JP7014332B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本開示は、着脱可能なドラムカートリッジおよび現像カートリッジを備える画像形成装置に関する。

従来、本体筐体に対してドラムカートリッジおよび現像カートリッジを感光体ドラムの軸方向に着脱可能な画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。この技術では、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジは、それぞれ本体筐体に対して個別に着脱可能となっている。この画像形成装置では、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジが装着された後、現像ローラを感光体ドラムに押圧する。

特開２０１７－１７３８０５号公報

ところで、個別に着脱可能なドラムカートリッジおよび現像カートリッジを備える画像形成装置において、簡易な構成で現像ローラを感光体ドラムに押圧することができる構成が望まれている。

上述の課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、ドラムカートリッジと、現像カートリッジと、本体筐体と、カバーと、第１内部面と、第２内部面と、を備える。ドラムカートリッジは、軸方向に延びる第１軸について回転可能な感光体ドラムを有する。現像カートリッジは、軸方向に延びる第２軸について回転可能な現像ローラと、トナーを収容可能な現像筐体と、を有する。本体筐体は、軸方向に延びるスロットを有する本体筐体であって、スロットは、軸方向にドラムカートリッジが着脱されることを許容し、且つ、軸方向に現像カートリッジが着脱されることを許容する。カバーは、スロットを閉じる閉状態と、スロットを開ける開状態とを有する。第１内部面は、スロットの内部に位置する。第２内部面は、スロットの内部に位置し、第１内部面よりも、軸方向においてカバーから離れて位置する。現像筐体は、さらに、ドラムカートリッジがスロットに装着された状態において、現像カートリッジがスロットに装着されたときに、第１内部面と接触する第１接触面と、ドラムカートリッジがスロットに装着された状態において、現像カートリッジがスロットに装着されたときに、第２内部面と接触する第２接触面と、を備える。第１内部面と第１接触面との第１接触位置は、第２内部面と第２接触面との第２接触位置よりも現像ローラから離れている。画像形成装置は、さらに、第１内部面が第１接触面に接触し、且つ、第２内部面が第２接触面に接触した状態において、現像ローラを感光体ドラムへ押圧する押圧部材を備える。

この構成によれば、個別に着脱可能ドラムカートリッジおよび現像カートリッジを備える画像形成装置において、簡易な構成で現像ローラを感光体ドラムに押圧することができる。

前記した構成において、画像形成装置は、さらに、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジが本体筐体に装着された状態において、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジの上方に位置する中間転写ベルトであって、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジが本体筐体に装着された状態において、感光体ドラムの表面が接触する中間転写ベルトを備える構成としてもよい。

前記した構成において、画像形成装置は、さらに、中間転写ベルトの上方に位置し、記録シートが排出される排出部を備えた構成としてもよい。

前記した構成において、ドラムカートリッジが本体筐体に装着された状態において、第１内部面は、第２内部面よりも感光体ドラムから離れて位置する構成としてもよい。

前記した構成において、第１接触面は、第２接触面よりも現像ローラから離れて位置する構成としてもよい。

前記した構成において、ドラムカートリッジが本体筐体に装着された状態において、現像カートリッジをスロットに装着するとき、第２接触面は、第１内部面と接触しない構成としてもよい。

これによれば、現像カートリッジをスロットに装着しやすい。

前記した構成において、第１内部面は、スロットから突出する第１突出部の先端に位置し、第２内部面は、スロットから突出する第２突出部の先端に位置する構成としてもよい。

前記した構成において、押圧部材は、第１押圧部材と、第２押圧部材と、を含み、第１接触面は、第１押圧部材の先端に位置し、第２接触面は、第２押圧部材の先端に位置する構成としてもよい。

前記した構成において、押圧部材は、第１押圧部材と、第２押圧部材と、を含み、第１内部面は、第１押圧部材の先端に位置し、第２内部面は、第２押圧部材の先端に位置する構成としてもよい。

前記した構成において、第１接触面は、現像筐体から突出する第１突出部の先端に位置し、第２接触面は、現像筐体から突出する第２突出部の先端に位置する構成としてもよい。

前記した構成において、本体筐体は、第１内部面の軸方向の一方側に位置する第１傾斜面を有し、第１傾斜面は、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジが本体筐体に装着された状態において、第１内部面からカバーに近づくにつれて現像ローラから離れるように延びている構成としてもよい。

これによれば、第１傾斜面が第１接触面を第１内部面に案内するので、現像カートリッジを装着しやすくできる。

前記した構成において、本体筐体は、第２内部面の軸方向の一方側に位置する第２傾斜面を有し、第２傾斜面は、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジが本体筐体に装着された状態において、第２接触面からカバーに近づくにつれて現像ローラから離れるように延びている構成としてもよい。

これによれば、第２傾斜面が第２接触面を第２内部面に案内するので、現像カートリッジを装着しやすくできる。

前記した構成において、スロットは、現像カートリッジを装着するときに、現像カートリッジを案内する案内部を有し、案内部は、現像カートリッジを着脱するとき、現像ローラが感光体ドラムに接触しないように規制し、現像カートリッジがスロットに装着されたとき、現像ローラと感光体ドラムの接触を許容する構成としてもよい。

本開示によれば、ドラムカートリッジが、画像形成装置の本体筐体に装着された状態で、現像カートリッジが軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。

