JP5954086B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置として、本体ケーシングと、本体ケーシングに着脱可能に装着されるプロセスカートリッジとを備えるプリンタが知られている。プロセスカートリッジは、感光ドラムを保持するドラムカートリッジと、感光ドラムにトナーを供給する現像ローラを保持する現像カートリッジとを備えている。
このようなプリンタにおいて、現像カートリッジの現像ローラを、ドラムカートリッジの感光ドラムに対して、画像を形成するときにトナーを供給可能に近接させ、画像を形成しないときにトナーを供給不能に離間させる構成が知られている。
例えば、本体ケーシングが、感光ドラムを本体ケーシングに固定するための右側固定部材および左側固定部材と、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させる離間部材とを備え、離間部材が、右側固定部材および左側固定部材のそれぞれに対して左右方向内側に配置され、右側固定部材および左側固定部材のそれぞれに設けられる支持部に回転可能に支持されるプリンタが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
そして、そのようなプリンタでは、感光ドラムは、その左右両端部が、右側固定部材および左側固定部材によって押圧されることにより、本体ケーシングに固定される。また、現像ローラは、感光ドラムが本体ケーシングに対して固定された状態において、その左右両端部が離間部材によって押圧されることにより、感光ドラムから離間される。
特開2009−162915号公報
しかるに、特許文献1に記載のプリンタでは、離間部材が、左側固定部材(右側固定部材)に対して左右方向内側に配置され、左側固定部材(右側固定部材)に設けられる支持部に回転可能に支持されている。そのため、離間部材は、左右方向に投影したときに、その大部分が左側固定部材および右側固定部材のそれぞれと重なるように配置されている。
そのため、特許文献1に記載のプリンタでは、左側固定部材(右側固定部材)と離間部材とを左右方向に並列配置するためのスペースを、本体ケーシング内に確保する必要がある。
そこで、本発明の目的は、感光ドラムの筐体に対する相対移動を規制した状態において、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させることができながら、軸線方向における小型化を図ることができる画像形成装置を提供することにある。
(1)上記した目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、筐体と、軸線を中心として回転するように構成される感光ドラム、および、感光ドラムに対して対向配置される現像ローラを有し、筐体に対して着脱可能なカートリッジと、を備える。
筐体は、カートリッジを支持するように構成される金属フレームと、金属フレームに回転可能に支持されるロック部材であって、カートリッジの離脱軌跡内に進出し、金属フレームに対する感光ドラムの相対移動を規制する規制位置と、カートリッジの離脱軌跡から退避し、金属フレームに対する感光ドラムの相対移動を許容する許容位置とに移動されるように構成されるロック部材と、金属フレームに回転可能に支持される接離部材であって、現像ローラを感光ドラムに接触させる接触位置と、現像ローラを感光ドラムから離間させる離間位置とに移動させるように構成される接離部材と、を備えている。
ロック部材または接離部材のいずれか一方の回転中心が、感光ドラムの軸線方向に投影したときに、ロック部材または接離部材の他方と重ならないように、ロック部材および接離部材が、軸線方向と直交する直交方向に並列配置されている。
このような構成によれば、筐体が、規制位置と許容位置とに回転するロック部材と、現像ローラを接触位置と離間位置とに移動させる接離部材とを備えているので、ロック部材を規制位置に配置した状態において、接離部材を回転させることにより、金属フレームに対する感光ドラムの相対移動を規制するとともに、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させることができる。
また、ロック部材または接離部材のいずれか一方の回転中心が、軸線方向に投影したときに、ロック部材または接離部材の他方と重ならないように、ロック部材および接離部材が直交方向に並列配置されている。
そのため、ロック部材および接離部材のそれぞれを、軸線方向に投影したときに互いに重なる部分が低減されるように配置することができる。その結果、ロック部材および接離部材を配置するための軸線方向におけるスペースの低減を図ることができる。よって、筐体の軸線方向における小型化、ひいては、画像形成装置の軸線方向における小型化を図ることができる。
従って、感光ドラムの筐体に対する相対移動を規制した状態において、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させることができながら、画像形成装置の軸線方向における小型化を図ることができる。
(2)また、筐体は、直交方向にスライド移動することにより、ロック部材および接離部材のそれぞれを回転させるように構成される往復移動部材を備えていてもよい。
このような構成によれば、往復移動部材が、ロック部材および接離部材のそれぞれを回転させるので、ロック部材および接離部材のそれぞれの回転を連動させることができる。
そのため、ロック部材および接離部材のそれぞれを回転させるための構成を別々に設ける場合と比較して、ロック部材および接離部材のそれぞれを回転させるための構成をコンパクトにすることができ、かつ、部品点数の低減を図ることができる。
(3)また、往復移動部材は、直交方向にスライド移動することにより、接離部材を回転させ、接離部材は、往復移動部材のスライド移動に伴う回転により、ロック部材を回転させてもよい。
このような構成によれば、往復移動部材のスライド移動により接離部材が回転され、その接離部材の回転によりロック部材が回転されるので、ロック部材の回転と、接離部材の回転とを確実に連動させることができる。
(4)また、ロック部材は、金属フレームに対して回転するように構成されるレバーを備えていてもよい。
この場合、レバーは、レバーの回転中心に対して一方側に配置され、カートリッジの離脱軌跡に対して進退されるように構成される進退部と、レバーの回転中心に対して他方側に配置され、接離部材と接離されるように構成される接触部とを有している。
このような構成によれば、レバーが、レバーの回転中心に対して、一方側に進退部を有し、他方側に接触部を有しているので、接離部材の回転に伴って、接触部が接離部材に接離されると、進退部がカートリッジの離脱軌跡に対して進退する。
つまり、接離部材の回転を、レバーに確実に伝達でき、ロック部材を規制位置と許容位置とに確実に回転させることができる。
(5)また、ロック部材は、レバーと回転中心を共有し、金属フレームに対して回転するように構成される回動部材を備えていてもよい。この場合、回動部材は、接離部材と当接または当接解除されるように構成される当接部を有している。
このような構成によれば、回動部材の当接部と接離部材とを当接させることにより、ロック部材を規制位置に確実に配置できる。一方、回動部材の当接部と接離部材との当接を解除すれば、回動部材の回転を許容することができるので、ロック部材の規制位置から許容位置への移動を許容することができる。
そのため、当接部と接離部材とを当接させた状態において、ロック部材を規制位置に確実に配置することができながら、当接部と接離部材との当接を解除することにより、ロック部材の規制位置から許容位置への移動を許容することができる。
(6)また、回動部材は、レバーと回動部材とを互いに離間させる方向に付勢する付勢部材を備えていてもよい。
このような構成によれば、付勢部材が、レバーと回動部材とを互いに離間させる方向に付勢するので、レバーの進退部を、常には、カートリッジの離脱軌跡に対して進出する位置に配置できる。つまり、簡易な構成でありながら、ロック部材を、常には、規制位置に配置することができる。
そのため、画像形成時において、ロック部材が規制位置から許容位置に移動してしまうことを抑制でき、金属フレームに対する感光ドラムの相対移動を確実に抑制できる。
(7)また、当接部は、付勢部材により、接離部材の回転中心に向かって付勢されるように構成されてもよい。
このような構成によれば、当接部が、付勢部材により、接離部材の回転中心に向かって付勢されているので、当接部と接離部材とが当接された状態において、レバーの進退部を、カートリッジの離脱軌跡に対して進出する位置に確実に配置することができる。
しかるに、当接部が付勢部材の回転方向に沿って接離部材を付勢している場合、付勢部材の付勢力により、接離部材の回転が促進または阻害される場合がある。
一方、上記の構成によれば、当接部が接離部材の回転中心に向かって付勢されているので、当接部が付勢部材の回転方向に沿って接離部材を付勢している場合と比較して、接離部材の回転が促進または阻害されることを抑制でき、ひいては、接離部材を回転させる往復移動部材の確実なスライド移動を確保することができる。
従って、レバーの進退部を、カートリッジの離脱軌跡に対して進出する位置に確実に配置できながら、接離部材の円滑な回転、ひいては、往復移動部材の円滑なスライド移動を確保できる。
(8)また、接離部材は、当接部に当接されるように構成される被当接部と、被当接部から接離部材の回転方向に間隔を隔てて設けられ、接触部に接触されるように構成される被接触部とを有していてもよい。
ロック部材は、当接部と被当接部とが当接されるとともに、接触部と被接触部とが離間されるとき、規制位置に配置され、当接部と被当接部とが当接解除されるとともに、接触部と被接触部とが接触されるとき、許容位置に配置されてもよい。
このような構成によれば、接離部材が被当接部および被接触部を有しているので、接離部材を回転させて、当接部と被当接部とを当接させるとともに、接触部と被接触部とを離間させることにより、ロック部材を規制位置に配置できる。また、接離部材を回転させて、当接部と被当接部との当接を解除するとともに、接触部と被接触部とを接触させることにより、ロック部材を許容位置に配置できる。
従って、接離部材を回転させることにより、ロック部材を、規制位置と許容位置とに確実に配置することができる。
(9)また、接離部材は、接離部材の回転中心に対して被当接部の反対側に設けられ、往復移動部材に作用される作用部を備えていてもよい。この場合、接離部材の回転中心と作用部との間の長さは、接離部材の回転中心と被当接部との間の長さよりも長く形成されている。
このような構成によれば、接離部材が作用部を備えているので、作用部が往復移動部材に作用されることにより、往復移動部材のスライド移動と、接離部材の回転とを確実に連動させることができる。
また、接離部材の回転中心と作用部との間の長さが、接離部材の回転中心と被当接部との間の長さよりも長く形成されているので、接離部材を回転させるために、作用部に作用する力の低減を図ることができる。
そのため、往復移動部材のスライド移動と、接離部材の回転とを確実に連動させることができながら、往復移動部材の円滑なスライド移動を確実に確保することができる。
(10)また、金属フレームは、軸線方向から見て略V字形状であり、互いに異なる方向に延びる第1面および第2面を有し、感光ドラムの軸線方向の端部を位置決めするように構成される位置決め部を有していてもよい。
このような構成によれば、金属フレームが、軸線方向から見て略V字形状に形成され、第1面および第2面を有する位置決め部を有しているので、感光ドラムの軸線方向の端部が、第1面および第2面に精度良く位置決めされる。
そのため、金属フレームに対する感光ドラムの位置決め精度の向上を図ることができる。
(11)また、ロック部材は、規制位置に配置された状態において、感光ドラムの軸線方向の端部を第1面と第2面との間に向かって押圧してもよい。
このような構成によれば、ロック部材を規制位置に配置すれば、感光ドラムの軸線方向の端部が、ロック部材により、第1面と第2面との間に向かって押圧される。
そのため、ロック部材を規制位置に配置すれば、金属フレームに対する感光ドラムの軸線方向の端部の相対移動を規制でき、金属フレームに対する感光ドラムの位置決め精度のさらなる向上を図ることができる。
