JP2002132116A

JP2002132116A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002132116A
Application number: JP2000319941A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyoshi Terada; 光良寺田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2002-05-09

Abstract

(57)【要約】【課題】小さな開口からの、細長い形状の感光体ベル
トユニットの交換が容易な画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ベルトユニット３をキャビネット
８の小さな開口３０に挿入してから、キャビネット８内
で所定の装着姿勢に切り換える。感光体ベルトユニット
３を挿入姿勢のまま所定の位置に案内するガイド３８
と、その位置で回転させて装着姿勢にするための回転支
持部材４４を設けることで、感光体ベルトユニット３の
交換が容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばフルカラー
のレーザービームプリンタ等の電子写真方式の画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の複写機（コピー機）やプ
リンタなどの画像形成装置では、一般に、感光体を中心
にして、該感光体表面を均―に帯電する帯電装置、帯電
された感光体表面を画像情報に従って露光し静電潜像を
形成する露光装置、該静電潜像を現像してトナー像を形
成する現像装置、供給された記録用紙（被記録材）に対
してトナー像を転写する転写装置、および感光体表面に
残存するトナーを回収するクリーナ装置がこの順で配置
された構成となっている。

【０００３】また、カラー画像を形成するために、中間
転写体を付加した構成とすることがある。すなわち、感
光体表面に順次異なる色のトナー像（例えば、イエロ
ー、マゼンダ、シアン、ブラックの四色）を形成して、
それぞれを中間転写体に順次転写して重ねていくことに
より、中間転写体の上に、一つの多色のトナー像を形成
し、このトナー像を記録用紙に転写する。これらの画像
形成装置によって記録用紙に転写されたトナー像は、定
着装置によって記録用紙上に定着される。

【０００４】ところで、上記の画像形成装置では、感光
体や現像装置等の消耗品を適切な時期に交換し、良好な
画像形成を維持する必要がある。このプロセス関係の消
耗品の交換は、複写機のような大型機では保守点検を専
門とするサービスマンによって行われるが、最近のプリ
ンタではユーザーが行うことがある。このとき、感光体
が損傷したり、それぞれの位置決めの不正確さによっ
て、画像品位の低下や装置の故障を招く恐れがある。そ
のため、これらの消耗品を容易に行えることが求められ
る。

【０００５】これに対して、例えば特開平３−２７１７
５４号公報に開示された画像形成装置では、感光体およ
び複数の現像装置をプロセスカートリッジに収納し、キ
ャビネットの開放部を通じてこのプロセスカートリッジ
を交換することにより、消耗品の交換を容易にしてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平３−２
７１７５４号公報の画像形成装置のように、感光体と現
像装置とを一体的にユニット化すると、このユニットを
着脱するための大きな開口をキャビネットに設ける必要
がある。あるいは、装置本体をクラムシェル構造とし
て、ユニットの交換時にキャビネットを上下に分離す
る。これによって、キャビネットの強度が低下してしま
う。

【０００７】また、感光体と現像装置を別々のユニット
にした場合、開口は小さくてすむ。しかし、感光体が剥
き出しの状態で作業を行わなければならず、感光体を傷
つける恐れがある。そのため、大きな開口を設けること
なく、かつ感光体を傷つけることなく容易に消耗品を交
換可能な画像形成装置が求められている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、本発明
は、画像形成装置の消耗品をそれぞれユニット化して、
感光体を有する細長い形状の感光体ユニットをキャビネ
ットの開口に挿入してから、キャビネット内で所定の装
着姿勢に切り換えることで、開口の大きさを小さくする
と共に、感光体ユニットの交換を容易にすることを図っ
た画像形成装置を提供するものである。なお、細長い形
状とは、長手方向の長さに対して高さ方向の長さが小さ
い形状のことであり、例えば直方体のようなものであ
る。具体的にはベルト状の感光体を用いて、少なくとも
一対の軸に掛巻すれば、細長い形状が得られる。

【０００９】顕像化された像を担持する感光体と、この
感光体に形成された潜像を顕像化する現像装置とを別々
のユニットとすれば、キャビネット内に着脱する各ユニ
ットは小型化され、これらのユニットをキャビネット内
に出し入れするための開口を小さくすることができる。
この開口は、挿入姿勢の感光体ユニットの通過を許容
し、装着姿勢の感光体ユニットの通過を禁止する大きさ
とすればよい。なお、感光体ユニットを開口に出し入れ
するときの挿入姿勢は、開口への挿入方向あるいは開口
からの引出方向と感光体ユニットの長手方向とを平行に
した姿勢とする。また、装着姿勢は、挿入姿勢から傾い
た姿勢であり、挿入方向と感光体ユニットの高さ方向と
が平行か少し傾いた状態となる。

