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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024064778
(43)【公開日】2024-05-14
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 21/18 20060101AFI20240507BHJP
【FI】
G03G21/18 178
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022173632
(22)【出願日】2022-10-28
(71)【出願人】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135013
【弁理士】
【氏名又は名称】西田 隆美
(72)【発明者】
【氏名】野田 竜司
(72)【発明者】
【氏名】清水 圭太
【テーマコード(参考)】
2H171
【Fターム(参考)】
2H171FA01
2H171FA02
2H171FA03
2H171FA05
2H171FA13
2H171GA14
2H171HA22
2H171HA24
2H171JA06
2H171JA23
2H171JA24
2H171JA29
2H171JA50
2H171JA51
2H171KA05
2H171KA13
2H171KA22
2H171KA23
2H171MA02
2H171QA02
2H171QA08
2H171QB01
2H171QB32
(57)【要約】
【課題】画像形成装置の本体フレームに、本来装着されるべきカートリッジとは異なるカートリッジが装着されることを防止できる技術を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、本体フレーム10と、第1カートリッジ30とを有する。第1カートリッジ30は、ホルダ55を有する。本体フレーム10は、ガイドリブ15を有する。本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、ガイドリブ15は、ホルダ55のガイド溝に挿入される。また、本体フレーム10に、第1カートリッジ30とは異なる第2カートリッジが挿入された場合、ガイドリブ15が、第2カートリッジに接触することにより、第2カートリッジの移動を制限する。これにより、本体フレーム10に第2カートリッジが装着されることを防止できる。
【選択図】図7

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置であって、
本体フレームと、
前記本体フレームに対して第1方向に装着可能な第1カートリッジと、
を備え、
前記第1カートリッジは、
第1カートリッジフレームと、
電気的接触面を有する第1メモリと、
前記電気的接触面を保持するホルダであって、前記第1カートリッジフレームに対して移動可能なホルダと、
を有し、
前記ホルダは、ガイド溝を有し、
前記本体フレームは、
前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ガイド溝に挿入されるガイドリブ
を有し、
前記本体フレームに、前記第1カートリッジとは異なる第2カートリッジが挿入された場合、前記ガイドリブが、前記第2カートリッジに接触することにより、前記第2カートリッジの前記第1方向の移動を制限することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記第1カートリッジは、
前記第1方向に対して交差する第2方向に延びる感光体ドラムを有する第1ドラムカートリッジと、
前記第2方向に延びる現像ローラを有する第1現像カートリッジであって、前記第1ドラムカートリッジに装着される第1現像カートリッジと、
を有することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項3】
請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記ガイド溝に前記ガイドリブが挿入されることにより、前記本体フレームに対して前記ホルダが、前記第2方向に位置決めされることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項4】
請求項3に記載の画像形成装置であって、
前記ガイド溝は、前記第1方向に延び、
前記ガイドリブは、前記第1方向に延び、
前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ガイド溝に前記ガイドリブが、前記第1方向に挿入されることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項5】
請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記本体フレームは、
前記第1方向に延びる第1ガイドフレームであって、前記電気的接触面と接触可能な本体電気接点を有する第1ガイドフレームと、
前記第1方向に延びる第2ガイドフレームであって、前記第1方向および前記第2方向に対して交差する第3方向において、前記第1ガイドフレームから離れた第2ガイドフレームと、
