(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の感光体ドラムにトナーを供給するとともに、前記画像形成装置に対し着脱自在に装着される現像装置であって、
前記画像形成装置内で前記感光体ドラムに近接して配置可能であり、前記感光体ドラムに対して接近又は退避可能に可動な第１現像ローラと、
前記第１現像ローラに近接して配置され、前記第１現像ローラにトナーを供給するための第２現像ローラと、
前記第１現像ローラを前記感光体ドラムに対して接近又は退避させるよう操作可能なローラ接離機構であって、
前記第２現像ローラと一体に回転可能に装着されたアーム部材と、
軸方向に可動であり、軸方向に移動する際に前記アーム部材を回転させるよう構成されたシャフト部材と、
前記シャフト部材を軸方向に移動させるよう操作可能なレバー部材と、
前記第１及び第２現像ローラの回転軸を受ける軸受部材と、を有するローラ接離機構と、を備える
現像装置。
【請求項２】
前記画像形成装置は、Ａ３サイズの用紙に対する印刷機能を有し、
前記感光体ドラム及び前記第１現像ローラは、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している、
請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
感光体ドラムと、
前記感光体ドラムにトナーを供給するとともに、着脱自在に装着される現像装置であって、
前記感光体ドラムに近接して配置可能であり、前記感光体ドラムに対して接近又は退避可能に可動な第１現像ローラと、
前記第１現像ローラに近接して配置され、前記第１現像ローラにトナーを供給するための第２現像ローラと、
前記第１現像ローラを前記感光体ドラムに対して接近又は退避させるよう操作可能なローラ接離機構であって、
前記第２現像ローラと一体に回転可能に装着されたアーム部材と、
軸方向に可動であり、軸方向に移動する際に前記アーム部材を回転させるよう構成されたシャフト部材と、
前記シャフト部材を軸方向に移動させるよう操作可能なレバー部材と、
前記第１及び第２現像ローラの回転軸を受ける軸受部材と、を有するローラ接離機構と、
を有する現像装置と、を備える
画像形成装置。
【請求項４】
Ａ３サイズの用紙に対する印刷機能を有し、
前記感光体ドラム及び前記第１現像ローラは、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している、
請求項３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、現像装置、特に、画像形成装置の感光体ドラムにトナーを供給するとともに、画像形成装置に対し着脱自在に装着される現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンタ等の電子写真方式を採用する画像形成装置は、トナー像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラムにトナーを供給するための現像装置とを備えている。現像装置は、感光体ドラムに近接して配置される現像ローラを備えている。
【０００３】
従来の現像装置として、画像形成装置に対し着脱自在に装着可能なものが知られている。しかし、前述のように現像ローラは感光体ドラムに近接して配置されることから、着脱動作の際に、現像ローラが感光体ドラムと接触するおそれがある。そこで、従来の現像装置として、例えば、画像形成装置内の感光体ドラムから離れた所定位置に向けて軸方向手前側から奥側に押し込んだ後、感光体ドラムに対し近づけるよう水平方向に移動させて装着するタイプのものがある。
【０００４】
なお、関連する技術として、例えば、特許文献１及び２に示すようなものが既に提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１６７４２４号公報
