JP7622438B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1および図2を参照して、画像形成装置1について説明する。
本体筐体2は、シートカセット3と、4つのドラムユニット4Y、4M、4C、4Kと、4つのトナーカートリッジ5Y、5M、5C、5Kと、露光装置6と、転写装置7と、定着装置8とを収容する。
シートカセット3は、シートSを収容可能である。シートカセット3内のシートSは、二次転写ローラ73に向かって搬送される。二次転写ローラ73については後で説明する。
4つのドラムユニット4Y、4M、4C、4Kは、本体筐体2に装着可能である。4つのドラムユニット4Y、4M、4C、4Kは、互いに同じ構成を有する。そのため、以下では、ドラムユニット4Kを詳細に説明して、ドラムユニット4Y、4M、4Cの説明を省略する。
図2に示すように、ドラムユニット4Kは、感光ドラム41Kと、帯電装置47Kと、現像ローラ43Kと、供給ローラ44Kと、層厚規制ブレード400Kとを備える。
図1に示すように、ドラムユニット4Yは、感光ドラム41Yと、帯電装置47Yと、現像ローラ43Yと、供給ローラ44Yと、層厚規制ブレード400Yとを備える。ドラムユニット4Mは、感光ドラム41Mと、帯電装置47Mと、現像ローラ43Mと、供給ローラ44Mと、層厚規制ブレード400Mとを備える。ドラムユニット4Cは、感光ドラム41Cと、帯電装置47Cと、現像ローラ43Cと、供給ローラ44Cと、層厚規制ブレード400Cとを備える。
4つのトナーカートリッジ5Y、5M、5C、5Kは、本体筐体2に装着可能である。より具体的には、トナーカートリッジ5Yは、ドラムユニット4Yに装着可能である。トナーカートリッジ5Yは、供給ローラ44Yに供給されるトナーを収容可能である。トナーカートリッジ5Mは、ドラムユニット4Mに装着可能である。トナーカートリッジ5Mは、供給ローラ44Mに供給されるトナーを収容可能である。トナーカートリッジ5Cは、ドラムユニット4Cに装着可能である。トナーカートリッジ5Cは、供給ローラ44Cに供給されるトナーを収容可能である。トナーカートリッジ5Kは、ドラムユニット4Kに装着可能である。トナーカートリッジ5Kは、供給ローラ44Kに供給されるトナーを収容可能である。
露光装置6は、4つの感光ドラム41Y、41M、41C、41Kの表面を露光可能である。露光装置6は、帯電した感光ドラム41Y、41M、41C、41Kの表面を露光する光を出射する。これにより、静電潜像が、感光ドラム41Y、41M、41C、41Kの表面に形成される。静電潜像には、トナーが供給される。
転写装置7は、4つの感光ドラム41Y、41M、41C、41K上のトナーをシートSに転写する。転写装置7は、4つのドラムユニット4Y、4M、4C、4Kに対して、露光装置6の反対側に位置する。転写装置7は、4つのドラムユニット4Y、4M、4C、4Kが本体筐体2に装着された状態で4つの感光ドラム41Y、41M、41C、41Kの上に位置する。転写装置7は、中間転写ベルト71と、4つの一次転写ローラ72Y、72M、72C、72Kと、二次転写ローラ73とを備える。
定着装置8は、トナーが転写されたシートSを加熱および加圧して、シートSにトナーを定着させる。定着装置8を通過したシートは、本体筐体2の上面に排紙される。
次に、図2から図8を参照して、ドラムユニット4Kの詳細について説明する。
ドラムフレーム42Kは、感光ドラム41Kと、帯電装置47Kと、現像筐体46Kとを支持する。
第1サイドフレーム421は、第1方向における感光ドラム41Kの一端部を支持する。第2サイドフレーム422は、第1方向において、第1サイドフレーム421から離れている。第2サイドフレーム422は、第1方向における感光ドラム41Kの他端部を支持する。
図2に示すように、受入部423は、トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、トナーカートリッジ5Kの第1部分511を受け入れる。
トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、第1カップリング40Kは、スクリューオーガ54Kに駆動力を入力する。スクリューオーガ54Kについては、後で説明する。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、第1カップリング40Kは、スクリューオーガ54Kの第2カップリング542と接続される。第1カップリング40Kは、第2サイドフレーム422に設けられる。第1カップリング40Kは、受入部423の内部空間に臨む。
図2に示すように、現像筐体46Kは、第1現像室461と、第2現像室462と、壁463と、2つの第1突起464A,464B(図8参照)と、2つの第2突起465A,465B(図8参照)とを有する。
第1現像室461は、アジテータ45Kを収容する。第1現像室461は、第2方向において、受入部423と向かい合う。
ドラムユニット4Kが本体筐体2に装着された状態で、第2現像室462は、第1現像室461の上方に位置する(図2参照)。第2現像室462は、現像ローラ43Kと供給ローラ44Kと層厚規制ブレード400Kとを収容する(図2参照)。
