(57)【要約】【課題】トナー像が形成される像担持体と、その像担持体を支持する支持体とを有していて、画像形成装置本体に対して出し入れ可能な像担持体ユニットにおいて、像担持体ユニットを画像形成装置本体外に出したときに像担持体を保護するシャッターが、像担持体ユニットを画像形成装置本体に挿入した後に開くようにして、像担持体に外部の光が当てられないようにする。【解決手段】像担持体ユニット２８を画像形成装置本体内に配置した後、シャッター開閉規制手段３４を上方から加圧して、シャッター３５を開位置に作動させ、像担持体３の上方を開放する。【選択図】  図６
2005043522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体と、該像担持体を支持する支持体とを有していて、画像形成装置本体に対して出し入れ可能な像担持体ユニットにおいて、前記像担持体を開放する開位置と、該像担持体を覆う閉位置との間を作動可能に前記支持体に組み付けられたシャッターと、該シャッターをその閉位置に向けて付勢する付勢部材と、該シャッターが閉位置にあるとき上方に突出した第１の位置を占め、シャッターが開位置を占めたとき前記第１の位置よりも高さの低い第２の位置を占めるように、前記シャッターと支持体とにそれぞれ連結されたシャッター開閉規制手段とを有し、前記シャッターが閉位置を占めた状態の像担持体ユニットを画像形成装置本体内に配置した後、該像担持体ユニットを他の部材に対して相対的に上方に移動させることにより、該他の部材によって前記シャッター開閉規制手段を下方に向けて加圧し、該シャッター開閉規制手段を前記第２の位置にもたらして、前記シャッターを開位置に作動させることを特徴とする像担持体ユニット。
【請求項２】
前記シャッター開閉規制手段は、互いに回動可能に連結された複数のアームを有し、その複数のアームのうちの第１のアームが前記支持体に回動可能に連結され、該複数のアームのうちの第２のアームが、前記シャッターに回動可能に連結されていると共に、前記シャッターが開位置と閉位置との間を作動するように、該シャッターが前記支持体に対して摺動自在に組み付けられている請求項１に記載の像担持体ユニット。
【請求項３】
前記シャッター開閉規制手段のアームが少なくとも４つ設けられている請求項２に記載の像担持体ユニット。
【請求項４】
前記シャッター開閉規制手段が、左右対称の形態を呈するように、前記アームの数とその形態が設定されている請求項２又は３に記載の像担持体ユニット。
【請求項５】
ばねより成る複数の付勢部材を設け、これらのばねを点対称ないしは線対称に配置した請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体ユニット。
【請求項６】
前記シャッター開閉規制手段が、像担持体ユニットの把手としての用をなすように構成されている請求項１乃至５のいずれかに記載の像担持体ユニット。
【請求項７】
互いに離間して位置する２つのシャッター開閉規制手段を具備し、前記像担持体ユニットの重心を通る鉛直線が、各シャッター開閉規制手段のほぼ中央部を結ぶ線と交差するように構成されている請求項６に記載の像担持体ユニット。
【請求項８】
前記シャッター開閉規制手段のアームの数が奇数であり、像担持体ユニットが水平の態位をとったとき、前記奇数のアームのうちの中央に位置するアームがほぼ水平の態位をとるように構成されている請求項６又は７に記載の像担持体ユニット。
【請求項９】
前記シャッター開閉規制手段が、他の像担持体ユニット部分とは異なる色を有している請求項６乃至８のいずれかに記載の像担持体ユニット。
【請求項１０】
前記シャッター開閉規制手段に滑り止めが設けられている請求項６乃至９のいずれかに記載の像担持体ユニット。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の像担持体ユニットと、前記像担持体にトナー像を形成するための少なくとも１つのプロセス機器とを具備するプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
前記像担持体ユニットが、他のプロセスカートリッジ部分に対して着脱可能である請求項１１に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の像担持体ユニットを具備する画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１１又は１２に記載のプロセスカートリッジを具備する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー像が形成される像担持体と、該像担持体を支持する支持体とを有していて、画像形成装置本体に対して出し入れ可能な像担持体ユニットと、該像担持体ユニットを有するプロセスカートリッジと、該像担持体ユニットないしはプロセスカートリッジを有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記形式の像担持体ユニットを有する画像形成装置は従来より周知であり、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、或いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される。この形式の画像形成装置においては、像担持体ユニットを画像形成装置本体外に出したとき、その像担持体に直に光が当てられると該像担持体が劣化し、また像担持体に手や物が触れると、像担持体表面が汚れたり、ここに傷が付けられるおそれがある。
