JP2006113482A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置内の熱対策や装置の安全性を高められる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 本発明では、現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋへトナー補給を行うトナー収容器３１〜３４が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材３５を、画像形成装置の装置本体内に設けた高圧電源８２の上方に位置するように装置本体１に配設した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリまたはスキャナを含むこれらの複合機等の画像形成装置に関する。

光書込み部から像担持体上にレーザ光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像して転写材となる用紙等に転写させて定着部で用紙に定着させる事でプリントする電子写真方式の画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、現像剤を構成するトナーが消費されることから現像装置に補給するトナーが収納されたトナー収容器を備えている。トナー収容器には、特許文献１に記載されているように、ボトル自身を回転させることでボトル内部のトナーをトナー供給口から外部へ排出してトナー補給動作を行うタイプのものがある。このようなトナー収容器は、その回転軸線方向に伸びる筒形状を成し、その表面にボトル内部に向かって突出した螺旋突起が形成されていて、ボトルが回転することで内部のトナーをトナー供給口へと搬送している。

特開２００２−１３９９０５号公報

特許文献１では、トナー収容器を装置本体に装着するのに、装置本体に回転軸線方向からトナー収容器を装着／離脱するように構成されているので、トナー収容器の着脱の際に回転軸線方向に対して略トナー全長分の操作スペースを要してしまう。このため、このような方式の装着部材を備えた画像成形装置においては、トナー収容器の装着／離脱側を、壁や柱等に近接させて配置することはトナー収容器の着脱性を阻害することになり、作業性に難点であった。また、設置スペースの低減や装置のパーソナル化のために装置の小型化が要望されており、装置内の構成部品も過密状態に収納配置されており、装置内での熱による影響も無視できない状況となっている。装置のパーソナル化が進むと、ユーザー自身によるトナー収容器などの消耗品の交換や日常的にメンテナンス必然的になるので、良好な装置の作業性や高い安全生を満たすことが要望されている。

本発明は、装置内の熱対策や装置の安全性を高められる画像形成装置を提供することを、その目的とする。

本発明は、作業性に優れた画像形成装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、装置本体内に作像部、現像装置、高圧電源を備えた画像形成装置において、現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、高圧電源の上方に位置するように装置本体に配設して、トナー収容器装着部材に高圧電源からの熱や発火時の防火機能を持たせた構成としたことを特徴としている。トナー収容器装着部材は、高圧電源との間に空間が形成されるように高圧電源の上方に配置してもよい。

本発明では、作業性を考慮してトナー収容器装着部材が装置本体の上部に着脱可能に設けられていることを特徴としている。本発明では、高圧電源を装置本体内から装置本体の後方側、あるいはトナー収容器の着脱方向と異なる方向に着脱可能に設けたことを特徴としている。

高圧電源の過度な温度上昇による発火を考慮すると、トナー収容器装着部材を難燃性樹脂で形成するのがよく、そのレベルとしては難燃性樹脂ＵＬ９４−Ｖ０以上の材質が品質基準を満足できるので望ましい。

本発明は、作像部よりも下方で装置本体内に配置され、作像部が備えた像担持体に向かって下方からレーザ光を照射する光書込み部を有し、トナー収容器装着部材を光書込み部の上方に位置するように装置本体に配設して、トナー収容器装着部材に、レーザ光の装置外部への洩れを防止する遮蔽部材としての機能を持たせたことを特徴としている。

光書込み部とトナー収容器装着部材との間に位置するレーザ光の照射経路に、作像部で形成されたトナー像が転写される中間転写体を配置すると、作像部やトナー収容器装着部を装置本体から離脱した場合でも中間転写体でレーザ光が遮られるので好ましい。遮る範囲を広くする場合やカラー画像を形成す場合には、中間転写体を無端状のベルト部材の、いわゆる中間転写ベルトを用いるのが好ましい。

トナー収容器装着部材を装置本体に対して傾斜して配設すると、水平に設ける場合よりもその設置面積が大きくなり、レーザ光を遮る面積を容易に拡大することができるので好ましい。

本発明では、光書込み部が装置本体内から装置本体の後方側に着脱可能に設けられていることを特徴としている。光書込み部はトナー収容器の着脱方向と異なる方向に着脱可能に装置本体に設けてもよい。

本発明は、トナー収容器装着部材が光透過率の低減機能または遮光性を有することを特徴としている。

本発明は、現像装置で現像されたトナー画像が転写された記録材に前記トナー画像を定着する定着部を備え、トナー収容器装着部材を定着部よりも装置本体の奥側に配設して、トナー収容器の交換時の作業性に配慮した構成としたことを特徴としている。

本発明は、トナー収容器装着部材と定着部の間に仕切部を設け、トナー収容器装着部材に装着されたトナー収容器への定着部からの熱の影響を考慮した構成としたことを特徴としている。コスト面を考慮すると、放熱面積トナー収容器装着部材に仕切部を一体的に設けるのが好ましい。

本発明は、トナー収容器装着部材と定着部の間に、空気流通経路を配設して、定着部からの熱による影響を考慮した構成としたことを特徴としている。空気流通経路の一部に気流発生用のファンを配設すると、より装置内の通気性が向上するので好ましい。