【特許文献２】特開２００４−２６４５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の現像装置では、画像形成装置内で感光体ドラム側にスライドさせるためのスペースを要することから、画像形成装置の小型化が困難である。また、そのような構成では、比較的重量の大きい現像装置を安定してスライドさせるためのガイド機構等を画像形成装置内に設ける必要があり、画像形成装置の構成が複雑化する。さらに、上記従来の現像装置は、感光体ドラムに対し接近又は離反させるために画像形成装置内で動かす必要があるので、現像ローラの感光体ドラムに対する位置決め精度が悪くなる。
【０００６】
本発明の課題は、現像装置を画像形成装置に装着する際の感光体ドラムとの接触を回避して、画像形成装置の省スペース化を図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る現像装置は、画像形成装置の感光体ドラムにトナーを供給するとともに、画像形成装置に対し着脱自在に装着される装置であって、第１現像ローラと、ローラ接離機構とを備えている。第１現像ローラは、画像形成装置内で感光体ドラムに近接して配置可能であり、感光体ドラムに対して接近又は退避可能に可動である。ローラ接離機構は、第１現像ローラを感光体ドラムに対して接近又は退避させるよう操作可能である。
【０００８】
この現像装置を画像形成装置に装着する場合は、ローラ接離機構を操作して第１現像ローラを予め退避させ、この状態で、画像形成装置に対し例えば軸方向に押し込むことで装着され、装着後ローラ接離機構を操作して第１現像ローラを感光体ドラムに近接して配置させる。
【０００９】
一方、画像形成装置から現像装置を取り外す場合は、ローラ接離機構を操作して第１現像ローラを感光体ドラムから退避させた後、画像形成装置に対し例えば軸方向手前側に引き出すことで取り外される。
【００１０】
このような現像装置では、画像形成装置に対する着脱時に、現像ローラを退避させて感光体ドラムと接触しないようにすることができることから、画像形成装置に対し軸方向に動かす動作によって装着可能である。したがって、従来のように画像形成装置内で現像装置を動かすためのスペースが不要となり、画像形成装置の小型化を図ることができる。また、これにより、比較的重量のある現像装置の移動を支持するためのガイド機構等を画像形成装置側において設けずに済み、画像形成装置の構成をシンプルなものとすることができる。さらに、この現像装置によれば、感光体ドラム近傍の所定位置に直接配置することが可能となるので、感光体ドラムに対する位置決めの精度が良くなる。
【００１１】
なお、現像ローラは、１つであってもよく、請求項２の装置のように２つあってもよい。
【００１２】
請求項２に係る現像装置は、請求項１の装置において、第１現像ローラに近接して配置され、第１現像ローラにトナーを供給するための第２現像ローラをさらに備えている。
【００１３】
ここでは、特に、２成分系の現像剤にも対応可能な（以下、ハイブリッド型ともいう）現像装置において、画像形成装置の小型化を図れるので、例えばタンデム型カラープリンタに採用される現像装置として適している。
【００１４】
請求項３に係る現像装置は、請求項２の装置において、ローラ接離機構は、アーム部材と、シャフト部材と、レバー部材と、軸受部材とを有している。アーム部材は、第２現像ローラと一体に回転可能に装着される。シャフト部材は、軸方向に可動であり、軸方向に移動する際に前記アーム部材を回転させるよう構成されている。レバー部材は、シャフト部材を軸方向に移動させるよう操作可能である。軸受部材は、第１及び第２現像ローラの回転軸を受ける。
【００１５】
この装置では、具体的に、レバー部材を操作してシャフト部材を軸方向に動かし、これに伴って、アーム部材が第２現像ローラと一体に回転し、さらに、軸受部材を介して第１現像ローラが回動するよう動作することで、第１現像ローラを感光体ドラムに対し接離させることができる。
【００１６】
請求項４に係る現像装置は、請求項１から３のいずれか１項の装置において、画像形成装置は、Ａ３サイズの用紙に対する印刷機能を有している。感光体ドラム及び第１現像ローラは、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している。
【００１７】
