(57)【要約】【課題】本体に回転可能に支持された現像装置を備えた画像形成装置において、現像装置の小型化を図る。【解決手段】画像形成装置は、本体２及び現像装置７を備えている。位置決め軸４０は、現像装置７の軸受け部３４に挿入されて、現像装置７を回転可能に支持している。バイアス電圧は、本体２から現像装置７に対して位置決め軸４０を介して供給されている。【選択図】図３
2010072395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体及び現像装置を備えた画像形成装置において、
前記本体に対して、前記現像装置を回転可能に支持する支持部を、
備え、
前記本体から前記現像装置に対して前記支持部を介して電圧が供給されていること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記支持部は、
前記本体から突出しており、かつ、前記現像装置の回転の中心となる位置決め軸と、
前記現像装置に設けられている前記位置決め軸の軸受け部と、
前記現像装置に設けられ、かつ、前記位置決め軸と接触している接点と、
を含んでいること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記本体に設けられている本体側ギアと、
前記現像装置に設けられており、かつ、前記本体側ギアと連結される現像装置側ギアと、
前記現像装置に設けられており、かつ、前記本体側ギア及び前記現像装置側ギアにより伝達される駆動力により回転する現像ローラと、
を更に備えており、
前記本体側ギアの回転の中心は、前記支持部における前記現像装置の回転の中心と一致していること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記本体に設けられている本体側ギアと、
前記現像装置に設けられており、かつ、前記本体側ギアの回転に基づいて回転駆動される現像ローラと、
前記本体に設けられている感光体と、
を更に備え、
画像の印刷時における前記本体側ギアの回転方向、及び、前記現像ローラが前記感光体に近づくときの前記現像装置の回転方向は、一致していること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体は、前記本体に対して着脱可能であること、
を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像装置は、前記本体に対して着脱可能であること、
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、より特定的には、本体に回転可能に支持された現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては、例えば、特許文献１に記載の現像器の退避機構を備えた画像形成装置が知られている。該画像形成装置は、上枠体及び下枠体からなる本体、現像器並びに感光体ドラムを備えている。現像器及び感光体ドラムは、上枠体内に設けられており、本体に対して着脱可能である。感光体ドラムの着脱時には、上枠体が下枠体に対して開放される。この際、上枠体の開放動作と連動して、現像器が回転しつつ感光体ドラムから離れる方向に移動する。以上のような画像形成装置では、感光体ドラムの交換の際に、感光体ドラムから現像器が離れているので、感光体ドラムを容易に交換できる。
【０００３】
しかしながら、前記画像形成装置では、以下に説明するように、現像器の小型化が困難である。図５は、本体１００と現像器１０２との間における電気的接続の一例を示した図である。図５には、本体１００、現像器１０２、コイルばね１０４及び電極１０６が記載されている。
【０００４】
特許文献１には記載されていないものの、該特許文献１に記載の画像形成装置においても、図５に示すように、現像器１０２の動作のために、本体１００から現像器１０２に対してバイアス電圧を供給する必要がある。このようなバイアス電圧は、例えば、図５に示すように、本体１００に設けられたコイルばね１０４と、現像器１０２に設けられた電極１０６とを介して、本体１００から現像器１０２へと供給されている。
【０００５】
ところで、前記の通り、現像器１０２は、感光体ドラムの交換の際に、本体１００に対して回転移動する。この際、コイルばね１０４と電極１０６との接触が外れてしまうおそれがある。コイルばね１０４と電極１０６との接触が外れてしまうと、感光体ドラムの装着後に、現像器１０２が元の位置に復帰した際に、コイルばね１０４と電極１０６とが正確に接触しないおそれがある。その結果、画像形成装置において誤動作が発生するおそれがある。
【０００６】
そこで、このような事態を避けるためには、画像形成装置において、電極１０６を大きくしておく必要がある。これにより、現像器１０２が本体１００に対して回転移動しても、コイルばね１０４は、電極１０６から離れなくなる。その結果、画像形成装置において誤動作の発生が防止される。
【０００７】
しかしながら、大型の電極１０６が現像器１０２に設けられた場合には、現像器１０２自体も大型化してしまう。
【特許文献１】実開平５−８１８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の目的は、本体に回転可能に支持された現像装置を備えた画像形成装置において、現像装置の小型化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態に係る画像形成装置は、本体及び現像装置を備えた画像形成装置において、前記本体に対して、前記現像装置を回転可能に支持する支持部を、備え、前記本体から前記現像装置に対して前記支持部を介して電圧が供給されていること、を特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（画像形成装置の構成）