本発明は、定着部が装置本体に対して着脱可能に設けてメンテナンス性を考慮したことを特徴としている。定着部を装置本体に対して装置本体の前方側に着脱可能に設けると、着脱時の作業性が良くなるので好ましい。定着部を装置本体内に対して着脱可能に設け、その着脱操作方向をトナー収容器の着脱操作方向と同一方向とすると、トナー収容器と定着部の着脱動作を同一方向から行えるので好ましい。

トナー収容器装着部材の耐熱性を考慮すると、耐熱性部材で形成するのが好ましく、装置内の温度環境を考慮すると耐熱温度８０℃以上の樹脂で形成するのが望ましい。

トナー収容器装着部材に装着されたトナー収容器を覆う開閉可能なカバー部材を有する場合には、このカバー部材の開方向への動作に応じて高圧電源、定着部、光書込み部に対する電力供給を停止するのが、安全性の面で好ましい。

本発明によれば、現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、高圧電源の上方に位置するように装置本体に配設ことにより、高圧電源が何かの原因で発火した際、装置外部に火が出てしまうことを未然に防止でき、装置の安全性を高めることができる。

本発明によれば、現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、作像部よりも下方で装置本体内に配置され、作像部が備えた像担持体に向かって下方からレーザ光を照射する光書込み部の上方に位置するように配設したので、トナー収容器装着部材でレーザ光が装置外部に洩れるのを未然に防止でき、装置の安全性を高めることができる。

本発明によれば、現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、現像装置で現像されたトナー画像が転写された記録材にトナー画像を定着する定着部よりも装置本体の奥側に配設したので、トナー収容器の着脱作業が定着部により妨げられることがなく、トナー収容器着脱時の作業性を向上することできる。

本発明によれば、トナー収容器装着部材と定着部の間に仕切部を設けたので、トナー収容器装着部材や同部材に装着されたトナー収容器内に対する熱伝導を低減することができ、トナー収容器内のトナーの熱凝固を低減することができる。

本発明によれば、トナー収容器装着部材に装着されたトナー収容器を覆う開閉可能なカバー部材の開方向への動作に応じて高圧電源、定着部、光書込み部に対する電力供給を停止するので、カバー部材を開状態時における、高圧電源との接触による感電、定着部の加熱によるやけど、光書込み部からのレーザ光の人体への照射を未然に防止することができ、装置の安全性を高めることができる。

図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。本形態において、画像形成装置は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタ（以下「プリンタ」と記す）である。画像形成装置としては、図１に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ、これらの複合機などでもよい。

図１を用いてプリンタとしての基本構成とその動作について説明し、この後に本形態特有の構成と作用について説明する。このプリンタは、装置本体１の下部に記録材としての用紙２９が収納される給紙部２が配設され、その上方に画像形成部３を配置した構成となっている。画像形成部３には、像担持体を備えた複数の作像手段として４個の作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８Ｋを備えた作像部８と、複数のローラ４，５，６と、これらローラに巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成された中間転写体としての無端ベルトで構成された中間転写ベルト７ａとを有する中間転写ユニット７と、各像担持体に光書込みを行う光書込み部としての光書き込みユニット１５と、用紙２９にトナー像を定着する定着部としての定着手段２２と、電源ユニット８０が設けられている。給紙部２から定着手段１１までの間には、用紙２９を搬送する搬送経路２３が形成されている。ローラ６は搬送経路２３に臨んで配置されている。

中間転写ベルト７ａのローラ４とローラ５間は、このベルトの下部側ベルト走行辺に相当している。中間転写ベルト７ａには、ローラ６と対向する部位に２次転写装置となる２次転写ローラ２０が搬送経路Ｒに臨むように配設され、ローラ４と対向する部位にベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置２１が配設されている。

作像部３は、この下側走行辺に対向するように配置されることで、中間転写ベルト７ａの下方に配設されている。各作像ユニットは、中問転写ベルト７ａに接する像担持体としての感光体ドラム１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋをそれぞれ具備している。各感光体ドラムの周りには、帯電装置１１、現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ、クリーニング装置１３がそれぞれ配置されている。各作像ユニットは、各感光体ドラムが中間転写ベルト７ａに接する位置における中間転写ベルト７ａの内側には、１次転写を行う転写手段としての転写ローラ１４がそれぞれ設けられている。

作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８Ｋは、基本的には同一構造に構成されており、図１では代表して作像ユニット８Ｋの構成に符号を付している。各作像ユニットにおいて、異なるのは各現像装置に収納されている現像剤としてのトナーの色が異なる点にある。作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８Ｋの各現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋには、それぞれイエロー，シアン，マゼンタ、ブラックのトナーが収納されている。各現像装置には、トナーが減ると、装置本体１の上部に配設されたトナーボトル３１，３２，３３，３４から補給用のトナーがそれぞれ供給される。

本形態において、現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋと感光体ドラム１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋとは、各現像装置の並列方向の配置中心を結ぶ線〇１と、各感光体ドラムの回転中心を結ぶ線〇２とが互いに平行となり、かつ、図１において、矢印Ｃ１で示す排紙方向でもある装置裏面側から矢印Ｃ２で示す装置手前側（装置正面側とも記す）に向かって下り傾斜となるように配置されている。

装置本体１の側面には、開口部１ａが形成されている。作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８Ｋ及び中間転写ユニット７は、この開口部１ａ側から装置本体１に対して着脱自在とされている。