従来、Ａ４サイズ以下の用紙のみの印刷を行う画像形成装置（以下、Ａ４機）では、現像装置を軸方向に動かして直接感光体ドラム近傍に配置するものが一般的であった。これに対し、Ａ３サイズの用紙を印刷可能な画像形成装置（以下、Ａ３機）では、現像装置を、前述のように感光体ドラムから離れた位置に一旦軸方向に押し込んだ後、画像形成装置内をスライドさせて感光体ドラム近傍に配置させるものが一般的であり、容易には小型化を図れない構成が採用されていた。
【００１８】
しかし、請求項４の現像装置によれば、画像形成装置に装着する際に、ローラ接離機構によって第１現像ローラを退避させることができので、感光体ドラム近傍の所定位置に直接配置させることができる。したがって、Ａ３機のような画像形成装置においても小型化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、画像形成装置に対する着脱時に、現像ローラを退避させて感光体ドラムと接触しないようにすることができることから、画像形成装置に対し軸方向に動かす動作によって装着可能である。したがって、従来のように画像形成装置内で現像装置を動かすためのスペースが不要となり、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００２０】
また、これにより、比較的重量のある現像装置の移動を支持するためのガイド機構等を画像形成装置側において設けずに済み、画像形成装置の構成をシンプルなものとすることができる。
【００２１】
さらに、本発明によれば、感光体ドラム近傍の所定位置に直接配置することが可能となるので、感光体ドラムに対する位置決めの精度が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
＜カラープリンタ＞
図１に、本発明の一実施形態が採用された現像装置１が装着されたタンデム型カラープリンタ１０を示す。
【００２３】
このプリンタ１０は、Ａ３サイズの用紙に対する印刷機能を有するとともに、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナーにそれぞれ対応する４つの感光体ドラム３及び現像装置１と、中間転写ベルト５とを備えている。
【００２４】
各感光体ドラム３は、表面に各色のトナー像を担持して中間転写ベルト５にトナー像を転写するためのものである。感光体ドラム３は、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している。
【００２５】
中間転写ベルト５は、プリンタ１０内で水平方向に延びて配置された無端ベルトであり、画像形成動作に伴って循環駆動される。中間転写ベルト５上に転写されたトナー像は、、給紙カセット７又はバイパストレイ９から用紙搬送路６を通って搬送されてきた用紙に対し、転写装置８により転写される。
【００２６】
また、プリンタ１０は、現像装置１が着脱自在に装着できるよう構成され、ここでは、現像装置１を、軸方向奥側又は手前側に動かすことで感光体ドラム３近傍の所定位置に配置できるようになっている。
【００２７】
＜現像装置＞
図２に、現像装置１を示す。
【００２８】
ここでは、４つある現像装置１のうち１つについてのみ説明するが、使用されるトナーの色が異なるほかは、いずれも同様に構成されている。
【００２９】
この現像装置１は、感光体ドラム３に対し所定の色のトナーを供給するためのものであり、２成分系現像剤を使用可能なハイブリッド型の装置である。現像装置１は、磁気ローラ１１（第２現像ローラ）と、ブレード１３と、スリーブローラ１５（第１現像ローラ）と、ローラ接離機構１６と、２つの撹拌部材１７，１９と、これらが配置されるケーシング２１とを備えている。
【００３０】
磁気ローラ１１は、周方向の複数箇所に磁極が配置されており、回転しながら現像剤の汲み上げ、引き剥がしを行えるようになっている。また、磁気ローラ１１は、感光体ドラム３と同様に、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している。
【００３１】
ブレード１３は、磁気ローラ１１上に汲み上げられた現像剤に対し穂切りを行うための部材であり、磁気ローラ１１の軸方向両端部に対向する２カ所に配置されている。