を有し、
前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ホルダが、前記第1ガイドフレームと前記第2ガイドフレームとの間に挿入され、
前記第1ガイドフレームが、前記ガイドリブを有することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項6】
請求項5に記載の画像形成装置であって、
前記本体フレームは、
前記第1カートリッジが挿入される挿入口
を有し、
前記ガイドリブは、
第1端部と、
前記第1方向において前記第1端部よりも前記挿入口から離れた第2端部と、
を有し、
前記第1端部は、前記第1方向において前記第2端部へ近づくにつれて、前記第3方向において前記第2ガイドフレームから離れるように傾斜する傾斜面を有することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項7】
請求項6に記載の画像形成装置であって、
前記第1方向に対する前記傾斜面の角度は、45°以上かつ75°以下であることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項8】
請求項6に記載の画像形成装置であって、
前記本体フレームは、
前記ガイドリブと前記第2方向に重なる開口
を有し、
前記開口は、
第1開口端と、
前記第1方向において前記第1開口端よりも前記挿入口から離れた第2開口端と、
を有し、
前記ガイドリブの前記第1端部は、前記第2開口端よりも前記第1開口端に近いことを特徴とする、画像形成装置。
【請求項9】
請求項6に記載の画像形成装置であって、
前記ガイドリブは、
第1部分と、
前記第1方向において前記第1部分よりも前記挿入口から離れた位置にある第2部分であって、前記第1部分よりも前記第2方向の厚みが大きい第2部分と、
を有することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項10】
請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記第2カートリッジは、
前記第2方向に延びる突起
を有し、
前記本体フレームに前記第2カートリッジが挿入された場合、前記ガイドリブが、前記突起に接触することにより、前記第2カートリッジの前記第1方向の移動を制限することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項11】
請求項1から請求項4のいずれかに一項に記載の画像形成装置であって、
複数の脚をさらに備え、
前記第1方向は、前記複数の脚が並ぶ方向に対して傾斜する方向である、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レーザプリンタ、LEDプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。従来の画像形成装置は、例えば、特許文献1に記載されている。特許文献1の画像形成装置は、現像カートリッジとドラムカートリッジとを有する。現像カートリッジは、ドラムカートリッジに装着される。そして、現像カートリッジを装着したドラムカートリッジは、画像形成装置の本体フレームに装着される。
【0003】
また、特許文献1の現像カートリッジは、メモリを有する。メモリは、現像カートリッジの筐体に対して移動可能なホルダに保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2021-162751号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この種の画像形成装置では、本体フレームに、本来装着されるべきカートリッジとは異なるカートリッジが、誤って挿入される場合がある。特に、本来装着されるべきカートリッジが、筐体に対して移動可能なホルダを有する場合、本体フレームは、ホルダを位置決めするための形状を有する。その場合、本体フレームに、本来装着されるべきカートリッジとは異なるカートリッジが誤って挿入されると、ホルダを位置決めするための形状によって、カートリッジを抜くことが困難になる場合がある。
【0006】
そこで、本開示は、画像形成装置の本体フレームに、本来装着されるべきカートリッジとは異なるカートリッジが装着されることを防止できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願の第1開示は、画像形成装置であって、本体フレームと、前記本体フレームに対して第1方向に装着可能な第1カートリッジと、を備え、前記第1カートリッジは、第1カートリッジフレームと、電気的接触面を有する第1メモリと、前記電気的接触面を保持するホルダであって、前記第1カートリッジフレームに対して移動可能なホルダと、を有し、前記ホルダは、ガイド溝を有し、前記本体フレームは、前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ガイド溝に挿入されるガイドリブを有し、前記本体フレームに、前記第1カートリッジとは異なる第2カートリッジが挿入された場合、前記ガイドリブが、前記第2カートリッジに接触することにより、前記第2カートリッジの前記第1方向の移動を制限することを特徴とする。
