JP2003167412A

JP2003167412A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003167412A
Application number: JP2001368504A
Authority: JP
Inventors: Tomoe Ariga; 友衛有賀; Nobumasa Abe; 信正阿部; Yujiro Nomura; 雄二郎野村
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2003-06-13

Abstract

(57)【要約】【課題】像担持体と現像手段との当接状態を安定化さ
せ、高品質の画像が安定的に得られるようにするととも
に、省スペース化を図る。【解決手段】両端部の回動支点（７２，７３）で回動
して像担持体に対して近接離間する現像装置（２０）を
複数有する画像形成装置において、前記現像装置の回動
支点を隣接する現像装置にオーバーラップさせて配設す
るようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の駆動伝
達系を改善するとともに、省スペース化を図るようにし
た画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置としては、４サイクル型や
タンデム型が知られており、タンデム型画像形成装置は
大別して、各画像形成ステーションを列状に複数配置しておき、
記録紙を搬送ベルトに静電吸着させ、記録紙を順次、各
ステーションへ当接させて搬送しながら、ステーション
と記録紙の間へ静電転写力を印加して、複数色のトナー
像を記録紙へ直接転写しながら色重ねを行う紙搬送方式
と、各画像形成ステーションを列状に複数配置しておき、
各ステーションへ誘電体で形成された中間転写ベルトを
当接させて搬送しながら、各ステーションで形成したト
ナー像をステーションと中間転写ベルトの間へ静電転写
力を印加して順次、１次転写させて中間転写ベルト上で
色重ねを行い、さらに中間転写ベルトから記録紙へ一括
して２次転写する中間転写方式と、の２通りの方式が採
用されている。

【０００３】上記紙搬送方式では記録紙を搬送ベルトへ
吸着させるための手段（ローラやブラシ）と高電圧供給
電源が必要であるが、中間転写方式ではこれらの手段や
電源が不要であると共に、紙搬送方式では記録紙のサイ
ズ、厚さ、種類に応じて各画像転写部へ印加する転写バ
イアスを厳密に制御する必要があるが、中間転写方式で
は、記録紙のこうした要因とは無関係に抵抗や厚さ、表
面粗さが一定の中間転写ベルトに対してトナー像の１次
転写を行い、その後、一括して記録紙へ２次転写を行う
際にのみ転写電圧または転写電流や当接圧といった転写
条件の管理を行えば良く、したがって中間転写方式には
優れる点が多い。

【０００４】一方、各画像形成ステーションの配置方式
により分けると、各ステーションを水平方向に配置する
方式と、各ステーションを垂直方向に配置する方式（例
えば、特開平９−２８１７６９号）があり、前者は設置
面積が大きいという欠点があり、後者は装置の高さが高
くなり机上への設置が困難であるという欠点を有してい
る。

【０００５】そのために、従来、特開平１１−９５５２
０号や特開平８−３０５１１５号において、各画像形成
ステーションを斜め方向に配置する方式が知られてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各画像
形成ステーションを垂直方向に配置する方式にしても斜
め方向に配置する方式にしても、像担持体と現像手段と
の当接状態が安定していることが重要である。像担持体
と現像手段との当接状態が不安定であると、像担持体に
回転ジッタなどが生じ、高品質の画像を安定的に得るこ
とができない。また、各画像形成ステーションの配置に
おいて省スペース化を考慮することが重要である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであり、像担持体と現像手段との当接状態を
安定化させ、高品質の画像が安定的に得られるようにす
るとともに、省スペース化を図ることを目的としてい
る。そのために、請求項１の発明は、両端部の回動支点
で回動して像担持体に対して近接離間する現像装置を複
数有する画像形成装置において、前記現像装置の回動支
点を隣接する現像装置にオーバーラップさせて配設した
ことを特徴とする。また、請求項２の発明は、現像装置
の回転軸方向投影面で見たとき、前記現像装置の回動支
点が現像剤担持体もしくは現像剤供給部材の鉛直下方に
位置するようにしたことを特徴とする。また、請求項３
の発明は、前記現像装置がハウジング本体に固定された
駆動部材と噛み合う被駆動部材を介して駆動され、現像
装置の回転軸方向投影面で見たとき、駆動部材と被駆動
部材の噛み合い部が前記回動支点に重なるか、もしくは
回動支点近傍にあることを特徴とする。また、請求項４
の発明は、現像装置の両端部に像担持体と当接して相対
位置関係を規定する当接部材が設けられ、現像装置の回
転軸方向投影面で見たとき、前記回動支点は、前記当接
部材と像担持体との当接部の接線方向、もしくはその近
傍に配置されることを特徴とする。また、請求項５の発
明は、回動支点を形成する回動支点部材は、ハウジング
本体に形成された取付け溝に装着方向に対向して支持さ
れ、被駆動部材がハウジング本体に固定された駆動部材
で駆動されるときに生ずる作用力が、取付け溝における
支持方向に対向することを特徴とする。また、請求項６
の発明は、回動支点を形成する回動支点部材が、ハウジ
ング本体に形成された取付け溝に着脱自在に装着されて
取付け溝底部に支持され、ハウジング本体に固定された
駆動部材と被駆動部材の噛み合い部の接線方向が取付け
溝への着脱方向、もしくはその近傍であることを特徴と
する。また、請求項７の発明は、回動支点を形成する回
動支点部材が、ハウジング本体に形成された取付け溝に
着脱自在に装着されて取付け溝底部に支持され、ハウジ
ング本体に固定された駆動部材と被駆動部材は、取付け
溝の着脱方向と直交方向、もしくはその近傍に配置され
ることを特徴とする。また、請求項８の発明は、現像装
置両端部に設けられた回動支点を形成する回動支点部材
とガイド部材とがハウジング本体に形成された取付け溝
に着脱自在に装着されると共に、駆動側の回動支点部材
は取付け溝の着脱方向と直交する方向は回動可能に取付
け溝底部に支持され、反駆動側の回動支点部材は取付け
溝の着脱方向と直交する方向はクリアランスを設けて取
付け溝底部に支持されることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は本発明の現像装置が適用
される中間転写方式の画像形成装置の１実施形態の全体
構成を示す模式的断面図、図２は画像形成ユニットの拡
大図、図３は図１で開閉部材を開いた状態を示す模式的
断面図、図４は回動部を開いた状態を示す模式的断面図
である。なお、各図面間で同一の構成については、同一
番号を付して説明を省略する場合がある。