本開示の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 ドラムカートリッジと現像カートリッジをスロットに装着するときの図である。 スロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジを上から見た斜視図である。 現像ローラを感光体ドラムに押圧させるための機構を説明する図である。 スロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジを下から見た斜視図である。 現像カートリッジをスロットに装着するときの作用を説明する図（ａ）～（ｄ）である。 第２実施形態に係るスロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジの斜視図である。 第３実施形態に係るスロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジの斜視図である。 第４実施形態に係るスロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジの斜視図である。 第１変形例に係る第１傾斜面と第２傾斜面を示す図である。 第２変形例（ａ）と第３変形例（ｂ）に係るスロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジである。 第４変形例（ｃ）と第５変形例（ｄ）に係るスロット、ドラムカートリッジおよび現像カートリッジである。

次に、本開示の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、画像形成装置１は、カラープリンタである。画像形成装置１は、本体筐体２と、供給部３と、画像形成部４と、排出ローラ９と、を備える。供給部３は、画像形成部４に記録シートＳを供給する。画像形成部４は、記録シートＳに画像を形成する。排出ローラ９は、記録シートＳを排出する。

本体筐体２は、上部に排出部２Ｅを有する。記録シートＳは、排出部２Ｅに排出される。排出部２Ｅは、後述する中間転写ベルト６３の上方に位置する。

供給部３は、本体筐体２内の下部に位置する。供給部３は、供給トレイ３１と、供給機構３２と、を備える。供給トレイ３１は、本体筐体２に着脱可能である。供給機構３２は、記録シートＳを供給トレイ３１から画像形成部４に搬送する。

画像形成部４は、ドラムカートリッジ４０と、現像カートリッジ５０と、露光装置ＳＵと、転写ユニット６０と、定着ユニット７０と、を備える。ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０は、トナーの色の数に対応して複数配置されている。本実施形態では、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０は、４つ並んで配置されている。

各ドラムカートリッジ４０は、感光体ドラム４１と、フレーム４２と、図示せぬ帯電器と、を有する。感光体ドラム４１は、軸方向に延びる第１軸Ｘ１について回転可能である。４つの感光体ドラム４１は、軸方向および上下方向に直交する直交方向（以下の説明では単に「直交方向」という。）に並んでいる。フレーム４２は、感光体ドラム４１を回転可能に支持している。各ドラムカートリッジ４０は、それぞれ独立して、本体筐体２に対して軸方向に着脱可能となっている。

ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が本体筐体２に装着された状態において、ドラムカートリッジ４０は、直交方向において、現像カートリッジ５０と並んでいる。本実施形態では、ドラムカートリッジ４０は、現像カートリッジ５０の直交方向における一方側（図１における右側）に位置している。現像カートリッジ５０は、ドラムカートリッジ４０の直交方向の他方側（図１における左側）に位置している。

各現像カートリッジ５０は、それぞれ異なる色のトナーを収容している。各現像カートリッジ５０は、現像ローラ５１と、現像筐体５２と、を有している。現像ローラ５１は、軸方向に延びる第２軸Ｘ２について回転可能である。現像筐体５２は、トナーを収容可能である。４つの現像ローラ５１は、直交方向に並んでいる。現像カートリッジ５０は、それぞれ独立して、本体筐体２に対して軸方向に着脱可能となっている。

露光装置ＳＵは、各ドラムカートリッジ４０の下に位置する。露光装置ＳＵは、図示せぬレーザ光を各感光体ドラム４１に出射する。

転写ユニット６０は、４つの感光体ドラム４１と排出部２Ｅとの間に位置する。転写ユニット６０は、駆動ローラ６１と、従動ローラ６２と、中間転写ベルト６３と、４つの１次転写ローラ６４と、２次転写ローラ６５と、を備える。

中間転写ベルト６３は、無端状のベルトである。中間転写ベルト６３は、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が本体筐体２に装着された状態において、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０の上方に位置する。中間転写ベルト６３は、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が本体筐体２に装着された状態において、感光体ドラム４１の表面が接触する。中間転写ベルト６３は、駆動ローラ６１および従動ローラ６２の間に張設されている。

１次転写ローラ６４は、中間転写ベルト６３の内側に位置する。１次転写ローラ６４は、感光体ドラム４１との間で中間転写ベルト６３を挟む。

２次転写ローラ６５は、中間転写ベルト６３の外側に位置する。２次転写ローラ６５は、駆動ローラ６１との間で中間転写ベルト６３を挟む。

定着ユニット７０は、中間転写ベルト６３の上方に位置する。定着ユニット７０は、加熱ローラ７１と、加圧ローラ７２と、を備える。加圧ローラ７２は、加熱ローラ７１に押圧される。

画像形成部４では、まず、感光体ドラム４１の表面が、帯電器で帯電される。その後、露光装置ＳＵが、感光体ドラム４１の表面を露光する。これにより、感光体ドラム４１上に静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ５１が、感光体ドラム４１上の静電潜像にトナーを供給する。これにより、感光体ドラム４１上にトナー像が形成される。そして、感光体ドラム４１上のトナー像は、中間転写ベルト６３上に転写される。

記録シートＳが中間転写ベルト６３と２次転写ローラ６５の間を通過するときに、中間転写ベルト６３上のトナー像は、記録シートＳ上に転写される。その後、記録シートＳ上のトナー像は、定着ユニット７０で定着される。次いで、記録シートＳは、排出ローラ９によって排出部２Ｅに排出される。