【０００３】
そこで、従来より、像担持体ユニットにシャッターを設け、該像担持体ユニットを画像形成装置本体外に出したとき、そのシャッターを閉位置にもたらして該シャッターにより像担持体を覆い、像担持体ユニットを再び画像形成装置本体内にセットしたとき、シャッターを開位置に移動させて像担持体を開放できるように構成された画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
従来のこの形式の画像形成装置においては、画像形成装置本体に対する像担持体ユニットの着脱動作に連動して、シャッターを開位置又は閉位置に作動させるように構成されている。ところが、この構成によると、像担持体ユニットを画像形成装置本体内の所定の位置へ装着し終わる前に、シャッターが開き始まるので、このとき像担持体に光が当てられて該像担持体の劣化が促進されるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３３７５８０号公報（第５−６頁、図１−図４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来の欠点を除去した像担持体ユニットと、その像担持体ユニットを有するプロセスカートリッジと、該像担持体ユニットないしはプロセスカートリッジを有する画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の像担持体ユニットにおいて、前記像担持体を開放する開位置と、該像担持体を覆う閉位置との間を作動可能に前記支持体に組み付けられたシャッターと、該シャッターをその閉位置に向けて付勢する付勢部材と、該シャッターが閉位置にあるとき上方に突出した第１の位置を占め、シャッターが開位置を占めたとき前記第１の位置よりも高さの低い第２の位置を占めるように、前記シャッターと支持体とにそれぞれ連結されたシャッター開閉規制手段とを有し、前記シャッターが閉位置を占めた状態の像担持体ユニットを画像形成装置本体内に配置した後、該像担持体ユニットを他の部材に対して相対的に上方に移動させることにより、該他の部材によって前記シャッター開閉規制手段を下方に向けて加圧し、該シャッター開閉規制手段を前記第２の位置にもたらして、前記シャッターを開位置に作動させることを特徴とする像担持体ユニットを提案する（請求項１）。
【０００８】
また、上記請求項１に記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段は、互いに回動可能に連結された複数のアームを有し、その複数のアームのうちの第１のアームが前記支持体に回動可能に連結され、該複数のアームのうちの第２のアームが、前記シャッターに回動可能に連結されていると共に、前記シャッターが開位置と閉位置との間を作動するように、該シャッターが前記支持体に対して摺動自在に組み付けられていると有利である（請求項２）。
【０００９】
さらに、上記請求項２に記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段のアームが少なくとも４つ設けられていると有利である（請求項３）。
【００１０】
また、上記請求項２又は３に記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段が、左右対称の形態を呈するように、前記アームの数とその形態が設定されていると有利である（請求項４）。
【００１１】
さらに、上記請求項１乃至４のいずれかに記載の像担持体ユニットにおいて、ばねより成る複数の付勢部材を設け、これらのばねを点対称ないしは線対称に配置すると有利である（請求項５）。
【００１２】
また、上記請求項１乃至５のいずれかに記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段が、像担持体ユニットの把手としての用をなすように構成されていると有利である（請求項６）。
【００１３】
さらに、上記請求項６に記載の像担持体ユニットにおいて、互いに離間して位置する２つのシャッター開閉規制手段を前記像担持体ユニットの重心を通る鉛直線が、前記シャッター開閉規制手段のほぼ中央部を結ぶ線と交差するように構成されていると有利である（請求項７）。
【００１４】
また、上記請求項６又は７に記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段のアームの数が奇数であり、像担持体ユニットが水平の態位をとったとき、前記奇数のアームのうちの中央に位置するアームがほぼ水平の態位をとるように構成されていると有利である（請求項８）。
【００１５】
さらに、上記請求項６乃至８のいずれかに記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段が、他の像担持体ユニット部分とは異なる色を有していると有利である（請求項９）。
【００１６】