【０００９】図１において、本実施形態の画像形成装置
１は、ハウジング本体２と、ハウジング本体２の前面に
開閉自在に装着された開閉部材（扉体）３と、開閉部材
３の上部に形成された排紙トレイ（排紙部）３ａとを有
し、ハウジング本体２内には、制御ユニット４、電源ユ
ニット５、露光ユニット（露光手段）６、画像形成ユニ
ット７、送風ファンからなる冷却手段８、転写ベルトユ
ニット９、給紙ユニット１０が配設され、開閉部材３内
には紙搬送手段１１が配設されている。画像形成ユニッ
ト７および給紙ユニット１０内の消耗品は、本体に対し
て着脱可能な構成であり、その場合には、転写ベルトユ
ニット９を含めて取り外して修理または交換を行うこと
が可能な構成になっている。

【００１０】転写ベルトユニット９は、図示しない駆動
源により回転駆動され、ハウジング本体２の下方に配設
された駆動ローラ１２と、駆動ローラ１２の斜め上方に
配設された従動ローラ１３と、この２本のローラ間に張
架されて図示矢印方向（図において反時計方向）へ循環
駆動される中間転写ベルト１４と、中間転写ベルト１４
の表面に当接するクリーニング手段１５とを備え、従動
ローラ１３が駆動ローラ１２の鉛直線上になく、開閉部
材３側から見て駆動ローラ１２よりもハウジング本体２
の奥側にずれた位置にあり、そのため図示するように、
中間転写ベルト１４は傾斜して配設される。これにより
中間転写ベルト１４駆動時のベルト搬送方向Ｘが下向き
になるベルト面１４ａが下方に位置し、搬送方向が上向
きになるベルト面１４ｂが上方に位置するようにされて
いる。本実施形態においては、前記ベルト面１４ａはベ
ルト駆動時のベルト張り面（駆動ローラ１２により引っ
張られる面）であり、ベルト面１４ｂはベルト駆動時の
ベルト弛み面である。

【００１１】駆動ローラ１２は、後述する２次転写ロー
ラ３９のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ
１２の周面には、例えば、厚さ３ｍｍ程度、体積抵抗率
が１０⁵Ω・ｃｍ以下のゴム層１２ａ（図２参照）が形
成されており、金属製の軸を介して接地することによ
り、２次転写ローラ３９を介して供給される２次転写バ
イアスの導電経路としている。このように駆動ローラ１
２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層１２ａを設け
ることにより、２次転写部へ記録媒体が進入する際の衝
撃が中間転写ベルト１４に伝達しにくく、画質の劣化を
防止することができる。

【００１２】また、本実施形態においては、駆動ローラ
１２の径を従動ローラ１３の径より小さくしている。こ
れにより、２次転写後の記録紙が記録紙自身の弾性力で
剥離し易くすることができる。また、従動ローラ１３を
後述するクリーニング手段１５のバックアップローラと
して兼用させている。

【００１３】クリーニング手段１５は、搬送方向下向き
のベルト面１４ａ側に設けられている。図２に示すよう
に、二次転写後に中間転写ベルト１４の表面に残留して
いるトナーを除去するクリーニングブレード１５ａと、
回収したトナーを搬送するトナー搬送部材１５ｂを備
え、クリーニングブレード１５ａは、従動ローラ１３へ
の中間転写ベルト１４の巻きかけ部において中間転写ベ
ルト１４に当接されている。

【００１４】また、中間転写ベルト１４の裏面には、後
述する各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの像担持
体１７に対向して板バネ電極からなる１次転写部材１６
がその弾性力で当接され、１次転写部材１６には転写バ
イアスが印加されている。

