(57)【要約】【課題】部品点数を増やすことなく、レーザ光を確実に遮断することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置本体１１側に現像ユニット３０を保持する開閉ロック機構６０を備えている。開閉ロック機構６０のシャッタ部６２は、ロック部６１と一体的に設けられ、ロック部６１を移動させることにより、シャッタ部６２も移動してレーザ光の経路を遮断したり、開放したりできるようになっている。ロック部６１で現像ユニット３０を保持する場合、シャッタ部６２はレーザ光の経路を開放し、ロック部６１が現像ユニット３０を開放する場合、シャッタ部６２はロック部６１とともに移動してレーザ光の経路を遮断するようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体に対向させる現像器を備える現像ユニットが画像形成装置本体に着脱可能に設けられると共に、前記感光体の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置とを備えた画像形成装置であって、
前記現像ユニットを前記画像形成装置本体に保持するロック部材と、レーザ光の経路を遮断、開放するシャッタとを備え、前記シャッタを前記ロック部材とを一体的に設け、前記シャッタが、前記現像ユニットを保持するときにレーザ光の経路を開放し該現像ユニットを開放するときにレーザ光の経路を遮断するように設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ロック部材は、前記シャッタがレーザ光の経路を遮断する位置に向けて付勢手段で付勢され、前記付勢手段の付勢力にて前記現像ユニットが保持されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記露光装置が取り付けられた前記画像形成装置本体に、レーザ光の経路となる開口部が形成され、前記シャッタは前記開口部を開閉するように移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記ロック部材は、上下移動可能に前記画像形成装置本体側との間に上下付勢手段を介して設けられ、前記画像形成装置本体に前記現像ユニットを挿入するときに、当該現像ユニットで押し上げられて前記上下付勢手段を付勢することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記ロック部材は、画像形成装置本体に前記現像ユニットが挿入されるときに、当該現像ユニットに摺接して該現像ユニットの上に当該ロック部材を案内するガイド斜面を有することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ロック部材は、前記画像形成装置本体に前記現像ユニットを規定位置に配置したときに、当該現像ユニットの外形角部に係当する係当段部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては、スキャナユニットとしては、レーザ光により感光体上に静電潜像を形成する電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置が知られている。このような画像形成装置には、感光体ドラムを有するドラムユニットと、作像部である現像スリーブ（マグローラ）を有する現像ユニットと、が別体に構成されたものがある。このような画像形成装置では、メンテナンス等のために本体上部のカバーを開放して現像ユニットを取り出した場合に、レーザ光が人の見に入射しないように、レーザ光の経路を遮断する安全対策が施されている。
【０００３】
従来の画像形成装置としては、プロセスカートリッジを着脱するために画像形成装置本体に開閉可能な開閉部材を備え、レーザ光を遮蔽するための移動可能シャッタ部材を開閉部材の動作に対応して移動させるようにしたものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２４６５８１号公報（第３頁、図５）
【特許文献２】特公平５−１０６６５号公報（第３頁、第４図）
【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、上記した従来の画像形成装置おいて、レーザ光の遮蔽を機械的な機構で行っているものの場合、部品の点数が増加したり、それ以上の大掛かりなものとなり、装置の大型化やコスト高を招くという問題点があった。
【０００６】