また、上記請求項６乃至９のいずれかに記載の像担持体ユニットにおいて、前記シャッター開閉規制手段に滑り止めが設けられていると有利である（請求項１０）。
【００１７】
さらに、本発明は、上記目的を達成するため、請求項１乃至１０のいずれかに記載の像担持体ユニットと、前記像担持体にトナー像を形成するための少なくとも１つのプロセス機器とを具備するプロセスカートリッジを提案する（請求項１１）。
【００１８】
また、上記請求項１１に記載のプロセスカートリッジにおいて、前記像担持体ユニットが、他のプロセスカートリッジ部分に対して着脱可能であると有利である（請求項１２）。
【００１９】
さらに、本発明は上記目的を達成するため、請求項１乃至１０のいずれかに記載の像担持体ユニットを具備して成る画像形成装置を提案する（請求項１３）。
【００２０】
また、本発明は、上記目的を達成するため、請求項１１又は１２に記載のプロセスカートリッジを具備する画像形成装置を提案する（請求項１４）。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００２２】
図１は複写機として構成された画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
ここに示した画像形成装置は、その最上部に位置する画像読取部１Ａ、その下方に位置する画像形成部１Ｂ、さらにその下方に位置する給紙部１Ｃを有している。画像読取部１Ａには、コンタクトガラス５と、その下方に配置された第１走行体１２と、第２走行体１３と、結像レンズ１４と、ＣＣＤ１５とが設けられており、第１走行体１２は、光源１６と、第１ミラー２４とを有し、第２走行体１３は第２及び第３ミラー２５，２６を有している。コンタクトガラス５上に原稿Ｄを載置した状態で、第１及び第２走行体１２，１３が矢印Ｅ，Ｆ方向にそれぞれ移動し、このとき光源１６からの光によって原稿Ｄが照明され、その反射光は第１、第２及び第３ミラー２４，２５，２６にて反射し、結像レンズ１４を通してＣＣＤ１５に至る。このようにしてＣＣＤ１５に原稿画像が結像され、該画像が画像信号として読み込まれる。読み込まれた画像信号はデジタル化されて画像処理される。
【００２３】
一方、画像形成部１Ｂには、ドラム状の感光体として構成された４つの像担持体３が設けられ、その各像担持体３のまわりに配置されたプロセス機器によって、各像担持体上にイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。ここでは、像担持体３がドラム状の感光体として構成されているが、無端ベルトより成る像担持体を用いることもできる。またこれらの像担持体を識別する必要のあるときは、これらに符号３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを付し、必要に応じこれらを第１、第２、第３及び第４の像担持体と称し、これらを特に識別する必要がないときは、その像担持体に符号３を付して示すことにする。
【００２４】
本例の画像形成装置においては、図２乃至図５にも示すように各像担持体３のまわりに配置されたプロセス機器が一体的に組み付けられてプロセスユニット６が構成され、しかも各像担持体３と後述する支持体２７とによって一体的な像担持体ユニット２８がそれぞれ構成され、そのプロセスユニット６と像担持体ユニット８とによってプロセスカートリッジ１００が構成されている。これらの点については後に詳しく説明する。
【００２５】
図１に示すように、第１乃至第４の像担持体３Ｙ乃至３ＢＫに対向して転写材の一例である中間転写体４が配置され、ここに示した中間転写体４は、複数の支持ローラ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに巻き掛けられて矢印Ａ方向に走行駆動される無端ベルトにより構成されている。
【００２６】
第１乃至第４の各像担持体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にトナー像を形成する構成と、その作用は実質的に全て同一であるため、第１の像担持体３Ｙにトナー像を形成する構成だけを説明する。図２は、この像担持体３Ｙと、そのまわりに配置されたプロセス機器の拡大図であり、該像担持体３Ｙは図１及び図２における時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ７によって像担持体表面が所定の極性に均一に帯電される。帯電ローラ７は、プロセスユニット６のケース２２に回転自在に支持され、加圧スプリング３８によって像担持体３Ｙの表面に対して加圧されている。
【００２７】
図１に示すように、像担持体３の下方には露光装置８が配置され、この露光装置８からは、前述のように画像処理された信号に基づいて光変調されたレーザビームＬが出射し、そのレーザビームＬが、図２に示すように帯電ローラ７によって帯電された像担持体３Ｙの帯電面に照射される。これによって像担持体３Ｙ上に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置９によってイエロートナー像として可視像化される。ここに示した現像装置９は、プロセスユニット６のケース２２の一部により構成された現像ケース１７と、その現像ケース１７に支持されて回転駆動される現像ローラ１８及び撹拌スクリュー３９を有し、現像ローラ１８に担持されて搬送されながら規制ブレード４０によって量を規制された乾式現像剤によって静電潜像がトナー像として可視像化される。