【００１５】画像形成ユニット７は、複数（本実施形態
では４つ）の異なる色の画像を形成する画像形成ステー
ションＹ（イェロー用），Ｍ（マゼンタ用），Ｃ（シア
ン用），Ｋ（ブラック用）を備え、図２に詳しく示すよ
うに、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋにはそれ
ぞれ、感光ドラムからなる像担持体１７と、像担持体１
７の周囲に配設された、コロナ帯電手段からなる帯電手
段１９および現像手段２０を有している。なお、各画像
形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの配置順序は任意であ
る。

【００１６】そして、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの像担持体１７が中間転写ベルト１４の搬送方向
下向きのベルト面１４ａに当接されるようにされ、その
結果、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋも中間転
写ベルト１４と同様に傾斜して配設されることになる。
像担持体１７は、図示矢印に示すように、中間転写ベル
ト１４の搬送方向に回転駆動される。なお、中間転写ベ
ルト１４の傾斜方向は、図示の場合を右傾斜とした場
合、左傾斜にしてもよく、その場合には、ベルト搬送方
向Ｘは逆方向となり搬送方向下向きのベルト面は１４ｂ
となる。

【００１７】次に、帯電手段１９について図２の画像形
成ステーションＣを例にして詳細に説明する。現像手段
２０には、現像ローラ３３近傍に現像ローラ露出部２０
ａが形成されており、一方、帯電手段であるコロナ帯電
手段１９には、像担持体１７に対向して上向き開口部１
９ａが形成されている。このとき、現像ローラ露出部２
０ａの下方にコロナ帯電手段１９の上向き開口部１９ａ
が位置すると、現像ローラ露出部２０ａからトナーが重
力によりこぼれ落ちて、コロナ帯電手段１９の上向き開
口部１９ａからコロナ帯電手段１９内に入り込み、コロ
ナ帯電手段１９を汚してしまうという問題が生じる。

【００１８】そこで、本実施形態においては、現像手段
２０の現像ローラ露出部２０ａに対して、コロナ帯電手
段１９の上向き開口部１９ａが重ならないように、上向
き開口部１９ａを中間転写ベルト１４側にオフセットさ
せるようにしている。これにより、現像ローラ露出部２
０ａからトナーが重力によりこぼれ落ちて、上向き開口
部１９ａからコロナ帯電手段１９内に入り込み、コロナ
帯電手段１９を汚してしまうという問題を解消すること
ができる。

【００１９】露光手段６は、斜め方向に配設された画像
形成ユニット７の斜め下方に形成された空間に配設さ
れ、露光手段６の上部の空間に制御ユニット４および電
源ユニット５が配設されている。また、露光手段６の下
部でハウジング本体２の底部には給紙ユニット１０が配
設されている。制御ユニット４および電源ユニット５
は、露光手段６に隣接して配設されているため、装置部
品を支持するフレームと平行にこれらを配置する場合よ
りも設置スペースを小さくすることができる。

【００２０】また、露光手段６はケース１８を有し、ケ
ース１８は、搬送方向下向きのベルト面１４ａの斜め下
方に形成される空間に配設され、ケース１８の傾斜面１
８ａがベルト面１４ａと平行にされている。ケース１８
の底部には、ポリゴンミラーモータ２１ａ、ポリゴンミ
ラー２１ｂからなる単一のスキャナ手段２１が配設され
るとともに、単一のｆ−θレンズ２２および反射ミラー
２３が配設され、さらに、反射ミラー２３の上方に、各
色の走査光路ｙ、ｍ、ｃ、ｋが傾斜面１８ａ（ベルト面
１４ａ）と平行になるように、走査光路ｙ、ｍ、ｃ、
ｋに４つの折り返しミラー２４を配設し、さらに、折り
返しミラー２４で反射された走査光路ｙ、ｍ、ｃ、ｋが
像担持体１７に照射されるように走査光路ｍ、ｃ、ｋに
３つの折り返しミラー２５を配設している。このように
折り返しミラー２４、２５を設けることにより走査光路
ｙ、ｍ、ｃ、ｋを屈曲させ、ケース１８の高さを低くす
ることが可能となりコンパクト化を図っている。なお、
各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの像担持体１７
への走査光路長は同一の長さになるように折り返しミラ
ー２４、２５が配置されている。

【００２１】上記構成からなる露光手段６においては、
ポリゴンミラー２１ｂから各色に対応した画像信号光
が、共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成さ
れて射出され、ｆ−θレンズ２２、反射ミラー２３、折
り返しミラー２４、２５を経て、各画像形成ステーショ
ンＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの像担持体１７に照射され、潜像が形
成される。

【００２２】本実施形態においては、装置下方に走査光
学系を配置することにより、画像形成手段の駆動系が装
置を支持するフレームへ与える振動による走査光学系の
振動を最小限にすることができ、画質の劣化を防止する
ことができる。とくに、スキャナ手段２１をケース１８
の底部に配置することにより、ポリゴンモータ２１ａ自
身がケース１８全体に与える振動を最小限にすることが
でき、画質の劣化を防止することができる。また、振動
源であるポリゴンモータ２１ａの数を一つにすることに
よりケース１８全体に与える振動を最小限にすることが
できる。

