JP2006184553A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置において、この装置の剛性を高め、この装置の構成部品を引き出したときに装置が転倒しないようにする。
【解決手段】 プリンタ10においては、略水平方向であって感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを支持する支持軸に垂直な引出方向に複数の現像器31M,31C,31Y,31Bkを並べて保持した状態で、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkとは独立して本体部内の収容位置に収容され、収容位置に対して略水平方向であって感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを支持する支持軸に垂直な引出方向に位置する第1引出位置まで引出可能な現像器トレイ12と、を備えている。従って、引き出す構成要素を少なくすることができるので、プリンタ10の本体部に設ける取り出し口を小さくすることができ、プリンタ10の剛性を高めることができる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、感光体上に形成された静電潜像を現像することにより被記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
従来より、この種の画像形成装置として、この画像形成装置に備えられた各構成部品を水平方向にスライドさせて引出可能に構成したものが知られている。
特に、このような画像形成装置においては、画像形成部全体をそのままスライドさせて引き出し、この状態で現像器を交換可能に構成されている(例えば、特許文献1参照)。
また、他の画像形成装置においては、画像形成部を構成する各種ローラをこのローラの軸方向に引き出し可能に構成されている(例えば、特許文献2参照)。
特開平5−257340号公報 特開2001−272899号公報
上記に記載の画像形成装置においては、水平方向に構成部品を引き出すため、真上に各部を引き出す場合と比較して小さな力で構成部品を引き出すことができるが、例えば、特許文献1に記載の画像形成装置においては、スライド可能部分の重量が重くなるので、画像形成部をスライドさせた際に、この装置が転倒してしまう虞がある。
また、特許文献2に記載の画像形成装置においては、画像形成部を構成する各種ローラをそれぞれその軸方向に引き出すため、用紙原稿幅程度の引出量で済むことから、特許文献1の装置と比較して引出量を少なくすることができ、装置が転倒することは回避できる。しかしながら、この装置のフレームには各種ローラを引き出すための大きな穴を開ける必要があるので、画像形成装置の剛性を維持できないという問題点がある。
また、各種ローラを保持し、位置決めを行う軸受などの部材を退避させる必要があるため、ローラの位置精度を確保することが難しくなる等の問題も生じる。
そこで、このような問題点を鑑み、現像剤を用いて画像を形成する画像形成装置において、この装置の剛性を高め、この装置の構成部品を引き出したときに装置が転倒しないようにすることを本発明の目的とする。
かかる目的を達成するために成された請求項1に記載の画像形成装置は、装置の本体部に配置され、感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、少なくとも、現像剤を収納する現像剤収納部、および前記現像剤収納部から前記感光体に現像剤を供給することにより前記露光手段が形成した静電潜像を可視像化する現像剤担持体、を有する複数の現像手段と、前記感光体に形成された可視像を被記録媒体に転写する転写手段と、略水平方向であって前記感光体を支持する支持軸に垂直な第1引出方向に前記複数の現像手段を並べて保持し、前記本体部内の第1収容位置に収容され、前記感光体とは独立して前記第1引出方向に位置する第1引出位置まで引出可能な第1ホルダ部材と、を備えたことを特徴としている。
従って、このような画像形成装置によれば、感光体および露光手段を画像形成装置の本体部に残したまま現像手段を引き出すよう構成されているので、引き出し部分の重量を軽くすることができ、画像形成装置の転倒を防止することができる。また、引き出す構成要素を少なくすることにより、画像形成装置の本体部に設ける取り出し口(画像形成装置のフレームに開ける穴の大きさ)を小さくすることができるので、従来の画像形成装置と比較して、画像形成装置の剛性を高めることができる。さらに、この画像形成装置の構成要素(特に、感光体の支持軸)の位置精度を確保することができる。
なお、本発明において、転写手段は、感光体に形成された可視像を被記録媒体に転写する際に、感光体から被記録媒体に直接可視像を転写してもよいし、感光体からいったん中間転写体に可視像を転写し、この中間転写体を介して可視像を被記録媒体に転写してもよい。
次に、請求項1に記載の画像形成装置においては、請求項2に記載のように、第1収容位置および第1収容位置および第1引出位置の間に位置する待避位置は、鉛直方向に互いに離間しており、この第1収容位置および待避位置は、感光体と露光手段との間に位置していることが好ましい。
このような画像形成装置において、第1ホルダ部材を第1収容位置から待避位置まで移動させるときには、第1ホルダ部材を略垂直方向に移動させなければならないため、移動手段を用いれば、より楽に第1ホルダ部材を移動させることができる。
ところで、請求項2に記載の画像形成装置において、第1ホルダ部材が本体部に収容されているときには、正確に位置決めしておくために第1ホルダ部材を強固に固定する必要があることを鑑みると、第1収容位置に第1ホルダ部材を収容するとき、および第1収容位置から第1ホルダ部材を離間(移動)させるときには比較的大きな力が必要となる。このため、この画像形成装置においては、請求項3に記載のように、第1収容位置と、待避位置との間で、第1ホルダ部材を移動させる移動手段を備えていることが望ましい。