【００３２】
スリーブローラ１５は、磁気ローラ１１に近接して配置されるとともに、プリンタ１０内では感光体ドラム３に近接して配置可能である。スリーブローラ１５は、画像形成動作に伴って回転駆動され、磁気ローラ１１上の現像剤からトナーを汲み上げることが可能である。また、スリーブローラ１５は、ローラ接離機構１６によって感光体ドラム３に対して接近又は退避可能に可動である。
【００３３】
スリーブローラ１５には、軸方向両端部にギャップコロ１４が装着されるとともに、感光体ドラム３側に付勢力を付与する付勢機構（図示せず）が設けられている。これにより、現像装置１がプリンタ１０に装着されると、ギャップコロ１４が感光体ドラム３の軸方向両端部に当接して、感光体ドラム３とスリーブローラ１５との間の距離が一定に保たれる。また、スリーブローラ１５は、感光体ドラム３及び磁気ローラ１１と同様に、Ａ３サイズの用紙に対応する軸方向長さを有している。
【００３４】
各撹拌部材１７，１９は、軸の外周部にスパイラル状の羽根が形成された形状の部材であり、ケーシング２１内の底部に互いに平行に配置されている。撹拌部材１７，１９は、画像形成動作に伴って回転駆動されることで、ケーシング２１の仕切壁２２（後述）を介して現像剤をケーシング２１内で循環搬送することができる。
【００３５】
ケーシング２１の内側には、現像剤が充填される。
【００３６】
＜ローラ接離機構＞
図３乃至図６に、ローラ接離機構１６を示す。
【００３７】
ローラ接離機構１６は、スリーブローラ１５を感光体ドラム３に対して接近又は退避させるよう操作される機構であり、アーム部材２３と、シャフト部材２５と、付勢手段２６と、レバー部材２７と、軸受部材２９とを有している。
【００３８】
アーム部材２３は、スリーブローラ１５と一体回転可能に回転軸１５ａの両端部に装着されている。各アーム部材２３は、シャフト部材２５を下方から支持する支持部２３ａを有している。また、各アーム部材２３は、バネ等の付勢部材（図示せず）によりシャフト部材２５を下方から当接する方向に付勢力を受けている。
【００３９】
シャフト部材２５は、軸方向に延びる棒状部材であり、軸方向に可動である。シャフト部材２５は、アーム部材２３の支持部２３ａに上方から当接する傾斜部２５ａを有しており、軸方向手前側（矢印Ｂ方向）に動くことで支持部２３ａを矢印Ｄ方向に押し下げて、アーム部材２３を回転させる。また、シャフト部材２５は、軸方向手前側にレバー部材２７に取り付けられる先端部２５ｂを有している。シャフト部材２５は、ポリプロピレン等の汎用性樹脂で構成されることで、先端部２５ｂ付近が上下方向に撓むことが可能である。
【００４０】
付勢手段２６は、シャフト部材２５を軸方向奥側（矢印Ｃ方向）に付勢するための機構であり、レバー部材２７の操作によって手前側に移動したシャフト部材２５を奥側に戻す機能を有している。
【００４１】
レバー部材２７は、シャフト部材２５を軸方向に動かすために操作するための部材であり、下端部２７ａを回動中心としてケーシング２１に対し回動自在に装着されている。レバー部材２７の下端部２７ａ近傍には、シャフト部材２５の先端部２５ｂが取り付けられる取付部２７ｂが設けられている。シャフト部材２５は、レバー部材２７が矢印Ａ方向に操作されて手前側に倒れた状態では、先端部２５ｂが取付部２７ｂに引っ張られることで手前側に移動するとともに、レバー部材２７が矢印Ａ方向と逆向きに操作されて起立した状態では、付勢手段２６による付勢力を受けて奥側に移動する。
【００４２】
軸受部材２９は、スリーブローラ１５及び磁気ローラ１１の各回転軸１５ａ，１１ａを受けて両ローラ１５，１１を連結するリンク部材として機能し、磁気ローラ１１と一体に回動するようになっている。したがって、磁気ローラ１１がアーム部材２３と共に回転すると、スリーブローラ１５は、軸受部材２９に引っ張られて、感光体ドラム３に対し接近又は退避するよう回動する。
【００４３】
＜現像装置の動作＞
次に、現像装置１の動作について説明する。
【００４４】
ここでは、プリンタ１０に装着された現像装置１を取り外し、取り外した現像装置１を再度プリンタ１０に装着する場合について説明する。