【００１０】このとき、感光体ユニットを所定の位置ま
で案内する案内部を設ければ、ユニット同士の位置関係
の精度の低下を防止できると共に、感光体ユニットが所
定の位置に配置されるまで、挿入姿勢を維持することが
できる。この案内部としては、感光体ユニットおよびキ
ャビネットの両者のうちどちらか一方に設けた突出体
と、他方に設けたガイドとから構成すればよい。そうす
れば、ガイドが突出体を摺動自在に案内することで、感
光体ユニットの装着が容易となる。また、感光体ユニッ
トとキャビネットのどちらか一方に回転規制部材を設け
れば、感光体ユニットの案内途中での回転が規制され感
光体と他の部材との接触を防止でき、感光体は傷つかな
い。

【００１１】また、感光体ユニットを挿入姿勢から装着
が完了したときの姿勢である装着姿勢になるように位置
決めする位置決め部を設ける。なお、感光体ユニットの
着脱前に取り外される現像ユニットが装着されるスペー
スを利用すれば、感光体ユニットの挿入姿勢と装着姿勢
とを切り換えるときのスペースを確保することができ、
キャビネットの小型化を図れる。

【００１２】ここで、姿勢の切り換えは感光体ユニット
を回転させることによって行われる。この回転体として
は、一点を中心に回転させるか、あるいは回転中心を移
動させながら回転させる。回転中心を固定にすれば、移
動させるスペースが不要となるので、キャビネットの小
型化には好適である。位置決め部としては、感光体ユニ
ットの一端を回転自在に支持する回転支持部材と、感光
体ユニットを装着姿勢で固定する固定手段とから構成す
る。

【００１３】この固定手段として、感光体ユニットの回
転に伴って回転支持部材の外周面に沿って移動する位置
決め体を感光体ユニットに設ける。また、回転支持部材
の外周面を、位置決め体の移動に伴い、位置決め体との
距離が小さくなるような形状とすれば、位置決め体と回
転支持部材とが接触することで、感光体ユニットの回転
を規制することができる。すなわち、回転が規制される
ことによって、感光体ユニットはその位置で固定され
る。

【００１４】なお、位置決め体が弾性を有する突起であ
れば、その弾性力を利用して、がたつくことなく感光体
ユニットを位置決め固定することができる。また、感光
体ユニットが装着姿勢のとき、回転支持部材に対して、
位置決め体を開口と反対側に位置させれば、位置決め体
がストッパとなって、感光体ユニットがガイドに沿って
外れないようにすることができる。

【００１５】そして、開口には扉が開閉自在に設けられ
ているので、この扉が開いたとき感光体ユニットを開口
に案内するようにすれば、感光体ユニットを開口に挿入
しやすくすることができる。ところで、感光体ユニット
の感光体は剥き出しの状態となっているので、感光体を
傷つけやすい。そこで、扉によって感光体ユニットを案
内するとき、感光体と扉との接触を防止する接触防止手
段を設ければよい。この接触防止手段としては、扉に感
光体ユニットのフレームを摺動自在に載置する案内レー
ルを形成して、この案内レールにフレームが載置された
ときに、扉の上面と感光体とを離間させればよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明にかかる画像形成装置であ
るカラープリンタを図１示す。このカラープリンタは、
光学系ユニット１、現像装置２ａ〜２ｄ、感光体ベルト
ユニット３、中間転写ベルトユニット４、転写装置５、
定着ユニット６、用紙搬送路７などを備えている。

【００１７】まず、カラープリンタのキャビネット８の
ほぼ中心部には、細長い形状の感光体ベルトユニット３
が、ほぼ鉛直方向の装着姿勢で装着されている。この感
光体ベルトユニット３は、顕像化された像を担持する感
光体ベルト９と、感光体ベルト９の表面を均一に帯電す
る帯電装置１０と、感光体ベルト９の表面に残存した残
留トナーを回収するクリーニング装置１１と、感光体ベ
ルト９を時計回りに回転移動可能に支持する駆動ローラ
１２および従動ローラ１３と、感光体ベルト９がたるま
ないように所定の張力を与えるテンショナー１４と、こ
れらを収納して支持するフレーム１５とから構成され
る。

【００１８】感光体ベルト９は、駆動ローラ１２、従動
ローラ１３およびテンショナー１４に掛巻され、駆動ロ
ーラ１２の駆動軸１２ａおよび従動ローラ１３の支持軸
１３ａは、フレーム１５に回転自在にそれぞれ支持され
ている。駆動軸１２ａの一端はフレーム１５から突出し
てギヤが取り付けられ、キャビネット８内に設けられた
メインモータに接続されたギヤに噛み合わされ、メイン
モータの駆動によって駆動ローラ１２が回転される。