【0008】
本願の第2開示は、第1開示の画像形成装置であって、前記第1カートリッジは、前記第1方向に対して交差する第2方向に延びる感光体ドラムを有する第1ドラムカートリッジと、前記第2方向に延びる現像ローラを有する第1現像カートリッジであって、前記第1ドラムカートリッジに装着される第1現像カートリッジと、を有することを特徴とする。
【0009】
本願の第3開示は、第2開示の画像形成装置であって、前記ガイド溝に前記ガイドリブが挿入されることにより、前記本体フレームに対して前記ホルダが、前記第2方向に位置決めされることを特徴とする。
【0010】
本願の第4開示は、第3開示の画像形成装置であって、前記ガイド溝は、前記第1方向に延び、前記ガイドリブは、前記第1方向に延び、前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ガイド溝に前記ガイドリブが、前記第1方向に挿入されることを特徴とする。
【0011】
本願の第5開示は、第2開示から第4開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記本体フレームは、前記第1方向に延びる第1ガイドフレームであって、前記電気的接触面と接触可能な本体電気接点を有する第1ガイドフレームと、前記第1方向に延びる第2ガイドフレームであって、前記第1方向および前記第2方向に対して交差する第3方向において、前記第1ガイドフレームから離れた第2ガイドフレームと、を有し、前記本体フレームに前記第1カートリッジが装着される過程において、前記ホルダが、前記第1ガイドフレームと前記第2ガイドフレームとの間に挿入され、前記第1ガイドフレームが、前記ガイドリブを有することを特徴とする。
【0012】
本願の第6開示は、第5開示の画像形成装置であって、前記本体フレームは、前記第1カートリッジが挿入される挿入口を有し、前記ガイドリブは、第1端部と、前記第1方向において前記第1端部よりも前記挿入口から離れた第2端部と、を有し、前記第1端部は、前記第1方向において前記第2端部へ近づくにつれて、前記第3方向において前記第2ガイドフレームから離れるように傾斜する傾斜面を有することを特徴とする。
【0013】
本願の第7開示は、第6開示の画像形成装置であって、前記第1方向に対する前記傾斜面の角度は、45°以上かつ75°以下であることを特徴とする。
【0014】
本願の第8開示は、第6開示または第7開示の画像形成装置であって、前記本体フレームは、前記ガイドリブと前記第2方向に重なる開口を有し、前記開口は、第1開口端と、前記第1方向において前記第1開口端よりも前記挿入口から離れた第2開口端と、を有し、前記ガイドリブの前記第1端部は、前記第2開口端よりも前記第1開口端に近いことを特徴とする。
【0015】
本願の第9開示は、第6開示の画像形成装置であって、前記ガイドリブは、第1部分と、前記第1方向において前記第1部分よりも前記挿入口から離れた位置にある第2部分であって、前記第1部分よりも前記第2方向の厚みが大きい第2部分と、を有することを特徴とする。
【0016】
本願の第10開示は、第2開示から第9開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記第2カートリッジは、前記第2方向に延びる突起を有し、前記本体フレームに前記第2カートリッジが挿入された場合、前記ガイドリブが、前記突起に接触することにより、前記第2カートリッジの前記第1方向の移動を制限することを特徴とする。
【0017】
本願の第11開示は、第1開示から第4開示のいずれかに一開示の画像形成装置であって、複数の脚をさらに備え、前記第1方向は、前記複数の脚が並ぶ方向に対して傾斜する方向である。
【発明の効果】
【0018】
本願の第1開示~第11開示によれば、ホルダを位置決めするためのガイドリブを利用して、本体フレームに第2カートリッジが装着されることを防止できる。
【0019】
また、本願の第6開示によれば、ガイドリブの傾斜面に、第2カートリッジが接触する。これにより、第2カートリッジがガイドリブを通過することを、より抑制できる。
【0020】
また、本願の第7開示によれば、第1方向に対する傾斜面の角度を45°以上かつ75°以下とすることにより、ガイドリブの強度を保ちつつ、第2カートリッジがガイドリブを通過することを抑制できる。
【0021】
また、本願の第8開示によれば、本体フレームに第2カートリッジが挿入される過程において、ガイドリブにより、本体フレームに第2カートリッジが装着されることを早期に防止できる。
【0022】
また、本願の第9開示によれば、第2部分により、ホルダを本体フレームに対して正しい位置に位置決めすることができる。また、本体フレームに第1カートリッジが挿入される過程において、第1部分により、ホルダの第2方向の移動を規制しつつ、より確実にホルダのガイド溝を第2部分へと誘い込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】画像形成装置1の概要図である。
図2】第1カートリッジの斜視図である。
図3】第1カートリッジの側面図である。
図4】第1メモリおよびホルダの斜視図である。