また、従来の画像形成装置において、レーザ光の遮蔽を電気的に制御するものの場合もコスト高を招いたり、作動の信頼性の向上を要するものであった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目して創案されたものであり、部品点数を増やすことなく、レーザ光を確実に遮断することができる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、感光体に対向させる現像器を備える現像ユニットが画像形成装置本体に着脱可能に設けられると共に、前記感光体の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置とを備えた画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記現像ユニットを前記画像形成装置本体に保持するロック部材と、レーザ光の経路を遮断、開放するシャッタとを備え、前記シャッタを前記ロック部材とを一体的に設け、前記シャッタが、前記現像ユニットを保持するときにレーザ光の経路を開放し該現像ユニットを開放するときにレーザ光の経路を遮断するように設定されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記ロック部材が、前記シャッタがレーザ光の経路を遮断する位置に向けて付勢手段で付勢され、前記付勢手段の付勢力にて前記現像ユニットが保持されることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載された画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記露光装置が取り付けられた前記画像形成装置本体に、レーザ光の経路となる開口部が形成され、前記シャッタは前記開口部を開閉するように移動可能に設けられていることを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載された画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記ロック部材が、上下移動可能に前記画像形成装置本体側との間に上下付勢手段を介して設けられ、前記画像形成装置本体に前記現像ユニットを挿入するときに、当該現像ユニットで押し上げられて前記上下付勢手段を付勢することを特徴としている。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記ロック部材が、画像形成装置本体に前記現像ユニットが挿入されるときに、当該現像ユニットに摺接して該現像ユニットの上に当該ロック部材を案内するガイド斜面を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載された画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記ロック部材が、前記画像形成装置本体に前記現像ユニットを規定位置に配置したときに、当該現像ユニットの外形角部に係当する係当段部を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、部品点数を増やすことなく、画像形成装置本体から現像ユニットを取り出すときにレーザ光を確実に遮断することができる安全性の高い画像形成装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置について説明する。この実施の形態は、感光体に対向させる現像器を備える現像ユニットが画像形成装置本体に着脱可能に設けられ、且つ感光体の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置を備えた画像形成装置に適用される。
【００１６】
また、この画像形成装置は、画像形成装置本体側に現像ユニットを保持するロック部材と、レーザ光の経路を遮断、開放するシャッタとを備えている。このシャッタは、ロック部材とを一体的に設けられている。このため、ロック部材を移動させることにより、シャッタも移動してレーザ光の経路を遮断したり、開放したりできるようになっている。具体的には、ロック部材で現像ユニットを保持する場合、シャッタはレーザ光の経路を開放するようになっている。一方、ロック部材が現像ユニットを開放する場合、すなわちロック部材から現像ユニットが外れた場合、シャッタはロック部材とともに移動してレーザ光の経路を遮断するようになっている。
【００１７】
具体的には、ロック部材は、シャッタがレーザ光の経路を遮断する位置に向けてコイルバネ等の付勢手段で付勢されている。この付勢手段は、現像ユニットを保持する保持力や移動するための付勢力を発生させている。また、露光装置（スキャナユニット）は、画像形成装置本体側に設けられている。そして、シャッタは、画像形成装置本体におけるレーザ光の経路となる部分に形成された開口部を開閉するように移動可能に設けられている。
【００１８】
また、本実施の形態では、ロック部材が、画像形成装置本体内で上下方向に移動可能となるように、画像形成装置本体側との間に例えばコイルバネ等の上下付勢手段を介して設けられている。
【００１９】
さらに、本実施の形態では、画像形成装置本体に現像ユニットを挿入するときに、現像ユニットで押し上げられて上記上下付勢手段を付勢するようにするに設定することが好ましい。このような構成とすることにより、現像ユニットがロック部材を押し上げて上下付勢手段に反発力を蓄積させて現像ユニットを保持する作用を持たせることができると共に、現像ユニットが画像形成装置本体内に挿入されるときに、ロック部材を持ち上げるときに上下付勢手段の反発力により、現像ユニットの挿入速度を減じる作用を奏して現像スリーブが感光体に突き当たる速度を低下させて感光体の損傷や、現像スリーブ側に設けられた現像ギャップ形成用コロの変形を防止することができる。