つまり、第1ホルダ部材を移動させるときにおいて、比較的大きな力が必要となる動作を、移動手段を用いて行うのである。
従って、このような画像形成装置によれば、第1ホルダ部材の移動を楽に行うことができる。
また、請求項3に記載の画像形成装置においては、請求項4に記載のように、第1案内手段に沿って移動する第1ホルダ部材の経路上に位置し、開状態とされたときに第1ホルダ部材を第1収容位置から第1引出位置に移動可能とする扉部と、扉部が閉状態から開状態となるときに、移動手段を駆動することにより第1ホルダ部材を第1収容位置から待避位置に移動させ、扉部が開状態から閉状態となるときに、移動手段を駆動することにより第1ホルダ部材を待避位置から第1収容位置に移動させる駆動手段と、を備えていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、扉部と連動して移動手段を駆動するので、効率よく第1ホルダ部材の移動を行うことができる。
さらに、請求項1〜請求項4の何れかに記載の画像形成装置においては、請求項5に記載のように、第1ホルダ部材を、第1収容位置、および第1引出位置の間で移動させるための第1案内手段、を備えていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、第1案内手段に沿って第1ホルダ部材を移動させることができるので、第1ホルダ部材をスムーズに移動させることができる。
また、請求項5に記載の画像形成装置において、第1案内手段は、第1ホルダ部材を第1引出位置まで移動させたときに、第1ホルダ部材と本体部とが分離しないよう第1ホルダ部材を支持するように構成されていてもよいが、第1案内手段は、請求項6に記載のように、第1ホルダ部材を第1引出位置まで移動させたときに、第1ホルダ部材を本体部から分離可能に構成されていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、第1ホルダ部材を取り外すことができるので、第1ホルダ部材や画像形成装置の内部の清掃等のメンテナンスを容易に行うことができる。
さらに、請求項1〜請求項6の何れかに記載の画像形成装置においては、請求項7に記載のように、感光体を保持した状態で本体部内の第2収容位置に収容される第2ホルダ部材と、第2ホルダ部材を、第2収容位置、および第2収容位置に対して略水平方向である第2引出方向に位置する第2引出位置の間で移動させるための第2案内手段と、を備えていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、現像器と同様に感光体も容易に引き出すことができる。
加えて、請求項7に記載の画像形成装置においては、請求項8に記載のように、第1引出方向と、前記第2引出方向とは、同一方向であることが好ましい。
このような画像形成装置によれば、画像形成装置の一方向から第1ホルダ部材および第2ホルダ部材の両方を引き出すことができるので、画像形成装置を配置する際には画像形成装置の一方向のみにスペースを確保しておけばよい。従って、画像形成装置の配置を容易にすることができる。
また、請求項1〜請求項8の何れかに記載の画像形成装置においては、請求項9に記載のように、本体部の上方に配置され、記録媒体に形成された画像を読み取り画像データを生成する画像読取手段を備え、露光手段は、画像読取手段が生成した画像データに基づいて前記感光体に静電潜像を形成することが望ましい。
このような画像形成装置によれば、現像手段を水平方向に並べ重心を低くしているため、上方に画像読取手段を備えた構成とした場合においても、安定して配置することができる。また、上方に画像読取手段を配置する場合には、画像形成装置の剛性が必要となるが、請求項1〜請求項8の何れかに記載の画像形成装置の構成により、剛性が向上しているので、上方に画像読取手段を配置しても装置全体の剛性を維持することができる。また、上方に画像読取手段が位置しているので、ホルダ部材を引き出す際に、このホルダ部材が画像読取手段に衝突することがない。つまり、ホルダ部材を引き出す際に画像読取手段が邪魔になる(干渉する)ことがないので、ホルダ部材を引き出すために画像読取手段を移動させる手間を省くことができる。
さらに、請求項9に記載の画像形成装置においては、請求項10に記載のように、本体部と画像読取手段との間に、画像形成後の被記録媒体を収容する被記録媒体収容部を備えていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、被記録媒体収容部を画像読取手段のさらに上部に配置する場合等と比較して装置全体の高さを低くすることができる。また、装置から収容部が突出することがないので、この装置が占有するスペースを狭くすることができる。
また、請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像形成装置において、請求項11に記載のように、現像剤収納部は、上部に内部の現像剤を外部に供給するための開口部を有し、現像剤担持体は、開口部近傍に配置されており、第1ホルダ部材は、底面部およびこの底面部を囲む壁面部を有する箱形状に形成されていることが好ましい。
このような画像形成装置によれば、第1ホルダ部材には底面部が設けられているので、この第1ホルダ部材の強度を向上させることができる。また、現像手段から現像剤がこぼれたとしても、底面部により受け止められるので、装置内部が現像剤に汚染されることを防止することができる。
さらに、請求項11に記載の画像形成装置において、請求項12に記載のように、感光体は、現像剤担持体の近傍に配置されており、現像剤担持体または感光体は、位置決め用の突起部を備え、第1ホルダ部材の壁面部は、突起部と係合可能な切欠部を備えていることが望ましい。
このような画像形成装置によれば、感光体、および現像剤担持体は、第1ホルダ部材の上端部近傍に配置されているので、突起部を保持する切欠部の深さを浅くすることができる。従って、第1ホルダ部材の強度が低下することを防止することができる。