【００１９】感光体ベルトの表面に沿って、帯電装置１
０、現像装置２ａ〜２ｄ、中間転写ベルトユニット４、
クリーニング装置１１が対向して配置されている。帯電
装置１０の下流側には、光ビーム照射部があり、キャビ
ネット８上部に配置された光学系ユニット１からここへ
光ビームが照射されて、感光体ベルト９の表面上に静電
潜像が形成される。光ビーム照射部の下流には、光学系
ユニット１に与えられる複数成分の色画像信号に応じて
顕像化を行う複数色の現像装置２ａ〜２ｄが並んでい
る。

【００２０】現像装置２ａは、ブラック（Ｋ）の現像剤
を収容して、ブラックの画像を現像する。現像装置２ｂ
は、シアン（Ｃ）の現像剤を収容して、シアンの画像を
現像する。現像装置２ｃは、マゼンタ（Ｍ）の現像剤を
収容して、マゼンタの画像を現像する。現像装置２ｄ
は、イエロー（Ｙ）の現像剤を収容して、イエローの画
像を現像する。これら現像装置２ａ〜２ｄは、感光体ベ
ルト９とは反対側に配置されている離接カム１６ａ〜１
６ｄによって、各色成分の画像の形成に応じて感光体ベ
ルト９に当接したり離間したりするようになっており、
各色のトナー像が順次形成される。

【００２１】感光体ベルトユニット３の下方には、中間
転写ベルトユニット４が配置されている。中間転写ベル
トユニット４は、感光体ベルト９に形成されたトナー像
を転写して一時的に担持する中間転写ベルト１７と、こ
の中間転写ベルト１７を回転可能に支持する駆動ローラ
１８およびテンションローラ１９と、感光体ベルト９か
らのトナー像を中間転写ベルト１７に転写する中間転写
ローラ２０とから構成され、各ローラ１８〜２０が図示
しないフレームに取り付けられている。

【００２２】中間転写ベルト１７は、例えば厚さ１００
μｍのポリカーボネート製フィルムが用いられ、無端状
に形成され、駆動ローラ１８およびテンションローラ１
９に掛巻されている。駆動ローラ１８の駆動軸１８ａお
よびテンションローラ１９の支持軸１９ａは、フレーム
に回転自在にそれぞれ支持されている。駆動軸１８ａの
端部にはギヤが取り付けられ、キャビネット８内に設け
られたメインモータに接続されたギヤに噛み合わされ、
メインモータの駆動によって駆動ローラ１８が回転され
る。

【００２３】また、支持軸１９ａはフレームに固定され
た軸受２１に移動可能に支持されており、支持軸１９ａ
の両端には、テンションスプリング２２の一端が取り付
けられ、テンションスプリング２２の他端はフレームに
取り付けられている。このスプリング２２によって、テ
ンションローラ１９は駆動ローラ１８から離れる方向に
付勢され、中間転写ベルト１７に張力が与えられ、滑る
ことなく回転動作することが可能になっている。このと
き、中間転写ベルト１７は、感光体ベルト９に接触する
が、感光体ベルト９に対して１００〜３００ｇの圧接力
が働くように張力が設定されている。

【００２４】中間転写ローラ２０としては、例えば直径
８〜１０ｍｍの金属製、例えばステンレス鋼製ローラが
挙げられ、一対の中間転写ローラ２０は、フレームに回
転自在に支持され、中間転写ベルト１７の裏面に接触さ
れる。各中間転写ローラ２０は、感光体ベルト９と中間
転写ベルト１７との接触ポイントを中心にして両側にほ
ぼ等しい位置に、１０〜６０ｍｍの間隔をおいて配置さ
れている。そして、各中間転写ローラ２０には、図示し
ない高圧電源からトナーの帯電極性（−）とは逆極性
（＋）の電圧が印加されている。

【００２５】上記の中間転写ベルト１７に対して、感光
体ベルト９に形成された１色毎のトナー像を順次重ねて
転写していき、最終的に、中間転写ベルト１７上に多色
のトナー像を形成する。感光体ベルト９から中間転写ベ
ルト１７へのトナー像の転写は、感光体ベルト９と中間
転写ベルト１７との接触ポイントである被転写位置にお
いて、中間転写ローラ２０に高電圧を印加することによ
って行われる。

【００２６】キャビネット８の外壁には、被記録材とし
ての記録用紙を載置する給紙トレイ２３あるいは給紙カ
セットといった給紙台が着脱自在に設けられ、給紙トレ
イ２３上に載置された記録用紙が１枚毎ピックアップロ
ーラ２４で用紙搬送路７に供給される。用紙搬送路７
は、給紙トレイ２３からキャビネット８上面の排紙部２
５に至るように形成されている。用紙搬送路７に沿っ
て、搬送方向上流側からピックアップローラ２４、レジ
ストローラ２６、転写装置５、定着ユニット６が設けら
れている。

