(57)【要約】【課題】装置を複雑、大型化することなく、プロセスカートリッジの着脱を容易に行うことが可能なプロセスカートリッジを提供する。【解決手段】感光ドラムを露出するための開口を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能なシャッタ１５と、プロセスカートリッジを把持するための把手部材であって把持位置と収納位置とに移動可能な把手部材１７と、装置本体に装着されているプロセスカートリッジの位置を示すための指標部材であって指示位置と退避位置とに移動可能な指標部材１８と、を有し、シャッタの開位置への移動に連動して把手部材が収納位置へ移動するとともに、指標部材が退避位置へ移動し、シャッタの閉位置への移動に連動して把手部材が把持位置へ移動するとともに、指標部材が指示位置へ移動する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に着脱可能であって、少なくとも静電潜像を形成するための像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記像担持体を露出するための開口を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能なシャッタと、
画像形成装置本体に装着されているプロセスカートリッジの位置を示すための指標部材であって指示位置と退避位置とに移動可能な指標部材と、
を有し、
前記シャッタの開位置への移動に連動して前記指標部材が前記退避位置へ移動し、前記シャッタの閉位置への移動に連動して前記指標部材が前記指示位置へ移動することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
画像形成装置に着脱可能であって、少なくとも静電潜像を形成するための像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記像担持体を露出するための開口を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能なシャッタと、
プロセスカートリッジを把持するための把手部材であって把持位置と収納位置とに移動可能な把手部材と、
を有し、
前記シャッタの開位置への移動に連動して前記把手部材が前記収納位置へ移動し、前記シャッタの閉位置への移動に連動して前記把手部材が前記把持位置へ移動することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項３】
画像形成装置に着脱可能であって、少なくとも静電潜像を形成するための像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、
前記像担持体を露出するための開口を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能なシャッタと、
プロセスカートリッジを把持するための把手部材であって把持位置と収納位置とに移動可能な把手部材と、
画像形成装置本体に装着されているプロセスカートリッジの位置を示すための指標部材であって指示位置と退避位置とに移動可能な指標部材と、
を有し、
前記シャッタの開位置への移動に連動して前記把手部材が前記収納位置へ移動するとともに、前記指標部材が前記退避位置へ移動し、
前記シャッタの閉位置への移動に連動して前記把手部材が前記把持位置へ移動するとともに、前記指標部材が前記指示位置へ移動する
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記指標部材は、一方側端部が前記シャッタに取り付けられ、前記シャッタの移動により移動することを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記把手部材は、カートリッジ枠体に回動可能に設けられ、付勢手段の付勢力により前記把持位置へ向かう方向に付勢され、
前記シャッタは、前記開位置に移動するときに前記付勢手段の付勢力に抗して前記把手部材を前記収納位置に回動させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項６】
装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを装着して記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジを着脱するための開口部を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能な開閉部材と、
前記開閉部材の開位置への移動に連動して前記シャッタを閉位置へ移動させ、前記開閉部材の閉位置への移動に連動して前記シャッタを前記開位置へ移動させる連動手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
搬送される記録媒体をガイドするガイド部材を有し、