【００２８】
無端ベルトより成る中間転写体４を挟んで、像担持体３Ｙにほぼ対向した位置には、転写ローラにより構成された第１の転写装置１０が配置され、その転写装置１０の作用によって、像担持体３Ｙ上のイエロートナー像が中間転写体４上に転写される。中間転写体４に転写されず、第１の像担持体３Ｙ上に残された転写残トナーは、クリーニング装置１１によって除去される。クリーニング装置は、ケース２２の一部によって構成されたクリーニングケース１９と、このクリーニングケース１９に支持されたクリーニングブレード２１を有し、このクリーニングブレード２１により像担持体３Ｙ上の転写残トナーが除去され、該像担持体３Ｙの表面が清掃される。
【００２９】
全く同様にして、図１に示した第２乃至第４の像担持体３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にマゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像が、イエロートナー像の転写された中間転写体４上に順次重ねて転写される。このようにして４色のトナー像が重ねた状態で中間転写体４上に形成される。
【００３０】
一方、図１に示した給紙部１Ｃには、例えば転写紙又は樹脂フィルムなどから成る最終転写材としての記録材Ｐを収容した給紙カセット２９と給紙ローラ３０とが設けられ、給紙カセット２９に積載された最上位の記録材Ｐが、給紙ローラ３０の回転によって矢印Ｂ方向に送り出され、一対のレジストローラ３１に搬送される。また、中間転写体４を挟んで、支持ローラ１２Ｃに対向して、転写ローラより成る第２の転写装置２３が配置されており、レジストローラ３１の回転によって所定タイミングで送り出された記録材Ｐは、第２の転写装置２３と中間転写体４との間の転写領域を通過し、このとき第２の転写装置２３の作用によって中間転写体４上に形成されたトナー像が記録材Ｐ上に転写される。このように転写されたトナー像を担持した記録材Ｐは、定着装置２を通過し、このときそのトナー像が熱と圧力の作用によって記録材Ｐ上に定着され、記録材Ｐ上にフルカラー画像が形成される。定着装置２を通過した記録材は、矢印Ｃ方向で示すように排紙部６Ａに排出される。また、トナー像転写後の中間転写体上に付着する転写残トナーは、クリーニング装置４１によって除去される。
【００３１】
本例の画像形成装置においては、前述の支持ローラ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに巻き掛けられた中間転写体４と、この中間転写体を収容したユニットケース（図１には示さず）と、そのユニットケースに組み付けられたクリーニング装置４１と、ユニットケースに回転自在に支持された複数の第１の転写ユニット１０とによって、一体的な中間転写ユニット３２が構成されており、支持ローラ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃもユニットケースに回転自在に支持されている。
【００３２】
図１及び図２に示した例では、各像担持体３上に形成した各トナー像を、中間転写体４より成る転写材に転写し、次いでその中間転写体４上のトナー像を最終転写材である記録材Ｐ上に転写するように構成されているが、中間転写体４を省き、各像担持体３上のトナー像を、直接、記録材より成る転写材上に重ねて転写し、その重ねトナー像を定着装置によって定着してフルカラー画像を得るように構成することもできる。
【００３３】
図２に示したように像担持体３Ｙのまわりには帯電ローラ７、現像装置９及びクリーニング装置１１の各プロセス機器がそれぞれ配置されているが、前述のように、これらのプロセス機器によって一体的なプロセスユニット６が構成されている。これは、他の像担持体３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫのまわりに設けられたプロセス機器についても同様であり、図示した例では４つのプロセスユニット６が設けられている。また、図示した例では、複数のプロセス機器によってプロセスユニット６が構成されているが、そのプロセス機器の数は適宜選択でき、要は、像担持体にトナー像を形成する少なくとも１つのプロセス機器によってプロセスユニットを構成すればよい。
【００３４】
一方、前述のように、各像担持体３は、支持体２７に回転自在に支持され、これらによって像担持体ユニット２８が構成されている。この例では、図５及び図６に示すように、支持体２７の一対の軸受部３６（一方のみを示す）に像担持体３の長手方向各端部の軸部がそれぞれ回転自在に支持されている。かかる支持体２７には開口３７が形成され、図２に示したように、この開口３７を通して像担持体３が突出して、中間転写体４に当接する。プロセスユニット６と、像担持体ユニット２８は互いに着脱自在に組み付けられ、これらによってプロセスカートリッジ１００が構成されている。
【００３５】
図４は、画像形成装置の外観斜視図であり、この図における符号Ｔは画像形成装置本体１の奥側を示し、符号Ｕは画像形成装置本体１の手前側を示している。