図5】本体フレームの部分断面図である。
図6】ガイドリブの付近における本体フレームの部分断面図である。
図7】本体フレームに第1カートリッジを装着するときの様子を示した図である。
図8】本体フレームに第1カートリッジを装着するときの様子を示した図である。
図9】本体フレームに第1カートリッジを装着するときの様子を示した図である。
図10】第2カートリッジの斜視図である。
図11】第2カートリッジの側面図である。
図12】第1カートリッジを装着すべき本体フレームに、誤って第2カートリッジを挿入したときの様子を示した図である。
図13図12のガイドリブの付近の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0025】
なお、以下では、本体フレームに対して第1カートリッジが装着される方向を「第1方向」と称する。また、感光体ドラムが延びる方向を「第2方向」と称する。また、第1ガイドフレームと第2ガイドフレームとが並ぶ方向を「第3方向」と称する。第1方向と第2方向とは、互いに交差する。好ましくは、第1方向と第2方向とは、互いに直交する。第1方向と第3方向とは、互いに交差する。第2方向と第3方向とは、互いに交差する。好ましくは、第2方向と第3方向とは、互いに直交する。
【0026】
<1.画像形成装置の概要>
図1は、画像形成装置1の概要図である。この画像形成装置1は、電子写真方式のプリンタである。画像形成装置1は、例えば、レーザプリンタまたはLEDプリンタである。図1に示すように、画像形成装置1は、本体フレーム10と、制御部20と、第1カートリッジ30とを備える。
【0027】
第1カートリッジ30は、本体フレーム10に対して着脱可能である。具体的には、本体フレーム10は、挿入口11を有する。第1カートリッジ30は、挿入口11を介して、本体フレーム10内へ、第1方向に挿入される。これにより、本体フレーム10に対して第1カートリッジ30が、第1方向に装着される。
【0028】
第1カートリッジ30は、プロセスカートリッジである。第1カートリッジ30は、第1ドラムカートリッジ40および第1現像カートリッジ50を有する。第1現像カートリッジ50は、第1ドラムカートリッジ40に対して着脱可能である。画像形成装置1は、第1現像カートリッジ50から供給されるトナーにより、印刷用紙に画像を形成する。
【0029】
また、画像形成装置1は、複数の脚12を備える。本体フレーム10は、複数の脚12により支持される。第1方向は、複数の脚12が並ぶ方向に対して傾斜する方向である。
【0030】
<2.第1ドラムカートリッジについて>
図2は、第1カートリッジ30の斜視図である。図3は、第1カートリッジ30の側面図である。上述の通り、第1カートリッジ30は、第1ドラムカートリッジ40および第1現像カートリッジ50を有する。
【0031】
図2および図3に示すように、第1ドラムカートリッジ40は、ドラムフレーム41および感光体ドラム42を有する。
【0032】
ドラムフレーム41は、第1サイドフレーム411、第2サイドフレーム412、および接続フレーム413を有する。第1サイドフレーム411は、第2方向におけるドラムフレーム41の一端に位置する。第2サイドフレーム412は、第2方向におけるドラムフレーム41の他端に位置する。第1サイドフレーム411と第2サイドフレーム412とは、第2方向において互いに離れている。
【0033】
第1サイドフレーム411は、第2方向に対して交差する方向に広がる。すなわち、第1サイドフレーム411は、第1方向および第3方向に広がる。第2サイドフレーム412は、第2方向に対して交差する方向に広がる。すなわち、第2サイドフレーム412は、第1方向および第3方向に広がる。接続フレーム413は、第1サイドフレーム411と第2サイドフレーム412とを、第2方向に繋ぐ。
【0034】
感光体ドラム42は、第2方向に延びる円筒状のドラムである。感光体ドラム42は、ドラムフレーム41に支持される。詳細には、感光体ドラム42の回転軸が第1サイドフレーム411,第2サイドフレーム412に設けられた孔に挿入されている。そして、感光体ドラム42の回転軸のうち、第1サイドフレーム411,第2サイドフレーム412の外側に位置する部分に止め輪が取り付けられることで、感光体ドラム42がドラムフレーム41に支持される。なお、止め輪ではなく、ドラムフレーム41に設けられたベアリングによって感光体ドラム42を支持してもよい。
【0035】
感光体ドラム42は、第2方向において、第1サイドフレーム411と第2サイドフレーム412との間に位置する。また、感光体ドラム42は、第1方向におけるドラムフレーム41の一端部に位置する。感光体ドラム42は、円筒状の外周面を有する。感光体ドラム42の外周面は、感光材料に覆われている。第1カートリッジ30が画像形成装置1に装着された状態において、感光体ドラム42は、画像形成装置1から駆動力を受ける。これにより、感光体ドラム42は、第2方向に延びる回転軸について回転する。
【0036】
<3.第1現像カートリッジについて>
第1現像カートリッジ50は、ドラムフレーム41に対して着脱可能である。第1現像カートリッジ50がドラムフレーム41に装着された状態において、第1現像カートリッジ50は、第2方向において、第1サイドフレーム411と第2サイドフレーム412との間に位置する。