前記連動手段は、前記ガイド部材が前記開閉部材の開閉に連動して移動可能であり、前記シャッタは前記ガイド部材の移動に連動して開位置と閉位置とに移動可能であることを特徴とする請求項６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着脱可能なプロセスカートリッジ及びこれを装着して記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成装置では、感光体ドラムやこれに作用するプロセス手段をカートリッジ化して装置本体に着脱可能としたプロセスカートリッジを用いるものが増えている。プロセスカートリッジを交換することで、装置のメンテナンスをサービスマンらによらずユーザ自身で行うことができるので、格段に操作性が向上するからである。
【０００３】
このようなプロセスカートリッジの装置本体への着脱は、図１１に示すように、ユーザが装置本体１００の扉１０１を開け、プロセスカートリッジ１０２を引き抜き、あるいは挿入することで行う。
【０００４】
近年パーソナル、ＳＯＨＯ向けの事務機は一層の小型化が求められており、例えば設計上制約の多い両面搬送路を備えた小型機では、コンパクト化のためにプロセスカートリッジは装置本体の中心部分に配置されることが多くなっている。
【０００５】
このような構成の場合、プロセスカートリッジは装置本体の奥まったところに有るため、プロセスカートリッジの着脱の際、扉を開けても直接装着位置を視認できないことがある。そのためユーザは屈む等して装置内を覗き込み、プロセスカートリッジ取り扱い用把手の位置を確認しなければならないといった操作性の問題がある。
【０００６】
そこで、プロセスカートリッジの着脱構成として、プロセスカートリッジを着脱するための開口部を開閉する開閉カバーを開くとプロセスカートリッジが開口部近傍に移動し、開閉カバーを閉じるとプロセスカートリッジが装置内部の装着位置へ移動するようにした提案がされている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１-１７４９３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
プロセスカートリッジが装置本体の内部奥側に装着されていても、上記のようにプロセスカートリッジを着脱開口の近傍に移動させることができれば着脱は容易になし得る。しかし、そのためには、プロセスカートリッジを手前に移動させるための機構を設ける必要があり、機構が複雑になるとともに装置が大型化する可能性がある。
【０００９】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置を複雑、大型化することなく、プロセスカートリッジの着脱を容易に行うことが可能なプロセスカートリッジ及びこれを用いる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、画像形成装置に着脱可能であって、プロセス手段として少なくとも静電潜像を形成するための像担持体を有するプロセスカートリッジにおいて、前記像担持体を露出するための開口を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能なシャッタと、プロセスカートリッジを把持するための把手部材であって把持位置と収納位置とに移動可能な把手部材と、装置本体に装着されているプロセスカートリッジの位置を示すための指標部材であって指示位置と退避位置とに移動可能な指標部材と、を有し、前記シャッタの開位置への移動に連動して前記把手部材が前記収納位置へ移動するとともに、前記指標部材が前記退避位置へ移動し、前記シャッタの閉位置への移動に連動して前記把手部材が前記把持位置へ移動するとともに、前記指標部材が前記指示位置へ移動することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の代表的な構成は、装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを装着して記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、上記プロセスカートリッジと、前記プロセスカートリッジを着脱するための開口部を開閉するために開位置と閉位置とに移動可能な開閉部材と、前記開閉部材の開位置への移動に連動して前記シャッタを閉位置へ移動させ、前記開閉部材の閉位置への移動に連動して前記シャッタを前記開位置へ移動させる連動手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、シャッタの開閉に連動して指標部材が指示位置と退避位置とに移動する。また、シャッタの開閉に連動して把手部材が把持位置と収納位置とに移動する。
【００１３】
このため、シャッタをプロセスカートリッジを着脱する際に開閉する開閉部材に連動して動作させることで開閉部材を開いたときにシャッタを閉じるとともに、指標部材が指示位置に、把手部材が把持位置に移動する。このため、プロセスカートリッジが装置本体の中心部分に配置され、開閉部材を開けてもプロセスカートリッジの装着位置を直接視認できない場合でも、オペレータは指標部材を視認してプロセスカートリッジの位置を確認することができる。また、把手部材を容易に把持することができる。
【００１４】