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
図1は、画像形成装置としてのプリンタ10の概略側断面図である。
同図に示すように、このプリンタ10は、いわゆるタンデム方式のカラーレーザプリンタであり、現像器ユニット11と、感光体ユニット81と、現像器ユニット11を昇降させるユニット昇降機構20と、転写体ユニット50と、定着部60と、給紙部70と、排紙トレイ80と、露光手段35とを備えている。
以下、これらの各構成要素について詳しく説明する。
まず、現像器ユニット11について説明する。
現像器ユニット11は、第1ホルダ部材としての現像器トレイ12と、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)およびブラック(Bk)のそれぞれの現像剤としてのトナーによる可視像工程ごとに、現像手段としての現像器31M,31C,31Y,31Bkとを備えている。
現像器ユニット11に搭載された現像器31M,31C,31Y,31Bkには、現像剤担持体としての現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkが備えられている。現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkは、導電性シリコーンゴムを基材として円柱状に構成され、さらに、表面にフッ素を含有した樹脂またはゴム材のコート層が形成されている。なお、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkは、必ずしも基材を導電性シリコーンゴムで構成しなくてもよく、例えば導電性ウレタンゴムで構成してもよい。また、表面の十点平均粗さ(Rz)は、3〜5μmに設定しており、トナーの平均粒径である9μmよりも小さくなるように構成している。
また、各現像器31M,31C,31Y,31Bkには、供給ローラ37M,37C,37Y,37Bkが備えられている。供給ローラ37M,37C,37Y,37Bkは、導電性のスポンジローラであり、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkに対してスポンジの弾性力によって押圧接触するように配置されている。なお、供給ローラ37M,37C,37Y,37Bkとしては、導電性シリコーンゴム、EPDM、ウレタンゴム等の適宜の部材の発泡体を使用することができる。
さらに、各現像器31M〜31Bkには、層厚規制ブレード38M,38C,38Y,38Bkが備えられている。層厚規制ブレード38M,38C,38Y,38Bkは、基端がステンレス鋼等で板状に形成されており、現像剤収容部としての現像器ケース39M,39C,39Y,39Bkの外壁部に固定され、先端は絶縁性のシリコーンゴムや絶縁性のフッ素含有ゴムまたは樹脂で形成されている。層厚規制ブレード38M,38C,38Y,38Bkの先端は、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの下方から該現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkに対して圧接される。
次に、現像器トレイ12は、長方形の底面部12cと、この底面部12cの周囲に立設された壁面部12dと、底面部12cおよび壁面部12dにより形成された内部空間を分割する複数の仕切板12aとを備えている。
そして、底面部12cには、露光手段35と感光体ユニット81との間に形成されるレーザ光の光路を阻害しないようにするためのスリット12bが現像器31M,31C,31Y,31Bkごとに形成されている。このスリット12bは、現像器31M,31C,31Y,31Bkに対して仕切板12aを隔てた位置に形成されている。さらに、各スリット12bの上部には、感光体ユニット81を構成する各部(詳しくは、後述する感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkや、帯電器34M,34C,34Y,34Bkなど)が配置されている。このため、このスリット12bからトナーが落下し難くなっている。つまり、この構成により、現像器トレイ12の下部(プリンタ10の内部)がトナーで汚れることを防止している。
また、壁面部12dには、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの突起部としての支持軸36a(図2参照)を回転可能に支持するU字状の切欠部12e(図3参照)が現像器31M,31C,31Y,31Bkごとに形成されている。
ここで、現像器31M,31C,31Y,31Bkは、各現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの支持軸36aがそれぞれ各切欠部12eと係合することと、各現像器31M,31C,31Y,31Bkの外周部が壁面部12dおよび仕切板12aが接触することとにより、位置決め固定される。
次に、感光体ユニット81について説明する。
感光体ユニット81は、角筒状に形成された第2ホルダ部材としてのフレーム82に、感光体としての感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkと、クリーニングローラ33M,33C,33Y,33Bkと、帯電器34M,34C,34Y,34Bkとを備えた構成とされている。
フレーム82には、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの支持軸36aと係合可能な逆U字状の切欠部82M,82C,82Y,82Bk(図2参照)が現像器31M,31C,31Y,31Bkごとに形成されている。
この感光体ユニット81に搭載された感光体ドラム(OPC:Organic Photo Conductor)32M,32C,32Y,32Bkは、一例として、アルミニウム製の基材上に、正帯電性の感光層が形成されたものを用いる。感光層の厚さは、20μm以上に形成されており、また、上記アルミニウム製の基材は、アース層として用いられている。
