロセスカートリッジを着脱する途中の状態におけるカラープリンタの左側断面図である。図13は、図12においてプロセスカートリッジの装着が完了した状態を示す。図14は、図13においてトップカバーおよび第2フロントカバーを閉じた状態を示す。図15は、図14において第1シャッタを開位置に移動させた状態を示す。
以下では、このような本体ケーシング2に対するプロセスカートリッジ70の着脱について説明する。
(1)本体ケーシングに対するプロセスカートリッジの装着
まず、図11に示すように、本体ケーシング2内にプロセスカートリッジ70が装着されていない状態において、トップカバー10を上方に揺動させた後、第2フロントカバー22を前側に倒すことにより、図12に示すように、本体ケーシング2の前側にプロセスカートリッジ70を挿入するための開口2Aが形成される。この開口2Aは、上述したカートリッジ収容室136(図10参照)に連通している。
プロセスカートリッジ70を本体ケーシング2内に挿入していく際、プロセスカートリッジ70の車輪71Dが、対応する案内部24の第1案内ローラ24A、第1傾斜壁24Bおよび第1案内レール24C上を転動して、後側に進む。プロセスカートリッジ70の車輪71Dが第1案内レール24C上に到達すると、プロセスカートリッジ70のフランジ71E(図3(c)参照)が、対応する第1案内ローラ24A上に載置される。
ここで、第2フロントカバー22を閉めると、閉位置にある第1シャッタ100のグリップ132が、第2フロントカバー22の第2挿通穴22Bに後側から挿通され、第2フロントカバー22の前側(すなわち本体ケーシング2の前面)に露出される。このとき、グリップ132の先端部132Aは、第2フロントカバー22の第1挿通穴22Aの前側に位置する。
これにより、図6および図7を参照して、プロセスカートリッジ70の第3供給穴115が、本体ケーシング2の隔壁137A(詳しくは第2シャッタ支持壁210)において対応する第4供給穴211に右側から対向して連通する。そして、プロセスカートリッジ70の第3排出穴116が、本体ケーシング2の隔壁137A(第2シャッタ支持壁210)において対応する第4排出穴212に右側から対向して連通する。ここで、上述したように、第1供給穴87と第3供給穴115とが互いに対向して連通しており、第1排出穴88と第3排出穴116とが互いに対向して連通しているので、第1供給穴87と第4供給穴211とが互いに対向して連通し、第1排出穴88と第4排出穴212とが互いに対向して連通する。つまり、第1開口80(第1供給穴87および第1排出穴88のうち対応する方)と、通過口213(第4供給穴211および第4排出穴212のうち対応する方)とが互いに対向して連通する。
そして、上述したように通過口213がトナーボックス73(図10参照)の内部に連通していることから、トナーボックス73のトナーは、図6の太い破線矢印で示すように、第4供給穴211(通過口213)、第3供給穴115、第1供給穴87、第2供給穴95を順に通過して、第1オーガ78Aの左端部に供給される。第1オーガ78Aの左端部に供給されたトナーは、上述したように、図7に示す第2オーガ78Bに受け渡されて、第2オーガ78Bによって供給ローラ77(図1参照)に供給される。そして、供給ローラ77に供給されなかったトナーは、第2オーガ78Bの左端部まで搬送された後に、図7の太い破線矢印で示すように、第2排出穴96、第1排出穴88、第3排出穴116、第4排出穴212(通過口213)を順に通過して、トナーボックス73に戻される。このように、通過口213では、トナーボックス73とプロセスカートリッジ70との間で移動(循環)するトナーが通過する。
(2)本体ケーシングに対するプロセスカートリッジの離脱
本体ケーシング2からプロセスカートリッジ70を離脱させる場合には、図15から図14に示すように、第1シャッタ100のグリップ132を前側に引っ張ることによって、第1シャッタ100を開位置から閉位置へ移動させる。この状態では、上述したように第1シャッタ100が第2シャッタ200(図10参照)に係合しているので、第2シャッタ200も、第1シャッタ100に連動して、開位置から閉位置へ移動する。その後は、図13から図12に示すように、トップカバー10および第2フロントカバー22を順に開けていくことで本体ケーシング2の手前側に開口2A(図12参照)を形成させ、この開口2Aからプロセスカートリッジ70を前側へ引き出して取り出す。
5.作用効果
(1)図6および図7に示すように、このプロセスカートリッジ70では、感光ドラム75を支持する第1筐体71に対して、現像ローラ76を支持する第2筐体72が、直交方向Xへ相対移動できるように、第1筐体71に取り付けられている。そのため、図7に示す現像ローラ76は、第1筐体71に対する第2筐体72の相対移動に伴って、感光ドラム75に対して相対移動し、感光ドラム75の表面状態に応じて感光ドラム75に適切に追従(対向)して、感光ドラム75の静電潜像に円滑にトナーを供給できる。これにより、現像ローラ76が感光ドラム75に対して相対移動不可能な場合に比べて、静電潜像の高精度な可視像化が可能である。