【００２７】転写装置５は、中間転写ベルト１７内側の
駆動ローラ１８に対向して配置され、中間転写ベルト１
７に離接可能とされた転写ローラ２７からなり、図示し
ない高圧電源によって高電圧が印加されている。転写ロ
ーラ２７は、キャビネット８に取り付けられた軸受に回
転自在に支持され、さらにモータあるいはソレノイド等
の離接機構によって中間転写ベルト１７に対して離接す
るように移動される。転写ローラ２７と中間転写ベルト
１７との接触する位置が転写実行位置とされ、この位置
において中間転写ベルト１７からトナー像が記録用紙に
転写される。

【００２８】給紙トレイ２３からピックアップされた記
録用紙は、レジストローラ２６により中間転写ベルト１
７上のトナー像の形成タイミングに合わせて転写実行位
置に搬送される。中間転写ベルト１７に１色毎のトナー
像が順次重ねられて転写されているとき、転写ローラ２
７は中間転写ベルト１７から離間しており、最終的に多
色のトナー像が形成された時点で、転写ローラ２７は中
間転写ベルト１７に接触されるとともに、レジストロー
ラ２６により記録用紙が転写実行位置に向けて搬送され
る。転写実行位置では、中間転写ベルト１７と転写ロー
ラ２７との間に挟み込まれた記録用紙に対して、中間転
写ベルト１７上に形成された多色のトナー像が一括転写
される。

【００２９】なお、感光体ベルト９および中間転写ベル
ト１７の表面に残存した残留トナーは、それぞれクリー
ニング装置１１および転写ベルトクリーニング装置２８
により、各ベルト表面から回収される。転写ベルトクリ
ーニング装置２８では、中間転写ベルト１７に対して、
ブレード等のベルトクリーナ２９が離接自在に設けら
れ、モータあるいはソレノイド等によって中間転写ベル
ト１７に対して離接される。この離接のタイミングは、
転写ローラ２７の離接のタイミングと同期している。

【００３０】多色のトナー像が一括転写された記録用紙
は、定着ユニット６に搬送され、定着ユニット６におい
て、加熱および加圧により記録用紙上のトナーが溶融お
よび圧接され、カラー画像が記録用紙上に定着される。
定着が完了した記録用紙は、離接カム１６ａ〜１６ｄの
背面側に配置される反転排紙経路を通り、排紙部２５に
排紙される。

【００３１】次に、感光体ベルトユニット３を着脱する
ための構成について説明する。図２はカラープリンタに
感光体ベルトユニットを挿入するときの状態を示す図、
図３は案内部を示す図、図４は装着姿勢の感光体ベルト
ユニットと開口の大きさとの関係を示す図である。図５
は位置決め部の拡大図を示し、（ａ）は感光体ベルトユ
ニットが挿入姿勢のときの状態を示し、（ｂ）は感光体
ベルトユニットが装着姿勢にあるときの状態を示す。図
６は感光体ベルトユニットが挿入姿勢のまま案内された
状態を示す図、図７は感光体ベルトユニットが装着姿勢
に切り換えられたときの状態を示す図である。

【００３２】このカラープリンタは、感光体ベルトユニ
ット３や現像装置２ａ〜２ｄ等を出し入れするための開
口３０と、感光体ベルトユニット３を開口３０からキャ
ビネット８内の所定の位置に案内する案内部３１と、所
定の位置において感光体ベルトユニット３を回転させて
挿入姿勢から装着姿勢に切り換えて位置決めする位置決
め部３２とを備えている。

【００３３】開口３０は、離接カム１６ａ〜１６ｄの背
面側のキャビネット８に形成され、図２に示すように、
略水平の挿入姿勢とされた感光体ベルトユニット３の通
過を許容し、図４に示すように、略垂直の装着姿勢とさ
れた感光体ベルトユニット３の通過を禁止する大きさと
されている。

【００３４】この開口３０を開閉するための扉３３が設
けられ、扉３３はキャビネット８に軸３４周りに回動自
在に支持されている。扉３３の内側には、離接カム１６
ａ〜１６ｄを支持するカム支持材３５が取り付けられて
いる。また、このカム支持材３５に対して開閉するよう
に開閉蓋３６が取り付けられ、この開閉蓋３６とカム支
持材３５との間が反転排紙経路とされる。

【００３５】図３に示すように、カム支持材３５の両側
面には、離接カム１６ａ〜１６ｄよりも突出するように
案内レール３７が形成され、扉３３を開放して略水平と
したときに、感光体ベルトユニット３のフレーム１５を
載置して、挿入姿勢の感光体ベルトユニット３を摺動自
在に案内する。このとき、カム支持材３５と感光体ベル
ト９とが離間するため、感光体ベルト９の損傷を防止で
きる。なお、案内レール３７に感光体ベルトユニット３
のフレーム１５がずれないようにする溝を形成してもよ
い。また、離接カム１６ａ〜１６ｄはキャビネットの扉
以外の部分に支持されるようにしてもよく、この場合の
案内レールは、扉の内側に直接形成してもよい。