壁463は、第2現像室462に対して感光ドラム41Kの反対側に位置する。壁463は、第1現像室461と第2現像室462との間に位置する。壁463は、第1方向に延びる。壁463は、第1方向において、第3側壁4621と第4側壁4622とを連結する。ドラムユニット4Kが本体筐体2に装着された状態で、壁463の上端部は、上壁4624に対して一定の間隔があくように配置されている。ドラムユニット4Kが本体筐体2に装着された状態で、壁463の下端部は、底壁4623に接続される。壁463は、上壁4624との間に開口4631を形成する。開口4631は、第1現像室461と第2現像室462とを連通する。
図6および図7に示すように、第1突起464Aは、第1方向において、第3側壁4621に対して第4側壁4622の反対側に位置する(図8参照)。第1突起464Aは、第1方向に延びる。第1突起464Aは、円柱形状を有する。第1突起464Aは、現像ローラ43Kのシャフトであってもよい。
第2突起465Aは、第1方向において、第3側壁4621に対して第4側壁4622の反対側に位置する(図8参照)。第2突起465Aは、第1方向に延びる。第2突起465Aは、円柱形状を有する。
図2に示すように、アジテータ45Kは、第1現像室461内のトナーを第2現像室462に向かって搬送できる。アジテータ45Kは、第1現像室461に回転可能に支持される。アジテータ45Kは、シャフト451と、羽根452とを備える。
シャフト451は、現像筐体46Kの第1現像室461に回転可能に支持される。シャフト451は、第1方向に延びる。第1方向におけるシャフト451の一端部は、第1側壁4611に支持される。第1方向におけるシャフト451の他端部は、第2側壁4612に支持される。
羽根452は、シャフト451ともに回転可能である。羽根452は、可撓性を有する。羽根452は、第1端4521と、第2端4522とを有する。羽根452の第1端4521は、シャフト451に固定される。羽根452の第2端4522は、第1端4521から離れて位置する。アジテータ45Kが回転した場合、羽根452の第2端4522は、鉛直方向において開口4631の高さに達する。換言すると、羽根452の第2端4522は、開口を形成する壁463の上端よりも上方に達する。そのため、ドラムユニット4Kが本体筐体2に装着された状態で、現像ローラ43Kと供給ローラ44Kとを収容する第2現像室462が、第1現像室461の上方に位置していても、アジテータ45Kが、開口4631を通して、第1現像室461から第2現像室462にトナーを安定して供給できる。
図2および図3に示すように、現像シャッタ48Kは、現像閉位置(図3参照)と現像開位置(図2参照)との間を移動可能である。
図6および図7に示すように、現像シャッタ本体481は、受入部423の第1壁4232に対して、連結壁4613の反対側に位置する。現像シャッタ本体481は、第1壁4232に沿って移動可能である。現像シャッタ本体481は、第1壁4232に沿う円弧形状を有する。
シャッタカップリング482は、トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、操作レバー53Kのレバーカップリング533に接続される。操作レバー53Kについては、後で説明する。シャッタカップリング482は、第1方向において、第1サイドフレーム421に対して第2サイドフレーム422の反対側に位置する。シャッタカップリング482は、第1環状部4821と、2つのボス4822,4823とを有する。
第1アーム483は、第1方向において、第1サイドフレーム421に対して第2サイドフレーム422の反対側に位置する。第1アーム483は、第1方向における現像シャッタ本体481の一端部と、第1環状部4821とを連結する。図示しないが、第2アームは、第1方向において、第2サイドフレーム422に対して第1サイドフレーム421の反対側に位置する。第2アームは、第1方向における現像シャッタ本体481の他端部と、第2環状部とを連結する。
第3アーム484は、シャッタカップリング482に対して、第1アーム483の反対側に位置する。第3アーム484は、U字状を有する。第3アーム484の一端部は、シャッタカップリング482に接続される。図示しないが、第3アーム484の他端部は、第2環状部に接続される。
2つのリブ485,486は、現像シャッタ本体481に設けられる。2つのリブ485,486は、第1方向において、連通口4231と第2サイドフレーム422との間に位置する。2つのリブ485,486のそれぞれは、現像シャッタ本体481から第2方向に突出する。2つのリブ485,486は、現像シャッタ48Kの移動方向に互いに間隔を空けて位置する。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、2つのリブ485,486の間には、トナーシャッタ52Kの突起522が嵌る。突起522については、後で説明する。
突起487は、第1アーム483に設けられる。突起487は、第1方向において、第1アーム483に対して第1サイドフレーム421の反対側に位置する。突起487は、第1アーム483から第1方向に突出する。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、突起487は、トナーシャッタ52Kの凹状部523に嵌る。
図2に示すように、クッション部材49Kは、現像筐体46Kの第1現像室461と、ドラムフレーム42Kの受入部423との間に位置する。より詳しくは、クッション部材49Kは、第1現像室461の連結壁4613と、受入部423の第1壁4232との間に位置する。クッション部材49Kは、現像筐体46Kが感光ドラム41Kに対して移動することを許容する。