しかし、このプロセスカートリッジ70には、第1筐体71において第1開口80を縁取る第1ボス93と第2筐体72において第2開口97を縁取る第2ボス98との間を塞ぐ弾性体108が備えられている。そのため、第1筐体71に対して第2筐体72の相対移動する場合において、弾性体108が弾性変形して第1ボス93と第2ボス98との間を塞ぐので、第1開口80と第2開口97とが互いに連通した状態で第1開口80に対する第2開口97の相対移動を許容しつつ、第1開口80と第2開口97との間でのトナー漏れを防止することができる。
(2)第1筐体71に備えられた第1シャッタ100が第1開口80および第2開口97を開閉するので、第1シャッタ100で第1開口80および第2開口97を閉じてからプロセスカートリッジ70を本体ケーシング2に対して着脱すれば、着脱中における第1開口80および第2開口97からのトナー漏れを防止することができる。
(3)第2シャッタ200が通過口213を開閉するので(図10参照)、第2シャッタ200で通過口213を閉じてからプロセスカートリッジ70を本体ケーシング2に対して着脱すれば、着脱中における通過口213からのトナー漏れを防止することができる。
(4)第1シャッタ100は、プロセスカートリッジ70の外側面(左側面)に設けられ(図9参照)、第2シャッタ200は、本体ケーシング2およびトナーボックス73の少なくともいずれか一方において第1シャッタ100に対向する面(ここでは隔壁137Aの右側面)に設けられている(図10参照)。
(5)第1シャッタ100の開閉動作と第2シャッタ200の開閉動作とが連動するので、第1シャッタ100および第2シャッタ200のうち、いずれか一方を開閉すれば、他方も開閉することができるので、操作性の向上を図ることができる。
(6)第1筐体71において第1開口80を縁取る第1ボス93には、第2筐体72において第2開口97を縁取る第2ボス98に幅方向で重複する第1部位93Aが設けられ、第2ボス98には、幅方向において第1部位93Aに重複する第2部位98Aが設けられている。
(7)第1部位93Aおよび第2部位98Aが弾性体108を挟む方向は、直交方向X、つまり、第1筐体71に対して第2筐体72が相対移動する方向に沿っている。そのため、第1筐体71に対して第2筐体72が相対移動するときでも、弾性体108が第1部位93Aおよび第2部位98Aによって確実に挟まれた状態が維持されるので、弾性体108が第1部位93Aと第2部位98Aとの間から外れることを防止することができる。
(8)第1部位93Aは、第1筐体71において第1開口80が形成された左側壁71Aから突出しており、第2部位98Aは、第2筐体72において第2開口97が形成された左側壁72Cから突出している。このような第1部位93Aおよび第2部位98Aにおいて、いずれか一方が他方の内側に配置され、弾性体108が第1部位93Aおよび第2部位98Aによって挟まれる場合には、第1部位93Aおよび第2部位98Aにおいて、弾性体108を挟む部分を大きく確保することができる。これにより、弾性体108の確実な位置決めを図ることができる。また、弾性体108を挟む部分が大きく確保されることに伴い、弾性体108からトナーが外部へ漏れるまでの経路が長くなり、トナー漏れを確実に防止することができる。
(9)第2筐体72の第2部位98Aは、第1筐体71の左側壁71Aへ向かって左側に突出している。つまり、第2部位98Aは、第2筐体72から離れる方向へ突出している。そのため、第2部位98Aが第2筐体72に近付く(第2筐体72内に食い込む)方向つまり右側に突出する場合に比べて、第2筐体72内の空間を大きく確保することができる。
(10)弾性体108は、第1部位93Aに接着される第1弾性体94と、第1弾性体94に密着するように第2部位98Aに接着される第2弾性体105とを含んでいる。つまり、弾性体108は、第1弾性体94と第2弾性体105とに分割される。
(11)トナーを搬送する搬送オーガ78(第1オーガ78Aおよび第2オーガ78B)が、第2筐体72に支持されている。そして、第1部位93Aの内側に配置される第2部位98Aの内側には、搬送オーガ78の左端部が配置されている。そのため、第2部位98Aの内側のあるトナーが搬送オーガ78に搬送されるので、第2部位98Aの内側におけるトナーの滞留を防止することができる。
(12)このように、第2筐体72の第2部位98Aは、第1筐体71の第1部位93Aの内側に配置されており、第2筐体72に支持された搬送オーガ78の左端部は、第2部位98Aの内側に配置されている。そのため、第2筐体72が第1筐体71に対して相対移動しても、第2筐体72と共に移動する搬送オーガ78の左端部が第1部位93Aにぶつかることを防止することができる。
