JP5007700B2

JP5007700B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP5007700B2
Application number: JP2008121055A
Authority: JP
Inventors: 淳二村川
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2008-05-07
Filing date: 2008-05-07
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2028-05-07
Also published as: JP2009271288A

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置に係り、特に、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送させる現像ローラを備えた現像ユニットとが分離可能に設けられた画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離させて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業が容易に行えるようにすると共に、感光体と現像ローラとの位置関係を適切設定できるようにした点に特徴を有するものである。

従来から、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置としては様々な構成のものが用いられている。

そして、このような画像形成装置の一つとして、近年においては、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送させる現像ローラを備えた現像ユニットとを分離可能に設け、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換できるようにしたものが用いられている。

ここで、上記のような画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離可能に設けるにあたっては、特許文献１〜４等に示されるように、感光体ユニットと現像ユニットとをピンにより回動可能に取り付けるようにしたものが提案されている。

しかし、このように感光体ユニットと現像ユニットとをピンにより回動可能に取り付けた場合、感光体ユニットと現像ユニットとを分離させて交換するのに、上記のピンを取り外したりする作業が必要になり、感光体ユニットと現像ユニットとを分離させて交換する作業が面倒で時間を要すると共に、ピンの位置精度が悪くなったり、ピンが変形したりすることにより、感光体ユニットにおける感光体と現像ユニットにおける現像ローラとの位置関係が変動して、良好な画像形成が行えなくなるという問題があった。

また、特許文献５に示されるように、現像ユニットの長手方向両側にピンを設ける一方、感光体ユニットの両側に上記のピンを挿入させる支持穴が設けられた張出側壁を設け、この張出側壁を弾性変形させて、上記のピンを支持穴に挿入又は離脱させることにより、感光体ユニットと現像ユニットとを分離可能に設けるようにしたものも提案されている。

しかし、このように張出側壁を弾性変形させて、上記のピンを支持穴に挿入又は離脱させる作業は面倒であり、またこのような操作を何度も繰り返して行うと、上記の張出側壁が次第に塑性変形して、感光体ユニットにおける感光体と現像ユニットにおける現像ローラとの位置関係が変化し、良好な画像形成が行えなくなったり、この張出側壁が破損したりする等の問題があった。
特開平６−１１０２６３号公報特開平８−１１０７４８号公報特開２０００−２９３０８６号公報特開２００１−１５４５６５号公報特開２００４−２７１６７４号公報

本発明は、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送させる現像ローラを備えた現像ユニットとが分離可能に設けられた画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離させて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業が容易に行えるようにすると共に、感光体と現像ローラとの位置関係を適切に設定できるようにすることを課題とするものである。

本発明の画像形成装置においては、上記のような課題を解決するため、感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットとが分離可能に設けられた画像形成装置において、上記の感光体ユニットにおける感光体の少なくとも軸方向一端側に、支点を中心に回動する回動部材を設け、この回動部材に、上記の現像ユニットにおける現像ローラの一端側の回転軸部に当接させて現像ローラを回転可能に保持する保持部と、回動部材を回動させて保持部による現像ローラの保持及び解除を行う操作部とを設けると共に、この回動部材における保持部を現像ローラの回転軸部に当接させた状態に付勢する付勢手段を設け、上記の感光体ユニットと現像ユニットとを上下方向に分離させるようにした。

ここで、本発明の画像形成装置において、上記の現像ローラの回転軸部は、現像ローラの回転軸自体であっても、また現像ローラの回転軸に回転可能に取り付けられた回転コロであってもよいが、特に、現像ローラの回転軸に回転可能に取り付けられた回転コロに、回動部材における保持部を当接させて保持させるようにすると、保持部との接触によって現像ローラの回転が抑制されるということもなくなる。

また、本発明の画像形成装置においては、上記の回動部材と付勢手段とを感光体ユニットにおける感光体の少なくとも軸方向一端側に設けるようにすればよいが、感光体ユニットと現像ユニットとをより簡単に分離できるようにすると共に、感光体と現像ローラとの位置関係をより適切に設定できるようにするためには、上記の回動部材と付勢手段とを感光体ユニットにおける感光体の軸方向の両側に設けるようにすることが好ましい。

また、本発明の画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを上下方向に分離させるにあたって、上記の感光体ユニットを現像ユニットの上部側に装着させるようにすると共に、上記の回動部材が感光体ユニットから下方に突出しないようにすることが好ましい。

また、本発明の画像形成装置において、上記の現像ローラを感光体ユニットにおける感光体に対して適切な位置に保持させるため、特に、現像ローラを感光体と所要間隔を介して対向した位置に適切に保持させるようにするため、上記の回動部材の保持部によって保持された現像ローラの回転軸部に当接させる位置決め部材を設けることが好ましい。