【００２０】
また、このロック部材は、画像形成装置本体に現像ユニットが挿入されるときに、この現像ユニットに摺接して現像ユニットの上にロック部材を案内するガイド斜面を有することが好ましい。加えて、ロック部材は、画像形成装置本体に現像ユニットを規定位置に配置したときに、現像ユニットの外形角部に係当する係当段部を有することが好ましく、現像ユニットの保持状態を安定させることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の詳細を図面に基づいて説明する。ただし、図面は模式的なものであり、ロールの形寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
（画像形成装置の概略構成）
図１に示すように、本実施例に係る画像形成装置１０は、画像形成装置本体１１内に、シート状の記録材１２を給紙トレー１３上から送り出す給紙部１４と、この給紙部１４から送り出された記録材１２を用紙搬送路Ｒに沿って搬送する用紙搬送部１５と、この用紙搬送部１５によって搬送された記録材１２にトナー像を転写する画像形成部１６と、この画像形成部１６によってトナー像が転写された記録材１２にトナー像を定着させる定着装置１７と、この定着装置１７でトナー画像が定着された記録材１２を排紙トレー１８上へ排出する排出部１９と、を備えて概略構成されている。なお、画像形成部１６は、ドラムユニット２０と、現像ユニット３０と、転写ローラ４０とを備えてなる。また、ドラムユニット２０と現像ユニット３０は、画像形成装置本体１１に係脱可能に配置されている。なお、これらドラムユニット２０と現像ユニット３０は、画像形成装置本体１１内に挿入経路Ｓに沿って設けられている一対の図示しないガイドレールで案内されるようになっている。そして、本実施例では、これらドラムユニット２０と現像ユニット３０との上方に位置する、画像形成装置本体１１側の取付用プレート１１Ａの上に、レーザ光を出射する露光装置としてのスキャナユニット５０が配置されている。また、取付用プレート１１Ａと現像ユニット３０の上部との間に開閉ロック機構６０が介在されている。現像ユニット３０は、この開閉ロック機構６０によりドラムユニット２０と当接した状態で保持されるようになっている。
（ドラムユニットの構成）
ドラムユニット２０は、現像ユニット３０と接合する面の下部に感光体ドラム２１を備えている。ドラムユニット２０における感光体ドラム２１の上方には、図示しない帯電器が配置されている。また、感光体ドラム２１は、図１において矢印ａの回転方向に回転するように設定されている。ドラムユニット２０における感光体ドラム２１の周囲には、上記帯電器の他に、帯電器から回転上流側に向けて図示しないクリーナ、除電器等が配置されている。さらに、感光体ドラム２１は、帯電器の上記回転方向ａの下流側位置で、スキャナユニット５０からレーザ光が入射可能となっている。
（現像ユニットの構成）
図１に示すように、現像ユニット３０は、ドラムユニット２０と接合する面の下部に、接合時に上記感光体ドラム２１と対峙する現像スリーブ３１が設けられている。また、現像ユニット３０における挿入方向と反対側には、トナーを補給する図示しないトナーホッパが形成されている。さらに、トナーホッパと現像スリーブ３１との間には、トナーを現像スリーブ３１側へ供給する例えばパドル等のトナー供給手段（図示省略する）が設けられている。
（スキャナユニット）
スキャナユニット５０は、レーザ光を出射するものであり、画像信号に基づいて発振する図示しないレーザ発振器から出射されたレーザ光を、図示しないコリメータレンズを通過させて平行光にし、そのレーザ光を図１に示すポリゴンミラー５１のミラー面で反射させ、さらに反射ミラー５２で反射させて感光体ドラム２１の表面に露光するようになっている。なお、これらの光学部材は、レーザ光が漏れないような筐体５３に内蔵されている。この筐体５３における反射ミラー５２の下方には、レーザ光の経路を確保するためのユニット開口部５４が形成されている。また、このスキャナユニット５０が配置される取付用プレート１１Ａにおける上記ユニット開口部５４に対向する位置にも、開口部５５が形成されている。
（開閉ロック機構の構成）
開閉ロック機構６０は、画像形成装置本体１１に装着された状態の現像ユニット３０の上部における挿入方向の上流側の端部を保持するものである。この開閉ロック機構６０は、ロック部６１と、シャッタ部６２と、横方向付勢手段としての第１コイルバネ６３と、上下方向付勢手段としての第２コイルバネ６４と、を備えてなる。上記したロック部６１とシャッタ部６２とは、一体的に形成されている。
【００２２】
そして、シャッタ部６２は、取付用プレート１１Ａに形成された開口部５５を遮蔽できる大きさ、形状に形成され、略水平をなすように設定されている。なお、本実施例においては、シャッタ部６２が略水平をなすように配置されているが、スキャナユニット５０の配置位置等によっては、この限りではない。また、シャッタ部６２は、ロック部６１が現像ユニット３０に当接している状態にあるときに、開口部５５を開放してレーザ光の経路を遮断しない状態に保たれるような寸法に設定されている。