6.変形例
図16は、変形例に係る第1筐体の左側壁および第2筐体の左側壁の要部断面を模式的に示した図である。
たとえば、図16(a)では、第1ボス93が、左側壁71Aから左側に突出しており、第1ボス93の内側に、第2筐体72の左側壁72Cから左側に突出した第2ボス98が配置されている。そして、第1ボス93の第1部位93Aと第2ボス98の第2部位98Aとによって、弾性体108が挟まれている。
また、図16(d)では、第2ボス98がなく、第2筐体72の左側壁72Cの第2開口97の内側に、第1ボス93が配置されている。そして、第2部位98A(ここでは、左側壁72Cにおいて第2開口97を縁取る部分)と第1ボス93の第1部位93Aとによって、弾性体108が挟まれている。
図16(c)ないし図16(e)の場合、第2ボス98の内側に配置された第1ボス93の内側に、上述した搬送オーガ78の左端部(図6および図7参照)が配置される。
また、上記実施形態では、カラープリンタ1を例示したが、本発明は、これに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに適用してもよい。
2 本体ケーシング
70 プロセスカートリッジ
71 第1筐体
71A 左側壁
72 第2筐体
72C 左側壁
73 トナーボックス
75 感光ドラム
76 現像ローラ
78 搬送オーガ
80 第1開口
93 第1ボス
93A 第1部位
94 第1弾性体
97 第2開口
98 第2ボス
98A 第2部位
100 第1シャッタ
105 第2弾性体
108 弾性体
200 第2シャッタ
213 通過口
Claims (23)
- 画像形成装置本体と、前記画像形成装置本体に対して着脱自在に装着されるプロセスカートリッジと、前記画像形成装置本体に装着され、前記プロセスカートリッジに供給するトナーを収容するトナーボックスとを備え、
前記画像形成装置本体および前記トナーボックスの少なくともいずれか一方には、前記トナーボックスと前記プロセスカートリッジとの間で移動するトナーを通過させる通過口が形成されており、
前記プロセスカートリッジは、
静電潜像を担持する静電潜像担持体を回転自在に支持し、トナーを通過させる第1開口が形成された第1筐体と、
トナーを担持するトナー担持体を、前記静電潜像担持体に対向するように支持し、前記静電潜像担持体の回転軸方向と直交する直交方向へ前記第1筐体に対して相対移動できるように前記第1筐体に取り付けられ、トナーを通過させる第2開口が形成された第2筐体とを備え、
前記第1開口と前記通過口とは、互いの相対位置が固定された状態で、互いに対向して連通しており、
前記プロセスカートッジは、前記第1開口と前記第2開口とが互いに連通した状態で前記第1開口に対する前記第2開口の相対移動を許容するように、前記第1筐体において前記第1開口を縁取る第1縁部と前記第2筐体において前記第2開口を縁取る第2縁部との間を塞ぐ弾性体を備えていることを特徴とする、画像形成装置。 - 前記第1開口および前記第2開口を開閉する第1シャッタを前記第1筐体に備えていることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記通過口を開閉する第2シャッタを備えていることを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記第1シャッタは、前記プロセスカートリッジの外側面に設けられ、
前記第2シャッタは、前記画像形成装置本体および前記トナーボックスの少なくともいずれか一方において前記第1シャッタに対向する面に設けられ、
前記第1シャッタと前記第2シャッタとは互いに接触していることを特徴とする、請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記第1シャッタの開閉動作と前記第2シャッタの開閉動作とが連動することを特徴とする、請求項3または4に記載の画像形成装置。
- 前記第1縁部には、前記回転軸方向において前記第2縁部に重複する第1部位が設けられ、
前記第2縁部には、前記回転軸方向において前記第1部位に重複する第2部位が設けられ、
前記第1部位および前記第2部位において、いずれか一方は、他方の内側に配置されており、
前記弾性体は、前記第1部位および前記第2部位によって挟まれていることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記第1部位および前記第2部位が前記弾性体を挟む方向は、前記直交方向に沿うことを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記第1筐体は、前記第1開口が形成された第1壁を備え、
前記第2筐体は、前記第2開口が形成された第2壁を備え、
前記第1部位は、前記第1壁から突出しており、