図２に示すように、本体筐体２は、カバー２Ａと、スロット２０と、を有している。

カバー２Ａは、本体筐体２の軸方向における一方側の端部に設けられている。カバー２Ａは、開閉可能である。カバー２Ａは、スロット２０を閉じる閉状態と、スロット２０を開ける開状態とを有する。

スロット２０は、各ドラムカートリッジ４０および各現像カートリッジ５０に対応して設けられている。各スロット２０は、軸方向に延びている。各スロット２０は、軸方向の一方側が開口している。各スロット２０は、軸方向にドラムカートリッジ４０が着脱されることを許容し、且つ、軸方向に現像カートリッジ５０が着脱されることを許容する。各スロット２０にはそれぞれドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が１つずつ装着可能である。

図３に示すように、各スロット２０は、第１壁２０Ａと第２壁２０Ｂと第３壁２０Ｃを有している。第１壁２０Ａは、軸方向および上下方向に延びている。第２壁２０Ｂは、第１壁２０Ａと向かい合っており、第１壁２０Ａから直交方向に所定距離離れて位置している。第２壁２０Ｂは、軸方向および上下方向に延びている。第３壁２０Ｃは、第１壁２０Ａの一端部と第２壁２０Ｂの一端部を連結している。

第２壁２０Ｂは、第１突出部２１と第２突出部２２を有している。第１突出部２１と第２突出部２２は、スロット２０の内部に位置している。第１突出部２１は、第２壁２０Ｂから突出している。第２突出部２２は、第２壁２０Ｂから突出している。第１突出部２１は、軸方向の一方側の端部に位置する。第２突出部２２は、軸方向の他方側の端部に位置する。すなわち、第２突出部２２は、第１突出部２１よりも、軸方向においてカバー２Ａから離れて位置している（図２参照）。

図４に示すように、第１突出部２１は、第１内部面２１Ａと第１傾斜面２１Ｂを有している。第１内部面２１Ａと第１傾斜面２１Ｂは、スロット２０の内部に位置している。
第１内部面２１Ａは、スロット２０の内側の面から突出している。第１内部面２１Ａは、第１突出部２１の先端に位置している。第１傾斜面２１Ｂは、第１内部面２１Ａの軸方向の一方側に位置する。第１傾斜面２１Ｂは、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が本体筐体２に装着された状態において、第１内部面２１Ａからカバー２Ａに近づくにつれて現像ローラ５１から離れるように延びている。

第２突出部２２は、第２内部面２２Ａと第２傾斜面２２Ｂを有している。第２内部面２２Ａと第２傾斜面２２Ｂは、スロット２０の内部に位置している。第２内部面２２Ａは、スロット２０の内側の面から突出している。第２内部面２２Ａは、第２突出部２２の先端に位置している。第２内部面２２Ａは、第１内部面２１Ａよりも、軸方向においてカバー２Ａから離れて位置する（図２参照）。第２傾斜面２２Ｂは、第２内部面２２Ａの軸方向の一方側に位置する。第２傾斜面２２Ｂは、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０が本体筐体２に装着された状態において、第２内部面２２Ａからカバー２Ａに近づくにつれて現像ローラ５１から離れるように延びている。

本実施形態では、第１傾斜面２１Ｂと第２傾斜面２２Ｂは、同じ傾斜角度を有している。

図４に示すように、ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、第１内部面２１Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｌ３は、第２内部面２２Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｌ４よりも大きい。すなわち、ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、第１内部面２１Ａは、第２内部面２２Ａよりも感光体ドラム４１から離れて位置している。

図５に示すように、第３壁２０Ｃは、第１ガイド部８０と、第２ガイド部９０と、スリットＳＬとを有している。

第１ガイド部８０は、第１レール（第３ガイドレール）８１と第２レール８２を有している。第１レール８１と第２レール８２は、スロット２０の内部に位置している。第１レール８１と第２レール８２は、第３壁２０Ｃから突出している。第１レール８１と第２レール８２は、スロット２０の軸方向の一端側の端から他端側の端まで延びている。第１レール８１および第２レール８２は、ドラムカートリッジ４０を着脱するとき、ドラムカートリッジ４０を軸方向に案内し、ドラムカートリッジ４０が直交方向に移動しないように規制する。また、第１レール８１および第２レール８２は、ドラムカートリッジ４０を装着した状態で、ドラムカートリッジ４０を直交方向に移動しないように規制する。

第２ガイド部９０は、現像カートリッジを装着するときに、現像カートリッジを案内する案内部の一例である。第２ガイド部９０は、現像カートリッジ５０を着脱するとき、現像ローラ５１が感光体ドラム４１に接触しないように規制し、現像カートリッジ５０がスロット２０に装着されたとき、現像ローラ５１と感光体ドラム４１の接触を許容する。

第２ガイド部９０は、第３レール９１と第４レール（第１ガイドレール）９２を有している。第３レール９１と第４レール９２は、スロット２０の内部に位置している。第３レール９１と第４レール９２は、第３壁２０Ｃから突出している。第３レール９１と第４レール９２は、スロット２０の軸方向の一端側の端から他端側の端まで延びている。第１レール８１と第２レール８２と第３レール９１と第４レール９２は、直交方向の一端側からこの順で平行に並んでいる。