よって、オペレータが屈む等して装置内を覗き込み、プロセスカートリッジの位置を確認するといった行為を不要とし、装置を複雑、大型化することなく、プロセスカートリッジの着脱を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】プロセスカートリッジを装着した画像形成装置の要部断面図である。
【図２】装置本体に装着されたプロセスカートリッジの断面図である。
【図３】シャッタが開いた状態のプロセスカートリッジの斜視図である。
【図４】開閉部材を開いたときのプロセスカートリッジの断面図である。
【図５】シャッタを閉じた状態のプロセスカートリッジの斜視図である。
【図６】開閉部材を開いた状態を示す斜視図である。
【図７】シャッタの開閉機構の斜視説明図である。
【図８】シャッタの開閉と把手部材の回動状態の説明図である。
【図９】指標部材を有するプロセスカートリッジの斜視図である。
【図１０】把手部材を有するプロセスカートリッジの斜視図である。
【図１１】装置本体の奥部に装着されたプロセスカートリッジを着脱する場合の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明を実施するための実施形態に係るプロセスカートリッジ及び画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１７】
〔第１実施形態〕
＜画像形成装置及びプロセスカートリッジの全体構成＞
まず、第１実施形態に係るプロセスカートリッジを用いる画像形成装置の全体構成について画像形成動作とともに説明する。
【００１８】
図１は第１実施形態に係るプロセスカートリッジを装着した画像形成装置の要部断面説明図である。なお、本実施形態の画像形成装置は電子写真方式のレーザビームプリンタを例示している。
【００１９】
本実施形態の画像形成装置Ａは、図１に示すように、装置本体にプロセスカートリッジ（以下「カートリッジ」という）Ｂが着脱可能に装着される。ここで、カートリッジＢとはカートリッジ枠体１内に少なくとも像担持体である感光ドラム２が回転可能に設けられているものをいう。本実施形態のカートリッジＢは、感光ドラム２の周囲にプロセス手段である帯電ローラ３、現像装置４、クリーニング装置５が配置されている。画像形成に際しては、回転する感光ドラム２の表面を帯電ローラ３へのバイアス印加により一様に帯電し、装置本体１４に設けられた露光手段としてのレーザスキャナ６から画信号に応じた露光をすることで静電潜像を形成する。この静電潜像を現像装置４によりトナー現像してトナー像を形成する。
【００２０】
上記トナー像の形成と同時に、装置本体１４の下部にセットされたシートカセット７から記録媒体Ｐを給送ローラ８、分離ローラ９によって１枚ずつ分離給送し、レジストローラ１０によって前述した画像形成と同期するように感光ドラム２と転写ローラ１１のニップ部である画像転写位置へ搬送する。
【００２１】
記録媒体Ｐが前記ニップ部を通過する際に、転写ローラ１１へ転写バイアスを印加して感光ドラム２上のトナー像を記録媒体Ｐに転写する。そして、トナー像が転写された記録媒体Ｐを定着装置１２へ搬送し、ここで加熱、加圧することでトナー定着した後、排出ローラ１３により装置上部の排出部へ排出する。
【００２２】
なお、トナー像転写後に感光ドラム２に残留したトナーはクリーニング装置５により除去される。
【００２３】
＜カートリッジのドラムシャッタ、把手部材及び指標部材＞
次に前記カートリッジＢを装置本体１４に着脱するための構成について説明する。図２はプロセスカートリッジＢが装置本体１４に装着された状態を示す断面図であり、図３は装着状態のプロセスカートリッジＢの斜視図である。図４はプロセスカートリッジＢを着脱するときの状態を示す断面図であり、図５は着脱時のプロセスカートリッジＢの斜視図である。
【００２４】
本実施形態のカートリッジＢは、装置本体１４に設けられたガイド部１９（図４参照）に感光ドラム２の軸受部２ａを沿わせて挿入することで、装置本体内のカートリッジ装着部に装着可能である。
【００２５】
カートリッジＢには、図２及び図３に示すように、装置本体１４から取り出されたときに感光ドラム２が被曝して劣化しないようにドラムシャッタ（以下「シャッタ」という）１５が設けられている。このシャッタ１５は、感光ドラム２を露出するためにカートリッジ枠体１に設けられた開口１６を開閉するものである。シャッタ１５は、カートリッジＢが装置本体１４に装着されていないときは前記開口１６を閉じる閉位置にあり（図４、図５参照）、カートリッジＢが装置本体１４に装着されると、前記開口１６を開く開位置に移動する（図２、図３参照）。
【００２６】
また、図４及び図５に示すように、本実施形態のカートリッジＢには、装置本体から着脱するときにカートリッジを把持するための「コ」字形状の把手部材１７が取り付けられている。この把手部材１７は軸１７ａ（図４参照）を中心に所定範囲で回動可能であり、シャッタ１５の開閉に連動して起立した把持位置（図４参照）と、該位置から倒れた収納位置（図２参照）とに回動して移動可能となっている。
【００２７】
なお、前記軸１７ａには付勢手段となるネジリコイルバネ２６（図８参照）が取り付けられ、把手部材１７は図４の反時計回り方向に付勢されている。このため、把手部材１７は押さえられていないときは、バネ２６の付勢力により図４の状態に起立した把持位置にあり、オペレータはこれを把持してカートリッジＢを着脱することができる。