この図に示すように、各像担持体ユニット２８と各プロセスユニット６は、図示していないガイドレール（図１０参照）によって案内されながら画像形成装置本体１に対して、矢印Ｘで示した手前方向に引き出し可能に支持されており、この例では、像担持体ユニット２８とプロセスユニット６は像担持体３の軸線方向に引き出される。その際、プロセスユニット６と像担持体ユニット２８を共に手前方向Ｘに引き出し、又はこれを矢印Ｙで示した奥方向に押し込んで、画像形成装置本体内の所定の位置にセットすることができ、或いは像担持体ユニット２８とプロセスユニット６をそれぞれ単独で手前方向Ｘに引き出し、又はこれらを奥方向Ｙに押し込んでセットすることもできる。このように、像担持体ユニット２８とプロセスユニット６をそれぞれ別個に画像形成装置本体１に対して着脱できるので、これらに対する補修や点検、或いはその交換作業などを容易に行うことができる。
【００３６】
図９及び図１０は、画像形成装置本体内に配置された中間転写ユニット３２と像担持体ユニット２８とプロセスユニット６などを、画像形成装置本体の正面側から示した概略説明図である。図９は、図１に示したように、各像担持体ユニット２８の像担持体３が中間転写体４に当接し、かつ各像担持体ユニット２８とプロセスユニット６が組み付いたときの様子を示している。
【００３７】
各像担持体ユニット２８は、その支持体２７に突設されたガイド片６０（図９及び図１０以外の図には示さず）が、画像形成装置本体に固定されたガイドレール６１に摺動自在に支持されている。
【００３８】
また中間転写ユニット３２は、そのユニットケース３２Ａに突設されたガイド片６２が、画像形成装置本体内に上下方向に移動可能に支持されたガイド部材６３のガイドレール６４に摺動自在に支持されている。ガイド部材６３の上方には、ソレノイド６５が配置され、そのプランジャ６５Ａの下端がガイド部材６３に固定されている。
【００３９】
さらにプロセスユニット６の下方には、画像形成装置本体内に上下動可能に支持された案内板６６が配置され、各プロセスユニット６は、そのケース２２に突設されたガイド片６７（図９及び図１０以外の図には示さず）が、案内板６６に固定されたガイドレール６８に摺動自在に嵌合している。案内板６６の下方には、複数のソレノイド６９が配置され、そのプランジャ６９Ａの先端が案内板６６に固定されている。案内板６６には、図１に示した露光装置８から出射したレーザ光が通る孔（図示せず）が形成されている。
【００４０】
画像形成装置本体内にセットされた像担持体ユニット２８やプロセスユニット６を画像形成装置本体外に引き出すとき、その引き出し動作に先立って、ソレノイド６５が作動し、ガイド部材６３と共に中間転写ユニット３２が図１０に示すように上方に持ち上げられる。しかも、ソレノイド６９が作動し、案内板６６と共に、プロセスユニット６が図１０に示したように下方に下げられる。これにより、中間転写ユニット３２と像担持体ユニット２８とプロセスユニット６が互いに上下方向に離される。この状態で、像担持体ユニット２８とプロセスユニット６を、各ガイドレール６１，６８によって案内しながら、図１０の紙面に対して垂直な手前方向に引き出すことができる。同様に中間転写ユニット３２も、ガイドレール６４によって案内しながら手前方向に引き出すことができる。このようにして、像担持体ユニット２８やプロセスユニット６を手前方向に引き出すとき、像担持体３と中間転写体４とが摺擦したり、プロセスユニット６の現像ローラ１８、帯電ローラ７、クリーニングブレード２１などが像担持体３に摺擦したり、また後述するように作動するシャッター３５が中間転写体４に当接することはなく、これらに傷が付けられることを阻止できる。図３は、互いに上下方向に離間した像担持体ユニット２８とプロセスユニット６を手前方向に引き出したときの断面図である。
【００４１】
中間転写ユニット３２、プロセスユニット６、及び像担持体ユニット２８を画像形成装置本体内に挿入してセットするときは、これらを、上下方向に互いに離間した状態のまま画像形成装置本体内に挿入し、これらを図１０に示したように画像形成装置本体内に配置した後、ソレノイド６５，６９の作動により、中間転写ユニット３２を下降させ、プロセスユニット６を上昇させる。これにより、図２及び図９に示したように、プロセスユニット６が像担持体ユニット２８に組み付くと共に、中間転写ユニット３２の中間転写体４が像担持体３に当接する。
【００４２】
上述のように、本例の画像形成装置においては、像担持体ユニット２８が、像担持体３にトナー像を形成する少なくとも１つのプロセス機器を有するプロセスユニット６に対して着脱自在に組み付けられ、この像担持体ユニット２８とプロセスユニット６とによってプロセスカートリッジ１００が構成されているが、これらを適宜改変して構成することもできる。例えば、支持体２７と、ケース２２とを一体に形成し、図２に示した像担持体ユニット２７とプロセスユニット６とを分離できない一体のプロセスカートリッジ１００として構成することもできる。このように像担持体ユニットとプロセスカートリッジは各種の形態で構成することができるが、いずれの場合も、像担持体ユニットは、トナー像が形成される像担持体と、その像担持体を支持する支持体とを有していて、画像形成装置本体に対して出し入れ可能に構成される。また、プロセスカートリッジは、上記像担持体ユニットと、像担持体にトナー像を形成するための少なくとも１つのプロセス機器とを具備し、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着されるものである。その際、本例のプロセスカートリッジの如く、像担持体ユニットが、他のプロセスカートリッジ部分（図の例ではプロセスユニット６）に対して着脱可能であるように、プロセスカートリッジが構成されていると有利である。画像形成装置が、かかる像担持体ユニットないしはプロセスカートリッジを有しているのである。