光書き込みユニット１５は、光変調されたレーザ光Ｌを各感光体ドラムの表面に照射して、感光体表面に色毎の潜像を形成するものである。本形態において、光書き込みユニット１５は作像部８の下方に配置されていて、装置下方から装置上方に向かってレーザ照射が行われるように構成されている。

画像形成動作が開始されると、各作像ユニットの感光体ドラム１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋが図示しない駆動手段によって時計方向に回転駆動され、各感光体ドラムの表面が各帯電装置１１によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体ドラムの表面には、光書き込みユニット１５からレーザ光Ｌがそれぞれ照射されて、それぞれの表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラムに露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像は、各感光体ドラムと現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋとの間を通るときに、各現像装置のトナーによってトナー像として可視像化される。

中間転写ベルト７ａが巻きかけられた複数のローラ４，５，６のうち、１つのローラが図示していない駆動手段によって反時計方向に回転駆動され、これにより中間転写ベルト７ａが矢印で示す反時計周り方向に走行駆動され、他のローラが従動回転する。このように走行する中間転写ベルト７ａには、ベルト移動方向の最上流側に位置するイエローのトナーを有する現像装置１２Ｙを具備する作像ユニット８Ｙで形成されたイエロートナー像が転写ローラ１４によって転写される。その転写されたイエロートナー像には、作像ユニット８Ｃ，８Ｍ及び８Ｋで形成されたシアントナー像、さらにマゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写ローラ１４によって順次重ね転写され、かくして中問転写ベルト７ａはその表面にフルカラーのトナー像を担持する。

トナー像が転写された後の各感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、各クリーニング装置１３によって感光体ドラム表面から除去され、次いでその表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。

一方、給紙部２から給紙される用紙２９は、搬送経路２３に送り込まれ、２次転写ローラ２０よりも給紙側に配設されたレジストローラ対２１によって給紙タイミングを計られて、ローラ６と２次転写ローラ２０との対向部に給送される。そして、このとき２次転写ローラ２０には、中問転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト７ａの表面のトナー像が用紙２９上に一括して転写される。トナー像を転写された用紙２９は、定着手段２２へと搬送され、定着手段２２を通過する際に熱と圧が加えられてトナー像が熔融されて定着される。トナー像が定着されたプリント物２９Ａは、搬送経路２３の終端に位置する排出部２４に向かって搬送され、この排出部２４から装置本体１の上部に設けられた積載部２５へと排出される。トナー像を用紙２９に転写した後の中間転写ベルト７ａは、このベルトに残留したトナーがクリーニング装置２１より除去される。

このように構成されたプリンタは、４個の作像ユニット８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ、８Ｋを中間転写ベルト７ａに対向して設け、中間転写ベルト７ａに順次各色のトナー像を重ね転写するため、作像手段が１つで４色の現像装置を持ち、中間転写ベルト上にトナー像を重ね転写し、その後用紙に転写する形式のものと比べて作像時間を大幅に短縮することができる。また、装置本体１の上部に積載部２５が構成されているので、装置本体１から積載部２５が周囲に飛び出ることがなく、設置面積や占有面積が小さくなる。

以上の説明は、用紙２９上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、作像部８の作像ユニットのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２色又は３色の画像を形成したりすることもできる。また、本形態のプリンタを用いてモノクロ印刷をする場合には、作像ユニット８Ｋの感光体ドラム１０Ｋ上にのみ静電潜像を形成して同ユニットによって現像して用紙２９に転写し、定着手段２２で定着すればよい。

本発明の特徴的構成について説明する。
装置本体１の背面１Ｄは開口されていて、この開口が図２にも示すように板金製の裏蓋２６によって閉じられている。この裏蓋３９は、装置本体１に対して図示しないネジで着脱自在に取付けられている。

電装ユニット８０は、裏蓋１Ｄと作像部８及び光書き込みユニット１５との間に位置する空間に配置されている。電装ユニット８０は、図１に示すように、複数の電装基板類として電源装置（以下「ＰＳＵ」と記す）８１、複合高圧電源（以下「ＨＶＰ」と記す）８２、制御手段を構成するエンジンボード（以下「ＢＣＵ」と記す）８３を備えている。電装ユニット８０は、ＰＳＵ８１、ＨＶＰ８２、ＢＣＵ８３それぞれを装置本体１の裏面１Ｄ側から装置本体１に対して矢印Ｃ１で示す引出方向と矢印Ｃ２で示す挿入方向とに移動可能で着脱可能な１つのユニットとして構成されている。これら電源ユニット８０を装置本体１の裏面１Ｄ側に配置したのは、装置使用者が容易に開閉できないようにするためである。本形態では、光書き込みユニット１５も装置本体１の裏面１Ｄから後方側に着脱可能に設けられている。

ＰＳＵ８１には、図示しないコンセントからを商用電流として１００Ｖの交流電流が供給されている。ＰＳＵ８１は、ＨＶＰ８２やＢＣＵ８３及び交流１００Ｖで駆動する装置本体１内に各機器へ電力を供給している。ＨＶＰ８２は、ＰＳＵ８１から供給された電力を所定電圧まで高め、高電圧を必要とする装置本体１内に各機器へ供給している。

ＢＣＵ８３は周知のコンピュータで構成されていて、画像形成装置の動作全般を制御すると共に、ＨＶＰ８２、光書き込みユニット１５及び定着手段２２二対す電力供給を特定の状態の時に停止する機能を備えている。

