JP2000310895A

JP2000310895A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000310895A
Application number: JP11119632A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Kaneko; 金子　　保
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーの電子写真装置を縦長配置にした時の
装置のゆがみを防止する。【解決手段】複数の感光ドラムとスキャナユニットの
間を仕切るようにセンタープレートを配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などの画像形成装置に関するもので、特に電子写真方式
を採用するカラー複写機やカラープリンター等の画像形
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７に示すように、従来より複数の感光
ドラムを一列に並べた多色画像形成装置がある。このよ
うな多色画像形成装置には大きく分けて図７に示すよう
に複数の感光ドラムを水平方向にに並べた横配置２００
Ａと垂直方向に並べた縦配置２００Ｂの構成がある。特
徴として横配置構成２００ａは高さが低いが設置面積が
おおきくなり、逆に縦配置構成２００ｂは設置面積は小
さくできるが高さが高くなってしまうという点があげら
れる。

【０００３】デスクトッププリンタを考えた場合、設置
面積が小さい縦配置が有利であるものの、高さをどこま
で低くできるか、上部にある重量物を支えるために本体
骨格をどのように構成するかが重要な課題となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
において、感光ドラムを垂直方向に並べたインライン構
成では、設置面積は小さくなるものの装置本体が縦長に
なってしまうという特徴があった。この縦長の構成で本
体フレームを形成した場合、本体側板の倒れが画像不良
につながってしまう。つまり、本体側板を基準に複数の
感光ドラム、スキャナユニットを位置決めすると、スキ
ャナの主走査方向での書き出し位置が下の色から順々に
ずれていき、その結果、プリント画像は色ずれになって
しまう。また、定着器が装置本体の最上部に位置するた
め、その重量を支えるのに十分な本体剛性が必要であ
る。

【０００５】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たもので、本体側板の倒れを容易に防止し、本体フレー
ムの剛性をあげ、複数の感光ドラム、スキャナユニット
を精度良く位置決めできる多色画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、装置の設置面に対して縦方向に並ぶ複数
の像担持体と、それぞれの像担持体の横から画像信号に
応じて像担持体を走査するスキャナユニットと、装置の
骨格を構成するフレームと、を有する画像形成装置にお
いて、上記フレームは、上記像担持体長手方向両端部近
傍に像担持体長手方向と垂直に設けられた二枚のサイド
プレートと、上記像担持体と上記スキャナユニットを仕
切るように位置し且つ二枚のサイドプレートを繋ぐセン
タープレートと、を有することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下に、本
発明に係る多色画像形成装置の実施形態について図面に
より詳しく説明する。

【０００８】［カラー画像形成装置の全体構成］まずカ
ラー画像形成装置の全体構成について、図１を参照して
概要説明する。なお、図１はカラー画像形成装置の一態
様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全
体構成を示す縦断面図である。

【０００９】同図に示すカラー画像形成装置１００は、
垂直方向に並設された４個の感光ドラム１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段
（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動さ
れる。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従っ
て順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレ
ーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形
成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現
像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体
ドラム１上のトナー像を転写材Ｓに転写させる静電転写
装置５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残ト
ナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６
ｃ、６ｄ）等が配設されている。

【００１０】ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現
像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ
化されプロセスカートリッジ７を形成している。以下、
感光体ドラム１から順に詳述する。

【００１１】感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍの
アルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光
体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１
は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持され
ており、一方の端部に駆動モータ(不図示)からの駆動力
が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動され
る。

【００１２】帯電装置２としては、接触帯電方式のもの
を使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成
された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム
１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイア
ス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一
様に帯電させるものである。

【００１３】スキャナユニット３は、感光ドラム１の略
水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）に
よって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター
（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９
（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミ
ラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの感光体ド
ラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するよう
に構成している。

【００１４】現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞ
れイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナ
ーを夫々収納した現像器から構成される。

【００１５】すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄに対向し、接するように循環移動する静電転写ベル
ト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０11〜１
０14Ω・cmの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍ
のフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１
１は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の
外周面に転写材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に
転写材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、
転写材Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送
され、感光体ドラム１上のトナー像を転写される。

【００１６】この静電転写ベルト１１の内側に当接し、
４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した
位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の
電荷が静電転写ベルト１１を介して転写材Ｓに印可さ
れ、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触
中の用紙に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転
写される。

【００１７】静電転写ベルト１１は周長約７００ｍｍ、
厚み１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動
ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本の
ローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。こ
れにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して
転写材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ
搬送される間にトナー像を転写される。

【００１８】給紙部１６は、画像形成部に転写材Ｓを給
紙搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給紙カセッ
ト１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１
８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動
作に応じて駆動回転し、給紙カセット１７内の転写材Ｓ
を１枚毎分離給送するとともに、転写材Ｓ先端はレジス
トローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成
した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同
期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベ
ルト１１へと給紙されていく。

【００１９】定着部２０は、転写材Ｓに転写された複数
色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱
ローラ２１ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力
を与える加圧ローラ２１ｂとからなる。すなわち、感光
体ドラム１上のトナー像を転写した転写材Ｓは定着部２
０を通過する際に定着ローラ対２１で搬送されるととも
に、定着ローラ対２１によって熱及び圧力を与えられ
る。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定
着される。