【0037】
図2および図3に示すように、第1現像カートリッジ50は、トナーフレーム51、現像ローラ52、ギア部53、第1メモリ54、ホルダ55、およびホルダカバー56を有する。
【0038】
トナーフレーム51は、現像剤であるトナーを収容可能な筐体である。トナーフレーム51は、第1外表面511および第2外表面512を有する。第1外表面511は、第2方向におけるトナーフレーム51の一端に位置する。第2外表面512は、第2方向におけるトナーフレーム51の他端に位置する。第1外表面511と第2外表面512とは、第2方向において互いに離れている。
【0039】
第1現像カートリッジ50がドラムフレーム41に装着された状態において、トナーフレーム51の第1外表面511と、ドラムフレーム41の第1サイドフレーム411とは、第2方向に向かい合う。また、第1現像カートリッジ50がドラムフレーム41に装着された状態において、トナーフレーム51の第2外表面512と、ドラムフレーム41の第2サイドフレーム412とは、第2方向に向かい合う。
【0040】
なお、第1ドラムカートリッジ40に第1現像カートリッジ50が装着された状態において、ドラムフレーム41およびトナーフレーム51は、第1カートリッジ30の第1カートリッジフレームを構成する。
【0041】
現像ローラ52は、第2方向に延びる円筒状のローラである。現像ローラ52は、トナーフレーム51に支持される。詳細には、トナーフレーム51に現像ローラ52の回転軸が挿入される孔が設けられており、感光体ドラム42と同様、現像ローラ52の回転軸に止め輪が取り付けられることで現像ローラ52がトナーフレーム51に支持される。なお、止め輪ではなく、トナーフレーム51に設けられたベアリングによって現像ローラ52を支持してもよい。
【0042】
現像ローラ52は、第1方向におけるトナーフレーム51の一端に位置する。第1現像カートリッジ50がドラムフレーム41に装着された状態において、現像ローラ52と感光体ドラム42とは、第1方向に向かい合う。より具体的には、第1現像カートリッジ50がドラムフレーム41に装着された状態において、現像ローラ52の外周面と、感光体ドラム42の外周面とは、互いに接触する。
【0043】
トナーフレーム51内のトナーは、図示を省略した供給ローラを介して、現像ローラ52の外周面に供給される。これにより、現像ローラ52の外周面に、トナーが担持される。そして、トナーは、現像ローラ52の外周面から感光体ドラム42の外周面へ供給される。このとき、トナーは、感光体ドラム42の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ52から感光体ドラム42へ移動する。これにより、感光体ドラム42の外周面に、現像剤による画像が形成される。
【0044】
ギア部53は、トナーフレーム51の第1外表面511に位置する。ギア部53は、複数のギアと、ギアカバー531とを有する。ギアカバー531は、トナーフレーム51の第1外表面511に固定される。複数のギアの少なくとも一部は、第1外表面511とギアカバー531との間に位置する。第1カートリッジ30が本体フレーム10に装着された状態において、画像形成装置1は、ギア部53の複数のギアを介して現像ローラ52に、駆動力を供給する。これにより、現像ローラ52が、第2方向に延びる回転軸について回転する。
【0045】
第1メモリ54は、第1現像カートリッジ50に関する情報を記憶する記憶媒体である。第1メモリ54は、トナーフレーム51の第1外表面511に位置する。より具体的には、第1メモリ54は、ギアカバー531の外表面に位置する。第1メモリ54は、例えば、ICチップである。第1メモリ54は、第1現像カートリッジ50の識別情報および寿命情報の少なくともいずれか1つを記憶する。識別情報は、第1現像カートリッジ50を識別するための情報である。識別情報は、例えば、第1現像カートリッジ50の製造番号である。寿命情報は、第1現像カートリッジ50の寿命を表す情報である。寿命情報は、例えば、現像ローラ52の累積回転数である。
【0046】
図4は、第1メモリ54およびホルダ55の斜視図である。図4に示すように、第1メモリ54は、電気的接触面541を有する。電気的接触面541は、導体である金属の面である。
【0047】
ホルダ55は、第1メモリ54を保持する部材である。ホルダ55は、トナーフレーム51の第1外表面511に位置する。より具体的には、ホルダ55は、ギアカバー531の外表面に位置する。図4に示すように、ホルダ55は、第1ホルダ端部551と第2ホルダ端部552とを有する。第1ホルダ端部551は、第3方向におけるホルダ55の一端に位置する。第2ホルダ端部552は、第3方向におけるホルダ55の他端に位置する。第1ホルダ端部551と第2ホルダ端部552とは、第3方向において互いに離れている。
【0048】
第1メモリ54は、ホルダ55の第1ホルダ端部551に位置する。したがって、電気的接触面541は、ホルダ55の第1ホルダ端部551に位置する。本実施形態では、第1メモリ54が、ホルダ55の第1ホルダ端部551に保持されている。ただし、第1メモリ54のうち、電気的接触面541のみがホルダ55の第1ホルダ端部551に保持され、第1メモリ54の記憶素子は、トナーフレーム51に保持されていてもよい。