図１に示すように、装置本体１の上部には、トナーボトル３１〜３４の内部からトナーを対応する色の名現像装置へ供給するトナー補給装置３０が配設されている。トナー補給装置３０は、トナーボトル３１，３２，３３，３４を回転かつ着脱可能に支持するトナーボトル装着部材３５と、トナーボトル装着部材３５に装着された各トナーボトルをそれぞれ回転する図３に示す駆動手段４０と、各トナーボトルから排出されるトナーを各現像装置へと案内するトナー移動経路３８とを備えている。

駆動手段４０は、各トナーボトルに対して１つずつ設けられており、基本的な同一構成であるので、ここでは図３においてトナーボトル３３を駆動する駆動手段４０（Ｍ）を代表して用いて説明する。各トナー移動経路３８は、その一端３８ａがトナーボトル装着部材３５に形成された開口部３５１を貫通して各トナーボトルのトナー供給口３９に連結され、他端３８ｂが図４に示すように対応する現像装置に連結されている。図３、図４において、トナー移動経路３８はトナーボトル３３と現像装置１２Ｍとを接続する例を示す。

駆動手段４０は、駆動モータ４１と、駆動モータ４１の出力軸４１ａに装着された駆動歯車４２と、トナーボトル３３の外周面に形成された歯車４４と駆動歯車４２とに噛み合うアイドル歯車４３とを備えている。駆動モータ４０は、ブラケット４５を介してトナーボトル装着部材３５に取れ付けられている。アイドル歯車４３は、トナーボトル装着部材３５に軸４６で回転自在に支持されているとともに、トナーボトル装着部材３５に形成した開口部３５２からトナーボトル側に臨んでいる。

トナーボトル３３は、図４に符号Ｘで示す回転軸線方向に伸びる筒形状を成し、その表面にボトル内部に向かって突出した螺旋突起３３０が形成されている回転筒部３３１と、回転筒部３３１の一端に係合して回転筒部３３１を回転自在に支持する固定筒部３３２とから構成されている。歯車４４は回転筒部３３０の外周面に形成され、トナー供給口３９は固定筒部３３２に形成されている。トナーボトル３１，３２，３４の構成トナーボトル３３の構成に準ずる。

駆動手段４０はトナーボトル３１，３２，３４と対向するトナーボトル装着部材３５部位にそれぞれ配設されていて、各駆動モータ４０がトナー補給時に駆動されることで、各トナーボトルが回転駆動されて、回転筒部３３１内のトナーが固定筒部３３２内へと搬送され、トナー供給部３９を介して各現像装置に補給される。

トナーボトル装着部材３５は、図５に示すように、装置本体１の内部に設けられた側部筐体１Ｂ、１Ｃの上部（装置本体１の上部）に、着脱可能に設けられていて、符号３５３，３５４で示す締結部で図示しないネジにより締結されて一体化されている。

トナーボトル装着部材３５は、図６に示す用にＨＶＰ８２及び光書き込みユニット１５の上方に位置し、かつ、定着手段２２よりも装置本体１の奥側に位置するように装置本体１に配設されているとともに、図１に示すように、ＨＶＰ８２との間に空間２７が形成されるように配置されている。

本形態においては、中間転写ベルト７ａは光書き込みユニット１５とトナーボトル装着部材３５との間に位置し、かつ、光書き込みユニット１５から照射されるレーザ光の照射経路に配置されている。本形態において、トナーボトル装着部材３５は、装置奥側から装置手前側に向かって下り傾斜するように配置されている。

本形態において、側部筐体１Ｂ、１Ｃ及びトナーボトル装着部材３５は、耐熱樹脂により成形され、特にトナーボトル装着部材３５は難燃性樹脂ＵＬ９４−Ｖ０以上の材質で形成されている。トナーボトル装着部材３５は、光透過率の低減機能または遮光性を有している。

本形態においては、トナーボトル装着部材３５の色を黒色として、光書き込みユニット１５からのレーザ光が装置外部への透過を防止すると共に、レーサ光を吸収して乱反射を防止可能としている。乱反射を防止できると、予定外の場所からレーザ光が作業中のユーザーの目に入ることを防止でき、装置の安全性が高められる。装置外部へのレーザ光の透過を防止するのであれば、金属板をプレス形成してトナーボトル装着部材３５を形成しても良い。本形態においては、トナーボトル装着部材３５は樹脂で一体成形されている。レーサ光は完全に遮蔽しなくても、人体に照射された際に害を及ぼさない程度に、その出力が低減するとでも良い、例えばレーザ光の色と補色関係にある色のトナーボトル装着部材３５としても良い。

トナーボトル装着部材３５には、図１に示すトナーボトル３１〜３４を同一方向に寝かせ、その上方から着脱可能とするとともに各トナーボトルを回転可能に支持する複数の案内部材５０、５１が一体成型されている。本形態において、トナーボトル装着部材３５は矢印Ｃ２で示す装置本体１の正面側から見て装置本体１の幅方向に各トナーボトルが寝かせて装着される。ここでいう装置本体の正面側とは機器の正面側であり、具体的には排紙方向C２と逆側に位置する装置本体１側であり、排紙方向の上流側とも表現できる。すなわち、各トナーボトルは排紙方向の上流側から見て装置本体１の幅方向X１に寝かせて装着されるといえる。このため、本形態では、装置本体１の幅方向と回転軸線方向Ｘとが同一方向とされている。トナーボトル装着部材３５は、図１に示すように、トナーボトル３１の回転中心からトナーボトル３４の回転中心を結ぶ線〇３が、線〇１及び線〇２と略平行となるように各トナーボトルが装着されるように、装置奥側Ｃ１から装置手前側（装置正面側）Ｃ１に向かって傾斜させて装着されるように形成されている。