(12)また、カートリッジは、感光ドラムを収容するドラムフレームと、現像ローラを収容する現像フレームとを備えていてもよい。
また、ドラムフレームは、現像ローラを離間位置に位置させるように現像フレームに作用するように構成される離間作用部を備えていてもよい。
第1面および第2面のいずれか一方は、カートリッジの軸線方向の端部に対して、離間作用部が現像フレームに作用したときに発生する反力方向の下流側に配置され、カートリッジを支持するように構成されていてもよい。
このような構成によれば、離間作用部がドラムフレームに備えられているので、離間作用部が現像フレームに作用したときに発生する反力はドラムフレームに作用する。そして、第1面および第2面のいずれか一方が、カートリッジの端部に対して、反力方向の下流側に配置されているので、カートリッジの端部は、反力により、第1面および第2面のいずれか一方に向かって押圧される。
これにより、カートリッジの端部は、第1面および第2面のそれぞれに支持され、金属フレームの位置決め部に対して位置決めされる。
そのため、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させても、感光ドラムの金属フレームに対する相対的な位置関係を一定に保つことができる。
(13)また、カートリッジは、筐体内において、直交方向に互いに間隔を隔てて並列配置されるように、複数設けられてもよい。
ロック部材は、金属フレームに対して、互いに隣り合うカートリッジのうち、一方のカートリッジの相対移動を規制するように構成されてもよい。この場合、接離部材は、互いに隣り合うカートリッジのうち、他方のカートリッジが備える現像ローラを感光ドラムから離間させるように構成されている。
このような構成によれば、複数のカートリッジが、筐体内において直交方向に互いに間隔を隔てて並列配置されているので、互いに隣り合うカートリッジの間には、スペースが確保されている。
そして、ロック部材が、金属フレームに対して、互いに隣り合うカートリッジのうち、一方のカートリッジの相対移動を規制し、接離部材が、他方のカートリッジの現像ローラを感光ドラムから離間させるので、ロック部材と接離部材とを互いに隣り合うカートリッジの間のスペースに配置させることができる。
しかるに、ロック部材および接離部材のそれぞれが、互いに隣り合うカートリッジのうち、一方のカートリッジにのみ作用する場合、そのカートリッジに対して直交方向の同じ側に、ロック部材および接離部材の両方が作用するためのスペースを確保する必要があり、それ以上の画像形成装置の小型化が困難である。
一方、ロック部材が、互いに隣り合うカートリッジのうち一方のカートリッジに作用し、接離部材が、互いに隣り合うカートリッジのうち他方のカートリッジに作用する場合、カートリッジに対して、直交方向一方側にロック部材が作用するためのスペースを確保し、直交方向他方側に接離部材が作用するためのスペースを確保することができる。
そのため、上記の構成によれば、ロック部材および接離部材の効率的な配置を確保でき、ロック部材および接離部材のそれぞれが、互いに隣り合うカートリッジのうち、一方のカートリッジにのみ作用する場合と比較して、省スペース化を図ることができる。その結果、画像形成装置のさらなる小型化を図ることができる。
本発明の画像形成装置によれば、感光ドラムの筐体に対する相対移動を規制した状態において、現像ローラを感光ドラムに対して接触・離間させることができながら、軸線方向における小型化を図ることができる。
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタを示す中央断面図である。 図2(a)は、図1に示すプロセスカートリッジの右側面図を示し、図2(b)は、図1に示すプロセスカートリッジの左側面図を示す。 図3は、図1に示す本体ケーシングを右後側から見た斜視図である。 図4は、図3に示す左側の本体側壁の左側面図である。 図5は、図1に示すプリンタに備えられる接離・ロック機構を右下側から見た斜視図である。 図6は、図5に示す接離・ロック機構を左前側から見た斜視図である。 図7は、図6に示すプロセスカートリッジおよび接離・ロック機構の左側面図であって、直動カムが着脱許容位置に配置された状態を示す。 図8は、図7に示すプロセスカートリッジおよび接離・ロック機構の左側面図であって、直動カムが多色作像位置に配置された状態を示す。 図9は、図8に示すプロセスカートリッジおよび接離・ロック機構の左側面図であって、直動カムが単色作像位置に配置された状態を示す。 図10は、図9に示すプロセスカートリッジおよび接離・ロック機構の左側面図であって、直動カムが全離間位置に配置された状態を示す。 図11は、図10に示すブラックプロセスカートリッジおよび接離・ロック機構の要部拡大図である。
1.プリンタの全体構成
画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、図1に示すように、横置きタイプのダイレクトタンデム型カラープリンタである。
なお、以下の説明において、プリンタ1の方向に言及するときには、プリンタ1を水平に載置した状態を基準として、図1における紙面上側を上側(上下方向(第1方向)一方側)とし、図1における紙面下側を下側(上下方向(第1方向)他方側)とする。また、図1における紙面右側を前側(直交方向(第2方向)一方側)とし、図1における紙面左側を後側(直交方向(第2方向)他方側)とする。また、プリンタ1を前側から見たときを左右の基準とする。すなわち、図1における紙面手前が左側(軸線方向(第3方向)一方側)であり、図1における紙面奥側が右側(軸線方向(第3方向)他方側)である。
プリンタ1は、筐体の一例としての本体ケーシング2内において、用紙Sを給紙するように構成される給紙部3と、給紙された用紙Sに画像を形成するように構成される画像形成部4とを備えている。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2は、給紙部3および画像形成部4を収容する側面視略矩形状のボックス形状に形成されている。本体ケーシング2の上端部には、プロセスカートリッジ13(後述)を着脱するための本体開口部5が形成されるとともに、本体開口部5を開閉するためのトップカバー6が設けられている。
そして、トップカバー6は、その後端部を支点として、本体開口部5を閉鎖する閉鎖位置(図1)と、本体開口部5を開放する開放位置とに揺動(移動)可能に設けられている。
(2)給紙部
給紙部3は、用紙Sを収容し、本体ケーシング2の底部に着脱自在に装着される給紙トレイ7を備えている。
給紙トレイ7に収容されている用紙Sは、ピックアップローラ8の回転により、給紙トレイ7から送り出され、分離パッド9と分離ローラ10との摩擦により、1枚ずつ捌かれる。その後、捌かれた用紙Sは、給紙ローラ11の回転により、上方の1対のレジストローラ12間に向けて1枚ずつ給紙され、レジストローラ12の回転により、所定のタイミングで、画像形成部4に向けて搬送され、感光ドラム17(後述)と搬送ベルト21(後述)との間に供給される。
(3)画像形成部
画像形成部4は、カートリッジの一例としてのプロセスカートリッジ13と、LEDユニット14と、転写ユニット15と、定着ユニット16とを備えている。
(3−1)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ13は、複数色(イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック)のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられている。複数(4つ)のプロセスカートリッジ13は、給紙トレイ7の上側において、前後方向に互いに間隔を隔てて並列配置されている。
具体的には、後側から前側に向かって、ブラックプロセスカートリッジ13K、イエロープロセスカートリッジ13Y、マゼンタプロセスカートリッジ13Mおよびシアンプロセスカートリッジ13Cが、順次配置されている。
また、複数(4つ)のプロセスカートリッジ13のそれぞれは、本体ケーシング2に対して離脱可能に装着されており、ドラムカートリッジ26と、現像カートリッジ27とを備えている。
ドラムカートリッジ26は、本体ケーシング2に対して離脱可能に装着されており、感光ドラム17と、スコロトロン型帯電器28と、クリーニングローラ31とを備えている。
感光ドラム17は、左右方向に長手の円筒形状に形成されており、ドラムカートリッジ26に回転可能に支持されている。
スコロトロン型帯電器28は、感光ドラム17の後上側において間隔を隔てて対向配置されている。
クリーニングローラ31は、複数(4つ)の感光ドラム17のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられ、スコロトロン型帯電器28の下側において、感光ドラム17に後側から接触するように配置されている。
現像カートリッジ27は、対応するドラムカートリッジ26に対して離脱可能に装着されている。
また、現像カートリッジ27は、現像ローラ18を備えている。現像ローラ18は、左右方向に延びる略円柱形状に形成されている。そして、現像ローラ18は、現像カートリッジ27の下端部において後下側から露出されるように設けられ、感光ドラム17に対して前上側から接触している。
また、現像カートリッジ27は、現像ローラ18にトナーを供給する供給ローラ29と、現像ローラ18に供給されたトナーの厚みを規制する層厚規制ブレード30とを備え、それらの上側において、現像剤の一例としてのトナーを収容している。
(3−2)LEDユニット
LEDユニット14は、複数(4つ)の感光ドラム17のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられている。そして、LEDユニット14は、対応する感光ドラム17に上側から対向するように配置されている。
(3−3)転写ユニット
転写ユニット15は、給紙トレイ7の上側、かつ、複数(4つ)のプロセスカートリッジ13の下側において、前後方向に沿って延びるように設けられている。
転写ユニット15は、駆動ローラ19と、従動ローラ20と、搬送ベルト21と、転写ローラ22とを備えている。
駆動ローラ19および従動ローラ20は、前後方向に互いに間隔を隔てて対向配置されている。
搬送ベルト21は、複数(4つ)の感光ドラム17のそれぞれに対して下側から対向され、その上側部分が感光ドラム17と接触するように、駆動ローラ19および従動ローラ20の周りに掛け渡されている。
そして、搬送ベルト21は、駆動ローラ19の駆動により、感光ドラム17と接触する上側部分が前側から後側に向かって移動するように、周回移動されている。
転写ローラ22は、複数(4つ)の感光ドラム17のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられ、対応する感光ドラム17に対して、搬送ベルト21の上側部分を挟んで対向するように配置されている。
(3−4)定着ユニット
定着ユニット16は、転写ユニット15の後側に配置され、加熱ローラ23と、加熱ローラ23に圧接される加圧ローラ24とを備えている。
(4)画像形成動作
現像カートリッジ27内のトナーは、供給ローラ29に供給され、さらに、現像ローラ18に供給され、供給ローラ29と現像ローラ18との間で正極性に摩擦帯電される。
現像ローラ18に供給されたトナーは、現像ローラ18の回転に伴って、層厚規制ブレード30によって厚さが規制され、一定厚さの薄層として現像ローラ18の表面に担持される。
一方、感光ドラム17の周面(表面)は、スコロトロン型帯電器28によって一様に帯電された後、LEDユニット14によって、所定の画像データに基づき露光される。これにより、感光ドラム17の周面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ18に担持されるトナーが感光ドラム17の周面上の静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム17の周面上にトナー像が担持される。
そして、給紙部3から給紙された用紙Sは、搬送ベルト21によって、前側から後側に向かって搬送される。用紙Sには、感光ドラム17と転写ローラ22との間(転写位置)を通過するときに各色のトナー像が順次転写され、カラー画像が形成される。