【0049】
図4に示すように、ホルダ55は、ガイド溝553を有する。ガイド溝553は、ホルダ55の第1ホルダ端部551に位置する。ガイド溝553は、第1ホルダ端部551から第2ホルダ端部552へ向けて、凹んでいる。また、ガイド溝553は、第1方向に延びる。電気的接触面541とガイド溝553とは、第2方向に並ぶ。ガイド溝553は、第2方向において、トナーフレーム51と電気的接触面541との間に位置する。
【0050】
ホルダカバー56は、トナーフレーム51の第1外表面511に位置する。具体的には、ホルダカバー56は、ギアカバー531の外表面に固定される。ホルダ55は、第2方向において、ギアカバー531の外表面とホルダカバー56との間に位置する。ホルダカバー56は、ホルダ55の少なくとも一部分を覆う。
【0051】
ホルダ55は、ボス554を有する。ボス554は、ホルダ55の外表面から、第2方向に突出する。ホルダカバー56は、貫通孔561を有する。貫通孔561は、ホルダカバー56を第2方向に貫通する。ホルダ55のボス554は、貫通孔561に挿入される。これにより、ホルダカバー56からホルダ55が脱落することが防止される。
【0052】
また、第3方向における貫通孔561の長さは、第3方向におけるボス554の長さよりも大きい。このため、ボス554は、ホルダカバー56に対して、第3方向に移動可能である。したがって、ホルダ55は、ボス554とともに、トナーフレーム51およびホルダカバー56に対して、第3方向に移動可能である。ホルダ55が、トナーフレーム51に対して第3方向に移動すると、ホルダ55とともに、第1メモリ54の電気的接触面541も、トナーフレーム51に対して第3方向に移動する。また、ホルダ55は、トナーフレーム51およびホルダカバー56に対して、第1方向および第2方向にも、僅かに移動可能である。
【0053】
ドラムフレーム41に第1現像カートリッジ50が装着された状態において、ホルダ55および第1メモリ54は、ドラムフレーム41から露出する。
【0054】
<4.本体フレームについて>
図5は、本体フレーム10の部分断面図である。図5の断面は、第2方向に対して直交する断面である。図5に示すように、本体フレーム10は、第1ガイドフレーム13、第2ガイドフレーム14、およびガイドリブ15を有する。
【0055】
第1ガイドフレーム13は、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、ホルダ55の第1ホルダ端部551をガイドするフレームである。第1ガイドフレーム13は、第1方向に延びる。第1ガイドフレーム13は、本体電気接点16を有する。本体電気接点16は、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着された状態において、第1メモリ54の電気的接触面541と接触する端子である。本体電気接点16は、制御部20と電気的に接続されている。
【0056】
第2ガイドフレーム14は、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、ホルダ55の第2ホルダ端部552をガイドするフレームである。第2ガイドフレーム14は、第1方向に延びる。また、第2ガイドフレーム14は、第1ガイドフレーム13から第3方向に離れている。
【0057】
ガイドリブ15は、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、第2方向におけるホルダ55の位置を制限するためのリブである。本実施形態では、第1ガイドフレーム13が、ガイドリブ15を有する。ガイドリブ15は、第1方向に延びる。本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、ガイドリブ15は、ホルダ55のガイド溝553に挿入される。これにより、ガイドリブ15に対してホルダ55が、第2方向に位置決めされる。
【0058】
図6は、ガイドリブ15の付近における本体フレーム10の部分断面図である。図6の断面は、第2方向に対して直交する断面である。ただし、図6では、図5とは異なる第2方向の位置における断面を示している。
【0059】
図6に示すように、ガイドリブ15は、第1端部151と第2端部152とを有する。第2端部152は、第1方向において、第1端部151よりも挿入口11から離れている。すなわち、挿入口11から第2端部152までの第1方向の距離は、挿入口11から第1端部151までの第1方向の距離よりも長い。
【0060】
図6に示すように、本体フレーム10は、開口17を有する。開口17は、ガイドリブ15を樹脂の射出成形により製造するときに、金型を配置するための孔である。ガイドリブ15と開口17とは、第2方向に重なる。開口17は、第1開口端171と第2開口端172とを有する。第2開口端172は、第1方向において、第1開口端171よりも挿入口11から離れている。すなわち、挿入口11から第2開口端172までの第1方向の距離は、挿入口11から第1開口端171までの第1方向の距離よりも長い。
【0061】