第３レール９１は、第１レール部（第２ガイドレール）９１Ｘと、第２レール部９１Ｙと、第３レール部９１Ｚとを含む。軸方向において、第１レール部９１Ｘと、第２レール部９１Ｙとの間には第１開口９１Ａが位置する。また、軸方向において、第２レール部９１Ｙと、第３レール部９１Ｚとの間には第２開口９１Ｂが位置する。
第１開口９１Ａは、軸方向におけるスロット２０の一方側の端部に位置している。第２開口９１Ｂは、軸方向におけるスロット２０の他方側の端部に位置している。第１開口９１Ａの軸方向の寸法Ｋ１は、第２開口９１Ｂの軸方向の寸法Ｋ２より小さい（図３参照）

第４レール９２は、第３壁２０Ｃから突出している。具体的には、第４レール９２は、第１部分９２Ａと第２部分９２Ｂを有している。第１部分９２Ａは、第３壁２０Ｃから上に突出している部分である。第２部分９２Ｂは、第１部分９２Ａの上端から直交方向の一方側に向けて延びている。

第３レール９１および第４レール９２は、現像カートリッジ５０を着脱するとき、現像カートリッジ５０を軸方向に案内し、直交方向に移動しないように規制する。また、第４レール９２は、現像カートリッジ５０を着脱するとき、後述する第１係合部５５および第２係合部５６と係合して、現像カートリッジ５０が上下方向に移動しないように規制する。

スリットＳＬは、軸方向に延びている。スリットＳＬは、露光装置ＳＵから出射されたレーザ光が通過可能となっている。

図５に示すように、現像カートリッジ５０は、第１押圧部材５３と、第２押圧部材５４と、第１係合部５５と、第２係合部５６と、軸支部５７と、を有している。

図４に示すように、現像筐体５２は、第１穴５２Ａと、第２穴５２Ｂとを有している。第１穴５２Ａと第２穴５２Ｂは、直交方向の他方側に開口している。第１穴５２Ａは、現像筐体５２の軸方向の一方側の端部に位置している。第２穴５２Ｂは、現像筐体５２の軸方向の他方側の端部に位置している。第１穴５２Ａの縁には、第１押圧部材５３の抜け止めとなるフランジ５２Ｃが設けられている。第２穴５２Ｂの縁には、第２押圧部材５４の抜け止めとなるフランジ５２Ｄが設けられている。

第１押圧部材５３は、第１穴５２Ａに係合し、直交方向にスライド可能に保持されている。第１押圧部材５３は、基端に設けられたフランジ５３Ａが第１穴５２Ａのフランジ５２Ｃと接触することで、第１穴５２Ａから抜けないようになっている。第１押圧部材５３の先端に位置する第１接触面５３Ｂは、現像筐体５２から突出している。第１接触面５３Ｂは、上方から見て、丸くなっている。第１押圧部材５３の基端面と第１穴５２Ａの底の間には、バネ５３Ｓが設けられている。バネ５３Ｓは、第１押圧部材５３を常時直交方向の他方側に向けて付勢している。

現像カートリッジ５０をスロット２０に装着すると、第１押圧部材５３の先端は、スロット２０の第１内部面２１Ａと第１接触面５３Ｂで接触するようになっている。第１接触面５３Ｂは、ドラムカートリッジ４０がスロット２０に装着された状態において、現像カートリッジ５０がスロット２０に装着されたときに、第１内部面２１Ａと接触する面である。

第２押圧部材５４は、第２穴５２Ｂに係合し、直交方向にスライド可能に保持されている。第２押圧部材５４は、基端に設けられたフランジ５４Ａが第２穴５２Ｂのフランジ５２Ｄと接触することで、第２穴５２Ｂから抜けないようになっている。第２押圧部材５４の先端に位置する第２接触面５４Ｂは、現像筐体５２から突出している。第２接触面５４Ｂは、上方から見て、丸くなっている。第２押圧部材５４の基端面と第２穴５２Ｂの底の間には、バネ５４Ｓが設けられている。バネ５４Ｓは、第２押圧部材５４を常時直交方向の他方側に向けて付勢している。

現像カートリッジ５０をスロット２０に装着すると、第２押圧部材５４の先端は、スロット２０の第２内部面２２Ａと第２接触面５４Ｂで接触するようになっている。第２接触面５４Ｂは、ドラムカートリッジ４０がスロット２０に装着された状態において、現像カートリッジ５０がスロット２０に装着されたときに、第２内部面２２Ａと接触する面である。

現像カートリッジ５０がスロット２０に装着されていない状態において、第１接触面５３Ｂから現像ローラ５１までの距離Ｌ１は、第２接触面５４Ｂから現像ローラ５１までの距離Ｌ２より大きい。つまり、現像カートリッジ５０がスロット２０に装着されていない状態において、第１接触面５３Ｂは、第２接触面よりも現像ローラ５１から離れて位置している。

第１内部面２１Ａから現像ローラ５１までの距離Ｌ３は、第２内部面２２Ａから現像ローラ５１までの距離Ｌ４より大きい。

ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０がスロット２０に装着された状態において、第１接触面５３Ｂから現像ローラ５１までの距離Ｌ３は、第２接触面５４Ｂから現像ローラ５１までの距離Ｌ４より大きい。つまり、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０がスロット２０に装着された状態において、第１接触面５３Ｂは、第２接触面５４Ｂよりも現像ローラ５１から離れて位置している。

ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０がスロット２０に装着された状態において、第１内部面２１Ａと第１接触面５３Ｂとの第１接触位置から現像ローラ５１までの距離Ｌ３は、第２内部面２２Ａと第２接触面５４Ｂとの第２接触位置から現像ローラ５１までの距離Ｌ４より大きい。つまり、第１内部面２１Ａと第１接触面５３Ｂとの第１接触位置は、第２内部面２２Ａと第２接触面５４Ｂとの第２接触位置よりも現像ローラ５１から離れている。

ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、現像カートリッジ５０をスロット２０に装着するとき、第２押圧部材５４の先端（図４において二点鎖線で示している。）から現像ローラ５１までの距離Ｌ２は、第１内部面２１Ａから現像ローラ５１までの距離Ｌ３より小さい。このため、ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、現像カートリッジ５０をスロット２０に装着するとき、第２接触面５４Ｂは、第１内部面２１Ａと接触しないようになっている（図６（ａ）参照）。

第１押圧部材５３と第２押圧部材５４は、押圧部材の一例である。本実施形態では、押圧部材は、第１押圧部材５３と第２押圧部材５４とを含む。第１押圧部材５３と第２押圧部材５４は、第１内部面２１Ａが第１接触面５３Ｂに接触し、且つ、第２内部面２２Ａが第２接触面５４Ｂに接触した状態において、現像ローラ５１を感光体ドラム４１へ押圧するようになっている。

図５に示すように、第１係合部５５は、現像筐体５２の下面に位置している。第１係合部５５は、第１本体部５５Ａと第１延出部５５Ｂとを有している。第１本体部５５Ａは、現像筐体５２の下面から下方に向けて突出している。第１延出部５５Ｂは、第１本体部５５Ａの下端から直交方向の他端側に延びている。

第１本体部５５Ａは、第１面５５Ｃと第２面５５Ｄを有している。第１面５５Ｃは、軸方向に沿って延びている。第１面５５Ｃは、現像カートリッジ５０を着脱する過程において、第３レール９１と接触する面である。第２面５５Ｄは、第１面５５Ｃから傾斜して延びている。具体的には、第２面５５Ｄは、第１面５５Ｃの端から軸方向の一方側に向かうにつれて直交方向の他方側に向かうように、軸方向に対して傾斜して延びている。第２面５５Ｄは、現像カートリッジ５０をスロット２０から引き出すときに第３レール９１の第１レール部９１Ｘと接触する面である。

第１本体部５５Ａは、第３レール９１によって直交方向の一方側に移動しないように規制される部分である。第１延出部５５Ｂは、第４レール９２の第１部分９２Ａによって直交方向の他方側に移動しないように規制されるとともに、第４レール９２の第２部分９２Ｂによって上方に移動しないように規制される部分である。

第１係合部５５の軸方向の寸法Ｋ３は、第２係合部５６の軸方向の寸法Ｋ４より小さい。第１係合部５５の軸方向の寸法Ｋ３は、第１開口９１Ａの軸方向の寸法Ｋ１より小さい。第１係合部５５の軸方向の寸法Ｋ３は、第２開口９１Ｂの軸方向の寸法Ｋ２より小さい。

第２係合部５６は、現像筐体５２の下面に位置している。第２係合部５６は、第２本体部５６Ａと第２延出部５６Ｂとを有している。第２本体部５６Ａは、現像筐体５２の下面から下方に向けて突出している。第２延出部５６Ｂは、第２本体部５６Ａの下端から直交方向の他端側に延びている。

第２本体部５６Ａは、第３面５６Ｃと第４面５６Ｄを有している。第３面５６Ｃは、軸方向に沿って延びている。第３面５６Ｃは、現像カートリッジ５０を着脱する過程において、第３レール９１と接触する面である。
第４面５６Ｄは、第３面５６Ｃから傾斜して延びている。具体的には、第４面５６Ｄは、第３面５６Ｃの端から軸方向の一方側に向かうにつれて直交方向の他方側に向かうように軸方向に対して傾斜して延びている。第４面５６Ｄは、現像カートリッジ５０をスロット２０から引き出すときに第３レール９１の第２レール部９１Ｙと接触する面である。

第２本体部５６Ａは、第３レール９１によって直交方向の一方側に移動しないように規制される部分である。第２延出部５６Ｂは、第４レール９２の第１部分９２Ａによって直交方向の他方側に移動しないように規制されるとともに、第４レール９２の第２部分９２Ｂによって上方に移動しないように規制される部分である。

第２係合部５６の軸方向の寸法Ｋ４は、第１開口９１Ａの軸方向の寸法Ｋ１より大きい。第２係合部５６の軸方向の寸法Ｋ４は、第２開口９１Ｂの軸方向の寸法Ｋ２より小さい。

軸支部５７は、現像筐体５２の軸方向の一方側の端面から直交方向の一方側に延びている。軸支部５７は、長穴５７Ａを有している。長穴５７Ａは、ドラムカートリッジ４０の軸方向の一方側の端面に設けられたボス４３と係合するようになっている。

次に、ドラムカートリッジ４０および現像カートリッジ５０の装着時の作用について説明する。
図６（ａ）に示すように、まず、ドラムカートリッジ４０をスロット２０に装着する。そして、現像カートリッジ５０の第２係合部５６を第３レール９１と第４レール９２に係合させる。このとき、現像ローラ５１は、感光体ドラム４１に接触していない。また、現像カートリッジ５０の第２接触面５４Ｂは、スロット２０の第１内部面２１Ａと接触しない。このとき、第２係合部５６の軸方向の寸法Ｋ４が第１開口９１Ａの軸方向の寸法Ｋ１より大きいので、第２係合部５６は、第１開口９１Ａに入り込まずに通過する。