本発明の画像形成装置においては、上記のように感光体ユニットにおける感光体の少なくとも軸方向一端側に支点を中心に回動する回動部材を設け、この回動部材における保持部を上記の現像ユニットにおける現像ローラの一端側の回転軸部に当接させて、この保持部に現像ローラを回転可能に保持させると共に、この保持部と上記の支点を介して異なる側に設けられた操作部により、回動部材を回動させて保持部による現像ローラの保持及び解除を行うようにした。

このため、本発明の画像形成装置においては、上記の操作部により回動部材を回動させて、保持部による現像ローラの保持及び解除を行うことにより、感光体ユニットを現像ユニットに装着させたり、感光体ユニットを現像ユニットから分離させたりする作業が簡単に行え、上記の感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業が容易に行えるようになる。

また、本発明の画像形成装置においては、感光体ユニットと現像ユニットとを上下方向に分離させるようにしたため、感光体ユニットに設けた上記の回動部材を操作しながら、感光体ユニットを現像ユニットから分離させることができるようになり、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業が容易に行えるようになる。

また、本発明の画像形成装置において、上記の感光体ユニットを現像ユニットの上部側に装着させると、感光体ユニットに設けた上記の回動部材を操作しながら、感光体ユニットを持ち上げることにより、現像ユニットから感光体ユニットを上方に簡単に分離させて、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業がより容易に行えるようなる。また、上記の回動部材が感光体ユニットから下方に突出しないようにすると、この回動部材が邪魔になるということもなく、感光体ユニットの梱包等も容易に行えるようになる。

また、本発明の画像形成装置において、上記の回動部材と付勢手段とを感光体ユニットにおける感光体の軸方向の両側に設けると、感光体ユニットを現像ユニットに装着させたり、感光体ユニットを現像ユニットから分離させたりする作業がさらに簡単に行えるようになり、感光体ユニットと現像ユニットとを個別に交換させる作業がより簡単に行えると共に、感光体と現像ローラとの位置関係を適切に設定することが容易に行えるようになる。

また、本発明の画像形成装置において、上記の保持部によって保持された現像ローラの回転軸部に当接させて現像ローラの位置決めを行う位置決め部材を設け、現像ローラの回転軸部を、上記の保持部の他にこの位置決め部材に当接させるようにすると、上記の保持部と位置決め部材とによって現像ローラが所定の位置に適切に保持されるようになり、現像ローラを感光体と所要間隔を介して対向した適切な位置に保持させることが簡単に行えるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態に係る画像形成装置においては、図１に示すように、感光体１１と、この感光体１１を帯電させる帯電装置１２と、転写後における感光体１１の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置１３とを備えた感光体ユニット１０と、上記の感光体１１に現像剤を搬送させる現像ローラ２１を備えた現像ユニット２０とを分離可能な状態にして、それぞれ４つの感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを画像形成装置本体１内に設け、各現像ユニット２０には、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の異なった色彩のトナーを含む現像剤を収容させるようにしている。なお、この実施形態においては、上記の感光体１１と現像ローラ２１とが所要間隔を介して対向するように設けているが、感光体１１と現像ローラ２１とが接触するように設けることも可能である。

ここで、この実施形態の画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各感光体ユニット１０における感光体１１を回転させて、各感光体１１の表面をそれぞれ帯電装置１２により帯電させ、このように帯電された各感光体１１に対して、それぞれ露光装置３１により画像データに従った露光を行って、各感光体１１の表面にそれぞれ静電潜像を形成する。

そして、このように静電潜像が形成された各感光体１１に対して、対応した各現像ユニット２０に設けられた現像ローラ２１によりそれぞれの色彩のトナーを含む現像剤を搬送し、各感光体１１の表面に静電潜像に対応したそれぞれの色彩のトナー像を形成する。

次いで、上記の各感光体１１に形成されたそれぞれの色彩のトナー像を、ローラ３２に架け渡されて駆動される無端ベルト状になった中間転写体３３に順々に一次転写させて、この中間転写体３３の上にフルカラーのトナー像を形成する一方、トナー像を転写させた後の各感光体１１の表面に残留しているトナー等の残留物を、各感光体ユニット１０に設けられた上記のクリーニング装置１３により各感光体１１の表面から除去させるようにしている。

そして、上記のように中間転写体３３の上に形成されたフルカラーのトナー像を、ローラ状になった二次転写装置３４と対向する位置に導くと共に、シート状の記録媒体Ｓを中間転写体３３と二次転写装置３４との間に導き、上記の二次転写装置３４により中間転写体３３の上に形成されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに二次転写させる一方、フルカラーのトナー像を転写させた後の中間転写体３３の表面に残留しているトナー等の残留物をクリーニング装置３６により中間転写体３３の表面から除去させるようにしている。

そして、上記のようにフルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを定着装置３５に導いて、転写されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに定着させた後、フルカラーのトナー像が定着された記録媒体Ｓを排紙させる。