ガイドリブ15の第1端部151は、第1方向において、第2開口端172よりも第1開口端171に近い。すなわち、第1端部151と第1開口端171との第1方向の距離は、第1端部151と第2開口端172との第1方向の距離よりも短い。このように、ガイドリブ15の第1端部151を第1開口端171の近くに配置することにより、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、ガイドリブ15により、ホルダ55を早期に位置決めできる。
【0062】
また、ガイドリブ15は、第1部分153と第2部分154とを有する。第2部分154は、第1方向において、第1部分153よりも挿入口11から離れた位置にある。すなわち、挿入口11から第2部分154までの第1方向の距離は、挿入口11から第1部分153までの第1方向の距離よりも長い。第2部分154の第2方向の厚みは、第1部分153の第2方向の厚みよりも大きい。
【0063】
ホルダ55は、ガイドリブ15の第2部分154により、本体フレーム10に対して正しい位置に位置決めされる。また、ガイドリブ15の第1部分153を第2部分154よりも薄肉状にすれば、本体フレーム10に第1カートリッジ30が装着される過程において、第1部分153により、ホルダ55の第2方向の移動を規制しつつ、より確実にホルダ55のガイド溝553を第2部分154へと誘い込むことができる。
【0064】
また、図6に示すように、ガイドリブ15の第1端部151は、傾斜面155を有する。傾斜面155は、第1方向に対して傾斜する面である。より具体的には、傾斜面155は、第1方向において第1端部151から第2端部152へ近づくにつれて、第3方向において第2ガイドフレーム14から離れるように傾斜する。傾斜面155の作用については、後述する。
【0065】
<5.第1カートリッジの装着動作>
図7図9は、本体フレーム10に第1カートリッジ30を装着するときの様子を示した図である。図7図9は、本体フレーム10の一部分と、第1カートリッジ30とを、第2方向に視た図である。以下では、図7図9を参照しつつ、本体フレーム10に対する第1カートリッジ30の装着動作について、説明する。
【0066】
第1カートリッジ30は、本体フレーム10の挿入口11を介して、本体フレーム10内へ、第1方向に挿入される。そのとき、図7のように、ホルダ55は、第1ガイドフレーム13と第2ガイドフレーム14との間に挿入される。ホルダ55の第1ホルダ端部551は、第1ガイドフレーム13に接触する。そして、第1ホルダ端部551は、第1ガイドフレーム13に沿って、第1方向に移動する。ホルダ55の第2ホルダ端部552は、第2ガイドフレーム14に接触する。そして、第2ホルダ端部552は、第2ガイドフレーム14に沿って、第1方向に移動する。
【0067】
続いて、図8のように、ホルダ55のガイド溝553(図4参照)に対して、ガイドリブ15が、第1方向に挿入される。これにより、本体フレーム10に対してホルダ55が、第2方向に位置決めされる。このとき、上述の通り、まず、ガイドリブ15の第1部分153が、ガイド溝553に挿入される。これにより、ホルダ55の第2方向の移動が規制される。その後、ガイドリブ15の第2部分154が、ガイド溝553に挿入される。これにより、ホルダ55が第2方向に位置決めされる。また、ホルダ55の第1ホルダ端部551は、ガイドリブ15に沿って、第1方向にガイドされる。
【0068】
その後、図9のように、ホルダ55の第1ホルダ端部551が本体電気接点16の位置まで到達すると、第1メモリ54の電気的接触面541が、本体電気接点16に接触する。これにより、制御部20と第1メモリ54とが、電気的に接続される。したがって、制御部20は、第1メモリ54からの情報の読み出しおよび第1メモリ54への情報の書き込みを行うことが可能となる。
【0069】
<6.第2カートリッジを挿入した場合>
続いて、第1カートリッジ30とは異なる第2カートリッジ30Aを、本体フレーム10に挿入した場合について、説明する。図10は、第2カートリッジ30Aの斜視図である。図11は、第2カートリッジ30Aの側面図である。
【0070】
第2カートリッジ30Aは、第2ドラムカートリッジ40Aおよび第2現像カートリッジ50Aを有する。第2現像カートリッジ50Aは、第2ドラムカートリッジ40Aに対して着脱可能である。第2ドラムカートリッジ40Aは、第1ドラムカートリッジ40と同様に、ドラムフレームおよび感光体ドラムを有する。第2現像カートリッジ50Aは、第1現像カートリッジ50と同様に、トナーフレーム、現像ローラ、およびギア部を有する。
【0071】
第2カートリッジ30Aは、第1カートリッジ30と略同一のサイズを有する。第1カートリッジ30と第2カートリッジ30Aとは、同じシリーズの製品群に属する。ただし、第1カートリッジ30を装着すべき画像形成装置1と、第2カートリッジ30Aを装着すべき画像形成装置とは、異なる。したがって、第2カートリッジ30Aは、画像形成装置1の上述した本体フレーム10には、装着されるべきではない。
【0072】
第1カートリッジ30と第2カートリッジ30Aとは、共通の部品(サイズが同一の部品)を使用していてもよい。例えば、第1カートリッジ30の感光体ドラム42と、第2カートリッジ30Aの感光体ドラムとは、同一であってもよい。また、第1カートリッジ30の現像ローラ52と、第2カートリッジ30Aの現像ローラとは、同一であってもよい。