図６（ａ）の状態から現像カートリッジ５０をスロット２０の奥側に押していくと、図６（ｂ）に示すように、第１押圧部材５３が第１突出部２１の第１傾斜面２１Ｂに接触するとともに第２押圧部材５４が第２突出部２２の第２傾斜面２２Ｂに接触する。

図６（ｂ）の状態から現像カートリッジ５０をスロット２０の奥側に押すと、図６（ｃ）に示すように、第１押圧部材５３が第１傾斜面２１Ｂに押されて現像ローラ５１側にスライドするとともに、第２押圧部材５４が第２傾斜面２２Ｂに押されて現像ローラ５１側にスライドする。このとき、第１係合部５５および第２係合部５６は、第３レール９１と接触している。このため、現像カートリッジ５０は、直交方向の一方側へ移動することはできない。この結果、現像ローラ５１は、感光体ドラム４１に接触していない。

図６（ｃ）の状態から現像カートリッジ５０をスロット２０の奥側に押すと、図６（ｄ）に示すように、第１押圧部材５３は第１内部面２１Ａと接触する。同様に、第２押圧部材５４は第２内部面２２Ａと接触する。このようにして、第１押圧部材５３の第１接触面５３Ｂは、第１内部面２１Ａと接触する。また、第２押圧部材５４の第２接触面５４Ｂは、第２内部面２２Ａと接触する。このとき、第１係合部５５の一部が第１開口９１Ａに入り込むとともに、第２係合部５６の一部が第２開口９１Ｂに入り込む。

次に、現像カートリッジ５０を取り外すときの作用について説明する。
現像カートリッジ５０をスロット２０から取り外すときには、図６（ｄ）の状態から現像カートリッジ５０を軸方向の一方側に引き出す。すると、第１係合部５５の第２面５５Ｄが、第３レール９１の第１レール部９１Ｘと接触するとともに、第２係合部５６の第４面５６Ｄが、第３レール９１の第２レール部９１Ｙと接触する。

この状態からさらに現像カートリッジ５０を引き出すと、図６（ｃ）に示すように、第１係合部５５は、第２面５５Ｄが第１レール部９１Ｘに押されるので、直交方向の他方側に移動する。すると、第１係合部５５の第１面５５Ｃが第３レール９１と接触する。同様に、第２係合部５６は、第４面５６Ｄが第２レール部９１Ｙに押されるので、直交方向の他方側に移動する。すると、第２係合部５６の第３面５６Ｃが第３レール９１と接触する。このため、現像カートリッジ５０を軸方向の一方側に引き出すと、現像カートリッジ５０が直交方向の他方側に押されるので、現像ローラ５１と感光体ドラム４１の接触が解除される。

この後、現像カートリッジ５０は、第３レール９１に案内されて、直交方向の一方側への移動が規制され、現像ローラ５１が感光体ドラム４１に接触することなく、軸方向に引き出される。

以上のように説明した画像形成装置１によれば、スロット２０にドラムカートリッジ４０を挿入した状態において、現像カートリッジ５０をスロット２０に挿入すれば、現像ローラ５１が感光体ドラム４１を押圧することができる。さらに、ドラムカートリッジ４０が、画像形成装置１の本体筐体２に装着された状態で、現像カートリッジ５０が、本体筐体２に対して軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。

また、ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、現像カートリッジ５０をスロット２０に装着するとき、第２接触面５４Ｂは、第１内部面２１Ａと接触しない。このため、現像カートリッジ５０をスロット２０に装着しやすい。

また、現像カートリッジ５０をスロット２０に装着するとき、第１傾斜面２１Ｂが第１接触面５３Ｂを第１内部面２１Ａに案内し、第２傾斜面２２Ｂが第２接触面５４Ｂを第２内部面２２Ａに案内する。このため、現像カートリッジ５０を装着しやすい。

また、第２ガイド部９０は、現像カートリッジ５０を着脱するとき、現像ローラ５１が感光体ドラム４１に接触しないように規制する。このため、ドラムカートリッジ４０が、画像形成装置１の本体筐体２に装着された状態で、現像カートリッジ５０が、本体筐体２に対して軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。

次に、本開示の第２実施形態について説明する。以下の説明においては、第１実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

第１形態では、第１内部面と第２内部面がスロットの突出部に位置し、第１接触面と第２接触面が押圧部材の先端に位置していた。しかし、第１内部面と第２内部面が押圧部材の先端に位置し、第１接触面と第２接触面が現像筐体の突出部に位置していてもよい。

例えば、図７に示す第２実施形態では、第１内部面１２１Ａは、第１押圧部材１２１の先端に位置している。第１押圧部材１２１の基端面とスロット１２０の間には、バネ１２１Ｓが設けられている。バネ１２１Ｓは、第１押圧部材１２１を常時直交方向の一方側に向けて付勢している。第２内部面１２２Ａは、第２押圧部材１２２の先端に位置している。第２押圧部材１２２の基端面とスロット１２０の間には、バネ１２２Ｓが設けられている。バネ１２２Ｓは、第２押圧部材１２２を常時直交方向の一方側に向けて付勢している。

第１接触面１５３Ｂは、現像筐体１５２から突出する第１突出部１５３の先端に位置している。第２接触面１５４Ｂは、現像筐体１５２から突出する第２突出部１５４の先端に位置している。