【００４５】
プリンタ１０に装着された現像装置１を取り外す場合は、まず、レバー部材２７を手前側に倒してシャフト部材２５を手前側に移動させる。すると、アーム部材２３がシャフト部材２５の傾斜部２５ａに下方に押し下げられ、これにより、磁気ローラ１１が回転し、軸受部材２９を介して、スリーブローラ１５が感光体ドラム３から離れるよう矢印Ｅ方向に回動する。このとき、付勢機構によるスリーブローラ１５の感光体ドラム３側への付勢力は解除される。
【００４６】
このようにスリーブローラ１５が退避した状態で、現像装置１を軸方向手前側に引き出すと、スリーブローラ１５が感光体ドラム３に接触することなく、プリンタ１０から取り外すことができる。
【００４７】
一方、現像装置１をプリンタ１０に装着する場合は、レバー部材２７を手前側に倒してスリーブローラ１５を退避させた状態で、軸方向奥側に押し込むことでプリンタ１０内の所定位置にセットする。この状態で、レバー部材２７を起立させると、シャフト部材２５は、付勢手段２６による付勢力を受けて奥側に移動し、これに伴ってアーム部材２３が磁気ローラ１１と一体に矢印Ｄと逆向きに回転する。すると、スリーブローラ１５は、軸受部材２９を介して矢印Ｅ方向と逆向きに回動し、感光体ドラム３に近接して配置される。このとき、スリーブローラ１５には、ギャップコロ１４が感光体ドラム３に当接し、感光体ドラム３及びスリーブローラ１５間の距離が一定に保たれる。
【００４８】
以上の現像装置１によれば、プリンタ１０内で、スリーブローラ１５を、感光体ドラム３に対し接近又は退避させることができるから、プリンタ１０に対し軸方向手前側又は奥側に動かして取り外し又は装着することができる。
【００４９】
したがって、現像装置を、従来のように感光体ドラムから離れた位置に一旦押し込んだ後水平方向に移動させるためのスペースをプリンタ内に設ける必要がなく、プリンタの小型化を図ることができる。
【００５０】
また、これにより、比較的重量のある現像装置の移動を支持するためのガイド機構等をプリンタ側において設ける必要がないため、プリンタをシンプルな構成とすることができる。さらに、この現像装置は、プリンタの所定位置に対し直接配置することが可能となることから、感光体ドラムに対する位置決めの精度が安定する。
【００５１】
＜他の実施形態＞
（ａ）ローラ接離機構は、上記実施形態で説明したものに限定されず、他の部材及び機構等を用いて、スリーブローラを感光体ドラムに対し接近又は退避させるよう構成されたものであれば良い。
【００５２】
（ｂ）本発明の現像装置は、ハイブリッド現像装置に限定されず、現像ローラが１つのみの現像装置にも適用可能である。
【００５３】
（ｃ）本発明の現像装置は、タンデム型カラープリンタに限定されず、モノクロ印刷専用のプリンタや１ドラム式のカラープリンタにも適用し得る。
【００５４】
（ｄ）本発明の現像装置が装着される画像形成装置は、プリンタに限定されるものではなく、複写機能、ファクシミリ機能等、他の機能も併有する複合機等、電子写真方式を採用するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態が採用された現像装置が装着されたプリンタを示す縦断面図。
【図２】前記現像装置を示す縦断面図。
【図３】前記現像装置を示す斜視図。
【図４】前記現像装置の要部を拡大して示す要部斜視図。
【図５】前記現像装置を一部破断するとともに一部分解して示す斜視図。
【図６】前記現像装置を一部破断して示す斜視図。
【符号の説明】
【００５６】
１  現像装置
３  感光体ドラム
１０  プリンタ（画像形成装置）
１１  磁気ローラ（第２現像ローラ）
１３  スリーブローラ（第１現像ローラ）
１６  ローラ接離機構
２３  アーム部材
２５  シャフト部材
２７  レバー部材
２９  軸受部材
【図１】
0004739832.tif 000002
【図２】
0004739832.tif 000003
【図３】
0004739832.tif 000004
【図４】
0004739832.tif 000005
【図５】
0004739832.tif 000006
【図６】
0004739832.tif 000007