そして、感光ドラム17の周面からトナー像(カラー画像)が転写された用紙Sは、加熱ローラ23と加圧ローラ24との間に向かって搬送され、加熱ローラ23と加圧ローラ24との間を通過するときに、加熱および加圧される。これにより、用紙Sに転写されたカラー画像は、用紙Sに熱定着される。
その後、用紙Sは、前上側へUターンするように搬送されて、トップカバー6に設けられる排紙トレイ25に排紙される。
2.プロセスカートリッジ
以下、プロセスカートリッジ13の説明において、方向について言及するときには、感光ドラム17が配置されている側をプロセスカートリッジ13の後側とし、スコロトロン型帯電器28が配置されている側を上側とする。すなわち、プロセスカートリッジ13に関する上下前後方向は、プリンタ1に関する上下前後方向と異なり、プロセスカートリッジ13は、その前側がプリンタ1の前上側、その後側がプリンタ1の後下側、その上側がプリンタ1の後上側、その下側がプリンタ1の前下側となるように、プリンタ1に装着されている。
(1)ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ26は、図2(a)および図2(b)に示すように、ドラムフレーム33を備えている。
(1−1)ドラムフレーム
ドラムフレーム33は、平面視略矩形の有底枠形状に形成されている。詳しくは、ドラムフレーム33は、左右1対のドラム側壁34と、ドラム前壁35と、ドラム底壁36と、ドラム上壁37とを備えている。
1対のドラム側壁34は、左右方向に互いに間隔を隔てて対向配置されている。ドラム側壁34は、前後方向に延びる側面視略矩形状に形成されている。
また、ドラム側壁34には、フランジ挿通穴40と、露出溝41とが形成されている。
フランジ挿通穴40は、ドラム側壁34の後側部分において、ドラム側壁34を左右方向に貫通するように、側面視略円形状に形成されている。フランジ挿通穴40の内径は、フランジ部材44(後述)の外径と略同径に形成されている。
露出溝41は、ドラム側壁34の前側部分における上端縁から、下方に向かって切り欠かれる側面視略V字形状に形成されている。
また、ドラム側壁34には、支持軸42が設けられている。
支持軸42は、フランジ挿通穴40の前側、かつ、露出溝41の後下側に配置されている。支持軸42は、ドラム側壁34の左右方向外側面から左右方向外方に向かって延びる略円柱形状に形成されている。
ドラム前壁35は、1対のドラム側壁34の前端部間に架設されている。ドラム前壁35は、上下左右に延びる略平板形状に形成されている。
ドラム底壁36は、1対のドラム側壁34の下端部間に架設されている。ドラム底壁36は、前後左右に延びる略平板形状に形成され、その前端部においてドラム前壁35の下端部に連続されている。
ドラム上壁37は、1対のドラム側壁34の後端部の上端部間に架設されている。ドラム上壁37は、前後左右に延びる略平板形状に形成され、感光ドラム17を上側から被覆するように設けられている。また、ドラム上壁37には、スコロトロン型帯電器28が支持されている。
そして、ドラムフレーム33は、その後側部分がドラム収容部90として区画され、その前側部分が現像カートリッジ収容部91として区画されている。
(1−2)ドラム収容部
ドラム収容部90は、詳しくは、1対のドラム側壁34のそれぞれの後側部分、ドラム底壁36の後側部分およびドラム上壁37により区画され、前側および後側が開放される略ボックス形状に形成されている。
また、ドラム収容部90には、感光ドラム17と、軸受部材38とが設けられている。
感光ドラム17は、ドラム本体43と、左右1対のフランジ部材44とを備えている。
ドラム本体43は、金属からなり、左右方向に延びる略円筒形状に形成されている。ドラム本体43の外周面は、樹脂製の感光層によって被覆されている。
左右1対のフランジ部材44のそれぞれは、左右方向に延びる略円柱形状に形成されている。
左側のフランジ部材44は、図2(b)に示すように、ドラム本体43の左端部に相対回転不能に嵌合されている。また、左側のフランジ部材44の左面には、複数(4つ)のカップリング嵌合部45が形成されている。
複数(4つ)のカップリング嵌合部45は、左側のフランジ部材44の左面における径方向外側部分において、周方向に互いに90°の間隔を隔てて配置されている。カップリング嵌合部45は、左側のフランジ部材44の左面から右方に向かって凹む側面視略矩形状の凹部として形成されている。カップリング嵌合部45には、プロセスカートリッジ13が本体ケーシング2内に装着された状態で、本体ケーシング2に設けられる本体側ドラムカップリング(図示せず)の先端が相対回転不能に挿入される。そして、本体ケーシング2からの回転駆動力が、本体側ドラムカップリング(図示せず)を介して、カップリング嵌合部45に入力される。
右側のフランジ部材44は、図2(a)に示すように、ドラム本体43の右端部に相対回転不能に嵌合されている。
そして、感光ドラム17は、左右1対のフランジ部材44が対応するドラム側壁34のフランジ挿通穴40に挿通されるように、ドラム収容部90内に収容されている。これにより、左右1対のフランジ部材44のそれぞれは、フランジ挿通穴40を介して、対応するドラム側壁34から左右方向外方へ向かって突出している。
軸受部材38は、図2(a)および図2(b)に示すように、ドラム側壁34の後側部分のそれぞれに対して、左右方向外側に1つずつ配置されている。
軸受部材38は、軸受部47と、軸係合部48とを一体的に備えている。
軸受部47は、左右方向に延びる略円筒形状に形成されている。軸受部47の内径は、フランジ部材44の外径と略同径に形成されている。
軸係合部48は、軸受部47の前端部における左右方向外側端部から、前方に向かって突出する側面視略三角形状の略平板形状に形成されている。
また、軸係合部48には、嵌合穴49が形成されている。
嵌合穴49は、軸係合部48の前後方向略中央部分において、側面視略円形状に貫通形成されている。嵌合穴49の穴径は、支持軸42の外径と略同径に形成されている。
そして、軸受部材38は、軸受部47がフランジ部材44に対して相対回転可能に外嵌(径方向外側から嵌合)するとともに、嵌合穴49が支持軸42の左右方向外側端部に対して相対回転不能に外嵌(径方向外側から嵌合)するように、ドラム側壁34の左右方向外側面に固定されている。これにより、感光ドラム17は、軸受部材38を介してドラムフレーム33に回転可能に支持されている。そのため、感光ドラム17は、カップリング嵌合部45に駆動力が入力されると、左右方向に延びる軸線A1を中心として回転される。
(1−3)現像カートリッジ収容部
現像カートリッジ収容部91は、詳しくは、1対のドラム側壁34のそれぞれの前側部分、ドラム底壁36の前側部分およびドラム前壁35により区画され、現像カートリッジ27の着脱を許容するように、上方に向かって開放される略ボックス形状に形成されている。
なお、ドラム収容部90と現像カートリッジ収容部91とは、図1に示すように、ドラム前壁35の前端部と、ドラム底壁36の上面と、ドラム側壁34の左右方向内側面とに区画されるカートリッジ開口部99を介して連通されている。
また、現像カートリッジ収容部91には、図2(a)および図2(b)に示すように、離間作用部の一例としての離間部材39と、押圧部材(図示せず)とが設けられている。
離間部材39は、フランジ挿通穴40の後側かつ露出溝41の前側において、ドラム側壁34に対して左右方向外側に1つずつ配置されている。
離間部材39は、図5に示すように、前方に向かって開放される側面視略V字状の略平板形状に形成され、軸挿通部200と、下側羽部201と、上側羽部202とを一体的に備えている。
軸挿通部200は、左右方向に延びる略円筒形状に形成されており、その内径が支持軸42の外径と略同径に形成されている。
下側羽部201は、軸挿通部200の下端部から下方に向かって延びる略平板形状に形成され、その下側部分が前方に向かって屈曲するように形成されている。下側羽部201の下側部分における前面は、現像フレーム50が離間位置に配置される状態(後述)において、接離レバー92(後述)に押圧される被押圧面203として区画されている。
上側羽部202は、軸挿通部200の上側部分から上方に向かって延びる略平板形状に形成され、その上側側部分が前方に向かって屈曲するように形成されている。上側羽部202の上側部分における前面は、現像フレーム50が離間位置に配置される状態(後述)において、離間当接部58(後述)または離間当接部65(後述)と当接する当接面204として形成されている。
そして、離間部材39は、図2(a)および図2(b)に示すように、左右方向においてドラム側壁34と軸係合部48との間に配置され、軸挿通部200内に支持軸42が挿通されることにより、支持軸42に回動可能に支持されている。
押圧部材(図示せず)は、ドラム前壁35の後面における左右方向両端部に埋設されており、ドラム前壁35に前後方向に沿ってスライド可能に支持されている。押圧部材(図示せず)は、前後方向に延びる略角筒形状に形成され、その内部空間には、押圧部材(図示せず)のスライド方向(前後方向)に沿って圧縮可能な圧縮コイルばね(図示せず)が収容されている。これにより、押圧部材(図示せず)は、常には、後方に向かって付勢されている。
(2)現像カートリッジ
現像カートリッジ27は、現像フレーム50と、駆動ユニット51と、給電ユニット52とを備えている。
現像フレーム50は、左右方向に延びる略ボックス形状に形成され、その後端部は後方に向かって開放されている。また、現像フレーム50には、その内部において、現像ローラ18が収容されるとともに、トナーが収容されている。
現像ローラ18は、後側から露出されるように、現像フレーム50の後端部に回転可能に支持されている(図1参照)。
駆動ユニット51は、図2(b)に示すように、現像フレーム50の左側に配置されている。駆動ユニット51は、現像カップリング53と、駆動側カバー54とを備えている。
現像カップリング53は、左右方向に延びる略円柱形状に形成され、駆動側カバー54内に回転可能に収容されている。現像カップリング53の左面には、結合凹部55が形成されている。
結合凹部55は、現像カップリング53の左面から右方に向かって凹むように形成されている。結合凹部55には、現像カートリッジ27が本体ケーシング2内に装着された状態で、本体ケーシング2に設けられる本体側現像カップリング(図示せず)の先端が相対回転不能に挿入される。そして、本体ケーシング2からの回転駆動力が、本体側現像カップリング(図示せず)を介して、結合凹部55に入力される。現像カップリング53に入力された回転駆動力は、図示しないギヤ列を介して、現像ローラ18および供給ローラ29に伝達される。
駆動側カバー54は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略角筒形状に形成されている。
駆動側カバー54は、カップリングカラー57と、離間当接部58とを備えている。
カップリングカラー57は、駆動側カバー54の左壁における前後方向略中央部分から左方に向かって突出する略円筒形状に形成されている。なお、カップリングカラー57の右端部は、駆動側カバー54内に連通されている。
離間当接部58は、カップリングカラー57の後端部から後側に向かって突出し、左右方向に延びる突条として形成されている。
そして、駆動側カバー54は、カップリングカラー57内に現像カップリング53の左端部が嵌合されるように、現像フレーム50の左壁にねじ止めされている。なお、結合凹部55は、カップリングカラー57の左端部から露出されている。
給電ユニット52は、図2(a)に示すように、現像フレーム50の右側に配置されている。給電ユニット52は、電極部材60と、給電側カバー61とを備えている。
電極部材60は、例えば、導電性ポリアセタール樹脂などの導電性の樹脂材料から形成され、給電側カバー61内において、現像フレーム50の右壁に支持されている。なお、現像ローラ18および供給ローラ29のそれぞれは、電極部材60と電気的に接続されている。
また、電極部材60は、受電部62を備えている。
受電部62は、左右方向に延びる略円筒形状に形成されている。受電部62には、現像カートリッジ27が本体ケーシング2内に装着された状態において、本体ケーシング2に設けられる本体電極(図示せず)が接触し、本体電極(図示せず)から電力が供給される。受電部62に供給された電力(バイアス)は、電極部材60を介して、現像ローラ18および供給ローラ29に印加される。