【００２８】
また、本実施形態のカートリッジＢには指標部材１８が取り付けられている。この指標部材１８は装置本体１４に装着されているカートリッジの位置を示す指標となるものであり、シャッタ１５の開閉に連動してカートリッジＢの位置を示す指示位置（図４参照）と、該位置から退避した退避位置（図２参照）とに移動可能となっている。
【００２９】
本実施形態の画像形成装置は、図４に示すように、側面にカートリッジＢを着脱するための開口部２０が設けられ、この開口部２０を開閉可能な開閉部材２１が軸２１ａを中心に回動することで、開位置（図４参照）と閉位置（図２参照）とに開閉可能に設けられている。そして、前記シャッタ１５は開閉部材２１の開閉に連動して開閉可能に構成され、把手部材１７及び指標部材１８は前記シャッタ１５に連動して移動可能となっている。
【００３０】
（連動手段）
次に前記開閉部材２１に連動してシャッタ１５を開閉し、またシャッタ１５に連動して把手部材１７及び指標部材１８の位置を移動させる連動手段の構成について説明する。
【００３１】
図２に示すように、カートリッジＢが装置本体１４に装着された状態にあって、開閉部材２１とカートリッジＢとの間には搬送される記録媒体Ｐをガイドするためのガイド部材２２が設けられている。このガイド部材２２は軸２２ａを中心に回動可能であって、開閉部材２１が閉じた状態で該開閉部材２１に寄りかかるように配置されている。
【００３２】
したがって、図２に示すように、開閉部材２１が閉じた状態にあっては、開閉部材２１に当接した状態で位置決めされ記録媒体Ｐの搬送をガイドする位置にある。一方、開閉部材２１を開くと、図４及び図６に示すように、ガイド部材２２は開閉部材２１の支持がなくなるために開閉部材２１とともに自重により図４の反時計回り方向に回動して開口部２０を開く位置に移動する。そして、開閉部材２１を開いた状態から閉じると、ガイド部材２２は開閉部材２１に押されて回動し、図２に示す閉位置に移動する。すなわち、ガイド部材２２は開閉部材２１の開閉に連動して開閉する構成となっている。
【００３３】
シャッタ１５は前記ガイド部材２２の回動に連動して動作する。次にその連動構成について説明する。
【００３４】
図７に示すように、前記ガイド部材２２の回動軸２２ａには部分ギア２３が固定されており、ガイド部材２２と一体的に部分ギア２３が回転するようになっている。この部分ギア２３には連結ギア２４が噛合しており、この連結ギア２４には軸２５ａを中心に回動可能なレバー２５の一方端に形成されたギア部２５ｂが噛合している。一方、レバー２５の他方端には係止孔（長孔）２５ｃが形成され、この係止孔２５ｃにシャッタ１５の係止突起１５ａが係止している。
【００３５】
シャッタ１５は、カートリッジ枠体１に軸１５ｂを中心に回動可能なアーム部１５ｃによって長手方向両側を支持されており（図７は長手方向一方側のみを示している）、前記係止突起１５ａはこのアーム部１５ｃに形成されている。
【００３６】
したがって、開閉部材２１を閉じると、これに連動してガイド部材２２が閉じる方向に回転し、部分ギア２３が図７の矢印ａ方向に回転して連結ギア２４を介してレバー２５が矢印ｂ方向に回転する。これにより、シャッタ１５は軸１５ｂを中心にして矢印ｃ方向に回転し、開口１６を開く開位置に移動する。逆に開閉部材２１を開くと、これに連動してガイド部材２２が開く方向に回転し、部分ギア２３、連結ギア２４、ギア部２５ｂが前記と逆方向に回転する。このため、シャッタ１５が軸１５ｂを中心にして矢印ｃと逆の方向に回転して閉位置に移動する。
【００３７】
前記シャッタ１５の開閉と連動して把手部材１７及び指標部材１８が移動する。次にその連動構成について説明する。
【００３８】
図８（ａ）（ｂ）はシャッタ１５の開閉と把手部材１７の回動を説明する断面図であり、ここでは指標部材１８を省略している。図８（ａ）に示すように、シャッタ１５が閉じた状態では、把手部材１７は軸１７ａに取り付けられたネジリコイルバネ２６によって付勢され、ストッパ部（不図示）に当接して起立した把持位置にある。
【００３９】
開閉部材２１を閉じることで、シャッタ１５が、図８（ａ）に示す閉位置にある状態から開いていくと、把手部材１７はシャッタ１５によって押され、ネジリコイルバネ２６の付勢に抗して時計回り方向に回転して倒れていく。そして、図８（ｂ）に示すように、シャッタ１５が完全に開くと、把手部材１７は収納位置まで回転し、その状態でシャッタ１５によって押さえられる。したがって、収納位置にある把手部材１７は完全に倒れた状態になっている。この状態では、把手部材１７が装置内で突出することがないため、記録媒体の搬送路と干渉することはなく、記録媒体の搬送等を阻害することもない。
【００４０】
なお、開閉部材２１が開いてシャッタ１５が開位置から閉位置に移動すると、図８（ａ）に示すように、把手部材１７はシャッタ１５による押さえがなくなるためにネジリコイルバネ２６の付勢によって把持位置に起立する。この状態では、把手部材１７が開口部２０の方向に突出し（図４参照）、オペレータは開口部２０から手を入れて容易に把手部材１７を把持することができる。
【００４１】
