本發(fā)明涉及使用顯影劑來形成圖像的圖像形成裝置、以及應(yīng)用于該圖像形成裝置的鎖定裝置和鎖定單元。

背景技術(shù)：

在電子照相方式的圖像形成裝置中，收容有調(diào)色劑等顯影劑的顯影劑收容部能夠裝拆。并且，在圖像形成裝置中執(zhí)行圖像形成處理，該圖像形成處理使用從該顯影劑收容部供給的顯影劑，在薄片體上形成圖像。另外，這種圖像形成裝置設(shè)置有在裝拆顯影劑收容部時(shí)開閉的蓋。

并且，在多個(gè)顯影劑收容部能夠裝拆的圖像形成裝置中，可以考慮設(shè)置鎖定蓋，該鎖定蓋限制顯影劑剩余量未達(dá)到下限值的顯影劑收容部的取出。在這種情況下，可以考慮僅解除與顯影劑剩余量達(dá)到下限值的顯影劑收容部對應(yīng)的鎖定蓋的鎖定。但是，在這種圖像形成裝置中，用戶有可能在顯影劑收容部的鎖定蓋的鎖定中強(qiáng)行拉動該鎖定蓋并試圖將其撬開。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供能夠防止裝拆顯影劑收容部時(shí)開閉的蓋在鎖定中被撬開的圖像形成裝置和應(yīng)用于該圖像形成裝置的鎖定裝置。

本發(fā)明一方面的鎖定裝置包括鎖定蓋、限制部、驅(qū)動源和施力部。所述鎖定蓋在裝拆收容有顯影劑的顯影劑收容部時(shí)開閉。所述限制部在所述鎖定蓋關(guān)閉時(shí)與所述鎖定蓋卡合，限制所述鎖定蓋開放。所述驅(qū)動源驅(qū)動所述限制部，解除所述限制部與所述鎖定蓋的卡合。所述施力部對所述限制部朝向與由所述驅(qū)動源驅(qū)動的方向相反的方向施加作用力。并且，在所述鎖定裝置中，所述限制部和所述鎖定蓋分別設(shè)置有卡合部，所述卡合部分別包括在所述鎖定蓋關(guān)閉時(shí)彼此相對并卡合的抵接面，各所述抵接面在所述鎖定蓋關(guān)閉的狀態(tài)下不平行，伴隨著所述鎖定蓋在所述驅(qū)動源未驅(qū)動時(shí)朝向開放方向的移位，所述卡合部中的任意一方或雙方彎曲，各所述抵接面變成平行。

本發(fā)明另一方面的圖像形成裝置包括：一個(gè)或多個(gè)所述鎖定裝置；以及圖像形成部，利用與一個(gè)或多個(gè)所述鎖定裝置對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)所述顯影劑收容部所收容的顯影劑來形成圖像。

本發(fā)明另一方面的鎖定單元能夠相對于包括圖像形成部的圖像形成裝置進(jìn)行裝拆，所述圖像形成部利用多個(gè)顯影劑收容部所收容的多種顏色的顯影劑來形成圖像，所述鎖定單元包括多個(gè)所述鎖定裝置。

按照本發(fā)明，可以提供能抑制裝拆顯影劑收容部時(shí)開閉的蓋在鎖定中被撬開的圖像形成裝置以及應(yīng)用于該圖像形成裝置的鎖定裝置和鎖定單元。

本說明書適當(dāng)?shù)貐⒄崭綀D，通過使對以下詳細(xì)說明中記載的概念進(jìn)行總結(jié)的內(nèi)容簡略化的方式來進(jìn)行介紹。本說明書的意圖并不是限定權(quán)利要求中記載的主題的重要特征和本質(zhì)特征，此外，意圖也不是限定權(quán)利要求中記載的主題的范圍。此外，在權(quán)利要求中記載的對象，并不限定于解決本發(fā)明中任意部分中記載的一部分或全部缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