【００３６】案内部３１は、感光体ベルトユニット３を
開口３０から所定位置まで摺動自在に案内するガイド３
８と、感光体ベルトユニット３の長手方向両端に形成さ
れた第一、第二突出体３９、４０とから構成される。第
一、第二突出体３９、４０がガイド３８に沿って摺動す
ることにより、感光体ベルトユニット３は所定位置まで
案内される。

【００３７】ガイド３８は、図３、図４に示すように、
キャビネット８の内側の両側面に、開口３０から所定位
置に向かって低くなるように、わずかに傾斜している。
このガイド３８は、上ガイドレール４２と、これに対向
する下ガイドレール４３とを備えており、両ガイドレー
ル４２、４３の間を各突出体３９、４０が下ガイドレー
ル４３に摺接しながら移動する。

【００３８】上ガイドレール４２と下ガイドレール４３
とは、互いに平行とされ、両者の間隔は各突出体３９、
４０の外径よりも大とされる。そして、下ガイドレール
４３は、所定位置に近づくにつれて上ガイドレール４２
に近づくように傾斜しており、両者が第一突出体３９に
接触するように両者の間隔が第一突出体３９の外径とほ
ぼ同じとされる。また、下ガイドレール４３の幅は、上
ガイドレール４２よりも大きくされ、感光体ベルトユニ
ット３のフレーム１５に当接しないような幅に設定され
ている。これにより、感光体ベルトユニット３を案内す
るとき、ガイド３８から各突出体３９、４０が外れるこ
とを防いでいる。

【００３９】第一突出体３９および第二突出体４０は、
その中心がそれぞれ駆動ローラ１２および従動ローラ１
３の中心と合うように感光体ベルトユニット３のフレー
ム１５の両側面に円筒状に突出形成されている。このと
き、第一突出体３９および第二突出体４０同士を結ぶ線
が感光体ベルトユニット３の下側のラインと略平行とな
るため、感光体ベルトユニット３の挿入姿勢は、開口３
０からの挿入方向と長手方向とを略平行とした姿勢とな
る。

【００４０】第一突出体３９の長さは、上ガイドレール
４２および下ガイドレール４３の両方に接触可能な長さ
とされ、第二突出体４０の長さは、第一突出体３９より
も短く、上ガイドレール４２には接触しないが下ガイド
レール４３には接触する長さとされる。そのため、第一
突出体３９は、上ガイドレール４２と下ガイドレール４
３との間隔が大きい開口３０付近ではガイド３８から外
れることなく容易に摺動し、所定位置付近では感光体ベ
ルトユニット３一端のがたつきを規制することができ
る。

【００４１】第一突出体３９が所定位置に達した状態に
おいて、感光体ベルトユニット３は、第一突出体３９を
中心にして上方にのみ回転可能とされる。また、第二突
出体４０の外径は第一突出体３９よりも小さくされてお
り、挿入時において、感光体ベルトユニット３が、その
第一突出体３９を中心にしてわずかに揺動可能となり、
挿入しやすくなっている。

【００４２】そして、感光体ベルトユニット３の案内途
中において感光体ベルトユニット３の不用意な回転を規
制するために回転規制部材４１が設けられている。回転
規制部材４１は、フレーム１５に突設された円柱とさ
れ、その長さは上ガイドレール４２に接触可能な長さと
される。回転規制部材４１は、第一突出体３９と第二突
出体４０との間で、これらよりも上ガイドレール４２に
近い位置に配されている。この回転規制部材４１が上ガ
イドレール４２に接触することによって、感光体ベルト
ユニット３の挿入時の上方への回転を規制する。

【００４３】位置決め部３２は、感光体ベルトユニット
３の第一突出体３９を回転自在に支持する回転支持部材
４４と、感光体ベルトユニット３を装着姿勢で固定する
位置決め体４５と、感光体ベルトユニット３の回転に伴
って回転規制部材４１を通過させるようにガイド３８の
上ガイドレール４２に形成された切欠４６と、キャビネ
ット８に出没自在に設けられて感光体ベルトユニット３
の回転時における開口３０方向への抜け出しを規制する
ストッパ４７とから構成されている。