給電側カバー61は、左右方向に延び、右端部が閉鎖された略筒形状に形成されている。給電側カバー61は、受電部露出開口63と、受電部保護部64と、離間当接部65とを有している。
受電部露出開口63は、給電側カバー61の右壁における前後方向略中央部分において、受電部62の右端部を露出させるように、側面視略円形状に貫通形成されている。
受電部保護部64は、前側保護部67と、後側保護部68と、右側保護部69とを一体的に有している。
前側保護部67は、受電部露出開口63の前側周端縁から右方に向かって突出する略角柱形状に形成されている。後側保護部68は、受電部露出開口63の後側周端縁から右方に向かって突出する略角柱形状に形成されている。右側保護部69は、前側保護部67の右端部と、後側保護部68の右端部との間に架設されるように、前後方向に延びる略平板形状に形成されている。右側保護部69は、受電部62の右端面に対して右側から対向する。
離間当接部65は、後側保護部68の後端部から後方に向かって突出し、左右方向に延びる突条として形成されている。
そして、給電側カバー61は、前側保護部67と後側保護部68との間から受電部62の右端部を露出させるように、右側のドラム側壁34にねじ止めされている。
(3)ドラムカートリッジに対する現像カートリッジの装着
そして、現像カートリッジ27は、ドラムフレーム33の現像カートリッジ収容部91に装着されている。これにより、現像カートリッジ27がドラムカートリッジ26に収容され、プロセスカートリッジ13が形成される。
現像カートリッジ27が現像カートリッジ収容部91に装着された状態において、駆動ユニット51の離間当接部65、および、給電ユニット52の離間当接部58のそれぞれは、露出溝41を介してドラム側壁34よりも左右方向外側に配置され、対応する離間部材39の前側に間隔を隔てて配置されている。
また、現像カートリッジ27は、現像フレーム50の前壁における左右両端部のそれぞれが、各押圧部材(図示せず)により後方に向かって押圧される。これにより、現像カートリッジ27は、常には、現像ローラ18と感光ドラム17とが、カートリッジ開口部99を介して対向接触される接触位置に配置されている(図7参照)。
一方、詳しくは後述するが、現像カートリッジ27は、離間当接部58および離間当接部65のそれぞれが対応する離間部材39に押圧されると(図10参照)、押圧部材(図示せず)の付勢力に抗して、ドラムフレーム33に対して前上方に向かって移動される。これにより、現像カートリッジ27は、現像ローラ18と感光ドラム17とが離間する離間位置に配置される(図9および図10参照)。つまり、現像カートリッジ27は、接触位置と離間位置とに移動可能である。
3.本体ケーシング
(1)本体側壁
本体ケーシング2は、図3に示すように、1対の本体側壁70を備えている。
1対の本体側壁70は、複数(4つ)のプロセスカートリッジ13を左右方向外側から挟むように、左右方向に互いに間隔を隔てて対向配置されている。なお、本実施形態では、後述する接離・ロック機構100に関する構成は、両本体側壁70のそれぞれに、左右対称となる形状および配置にて設けられている。そこで、以下の説明において、1対の本体側壁70については、左側の本体側壁70を詳細に説明し、右側の本体側壁70の説明を省略する。そして、左側の本体側壁70を、単に本体側壁70と記載する。
本体側壁70は、図4に示すように、本体フレーム71と、金属フレームの一例としてのドラム支持フレーム72とを備えている。
本体フレーム71は、ポリスチレンなどの樹脂から形成され、前後方向に延びる側面視略矩形状の略平板形状に形成されている。
また、本体フレーム71には、図3に示すように、軸受ガイド部73が設けられている。
軸受ガイド部73は、複数(4つ)のプロセスカートリッジ13のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられ、前後方向に互いに間隔を隔てて並列配置されている。
軸受ガイド部73は、本体フレーム71の上端縁から後下方に向かって窪む側面視略U字状に形成されている。また、軸受ガイド部73は、本体フレーム71の右面から左方に向かって窪むとともに、本体フレーム71の左面から左方に向かって膨出するように形成されている。
詳しくは、軸受ガイド部73は、前後1対のレール部74と、湾曲部75と、閉鎖部76とを一体的に有している。
前後1対のレール部74のそれぞれは、本体フレーム71の右面から左方に向かって屈曲するように形成され、前上方と後下方とを結ぶ方向(着脱方向X(後述))に沿って延びるように形成されている。また、前後1対のレール部74は、前後方向において、軸受部材38の軸受部47(図2参照)の外径よりも長い間隔を隔てて対向配置されている。また、レール部74は、プロセスカートリッジ13の着脱軌跡として機能する。
また、前側のレール部74には、レバー挿通穴89が形成されている。
レバー挿通穴89は、前側のレール部74の上下方向略中央部分に形成され、上下方向に延びる正面視略矩形状に貫通形成されている。
湾曲部75は、前後1対のレール部74の下端部を連結するように設けられ、両レール部74の下端部から連続して、下方に向かって窪む側面視略V字状に形成されている(図4参照)。
閉鎖部76は、前後1対のレール部74の左端部および湾曲部75の左端部を連結するように設けられている。
また、軸受ガイド部73には、ドラムカップリング挿通穴80と、現像カップリング挿通穴81と、切欠部82とが形成されている。
ドラムカップリング挿通穴80は、閉鎖部76の下側部分において、側面視略円形状に貫通形成されている。
現像カップリング挿通穴81は、閉鎖部76の上側部分において、ドラムカップリング挿通穴80の前上側に間隔を隔てて形成されている。現像カップリング挿通穴81は、前上方および後下方に延びる側面視略楕円形状に貫通形成されている。
切欠部82は、湾曲部75の左側部分が、ドラムカップリング挿通穴80の周端部から右方へ向かって切り欠かれることにより形成されている。
ドラム支持フレーム72は、図4に示すように、亜鉛めっき鋼板などの金属から板金加工によって形成され、前後方向に長手の側面視略矩形状の略平板形状に形成されている。また、ドラム支持フレーム72の上下方向長さは、本体フレーム71の上下方向長さに対して略1/2に形成されている。そして、ドラム支持フレーム72は、本体フレーム71に対して左側(左右方向外側)に配置され、本体フレーム71の左面(左右方向外側面)における上側部分に固定されている。
また、ドラム支持フレーム72には、軸受ガイド穴83と、接離レバー支持穴86と、ロック部材支持穴87と、リンク部材支持穴88とが形成されている。
軸受ガイド穴83は、複数の軸受ガイド部73のそれぞれに対応するように、前後方向に間隔を隔てて複数(4つ)形成されている。
軸受ガイド穴83は、前上方と後下方とを結ぶ方向(着脱方向X(後述))に延びる側面視略楕円形状に貫通形成されている。また、軸受ガイド穴83は、その上側部分である嵌合部分84と、その下側部分であり、位置決め部の一例としての支持部分85とを有している。
嵌合部分84は、軸受ガイド部73の上側部分、すなわち、1対のレール部74に対応して、着脱方向X(後述)に沿って延びるように形成されている。また、嵌合部分84の前後方向長さは、1対のレール部74の前後方向における間隔よりも僅かに長く形成されている。そして、嵌合部分84には、対応する軸受ガイド部73の上側部分(1対のレール部74および閉鎖部76の上側部分)が嵌合されている。
支持部分85は、嵌合部分84の下端部から連続して、下方へ向かって窪む側面視略V字状に形成されている。
また、支持部分85には、1対の位置決め凸部77が一体的に設けられている。1対の位置決め凸部77は、前後方向に互いに間隔を隔てて設けられ、支持部分85の縁部から、軸受ガイド穴83内に向かって突出する側面視略矩形状に形成されている。
具体的には、前側の位置決め凸部77は、支持部分85における前側部分から後上方に向かって突出する側面視略矩形状に形成されている。また、前側の位置決め凸部77の遊端面は、第1面の一例としての第1受面78として区画されている(図3参照)。第1受面78は、側面視において、前上方と後下方とを結ぶ方向に延びるように形成されている。
また、後側の位置決め凸部77は、支持部分85における後側部分から前上方に向かって突出する側面視略矩形状に形成されている。また、後側の位置決め凸部77の遊端面は、第2面の一例としての第2受面79として区画されている。第2受面79は、側面視において、前下方と後上方とを結ぶ方向に延びるように形成されている。つまり、第1受面78および第1受面78は、左右方向から見て、互いに異なる方向に延びている。
そして、1対の位置決め凸部77のそれぞれは、図3に示すように、軸受ガイド部73における湾曲部75の切欠部82を介して、湾曲部75の内面よりも軸受ガイド部73の内側へ向かって突出している。つまり、1対の位置決め凸部77は、図4に示すように、それらの遊端部(第1受面78および第2受面79)が、左右方向に投影したときに、軸受ガイド部73内に位置している。
接離レバー支持穴86は、前後方向に互いに間隔を隔てて複数(4つ)形成され、複数(4つ)の軸受ガイド穴83の支持部分85のそれぞれの前側に間隔を隔てて1つずつ形成されている。接離レバー支持穴86は、側面視略円形状に貫通形成され、その穴径が、後述する回動軸107の外径と略同径に形成されている。
ロック部材支持穴87は、前後方向に互いに間隔を隔てて複数(4つ)形成され、複数(4つ)の軸受ガイド穴83の支持部分85のそれぞれの後側に間隔を隔てて1つずつ形成されている。ロック部材支持穴87は、側面視略円形状に貫通形成され、その穴径が、後述する支持軸123の外径と略同径に形成されている。
リンク部材支持穴88は、複数(4つ)のロック部材支持穴87のうち、最も後側に配置されるロック部材支持穴87の後下側に間隔を隔てて形成されている。リンク部材支持穴88は、側面視略円形状に貫通形成されている。
(2)接離・ロック機構
また、本体側壁70には、図5に示すように、接離・ロック機構100が設けられている。接離・ロック機構100は、ドラム支持フレーム72に対して左側(左右方向外側)に配置されている。
接離・ロック機構100は、接離部材の一例としての接離レバー92と、ロック部材93と、往復移動部材の一例としての直動カム94とを備えている。
(2−1)接離レバー
接離レバー92は、複数(4つ)の離間部材39のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられ、軸受ガイド部73の前側に1つずつ配置されている。
接離レバー92は、本体部95と、接離押圧部96と、カム接触部97とを一体的に有している。
なお、以下の説明において、接離レバー92の上下前後左右方向は、接離レバー92が後述する接触位置(図5、図6、図10および図11)に位置するときを基準とする。
また、接離レバー92を、対応するプロセスカートリッジ13により区別する場合、ブラックプロセスカートリッジ13Kに対応する接離レバー92をブラック接離レバー92Kとし、ブラック以外の複数(3つ)のプロセスカートリッジ13(すなわち、イエロープロセスカートリッジ13Y、マゼンタプロセスカートリッジ13Mおよびシアンプロセスカートリッジ13C(以下、3色のプロセスカートリッジ13YMCとする。))に対応する接離レバー92を3色の接離レバー92YMCとする。
本体部95は、側面視略円形状の略平板形状に形成されており、その左面には、図11に示すように、ロック干渉部98が一体的に設けられている。
ロック干渉部98は、本体部95の左面における上側部分に設けられている。ロック干渉部98は、本体部95の径方向外側に向かうに従って幅広となる側面視略扇形に形成され、本体部95の左面から左方に向かって突出するように形成されている。
また、ロック干渉部98は、その後側部分である第1干渉部101と、その前側部分である第2干渉部102とを一体的に有している。
第1干渉部101は、被当接部の一例としての第1円弧部103と、第1直線部104とを有している。第1円弧部103は、後述する接離レバー92の回転方向R(図7参照)に沿う側面視略円弧形状に形成されている。第1直線部104は、第1円弧部103の後端部(周方向一端部)から連続して、本体部95の径方向内方に向かって延びるように形成されている。