【００２３】ハウジング本体２の側面には送風ファンか
らなる冷却手段８が設けられ、外気を図示矢印の方向に
導入して、露光手段６、制御ユニット４および電源ユニ
ット５を冷却するようにしている。記録紙Ｐの搬送方向
の後方または記録紙Ｐの搬送方向の幅方向から装置内に
取り入れた空気をポリゴンモータ２１ａ付近に導き、さ
らに、制御ユニット４および電源ユニット５に導いた
後、装置外に導く冷却通路を形成しているため、ポリゴ
ンモータ２１ａの温度上昇を抑制し、画質劣化の防止と
ポリゴンモータ２１ａの長寿命化を図るようにしてい
る。

【００２４】次に、現像手段２０の詳細について、図２
の画像形成ステーションＹを代表して説明する。本実施
形態においては、各画像ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが
傾斜して配設され、かつ像担持体１７が中間転写ベルト
１４の搬送方向下向きのベルト面１４ａに当接される関
係上、トナー貯留容器２６を斜め下方に傾斜して配置し
ている。そのため、現像手段２０に特別の構成を採用し
ている。

【００２５】すなわち、現像手段２０は、トナー（図の
ハッチング部）を貯留するトナー貯留容器２６と、この
トナー貯留容器２６内に形成されたトナー貯留部２７
と、トナー貯留部２７内に配設されたトナー撹拌部材２
９と、トナー貯留部２７の上部に区画形成された仕切部
材３０と、仕切部材３０の上方に配設されたトナー供給
ローラ３１と、仕切部材３０に設けられトナー供給ロー
ラ３１に当接される可撓性ブレード３２と、トナー供給
ローラ３１および像担持体１７に当接するように配設さ
れる現像ローラ３３と、現像ローラ３３に当接される規
制ブレード３４とから構成されている。

【００２６】像担持体１７は中間転写ベルト１４の搬送
方向に回転され、供給ローラ３１および現像ローラ３３
は、図示矢印に示すように、像担持体１７の回転方向と
は逆方向に回転駆動される。従って、供給ローラ３１と
現像ローラ３３はその接触部では各周面が逆方向に移動
して摺擦し、現像ローラ３３と像担持体１７は、その接
触部（現像ニップ部）では各周面は同方向に移動する。
一方、撹拌部材２９は供給ローラ３１の回転方向とは逆
方向に回転駆動される。トナー貯留部２７において撹拌
部材２９により撹拌、運び上げられたトナーは、仕切部
材３０の上面に沿ってトナー供給ローラ３１に供給さ
れ、供給されたトナーは可撓性ブレード３２と摺擦して
供給ローラ３１の表面凹凸部への機械的付着力と摩擦帯
電力による付着力によって、現像ローラ３３の表面に供
給される。現像ローラ３３に供給されたトナーは規制ブ
レード３４により所定厚さのコーティング層に規制さ
れ、薄層化したトナー層は、像担持体１７へと搬送され
て現像ローラ３３と像担持体１７が順方向移動で接触し
て構成するニップ部及びこの近傍で像担持体１７の潜像
部を現像する。

【００２７】本実施形態においては、像担持体１７と対
向する側の現像ローラ３３、トナー供給ローラ３１およ
び現像ローラ３３と規制ブレード３４の当接部がトナー
貯留部２７内のトナーに埋没しない構成としている。こ
の構成によって、貯留トナーの減少によって現像ローラ
３３に対する規制ブレード３４の当接圧力の変動を防ぐ
ことができると共に、規制ブレード３４によって現像ロ
ーラ３３から掻き落とされた余剰トナーがトナー貯留部
２７へ落下するので現像ローラ３３のフィルミングを防
ぐことができる。

【００２８】また、供給ローラ３１と現像ローラ３３の
当接位置下方に現像ローラ３３と規制ブレード３４の当
接部を位置させ、供給ローラ３１によって現像ローラ３
３へ供給されて現像ローラ３３に移行しなかった余剰ト
ナーと、規制ブレード３４によって現像ローラ３３から
規制除去された余剰トナーを現像手段下部のトナー貯留
部２７へ戻す経路を設け、トナー貯留部２７へ戻ったト
ナーは撹拌部材２９によってトナー貯留部２７内のトナ
ーと撹拌され、撹拌部材２９によって再度、供給ローラ
３１近傍のトナー導入部へ供給される。従って、余剰ト
ナーを供給ローラ３１と現像ローラ３３の摺擦部や現像
ローラ３３と規制ブレード３４の当接部に渋滞させずに
下部へ落下させてトナー貯留部２７のトナーと撹拌を行
うので、現像手段内のトナーの劣化が徐々に進行し、現
像手段の交換直後に急激な画質変化が発生することを防
ぐことができる。

【００２９】図１に戻り、給紙ユニット１０は、記録媒
体Ｐが積層保持されている給紙カセット３５と、給紙カ
セット３５から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックア
ップローラ３６とからなる給紙部を備えている。

【００３０】紙搬送手段１１は、二次転写部への記録媒
体Ｐの給紙タイミングを規定するレジストローラ対３７
と、駆動ローラ１２および中間転写ベルト１４に圧接さ
れる二次転写手段としての二次転写ローラ３９と、記録
紙搬送経路３８と、定着手段４０と、排紙ローラ対４１
と、両面プリント用搬送路４２を備えている。