複数の案内部材５０は、図７に示すように、装置幅方向の一方である正面側から見て右方となる一方の壁部３５Ａに形成された板状の案内リブである。これら案内リブ５０は図４に示すように、各トナーボトルの固定筒部３３２の端部に形成されたガイド溝３３３に挿入可能な位置に配設されていて、ガイド溝３３３の開口部３３４が下方にあるときに、同開口部３３４からガイド溝３３３内に進入可能な向きに形成されている。

複数の案内部材５１は、図６、図７に示すように、装置幅方向（Ｘ方向）の他方である正面側から見て左方となる他方の壁部３５Ｂに形成された弾性部材としての樹脂製の押圧レバーである。図３に矢印Ｘ１で示す壁部３５Ａと壁部３５Ｂの内側間隔は、各トナーボトルの全長Ｘ２よりも幾分長く形成されている。また、壁部３５Ａからトナーボトル非装着時における押圧レバー５１の先端５１Ａまでの寸法Ｘ３は、各トナーボトルをトナーボトル装着部材３５に装着した際のボトル端面３３５よりも壁部３５Ａよりに配置されている。これら押圧レバー５１は、各トナーボトルの固定筒部３３２が案内リブ５０によって支持されて装着された際に、図３に２点鎖線で示すように弾性変形して撓み、各トナーボトルの回転筒部３３１の端面３３５を押圧レバー５１の先端５１Ａで壁部３５Ａに向かって押圧するように機能する。上述した各歯車４３は、壁部３５Ａよりに配置されている。

トナーボトル装着部材３５の各トナーボトルと対向する対向面３５Ｃは、図４，図６，図７に示すようにボトル外周面に沿うように湾曲形成されている。この湾曲した各対向面３５Ｃの壁部３５Ｂには、装置本体内部側に向かって突出する窪部５７が形成されている。この窪部５７には、トナーボトル装着部材３５装着されたトナーボトルの回転筒部３３１側を下方からそれぞれ支持する複数のローラ５３が回転自在に設けられている。

トナーボトル装着部材３５に形成した開口部３５１，３５２は、側部筐体１Ｃとの取付部３５３よりも側部筐体１Ｃ寄りに開口されていて、光書き込みユニット１５が配置される装置内領域とは側部１Ｃによって分離されている。このため、光書き込みユニット１５から照射されたレーザ光は、開口部３５１、３５２から装置外部に洩れないようになっている。すなわち、トナーボトル装着部材３５の光書き込みユニット１５からのレーザ光照射領域と対向する面は、凹凸はあるものの、光書き込みユニット１５側に連通する開口はなく、レーザ光が装置外部に洩れないように構成されている。

図１、図２に示すように示すように、装置本体１の上部には、トナーボトル装着部材３５に装着されたトナーボトル３１〜３４を覆うカバー部材３６が設けられている。このカバー部材３６は、樹脂成形品であって積載部２５を構成している。トナーボトル装着部材３５を難燃性樹脂ＵＬ９４−Ｖ０以上の材質で形成しているので、カバー部材３６は、難燃性樹脂ＵＬ９４−Ｖ０以下の材質で構成することができ、コスト低減を図れる。

装置奥側に位置するカバー部材３６の一端３６ａは、トナーボトル装着部材３５の端部に幅方向Ｘに延びる支持軸３７により回動自在に支持されている。このため、カバー部材３６は、装置正面側から見て、その一端３６ａ側を中心にして装置正面側に位置する開閉端３６ｂが装置本体１に対して装置正面側から装置奥側に向かって開閉自在とされている。

壁部３５Ａの近傍には、図５、図６に示すように各トナーボトルの装着状態を検知するトナーボトル検知手段としての検知センサ５５が配置され、開閉端３６ｂに位置するトナーボトル装着部材３５の端部３５Ｃにはカバー部材３６の開閉状態を検知する検知手段としての開閉センサ５６が配置されている。各センサ５５、５６は、ＢＣＵ８３に信号線によって接続それていて、カバー開信号を送信している。

図１に示すように、トナーボトル装着部材３５と定着手段２２の間に仕切部としての仕切板１００が設けられている。この仕切板１００は、トナーボトル装着部材３５の端部３５Ｃから延長していて、トナーボトル装着部材３５に一体成形されている。仕切板１００は、トナーボトル装着部材３５と一体成形ではなく、個別に形成し、端部３５Ｃにネジなどの締結部材で装着して一体化する携帯であっても良い。仕切板１００と端部３５Ｃとを接着して一体化する事も想定されるが、定着手段２２からの発熱により接着状態が緩むこともあり得るので、締結方式とするのが好ましい。