第2干渉部102は、第2直線部105と、被接触部の一例としての第2曲面部106とを有している、第2直線部105は、第1円弧部103の前端部(周方向他端部)から連続して、前下方に向かって延びるように形成されている。第2曲面部106は、第2直線部105の前端部から連続して、本体部95の径方向内方に向かって延びる側面視略円弧形状に形成されている。つまり、第2曲面部106は、第1円弧部103から回転方向R(後述)に間隔を隔てて設けられている。また、第2干渉部102の左右方向長さは、第1干渉部101の左右方向長さよりも長く形成されている。
また、本体部95には、回動軸107が支持されている。
回動軸107は、図5に示すように、本体部95の径方向中央部分を左右方向に貫通するように、左右方向に延びる略円柱形状に形成されている。また、回動軸107は、本体部95に対して相対回転可能に設けられている。
接離押圧部96は、図11に示すように、本体部95の後上端部から連続して、後上方に向かって延びる略平板形状に形成されている。また、接離押圧部96の上端部には、突出部108が一体的に設けられている。突出部108は、接離押圧部96の上端部における下面から後下方に向かって突出する側面視略矩形状に形成されている。
カム接触部97は、本体部95の前下端部から連続して、前下方に向かって延びる略平板形状に形成されている。また、カム接触部97の下端部には、作用部の一例としてのボス109が一体的に設けられている。
ボス109は、カム接触部97の下端部における左面から左方に向かって突出する略円柱形状に形成されている(図6参照)。つまり、ボス109は、回動軸107に対して第1円弧部103の反対側(下側)に配置されている。
また、図10に示すように、左右方向から見て、ボス109の軸中心と回動軸107の軸線A2とを結ぶ線分L1の長さは、第1円弧部103の外周面と回動軸107の軸線A2とを結ぶ線分L2の長さよりも長く形成されている。また、ボス109の上側部分の左右方向長さは、ボス109の下側部分の左右方向長さよりも短く形成されている(図6参照)。
そして、接離レバー92は、回動軸107の右端部がドラム支持フレーム72の接離レバー支持穴86(図4参照)に相対回転不能に嵌合されることにより、ドラム支持フレーム72に相対回転可能に支持されている。これにより、接離レバー92は、回動軸107の軸線A2を回転中心として回転可能である。
(2−2)ロック部材
ロック部材93は、図5に示すように、複数(4つ)の感光ドラム17のそれぞれに対応して複数(4つ)設けられ、軸受ガイド穴83の支持部分85の後側に1つずつ配置されている。
なお、以下の説明において、ロック部材93の上下前後左右方向は、ロック部材93が後述する規制位置(図5、図6および図8〜図11)に位置するときを基準とする。
ロック部材93は、回動部材の一例としてのばね支持部材111と、レバーの一例としてのロックレバー112と、付勢部材の一例としてのばね部材113とを備えている。
ばね支持部材111は、図11に示すように、側面視略矩形状の略平板形状に形成されている。また、ばね支持部材111には、図5に示すように、嵌合穴114が形成されている。
嵌合穴114は、ばね支持部材111の前端部において、側面視略円形状に貫通形成されている。また、嵌合穴114の穴径は、連結部119(後述)の外径と略同径に形成されている。
また、ばね支持部材111は、ばね挿通部115と、ばね係止部116と、当接部117とが一体的に設けられている。
ばね挿通部115は、ばね支持部材111の右面において、嵌合穴114の周端部から右方に向かって突出する略円筒形状に形成されている。
ばね係止部116は、ばね支持部材111の右面において、ばね挿通部115の後側に設けられている。ばね係止部116は、ばね支持部材111の右面から右方へ向かって突出する略平板形状に形成され、前下方と後上方とを結ぶ方向に延びるように形成されている。
また、ばね係止部116には、その前上面において、鉤状部118が一体的に設けられている。鉤状部118は、ばね係止部116の前上面における前後方向略中央部分から前上方に向かって突出するように形成され、その遊端部が、左方に向かって屈曲する断面鉤状に形成されている。
当接部117は、図11に示すように、ばね支持部材111の下端部における後端部から下方に向かって突出する側面視略矩形状に形成されている。
また、ばね支持部材111は、図5に示すように、ばね部材113を支持している。
ばね部材113は、金属などの導電性材料から形成され、その途中部に多重巻きされたコイル部124を備えるねじりコイルばねである。より具体的には、ばね部材113は、コイル部124と、ロックレバー付勢部125と、離間レバー付勢部126とを一体的に有している。
コイル部124は、左右方向に延びる空心コイル状に形成されている。コイル部124の内径は、ばね挿通部115の外径よりも大径に形成されている。
ロックレバー付勢部125は、コイル部124の右端部から連続して、前上方に向かって延びた後、左方に向かって屈曲する線形状に形成されている。
離間レバー付勢部126は、コイル部124の左端部から連続して、後上方に向かって延びる線形状に形成されている。
そして、ばね部材113は、ばね支持部材111に対して右側に配置され、コイル部124にばね挿通部115が左側から挿入されることにより、ばね係止部材111に支持されている。また、ばね部材113の離間レバー付勢部126は、ばね係止部116の前上面に配置され、鉤状部118により係止されている。
ロックレバー112は、図11に示すように、前上方と後下方とを結ぶ方向に延びる略平板形状に形成されている。また、ロックレバー112には、軸挿通穴127が形成されている。
軸挿通穴127は、ロックレバー112の上下方向略中央部分に形成され、側面視略円形状に貫通形成されている。また、軸挿通穴127の穴径は、支持軸123(後述)の外径と略同径に形成されている。
また、ロックレバー112は、図5に示すように、連結部119と、進退部120と、接触部の一例としての接触溝部121とを一体的に有している。
連結部119は、ロックレバー112の右面において、軸挿通穴127の周端部から右方に向かって突出する略円筒形状に形成されている。
進退部120は、図11に示すように、ロックレバー112の前端部における上端部から前方に向かって突出する平面視略矩形状の略平板形状に形成されている。また、進退部120には、図6に示すように、凸部122が一体的に設けられている。凸部122は、進退部120の上面から上方に向かって突出する側面視略矩形状の略平板形状に形成されている。
接触溝部121は、図11に示すように、ロックレバー112の下端部における後端縁から、前下方に向かって窪む側面視略V字状に形成されている。
そして、ロックレバー112は、図5に示すように、ばね支持部材111の嵌合穴114に、ロックレバー112の連結部119が左側から挿入されることにより、ばね係止部材111と連結されている。また、連結部119とばね挿通部115とは、互いに軸線を共有している。
また、ばね部材113のロックレバー付勢部125は、図5に示すように、進退部120の凸部122の前上側に配置されている。これにより、ばね係止部材111とロックレバー112とは、ばね部材113により、互いに離間される方向に付勢されている。より具体的には、ばね係止部材111の当接部117は、離間レバー付勢部126により、後下方に向かって付勢され、ロックレバー112の進退部120は、ロックレバー付勢部125により、前下方に向かって付勢されている。
そして、ロック部材93は、図11に示すように、左右方向に延びる略円柱形状の支持軸123により、ドラム支持フレーム72に相対回転可能に支持されている。
より具体的には、ばね係止部材111およびロックレバー112のそれぞれは、支持軸123が、ロックレバー112の軸挿通穴127に相対回転可能に挿通され、かつ、ドラム支持フレーム72のロック部材支持穴87(図4参照)に相対回転不能に挿通されることにより、ドラム支持フレーム72に相対回転可能に支持されている。つまり、ばね係止部材111およびロックレバー112のそれぞれは、支持軸123の軸線A3を回転中心として回転可能である。また、進退部120は軸線A3に対して上側に配置され、接触溝部121は軸線A3に対して下側に配置されている。
また、3色のプロセスカートリッジ13YMCに対応するロック部材93は、図10に示すように、接離レバー92の前上側に1つずつ配置されている。
これにより、接離レバー92およびロック部材93のそれぞれは、図6および図10に示すように、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13の軸受部47の間において、前後方向に並列配置されている。つまり、接離レバー92、ロック部材93および軸受部47のそれぞれは、それらの少なくとも一部が、前後方向に投影したときに互いに重なるように配置されている。また、図11に示すように、左右方向に投影したときに、接離レバー92の回動軸107の軸線A2は、ロック部材93と重ならないように配置されており、ロック部材93の支持軸123の軸線A3は、接離レバー92と重ならないように配置されている。
一方、図10に示すように、複数(4つ)のロック部材93のうち、最も後側に配置されるブラックプロセスカートリッジ13Kに対応するロック部材93の後下側には、リンク部材129が配置されている。
リンク部材129は、接離押圧部96を備えていない点以外は、上記の接離レバー92と同様の構成を有している。つまり、リンク部材129は、上記した本体部95およびカム接触部97を一体的に有している。
そして、リンク部材129は、回動軸107がドラム支持フレーム72のリンク部材支持穴88(図4参照)に相対回転不能に挿通されることにより、ドラム支持フレーム72に相対回転可能に支持されている。なお、リンク部材129およびロック部材93のそれぞれも、図6に示すように、前後方向に並列配置されている。また、左右方向に投影したときに、リンク部材129の回動軸107は、ロック部材93と重ならないように配置され、ロック部材93の支持軸123は、リンク部材129と重ならないように配置されている。
(2−4)直動カム
直動カム94は、図5に示すように、複数(4つ)の接離レバー92およびリンク部材129の下側において、ドラム支持フレーム72(図4参照)の左面に前後方向に沿ってスライド移動可能に支持されている。
直動カム94は、前後方向に延びる略杆状に形成されている。また、直動カム94には、複数(5つ)の係合溝130が形成されている。
複数(5つ)の係合溝130のぞれぞれは、複数(4つ)の接離レバー92およびリンク部材129のそれぞれに対応して設けられ、前後方向に互いに間隔を隔てて並列配置されている。
係合溝130は、直動カム94の上面から下方に向かって窪む側面視略コ字状に形成されている。また、係合溝130の後面における上端部は、上方に向かうに従って後方に傾斜するように形成されている。
また、係合溝130の前後方向長さは、接離レバー92のボス109の外径よりも長く形成されている。また、ブラック接離レバー92Kに対応する係合溝130は、その前後方向長さが、それ以外の係合溝130の前後方向長さよりも長く形成されている。
ブラック接離レバー92Kに対応する係合溝130内には、リブ133が設けられている。リブ133は、前後方向に延びる側面視略矩形状に形成され、係合溝130の左面から右方に向かって突出するように形成されている。
また、直動カム94の下面には、ラックギア134が設けられている。ラックギア134は、直動カム94の下面における前端部に形成されている。ラックギア134は、本体ケーシング2内に設けられるピニオンギア(図示せず)に噛合されている。
4.プロセスカートリッジの本体ケーシングに対する着脱動作および位置決め
次に、プロセスカートリッジ13の本体ケーシング2に対する着脱動作および位置決めを説明する。
(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動作
プロセスカートリッジ13を本体ケーシング2に装着するには、まず、トップカバー6を開放位置に配置して、本体開口部5を開放する。
そうすると、直動カム94は、図7に示すように、公知の連動機構によりトップカバー6の開放動作に連動して、相対的に最も後側に位置する着脱許容位置に配置される。
直動カム94が着脱許容位置に配置された状態において、すべての接離レバー92およびリンク部材129のそれぞれのボス109は、対応する係合溝130に嵌合されており、対応する回動軸107よりも後側に配置される。