ここで、この実施形態における画像形成装置において、上記の感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを上下方向に分離可能に設けるにあたっては、図２に示すように、上記の現像ユニット２０に設けられた現像ローラ２１の回転軸２１ａに回転コロ２１ｂを回転可能に取り付ける一方、上記の感光体ユニット１０における感光体１１の軸方向端部の側壁１０ａの内面側に、上記の現像ローラ２１の回転軸２１ａを回転可能に保持する軸受け部１４を設けると共に、支点１５ａを中心に回動する回動部材１５を設けている。

そして、この実施形態においては、上記の回動部材１５に、現像ローラ２１の回転軸２１ａに回転可能に取り付けた回転コロ２１ｂに当接させて現像ローラ２１を回転可能に保持する保持部１５ｂを設けると共に、この保持部１５ｂと上記の支点１５ａを介して異なる側に、この回動部材１５を回動させて保持部１５ｂによる現像ローラ２１の保持及び解除を行う操作部１５ｃを設けている。

また、上記の回動部材１５における操作部１５ｃに押圧バネからなる付勢部材１６を取り付けて、この操作部１５ｃを押すように付勢し、これにより上記の保持部１５ｂを現像ローラ２１の回転コロ２１ｂに当接させた状態で付勢するようにし、さらにこの操作部１５ｃから離れた位置における感光体ユニット１０の側壁１０ａに、感光体ユニット１０を把持するための把持部１８を設けている。

また、この実施形態においては、上記の保持部１５ｂと回転コロ２１ｂを介して対向するように位置決め部材１７を設け、上記のように保持部１５ｂに保持された現像ローラ２１の回転コロ２１ｂを、この保持部１５ｂと異なる位置において上記の位置決め部材１７に当接させるようにすると共に、この位置決め部材１７を、上記の感光体１１の中心と現像ローラ２１の中心とを結ぶ直線Ｌ１に沿って移動できるように感光体ユニット１０の側壁１０ａに取り付けている。

ここで、上記のように位置決め部材１７を、感光体１１の中心と現像ローラ２１の中心とを結ぶ直線Ｌ１に沿って移動できるように取り付けるにあたっては、この位置決め部材１７に上記の直線Ｌ１に沿った長穴１７ａを設け、この長穴１７ａを通してネジ１７ｂにより位置決め部材１７を感光体ユニット１０の側壁１０ａに取り付けるようにしている。そして、この位置決め部材１７を長穴１７ａに沿ってスライドさせて、感光体１１と現像ローラ２１とが対向する間隔を調整した後、上記のネジ１７ｂを締め付けて、この位置決め部材１７を感光体ユニット１０の側壁１０ａに固定させるようにしている。

また、上記のように保持部１５ｂに保持された現像ローラ２１の回転コロ２１ｂを、この保持部１５ｂと異なる位置において上記の位置決め部材１７に当接させるにあたっては、上記の回転コロ２１ｂが、上記の保持部１５ｂと１箇所で、上記の位置決め部材１７と２箇所で当接するようにし、この３つの当接位置が回転コロ２１ｂの円周を３等分する位置になるようにしている。

このようにして現像ローラ２１の回転コロ２１ｂを、上記の保持部１５ｂと位置決め部材１７との３箇所に当接させると、この現像ローラ２１の回転コロ２１ががたついたりすることなく、所定の位置に適切に保持されるようになり、上記の保持部１５ｂと位置決め部材１７とにより、現像ローラ２１が感光体１１と所要間隔を介して対向する所定の位置に適切に保持されるようになる。

ここで、この実施形態における画像形成装置において、上記の感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを上下方向に分離させて、感光体ユニット１０と現像ユニット２０との何れか一方或いは両方を交換するにあたっては、これらを画像形成装置本体１内から取り出すようにする。

そして、感光体ユニット１０の側壁１０ａに設けた上記の把持部１８をつかんだ状態で、上記の押圧バネからなる付勢部材１６に抗して回動部材１５における操作部１５ｃを押して回動部材１５を回動させ、現像ローラ２１の回転コロ２１ｂに当接された状態にある回動部材１５の保持部１５ｂを現像ローラ２１の回転コロ２１ｂから離れる方向に回動させて、この保持部１５ｂによる現像ローラ２１の保持を解除させるようにする。

次いで、このように保持部１５ｂによる現像ローラ２１の保持を解除させて、上記の把持部１８と操作部１５ｃとをつかんだ状態で、感光体ユニット１０を上方に持ち上げ、図３に示すように、この感光体ユニット１０を現像ユニット２０の上方に分離させ、感光体ユニット１０と現像ユニット２０との何れか一方或いは両方を交換させるようにする。