【００２３】
また、図２に示すように、ロック部６１は、上部に角部６５が形成され、この角部６５の垂直壁部６５Ａに第１コイルバネ６３の一端が固定されている。この第１コイルバネ６３の他端は、取付用プレート１１Ａに一体に形成されている垂直プレート１１Ｂに固定されている。また、角部６５の水平面６５Ｂには、上記第２コイルバネ６４の一端が固定されている。この第２コイルバネ６４の他端は、取付用プレート１１Ａの下面側に固定されている。ここで、第１コイルバネ６３は、現像ユニット３０がロック部６１に保持されていない場合に、図３に示すように、シャッタ部６２が取付用プレート１１Ａの開口部５５を遮蔽してレーザ光の経路を遮断する位置に配置されるように調節されている。また、第２コイルバネ６４は、一体に設けられたシャッタ部６２とロック部６１とを吊り下げるものであり、現像ユニット３０が画像形成装置本体１１に装着されている状態で現像ユニット３０を下方へ付勢するように設定されている。
【００２４】
さらに、ロック部６１の上記挿入方向の上流側の下部には、現像ユニット３０の上部と摺接してロック部６１及びシャッタ部６２を現像ユニット３０の上に乗り上げられるように案内するガイド斜面６６が形成されている。また、ロック部６１には、現像ユニット３０が装着された状態において現像ユニット３０の被係当部としての上部後端部（外形角部）３２に係当する係当段部６７が形成されている。この係当段部６７をロック部６１に形成したことにより、第１コイルバネ６３の付勢力と第２コイルバネ６４の付勢力（反発力）が現像ユニット３０に作用し易くして、確実な保持機能を果たすようになっている。
（画像形成装置の作用・動作）
以下、本実施例に係る画像形成装置１０の作用・動作について説明する。この画像形成装置１０において、ドラムユニット２０を装着した状態で現像ユニット３０を画像形成装置本体１１内に挿入する場合、画像形成装置本体１１の上部における挿入開始位置に設けられている蓋部１１Ｃを開放して、現像ユニット３０を図示しないガイドレールに沿って挿入する。
【００２５】
すると、現像ユニット３０の上部がロック部６１のガイド斜面６６に当接する。現像ユニット３０が挿入方向へ移動すると、このガイド斜面６６が現像ユニット３０の上に滑り上がってロック部６１及びシャッタ部６２を現像ユニット３０の上に乗り上げる。このため、現像ユニット３０には、挿入に対する抵抗力が作用する。したがって、現像ユニット３０が最初の挿入速度でドラムユニット２０に突き当たることを防止できる。
【００２６】
さらに、現像ユニット３０が挿入方向へ進んでドラムユニット２０側と当接したときに、現像ユニット３０の上部後端部３２に位置するロック部６１を操作して、係当段部６７が上部後端部３２に係当するように配置させる。すると、図１において太い矢印で示す方向に、第１コイルバネ６３と第２コイルバネ６４からの付勢力が作用して現像ユニット３０が所定の付勢力で保持される。現像ユニット３０は、規定位置でそれ以上挿入することはできないため、シャッタ部６２は開口部５５を遮蔽する位置に至ることはなく、レーザ光の経路を確保することができる。
【００２７】
そして、現像ユニット３０を画像形成装置本体１１から取り出す場合は、ロック部６１の現像ユニット３０との係当が外れるように、ロック部６１を持ち上げて現像ユニット３０を引き出せばよい。このようにして現像ユニット３０を画像形成装置本体１１から取り出した場合は、画像形成装置本体１１内を人が目視することが可能となるが、第１コイルバネ６３と第２コイルバネ６４の付勢力により、図３に示すようにシャッタ部６２を押し出して開口部５５を遮蔽させるため、レーザ光が眼に入射する不都合を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、或いはこれらの機能を併有した複合機等の画像形成装置の製造分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の概略を示す構成図である。
【図２】本実施例に係る画像形成装置において開閉ロック機構が現像ユニットを保持している状態を示す要部説明図である。
【図３】本実施例に係る画像形成装置において現像ユニットが装着されていない場合の開閉ロック機構を示す要部説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０……画像形成装置、１１……画像形成装置本体、１１Ａ……取付用プレート、２０……ドラムユニット、２１……感光体ドラム、３０……現像ユニット、３１……現像スリーブ、３２……上部後端部、５０……スキャナユニット、５４……ユニット開口部、５５……開口部、６０……開閉ロック機構、６１……ロック部、６２……シャッタ部、６３……第１コイルバネ、６４……第２コイルバネ、６６……ガイド斜面、６７……係当段部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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