(57)【要約】【課題】帯電ユニットに上下方向に衝撃が加わっても該帯電ユニットを確実にロックしてその脱落を防ぐことができるドラムユニットを提供すること。【解決手段】画像形成装置本体に対して着脱可能であって、感光ドラム３と帯電ユニット４を備え、前記帯電ユニット４をドラムフレーム２内で前記感光ドラム３の長手方向に沿ってスライドさせてこれを着脱するよう構成されたドラムユニット１において、前記ドラムフレーム２の前記帯電ユニット４が挿入される挿入部２Ａの内側面にバネ性を有する係合部材１７を設け、該係合部材１７に前記帯電ユニット４の長手方向端面を係合させることによって帯電ユニット４のスライドをロックするロック機構を構成する。【選択図】図５
2010139605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に対して着脱可能であって、感光ドラムと帯電ユニットを備え、前記帯電ユニットをドラムフレーム内で前記感光ドラムの長手方向に沿ってスライドさせてこれを着脱するよう構成されたドラムユニットにおいて、
前記ドラムフレームの前記帯電ユニットが挿入される挿入部の内側面にバネ性を有する係合部材を設け、該係合部材に前記帯電ユニットの長手方向端面を係合させることによって帯電ユニットのスライドをロックするロック機構を構成したことを特徴とするドラムユニット。
【請求項２】
前記係合部材を、アース板金をくの字状に曲げ成形することによって構成したことを特徴とする請求項１記載のドラムユニット。
【請求項３】
請求項１又は２記載のドラムユニットを本体内に着脱可能に装填して成ることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能なドラムユニットとこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置には、メンテンナスの便等を考慮して感光ドラムや帯電器等をドラムユニットとしてユニット化し、このドラムユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能とする構成を採用したものがある。
【０００３】
ところで、斯かるドラムユニットには、帯電器やこれのクリーニング装置等を帯電ユニットとしてユニット化し、この帯電ユニットをドラムユニット内で感光ドラムの長手方向に沿ってスライドさせてこれを着脱するよう構成したものがある。このようなドラムユニットにおいては、帯電ユニットのスライドをロックしてドラムユニットからの脱落を防ぐためのロック機構が設けられている。
【０００４】
上記ロック機構は、帯電ユニットと感光ドラムの間隔を一定に保つために帯電ユニットに設けられたバネ部材によって、上下動可能に弾性支持されたロック部材を備えており、このロック部材の先端には、ドラムユニットに設けられたリブと係合する段差部を有する係合部材が一体に形成されている。
【０００５】
而して、帯電ユニットをドラムフレームに差し込んで組み込む際、ドラムユニットに設けられたリブが、ロック部材の係合部材の先端を乗り越えて段差部と係合し、帯電ユニットの移動を規制する。
【特許文献１】特開平２００５−２６６５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記従来のロック機構を備えたドラムユニットにおいては、これの着脱時に上下方向の衝撃が加わり、特に、帯電ローラを用いた帯電ユニットにおいては、帯電ローラと帯電クリーニングローラの金属シャフトの重量によってバネ部材がバネの上方への付勢力に抗して沈んでしまい、該ロック部材に形成された係合部材のドラムユニットとの係合が外れて帯電ユニットがドラムユニットから脱落する可能性があった。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、帯電ユニットに上下方向に衝撃が加わっても該帯電ユニットを確実にロックしてその脱落を防ぐことができるドラムユニットとこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、画像形成装置本体に対して着脱可能であって、感光ドラムと帯電ユニットを備え、前記帯電ユニットをドラムフレーム内で前記感光ドラムの長手方向に沿ってスライドさせてこれを着脱するよう構成されたドラムユニットにおいて、前記ドラムフレームの前記帯電ユニットが挿入される挿入部の内側面にバネ性を有する係合部材を設け、該係合部材に前記帯電ユニットの長手方向端面を係合させることによって帯電ユニットのスライドをロックするロック機構を構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、前記係合部材をアース板金を