図9に示すように、トナーカートリッジ5Kは、本体筐体2に対して第1方向に沿って装着可能である。より詳しくは、ドラムユニット4Kが本体筐体2に装着された状態で、トナーカートリッジ5Kは、ドラムユニット4Kに対して第1方向に沿って装着可能である。そのため、トナーを収容するトナーカートリッジ5Kを、ドラムユニット4Kと分けて交換できる。
カートリッジ筐体51Kは、トナーを収容可能である。カートリッジ筐体51Kは、第1部分511と、第2部分512とを有する。言い換えれば、トナーカートリッジ5Kは、第1部分511と、第2部分512とを有する。
図2に示すように、トナーカートリッジ5Kの第1部分511は、トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、現像筐体46Kの第1現像室461に対して、第2方向に並ぶ。トナーカートリッジ5Kがドラムユニット4Kに装着された状態で、第1部分511は、受入部423に嵌まる。トナーカートリッジ5Kがドラムユニット4Kに装着された状態で、第1部分511は、第2方向において、受入部423の第1壁4232に対して連結壁4613の反対側に位置する。
トナーカートリッジ5Kの第2部分512は、トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、ドラムユニット4Kに対して第1方向に並ぶ。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、第2部分512は、第1方向において、第1サイドフレーム421に対して第2サイドフレーム422の反対側に位置し、感光ドラム41Kと並ぶ。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、第2部分512は、第1方向から見て、感光ドラム41Kと重なる。トナーカートリッジ5Kの装着方向において、第2部分512は、第1部分511に対して上流側に位置する。
図10に示すように、スクリューオーガ54Kは、カートリッジ筐体51K内の第1方向にトナーを送る。スクリューオーガ54Kの少なくとも一部は、第1部分511内に配置される。本実施形態では、スクリューオーガ54Kは、第1部分511と第2部分512とにわたって配置されている。スクリューオーガ54Kは、オーガ本体541と、第2カップリング542とを有する。
図2および図3に示すように、トナーシャッタ52Kは、トナー閉位置(図3参照)とトナー開位置(図2参照)との間を移動可能である。トナーシャッタ52Kがトナー閉位置に位置した状態で、トナーシャッタ52Kは、供給口5111を閉じる(図3参照)。そのため、トナーシャッタ52Kがトナー閉位置に位置する状態で、トナーカートリッジ5Kを本体筐体2から取り外すことにより、トナーカートリッジ5Kから、トナーが漏れることを抑制できる。
トナーシャッタ本体521は、第2壁5112に沿って移動可能である。トナーシャッタ本体521は、第2壁5112に沿う円弧形状を有する。
突起522は、第1方向におけるトナーシャッタ本体521の一端部に設けられる。突起522は、トナーシャッタ本体521から、第1方向に突出する。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、突起522は、現像シャッタ48Kの2つのリブ485,486の間に嵌まる(図5参照)。
凹状部523は、第1方向におけるトナーシャッタ本体521の他端部に設けられる。凹状部523は、第2方向において、トナーシャッタ本体521に対して第2壁5112の反対側に位置する。凹状部523は、トナーシャッタ本体521から第2方向に突出する。トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、凹状部523は、現像シャッタ48Kの突起487を受け入れる。これによって、トナーカートリッジ5Kが本体筐体2に装着された状態で、トナーシャッタ52Kは、現像シャッタ48Kに接続される。
操作レバー53Kは、現像シャッタ48Kを操作する。操作レバー53Kは、第2部分512に支持される。より詳しくは、操作レバー53Kは、第2部分512に設けられる2つのレバー支持部513,514に支持される。そのため、操作レバー53Kが第1部分511に支持される場合と比較して、操作レバー53Kの操作性の向上を図ることができる。
(1)図10に示すように、画像形成装置1では、トナーを収容するトナーカートリッジ5Kを、感光ドラム41Kを備えるドラムユニット4Kと分けて、本体筐体2から取り外すことができる。そのため、トナーカートリッジ5Kをドラムユニット4Kと分けて交換できる。
2 本体筐体
4 ドラムユニット
41 感光ドラム
42 ドラムフレーム
423 受入部
4231 連通口
43 現像ローラ
44 供給ローラ
45 アジテータ
451 シャフト
452 羽根
4521 第1端
4522 第2端
46 現像筐体
461 第1現像室
4611 第1側壁
4612 第2側壁
4613 連結壁
46131 受入口
462 第2現像室
463 壁
4631 開口
48 現像シャッタ
49 クッション部材
5 トナーカートリッジ
511 第1部分
5111 供給口
512 第2部分
52 トナーシャッタ
53 操作レバー
54 スクリューオーガ
7 転写装置
Claims (15)
- 本体筐体と、
前記本体筐体に装着可能なドラムユニットであって、
第1方向に延びる軸について回転可能な感光ドラムと、
現像ローラと、
供給ローラと、
アジテータと、