図７の状態から現像カートリッジ１５０をスロット１２０に装着すると、第１内部面１２１Ａは、第１接触面１５３Ｂと接触する。同様に、第２内部面１２２Ａは、第２接触面１５４Ｂと接触する。

第１内部面１２１Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｍ１は、現像カートリッジ１５０が本体筐体２に装着されると、第１接触面１５３Ｂから感光体ドラム４１までの距離Ｍ３と同じ距離となる。同様に、第２内部面１２２Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｍ２は、現像カートリッジ１５０が本体筐体２に装着されると、第２接触面１５４Ｂから感光体ドラム４１までの距離Ｍ４と同じ距離となる。

ドラムカートリッジ４０と現像カートリッジ１５０が本体筐体２に装着された状態において、第１内部面１２１Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｍ３は、第２内部面１２２Ａから感光体ドラム４１までの距離Ｍ４よりも大きい。すなわち、ドラムカートリッジ４０と現像カートリッジ１５０が本体筐体２に装着された状態において、第１内部面１２１Ａは、第２内部面１２２Ａよりも感光体ドラム４１から離れて位置している。

また、ドラムカートリッジ４０が本体筐体２に装着された状態において、現像カートリッジ１５０をスロット１２０に装着するとき、第２接触面１５４Ｂは、第１内部面１２１Ａと接触しない。

以上に説明した第２実施形態によっても、スロット１２０にドラムカートリッジ４０を挿入した状態において、現像カートリッジ１５０をスロット１２０に挿入すれば、現像ローラ５１が感光体ドラム４１を押圧することができる。さらに、ドラムカートリッジ４０が、画像形成装置１の本体筐体２に装着された状態で、現像カートリッジ１５０が、本体筐体２に対して軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。

次に、本開示の第３実施形態について説明する。以下の説明においては、第１実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

第１実施形態では、本体筐体の一部に第１内部面および第２内部面が設けられていたが、他の部材に第１内部面および第２内部面が設けられていてもよい。

例えば、図８に示すように、第３実施形態におけるスロット２２０は、４つのドラムカートリッジ２４０および４つの現像カートリッジ５０が挿入可能となっている。この第３実施形態では、第１内部面２２１Ａを有する第１突出部２２１が、隣のドラムカートリッジ１４０のフレーム２４２に設けられている。同様に、第２内部面２２２Ａを有する第２突出部２２２が隣のドラムカートリッジ２４０のフレーム２４２に設けられている。

この第３実施形態によっても、第１実施形態と同様に現像カートリッジ５０をスロット２２０に挿入すれば、現像ローラ５１を感光体ドラム４１に押圧することができる。さらに、ドラムカートリッジ４０が、画像形成装置１の本体筐体２に装着された状態で、現像カートリッジ５０が、本体筐体２に対して軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。そして、第３実施形態では、各ドラムカートリッジ２４０と各現像カートリッジ５０間には壁が存在しないので、直交方向にコンパクトにすることができる。

次に、本開示の第４実施形態について説明する。以下の説明においては、第２実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

図９に示すように、第４実施形態では、第１内部面１２１Ａを有する第１押圧部材１２１および第２内部面１２２Ａを有する第２押圧部材１２２が、隣のドラムカートリッジ３４０のフレーム３４２に設けられている。

この第４実施形態によっても、第２実施形態と同様に現像カートリッジ１５０をスロット３２０に挿入すれば、現像ローラ５１が感光体ドラム４１を押圧することができる。さらに、ドラムカートリッジ３４０が、画像形成装置１の本体筐体２に装着された状態で、現像カートリッジ１５０が、本体筐体２に対して軸方向に装着される場合に、現像カートリッジとドラムカートリッジとの干渉を抑制することができる。そして、第４実施形態では、各ドラムカートリッジ３４０と各現像カートリッジ１５０間に壁が存在しないので、直交方向にコンパクトにすることができる。

上述の各実施形態では、第１内部面の第１傾斜面と、第２内部面の第２傾斜面の傾斜が同じ傾斜角度であったが、異なる傾斜角度でもよい。

例えば、図１０に示す第１変形例では、第１突出部４２１の第１傾斜面４２１Ｂと、第２突出部４２２の第２傾斜面４２２Ｂの傾斜が異なっている。具体的には、第１傾斜面４２１Ｂの軸方向に対する傾斜角度θ１は、第２傾斜面４２２Ｂの軸方向に対する傾斜角度θ２より小さい。

第１変形例のように、第１傾斜面４２１Ｂの傾斜角度θ１と、第２傾斜面４２２Ｂの傾斜角度θ２を異ならせることで、第１押圧部材４５３と第２押圧部材４５４の押圧力の増加傾向を調整することができる。

また、上述した第１実施形態では、スロット２０の内面から突出する突出部が複数設けられていたが、突出部は１つでもよい。例えば、図１１（ａ）に示す第２変形例では、第１内部面５２１Ａと第２内部面５２２Ａが第３傾斜面５２３Ａによって連結されおり、突出部が１つである。この形態でも第１施形態と同様の効果が得られる

また、上述した第２実施形態では、現像筐体から突出する突出部が複数設けられていたが、突出部は１つでもよい。例えば、図１１（ｂ）に示す第３変形例では、第１内部面６２１Ａと第２内部面６２２Ａが第３傾斜面６２３Ａによって連結されており、現像筐体６５２から突出する突出部が１つである。この形態でも第２実施形態と同様の効果が得られる。