、くの字状に曲げ成形することによって構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は２記載のドラムユニットを本体内に着脱可能に装填して成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ドラムフレームの帯電ユニットが挿入される挿入部の内側面に設けられた係合部材と帯電ユニットの長手方向端面とを係合させることによって帯電ユニットのスライドをロックする方式を採用したため、帯電ユニットの着脱時に上下方向の衝撃が加わっても係合部材と帯電ユニットとの係合が外れることがなく、帯電ユニットのロックが確実になされてその脱落が防がれる。
【００１２】
又、帯電ユニットの着脱時に該帯電ユニットをドラムフレーム内でスライドさせる際、帯電ユニットのケースの側面にバネ性を有する係合部材が弾接して帯電ユニットのスライドをガイドするため、帯電ユニットの姿勢が一定に保たれ、該帯電ユニットの着脱をスムーズに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１及び図２は本発明に係る画像形成装置の斜視図、図３は図２のＡ部拡大詳細図、図４及び図５は本発明に係るドラムユニットの斜視図、図６は帯電ユニットの斜視図、図７は同帯電ユニットのロック部材の斜視図、図８は同帯電ユニットの係合部材の斜視図、図９は帯電ユニットの着脱動作を示す部分斜視図、図１０は同帯電ユニットのロック状態を示す部分斜視図である。
【００１５】
図１及び図２に示す画像形成装置はカラーレーザープリンタであって、その矩形ボックス状の装置本体１００の前面（図１及び図２の斜め右側が前方）には、装置本体１００の下部に設けられた不図示の回動支点を中心として上下に回動して開閉されるフロントカバー１０１が設けられており、該フロントカバー１０１は、メンテナンス等が必要な場合には回動支点を中心として前方へ回動されて開かれる。
【００１６】
又、装置本体１００の正面（左側面）にはサイドカバー１０２が開閉可能に設けられており、メンテナンス等が必要な場合には、サイドカバー１０２は図２に示すようにその端部を中心として手前側に回動されて開かれる。そして、装置本体１００の上部には、画像が形成された用紙が排出されてストックされるための排紙トレイ１０３が設けられている。
【００１７】
ところで、本実施の形態に係るカラーレーザープリンタはマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの４色のトナーを用いてフルカラー画像を形成するものであって、その装置本体１００の内部には感光ドラム、帯電器、現像装置、転写装置、クリーニング装置（ドラムクリーニング及び帯電クリーニング）、帯電装置、定着装置等の各種プロセス機器が収容されているが、感光ドラム、帯電器、現像装置、転写装置及びクリーニング装置は各色毎に計４組タンデムに配置されている。そして、本実施の形態では、メンテナンスの便等を考慮して、感光ドラムと帯電器及びクリーニング装置は、各色毎にドラムユニット１としてそれぞれユニット化されている。
【００１８】
而して、各色毎に設けられた計４組のドラムユニット１（図１には１つのみ図示）は、装置本体１００の上部に設けられた排紙トレイ１０３（図２参照）を取り外して図１に示すように装置本体１００の上面を開放した状態で、装置本体１００の内部に対して上下方向に着脱される。
【００１９】
次に、本発明に係るドラムユニット１について説明する。尚、４組のドラムユニット１の構成は同じであるため、以下、１組のドラムユニットについてのみ説明する。
【００２０】
ドラムユニット１は、ドラムフレーム２に像担持体である感光ドラム３、該感光ドラム３を所定の電位に帯電させる帯電器、感光ドラム３の表面をクリーニングするドラムクリーニング及び帯電器をクリーニングする帯電クリーニングを組み込んでユニットとして構成されている。
【００２１】
又、本実施の形態では、帯電器と帯電クリーニングは、図６に示すように帯電ユニット４としてユニット化されており、この帯電ユニット４は、ドラムフレーム２に対して長手方向（感光ドラム３の軸方向）に出し入れすることができる。
【００２２】
即ち、図５及び図９に示すように、ドラムユニット１のドラムフレーム２には、感光ドラム３の長手方向に沿う挿入部２Ａが形成されており、この挿入部２Ａはドラムフレーム２の一端面に矩形の開口部２ａとして開口しており、図９に示すように、帯電ユニット４は、ドラムフレーム２に形成された挿入部２Ａに沿って感光ドラム３の長手方向にスライドさせることによってドラムフレーム２に対して出し入れして着脱することができる。又、装置本体１００内にドラムユニット１が装填されて状態で図２に示すようにサイドカバー１０２を開き、帯電ユニット４だけをドラムユニット１に対して図３に示す矢印方向に着脱することができる。