前記アジテータを収容する第1現像室と、前記第1現像室の上方に位置するとともに、前記現像ローラと前記供給ローラとを収容する第2現像室と、を連通する開口を有する壁を含む現像筐体と、
を有するドラムユニットと、
前記現像筐体の前記第1現像室に供給されるトナーを収容可能なトナーカートリッジであって、前記本体筐体に装着可能なトナーカートリッジと、
前記ドラムユニットが前記本体筐体に装着された状態で前記感光ドラムの上に位置し、前記感光ドラム上のトナーをシートに転写する転写装置と、
を備え、
前記第1現像室は、
前記第1方向における一方に位置する第1側壁と、
前記第1方向における他方に位置する第2側壁と、
前記第1側壁と前記第2側壁とを連結する連結壁であって、前記トナーカートリッジからトナーを受け入れる受入口を有する連結壁と、を有し、
前記アジテータは、
前記現像筐体に回転可能に支持されるシャフトと、
前記シャフトともに回転可能な羽根であって、前記シャフトに固定される第1端と、前記第1端から離れて位置する第2端とを有する羽根と、を備え、
前記アジテータが回転した場合、前記羽根の前記第2端は、鉛直方向において前記開口の高さに達する、画像形成装置。 - 前記受入口は、前記第1方向における前記連結壁の中央に位置する、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナーカートリッジは、
前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記現像筐体の前記第1現像室に対して、前記第1方向と交差する第2方向に並ぶ第1部分と、
前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記ドラムユニットに対して前記第1方向に並ぶ第2部分と、を有する、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記第2部分の容量は、前記第1部分の容量よりも大きい、請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記第1部分は、前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記受入口と通じる供給口を有する、請求項3または請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記トナーカートリッジは、前記供給口を閉じるトナー閉位置と、前記供給口が開くトナー開位置との間を移動可能なトナーシャッタをさらに備える、請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記ドラムユニットは、前記受入口を閉じる現像閉位置と、前記受入口が開く現像開位置との間を移動可能な現像シャッタをさらに備える、請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記トナーシャッタは、前記現像シャッタに連動して移動し、
前記現像シャッタが前記現像閉位置に位置した状態で、前記トナーシャッタは、前記トナー閉位置に位置し、
前記現像シャッタが前記現像開位置に位置した状態で、前記トナーシャッタは、前記トナー開位置に位置する、請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記トナーカートリッジは、前記本体筐体に対して前記第1方向に沿って装着可能であり、
前記トナーカートリッジの装着方向において、前記第2部分は、前記第1部分に対して
上流側に位置する、請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記トナーカートリッジは、前記現像シャッタを操作する操作レバーであって、前記第2部分に支持される操作レバーを有する、請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記操作レバーは、前記現像シャッタに接続され、前記トナーシャッタは、前記現像シャッタに接続される、請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記トナーカートリッジは、前記第1部分内に配置されるスクリューオーガであって、前記第1方向にトナーを送るスクリューオーガをさらに備える、請求項3から請求項11のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記ドラムユニットは、前記現像筐体を前記感光ドラムに対して移動可能に支持するドラムフレームをさらに備える、請求項3から請求項12のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記第1部分は、前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記受入口と通じる供給口を有し、
前記ドラムフレームは、前記トナーカートリッジが前記本体筐体に装着された状態で、前記第1部分を受け入れる受入部であって、前記受入口と前記供給口とを連通する連通口を有する受入部を備える、請求項13に記載の画像形成装置。 - 前記ドラムユニットは、前記受入口を囲むクッション部材であって、前記現像筐体と前記受入部との間に位置し、前記現像筐体が前記感光ドラムに対して移動することを許容するクッション部材をさらに備える、請求項14に記載の画像形成装置。
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