また、このように感光体ユニット１０と現像ユニット２０との何れか一方或いは両方を交換させて画像形成装置に使用するにあたっては、上記のように感光体ユニット１０に設けられた把持部１８をつかんで、感光体ユニット１０を保持した状態で、上記の操作部１５ｃを付勢部材１６に抗して押し、この回動部材１５における保持部１５ｂを開けるように回動部材１５を回動させて、この保持部１５ｂと位置決め部材１７との間に現像ローラ２１の回転コロ２１ｂを導くようにする。

その後、上記の操作部１５ｃの押圧を解除して、上記の付勢部材１６により、上記の保持部１５ｂが現像ローラ２１の回転コロ２１ｂと接触するように回動部材１５を回動させ、上記のように現像ローラ２１の回転コロ２１ｂを保持部１５ｂと位置決め部材１７とに当接させて、現像ローラ２１を位置決めし、感光体１１と現像ローラ２１とが所定の間隔を介して対向するようにして、感光体ユニット１０を現像ユニット２０の上に装着させるようにする。

ここで、新たに装着させた感光体ユニット１０と現像ユニット２０とにおいて、感光体１１と現像ローラ２１との間隔が変動する場合には、上記のように位置決め部材１７を感光体１１の中心と上記の保持部１５ｂによって保持された現像ローラ２１の中心とを結ぶ直線Ｌ１に沿って移動させ、感光体１１と現像ローラ２１とが所定の間隔を介して対向するように、この位置決め部材１７の位置を調整した後、この位置決め部材１７を感光体ユニット１０の側壁１０ａに固定させるようにすることができる。

また、上記のように把持部１８と回動部材１５の操作部１５ｃとをつかんで、感光体ユニット１０を上方に持ち上げるにあたり、図４に示すように、上記の操作部１５ｃに滑り止め部１５ｄを設けると、感光体ユニット１０をより確実に保持することができ、感光体ユニット１０を現像ユニット２０に装着させたり、感光体ユニット１０を現像ユニット２０から分離させたりする際に、感光体ユニット１０が手からすべり落ちるのが確実に防止されるようになり、感光体ユニット１０と現像ユニット２０とを個別に交換させる作業がより簡単かつ安全に行えるようになる。

なお、この実施形態における画像形成装置においては、回動部材１５における保持部１５ｂにより、現像ローラ２１を感光体１１と所要間隔を介して対向する位置に保持させるようにしたが、現像ローラ２１を感光体１１と接触させるようにして保持することも可能である。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示した概略説明図である。上記の実施形態の画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離可能に設ける状態を示した概略説明図である。上記の実施形態の画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離させた状態を示した部分斜視図である。上記の実施形態の画像形成装置において、感光体ユニットと現像ユニットとを分離可能に設けるにあたり、回動部材の操作部に滑り止め部を設けた状態を示した概略説明図である。

符号の説明

１画像形成装置本体
１０感光体ユニット
１０ａ側壁
１１感光体
１２帯電装置
１３クリーニング装置
１４軸受け部
１５回動部材
１５ａ支点
１５ｂ保持部
１５ｃ操作部
１５ｄ滑り止め部
１６付勢部材
１７位置決め部材
１７ａ長穴
１７ｂネジ
１８把持部
２０現像ユニット
２１現像ローラ
２１ａ回転軸
２１ｂ回転コロ
３１露光装置
３２ローラ
３３中間転写体
３４二次転写装置
３５定着装置
３６クリーニング装置
Ｌ１感光体の中心と現像ローラの中心とを結ぶ直線
Ｓ記録媒体

Claims

感光体を備えた感光体ユニットと、上記の感光体に現像剤を搬送する現像ローラを備えた現像ユニットとが分離可能に設けられた画像形成装置において、上記の感光体ユニットにおける感光体の少なくとも軸方向一端側に、支点を中心に回動する回動部材が設けられ、この回動部材に、上記の現像ユニットにおける現像ローラの一端側の回転軸部に当接させて現像ローラを回転可能に保持する保持部と、回動部材を回動させて保持部による現像ローラの保持及び解除を行う操作部とが設けられると共に、この回動部材における保持部を現像ローラの回転軸部に当接させた状態に付勢する付勢手段が設けられ、上記の感光体ユニットと現像ユニットとが上下方向に分離されることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、上記の回動部材と付勢手段とが感光体ユニットにおける感光体の軸方向の両側に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の現像ローラの回転軸部が、現像ローラの回転軸に回転可能に取り付けられた回転コロであり、この回転コロに上記の回動部材における保持部が当接されることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の感光体ユニットが現像ユニットの上部側に装着されると共に、上記の回動部材が感光体ユニットから下方に突出しないように設けられていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の回動部材の保持部によって保持された現像ローラの回転軸部に当接させる位置決め部材が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の現像ローラが上記の保持部によって感光体と所要間隔を介して対向した位置に保持されることを特徴とする画像形成装置。