【0073】
第2カートリッジ30Aは、ホルダ55を有していない点が、第1カートリッジ30と異なる。第2カートリッジ30Aは、ホルダ55の代わりに、突起57Aを有する。突起57Aは、第2方向に延びる。より具体的には、突起57Aは、第2現像カートリッジ50Aのギアカバー531Aから、トナーフレーム51Aとは反対側へ向けて、第2方向に突出する。
【0074】
なお、第2カートリッジ30Aは、第1カートリッジ30の第1メモリ54とは異なる位置に、第2メモリを有していてもよい。
【0075】
図12は、第1カートリッジ30を装着すべき本体フレーム10に、誤って第2カートリッジ30Aを挿入したときの様子を示した図である。第2カートリッジ30Aは、第1カートリッジ30と略同一のサイズを有するため、挿入口11を通過する。しかしながら、本体フレーム10に第2カートリッジ30Aを挿入する過程において、ガイドリブ15が突起57Aに接触する。これにより、第2カートリッジ30Aの第1方向の移動が止まる。したがって、本体フレーム10に対して第2カートリッジ30Aが、最終位置まで装着されることを防止できる。
【0076】
既述の通り、ガイドリブ15の第1端部151は、第1方向において、第2開口端172よりも第1開口端171に近い。すなわち、第1端部151と第1開口端171との第1方向の距離は、第1端部151と第2開口端172との第1方向の距離よりも短い。このように、ガイドリブ15の第1端部151を第1開口端171の近くに配置することにより、本体フレーム10に第2カートリッジ30Aが挿入される過程において、ガイドリブ15により、本体フレーム10に対して第2カートリッジ30Aが装着されることを、早期に防止できる。
【0077】
図13は、図12のガイドリブ15の付近の拡大図である。図13に示すように、突起57Aは、ガイドリブ15の傾斜面155に接触する。上述の通り、傾斜面155は、第1方向において第1端部151から第2端部152へ近づくにつれて、第3方向において第2ガイドフレーム14から離れるように傾斜する。このため、第1端部151が第1方向に対して垂直な面である場合と比べて、突起57Aが第1端部151を通過することを抑制できる。したがって、傾斜面155により、突起57Aを良好に受けることができる。したがって、本体フレーム10に対して第2カートリッジ30Aが、最終位置まで装着されることを、より抑制できる。
【0078】
第1方向に対する傾斜面155の角度θ(図6参照)が大きすぎると、突起57Aがガイドリブ15の第1端部151を通過しやすくなる。一方、第1方向に対する傾斜面155の角度θが小さすぎると、ガイドリブ15の第1端部151が細長くなり、第1端部151の強度が弱くなる。第1端部151の強度を保ちつつ、突起57Aが第1端部151を通過することを抑制するためには、第1方向に対する傾斜面155の角度θを適切に設定することが望ましい。例えば、第1方向に対する傾斜面155の角度θは、45°以上かつ75°以下とすることが望ましい。また、第1方向に対する傾斜面155の角度θは、50°以上かつ70°以下とすることがより望ましい。
【0079】
以上のように、この画像形成装置1では、本体フレーム10に、本来装着されるべき第1カートリッジ30とは異なる第2カートリッジ30Aが挿入された場合、ガイドリブ15が、第2カートリッジ30Aに接触する。これにより、第2カートリッジ30Aの第1方向の移動が制限される。すなわち、ホルダ55を位置決めするためのガイドリブ15を利用して、本体フレーム10に第2カートリッジ30Aが誤装着されることを防止できる。
【0080】
<7.変形例>
本開示は上記の実施形態に限定されるものではない。
【0081】
上記の実施形態では、本体フレーム10に第2カートリッジ30Aが挿入された場合、第2カートリッジ30Aの突起57Aが、ガイドリブ15に接触していた。しかしながら、第2カートリッジ30Aの他の部分が、ガイドリブ15に接触してもよい。
【0082】
また、上記の実施形態では、1つの本体フレーム10に、1つの第1カートリッジ30が装着されていた。しかしながら、1つの本体フレーム10に、複数の第1カートリッジ30が装着されてもよい。
【0083】
また、画像形成装置の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0084】
1 画像形成装置
10 本体フレーム
11 挿入口
12 脚
13 第1ガイドフレーム
14 第2ガイドフレーム
15 ガイドリブ
16 本体電気接点
17 開口
20 制御部
30 第1カートリッジ
30A 第2カートリッジ
40 第1ドラムカートリッジ
40A 第2ドラムカートリッジ
41 ドラムフレーム
42 感光体ドラム
50 第1現像カートリッジ
50A 第2現像カートリッジ
51 トナーフレーム
52 現像ローラ
53 ギア部
54 第1メモリ
55 ホルダ
151 第1端部
152 第2端部
153 第1部分
154 第2部分
155 傾斜面
541 電気的接触面
553 ガイド溝
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13