トナーボトル装着部材３５と定着手段２２の間には、空気流通経路１０１が配設されている。本形態において、空気流通経路１０１は仕切板１００の下方に配置されている。空気流通経路１０１の一部となる一端側は、図２に示すように装置本体１の側面に形成された開口部１０２に連通している。開口部１０２の近傍には、気流発生用のファンモータ１０３が配設されている。このファンモータ１０２は、ＢＣＵ８２に電気的に接続されていて、画像形成装置が立ち上がると駆動されて装置本体１内部の空気を機外に排出するように構成されている。

図１に示すように、定着手段２２と対向する装置本体１の前面パネル１Ｅは、軸１Ｆを中心に前面側に開閉自在に支持されている。定着手段２２は、装置本体１の手前側であって、前面パネル１Ｅによって覆われる空間１Ｇに、装置本体１の前方側に着脱可能に設けられている。このため、定着手段２２に対する交換作業を装置手前から行え、作業性を向上することができる。

本形態において、定着手段２２の着脱操作方向と各トナーボトルの着脱操作方向は、装置本体１の前面パネル１Ｅとされていて、定着手段２２と各トナーボトルの着脱装置方向が同一方向とされている。このため、定着手段２２や各トナーボトルを着脱する際の作業性をより向上することができる。

また、各トナーボトルは装置本体の上方から着脱自在とされているが、ＨＶＰ８２含む電装ユニット８０及び光書き込みユニット１５は、装置本体１の後方から装置本体１に対して着脱自在とされている。このため、各トナーボトルの着脱方向と異なる方向に着脱可能に装置本体１に設けられていることになる。

ＢＣＵ８３は、カバー部材３６の開方向へ動作が開閉センサ５６で検知されると、ＨＶＰ８２、定着手段２２、光書き込みユニット１５に対する電力供給を停止するように制御する。

このような構成により、各トナーボトルをトナーボトル装着部材３５に装着するには、ガイド溝３３の開口部３３４を下方に位置させてトナーボトル装着部材３５（装置本体１）の上方からガイド溝３３３をガイドリブ５０に沿わせた状態で各トナーボトルを下降させる。すると、各トナーボトルの端面３３５に押されて押圧レバー５１が弾性変形して撓み、その反力によりレバー先端５１Ａで端面３５５が壁部３５Ａに向かって押圧される。これにより各トナーボトルは弾性的にトナーボトル装着部材３５に装着される。固定筒部３３２はガイド溝３３３とガイドリブ５０との係合により、その回転が阻止されるので、回転筒部３３１側のみが固定筒部３３２に対して回転自在とされる。また、駆動手段４０が壁部３５Ａよりに配置されているので、各トナーボトルを壁部３５Ａに向かって付勢することで、歯車４４とアイドル歯車４３との噛み合いが良好に行え、駆動ロスを低減することができる。

トナーボトル装着部材３５に装着されるトナーボトル３１〜３４は同一方向に寝かせて装着され、トナーボトル装着部材３５（画像形成装置）の上方から着脱可能とされているので、各トナーボトル３１の着脱操作を、視認性を確保しながら行えトナーボトルの着脱性が向上する。各トナーボトルを回転可能に支持する複数の案内部材５０，５１をトナーボトル装着部材３５と一体成型したので、これらを個別に設ける場合よりもコストの低減を図れる。トナーボトル３１〜３４をトナーボトル装着部材３５（画像形成装置）の上方から着脱可能としたので、従来必要としていた回転軸線方向への操作スペースが不要となり、トナーボトル３１〜３４の装着／離脱側や設置方向を気にすることなく画像形成装置の設置場所を選択することができる。

本形態では、トナーボトル３１〜３４が、トナーボトル装着部材３５が取付けられる画像形成装置の正面Ｃ２側から見て画像形成装置の幅方向（Ｘ方向）に寝かせて装着されるので、正面側から見た際の視認性をより高めることができる。トナーボトル３１〜３４を、その回転中心を結ぶ線〇３が各現像装置を結ぶ線〇１と略平行となるように配置したので、トナーボトル３１、３２，３３、３４と現像装置１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋとをそれぞれ連結する各トナー移動経路３８の長さを均一にでき、各トナー移動経路３８の共通部品化を図れてコスト低減となる。

本形態ではトナーボトル３１〜３４を、その回転中心を結ぶ線〇３が各感光体ドラムの回転中心を結ぶ線〇２と略平行となるように配置したので、作像部８のレイアウトが整列して装置の小型化を図れる。

本形態では、トナーボトル装着部材３５を、ＨＶＰ８２の上方に空間２７を形成した状態で配設したので、ＨＶＰ８２が何かの原因で発火した際、装置外部に火が出てしまうことを未然に防止でき、装置の安全性を高められるとともに、機密状態が高い装置本体１内でのＨＶＰ８２の温度上昇を抑制することができる。

トナーボトル装着部材３５は、装置本体１の上部に着脱可能に設けられているので、カバー部材３６を開状態としてトナーボトル装着部材３５を装置本体から外すことで、ＨＶＰ８２（高圧電源）の状態をユーザーが確認することができ、ＨＶＰ８２からの発火要因を事前に取り除くことができ、より装置の安全性を高めることができる。

ＨＶＰ８２や光書き込みユニット１５を、装置本体１内から装置本体の後方側や、トナーボトルの着脱方向と異なる方向に着脱可能に設けたので、専門知識の無いユーザーが触ると危険な機器であるＨＶＰ８２の交換個所が目立たなくなり、装置の安全性が高めつつ、専門知識を持つサービスマンによるＨＶＰ８２の交換作業も容易になる。