【００４４】回転支持部材４４は、図５に示すように、
ガイド３８の先端に配されて上ガイドレール４２と下ガ
イドレール４３とを繋ぐ円弧状のガイドレールとされ、
その内周面が第一突出体３９の外周面と同じ曲率とされ
て、第一突出体３９の所定位置からの移動を規制すると
共に、この第一突出体３９を回転自在に支持する。この
回転支持部材４４の外周面は段階的に変化しており、上
ガイドレール４２に連通された起点から反時計回りに向
かって徐々に外径が大きくなっていく傾斜面４８が形成
され、ほぼ９０°の地点で傾斜面４８に連続して外径が
小さくなった位置決め面４９が形成され、さらに外径が
小さくなって下ガイドレール４３に連通している。

【００４５】位置決め体４５は、その長さが第一突出体
３９とほぼ同じで、その直径が小さい円柱状の突起とさ
れ、外力に対して弾性変形可能となっている。そして、
感光体ベルトユニット３をガイド３８に装着したときに
上ガイドレール４２よりも上方に位置するように、感光
体ベルトユニット３のフレーム１５に形成されている。

【００４６】また、この位置決め体４５は、第一突出体
３９のほぼ真上に配され、感光体ベルトユニット３を上
方に約９０°回転させて装着姿勢にしたときに回転支持
部材４４に対して開口３０と反対側に位置するようにさ
れている。この位置決め体４５は、感光体ベルトユニッ
ト３を装着位置にするときの回転に伴って回転支持部材
４４の外周面に沿って移動し、装着姿勢では、位置決め
体４５がわずかに弾性変形して、位置決め面４９に圧接
する。

【００４７】ここで、位置決め体４５と回転支持部材４
４の外周面の関係について説明する。まず、回転中心５
０から位置決め面４９、位置決め体４５の中心までの距
離をそれぞれＲ１、Ｒ２とし、位置決め体４５の直径を
Ｄとすると、以下のような関係となる。Ｒ２−Ｄ／２−Ｒ１＝−０．５〜−１（ｍｍ）特に、図５（ａ）の挿入姿勢では、位置決め体４５と回
転支持部材４４との間に０．５（ｍｍ）以上の隙間を設
け、図５（ｂ）の装着姿勢では、位置決め体４５が０．
５ｍｍ程度弾性変形した状態とすれば好適である。

【００４８】また、所定位置において感光体ベルトユニ
ット３の回転により、当初回転支持部材４４の外周面か
ら離間していた位置決め体４５は、徐々に近づいて接触
し、傾斜面４８に沿って位置決め体４５が弾性変形しな
がら通過する。なお、回転規制部材４１は、ガイド３８
の上ガイドレール４２の端部に形成された切欠４６を通
過することで、所定位置における感光体ベルトユニット
３の回転を阻止しないようにされる。

【００４９】ストッパ４７は、感光体ベルトユニット３
が所定位置に案内されたときに、駆動軸１２ａにギヤが
設けられていない方の第一突出体３９の内側に嵌り込む
ように、キャビネット８の内側に設けられている。この
ストッパ４７は先端側が細くなった円錐台状に形成さ
れ、感光体ベルトユニット３に向かって突出するように
ばねで付勢されている。

【００５０】その側面に第一突出体３９が当接した状態
で感光体ベルトユニット３が押し込まれると、一旦押し
戻されてからバネの付勢力によって第一突出体３９の内
側に嵌合するように突出する。したがって、感光体ベル
トユニット３を回転させるとき、その回転中心５０の位
置ずれを防げる。なお、第一突出体３９と第二突出体４
０の外径が異なるため、誤って感光体ベルトユニット３
を逆方向に挿入したときには、このストッパ４７が嵌合
されることはない。

【００５１】次に、このカラープリンタに感光体ベルト
ユニット３を装着するときの手順について説明する。ま
ず、図２に示すように、扉３３をほぼ水平に開放して、
感光体ベルトユニット３のフレーム１５を案内レール３
７に合わせて扉３３の上面に載置する。挿入姿勢になっ
た感光体ベルトユニット３を案内レール３７に沿って摺
動させて開口３０からキャビネット８内に挿入する。第
一突出体３９がガイド３８に沿うように、感光体ベルト
ユニット３はそのままの姿勢で挿入され、図６に示すよ
うに、第一突出体３９が回転支持部材４４の内周面に当
接して、所定位置に到達する。すると、ストッパ４７が
第一突出体３９に嵌合して、感光体ベルトユニット３は
所定位置において回転可能な状態で保持される。

【００５２】挿入途中において、回転規制部材４１がガ
イド３８の上ガイドレール４２に接触することによっ
て、感光体ベルトユニット３は上方への回転が規制され
る。また、フレーム１５が案内レール３７に摺接し、さ
らに第二突出体４０が下ガイドレール４３に接触するこ
とによって下方への回転が規制される。したがって、感
光体ベルトユニット３の挿入中、感光体ベルトユニット
３の上下方向への移動範囲が制限されることになり、剥
き出しの感光体ベルト９が他の部材と接触することを防
止でき、感光体ベルト９は傷つかない。