【００４３】
ここで、図２及び図５は、像担持体ユニット２８とプロセスユニット６を画像形成装置本体内の所定の位置にセットしたときの様子を示し、図３及び図６は像担持体ユニット２８及びプロセスユニット６を画像形成装置本体外に出したときの様子を示しているが、像担持体ユニット２８を画像形成装置本体外に引き出したとき、支持体２７に形成された開口３７が開放されたままであると、像担持体３がその開口３７から入射した光に直に曝されるおそれがある。また、開口３７を通して作業者が像担持体３に手を触れたりすると、その像担持体が劣化する。そこで、本例の画像形成装置においては、その像担持体ユニット２８にシャッター３５が設けられている。このシャッター３５は、例えばポリカーボネートなどの樹脂又は金属より成る薄い板材により構成されている。
【００４４】
図２及び図５から判るように、像担持体ユニット２８が画像形成装置本体１内の所定の位置に装填されているとき、シャッター３５は支持体２７の開口３７を開放した開位置を占め、このとき像担持体３の上部は開放される。これにより、支障なく像担持体３上に形成したトナー像を中間転写体４に転写することができる。これに対し、像担持体ユニット２８を画像形成装置本体外に出したとき、図３及び図６に示すように、シャッター３５は、開口３７を閉鎖して、像担持体３の上部を覆う閉位置を占める。これにより、支持体２７の開口３７から外部光が入射して像担持体３に当たることを防止し、また作業者の手が像担持体に触れることを防止することができ、画像形成装置本体外に引き出した像担持体ユニット２８の像担持体３を効果的に保護することができる。像担持体ユニット２８に対する補修や点検などの作業を行った後、像担持体ユニット２８を再び画像形成装置本体内の所定の位置にセットすると、シャッター３５は図２及び図５に示した開位置に作動し、像担持体３の上部が開放される。
【００４５】
上述のように、シャッター３５は、像担持体３を開放する開位置と、該像担持体３を覆う閉位置との間を作動可能に支持体２７に組み付けられている。その際、シャッター３５は、像担持体ユニット２８の出し入れ方向Ｘ，Ｙに対してほぼ直交する方向Ｈ，Ｉ（図５及び図６）に作動する。
【００４６】
シャッター３５が上述のように開位置と閉位置との間を作動できるように、像担持体ユニット２８には、図５及び図６に示した一対の付勢部材３３と、一対のシャッター開閉規制手段３４（図２乃至図４には示さず）とが設けられている。図７はこれらとシャッター３５を支持体２７から分離して示す分解斜視図である。
【００４７】
図７に示すように、本例の付勢部材３３は板ばねにより構成され、その一端部４２が支持体２７のばね受け面４３に圧接し、他端部４４がシャッター３５に圧接している。これにより、付勢部材３３は、シャッター３５をその閉位置に向けて矢印Ｈ方向に付勢する。
【００４８】
また、一対のシャッター開閉規制手段３４は、支持体２７の手前側と奥側にそれぞれ設けられていて、その各シャッター開閉規制手段３４は、互いに回動可能に連結された複数のアームを有している。本例のシャッター開閉規制手段３４は、それぞれ５つのアーム４５，４６，４７，４８，４９を有し、図８に示すように、その各アームが可撓性の粘着テープＴＰによって連結され、その関節部５０，５１，５２，５３の部位にて曲折自在となっている。各アームを粘着テープで連結する代りに、これらのアームを、例えばポリプロピレンなどの樹脂により一体に成形し、その各アームの関節部５０，５１，５２，５３を、薄肉となったインテグラルヒンジにより構成してもよい。シャッター開閉規制手段３４のアームの数は、２以上であればよい。
【００４９】
図７に示すように、シャッター開閉規制手段３４を構成する複数のアーム４５乃至４９のうちの第１のアーム４５の基端部には孔５４が形成され、この孔５４が支持体２７の手前側と奥側の部位に位置するピン５５にそれぞれ回動自在に嵌合している。また複数のアームのうちの第２のアーム４９の基端部に形成された孔５６には、付勢部材３３が圧接する側のシャッター端部の手前側と奥側にそれぞれ配置されたシャッターピン５７がそれぞれ回転自在に嵌合している。また、各シャッターピン５７は、支持体２７の手前側と奥側の部位にそれぞれ形成された長孔より成るガイド孔５８に摺動自在に嵌合している。各ガイド孔５８は、シャッター３５がその閉位置と開位置とに向けて作動する矢印Ｈ，Ｉ方向に直線状に延びている。
【００５０】