【００２０】画像形成の動作としては、プロセスカート
リッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが、印字タイミングに合
わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１
ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、反時計回り方向に回転駆動さ
れる。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応す
るスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動によ
り、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷
を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１
周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周
面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラ
は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ド
ラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。

【００２１】最上流の感光体ドラム１周面上のトナー像
の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送さ
れてくるタイミングで、その対向点に転写材Ｓの印字開
始位置が一致するように、レジローラ対１９が回転を開
始して転写材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。

【００２２】転写材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電転写
ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベル
ト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電
吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘
電体である転写材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に
電荷を誘起し、転写材を静電転写ベルト１１の外周に静
電吸着するように構成している。これにより、転写材Ｓ
は静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転
写部まで搬送される。

【００２３】このように搬送されながら転写材Ｓは、各
感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電
界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写さ
れる。

【００２４】４色のトナー像を転写された転写材Ｓは、
ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１
から曲率分離され、定着部２０に搬入される。転写材Ｓ
は、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排紙
ローラ対２３によって、排紙部２４から画像面を下にし
た状態で本体外に排出される。

【００２５】次に本発明の特徴部分である本体フレーム
構成について図１及び図２により詳細に説明する。

【００２６】図２に示すように感光ドラム１（二点鎖
線）の長手方向両端部には本体右側板(サイドプレート)
３１ａ、本体左側板(サイドプレート)３１ｂがあり、感
光ドラム１とスキャナ部３の間には縦ステー(センター
プレート)３２が両本体側板３１の外側からビスで締結
されている。縦ステー３２は本体側板間の距離を精度良
く位置決めするよう、その幅方向の寸法、側面の平行度
が厳しく規定されている。また、縦ステー３２は高さ方
向ですべての感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにまた
がるようその高さ方向の長さが決定されている。

【００２７】さらに縦ステー３２はすべてのスキャナユ
ニット３が発するレーザーの光路を確保すべく光路穴形
状３２ａを有している。この縦ステー３２により図中矢
印方向の本体側板３１の倒れが防止でき、また感光ドラ
ム１、スキャナユニット３の画像形成部近傍の剛性が格
段に向上している。これにより、スキャナモータやドラ
ム駆動モータで発生する振動を低減でき、プリント画像
のバンディングの低減を達成している。

【００２８】本発明では、図１、３に示すように縦ステ
ー３２は、光路穴３２ａ近傍に遮光部材３３を揺動可能
に支持している。この遮光部材３３は樹脂で成形されて
おり、プロセスカートリッジ７が無い状態（図３上）で
は光路穴３２ａをふさぎ、スキャナユニット３の発する
レーザー光をさえぎるよう位置している。プロセスカー
トリッジ７を矢印３４方向に挿入する際、プロセスカー
トリッジ７両端部に成形された突起部３５が遮光部材３
３の係合部３３ｂに突き当たり遮光部材３３は回転中心
３３ａを中心に揺動し、レーザーの光路を確保するよう
になっている。これにより、プロセスカートリッジ７が
取付いてない時にはレーザー確実に外にもれない構成に
なっており、低コストでレーザーに対しての安全対策を
可能としている。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば本
体側板の倒れを容易に防止することができ、本体フレー
ムの剛性が向上した。

【００３０】これにより、スキャナモータやドラム駆動
モータで発生する振動を低減できプリント画像のバンデ
ィングの低減を達成している。また、本体側板間の距離
を精度良く位置決めでき、画像形成に重要な感光ドラ
ム、スキャナユニットを高精度に位置決めできるように
なった。

【００３１】また、前記構造部材には、スキャナユニッ
トが発するレーザーの光路に該当する部位に光路穴を設
け、その近くに、プロセスカートリッジ７の着脱に応じ
て前記光路穴を開閉する部材、及び開閉機構を設けるこ
とにより、低コストでレーザー光に対しての安全対策を
可能にした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す
断面図

【図２】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す
部分斜視図

【図３】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す
部分断面図

【図４】本発明に係る遮光部材の実施例を示す斜視図

【図５】従来の多色画像形成装置の断面図

【符号の説明】

１感光ドラム３スキャナユニット５静電転写ベルト装置３１本体側板３２縦ステー３２ａ光路穴３３遮光部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】装置の設置面に対して縦方向に並ぶ複数
の像担持体と、それぞれの像担持体の横から画像信号に
応じて像担持体を走査するスキャナユニットと、装置の
骨格を構成するフレームと、を有する画像形成装置にお
いて、上記フレームは、上記像担持体長手方向両端部近傍に像
担持体長手方向と垂直に設けられた二枚のサイドプレー
トと、上記像担持体と上記スキャナユニットを仕切るよ
うに位置し且つ二枚のサイドプレートを繋ぐセンタープ
レートと、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記センタープレートは複数の上記像担
持体に亘る縦方向の長さを有することを特徴とする請求
項１の画像形成装置。
【請求項３】上記センタープレートには、上記スキャ
ナユニットが発するレーザーの光路に該当する部位に光
路穴が形成されていることを特徴とする請求項１の画像
形成装置。
【請求項４】上記装置は更に、上記センタープレート
の光路穴を上記像担持体の着脱に応じて開閉する開閉手
段を有することを特徴とする請求項2の画像形成装置。