【００５３】そして、図７に示すように、感光体ベルト
ユニット３の他端側を持ち上げ、現像装置２ａ〜２ｄを
装着するためのスペースを利用して上方に約９０°回転
させる。このとき、図５に示すように、位置決め体４５
が弾性変形しながら回転支持部材４４の外周を沿って移
動し、位置決め面４９に達したとき感光体ベルトユニッ
ト３が装着姿勢になる。

【００５４】この傾斜面４８の終端から位置決め面４９
に移動するとき、位置決め体４５の変位量が小さくなる
ので、感光体ベルトユニット３にかかる抵抗が減り、感
光体ベルトユニット３が装着姿勢になったことを感覚的
に知らせることができる。また、感光体ベルトユニット
３を逆に回転させようとしても傾斜面４８と位置決め面
４９との段差が障害となって、弱い力では位置決め体４
５は乗り越えることができないので、感光体ベルトユニ
ット３の抜け防止となる。

【００５５】この姿勢において、感光体ベルト９は中間
転写ベルト１７に圧接した状態となる。そして、この感
光体ベルトユニット３の他端側を図示しないレバーで固
定する。また、位置決め体４５は弾性変形した状態で回
転規制部材４１の位置決め面４９に接触しているので、
位置決め体４５の弾性力により回転規制部材４１が位置
決め体４５と第一突出体３９とによって挟みつけられ
る。したがって、感光体ベルトユニット３はしっかりと
位置決め固定されることになり、がたつくことはない。

【００５６】その後、現像装置２ａ〜２ｄをそれぞれ一
つずつ開口３０から図示しない現像装置用ガイドに沿っ
て装着し、扉３３を閉じると感光体ベルトユニット３お
よび現像装置２ａ〜２ｄの装着が完了する。ここで、最
下層の現像装置２ｄを案内するガイドは、感光体ベルト
ユニット３のガイド３８と兼用するとよい。なお、この
感光体ベルトユニット３を取り外すときの手順は、装着
するときの反対の順番で行えばよい。

【００５７】上記構成によれば、感光体ベルトユニット
３を装着するとき、その長手方向を開口３０に対してほ
ぼ垂直に配して挿入し、キャビネット８内で所定の向き
に回転させて装着することができる。そのため、感光体
ベルトユニット３の装着時の向きによらず、感光体ベル
トユニット３を挿入しやすい向きでキャビネット８内に
挿入することができる。

【００５８】このとき、案内部３１によって感光体ベル
トユニット３を案内し、位置決め部３２によってこの感
光体ベルトユニット３を所定の向きに切り換えることに
より、精度よく位置決めすることができる。また、感光
体ベルトユニット３を案内する途中でのずれを規制する
ことによって、決められた範囲以外にはみ出すことを防
止でき、感光体ベルト９やユニット内の他の部材を傷つ
けることなく感光体ベルトユニット３を着脱することが
できる。

【００５９】また、装着姿勢において、位置決め体４５
を回転支持部材４４に対して、開口３０の反対側に位置
させることで、感光体ベルトユニット３が開口３０の方
向へ移動しようとしても、最も効果的にこれを阻止する
ことができる。

【００６０】なお、本発明は、上記の実施の形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内において適宜変更
を加えることができる。例えば、感光体ベルトユニット
にガイドを設け、キャビネットにこのガイドに摺接する
突出体を設けてもよい。また、ガイドは直線状に限ら
ず、途中から下方に向かうような経路として、そのガイ
ドの最下端において感光体ベルトユニットを位置決めす
るようにしてもよい。この場合でも、感光体ベルトユニ
ットは挿入方向に平行な挿入姿勢から垂直な装着姿勢に
切り換わっていく。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の画像形成装置では、感光体ユニットが装着されたとき
の装着姿勢と、感光体ユニットを所定の位置に案内する
とき又は所定の位置から引き出すときの挿入姿勢とが異
なる方向を向くようにすることによって、感光体ユニッ
トを出し入れするための開口を小さくでき、キャビネッ
トの強度を強くすることができる。

【００６２】また、感光体ユニットを着脱するための案
内部と位置決め部とを設けることによって、感光体を傷
つけることなく容易に感光体ユニットの着脱を行うこと
ができる。この案内部と位置決め部とは、簡素な構成で
あるため、安価に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置であるカラープリンタの
構成図