附圖說明

圖1是表示實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是表示實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖3是表示實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是表示實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖5是表示實(shí)施方式的鎖定單元的結(jié)構(gòu)的圖。

圖6是表示實(shí)施方式的鎖定單元的結(jié)構(gòu)的圖。

圖7是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖8是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)移的圖。

圖9是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)移的圖。

圖10是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)移的圖。

圖11是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)移的圖。

圖12是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的圖。

圖13是表示實(shí)施方式的鎖定裝置的比較例的圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。以下的實(shí)施方式是將本發(fā)明具體化的一例，并不意圖限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。另外，利用附圖中定義的前后方向和上下左右方向來進(jìn)行說明。

如圖1所示，本實(shí)施方式的復(fù)合機(jī)包括圖像形成裝置100和圖像讀取裝置200。圖像讀取裝置200安裝在圖像形成裝置100的上部，能夠利用ccd等攝像元件，從放置于原稿臺200a的原稿讀取圖像數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的圖像形成裝置100也可以是未安裝圖像讀取裝置200的打印機(jī)。

圖像形成裝置100是包括容器收容部10、圖像形成部20和供紙盒30等的彩色打印機(jī)。收容有多種顏色的調(diào)色劑等顯影劑的多個(gè)顯影劑收容部101(參照圖4)能夠相對于容器收容部10單獨(dú)裝拆。

此外，在容器收容部10的前面設(shè)置有能夠開閉的前面蓋10a，在圖像形成部20的前面設(shè)置有能夠開閉的前面蓋20a。另外，圖像形成裝置100設(shè)置有檢測前面蓋10a的開閉的光學(xué)傳感器等開閉檢測部10b(參照圖2)。

前面蓋10a和前面蓋20a各自的例如下端部被與左右方向平行的轉(zhuǎn)動軸支撐成能夠轉(zhuǎn)動。即，前面蓋10a和前面蓋20a分別由于其上部向前方轉(zhuǎn)動而打開。各供紙盒30能夠相對于圖像形成裝置100進(jìn)行裝拆，并且收容有用于形成圖像的紙等薄片體。

在此，圖2表示了前面蓋10a打開的狀態(tài)。容器收容部10設(shè)置有鎖定單元40，該鎖定單元40用于切換收容有調(diào)色劑等顯影劑的多個(gè)顯影劑收容部101可否裝拆。

鎖定單元40是能夠相對于圖像形成裝置100的容器收容部10進(jìn)行裝拆的可選單元。鎖定單元40包括與多個(gè)顯影劑收容部101對應(yīng)的多個(gè)鎖定裝置11(參照圖5和圖6)。并且，在鎖定裝置11中，與收容有各種顏色的顯影劑的顯影劑收容部101對應(yīng)的鎖定蓋111能夠單獨(dú)開閉，鎖定蓋111在裝拆顯影劑收容部101時(shí)開閉。

此外，鎖定裝置11能夠切換鎖定蓋111有無開放限制，將在后面對鎖定單元40進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，圖3表示了取下鎖定單元40的狀態(tài)。圖像形成裝置100即使在未安裝鎖定單元40的狀態(tài)下，也能夠進(jìn)行顯影劑收容部101的裝拆，并且在未安裝鎖定單元40的狀態(tài)下也能夠使用。

如圖4所示，圖像形成部20包括多個(gè)圖像形成單元1～4、中間轉(zhuǎn)印帶5、光掃描裝置6、二次轉(zhuǎn)印裝置7和定影裝置8等。圖像形成部20能夠利用收容于顯影劑收容部101的顯影劑，在從供紙盒30供給的紙等薄片體上形成黑白圖像或彩色圖像。

圖像形成單元1～4分別是電子照相方式的圖像形成單元，其包括感光鼓(像載體)、帶電裝置、顯影裝置、一次轉(zhuǎn)印裝置和鼓清潔裝置等，利用收容于顯影劑收容部101的顯影劑形成圖像。圖像形成單元1～4沿著中間轉(zhuǎn)印帶5的行進(jìn)方向并列設(shè)置，構(gòu)成所謂串列式的圖像形成部20。從各顯影劑收容部101向各圖像形成單元1～4的所述顯影裝置供給ymck各種顏色的顯影劑。