【００３１】定着手段４０は、少なくとも一方にハロゲ
ンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な定着ローラ対
４０ａと、この定着ローラ対４０ａの少なくも一方側の
ローラを他方側に押圧付勢してシート材に２次転写され
た２次画像を記録媒体Ｐに押圧する押圧手段を有し、記
録媒体に２次転写された２次画像は、定着ローラ対４０
ａの形成するニップ部で所定の温度で記録媒体に定着さ
れる。本実施形態においては、転写ベルトの搬送方向上
向きのベルト面１４ｂの斜め上方に形成される空間、換
言すれば、転写ベルトに対して画像形成ステーションと
反対側の空間に定着手段４０を配設することが可能にな
り、露光手段６、中間転写ベルト１４、画像形成手段へ
の熱伝達を低減することができ、各色の色ずれ補正動作
を行う頻度を少なくすることができる。特に、露光手段
６は、定着手段４０から最も離れた位置にあり、走査光
学系部品の熱による変位を最小限にすることができ、色
ズレを防ぐことができる。

【００３２】図３は、ハウジング本体２から開閉部材３
を開いた状態を示している。開閉部材３はハウジング本
体２に開閉自在に装着され、本実施形態においては、装
置の前面のみからのアクセスで各ユニットの着脱を可能
とし、装置を室内にコンパクトに設置することができる
ようにしている。開閉部材３内には、駆動モータ６１が
配設され、また、固定軸６２に回動自在に枢支された回
動レバー６３が配設されている。回動レバー６３の一端
は二次転写ローラ３９の軸に固定され、他端はスプリン
グ６４を介して開閉部材３に固定され、常時は、二次転
写ローラ３９がスプリング６４の付勢により図示矢印方
向に移動し、中間転写ベルト１４および駆動ローラ１２
に押圧可能にされている。回動レバー６３のスプリング
６４側には偏心カム６５が設けられている。なお、回動
レバー６３、スプリング６４および偏心カム６５は、二
次転写ローラの離当接手段を構成している。

【００３３】そして、駆動モータ６１の回転軸は、ギ
ヤ、クラッチからなる伝達装置（図示せず）を介して定
着ローラ４０ａの軸に連結されるとともに、ギヤ、クラ
ッチからなる伝達装置（図示せず）を介して偏心カム６
５のカム軸に連結されている。この構成により、駆動モ
ータ６１が正転すると定着ローラ４０ａが駆動され、駆
動モータ６１が逆転すると偏心カム６５の回動により、
回動レバー６３がスプリング６４に抗して回動し二次転
写ローラ３９を図示矢印と逆方向に移動させ、中間転写
ベルト１４から離れるようにされている。

【００３４】本実施形態によれば、駆動モータ６１をハ
ウジング本体２側ではなく、開閉部材３側に配設するこ
とにより、駆動負荷が重い定着手段４０と駆動モータ６
１の駆動係合が開閉部材３の開閉動作で離間、係合しな
い構成とし、駆動系の係合不良による記録紙搬送ムラや
装置全体の振動を防ぎ、画像品質を維持させることがで
きる。また、記録紙搬送を行わないタイミングで駆動モ
ータ６１を逆転させて、二次転写ローラ３９の中間転写
ベルト１４からの離間時に、濃度調整用テスト画像や色
ズレ検知マークを中間転写ベルト１４上に形成してこれ
をセンサで読み取る補正動作を行わせることができ、二
次転写ローラ３９の離接動作のために単独の駆動源を不
要にしている。

【００３５】図４は消耗品の取り付けや交換を説明する
図である。本実施形態では、ハウジング本体２には、開
閉部材３の軸５７の上方に回動支点である軸６６が設け
られ、この軸６６にフレームからなる回動部５０が回動
自在に装着され、この回動部５０に、図１で説明した転
写ベルトユニット９が支持されている。開閉部材３に続
いて回動部５０を前方に回動させた状態では画像形成ユ
ニットや転写ベルトユニットが露出された状態となる。
この状態で、ハウジング本体２に支持された現像手段２
０、像担持体ユニット（像担持体１７および帯電手段１
９を支持するフレーム６７ａを含む）６７、転写ベルト
ユニット９を取り外して、修理や交換を行うことができ
る。本実施形態では、現像手段２０をハウジング本体に
取り付けた後、回動部５０を回動させ、像担持体１７を
現像ローラに当接させて位置決めするという取り付け順
となり、現像手段を本体の奥まった位置に配置してから
像担持体１７を当接させるため、トナー漏れによる汚れ
を防止することができる。なお、画像形成ユニット７を
回動部５０に支持させるようにしてもよい。

【００３６】図５は本実施形態の現像装置の斜視図、図
６は現像装置の装着を説明する図、図７は本実施形態の
現像装置を反駆動側から見た場合の断面図、図８は本実
施形態の現像装置を駆動側から見た断面図、図９はＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋの現像装置を取り付けた状態を示す図であ
る。