クリーニングローラ33M,33C,33Y,33Bkは、導電性スポンジ等の弾性体からなるローラであり、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの下方にて、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkに摺擦するように構成されている。なお、本プリンタ10では、いわゆるクリーナレス現像方式を採用しているため、現像工程が終了した後の所定のサイクルにおいて、いったんクリーニングローラ33M,33C,33Y,33Bkによって除去した残留トナーを再びに感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk側に戻し、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkで回収して各色の現像器31M,31C,31Y,31Bkに戻すように構成されている。
帯電器34M,34C,34Y,34Bkは、スコロトロン型の帯電器であり、上記クリーニングローラ33M,33C,33Y,33Bkよりも、上記感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの回転方向下流側において、上記感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの下方から上記感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの表面に非接触で対向配置されている。
次に、露光手段35は、周知のレーザスキャナユニットから構成されている。そして、露光手段35は、現像器ユニット11から所定の距離を隔てた鉛直方向下方に配置され、かつ、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkおよび帯電器34M,34C,34Y,34Bkと鉛直方向に重なるように配置されており、帯電器34M,34C,34Y,34Bkよりも、上記感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの回転方向下流側において、上記感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの表面をレーザ光で露光する。露光手段35により、画像データに応じたレーザ光が感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの表面上に照射され、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの表面上には、各色の静電潜像が形成される。
上記トナーは正に帯電し、供給ローラ37M,37C,37Y,37Bkから現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkへ供給され、層厚規制ブレード38M,38C,3
8Y,38Bkによって均一な薄層とされる。そして、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkと感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkとの接触部において、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk上に形成されたプラス極性(正帯電)の静電潜像に対して、正に帯電したトナーを反転現像方式で良好に現像することができ、極めて高画質な画像を形成できる。
次に、転写体ユニット50について説明する。
転写体ユニット50は、ベルト状の中間転写体(ITB:Inter Transfer Belt、中間転写ベルト)58と、この中間転写体58が架け渡された状態で中間転写体58を支持する2つの駆動ローラ51,52と、転写手段としての中間転写ローラ53M,53C,53Y,53Bkとを備えている。
中間転写体58は、ポリカーボネイト、ポリイミド等の導電性のシートをベルト状に形成したものであって、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkと接触した状態で回転する。この中間転写体58において、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkとの対向位置近傍には、中間転写ローラ53M,53C,53Y,53Bkが設けられている。
なお、中間転写体58の感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkと対向する側の表面の移動方向は、水平方向において、マゼンタ現像器31M側からブラック現像器31Bk側へ移動する方向に設定されている。
中間転写ローラ53M,53C,53Y,53Bkには、所定の電圧が印加されており、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk上に形成されたトナー像を上記中間転写体58上にいったん転写するように構成されている。また、トナー像を被記録媒体としての用紙Pへ転写する位置、即ち、中間転写体58の感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkと対向する側の表面の移動方向下流側に位置するローラ52には、転写手段としての二次転写ローラ54が対向して設けられており、二次転写ローラ54にも所定の電位が印加されている。その結果、ベルト状の中間転写体58上に坦持された4色のトナー像は、用紙P上に転写されることになる。
なお、中間転写体58の感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkとの対向側と反対側には、クリーニング器55が設けられている。クリーニング器55は、掻き取り部材56と、ケース57とから構成されており、中間転写体58上に残留したトナーを掻き取り部材56によって掻き取り、ケース57に収容する。