そのため、すべての接離レバー92およびリンク部材129のそれぞれは、前上方と後下方とを結ぶ方向(着脱方向X(後述))に沿うように配置されている。これにより、接離レバー92の突出部108は、レバー挿通穴89(図3参照)の前側に間隔を隔てて配置され、軸受ガイド部73内から退避されている。つまり、直動カム94が着脱許容位置に配置された状態において、すべての接離レバー92は、プロセスカートリッジ13の着脱軌跡から退避される退避位置に配置される。
また、最も前側の接離レバー92以外の3つの接離レバー92およびリンク部材129において、第1干渉部101の後端部(第1直線部104の径方向外側端部)が、ばね係止部材111の当接部117の前側に配置され、第2干渉部102の前端部(第2曲面部106の径方向外側端部)が、ロックレバー112の接触溝部121の下端縁に対して、後上側から接触している。
これにより、すべてのロックレバー112が上下方向に沿うように配置されており、ロックレバー112の進退部120が、切欠部82(図3参照)の後側に間隔を隔てて配置されている。つまり、すべてのロック部材93は、ロックレバー112の進退部120が、プロセスカートリッジ13の着脱軌跡から退避される許容位置(図7参照)に配置されている。
すなわち、直動カム94が着脱許容位置に配置された状態において、すべての接離レバー92が退避位置に配置されるとともに、すべてのロック部材93が許容位置に配置されている。そのため、接離レバー92およびロック部材93のそれぞれが、プロセスカートリッジ13の着脱軌跡から退避されている。
次いで、プロセスカートリッジ13を、左右の軸受部材38のそれぞれの軸受部47が、対応する軸受ガイド部73に嵌合されるように前上側から挿入する(図3参照)。
そして、プロセスカートリッジ13は、図7に示すように、軸受部47がレール部74(図3参照)にガイドされることにより、着脱方向Xに沿って後下方へ向かって移動される。
そうすると、軸受部材38の軸受部47が、図11に示すように、湾曲部75に到達し、プロセスカートリッジ13のそれ以上の移動が規制される。これにより、プロセスカートリッジ13は、本体ケーシング2に装着される装着位置に配置される。
次いで、トップカバー6を開放位置から閉鎖位置(図1参照)に移動させることにより、プロセスカートリッジ13の本体ケーシング2に対する装着動作が完了する。
その後、詳しくは後述するが、直動カム94は、図示しない駆動源により、後述する多色作像位置まで移動される。すると、ロック部材93が許容位置から規制位置に移動される。これにより、プロセスカートリッジ13は、軸受部材38の軸受部47がドラム支持フレーム72の位置決め凸部77に位置決めされ、1対の本体側壁70に位置決めされる。
このとき、軸受部47は、前側の位置決め凸部77の第1受面78に前下側から当接されるともに、後側の位置決め凸部77の第2受面79に後下側から当接される。これにより、感光ドラム17のフランジ部材44は、軸受部47を介して、ドラム支持フレーム72に対する相対移動が規制される。
以上によって、プロセスカートリッジ13の本体ケーシング2に対する装着動作および位置決めが完了する。
なお、プロセスカートリッジ13を本体ケーシング2から離脱および位置決め解除させるには、上記した装着動作と逆の手順に操作する。
具体的には、トップカバー6を閉鎖位置(図1参照)から開放位置に移動させると、直動カム94が、多色作像位置(後述)から着脱許容位置に移動する。これにより、プロセスカートリッジ13は、1対の本体側壁70に対する位置決めが解除され、感光ドラム17のフランジ部材44は、ドラム支持フレーム72に対する相対移動が許容される。
そして、プロセスカートリッジ13は、図7に示すように、軸受部47が軸受ガイド部73(図3参照)にガイドされることにより、着脱方向Xに沿って本体ケーシング2から前上方に引き出される。これにより、プロセスカートリッジ13は、本体ケーシング2から離脱される離脱位置に位置される。
5.現像ローラの感光ドラムに対する接離動作
次に、現像ローラ18の感光ドラム17に対する接離動作について説明する。
プリンタ1では、カラー画像を形成するカラーモードと、黒色の画像を形成するモノクロモードと、画像形成の準備をする(例えば、感光ドラム17の表面をクリーニングするなど)印刷待機モードとを切り替えることができる。
カラーモードでは、図8に示すように、すべてのプロセスカートリッジ13の現像カートリッジ27が接触位置に配置される。
モノクロモードでは、図9に示すように、ブラックプロセスカートリッジ13Kの現像カートリッジ27が接触位置に配置される。これに対して、3色のプロセスカートリッジ13YMCの現像カートリッジ27が離間位置に配置される。
印刷待機モードでは、図10に示すように、すべてのプロセスカートリッジ13の現像カートリッジ27が離間位置に配置される。
一方、すべてのプロセスカートリッジ13の現像カートリッジ27は、上記し、図7に示すように、ドラムフレーム33の現像カートリッジ収容部91に収容された状態において、常には、押圧部材(図示せず)に押圧され、接触位置に配置されている。
そこで、現像カートリッジ27を接触位置または離間位置に適宜移動させるには、直動カム94を、着脱許容位置から前方に向かって移動させ、接離レバー92を、退避位置から、押圧解除位置または押圧位置に移動させる。
直動カム94を移動させるには、本体ケーシング2に設けられるモータなどの駆動源(図示せず)からの駆動力を、本体ケーシング2に設けられるピニオンギア(図示せず)を介して、直動カム94のラックギア134に入力する。
そうすると、直動カム94は、着脱許容位置から前方に向かって移動され、多色作像位置と、単色作像位置と、全離間位置とに適宜移動される。
(1)多色作像位置
直動カム94に駆動力が伝達されると、直動カム94は、図7および図8に示すように、着脱許容位置から前方に向かって移動される。
そうすると、ブラック接離レバー92Kのボス109の下側部分が、リブ133の前端部に当接され、前方に向かって移動されるとともに、3色の接離レバー92YMCのボス109およびリンク部材129のボス109のそれぞれが、対応する係合溝130の後面に当接され、前方に向かって移動される。
これにより、すべての接離レバー92およびリンク部材129のそれぞれが、回動軸107を支点として、回転方向Rに沿って、左側面視反時計回りに回転される。
このとき、接離レバー92およびリンク部材129の回転に伴って、第1干渉部101の後端部(第1直線部104の径方向外側端部)が、ばね係止部材111の当接部117の前端部を、回転方向Rに沿って後上方に向かって押圧する。
これにより、ばね係止部材111が、ばね部材113(図5参照)の付勢力に抗して、支持軸123を支点として、左側面視時計回りに回転される。そうすると、第1干渉部101の第1円弧部103が、図8に示すように、当接部117の下側に到達し、当接部117に径方向外側から当接される。これにより、当接部117は、ばね部材113の離間レバー付勢部126(図5参照)により、第1円弧部103を回動軸107の軸線A2に向かって付勢する。
そうすると、ロックレバー112は、ばね部材113(図5参照)の付勢力により、支持軸123を支点として、左側面視時計回りに回転され、ロックレバー112の進退部120が切欠部82(図3参照)を介して軸受ガイド部73内、すなわち、プロセスカートリッジ13の着脱軌跡内に進出される。これにより、ロック部材93は、規制位置に配置される。
つまり、直動カム94は、着脱許容位置から多色作像位置に向かってスライド移動されるときに、まず、接離レバー92を回転方向Rに沿って回転させた後、接離レバー92の回転により、ロック部材93のロックレバー112を回転させる。
ロック部材93が規制位置に配置された状態において、進退部120は、図11に示すように、軸受部材38の軸受部47に対して上側から当接し、ばね部材113のロックレバー付勢部125(図5参照)の付勢力R1により、軸受部47を下方に向かって付勢する。詳しくは後述するが、進退部120が、軸受部材38の軸受部47を、1対の位置決め凸部77に向けて押圧するので、軸受部材38の軸受部47のドラム支持フレーム72に対する相対移動が規制されている。これにより、フランジ部材44は、軸受部47を介して、ドラム支持フレーム72に対する相対移動が規制されている。
また、接離レバー92の突出部108は、図8に示すように、レバー挿通穴89(図3参照)を介して軸受ガイド部73(図3参照)内に配置され、離間部材39の被押圧面203の前上側に間隔を隔てて対向配置されている。
このとき、直動カム94の移動が停止され、直動カム94が多色作像位置に配置され、すべての接離レバー92が押圧解除位置に配置される。また、接離レバー92が押圧解除位置に配置された状態において、ロック干渉部98の第2曲面部106と、ロックレバー112の接触溝部121とは、回転方向Rにおいて間隔を隔てて対向配置されている。
以上により、直動カム94の着脱許容位置から多色作像位置への移動が完了する。
直動カム94が多色作像位置に配置された状態において、すべての接離レバー92が押圧解除位置に配置されるので、すべてのプロセスカートリッジ13の現像カートリッジ27が接触位置に配置される。よって、プリンタ1はカラーモードに設定される。
なお、直動カム94を多色作像位置から着脱許容位置に移動させると、上記した動作と逆の順序に動作される。具体的には、直動カム94を多色作像位置(図8参照)から後方に向かって移動させると、すべての接離レバー92が、図7に示すように、回転方向Rの逆方向(左側面視時計回り)に回転される。そうすると、当接部117と第1円弧部103との当接が解除されるとともに、ロック干渉部98の第2曲面部106が、ロック部材93のロックレバー112の接触溝部121に、後上側から接触する。これにより、ロックレバー112が、支持軸123を支点として、左側面視反時計回りに回転される。
以上により、接離レバー92が退避位置に配置されるとともに、ロック部材93が許容位置に配置される。
(2)単色作像位置
さらに、直動カム94に駆動力が伝達されると、直動カム94は、図8および図9に示すように、多色作像位置(図8参照)から前方に向かって移動される。
そうすると、3色の接離レバー92YMCのボス109およびリンク部材129のボス109のそれぞれが、直動カム94の移動に伴って、係合溝130から離脱され、係合溝130の後側において、直動カム94の上面に下側から支持される。
これにより、3色の接離レバー92YMCは、押圧解除位置(図8参照)から回転方向Rに沿って左側面視反時計回りに回転され、押圧位置に配置される。
これにより、3色の接離レバー92YMCの突出部108は、3色のプロセスカートリッジ13YMCの離間部材39の被押圧面203を押圧(作用)し、3色のプロセスカートリッジ13YMCの離間部材39は、支持軸42を支点として左側面視時計回りに回転される。
そうすると、3色のプロセスカートリッジ13YMCの離間部材39の当接面204が、離間当接部58(離間当接部65)の後面と当接し、離間当接部58(離間当接部65)を前上方に向かって押圧する。
これにより、3色のプロセスカートリッジ13YMCに対応する現像カートリッジ27が押圧部材(図示せず)の押圧力に抗して、前上方に向かって移動され、離間位置に配置される。なお、ブラック接離レバー92Kのボス109は、係合溝130内に配置されており、ブラック接離レバー92Kは、押圧解除位置に配置されている。
つまり、ブラックプロセスカートリッジ13Kの現像カートリッジ27のみが接触位置に配置され、3色のプロセスカートリッジ13YMCの現像カートリッジ27が離間位置に配置される。
以上により、直動カム94が単色作像位置に配置され、プリンタ1はモノクロモードに設定される。
また、離間部材39が離間当接部58(離間当接部65)を前上方に向かって押圧すると、図11に示すように、離間部材39には、後下方に向かう反力R2が生じる。反力R2は、離間部材39を介して支持軸42に作用し、さらには、ドラムフレーム33に作用する。そして、反力R2は、詳しくは後述するが、軸受部材38の軸受部47を後下方に向かって付勢する。
(3)全離間位置
さらに、直動カム94に駆動力が伝達されると、直動カム94は、図9および図10に示すように、単色作像位置(図9参照)から前方に向かって移動される。