【００３７】図５に示すように、現像装置はその両端に
取付け板７０、７１が設けられ、この取付け板にそれぞ
れ現像装置の回動支点を形成する回動ピン７２、７３
と、ガイドピン７４、７５が外方に向けて突出するよう
に設けられている。また、現像ローラ３３の両端には、
像担持体の端部に当接し、現像ローラを支軸としてフリ
ーに回転する当接コロ７７が設けられて像担持体との相
対位置を決定している。当接コロはジャンピング現像に
おいては現像ローラと像担持体との間に間隙を設けるも
のであるが、圧接現像においても現像ローラと像担持体
との緩衝用に用いられ、また当接コロを設けないタイプ
のものもあり、本実施形態はいずれのタイプのものにも
適用可能である。

【００３８】一方、図６に示すように、現像装置を装着
するための取付け溝２ａ、２ｂが、現像装置の両端部に
対応してハウジング本体２に設けられ、この溝に回動ピ
ン７２、７３とガイドピン７４、７５が矢印に示す方向
（着脱方向）に挿入されて現像装置が装着される。図６
（ａ）は本体に支持された駆動ギヤにより現像装置が駆
動される側（駆動側）から見た取付け溝２ａ、図６
（ｂ）は駆動側と反対側である反駆動側から見た取付け
溝２ｂを示しており、駆動側において回動ピン７２は取
付け溝２ａの底部に回動可能に支持されている。一方、
反駆動側の回動ピン７３は溝の着脱方向に直交する方向
にクリアランスが設けられて支持され、若干の移動がで
きるようになっている。かかる構成により、現像ローラ
両端部の当接コロ７７と像担持体１７との当接、取付け
溝底部における回動ピン７２の支持による３点で現像装
置が支持され、回動ピン７４が若干の範囲で可動なた
め、現像装置と像担持体との当接状態が安定化する。

【００３９】図７、図８はハウジング本体２の取付け溝
２ａ，２ｂに回動ピン、ガイドピンを装着した状態を示
しており、一端がハウジング本体２に固定された付勢バ
ネ２ｃにより現像装置は回動ピン７２、７３を支点とし
て像担持体１７側に向けて回動するように付勢される。
したがって、像担持体１７が装着されてない状態では、
現像装置は付勢バネ２ｃが伸びた状態の位置にあり、像
担持体１７を装着して現像ローラに押し当ててロックレ
バー（図示せず）で位置決めしたとき、現像装置は付勢
バネにより像担持体１７に押しつけられた状態で位置決
めされる。かかる構成により、現像装置の着脱に際して
像担持体との位置関係の制約がなく、着脱操作が容易と
なる。また、現像装置の着脱操作と、現像装置と像担持
体との相対位置関係を構成する機能を２分しているの
で、無理な作動にならず、安定した相対位置関係の構成
が可能である。

【００４０】本実施形態の現像装置は、供給ローラ３
１、現像ローラ３３の重量が重く、ローラの回転軸方向
投影面で見たとき、その重心位置は両ローラ付近にあ
り、供給ローラ３１もしくは現像ローラ３３の鉛直下方
部分に回動ピン７２、７３が位置するように配置され
る。かかる構成により、現像装置の自重による回動支点
（回動ピン７２、７３）に対する回転モーメントをなく
すか、小さく抑えることができる。このように、自重に
よる回転モーメントが、現像ローラの当接コロと像担持
体、或いは現像ローラ自体と像担持体との当接状態に影
響しないため、現像装置と像担持体との当接状態が安定
し、回転ジッタが少ない像担持体の回転駆動が可能にな
り画像が安定化する。このように現像装置と像担持体と
の当接状態が安定化するため、現像ローラ、供給ローラ
の構成素材の選択自由度が広くなり、比較的比重の軽い
アルミニウム系素材をベースに選択しても、或いは比較
的比重の重い鉄系素材をベースにして選択しても、現像
装置全体に影響を及ぼすことがなくなり、自重を無視し
たコスト優位の選択が可能となる。なお、現像装置の自
重により回動支点に対して回転モーメントが生じてしま
う場合であっても現像ローラ３３を像担持体１７から離
す方向に回転モーメントが作用するようにすることが好
ましい。

【００４１】現像装置の駆動は、ハウジング本体２に取
り付けられた駆動ギヤ８０と現像装置側の被駆動ギヤ８
１との噛み合いで行われ、被駆動ギヤ８１の回転はこれ
と噛み合う輪列系を通して供給ローラ３１、現像ローラ
３３、トナー攪拌部材２９に伝えられる。現像装置のロ
ーラ回転軸方向投影面で見たとき、駆動ギヤ８０と被駆
動ギヤ８１の噛み合い部の位置は、回動支点（回動ピン
７２、７３）に重なるか、少なくとも近傍にあるように
する。その結果、駆動に伴って生ずる反力が回動支点に
対する回転モーメントとして現像装置に作用することが
ないか、小さく抑えられる。かかる構成により、駆動に
伴って生ずる反力が回動支点に対して回転モーメントを
与えないため、現像ローラまたは像担持体の回転ジッタ
が少なく、安定した画像を得ることができる。なお、回
転モーメントが生じる場合でも現像ローラ３３を像担持
体１７から離す方向に作用するように構成することが望
ましい。