トナーボトル装着部材３５に、耐火基準である難燃性樹脂ＵＬ９４−０Ｖ以上の材質を使用するので、ＨＶＰ８２が何かの異常で発火した場合でも、トナーボトル装着部材３５自体が焼損しにくくなり、より装置本体１外部への延焼を防止でき、装置の安全性を高めることができる。

カバー部材３６の開方向へ動作が開閉センサ５６で検知されると、ＢＣＵ８３によりＨＶＰ８２に対する電力供給が停止するので、ユーザーがトナーボトルを交換している際に高圧電源の発熱や発火する危険性とともに感電をも低減することができ、装置の安全性を高めることができる。

トナーボトル装着部材３５は光書き込みユニット１５の上方にも配設されているので、トナーボトル装着部材３５で光書き込みユニット１５のレーザ光を装置外部に洩れるのを未然に防止でき、トナーボトル交換時にレーザ光がユーザーの目に入ることを未然に防止でき、装置の安全性を高めることができる。トナーボトル装着部材３５と光書き込みユニット１５の間に中間転写ベルト７ａを設けたので、中間転写ベルト７ａが遮蔽物となり、トナーボトル装着部材３５を取り外した状態であってもレーザ光がユーザーの目に入ることを未然に防止でき、装置の安全性をより高めることができる。

トナーボトル装着部材３５が装置本体１の手前方向に傾斜して配置したので、水平に設ける場合よりも装置外部に露呈する面積が大ききくなり、トナーボトル交換時にレーザ光がユーザーの目に入ることを、より確実に防止でき、さらに安全性を高めることができる。

光書き込みユニット１５を装置本体１内から装置本体の後方側や、トナーボトルの着脱方向と異なる方向に着脱可能に設けたので、専門知識の無いユーザーが触ると危険な機器である光書き込みユニット１５ＨＶＰ８２の交換個所が目立たなくなり、装置の安全性が高めつつ、専門知識を持つサービスマンによるＨＶＰ８２の交換作業も容易になる。

カバー部材３６の開方向へ動作が開閉センサ５６で検知されると、ＢＣＵ８３により光書き込みユニット１５に対する電力供給が停止するので、ユーザーが開閉カバー３６を開いてトナーボトルを交換している際の、光書き込みユニット１５の誤動作によるレーザ光の照射を防止でき、装置の安全性をより高めることができる。

トナーボトル装着部材３５は定着手段２２よりも装置本体１の奥側に配設されているので、トナーボトル３１〜３４の着脱作業が定着手段２２で妨げられることがなく、トナーボトル着脱時の作業性を向上することできる。トナーボトル装着部材３５と定着手段２２の間に仕切板１００を設けたので、トナーボトル装着部材３５やトナーボトルのうち、特に定着手段２２に近接配置されるトナーボトル３４に対する熱伝導を低減することができ、トナーボトル３４内のトナーの熱凝固を低減することができる。

トナーボトル装着部材３５と定着手段２２の間に、装置外部につながる空気流通経路１０１を設け、この通路の一部に気流発生用のファンモータ１０３も設けたので、装置本体１内で最も発熱の多い定着手段２２近傍の熱気が強制的に装置外部に排気され、よりトナーの熱凝集を防止することができる。空気流通経路１０１が装置外部に連通しているので、装置本体内部と装置外部との温度差による空気の自然対流による排気を、画像形成装置の設置環境によっては期待できるので、ファンモータ１０３は、必ずしも必要ではないが、排気効率を考えると設けるのが好まして。本形態においては、空気流通経路１０１のその一端が装置外部に連通しているが、両端を装置外部に連通させ、経路の途中に吸引開口部を設け，経路両端にファンモータ１０３をそれぞれ配置しても良い。このような構成は、プリント速度が速く機種やＪＩＳ規格のＡ２、Ａ１等の大きいサイズの用紙に対応する機種などの、定着手段２２に要する熱量が大きい機種に設けるのが好ましい。

上記形態において、トナーボトル装着部材３５には、難燃性樹脂ＵＬ９４−０Ｖ以上の樹脂材質を使用しているが、耐熱性に優れた樹脂で形成しても良い。同様に仕切板１００も耐熱性に優れた樹脂で形成しても良い。耐熱温度は、定着手段２２近傍あるいはＨＶＰ８２近傍の温度を考慮すると、耐熱温度８０℃以上の樹脂を使用するのが好ましい。このように仕切板１００を含むトナーボトル装着部材３５の材質を耐熱性樹脂とすると、熱変形が抑制あるいは防止され、変形によるトナーボトル３１〜３４の着脱不良を防止でき、より良好な作業性を得ることができる。

カバー部材３６の開方向へ動作が開閉センサ５６で検知されると、ＢＣＵ８３により定着手段２２に対する電力供給が停止するので、ユーザーが開閉カバー３６を開いてトナーボトルを交換している際の、定着手段２２との接触による火傷を未然に防止でき、より安全性を高めることができるとともに、定着手段２２に対する余熱や待機電力を抑えられ、エネルギーロスを低減することができる。

本発明の一実施の形態を示す画像形成装置の全体構成図である。 画像形成装置を後方側から見た斜視図である。 トナー収容器装着部材の構成とトナー収容器の装着状態を示す図である。 トナー収容器装着部材とトナー収容器の構成を示す拡大斜視図である。 トナー収容器装着部材の取付状態を示す斜視図である。 トナー収容器装着部材を右後方から見た斜視図である。 トナー収容器装着部材を右前上方から見た斜視図である。