此外，圖像形成裝置100包括cpu、rom和ram等，并且設(shè)置有控制圖像形成裝置100和圖像讀取裝置200的控制部9。具體地說，控制部9檢測收容于各顯影劑收容部101的顯影劑的剩余量或使用量，在上述顯影劑的剩余量或使用量達(dá)到預(yù)先確定的閾值時(shí)，使未圖示的顯示部等通知顯影劑剩余量低的故障。例如，能夠根據(jù)光學(xué)傳感器或重量傳感器等的檢測結(jié)果，或者根據(jù)以印刷張數(shù)或印刷率等為基礎(chǔ)計(jì)算出的計(jì)算結(jié)果，檢測顯影劑的剩余量或使用量。另外，檢測顯影劑收容部101內(nèi)的顯影劑的剩余量或使用量時(shí)的控制部9是顯影劑檢測部的一例。

此外，如上所述，控制部9執(zhí)行鎖定控制處理，該鎖定控制處理任意切換后述的各鎖定裝置11的鎖定蓋111可否開放。具體地說，在所述鎖定控制處理中，控制部9將顯影劑收容部101的顯影劑剩余量未達(dá)到所述閾值以下的鎖定蓋111鎖定，并且解除顯影劑剩余量達(dá)到所述閾值以下的鎖定蓋111的鎖定。

更具體地說，在本實(shí)施方式中，在某一個(gè)顯影劑收容部101的顯影劑的剩余量或使用量達(dá)到所述閾值的狀態(tài)下，當(dāng)由開閉檢測部10b檢測到前面蓋10a開放時(shí)，控制部9解除與該顯影劑收容部101對應(yīng)的鎖定蓋111的鎖定。此時(shí)，多個(gè)鎖定蓋111中的解除了鎖定的鎖定蓋111僅僅是顯影劑的剩余量或使用量達(dá)到所述閾值的鎖定蓋111。

由此，如果用戶打開前面蓋10a，則解除鎖定蓋111中的與需要更換的顯影劑收容部101的某一個(gè)對應(yīng)的所述特定的鎖定蓋111的鎖定。因此，防止無益地更換顯影劑的剩余量或使用量未達(dá)到所述閾值的不需要更換的顯影劑收容部101。另外，鎖定蓋111的鎖定解除條件并不限定于此。

接著，參照圖5～圖13對鎖定單元40進(jìn)行說明。

如圖5和圖6所示，鎖定單元40包括四個(gè)鎖定裝置11。各鎖定裝置11包括鎖定蓋111、鎖定機(jī)構(gòu)112和穿通部113。

鎖定蓋111的下端部利用與左右方向平行的轉(zhuǎn)動軸以能夠轉(zhuǎn)動的方式支撐于鎖定單元40的箱體110。即，鎖定蓋111與容器收容部10的前面蓋10a同樣，其由于上部向前方轉(zhuǎn)動而打開。

鎖定機(jī)構(gòu)112能夠個(gè)別地限制鎖定蓋111的開放。穿通部113形成有開口，該開口供顯影劑收容部101相對于容器收容部10插入或抽出，利用鎖定蓋111開閉該開口。即，在鎖定裝置11中，如果利用鎖定機(jī)構(gòu)112鎖定了鎖定蓋111，則利用鎖定蓋111限制顯影劑收容部101相對于容器收容部10進(jìn)行裝拆。

在圖像形成裝置100中，在用戶需要打開與操作對象的顯影劑收容部101對應(yīng)的鎖定蓋111時(shí)，該操作對用戶來說比較繁瑣。此外，在鎖定單元40包含與多個(gè)顯影劑收容部101對應(yīng)的多個(gè)鎖定蓋111時(shí)，需要確定并打開上述鎖定蓋111中的與操作對象的顯影劑收容部101對應(yīng)的鎖定蓋111。對此，在圖像形成裝置100中，減輕了裝拆顯影劑收容部101時(shí)開閉的鎖定蓋111的開放操作的繁瑣工作。