【００４２】また、同様に現像装置の回転軸方向投影面
で見たとき、当接コロ７７と像担持体１７の当接で当接
コロ７７が像担持体に従動駆動されるか、或いは現像ロ
ーラに駆動されて像担持体と摺擦して回転するとき、あ
るいは当接コロを持たずに直接現像ローラ３３と像担持
体１７とが接触回転するときに、像担持体と当接コロ、
あるいは像担持体と現像ローラとの接触部の接線方向に
おいて、図の実線矢印Ａの方向に駆動反力発生する。こ
の反力は、現像ローラと像担持体の回転周速に差異があ
る場合には、その周速差異に応じて発生する。すなわ
ち、像担持体の回転周速に対して現像ローラまたは当接
コロの回転周速が速い場合には図の実線矢印方向に発生
し、逆に像担持体の回転周速に対して現像ローラまたは
当接コロの回転周速が遅い場合には実線矢印とは反対方
向に発生する。そこで、駆動反力により回動支点（回動
ピン７２、７３）に対して回転モーメントが生じないよ
うに、図の実線矢印Ａで示すように、駆動反力の方向
が、回動支点あるいは回動支点近傍となるようにする。
このような配置により、像担持体との接触により生ずる
反力が回動支点を中心とするモーメントを現像装置に与
えることがなく、駆動反力によって像担持体の回転が不
安定になることを防止することができる。

【００４３】また、駆動側の回動ピン７２は取付け溝２
ａ底部において装着方向及び装着方向に直交する方向に
おいて支持されている。一方、反駆動側の回動ピン７３
は、取付け溝２ｂにおいて装着方向には支持され、装着
方向と直交する方向では、現像ローラの当接コロと像担
持体との間に発生する駆動反力に対して移動可能なクリ
アランスが設けられている。そのため、現像ローラ３３
と像担持体１７とは、駆動側の回動ピン７２と２つの当
接コロ７７のいわゆる３点当接構造となって、当接状態
を安定させることができる。

【００４４】また、回動支点（回動ピン７２、７３）
は、取付け溝底部で装着方向に対向して支持され、被駆
動ギヤ８１は駆動ギヤ８０から駆動されるときに作用す
る力が、取付け溝底部の支持方向（溝への装着方向）
か、その近傍の方向に向かって作用するため、現像装置
の支持状態が安定化して像担持体との相対位置関係が好
ましい関係に保持される。

【００４５】また、被駆動ギヤ８１は駆動ギヤ８０に対
して現像装置の着脱方向（図７、図８の取付け溝に平行
な矢印方向）と直交する位置、或いはその近傍に配置す
る。このとき、被駆動ギヤ８１を駆動ギヤ８０に噛み合
わせる方向は取付け溝の方向となるため、現像装置を着
脱する時に、駆動ギヤ８０に対する被駆動ギヤ８１の噛
み合いや離脱が無理なくできる。その結果、噛み合いと
離脱の安定化を目的として補助機構を別途設ける必要が
ない。

【００４６】また、本実施形態では、図４に示したよう
に、回動部５０を回転させて像担持体を外し、その状態
で現像装置を着脱することが可能であり、装着時には、
まず現像装置２０を装置本体に装着し、その後回動部５
０を回動させて像担持体１７を現像装置に押しつけて押
圧し、ロックレバーで像担持体の位置が決まった状態現
像位置を位置決めすることができる。このように、現像
装置を装置本体の動きにくい所にまずセットし、その上
から像担持体を押しつけで位置決めし、さらにその上か
ら中間転写ベルトが設けられた構造のため、現像装置の
着脱に際して他の部品に対するトナー汚れ等を防止する
ことが可能である。

【００４７】また、現像装置の挿入方向（取付け溝の方
向）が重力方向であり、像担持体との当接方向と逆方向
に挿入することになり、その重力方向が像担持体に対し
て現像装置を離間させる方向となって、像担持体との当
接圧を減らし、現像装置と像担持体との当接に好ましい
影響を与える。

【００４８】また、図９に示すように、現像装置１７の
両端部の取付け板７０が対向する間の空間は、隣接する
現像装置の頭部が入る空きスペースとなっており、その
ため回動ピン７２，７３の位置は隣接する現像装置とオ
ーバーラップしている。このように、回動支点が隣接す
る現像装置とオーバーラップするように配置できるよう
にしていため、省スペース化を図ることができる。