【００２３】
ここで、上記帯電ユニット４は、図６に示すように、帯電器としての帯電ローラ５と帯電クリーニングとしての帯電クリーニングローラ６を帯電ケース７に回転可能に組み込んで構成されており、これらの帯電ローラ５と帯電クリーニングローラ６は不図示のスプリングによって上方に付勢されており、これらの各軸方向一端にはギヤ８，９がそれぞれ結着されている。
【００２４】
又、前記感光ドラム３は、その内部に挿通するドラム軸１０（図５参照）の軸方向両端がドラムフレーム２に回転可能に支持されているが、該ドラム軸１０の軸方向一端には図４に示すように大径の駆動ギヤ１１が結着されている。
【００２５】
更に、図５に示すように、感光ドラム３の軸方向一端にはドラムギヤ１２が結着されており、このドラムギヤ１２はアイドルギヤ１３を介して前記ギヤ９に噛合している。尚、図４において、１４は不図示のトナー回収スクリューに駆動力を伝達するためのギヤ、１５は不図示のドラムクリーニングローラに駆動力を伝達するためのギヤである。
【００２６】
而して、駆動ギヤ１１にモータの駆動力が入力されると、感光ドラム３が所定の速度（プロセス速度）で回転駆動され、その表面が帯電ローラ５によって所定の電位に帯電される。そして、表面が帯電された感光ドラム３に不図示のレーザースキャナユニットからレーザー光が照射されると、該感光ドラム３上に静電潜像が形成される。尚、感光ドラム３上に形成された静電潜像は、不図示の現像装置によって現像されてトナー像として顕像化される。
【００２７】
又、感光ドラム３の回転はドラムギヤ１２からアイドルギヤ１３及びギヤ９を経て帯電クリーニングローラ６に伝達され、該帯電クリーニングローラ６が所定の速度で回転して帯電ローラ５の表面をクリーニングする。同様に、感光ドラム３の回転はドラムギヤ１２からギヤ８，１４，１５を経て帯電ローラ５、トナー回収スクリュー、ドラムクリーニングローラにそれぞれ伝達され、これらが所定の速度でそれぞれ回転駆動される。
【００２８】
ところで、本実施の形態に係るドラムユニット１には、帯電ユニット４のスライドをロックするための第１のロック機構と第２のロック機構が設けられている。
【００２９】
上記第１のロック機構は、図６に示すように、帯電ユニット４の帯電ケース７の一端に上下動可能に設けられたロック部材１６を備えており、このロック部材１６は、帯電ローラ５及び帯電クリーニングローラ６と共に不図示のスプリングによって上方に付勢されている。
【００３０】
上記ロック部材１６の幅方向端部には、図７に示すように、縦方向に長い係合部１６Ａが一体に形成されており、この係合部１６Ａの先端（上端）にはテーパ面１６ａが形成されている。又、ロック部材１６の外側面には押圧部１６Ｂが一体に形成されている。
【００３１】
而して、帯電ユニット４をドラムフレーム２の一端に開口する開口部２ａから差し込んでドラムフレーム２の挿入部２Ａに沿って奥側に押し込むと、該帯電ユニット４がドラムフレーム２内に組み込まれるが、押し込みの最後にロック部材１６の係合部１６Ａの先端に形成されたテーパ面１６ａがドラムフレーム２の開口部２ａの周縁の一部に形成されたテーパ面２ｂ（図９参照）に係合することによってロック部材１６が楔作用によってスプリングの付勢力に抗して押し下げられる。このため、ロック部材１６の係合部１６Ａはドラムフレーム２の開口部２ａの周縁を通過することができ、帯電ユニット４が最後まで押し込まれてドラムフレーム２内に完全に収容された時点でロック部材１６の係合部１６Ａとドラムフレーム２の開口部２ａの周縁との係合が解除される。このため、ロック部材１６はスプリングの付勢力によって上動し、これに形成された係合部１６Ａがドラムフレーム２の開口部２ａの周縁に係合するため、帯電ユニット４のスライドがロックされ、該帯電ユニット４のドラムフレーム２からの脱落が防がれる。
【００３２】
又、ドラムフレーム２内に収容されてロック状態にある帯電ユニット４をドラムフレーム２から取り出すには、ロック部材１６に形成された押圧部１６Ｂを下方に押圧してこれをスプリングの付勢力に抗して下動させる。すると、ロック部材１６に一体に形成された係合部１６Ａも下動してドラムフレーム２の開口部２ａの周縁との係合が解除されて帯電ユニット４のロック状態も解除されるため、帯電ユニット４をそのまま引き出すことができる。
【００３３】
他方、第２のロック機構は、図１０に詳細に示すように、ドラムユニット２に形成された挿入部２Ａの開口部２ａ近傍の内側面に設けられたバネ性を有する係合部材１７を備えている。この係合部材１７は、図８に示すように、ブレードアース板金によって構成されており、その一部は切り起こされて内側に曲げられ、この曲げられた部分を更に平面視くの字状に曲げ成形することによって係止バネ部１７Ａが形成されている。