【図２】カラープリンタに感光体ベルトユニットを挿入
するときの状態を示す図

【図３】案内部を示す図

【図４】装着姿勢の感光体ベルトユニットと開口の大き
さとの関係を示す図

【図５】位置決め部の拡大図を示し、（ａ）は感光体ベ
ルトユニットが挿入姿勢のときの状態を示す、（ｂ）は
感光体ベルトユニットが装着姿勢にあるときの状態を示
す

【図６】感光体ベルトユニットが挿入姿勢のまま案内さ
れた状態を示す図

【図７】感光体ベルトユニットが装着姿勢に切り換えら
れたときの状態を示す図

【符号の説明】

３感光体ベルトユニット８キャビネット１５フレーム３０開口３１案内部３２位置決め部３３扉３７案内レール３８ガイド３９第一突出体４０第二突出体４１回転規制部材４４回転支持部材４５位置決め体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】顕像化された像を担持する感光体を有す
る感光体ユニットと、前記感光体に形成された潜像を顕
像化する現像ユニットとが、キャビネット内に着脱可能
に設けられた画像形成装置であって、前記感光体ユニッ
トは細長い形状とされ、前記キャビネットに、前記感光
体ユニットを出し入れするための開口が形成され、該開
口からの挿入方向に対して感光体ユニットの長手方向を
平行にした挿入姿勢で前記感光体ユニットを案内する案
内部と、感光体ユニットを挿入姿勢とは異なる装着姿勢
に切り換えて位置決めする位置決め部とが設けられたこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】顕像化された像を担持する感光体を有す
る感光体ユニットと、前記感光体に形成された潜像を顕
像化する現像ユニットとが、キャビネット内に着脱可能
に設けられた画像形成装置であって、前記感光体ユニッ
トは細長い形状とされ、前記キャビネットに、前記感光
体ユニットおよび現像ユニットを出し入れするための開
口が形成され、前記現像ユニットは前記開口の近傍に配
され、該開口からの挿入方向に対して感光体ユニットの
長手方向を平行にした挿入姿勢で前記感光体ユニットを
案内する案内部と、感光体ユニットを挿入姿勢とは異な
る装着姿勢に切り換えて位置決めする位置決め部とが設
けられ、前記感光体ユニットは、前記現像ユニットが装
着されるスペースを利用して挿入姿勢から装着姿勢に切
り換えられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】前記開口は、挿入姿勢の感光体ユニット
の通過を許容し、装着姿勢の感光体ユニットの通過を禁
止する大きさとされたことを特徴とする請求項１又は２
記載の画像形成装置。
【請求項４】顕像化された像を担持するベルト状の感
光体を有する感光体ユニットと、前記感光体に形成され
た潜像を顕像化する現像ユニットとが、キャビネット内
に着脱可能に設けられた画像形成装置であって、前記キ
ャビネットに、前記感光体ユニットの長手方向一端側か
ら挿入可能とする開口が形成され、さらに前記感光体ユ
ニットの長手方向を挿入方向に対して平行にした挿入姿
勢で所定位置まで案内する案内部と、所定位置において
感光体ユニットの長手方向が挿入方向とは異なる向きに
回転した装着姿勢に切り換えて位置決めする位置決め部
とが設けられたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】前記案内部は、感光体ユニットおよびキ
ャビネットの両者のうちどちらか一方に設けられた突出
体と、両者のうち他方に設けられ前記突出体を摺動自在
に案内するガイドとから構成されたことを特徴とする請
求項１、２、４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】前記位置決め部は、感光体ユニットの一
端を回転自在に支持する回転支持部材と、回転された感
光体ユニットを装着姿勢で固定する固定手段とから構成
されたことを特徴とする請求項１、２、４のいずれかに
記載の画像形成装置。
【請求項７】案内途中で感光体ユニットの回転を規制
する回転規制部材が感光体ユニットとキャビネットのど
ちらか一方に設けられたことを特徴とする請求項５又は
６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記固定手段として、感光体ユニットの
回転に伴って回転支持部材の外周面に沿って移動する位
置決め体が感光体ユニットに設けられ、回転支持部材の
外周面は、前記位置決め体の移動に伴い前記位置決め体
との距離が小さくなって回転支持部材と接触するような
形状とされ、前記位置決め体が前記回転支持部材に当接
することによって感光体ユニットが固定されることを特
徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項９】前記位置決め体は、弾性を有する突起と
されたことを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記位置決め体は、感光体ユニットが
装着姿勢のとき、前記回転支持部材に対して前記開口と
反対側に位置することを特徴とする請求項８又は９記載
の画像形成装置。
【請求項１１】前記開口を開閉する扉が設けられ、開
いた該扉が感光体ユニットを前記開口に案内することを
特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の画像形成
装置。
【請求項１２】前記扉によって感光体ユニットを案内
するとき、感光体と扉との接触を防止する接触防止手段
が設けられたことを特徴とする請求項１１記載の画像形
成装置。
【請求項１３】前記接触防止手段として、前記扉に感
光体ユニットのフレームを摺動自在に載置する案内レー
ルが形成され、該案内レールに前記フレームが載置され
たとき扉の上面と感光体とが離間することを特徴とする
請求項１２記載の画像形成装置。