次に、定着部60について説明する。
定着部(定着器)60は、互いに接触した状態で回転する加熱ローラ61および加圧ローラ62と、加熱ローラ61の内側に設けられ、通電されることにより発熱して加熱ローラ61の温度を上昇させるヒータ(例えばハロゲンランプ)63と、を備えている。そして、定着部60では、トナー像が転写された用紙Pを、印刷動作中の制御温度である熱定着温度(例えば180℃)に温度制御されている加熱ローラ61およびこの加熱ローラ61に圧接する加圧ローラ62の間で狭持搬送しながら加熱および加圧することにより、上記トナー像を用紙Pに熱定着させる。
次に、給紙部70について説明する。
給紙部70は、装置の最下部に設けられており、用紙Pを収容する収容トレイ71と、用紙Pを送り出すピックアップローラ72とから構成されている。給紙部70は、露光手段35、現像器31M,31C,31Y,31Bk、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk、および、中間転写体58による画像形成工程と所定のタイミングをとって用紙Pを供給するように構成されている。給紙部70から供給された用紙Pは、搬送ローラ対73によって中間転写体58と二次転写ローラ54との圧接部に搬送される。
排紙トレイ80は、上記定着部60の排紙側に設けられており、上記定着部60から排出され、搬送ローラ対91,93によって搬送される用紙Pを収容するように構成されている。
次に、ユニット昇降機構20について説明する。
ユニット昇降機構20は、回動軸21aを中心に開閉する扉部21と、現像器ユニット11を載置可能な移動手段としての載置台22と、この載置台22の真下に固定配置された複数の昇降部材25と、各昇降部材25を昇降(スライド)可能に支持する複数の昇降支持部材24と、水平移動部材26と、この水平移動部材26を水平方向に移動(スライド)可能に支持する水平移動支持部材27と、扉部21および水平移動部材26、水平移動部材26および昇降部材25をそれぞれ接続するリンク部材23とを備えている。
なお、リンク部材23、昇降支持部材24、昇降部材25、水平移動部材26、および水平移動支持部材27は、本発明でいう移動手段に相当する。
また、載置台22において現像器ユニット11を載置する載置面(上面)は、本発明でいう第1案内手段に相当する。
このユニット昇降機構20は、現像器ユニット11が載置台22における扉部21側(以下、手前側ともいう)とは反対側(以下、奥側ともいう)に設けられた突当部22aと接触した状態で、扉部21の開閉状態が変化すると、載置台22を昇降し、これに載置された現像器ユニット11(現像ローラ36M,36C,36Y,36Bk)を感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkに対して着脱する。
このユニット昇降機構20の動作については、後に詳述する。
次に、本プリンタ10の動作について説明する。
まず、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkが回転駆動されている状態で、その表面の感光層が帯電器34M,34C,34Y,34Bkにより一様に帯電され、これらの感光層は、露光手段35によりマゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の各画像に対応して露光される。そして、マゼンタ現像器31M、シアン現像器31C、イエロー現像器31Y、ブラック現像器31Bkによって、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの感光層上に形成された静電潜像に、それぞれマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーおよびブラックトナーを付着させ、マゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の現像を行う。このようにして感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの感光層上に形成されたマゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の現像剤像としてのトナー像は、いったん、中間転写体58の表面上に転写される。各色のトナー像は、中間転写体58の移動速度および各感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの位置に合わせて、若干の時間差を持って形成されるように構成されており、それぞれの色のトナー像が中間転写体58上で重ね合わされるように転写される。なお、転写後の感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk上に残ったトナーは、クリーニングローラ33M,33C,33Y,33Bkによって一時的に保持される。
以上のようにして中間転写体58上に形成された4色のトナー像は、給紙部70から供給される用紙P上に、二次転写ローラ54と中間転写体58との圧接位置において転写される。そして、このトナー像は、定着部60において用紙P上に熱定着され、排紙トレイ80上に排出される。以上のようにして、4色カラー画像が形成されることになる。
次に、ユニット昇降機構20における動作について図1および図2を用いて説明する。図2は扉部21を開けた状態にしたプリンタ10を示す概略側断面図である。
図1に示すように、扉部21が閉状態のときにおいては、載置台22は、押し上げられた状態となっている。即ち、水平移動部材26は、扉部21側から見て奥側に移動させられており、各昇降部材25は、昇降部材25と水平移動部材26とを接続するリンク部材23により鉛直方向上方向に移動させられている。このため載置台22も、鉛直方向上方向に押し上げられた状態となる。