【００４９】なお、上記実施形態では、回動支点を現像
装置の下方側に設けるようにしたが、回動支点に対して
回転モーメントが生じないようにして回動支点を現像装
置の上側に設けるようにしてもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、両端部の
回動支点で回動させて現像装置を像担持体に対して近接
離間させる場合に、現像装置の回動支点を隣接する現像
装置にオーバーラップさせて配設するようにしたので、
省スペース化を図ることができる。また、本発明は、現
像装置の自重による回転モーメントが、現像装置と像担
持体との当接状態に影響しないため、現像装置と像担持
体との当接状態が安定し、回転ジッタが少ない像担持体
の回転駆動が可能になり画像が安定化する。また、現像
装置の構成素材の選択自由度を広くすることができる。
また、現像装置の駆動部材と被駆動部材の噛み合いに伴
って生ずる反力が回動支点に対して回転モーメントを与
えないため、現像ローラや像担持体の回転ジッタが少な
く、安定した画像を得ることができる。また、現像装置
と像担持体との間の回転周速差に応じて発生する駆動反
力が回動支点に対して回転モーメントを生ずることがな
いため、駆動反力によって像担持体の回転が不安定にな
ることを防止することができる。また、現像装置と像担
持体とは３点当接構造となるため、現像装置と像担持体
との接触で生ずる駆動反力に対して当接状態を安定させ
ることができる。また、回動支点が取付け溝底部で装着
方向に対向して支持され、現像装置の支持状態が安定化
して像担持体との相対位置関係が好ましい関係に保持さ
れる。また、被駆動部材が駆動部材に対して現像装置の
着脱方向と直交する位置関係としているため、現像装置
の着脱が無理なくでき、噛み合いと離脱の安定化を目的
として補助機構を別途設ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の１実施形態であり全
体構成を示す模式的断面図である。

【図２】転写ベルトおよび画像形成ユニットの拡大図
である。

【図３】開閉部材を開いた状態を示す模式的断面図で
ある。

【図４】消耗品の取り付けや交換を説明する図であ
る。

【図５】本実施形態の現像装置の斜視図である。

【図６】現像装置の装着を説明する図である。

【図７】現像装置を反駆動側から見た場合の断面図で
ある。

【図８】現像装置を駆動側から見た断面図である。

【図９】Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ現像装置の取り付け状態を示
す図である。

【符号の説明】

２…ハウジング本体、２ａ，２ｂ…取付け溝、２ｃ…付
勢バネ、１７…像担持体、２０…現像手段、３１…供給
ローラ、３３…現像ローラ、７０，７１…取付け板、７
２，７３…回動ピン（回動支点）、７４，７５…ガイド
ピン、７７…当接コロ、８０…駆動ギヤ、８１…被駆動
ギヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野村雄二郎長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内Ｆターム(参考） 2H030 AA06 AA07 AB02 BB33 BB42 BB63 2H071 BA03 BA13 BA29 BA42 CA05 DA08 DA15 EA18 2H077 BA07 BA08 BA09 BA10 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両端部の回動支点で回動して像担持体に
対して近接離間する現像装置を複数有する画像形成装置
において、前記現像装置の回動支点を隣接する現像装置
にオーバーラップさせて配設したことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】前記各現像装置の回動支点は、回転軸方
向投影面で見たとき、現像剤担持体もしくは現像剤供給
部材の鉛直下方に位置することを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項３】前記現像装置はハウジング本体に固定さ
れた駆動部材と噛み合う被駆動部材を介して駆動され、
現像装置の回転軸方向投影面で見たとき、駆動部材と被
駆動部材の噛み合い部が前記回動支点に重なるか、もし
くは回動支点近傍にあることを特徴とする請求項１また
は２記載の画像形成装置。
【請求項４】現像装置の両端部に像担持体と当接して
相対位置関係を規定する当接部材が設けられ、現像装置
の回転軸方向投影面で見たとき、前記回動支点は、前記
当接部材と像担持体との当接部の接線方向、もしくはそ
の近傍に配置されることを特徴とする請求項１乃至３い
ずれか記載の画像形成装置
【請求項５】回動支点を形成する回動支点部材は、ハ
ウジング本体に形成された取付け溝に装着方向に対向し
て支持され、被駆動部材がハウジング本体に固定された
駆動部材で駆動されるときに生ずる作用力が取付け溝に
おける支持方向に対向することを特徴とする請求項１乃
至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項６】回動支点を形成する回動支点部材は、ハ
ウジング本体に形成された取付け溝に着脱自在に装着さ
れて取付け溝底部に支持され、ハウジング本体に固定さ
れた駆動部材と被駆動部材の噛み合い部の接線方向が取
付け溝への着脱方向、もしくはその近傍であることを特
徴とする請求項１乃至５いずれか記載の画像形成装置。
【請求項７】回動支点を形成する回動支点部材は、ハ
ウジング本体に形成された取付け溝に着脱自在に装着さ
れて取付け溝底部に支持され、ハウジング本体に固定さ
れた駆動部材と被駆動部材は、取付け溝の着脱方向と直
交方向、もしくはその近傍に配置されることを特徴とす
る請求項１乃至６いずれか記載の画像形成装置。
【請求項８】現像装置両端部に設けられた回動支点を
形成する回動支点部材とガイド部材とがハウジング本体
に形成された取付け溝に着脱自在に装着されると共に、
駆動側の回動支点部材は取付け溝の着脱方向と直交する
方向は回動可能に取付け溝底部に支持され、反駆動側の
回動支点部材は取付け溝の着脱方向と直交する方向はク
リアランスを設けて取付け溝底部に支持されることを特
徴とする請求項１乃至７いずれか記載の画像形成装置。