指標部材１８は、図５に示すように、ポリプロピレンのような樹脂によって帯形状に細長く形成されており、長手方向の一方側端部に指標部１８ａが形成され、他方側端部１８ｂがシャッタ１５の奥側端部に取り付けられている。ここで、指標部材１８が取り付けられたシャッタ１５の奥側端部とは、シャッタ１５が開くときの回動方向先端部である。また、指標部材１８は、シャッタ１５の長手方向（感光ドラムの回転軸方向）の一方側端部であって、カートリッジＢが装置本体に装着された状態にあって記録媒体の搬送領域外に取り付けられている。また、指標部材１８は、シャッタ１５との連結部１８ｂ及び中間部１８ｃは薄肉に形成され、該部分で屈曲するように構成されている。
【００４２】
指標部材１８は、カートリッジＢが装置本体に装着された状態でシャッタ１５が開いた状態の開位置にあるときは、図２、図３に示すように、シャッタ１５によって引き込まれ、指標部１８ａが装置本体内部に退避した退避位置にある。このとき、指標部材１８は連結部１８ｂ及び中間部１８ｃで屈曲し、カートリッジＢの形状に沿って引き込まれる。このため、指標部材１８が装置内で邪魔になることはなく、指標部材１８が装置内でスペースをとることがない。また、指標部材１８が閉じる開閉部材２１と干渉することもない。
【００４３】
開閉部材２１が開いてシャッタ１５が開位置から閉位置に移動すると、図４、図５に示すように、指標部材１８はシャッタ１５の回転に連動して開口部２０の方向へ突出してくる。このため、指標部１８ａが開口部２０の近傍へ露出した指示位置へと移動し、装置本体内の奥に配置された装着部に装着されたカートリッジＢを交換しようとするオペレーターは、屈む等して装置内部を覗き込み確認しなくても、この位置にカートリッジがあることを容易に認識することができる。また、オペレータは指示位置に移動した指標部材１８をつまんでカートリッジを視認可能な位置まで引き出すことも可能である。
【００４４】
前述のように、開閉部材２１の開閉に連動してカートリッジＢのシャッタ１５を開閉させ、このシャッタ１５の開閉に連動して把手部材１７及び指標部材１８を移動させることにより、カートリッジが装置本体の奥に装着され、開閉部材２１を開けてもカートリッジの装着位置を直接視認できない場合でも、オペレータは指標部材１８を視認してカートリッジの位置を確認することができる。また、把手部材１７を容易に把持することができる。
【００４５】
よって、オペレータが屈む等して装置内を覗き込み、カートリッジの位置を確認するといった行為を不要とし、装置を複雑、大型化することなく、カートリッジの着脱を容易に行うことが可能となる。
【００４６】
〔他の実施形態〕
前述した第１実施形態では、カートリッジのシャッタの開閉に連動して把手部材及び指標部材の両方が移動する例を示した。
【００４７】
しかし、図９に示すように、把手部材を設けることなく、指標部材１８のみを設け、シャッタ１５の開閉に連動して指標部材１８が指示位置と退避位置とに移動するカートリッジであってもよい。また、図１０に示すように、指標部材を設けることなく、把手部材１７のみを設け、シャッタ１５の開閉に連動して把手部材１７が把持位置と収納位置とに移動するカートリッジであってもよい。なお、シャッタ１５と指標部材１８、あるいは把手部材１７との連動構成は前述した第１実施形態と同様に構成すればよい。
【００４８】
このように、シャッタ１５の開閉に連動して指標部材１８、あるいは把手部材１７が移動するカートリッジであっても、オペレータが屈む等して装置内を覗き込まなくてもカートリッジの着脱を容易に行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ    …画像形成装置
Ｂ    …プロセスカートリッジ
Ｐ    …記録媒体
１    …カートリッジ枠体
２    …感光ドラム
２ａ  …軸受部
３    …帯電ローラ
４    …現像装置
５    …クリーニング装置
６    …レーザスキャナ
７    …シートカセット
８    …給送ローラ
９    …分離ローラ
１０  …レジストローラ
１１  …転写ローラ
１２  …定着装置
１３  …排出ローラ
１４  …装置本体
１５  …シャッタ
１５ａ …係止突起
１５ｂ …軸
１５ｃ …アーム部
１６  …開口
１７  …把手部材
１７ａ …軸
１８  …指標部材
１８ａ …指標部
１８ｂ …連結部
１８ｃ …中間部
１９  …ガイド部
２０  …開口部
２１  …開閉部材
２１ａ …軸
２２  …ガイド部材
２２ａ …軸
２３  …部分ギア
２４  …連結ギア
２５  …レバー
２５ａ …軸
２５ｂ …ギア部
２５ｃ …係止孔
２６  …バネ
【図１】
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【図２】
2012128349.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2012128349.tif 000007
【図６】
2012128349.tif 000008
【図７】
2012128349.tif 000009
【図８】
2012128349.tif 000010
【図９】
2012128349.tif 000011
【図１０】
2012128349.tif 000012
【図１１】
2012128349.tif 000013