なお、この状態(載置台22が押し上げられた状態)において、各現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの支持軸36aは、感光体ユニット81のフレーム82に形成された切欠部82M,82C,82Y,82Bk(図2参照)と係合した状態になっている。つまり、現像器ユニット11と感光体ユニット81とは、位置決めがなされた状態になっている。(このときの現像器ユニット11の位置が、本発明でいう第1収容位置に相当する。)
この状態から、図2に示すように、扉部21を開けた状態(開状態)にすると、載置台22は、露光手段35の近傍まで引き下ろされた状態となる。
即ち、水平移動部材26は扉部21が開くとともに移動するリンク部材23に引っ張られ、プリンタ10を扉部21側から見て奥側から手前側に移動させられる。また、各昇降部材25は、水平移動部材26が手前側に移動させられることにより、リンク部材23を介して鉛直方向下方向に移動させられる。
このようにして、現像器ユニット11は載置台22とともに鉛直方向下方向に移動させることにより、各現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの支持軸36aと、感光体ユニット81のフレーム82に形成された切欠部82M,82C,82Y,82Bkとの係合状態が解除される。これに伴い、現像器ユニット11は、載置台22上を自由に移動可能となる。つまり、現像器ユニット11は、略水平方向であって感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを支持する支持軸32aに垂直な方向(第1引出方向)に引き出すことができるようになる。(このときの現像器ユニット11の位置が、本発明でいう待避位置に相当する。)
次に、現像器ユニット11および感光体ユニット81の取り外し動作について図3〜図5を用いて説明する。図3は現像器ユニット11を引き出した状態を示す概略側断面図、図4は現像器ユニット11を取り外した状態において感光体ユニット81を引き出した状態を示す概略側断面図、図5は現像器ユニット11を取り外すことなく感光体ユニット81を取り外した状態を示す概略側断面図である。
現像器ユニット11は、図3に示すように、プリンタ10の本体部から一部分だけを抜き出し、マゼンタ現像器31Mのみの現像器や、その他の現像器31C,31Y,31Bkをこの現像器ユニット11から取り外すことができる。
また、現像器ユニット11は、そのまま引き出すことにより、図4に示すように、プリンタ10の本体部から完全に取り外すこともできる。(現像器ユニット11が引き抜かれる直前の位置が、本発明でいう第1引出位置に相当する。)
このとき、現像器ユニット11は、底面部12cを有する現像器トレイ12に、各現像器31M,31C,31Y,31Bkが載置された状態となっている。このため、凹凸面や傾斜面など、場所を選ぶことなく現像器ユニット11を載置することができる。
また、感光体ユニット81は、図4に示すように、現像器ユニット11を取り外した状態で現像器ユニット11をプリンタ10の本体部から引き出した方向(引出方向)と同方向に引き出し、取り外すことができる。(なお、図1〜図3に示すように感光体ユニット81がプリンタ10内に装着された状態における、その装着位置は、本発明でいう第2収容位置に相当する。また、感光体ユニット81が引き抜かれる直前の位置は、本発明でいう第2引出位置に相当する。)
さらに、感光体ユニット81は、図5に示すように、現像器ユニット11を取り外すことなく、取り外すことができる。
ここで、プリンタ10の本体部には、感光体ユニット81を脱着自在に固定するための第2案内手段としてのガイド機構85が備えられている。また、感光体ユニット81にはガイド機構85と係合するような突出部が備えられている。
即ち、感光体ユニット81を構成するフレーム82には、水平方向に細長い形状を有する複数の突出部82aが形成されている。また、フレーム82には、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aを挿通するための挿通孔82bが感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk毎に形成されている。そして、各感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aは、挿通孔32bに挿通された状態で、フレーム82の外周面から若干突出するよう設定されている。
また、ガイド機構85には、フレーム82に形成された複数の突出部82aと係合するための第1係合溝85aと、各感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aと係合するための第2係合溝85bとが備えられている。
さらに、この第2係合溝85bには、各感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aを係止するための係止部85cと、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aを係止部85cから移動しないよう付勢する付勢部材85dとが、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32a毎に備えられている。
この構成により、感光体ユニット81は、プリンタ10の本体部に装着される際には、各係合溝85a,85bに沿ってガイド機構85に挿通され、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの支持軸32aが係止部85cと接触する位置にて位置決め固定される。また、プリンタ10の本体部から感光体ユニット81を引き出す(取り外す)際には、感光体ユニット81は、付勢部材85dの付勢力に抗する力が加えられて、各支持軸32aを係止部85cから引き離され、その後、各係合溝85bに沿って引き出されることとなる。