【００３４】
而して、帯電ユニット４をドラムフレーム２の一端に開口する開口部２ａから差し込んでドラムフレーム２の挿入部２Ａに沿って奥側に押し込むと、該帯電ユニット４がドラムフレーム２内に組み込まれるが、押し込みの最後に該帯電ユニット４の帯電ケース７の端面が係合部材１７の係止バネ部１７Ａの斜面に係合することによって帯電ユニット４のスライドがロックされ、該帯電ユニット４のドラムフレーム２からの脱落が防がれる。
【００３５】
又、ドラムフレーム２内に収容されてロック状態にある帯電ユニット４をドラムフレーム２から取り出すには、該帯電ユニット４をそのまま引き出せば良い。すると、係合部材１７の係止バネ部１７Ａの斜面に係合していた帯電ケース７の端面が係合バネ部１７Ａを弾性変形させるため、該端面と係合部材１７との係合が解除されて帯電ユニット４のロック状態も解除される。従って、帯電ユニット４をそのまま引き出してドラムフレーム２から取り外すことができる。
【００３６】
そして、以上のように帯電ユニット４を感光ドラム３の長手方向にスライドさせてこれを着脱する際、該帯電ユニット４の帯電ケース７の側面には係合部材１７のバネ性を有する係止バネ部１７Ａが弾接して帯電ユニット４のスライドをガイドするため、帯電ユニット４の姿勢が一定に保たれ、該帯電ユニット４の着脱をスムーズに行うことができる。
【００３７】
以上のように、本実施の形態では、第１のロック機構に加えて、ドラムフレーム２の帯電ユニット４が挿入される挿入部２Ａの内側面に設けられた係合部材１７と帯電ユニット４の帯電ケース７の長手方向端面とを係合させることによって帯電ユニット４のスライドをロックする第２のロック機構を設けたため、帯電ユニット４の着脱時に上下方向の衝撃が加わっても係合部材１７と帯電ユニット４との係合が外れることがなく、帯電ユニット４のロックが確実になされてその脱落が防がれるという効果が得られる。
【００３８】
尚、以上は本発明をカラーレーザープリンタとこれに備えられたドラムユニットに適用した形態について説明したが、本発明は、プリンタの他、複写機やファクシミリ、複合機等の他の任意の画像形成装置及びこれに備えられたドラムユニットに対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る画像形成装置（カラーレーザープリンタ）の斜視図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置（カラーレーザープリンタ）の斜視図である。本発明に係るドラムユニットの斜視図である。
【図３】図２のＡ部拡大詳細図である。
【図４】本発明に係るドラムユニットの斜視図である。
【図５】本発明に係るドラムユニットの斜視図である。
【図６】帯電ユニットの斜視図である。
【図７】帯電ユニットのロック部材の斜視図である。
【図８】帯電ユニットの係合部材の斜視図である。
【図９】帯電ユニットの着脱動作を示す部分斜視図である。
【図１０】帯電ユニットのロック状態を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１          ドラムユニット
２          ドラムフレーム
２Ａ        ドラムフレームの挿入部
２ａ        ドラムフレームの開口部
２ｂ        開口部のテーパ面
３          感光ドラム
４          帯電ユニット
５          帯電ローラ
６          帯電クリーニングローラ
７          帯電ケース
８，９      ギヤ
１０        ドラム軸
１１        駆動ギヤ
１２        ドラムギヤ
１３        アイドルギヤ
１４，１５  ギヤ
１６        ロック部材
１６Ａ      ロック部材の係合部
１６Ｂ      ロック部材の押圧部
１６ａ      係合部のテーパ面
１７        係合部材
１７Ａ      係止バネ部
１００      画像形成装置本体
１０１      フロントカバー
１０２      サイドカバー
１０３      排紙トレイ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010139605.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010139605.tif 000011
【図１０】
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