そうすると、ブラック接離レバー92Kのボス109が、直動カム94の移動に伴って、係合溝130から離脱され、係合溝130の後側において、直動カム94の上面に下側から支持される。
これにより、ブラック接離レバー92Kは、押圧解除位置(図8参照)から回転方向Rに沿って左側面視反時計回りに回転され、押圧位置に配置される。
そうすると、ブラック接離レバー92Kの突出部108が、図11に示すように、上記した3色の接離レバー92YMCと同様に、離間部材39の被押圧面203を押圧し、離間部材39が離間当接部58(離間当接部65)を前上方に向かって押圧する。
そうすると、ブラックプロセスカートリッジ13Kに対応する現像カートリッジ27が押圧部材(図示せず)の押圧力に抗して、離間位置に配置される。これにより、すべての現像カートリッジ27が離間位置に配置される。
つまり、ロック部材93は、規制位置に配置されることにより、ドラム支持フレーム72に対して、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13のうち、前側のプロセスカートリッジ13の相対移動を規制し、接離レバー92は、押圧位置に配置されることにより、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13のうち、後側のプロセスカートリッジ13の現像カートリッジ27を離間位置に配置する。
これにより、直動カム94が全離間位置に配置され、プリンタ1は印刷待機モードに設定される。
また、離間部材39が離間当接部58(離間当接部65)を前上方に向かって押圧すると、離間部材39には、後下方に向かう反力R2が生じる。そして、反力R2は、上記したように、軸受部材38の軸受部47を後下方に向かって付勢し、フランジ部材44を、軸受部材38の軸受部47を介して、位置決め凸部77の第2受面79に向かって付勢する。つまり、第2受面79は、フランジ部材44および軸受部47に対して、反力R2が向かう方向(以下、反力方向R2とする。)の下流側に配置されている。
また、上記したように、ロック部材93のロックレバー112は、ばね部材113のロックレバー付勢部125の付勢力R1により、対応する軸受部47を下方に向かって押圧している。そのため、フランジ部材44は、軸受部47を介して、前後方向における第1受面78と第2受面79との間に向けて付勢されている。
6.作用効果
(1)プリンタ1の本体側壁70には、図5に示すように、接離・ロック機構100が設けられている。接離・ロック機構100は、図7〜図9に示すように、規制位置(図8参照)と許容位置(図7参照)とに回転するロック部材93と、現像ローラ18を接触位置(図8参照)と離間位置(図9参照)とに移動させる接離レバー92とを備えている。
そのため、図8および図9に示すように、ロック部材93を規制位置に配置した状態において、接離レバー92を回転させることにより、ドラム支持フレーム72に対するフランジ部材44(感光ドラム17の軸線方向の端部)の相対移動を規制するとともに、現像ローラ18を感光ドラム17に対して接触・離間させることができる。
また、ロック部材93および接離レバー92は、図6に示すように、前後方向(直交方向)に並列配置されている。
そして、図11に示すように、左右方向(軸線方向)に投影したときに、ロック部材93の回転中心である支持軸123は、接離レバー92と重ならないように配置され、接離レバー92の回転中心である回動軸107は、ロック部材93と重ならないように配置されている。
そのため、ロック部材93および接離レバー92のそれぞれを、左右方向に投影したときに互いに重なる部分が低減されるように配置することができる。その結果、ロック部材93および接離レバー92を配置するための左右方向におけるスペースの低減を図ることができる。よって、本体ケーシング2の左右方向における小型化、ひいては、プリンタ1の左右方向における小型化を図ることができる。
従って、感光ドラム17の本体ケーシング2に対する相対移動を規制した状態において、現像ローラ18を感光ドラム17に対して接触・離間させることができながら、プリンタ1の左右方向における小型化を図ることができる。
(2)また、直動カム94は、図7〜図10に示すように、前後方向に沿ってスライド移動することにより、ロック部材93および接離レバー92のそれぞれを回転させる。そのため、ロック部材93および接離レバー92のそれぞれの回転を連動させることができる。
その結果、ロック部材93および接離レバー92のそれぞれを回転させるための構成を別々に設ける場合と比較して、ロック部材93および接離レバー92のそれぞれを回転させるための構成をコンパクトにすることができ、かつ、部品点数の低減を図ることができる。
(3)また、直動カム94は、図7および図8に示すように、着脱許容位置から多色作像位置に向かってスライド移動されるときに、まず、接離レバー92を回転方向Rに沿って回転させた後、接離レバー92の回転により、ロック部材93のロックレバー112を回転させる。
そのため、ロック部材93の回転と、接離レバー92の回転とを確実に連動させることができ、所望するタイミングで、ロック部材93を規制位置(図8参照)と許容位置(図7参照)とに回転させることができる。
(4)また、ロック部材93は、図5に示すように、ロックレバー112を備え、ロックレバー112は、図11に示すように、支持軸123に対して上側(一方側)に配置される進退部120と、支持軸123に対して下側(他方側)に配置される接触溝部121とを有している。
そのため、図7に示すように、接触溝部121が、接離レバー92のロック干渉部98に接離されると、進退部120が、切欠部82を介して軸受ガイド部73に対して進退する。つまり、進退部120が、プロセスカートリッジ13の離脱軌跡に対して進退する。
そのため、接離レバー92の回転を、ロックレバー112に確実に伝達でき、ロック部材93を規制位置と許容位置とに確実に回転させることができる。
(5)また、ロック部材93は、図11に示すように、当接部117を一体的に有するばね係止部材111を備えている。
そのため、ばね係止部材111の当接部117と、接離レバー92のロック干渉部98とを当接させることにより、ロック部材93を規制位置に確実に配置できる。一方、ばね係止部材111の当接部117と接離レバー92のロック干渉部98との当接を解除すれば、ばね係止部材111の回転を許容することができるので、ロック部材93の規制位置から許容位置への移動を許容することができる。
その結果、当接部117とロック干渉部98とを当接させた状態において、ロック部材93を規制位置に確実に配置することができながら、当接部117と接離レバー92との当接を解除することにより、ロック部材93の規制位置から許容位置への移動を許容することができる。
(6)また、ばね係止部材111は、図5に示すように、ばね部材113を備えている。そして、ばね部材113は、ばね係止部材111の当接部117と接離レバー92のロック干渉部98とが当接している状態において、ロックレバー112の進退部120を、切欠部82(図3参照)を介して軸受ガイド部73(図3参照)内(すなわち、プロセスカートリッジ13の離脱軌跡に対して進出する位置)に配置することができる。つまり、簡易な構成でありながら、ロック部材93を、当接部117とロック干渉部98とが当接している状態において、規制位置に配置することができる。
そのため、画像形成時において、ロック部材93が規制位置から許容位置に移動してしまうことを抑制でき、ドラム支持フレーム72に対する感光ドラム17のフランジ部材44(軸線方向の端部)の相対移動を確実に抑制できる。
(7)また、当接部117は、図5に示すように、ばね部材113の離間レバー付勢部126により、ロック干渉部98の第1円弧部103を接離レバー92の回転中心(回動軸107の軸線A2)に向かって付勢している(図11参照)。
そのため、図11に示すように、当接部117とロック干渉部98の第1円弧部103とが当接された状態において、ロックレバー112の進退部120を、切欠部82を介して軸受ガイド部73内に確実に配置することができる。
しかるに、当接部117がばね部材113の回転方向Rに沿って接離レバー92を付勢している場合、ばね部材113の付勢力により、接離レバー92の回転が促進または阻害される場合がある。
一方、当接部117が回動軸107の軸線A2に向かって付勢されているので、接離レバー92の回転が促進または阻害されることを抑制でき、ひいては、接離レバー92を回転させる直動カム94の確実なスライド移動を確保することができる。
(8)また、接離レバー92には、図11に示すように、ロック干渉部98が設けられており、ロック干渉部98は、第1円弧部103および第2曲面部106を有している。
そのため、接離レバー92を回転させて、当接部117と第1円弧部103とを当接させるとともに、接触溝部121と第2曲面部106とを回転方向Rにおいて離間させることにより、ロック部材93を規制位置に配置できる。また、図7に示すように、接離レバー92を回転させて、当接部117と第1円弧部103との当接を解除するとともに、接触溝部121と第2曲面部106とを接触させることにより、ロック部材93を許容位置に配置できる。
従って、接離レバー92を回転させることにより、ロック部材93を、規制位置と許容位置とに確実に配置することができる。
(9)また、接離レバー92は、図10に示すように、ボス109を備えている。そして、ボス109は、直動カム94に接触(作用)されることにより、直動カム94のスライド移動と、接離レバー92の回転とを確実に連動させることができる。
また、左右方向から見て、ボス109の軸中心と回動軸107の軸線A2とを結ぶ線分L1の長さは、第1円弧部103の外周面と回動軸107の軸線A2とを結ぶ線分L2の長さよりも長く形成されている。
そのため、接離レバー92を回転させるために、ボス109に作用する力の低減を図ることができる。
その結果、直動カム94のスライド移動と、接離レバー92の回転とを確実に連動させることができながら、直動カム94の円滑なスライド移動を確実に確保することができる。
(10)また、ドラム支持フレーム72には、図4に示すように、軸受ガイド穴83が形成されており、軸受ガイド穴83の支持部分85には、1対の位置決め凸部77が設けられている。
そのため、図11に示すように、プロセスカートリッジ13が本体ケーシング2に装着された状態において、感光ドラム17のフランジ部材44が、軸受部47を介して、1対の位置決め凸部77の第1受面78および第2受面79に精度良く位置決めされる。
その結果、ドラム支持フレーム72に対する感光ドラム17の位置決め精度の向上を図ることができる。
(11)また、ロック部材93は、図11に示すように、規制位置に配置された状態において、フランジ部材44を、軸受部47を介して、第1受面78と第2受面79との間に向けて押圧している。
そのため、ロック部材93を規制位置に配置すれば、ドラム支持フレーム72に対する感光ドラム17のフランジ部材44の相対移動を規制でき、ドラム支持フレーム72に対する感光ドラム17の位置決め精度のさらなる向上を図ることができる。
(12)また、離間部材39は、図11に示すように、ドラムフレーム33の支持軸42に支持されている。そのため、離間部材39が、離間当接部58(離間当接部65)を前上方に向かって押圧したときに反力R2は、ドラムフレーム33に作用する。そして、第2受面79が、感光ドラム17のフランジ部材44に対して、反力方向R2の下流側に配置されているので、ドラムフレーム33の軸受部47は、反力R2により、第2受面79に向かって付勢される。
そのため、軸受部47は、第1受面78および第2受面79のそれぞれに支持され、1対の位置決め凸部77に対して位置決めされる。
これにより、感光ドラム17のフランジ部材44は、軸受部47を介して、ドラム支持フレーム72に位置決めされる。
その結果、現像ローラ18を感光ドラム17に対して接触・離間させても、感光ドラム17のドラム支持フレーム72に対する相対的な位置関係を一定に保つことができる。
(13)また、複数(4つ)のプロセスカートリッジ13が、図1に示すように、本体ケーシング2内において、前後方向に互いに間隔を隔てて並列配置されており、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13の間には、スペースが確保されている。