以上のように構成されたプリンタ10においては、装置の本体部に配置され、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkの表面に静電潜像を形成する露光手段35と、少なくとも、トナーを収納する現像器ケース39M,39C,39Y,39Bk、および現像器ケース39M,39C,39Y,39Bkから感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkにトナーを供給することにより露光手段35が形成した静電潜像を可視像化する現像ローラ36M,36C,36Y,36Bk、を有する複数の現像器31M,31C,31Y,31Bkと、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkに形成された可視像を被記録媒体に転写する中間転写ローラ53M,53C,53Y,53Bkおよび二次転写ローラ54と、略水平方向であって感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを支持する支持軸32aに垂直な引出方向に複数の現像器31M,31C,31Y,31Bkを並べて保持した状態で、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkとは独立して本体部内の第1収容位置に収容され、第1収容位置に対して略水平方向であって感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを支持する支持軸32aに垂直な引出方向に位置する第1引出位置まで引出可能な現像器トレイ12と、を備えている。
従って、このようなプリンタ10によれば、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkおよび露光手段35をプリンタ10の本体部に残したまま現像器31M,31C,31Y,31Bkを引き出すよう構成されているので、引き出し部分の重量を軽くすることができ、プリンタ10の転倒を防止することができる。また、引き出す構成要素を少なくすることにより、プリンタ10の本体部に設ける取り出し口(プリンタ10のフレームに開ける穴の大きさ)を小さくすることができるので、従来の画像形成装置と比較して、プリンタ10の剛性を高めることができる。
また、第1収容位置と、第1収容位置および第1引出位置の間に位置する待避位置との間で、現像器トレイ12を移動させる載置台22を備えていることが望ましい。
従って、このようなプリンタ10によれば、現像器トレイ12の移動を楽に行うことができる。
さらに、第1収容位置および待避位置は、鉛直方向に互いに離間しており、この第1収容位置および待避位置は、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkと露光手段35との間に位置している。
従って、このようなプリンタ10において、現像器トレイ12を第1収容位置から待避位置まで移動させるときには、現像器トレイ12を略垂直方向に移動させなければならないため、載置台22を用いれば、より楽に現像器トレイ12を移動させることができる。
また、載置台22は、この上面部にて、現像器トレイ12をスライド可能であり、現像器トレイ12は載置台22の上面部を、第1収容位置、および第1引出位置の間で移動させることができる。
従って、このようなプリンタ10によれば、載置台22に沿って現像器トレイ12を移動させることができるので、現像器トレイ12をスムーズに移動させることができる。
さらに、載置台22に沿って移動する現像器トレイ12の経路上に位置し、開状態とされたときに現像器トレイ12を第1収容位置から第1引出位置に移動可能とする扉部21と、扉部21が閉状態から開状態となるときに、載置台22を駆動することにより現像器トレイ12を第1収容位置から待避位置に移動させ、扉部21が開状態から閉状態となるときに、載置台22を昇降移動(駆動)することにより現像器トレイ12を待避位置から第1収容位置に移動させるユニット昇降機構20と、を備えている。
従って、このようなプリンタ10によれば、扉部21と連動して載置台22を駆動するので、効率よく現像器トレイ12の移動を行うことができる。
また、載置台22は、現像器トレイ12を第1引出位置まで移動させたときに、現像器トレイ12を本体部から分離可能に構成されている。
従って、このようなプリンタ10によれば、現像器トレイ12を取り外すことができるので、現像器トレイ12やプリンタ10の内部の清掃等のメンテナンスを容易に行うことができる。
さらに、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkを保持した状態で本体部内の第2収容位置に収容されるフレーム82と、フレーム82を、第2収容位置、および第2収容位置に対して略水平方向である引出方向に位置する第2引出位置の間で移動させるためのガイド機構85と、を備えている。
従って、このようなプリンタ10によれば、現像器31M,31C,31Y,31Bkと同様に感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkも容易に引き出すことができる。
加えて、このプリンタ10においては、現像器ユニット11の引出方向と、感光体ユニット81の引出方向とは、同一方向とされている。
このようなプリンタ10によれば、プリンタ10の一方向から現像器トレイ12およびフレーム82の両方を引き出すことができるので、プリンタ10を配置する際にはプリンタ10の一方向のみにスペースを確保しておけばよいので、プリンタ10の配置を容易にすることができる。
また、このプリンタ10において、現像器ケース39M,39C,39Y,39Bkは、上部に内部のトナーを外部に供給するための開口部を有し、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkは、開口部近傍に配置されており、現像器トレイ12は、底面部12cおよびこの底面部12cを囲む壁面部12dを有する箱形状に形成されている。