また、上述した第１実施形態では、第１押圧部材および第２押圧部材がバネにより付勢されていたが、バネ自体が押圧部材であってもよい。

例えば、図１２（ａ）に示す第４変形例では、現像カートリッジ７５０は、現像筐体７５２に第１板バネ７５３と第２板バネ７５４を有している。第１板バネ７５３と第２板バネ７５４は、現像筐体７５２に固定されている。第１接触面７５３Ｂは、第１板バネ７５３の先端に位置している。第２接触面７５４Ｂは、第２板バネ７５４の先端に位置している。

この第４変形例によっても、上述した各実施形態と同様に、現像カートリッジ７５０をスロット２０に挿入すれば、現像ローラ５１が感光体ドラム４１を押圧することができる。なお、バネは、板バネに限られず、トーションバネなどであってもよい。この第４変形例によれば、部品点数を少なくすることができる。

また、上述した第２実施形態では、第１内部面１２１Ａが第１押圧部材１２１の先端に設けられていたが、第１内部面は、付勢部材の先端に設けられていてもよい。同様に、第２内部面１２２Ａが第２押圧部材１２２の先端に設けられていたが、第２内部面は、付勢部材の先端に設けられていてもよい。

例えば、図１２（ｂ）に示す第５変形例では、スロット８２０の内面に、第１板バネ８２１と第２板バネ８２２が設けられている。第１内部面８２１Ａは、第１板バネ８２１の先端に位置している。第１内部面８２２Ａは、第２板バネ８２２の先端に位置している。

この第５変形例によっても、第２実施形態と同様に、現像カートリッジ１５０をスロット８２０に挿入すれば、現像ローラ５１が感光体ドラム４１を押圧することができる。なお、バネは、板バネに限られず、トーションバネなどであってもよい。この第５変形例によれば、部品点数を少なくすることができる。

上述の各実施形態では、画像形成装置１がカラープリンタであったが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばモノクロのプリンタ、複写機、複合機などに本発明を適用してもよい。

上述した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

１ 画像形成装置
２ 本体筐体
２Ａ カバー
２Ｅ 排出部
２０ スロット
２１ 第１突出部
２１Ａ 第１内部面
２１Ｂ 第１傾斜面
２２ 第２突出部
２２Ａ 第２内部面
２２Ｂ 第２傾斜面
４０ ドラムカートリッジ
４１ 感光体ドラム
４２ フレーム
５０ 現像カートリッジ
５１ 現像ローラ
５２ 現像筐体
５３ 第１押圧部材
５３Ｂ 第１接触面
５４ 第２押圧部材
５４Ｂ 第２接触面
６３ 中間転写ベルト
Ｘ１ 第１軸
Ｘ２ 第２軸

Claims (7)

1. 軸方向に延びる第１軸について回転可能な感光体ドラムを有するドラムカートリッジと、
   前記軸方向に延びる第２軸について回転可能な現像ローラと、トナーを収容可能な現像筐体と、を有する現像カートリッジと、
   前記軸方向に延びるスロットを有する本体筐体であって、前記スロットは、前記軸方向に前記ドラムカートリッジが着脱されることを許容し、且つ、前記軸方向に前記現像カートリッジが着脱されることを許容する、本体筐体と、
   前記現像ローラを前記感光体ドラムへ押圧するように、前記現像筐体を押圧する押圧部材とを備え、
   前記現像筐体は、
   前記軸方向における一端部に位置し、前記軸方向に直交する方向に延出する第１延出部と、
   前記軸方向における他端部に位置し、前記軸方向に直交する方向に延出する第２延出部と、を有し、
   前記本体筐体は、
   前記現像カートリッジの装着を案内する第１ガイドレールであって、前記第１延出部および前記第２延出部を案内する第１ガイドレールと、
   前記現像カートリッジの装着を案内する第２ガイドレールであって、前記第１ガイドレールより短く、前記軸方向において前記スロットの入口側の端部に位置し、前記現像カートリッジの前記軸方向に直交する方向への移動を規制する第２ガイドレールとを有し、
   前記第２ガイドレールは、前記現像カートリッジが前記本体筐体に装着される過程において前記現像カートリッジを前記軸方向に案内し、前記現像カートリッジが前記スロットの奥まで装着されたとき、前記押圧部材によって前記現像カートリッジが動かされて前記現像ローラが前記感光体ドラムに接触することを許容することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２ガイドレールは、前記現像カートリッジが装着される過程において前記現像ローラが前記感光体ドラムに接触しないように規制することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置は、さらに、前記ドラムカートリッジおよび前記現像カートリッジが前記本体筐体に装着された状態において、前記ドラムカートリッジおよび前記現像カートリッジの上方に位置する中間転写ベルトであって、前記ドラムカートリッジおよび前記現像カートリッジが前記本体筐体に装着された状態において、前記感光体ドラムの表面が接触する中間転写ベルトを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記本体筐体は、前記ドラムカートリッジの装着を案内する第３ガイドレールであって、前記軸方向に延びる第３ガイドレールをさらに有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第３ガイドレールから、前記第１ガイドレールまでの距離は、前記第３ガイドレールから前記第２ガイドレールまでの距離より大きいことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記現像カートリッジは、前記軸方向の一端に、前記押圧部材によって前記現像カートリッジが動かされることを許容する長穴を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記現像カートリッジは、前記軸方向に直交する並び方向に並んで複数設けられ、前記第１ガイドレールと、当該第１ガイドレールに対応する前記第２ガイドレールは、前記並び方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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