前記第2部位は、前記第2壁から突出していることを特徴とする、請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記第1部位は、前記第2壁へ向かって突出しており、
前記第2部位は、前記第1壁へ向かって突出していることを特徴とする、請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記弾性体は、前記第1部位に接着される多孔質材料からなる第1弾性体と、前記第1弾性体に密着するように前記第2部位に接着される多孔質材料からなる第2弾性体とを含むことを特徴とする、請求項9に記載の画像形成装置。
- トナーを搬送するトナー搬送部材が、前記第2筐体に支持されており、
前記第1部位および前記第2部位において、前記一方の内側には、前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が配置されていることを特徴とする、請求項9または10に記載の画像形成装置。 - 前記第2部位は、前記第1部位の内側に配置されており、
前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が前記第2部位の内側に配置されていることを特徴とする、請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記第1部位が、前記弾性体を兼ねることを特徴とする、請求項12に記載の画像形成装置。
- 静電潜像を担持する静電潜像担持体を回転自在に支持し、トナーを通過させる第1開口が形成された第1筐体と、
トナーを担持するトナー担持体を、前記静電潜像担持体に対向するように支持し、前記静電潜像担持体の回転軸方向と直交する直交方向へ前記第1筐体に対して相対移動できるように前記第1筐体に取り付けられ、トナーを通過させる第2開口が形成された第2筐体と、
前記第1開口と前記第2開口とが互いに連通した状態で前記第1開口に対する前記第2開口の相対移動を許容するように、前記第1筐体において前記第1開口を縁取る第1縁部と前記第2筐体において前記第2開口を縁取る第2縁部との間を塞ぐ弾性体と
を備え、画像形成装置本体に対して着脱自在に装着されることを特徴とする、プロセスカートリッジ。 - 前記第1開口および前記第2開口を開閉する第1シャッタを前記第1筐体に備えていることを特徴とする、請求項14に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記第1縁部には、前記回転軸方向において前記第2縁部に重複する第1部位が設けられ、
前記第2縁部には、前記回転軸方向において前記第1部位に重複する第2部位が設けられ、
前記第1部位および前記第2部位において、いずれか一方は、他方の内側に配置されており、
前記弾性体は、前記第1部位および前記第2部位によって挟まれていることを特徴とする、請求項14または15に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記第1部位および前記第2部位が前記弾性体を挟む方向は、前記直交方向に沿うことを特徴とする、請求項16に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記第1筐体は、前記第1開口が形成された第1壁を備え、
前記第2筐体は、前記第2開口が形成された第2壁を備え、
前記第1部位は、前記第1壁から突出しており、
前記第2部位は、前記第2壁から突出していることを特徴とする、請求項17に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記第1部位は、前記第2壁へ向かって突出しており、
前記第2部位は、前記第1壁へ向かって突出していることを特徴とする、請求項18に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記弾性体は、前記第1部位に接着される第1弾性体と、前記第1弾性体に密着するように前記第2部位に接着される第2弾性体とを含むことを特徴とする、請求項19に記載のプロセスカートリッジ。
- トナーを搬送するトナー搬送部材が、前記第2筐体に支持されており、
前記第1部位および前記第2部位において、前記一方の内側には、前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が配置されていることを特徴とする、請求項19または20に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記第2部位は、前記第1部位の内側に配置されており、
前記トナー搬送部材の前記回転軸方向における端部が前記第2部位の内側に配置されていることを特徴とする、請求項21に記載のプロセスカートリッジ。 - 前記第1部位が、前記弾性体を兼ねることを特徴とする、請求項22に記載のプロセスカートリッジ。
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