上述のように、シャッター開閉規制手段３４は、互いに回動可能に連結された複数のアーム４５乃至４９を有し、その複数のアームのうちの第１のアーム４５が支持体２７に回動可能に連結され、しかも、その複数のアームのうちの第２のアーム４９が、シャッター３５に回動可能に連結されていると共に、そのシャッター３５が開位置と閉位置との間を作動するように、当該シャッター３５が支持体２７に対して摺動自在に組み付けられている。かかるシャッター開閉規制手段３４は、シャッター３５が図６に示したように閉位置にあるとき、上方に突出した第１の位置を占めている。シャッター３５が付勢部材３３によって矢印Ｈ方向に付勢された閉位置を占め、これによって支持体２７のピン５５とシャッターピン５７との間の間隔が縮められる結果、複数のアームから成るシャッター開閉規制手段３４が上方に突出するのである。図８の（ａ）は、このときのシャッター開閉規制手段３４の状態を示している。
【００５１】
一方、図６及び図８の（ａ）に示すように、シャッター開閉規制手段３４の中央のアーム４７に対して、その上方から外力ＦＡが加えられると、その力が第１及び第２のアーム４５，４９に伝えられる。このとき、第１のアーム４５の基端部は、位置不動なピン５５に連結されているが、第２のアーム４９の基端部は、支持体２７に対して摺動自在なシャッターピン５７に連結されているので、その第２のアーム４９の基端部がシャッター３５のシャッターピン５７と共に矢印Ｉ方向に移動し、シャッター開閉規制手段３４の全体が図５及び図８の（ｂ）、（ｃ）に示すように下方に押し広げられ、上記第１の位置よりも高さの低い第２の位置を占め、かつシャッター３５が開位置に作動する。シャッター開閉規制手段３４のアーム４７に加えていた外力ＦＡを解除すると、シャッター３５が付勢部材３３によって矢印Ｈ方向に加圧されるので、シャッター３５は、図６に示す閉位置に作動すると共に、シャッター開閉規制手段３４は、図６及び図８（ａ）に示した第１の位置を占める。
【００５２】
上述のように、シャッター開閉規制手段３４は、シャッター３５が閉位置にあるとき上方に突出した第１の位置を占め、シャッター３５が開位置を占めたとき上記第１の位置よりも高さの低い第２の位置を占めるように、シャッター３５と支持体２７とにそれぞれ連結されている。
【００５３】
上述の如く構成された像担持体ユニット２８を、図３及び図６に示したように、画像形成装置本体外に引き出したとき、そのシャッター開閉規制手段３４を下方に押圧する部材がないので、該シャッター開閉規制手段３４は上方に突出した第１の位置を占め、シャッター３５は像担持体３の上方を覆う閉位置を占める。これにより、像担持体３を保護することができる。またシャッター３５が閉位置を占めた状態の像担持体ユニット２８を画像形成装置本体内に押し込むと、図９及び図１０を参照して先に説明したように、ソレノイド６５，６９が作動して、像担持体ユニット２８とプロセスユニット６が組み付き、かつ中間転写ユニット３２が下降する。このとき中間転写ユニット３２のユニットケース３２Ａが、シャッター開閉規制手段３４に当ってこれを下方に向けて加圧する。これにより、シャッター開閉規制手段３４は、図５に示した第２の位置にもたらされ、シャッター３５が開位置に作動して、像担持体３の上方が開放される。像担持体ユニット２８を画像形成装置本体１内に挿入した後、その像担持体ユニット２８を上昇させて、シャッター開閉規制手段３４を中間転写ユニット３２のユニットケース３２Ａに当て、該シャッター開閉規制手段３４を下方に加圧してもよい。像担持体ユニット２８を中間転写ユニット３２に対して相対的に上方に移動させて、シャッター開閉規制手段３４を下方に加圧するのである。また、中間転写ユニット３２のユニットケース３２Ａ以外の部材によって、シャッター開閉規制手段３４を下方に加圧して、シャッター３５を開くように構成することもできる。要は、シャッター３５が閉位置を占めた状態の像担持体ユニット２８を画像形成装置本体１内に配置した後、該像担持体ユニット２８を他の部材（図の例では中間転写ユニット３２のユニットケース３２Ａ）に対して相対的に上方に移動させることにより、該他の部材によってシャッター開閉規制手段３４を下方に向けて加圧し、該シャッター開閉規制手段３４を第２の位置にもたらして、シャッター３５を開位置に作動させるのである。
【００５４】
上述のように、像担持体ユニット２８を画像形成装置本体１内に配置した後に、シャッター３５を開くことができるので、像担持体ユニット２８を画像形成装置本体内に挿入し、又は引き出す際に、開口３７を通して、像担持体３へ外部の光が侵入する不具合を防止することができる。像担持体ユニットを画像形成装置本体内に挿入しながらシャッターを開く従来の画像形成装置の場合には、像担持体ユニットが画像形成装置本体内の所定の位置に装填される前にシャッターが開き始まるので、像担持体ユニットが所定の位置に装填されるまでの間に、外部の光が像担持体に侵入するおそれがあるが、本例の像担持体ユニットによれば、このような不具合の発生を阻止できるのである。
【００５５】
ところで、前述のように、シャッター開閉規制手段３４を構成するアームの数は、少なくとも２つであればよいが、図示した例のように、シャッター開閉規制手段３４のアームを少なくとも４つ設け、各アーム間の関節が複数となるように構成すると、シャッター開閉規制手段３４に加えられた外力ＦＡを左右方向に変換しやすくなり、シャッター開閉規制手段３４を容易に押し広げることができる。
【００５６】