圖7～圖10是鎖定裝置11的要部斷面圖，是表示從上方觀察鎖定裝置11的狀態(tài)的圖。此外，圖11是從左側(cè)觀察鎖定裝置11的示意圖，為了便于說明，省略了固定部110a等的記載。另外，由于與四個(gè)顯影劑收容部101對應(yīng)的四個(gè)鎖定裝置11結(jié)構(gòu)相同，所以以下僅對一個(gè)鎖定裝置11進(jìn)行說明。

如圖7所示，鎖定機(jī)構(gòu)112包括驅(qū)動源140、限制部150和限定部160等。并且，在鎖定裝置11中，在關(guān)閉鎖定蓋111時(shí)利用鎖定機(jī)構(gòu)112限制鎖定蓋111開放，并且通過利用驅(qū)動源140驅(qū)動限制部150從而解除鎖定機(jī)構(gòu)112的限制，鎖定蓋111開放(參照圖11)。

具體地說，鎖定蓋111設(shè)置有從鎖定蓋111的上部向背面?zhèn)韧怀龅膌形的卡合部161?？ê喜?61形成有抵接面162，抵接面162的l形部的內(nèi)側(cè)角度是至少大于90°的角度。此外，卡合部161在l形部的角部的外側(cè)形成有圓弧狀的頂端部163。另外，限制部150和鎖定蓋111例如由樹脂材料成型。

另一方面，鎖定機(jī)構(gòu)112的驅(qū)動源140是對應(yīng)于通電而將可動部141沿著朝向內(nèi)部的吸引方向d21(特定方向的一例)吸引的螺線管，并且固定于從鎖定裝置11的箱體110朝向背面?zhèn)韧怀鲈O(shè)置的固定部110a。此外，如圖11等所示，可動部141在頂端形成有切口142。并且，通過在限制部150穿通切口142內(nèi)部的狀態(tài)下，將軸部143以貫通可動部141和限制部150的方式安裝于可動部141，從而連接可動部141和限制部150。

當(dāng)鎖定蓋111關(guān)閉時(shí)，限制部150與鎖定蓋111卡合，限制鎖定蓋111開放。并且，通過由驅(qū)動源140驅(qū)動限制部150來解除限制部150與鎖定蓋111的卡合。

限制部150被鎖定裝置11的箱體110支撐成能夠以轉(zhuǎn)動軸151為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動，并且利用施力部152對限制部150朝向施力方向d11施加作用力。例如，施力部152是螺旋彈簧那樣的弾性構(gòu)件，其穿通轉(zhuǎn)動軸151，一端與限制部150卡合，另一端與鎖定裝置11的箱體110卡合。另外，如后所述，施力方向d11(第二轉(zhuǎn)動方向的一例)是與限制部150被驅(qū)動源140驅(qū)動時(shí)的轉(zhuǎn)動方向d22(第一轉(zhuǎn)動方向的一例)相反的方向。

限制部150包括按壓部153、開口部154和卡合部155等。按壓部153與利用驅(qū)動源140解除限制部150與鎖定蓋111的卡合的動作聯(lián)動，將鎖定蓋111的卡合部161朝向鎖定蓋111的開放方向d31按壓，從而使鎖定蓋111自動開放。

開口部154形成有供可動部141的軸部143貫通的開口，該開口的直徑比軸部143的外徑大。并且，驅(qū)動源140的可動部141的直線運(yùn)動借助軸部143和開口部154轉(zhuǎn)換成限制部150的轉(zhuǎn)動運(yùn)動。

卡合部155形成為l形，其頂端的抵接面156與鎖定蓋111的卡合部161的抵接面162相對并抵接，由此卡合部155與鎖定蓋111的卡合部161卡合，限制鎖定蓋111開放。