そして、ロック部材93と接離レバー92とは、図10および11に示すように、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13の軸受部47(軸線方向端部)の間のスペースにおいて、前後方向に並列配置されている(図6参照)。
また、ロック部材93は、規制位置に配置されることにより、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13のうち、前側(一方)のプロセスカートリッジ13の軸受部47をドラム支持フレーム72に位置決めしている。接離レバー92は、押圧位置に配置されることにより、互いに隣り合うプロセスカートリッジ13のうち、後側(他方)のプロセスカートリッジ13の離間部材39を押圧し、現像カートリッジ27を離間位置に配置している。
そのため、ロック部材93および接離レバー92の効率的な配置を確保でき、本体ケーシング2の省スペース化を図ることができる。その結果、プリンタ1のさらなる小型化を図ることができる。
7.変形例
上記したプリンタ1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であり、本発明は、上記した実施形態に限定されない。
本発明の画像形成装置は、上記したダイレクト方式のタンデム型カラープリンタの他、複数の感光体と、中間転写体と、転写部材とを備える中間転写方式のタンデム型カラープリンタとして構成することもできる。
また、本発明の画像形成装置は、1つのプロセスカートリッジ13を備えるモノクロプリンタとして構成することもできる。
また、プロセスカートリッジ13は、上記したようなドラムカートリッジ26と現像カートリッジ27とが分離する分離型の他、ドラムカートリッジ26と現像カートリッジ27とを一体的に備える一体型として構成することもできる。
さらに、現像カートリッジ27は、現像ローラ18を有するフレームに対し、トナーが収容されるトナーカートリッジが着脱自在に装着されるように構成することもできる。
これらによっても、上記した実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
なお、上記した実施形態および変形例は、適宜組み合わせることができる。
1 プリンタ
2 本体ケーシング
13 プロセスカートリッジ
17 感光ドラム
18 現像ローラ
33 ドラムフレーム
39 接離部材
50 現像フレーム
72 ドラム支持フレーム
78 第1受面
79 第2受面
85 支持部分
92 接離レバー
93 ロック部材
94 直動カム
103 第1円弧部
106 第2直線部
109 ボス
111 ばね係止部材
112 ロックレバー
113 ばね部材
117 当接部
120 進退部
121 接触溝部
A1 感光ドラムの軸線
R1 付勢方向
R2 反力方向
X 着脱方向

Claims (11)

  1. 筐体と、
    軸線を中心として回転するように構成される感光ドラム、および、前記感光ドラムに対して対向配置される現像ローラを有し、前記筐体に対して着脱可能なカートリッジと、を備える画像形成装置であって、
    前記筐体は、
    前記カートリッジを支持するように構成される金属フレームと、
    前記金属フレームに回転可能に支持されるロック部材であって、前記カートリッジの離脱軌跡内に進出し、前記金属フレームに対する前記感光ドラムの相対移動を規制する規制位置と、前記カートリッジの離脱軌跡から退避し、前記金属フレームに対する前記感光ドラムの相対移動を許容する許容位置とに移動されるように構成されるロック部材と、
    前記金属フレームに回転可能に支持される接離部材であって、前記現像ローラを前記感光ドラムに接触させる接触位置と、前記現像ローラを前記感光ドラムから離間させる離間位置とに移動させるように構成される接離部材と、を備え、
    前記ロック部材または前記接離部材のいずれか一方の回転中心が、前記感光ドラムの軸線方向に投影したときに、前記ロック部材または前記接離部材の他方と重ならないように、前記ロック部材および前記接離部材が、前記軸線方向と直交する直交方向に並列配置され
    前記筐体は、
    前記直交方向にスライド移動することにより、前記ロック部材および前記接離部材を回転させるように構成される往復移動部材を備え、
    前記ロック部材は、
    前記金属フレームに対して回転するように構成されるレバーであって、前記カートリッジの離脱軌跡に対して進退するように構成されるレバーと、
    前記レバーと回転中心を共有し、前記金属フレームに対して回転するように構成される回動部材と、
    前記レバーと前記回動部材とを互いに離間させる方向に付勢する付勢部材と、を備えていることを特徴とする、画像形成装置。
  2. 前記往復移動部材は、
    前記直交方向にスライド移動することにより、前記接離部材を回転させ、
    前記接離部材は、
    前記往復移動部材のスライド移動に伴う回転により、前記ロック部材を回転させることを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。
  3. 記レバーは、
    前記レバーの回転中心に対して一方側に配置され、前記カートリッジの離脱軌跡に対して進退されるように構成される進退部と、
    前記レバーの回転中心に対して他方側に配置され、前記接離部材と接離されるように構成される接触部とを有していることを特徴とする、請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記回動部材は、
    前記接離部材と当接または当接解除されるように構成される当接部を有していることを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。
  5. 前記当接部は、前記付勢部材により、前記接離部材の回転中心に向かって付勢されるように構成されていることを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。
  6. 前記接離部材は、
    前記当接部に当接されるように構成される被当接部と、
    前記被当接部から前記接離部材の回転方向に間隔を隔てて設けられ、前記接触部に接触されるように構成される被接触部とを有し、
    前記ロック部材は、
    前記当接部と前記被当接部とが当接されるとともに、前記接触部と前記被接触部とが離間されるとき、前記規制位置に配置され、
    前記当接部と前記被当接部とが当接解除されるとともに、前記接触部と前記被接触部とが接触されるとき、前記許容位置に配置されることを特徴とする、請求項4または5に記載の画像形成装置。
  7. 前記接離部材は、
    前記接離部材の回転中心に対して前記被当接部の反対側に設けられ、前記往復移動部材に作用される作用部を備え、
    前記接離部材の回転中心と前記作用部との間の長さは、前記接離部材の回転中心と前記被当接部との間の長さよりも長く形成されていることを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。
  8. 前記金属フレームは、
    前記軸線方向から見て略V字形状であり、互いに異なる方向に延びる第1面および第2面を有し、前記感光ドラムの前記軸線方向の端部を位置決めするように構成される位置決め部を有していることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  9. 前記ロック部材は、
    前記規制位置に配置された状態において、前記感光ドラムの前記軸線方向の端部を前記第1面と前記第2面との間に向かって押圧することを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。
  10. 前記カートリッジは、
    前記感光ドラムを収容するドラムフレームと、
    前記現像ローラを収容する現像フレームとを備え、
    前記ドラムフレームは、
    前記現像ローラを前記離間位置に位置させるように前記現像フレームに作用するように構成される離間作用部を備え、
    前記第1面および前記第2面のいずれか一方は、
    前記カートリッジの前記軸線方向の端部に対して、前記離間作用部が前記現像フレームに作用したときに発生する反力方向の下流側に配置され、前記カートリッジを支持するように構成されていることを特徴とする、請求項またはに記載の画像形成装置。
  11. 前記カートリッジは、前記筐体内において、前記直交方向に互いに間隔を隔てて並列配置されるように、複数設けられ、
    前記ロック部材は、
    前記金属フレームに対して、互いに隣り合う前記カートリッジのうち、一方のカートリッジの相対移動を規制するように構成され、
    前記接離部材は、
    互いに隣り合う前記カートリッジのうち、他方のカートリッジが備える前記現像ローラを前記感光ドラムから離間させるように構成されていることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9791803B2 (en) * 2015-05-29 2017-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having multiple driving force transmitting drive trains
US9746797B2 (en) * 2015-06-26 2017-08-29 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus comprising a body, a photoreceptor unit, and a developing unit
US10712485B1 (en) * 2017-02-28 2020-07-14 Facebook Technologies, Llc Composite optical coating on a curved optical surface
US10782643B2 (en) * 2018-11-05 2020-09-22 Lexmark International, Inc. Toner cartridge having positioning features
JP7290074B2 (ja) * 2019-06-20 2023-06-13 ブラザー工業株式会社 現像カートリッジおよび画像形成装置
CN118011753A (zh) * 2019-09-17 2024-05-10 佳能株式会社 盒和图像形成装置
US11385592B2 (en) * 2020-08-28 2022-07-12 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP7552398B2 (ja) 2021-02-03 2024-09-18 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
US11579559B2 (en) 2020-10-30 2023-02-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including developing cartridge
US11953855B2 (en) * 2021-03-01 2024-04-09 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including locking member configured to lock photosensitive drum relative to drawer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4919085B2 (ja) * 2007-12-28 2012-04-18 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP5018472B2 (ja) 2007-12-28 2012-09-05 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
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