以下に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示した図である。図１において、感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋとの間を中間転写ベルト１１が通過する方向（すなわち、副走査方向）をｘ軸方向と定義する。感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが延在している方向（すなわち、主走査方向）をｙ軸方向と定義する。また、ｘ軸方向とｙ軸方向とに垂直な方向をｚ軸方向と定義する。なお、ｘｙ平面は、水平面をなし、ｚ軸方向は、鉛直方向と平行である。
【００１１】
画像形成装置１は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム式で４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の画像を合成するように構成したものである。該画像形成装置１は、用紙（印刷媒体）に画像を形成する機能を有し、本体２、印刷部３、給紙部１５、定着装置２０及び排紙トレイ２１を備えている。
【００１２】
本体２は、画像形成装置１の各構成を内部に格納している。給紙部１５は、用紙を一枚ずつ供給する役割を果たし、用紙トレイ１６及び給紙ローラ１７を含む。用紙トレイ１６には、印刷前の状態の用紙が複数枚重ねて載置される。給紙ローラ１７は、用紙トレイ１６に載置された紙を一枚ずつ取り出す。
【００１３】
印刷部３は、給紙部１５から供給されてくる用紙にトナー画像を形成し、作像部２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ、１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ、中間転写ベルト１１、駆動ローラ１２、従動ローラ１３、２次転写ローラ１４及びクリーニング装置１８を含んでいる。また、作像部２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは、感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、帯電器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、露光装置６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ、現像装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ及びクリーナー９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋを含んでいる。なお、以下では、感光体ドラム、帯電器、露光装置、現像装置、１次転写ローラ、クリーナー、及び、作像部のそれぞれを総称する場合には、単に、感光体ドラム４、帯電器５、露光装置６、現像装置７、１次転写ローラ８、クリーナー９、及び、作像部２２と記載し、個別の感光体ドラム、帯電器、露光装置、現像装置、１次転写ローラ、クリーナー、及び、作像部を指す場合には、感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、帯電器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、露光装置６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ、現像装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ、１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ、クリーナー９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ、及び、作像部２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋと記載する。
【００１４】
感光体ドラム４は、本体２に対して着脱可能に構成されており、トナー画像を担持する像担持体である。帯電器５は、感光体ドラム４の周面を帯電させる。露光装置６は、制御部（図示せず）の制御により、レーザを照射する。これにより、感光体ドラム４の周面には静電潜像が形成される。
【００１５】
現像装置７は、感光体ドラム４にトナーを付与して、該複数の感光体ドラム４の周面にトナー画像を形成する現像手段としての役割を果たす。より詳細には、現像装置７は、トナーを収納しており、該トナーを撹拌等することにより帯電させる。そして、現像装置７は、現像ローラによりトナーを感光体ドラム４近傍まで搬送する。この際、帯電したトナーは、静電潜像による電界の影響を受けて、現像ローラから感光体ドラム４へと移動する。これにより、感光体ドラム４の周面にはトナー画像が形成される。現像装置７は、本体２に対して回転可能かつ着脱可能に構成されている。
【００１６】