符号の説明

１ 装置本体内
７ａ 中間転写体
８ 作像部
１０（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ） 像担持体
１２（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ） 現像装置
１５ 光書込み部
２２ 定着部
２７ 空間
２９ 記録材
３１，３２，３３，３４ トナー収容器
３５ トナー収容器装着部材
３６ カバー部材
８２ 高圧電源
１００ 仕切部
１０１ 空気流通経路
１０３ 気流発生用のファン
Ｃ１ 機器の後方側
Ｃ２ 機器の前方側（機器の正面）

Claims (27)

1. 装置本体内に作像部、現像装置、高圧電源を備えた画像形成装置において、
   前記現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、前記高圧電源の上方に位置するように前記装置本体に配設したことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記高圧電源との間に空間が形成されるように前記トナー収容器装着部材を前記高圧電源の上方に配置したことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２記載の画像形成装置において、
   前記トナー収容器装着部材が前記装置本体の上部に着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１、２または３記載の画像形成装置において、
   前記高圧電源が前記装置本体内から前記装置本体の後方側に着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１、２または３記載の画像形成装置において、
   前記高圧電源が前記トナー収容器の着脱方向と異なる方向に着脱可能に前記装置本体に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１ないし５の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記トナー収容器装着部材が、難燃性樹脂ＵＬ９４−Ｖ０以上の材質で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１ないし６の何れかに記載の画像形成装置において、
   
   前記トナー収容器装着部材に装着されたトナー収容器を覆う開閉可能なカバー部材を有し、
   前記カバー部材の開方向への動作に応じて前記高圧電源に対する電力供給を停止することを特徴とする画像形成装置。
8. 装置本体内に作像部、現像装置、高圧電源を備えた画像形成装置において、
   前記作像部よりも下方で前記装置本体内に配置され、前記作像部が備えた像担持体に向かって下方からレーザ光を照射する光書込み部を有し、
   前記現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を、前記光書込み部の上方に位置するように前記装置本体に配設したことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１ないし７の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記作像部よりも下方で前記装置本体内に配置され、前記作像部が備えた像担持体に向かって下方からレーザ光を照射する光書込み部を有し、
   前記トナー収容器装着部材を前記光書込み部の上方に位置するように前記装置本体に配設したことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項８または９記載の画像形成装置において、
    前記光書込み部と前記トナー収容器装着部材との間に位置するレーザ光の照射経路に、前記作像部で形成されるトナー像が転写される中間転写体を配置したことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項１０記載の画像形成装置において、
    前記中間転写体は、無端状のベルト部材であることを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項８ないし１１の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記トナー収容器装着部材が前記装置本体に対して傾斜して配設されていることを特徴とする画像形成装置。
13. 請求項８ないし１２の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記光書込み部が前記装置本体内から前記装置本体の後方側に着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項８ないし１２の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記光書込み部が前記トナー収容器の着脱方向と異なる方向に着脱可能に前記装置本体に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
15. 請求項８ないし１４の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記トナー収容器装着部材が光透過率の低減機能または遮光性を有することを特徴とする画像形成装置。
16. 請求項８ないし１５の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記カバー部材の開方向への動作に応じて前記光書込み部に対する電力供給を停止することを特徴とする画像形成装置。
17. 装置本体内に作像部、現像装置、高圧電源を備えた画像形成装置において、
    前記現像装置で現像されたトナー画像が転写された記録材に前記トナー画像を定着する定着部を有し、
    前記現像装置へトナー補給を行うトナー収容器が着脱可能に装着されるトナー収容器装着部材を前記定着部よりも装置本体の奥側に配設したことを特徴とする画像形成装置。
18. 請求項１ないし１６の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記現像装置で現像されたトナー画像が転写された記録材に前記トナー画像を定着する定着部を有し、
    前記トナー収容器装着部材を前記定着部よりも装置本体の奥側に配設したことを特徴とする画像形成装置。
19. 請求項１７または１８記載の画像形成装置において、
    前記トナー収容器装着部材と前記定着部の間に仕切部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
20. 請求項１９記載の画像形成装置において、
    前記仕切部は、前記トナー収容器装着部材に一体的に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
21. 請求項１７ないし２０の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記トナー収容器装着部材と前記定着部の間に、空気流通経路を配設したことを特徴とする画像形成装置。
22. 請求項２１記載の画像形成装置において、
    前記空気流通経路の一部に、気流発生用のファンを配設したことを特徴とする画像形成装置。
23. 請求項１７ないし請求項２２の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着部が前記装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
24. 請求項１７ないし請求項２２の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着部が前記装置本体に対して前記装置本体の前方側に着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
25. 請求項１７ないし請求項２２の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記定着部が前記装置本体内に対して着脱可能に設けられ、その着脱操作方向が前記トナー収容器の着脱操作方向と同一方向とされていることを特徴とする画像形成装置。
26. 請求項１７ないし２５の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記トナー収容器装着部材が、耐熱温度８０℃以上の樹脂で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
27. 請求項１６ないし２５の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記カバー部材の開方向への動作に応じて前記定着部に対する電力供給を停止することを特徴とする画像形成装置。

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