また、図示した例のように、シャッター開閉規制手段３４が、左右対称の形態を呈するように、アームの数とその形態を設定すると、そのシャッター開閉規制手段３４を、支持体２７とシャッター３５に対して、いずれの向きに組み付けてもよく、その作業を容易に行うことが可能となる。図７に示した例の場合には、シャッター開閉規制手段３４の第２のアーム４９をピン５５に連結し、第１のアーム４５をシャッターピン５７に連結してもよいのである。
【００５７】
また、図示した例のように、ばねより成る複数の付勢部材３３を設け、これらのばねを互いに点対称ないしは線対称に配置することにより、その付勢部材の取り付けを容易化できる。例えば、図６の奥側に位置する付勢部材３３を手前側に取り付け、手前側に位置する付勢部材３３を奥側に取り付けてもよいのである。
【００５８】
また、シャッター開閉規制手段３４が、像担持体ユニット２８の把手としての用をなすように構成すると、像担持体ユニット２８に特別の把手を設けずとも、シャッター開閉規制手段３４を掴んで、像担持体ユニット２８を持ち運ぶことができる。その際、図示した例のように、互いに離間して位置する２つのシャッター開閉規制手段３４が設けられている場合、図６に示すように、シャッター３５が閉位置を占めた状態で、像担持体ユニット２８の重心を通る鉛直線ＶＬが、両シャッター開閉規制手段３４の間を通り、かつ各シャッター開閉規制手段３４のほぼ中央部ＣＰを結ぶ線ＨＬと交差するように構成されていると、両シャッター開閉規制手段３４を手で掴んで像担持体ユニット２８を持ち上げたとき、その像担持体ユニット２８を安定した状態に保ち、その像担持体ユニット２８を楽に運ぶことができる。鉛直線ＶＬと線ＨＬの関係を上述のように設定するには、例えば像担持体ユニット２８に図示していない重錘を取り付けたり、支持体２７に対するシャッター開閉規制手段３４の取り付け位置を調整することにより実現することができる。
【００５９】
さらに図示した例のように、シャッター開閉規制手段３４のアームの数を奇数とし、像担持体ユニット２８が水平の態位をとったとき、奇数のアームのうちの中央に位置するアーム４７がほぼ水平の態位をとるように構成すると、シャッター開閉規制手段３４を手で掴んだとき、像担持体ユニット２８を一層安定した水平状態に保つことができ、像担持体ユニット２８を楽に運搬することができる。
【００６０】
また、シャッター開閉規制手段３４が、他の像担持体ユニット部分とは異なる色を有していると、ユーザやサービスマンがシャッター開閉規制手段３４、すなわち把手を容易に確認でき、像担持体ユニット２８の運搬をより一層容易に行うことができる。
【００６１】
さらに、シャッター開閉規制手段３４に滑り止めが設けられていると、像担持体ユニット２８の運搬時に、その像担持体ユニット２８を誤って落としてしまう不具合を防止できる。
【００６２】
本発明は、複写機に限らず、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機などの画像形成装置、及びその画像形成装置本体に装着される像担持体ユニット及びプロセスカートリッジにも適用できるものである。また、複数の像担持体ユニットではなく１つの像担持体ユニットだけが画像形成装置本体に装着される画像形成装置にも本発明を適用できる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、像担持体ユニットを画像形成装置本体に対して出し入れする際に、像担持体に光が当てられる不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】像担持体ユニットとプロセスユニットを有するプロセスカートリッジの拡大断面図である。
【図３】シャッターが閉位置を占めたときの像担持体ユニットと、プロセスユニットを示す断面図である。
【図４】画像形成装置本体から像担持体ユニットとプロセスユニットを引き出し、又は押し込むときの様子を示す斜視図である。
【図５】シャッターが開位置を占めた状態での像担持体ユニットの斜視図である。
【図６】シャッターが閉位置を占めた状態での像担持体ユニットの斜視図である。
【図７】像担持体ユニットの分解斜視図である。
【図８】シャッター開閉規制手段の動作を説明する図である。
【図９】中間転写ユニットと像担持体ユニットとプロセスユニットが画像形成装置本体内の所定の位置に装填されたときの状態を示す概略説明図である。
【図１０】中間転写ユニットと像担持体ユニットとプロセスユニットが上下方向に離間したときの様子を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１  画像形成装置本体
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ  像担持体
２７  支持体
２８  像担持体ユニット
３３  付勢部材
３４  シャッター開閉規制手段
３５  シャッター
４５，４６，４７，４８，４９  アーム
１００  プロセスカートリッジ
ＣＰ  中央部
ＨＬ  線
ＶＬ  鉛直線
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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