中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１２と従動ローラ１３との間に張り渡されており、感光体ドラム４に形成されたトナー画像が１次転写される。１次転写ローラ８は、中間転写ベルト１１の内周面に接するように配置されており、図示しない電源から１次転写電圧が印加されることにより、感光体ドラム４に形成されたトナー画像を中間転写ベルト１１に１次転写する役割を果たす。クリーナー９は、１次転写後に感光体ドラム４の周面に残存したトナーを回収する役割を果たす。駆動ローラ１２は、中間転写ベルト１１を駆動させる。これにより、中間転写ベルト１１は、トナー画像を２次転写ローラ１４まで搬送する。
【００１７】
２次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１１と対向することによりニップ部Ｎを形成していると共に、中間転写ベルト１１が搬送してきたトナー画像を、給紙部１５から搬送されニップ部Ｎを通過する用紙に２次転写する。クリーニング装置１８は、用紙へのトナー画像の２次転写後に、中間転写ベルト１１に残存したトナーを除去する。
【００１８】
トナー画像が２次転写された用紙は、定着装置２０に搬送される。定着装置２０は、用紙に対して加熱処理及び加圧処理を施すことにより、トナー画像を用紙に定着させる。排紙トレイ２１には、印刷済みの用紙が載置される。
【００１９】
（現像装置の構成）
以下に、現像装置７の詳細について、図面を参照しながら説明する。図２は、現像装置７のｘｚ平面における断面構造図である。図２（ａ）は、通常時（使用可能な状態）における現像装置７を示し、図２（ｂ）は、感光体ドラム４の着脱時における現像装置７を示している。なお、以下では、図２（ａ）の状態を通常状態と称し、図２（ｂ）の状態を着脱状態と称す。図３は、現像装置７のｙ軸方向の正方向側における端部近傍の拡大図である。図３（ａ）は、現像装置７が本体２から取り外された状態を示し、図３（ｂ）は、現像装置７が本体２に取り付けられた状態を示している。図４は、ｚ軸方向の正方向側から感光体ドラム４及び現像装置７を平面視した図である。
【００２０】
図２及び図３に示すように、現像装置７は、容器３０、現像ローラ３２、軸受け部３４、接点３６及びギアＧ２，Ｇ３を備えている。また、図３に示すように、本体２側には、位置決め軸４０、接点４２、板金４４、フレームＦ及びギアＧ１，Ｇ４，Ｇ５が設けられている。
【００２１】
容器３０は、樹脂等により構成され、ｙ軸方向に長手方向を有していると共に、トナー（図示せず）及び現像ローラ３２を収納している。現像ローラ３２は、ｙ軸方向に長手方向を有する円柱状をなし、その周面にトナーを担持すると共に、感光体ドラム４に対して該トナーを供給する。現像ローラ３２は、図２（ａ）に示す通常状態において、感光体ドラム４と所定の隙間を介して対向している。
【００２２】
軸受け部３４は、図３（ａ）に示すように、容器３０のｙ軸方向の正方向側における端部に位置する側面に孔が形成されることにより構成されている。接点３６は、ばね性を有する金属板が折り曲げられて作製され、軸受け部３４の近傍に設けられている。更に、接点３６は、図示しない配線等により、現像ローラ３２に対して電気的に接続されている。ギアＧ３は、図３に示すように、現像ローラ３２のｙ軸方向の正方向側における端部に接続されている。ギアＧ２は、ギアＧ３に連結されており、容器３０に回転可能に設けられている。
【００２３】
フレームＦは、本体２の一部を構成しており、例えば、金属板により構成されている。位置決め軸４０は、図３に示すように、フレームＦからｙ軸方向に突出していると共に、フレームＦに固定されている金属製の棒状部材である。更に、位置決め軸４０のｙ軸方向における両端には、Ｎｉめっきが施されている。ギアＧ１は、その回転の中心が位置決め軸４０と一致するように、本体２に設けられている。具体的には、位置決め軸４０は、ギアＧ１を貫通している。
【００２４】
ギアＧ４は、図示しないモーター等の動力源に接続されている。ギアＧ５は、ギアＧ４に連結されていると共に、ギアＧ１に接続されている。これにより、ギアＧ４が、動力源により回転させられると、ギアＧ５，Ｇ１も回転する。
【００２５】
板金４４は、金属により構成された板であり、位置決め軸４０のｙ軸方向の正方向側における端部を保持している。また、板金４４は、図２及び図３に示すように、電圧入力部４４ａを有している。該電圧入力部４４ａは、板金４４の一部を構成しており、画像形成装置１の電源により所定のバイアス電圧を印加される。接点４２は、ばね性を有する金属板が折り曲げられて作製され、板金４４に固定されていると共に、位置決め軸４０に圧接している。これにより、電圧入力部４４ａ、接点４２及び位置決め軸４０が電気的に接続されている。
【００２６】
以上のように構成された現像装置７は、図３（ｂ）に示すように、本体２に対して取り付けられる。この際、位置決め軸４０が軸受け部３４に挿入されることにより、軸受け部３４及び位置決め軸４０は、本体２に対して現像装置７をｘｚ平面内において回転可能に支持する支持部として機能する。ここで、図２（ａ）の通常状態では、現像装置７は、図示しない圧接部材により、位置決め軸４０を中心として、時計回り方向に付勢されている。そして、現像装置７は、図４に示すように、現像装置７の両端に設けられている位置決め部３８ａ，３８ｂにおいて感光体ドラム４側の部材に接触している。これにより、現像ローラ３２と感光体ドラム４との距離が一定に保たれている。一方、感光体ドラム４の着脱時には、図２（ｂ）に示すように、位置決め軸４０を中心として現像装置７が反時計回りに回転させられて、現像ローラ３２と感光体ドラム４とが引き離される。これにより、感光体ドラム４の交換を容易に行うことができる。
【００２７】