具體地說，卡合部155和卡合部161構(gòu)成卡扣結(jié)構(gòu)，將卡合部161朝向卡合部155插入時(shí)相互接觸且一方或雙方彎曲后復(fù)原而卡合，從而限制卡合部155與卡合部161分離。

在鎖定裝置11的箱體110中，限定部160能夠?qū)⒗檬┝Σ?52對鎖定蓋111朝向施力方向d11施加作用力時(shí)的鎖定蓋111的轉(zhuǎn)動限定在預(yù)先確定的位置。

并且，在鎖定裝置11中，通過利用控制部9控制驅(qū)動源140，從而如圖7～圖10所示，解除鎖定機(jī)構(gòu)112對鎖定蓋111的鎖定，鎖定蓋111打開。另外，由控制部9控制的鎖定機(jī)構(gòu)112的解除時(shí)機(jī)可以是預(yù)先設(shè)定的任意時(shí)機(jī)，例如如上所述，可以是顯影劑收容部101中的某一個(gè)的顯影劑的剩余量或使用量達(dá)到所述閾值且前面蓋10a打開的時(shí)機(jī)。

具體地說，首先如圖7所示，在鎖定蓋111關(guān)閉時(shí)，鎖定蓋111的卡合部161與限制部150的卡合部155卡合，處于限制鎖定蓋111開放的鎖定狀態(tài)。

并且，如圖8所示，如果由控制部9使驅(qū)動源140進(jìn)行驅(qū)動而將可動部141向吸引方向d21牽引，則與此聯(lián)動，限制部150開始以轉(zhuǎn)動軸151為中心朝向轉(zhuǎn)動方向d22轉(zhuǎn)動。

由此，解除卡合部155與卡合部161的卡合，卡合部161成為能夠向前方移動的狀態(tài)。此外，在限制部150轉(zhuǎn)動過程中的特定時(shí)機(jī)，限制部150的按壓部153與鎖定蓋111的卡合部161的頂端部163接觸。

此后，如圖9所示，如果將可動部141進(jìn)一步朝向吸引方向d21牽引，并且限制部150進(jìn)一步朝向轉(zhuǎn)動方向d22轉(zhuǎn)動，則限制部150的按壓部153將鎖定蓋111的卡合部161的頂端部163向前方按壓。

在此，卡合部155、卡合部161、按壓部153和頂端部163的位置以及形狀具有如下關(guān)系：解除卡合部155與卡合部161的卡合的時(shí)機(jī)至少與按壓部153和頂端部163接觸的時(shí)機(jī)相同或更早。因此，通過利用按壓部153按壓卡合部161的頂端部163，鎖定蓋111以設(shè)置在其下端部的轉(zhuǎn)動軸中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動而自動打開(參照圖11)。

并且，如圖10所示，如果鎖定蓋111打開，則限制部150利用由施力部152施加的作用力，向轉(zhuǎn)動方向d11轉(zhuǎn)動至由限定部160限定的位置。因此，如果接下來關(guān)閉鎖定蓋111，則鎖定蓋111的卡合部161與卡合部155卡合，由此成為限制鎖定蓋111開放的狀態(tài)(參照圖7)。

如上所述，在鎖定裝置11中，通過驅(qū)動源140進(jìn)行驅(qū)動而使限制部150轉(zhuǎn)動，由此解除鎖定蓋111的鎖定，并且鎖定蓋111與該解除動作聯(lián)動而自動打開。因此，用戶不進(jìn)行打開鎖定蓋111的操作就可以進(jìn)行目標(biāo)的顯影劑收容部101的裝拆操作。此外，用戶能夠明確且容易地判斷與四個(gè)顯影劑收容部101對應(yīng)的四個(gè)鎖定蓋111中的自動打開的鎖定蓋111是與操作對象的顯影劑收容部101對應(yīng)的鎖定蓋111。

此外，在圖像形成裝置100中，如上所述，在各鎖定裝置11的鎖定蓋111的外側(cè)設(shè)置有前面蓋10a。并且，前面蓋10a和其內(nèi)部設(shè)置的鎖定蓋111利用設(shè)置在各自下端部的轉(zhuǎn)動軸而被支撐成能夠轉(zhuǎn)動，從而能夠利用相同方向的轉(zhuǎn)動而開閉。在此，可以考慮在前面蓋10a的背面?zhèn)仍O(shè)置未圖示的肋，在鎖定蓋111打開的狀態(tài)下關(guān)閉前面蓋10a時(shí)，該肋與該打開的鎖定蓋111的前面接觸。由此，在鎖定蓋111打開的狀態(tài)下關(guān)閉前面蓋10a時(shí)，利用前面蓋10a的所述肋來關(guān)閉鎖定蓋111。因此，即使在一個(gè)或多個(gè)鎖定蓋111打開的狀態(tài)下，用戶也能夠僅通過關(guān)閉前面蓋10a來關(guān)閉各鎖定蓋111，從而減輕了顯影劑收容部101的裝拆操作的繁瑣工作。

并且，在圖像形成裝置100中，存在如下的可能性：在利用鎖定機(jī)構(gòu)112限制顯影劑收容部101的鎖定蓋111的開放的鎖定狀態(tài)下，用戶強(qiáng)行拉動該鎖定蓋111并試圖將其撬開。對此，在圖像形成裝置100中，抑制了裝拆顯影劑收容部101時(shí)開閉的鎖定蓋111在鎖定中被撬開。

首先，作為比較例，可以考慮在鎖定蓋111關(guān)閉且卡合部161與卡合部155卡合的狀態(tài)下，抵接面162的延長線l1與抵接面156的延長線l2平行的結(jié)構(gòu)。具體地說，卡合部161的抵接面162的l形部的內(nèi)側(cè)角度和卡合部155的抵接面156的l形部的內(nèi)側(cè)角度都是90°。在這種情況下，如圖13所示，如果用戶將鎖定蓋111的上部沿著朝向前方的撬開方向d41拉動，則伴隨著卡合部161向前方移位，卡合部155向左側(cè)彎曲，卡合部155的抵接面156傾斜。因此，卡合部161的頂端容易沿著抵接面156向右側(cè)移動，從而容易解除卡合部155與卡合部161的卡合。

對此，如圖7所示，在本實(shí)施方式的鎖定裝置11中，卡合部161的抵接面162的l形部的內(nèi)側(cè)角度是至少大于90°的角度。另一方面，限制部150的卡合部155的抵接面156的l形部的內(nèi)側(cè)角度是90°。即，如圖7所示，在鎖定蓋111關(guān)閉且卡合部161與卡合部155卡合的狀態(tài)下，抵接面162的延長線l1與抵接面156的延長線l2不平行。另外，抵接面156的l形部的內(nèi)側(cè)角度也可以小于90°。

并且，在鎖定裝置11中，如果用戶將鎖定蓋111的上部沿著朝向前方的撬開方向d41拉動，則如圖12所示，伴隨著卡合部161向前方移位，卡合部155向左側(cè)彎曲，卡合部155的抵接面156傾斜。因此，如果用戶將鎖定蓋111的上部沿著朝向前方的撬開方向d41拉動，則在某一時(shí)機(jī)，抵接面156的延長線l1與抵接面162的延長線l2平行。因此，在鎖定裝置11中，由于在卡合部155彎曲時(shí)利用卡合部155將卡合部161向內(nèi)側(cè)牽引的力變強(qiáng)，所以能夠抑制鎖定蓋111被撬開。

本發(fā)明的范圍并不限于上述內(nèi)容，而是由權(quán)利要求的記載來定義，所以可以認(rèn)為本說明書記載的實(shí)施方式只是舉例說明，而并非進(jìn)行限定。因此，所有不脫離權(quán)利要求的范圍、界限的更改，以及等同于權(quán)利要求的范圍、界限的內(nèi)容都包含在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。