また、現像装置７では、図３に示すように、位置決め軸４０が軸受け部３４に挿入されることにより、位置決め軸４０の先端が接点３６に圧接する。これにより、電圧入力部４４ａ、接点４２、位置決め軸４０及び接点３６が電気的に接続されるようになる。その結果、画像形成装置１の電源による所定のバイアス電圧は、電圧入力部４４ａ、接点４２、位置決め軸４０及び接点３６を介して、現像ローラ３２に印加されるようになる。
【００２８】
更に、現像装置７が本体２に取り付けられると、現像ローラ３２は、ギアＧ１の回転に基づいて回転駆動させられるようになる。より詳細には、現像装置７が本体２に取り付けられると、ギアＧ１とギアＧ２とが連結される。これにより、画像形成装置１の動力源による駆動力は、ギアＧ４，Ｇ５，Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３により、現像ローラ３２まで伝達されるようになる。その結果、現像ローラ３２は、該駆動力により回転させられるようになる。
【００２９】
（効果）
以上のように構成された画像形成装置１では、支持部を構成している位置決め軸４０を介して、本体２から現像装置７に対してバイアス電圧が供給されているので、以下に説明するように、現像装置７を小型化できる。より詳細には、図５に示す従来の画像形成装置では、コイルばね１０４と電極１０６とが接触することにより、本体１００から現像器１０２へとバイアス電圧が供給されている。コイルばね１０４の位置は、現像器１０２の回転の中心とは一致していないので、現像器１０２が本体１００に対して回転すると、コイルばね１０４と電極１０６との接触が外れてしまうおそれがある。したがって、電極１０６は、現像器１０２が回転しても、コイルばね１０４が該電極１０６から外れないように比較的大きく作製される必要があった。
【００３０】
一方、位置決め軸４０は、図２に示すように、現像装置７の回転の中心である。そのため、現像装置７が回転したとしても、位置決め軸４０と現像装置７との位置関係は変化せず、同様に、位置決め軸４０と接点３６との位置関係も変化しない。よって、現像装置７の接点３６は、図２（ａ）の通常状態において位置決め軸４０に圧接していれば、図２（ｂ）の着脱状態においても位置決め軸４０に圧接する。その結果、接点３６を大きく作製する必要がなくなり、現像装置７を小型化できる。
【００３１】
また、画像形成装置１では、ギアＧ１の回転の中心と位置決め軸４０（すなわち、支持部における現像装置７の回転の中心）とが一致しているので、図２（ａ）の通常状態から図２（ｂ）の着脱状態に現像装置７の状態が切り替わったとしても、ギアＧ１とギアＧ２との連結が外れることがない。より詳細には、ギアＧ１の回転の中心と位置決め軸４０とが一致していると、ギアＧ１の回転の中心と現像装置７の回転の中心とが一致していることになる。そのため、現像装置７が回転すると、現像装置７に設けられているギアＧ２は、ギアＧ１との連結を維持した状態でギアＧ１の周りを回転することになる。すなわち、ギアＧ１とギアＧ２との連結が外れることがない。これにより、通常状態と着脱状態との切り替わり時に、ギアＧ１とギアＧ２とが正確に連結しないことによって、画像形成装置１において誤動作が発生することが防止される。
【００３２】
なお、現像ローラ３２が感光体ドラム４に近づくときの現像装置７の回転方向と画像形成装置１の画像の印刷時におけるギアＧ１の回転方向とを一致させることにより、以下に説明するように、画像の印刷時において、現像ローラ３２が感光体ドラム４に近づく方向に力を受けるようになる。より詳細には、画像の印刷時にギアＧ１が回転すれば、現像装置７に設けられたギアＧ２は、ギアＧ１の回転方向と同じ方向にギアＧ１から力を受ける。そのため、現像装置７は、位置決め軸４０を中心としてギアＧ１と同じ方向に回転しようとする。そこで、現像ローラ３２が感光体ドラム４に近づくときの現像装置７の回転方向と画像形成装置１の画像の印刷時におけるギアＧ１の回転方向とを一致させることにより、画像の印刷時において、現像ローラ３２は、感光体ドラム４に近づく方向に力を受けるようになる。
【００３３】
なお、本実施形態に係る画像形成装置では、位置決め軸４０が本体２に設けられ、軸受け部３４が現像装置７に設けられるとしたが、位置決め軸４０が現像装置７に設けられ、軸受け部３４が本体２に設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】現像装置のｘｚ平面における断面構造図である。
【図３】現像装置のｙ軸方向の正方向側における端部近傍の拡大図である。
【図４】ｚ軸方向の正方向側から感光体ドラム及び現像装置を平面視した図である。
【図５】本体と現像器との間における電気的接続のための従来の構成の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ｆ  フレーム
Ｇ１〜Ｇ５  ギア
１ 画像形成装置
２  本体
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ  感光体ドラム
７，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ  現像装置
３０  容器
３２  現像ローラ
３４  軸受け部
３６，４２  接点
３８ａ，３８ｂ  位置決め部
４０  位置決め軸
４４  板金
４４ａ  電圧入力部
【図１】
2010072395.tif 000003
【図２】
2010072395.tif 000004
【図３】
2010072395.tif 000005
【図４】
2010072395.tif 000006
【図５】
2010072395.tif 000007