従って、このようなプリンタ10によれば、現像器トレイ12には底面部12cが設けられているので、この現像器トレイ12の強度を向上させることができる。また、現像器31M,31C,31Y,31Bkからトナーがこぼれたとしても、底面部12cにより受け止められるので、装置内部が汚染されることを防止することができる。
さらに、このプリンタ10において、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkは、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkの近傍に配置されており、現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkまたは感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkは、位置決め用の支持軸を備え、現像器トレイ12の壁面部12dは、支持軸と係合可能な切欠部12eを備えている。
従って、このようなプリンタ10によれば、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bk、および現像ローラ36M,36C,36Y,36Bkは、現像器トレイ12の上端部近傍に配置されているので、支持軸を保持する切欠部12eの深さを浅くすることができる。よって、現像器トレイ12の強度が低下することを防止することができる。
なお、本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、本実施例のプリンタ10において、各ユニットは、所定の位置まで引き出されると、そのまま取り外されるよう構成したが、事務机における引き出しのように構成してもよい。即ち、各ユニットを所定位置間で引き出した際に、その位置(引出位置)にて一旦停止させる係合部を備え、その位置において各ユニットの手前側を上方に持ち上げさらに引き出したときに、各ユニットは係合部を乗り越え、プリンタ10の本体部から取り外されるよう構成してもよい。
また、本実施例のプリンタ10においては、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkからいったん中間転写体に可視像を転写し、この中間転写体を介して可視像を被記録媒体に転写するよう構成したが、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkに形成された可視像を被記録媒体に転写する際に、感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkから被記録媒体に直接可視像を転写するよう構成してもよい。
さらに、本実施例のプリンタ10において、載置台22は、現像器トレイ12を第1引出位置まで移動させたときに、現像器トレイ12と本体部とを分離可能に構成したが、載置台22は、現像器トレイ12と本体部とが分離しないよう現像器トレイ12を支持するように構成していてもよい
また、プリンタ10は、画像形成装置の機能のみを備えた構成としたが、例えば、図6に示すように、プリンタ10の上方に画像読取手段としてのスキャナ110を備えた複合機5として構成してもよい。
即ち、複合機5は、従来の複合機と同様に、スキャナ110にて記録媒体上の画像を読み取り、これにより生成された画像データに基づいて、プリンタ10にてこの画像データを印刷するように構成されている。
また、この複合機5は、図6に示すように、スキャナ110とプリンタ10との間に排紙トレイ80が配置されている。
従って、このような複合機5によれば、現像器31M,31C,31Y,31Bkを水平方向に並べ重心を低くしているため、上方にスキャナ110を備えた構成とした場合においても、安定して配置することができる。また、上方にスキャナ110を配置する場合には、複合機5の剛性が必要となるが、上記に述べたように、このプリンタ10は剛性を向上した構成とされているので、上方にスキャナ110を配置しても複合機5全体の剛性を維持することができる。また、上方にスキャナ110が位置しているので、現像器トレイ12または感光体ユニット81を引き出す際に、この現像器トレイ12または感光体ユニット81がスキャナ110に衝突することがない。つまり、現像器トレイ12または感光体ユニット81を引き出す際にスキャナ110が邪魔になる(干渉する)ことがないので、現像器トレイ12または感光体ユニット81を引き出すためにスキャナ110を移動させる手間を省くことができる。
また、本体部とスキャナ110との間に、排紙トレイ80を備えているので、排紙トレイ80をスキャナ110のさらに上部に配置する場合等と比較して装置全体の高さを低くすることができる。また、装置から排紙トレイ80が突出することがないので、この装置が占有するスペースを狭くすることができる。
また、スキャナ110の近傍に使用者が操作可能な操作部114を有する操作パネル112を備えている。このような複合機5によれば、プリンタ10の外壁部に操作パネル112が配置されている場合と比べて操作性を向上させることができる。
プリンタ10を示す概略側断面図である。 扉部21を開けた状態にしたプリンタ10を示す概略側断面図である。 現像器ユニット11を引き出した状態にしたプリンタ10を示す概略側断面図である。 現像器ユニット11を取り外した状態において感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkユニット81を引き出した状態にしたプリンタ10を示す概略側断面図である。 現像器ユニット11を取り外すことなく感光体ドラム32M,32C,32Y,32Bkユニット81を取り外した状態したプリンタ10を示す概略側断面図である。 変形例のプリンタ10(複合機5)を示す概略側断面図である。
符号の説明
5…複合機、10…プリンタ、11…現像器ユニット、12…現像器トレイ、12a…仕切板、12b…スリット、12c…底面部、12d…壁面部、12e…切欠部、20…ユニット昇降機構、21…扉部、21a…回動軸、22…載置台、22a…突当部、23…リンク部材、24…昇降支持部材、25…昇降部材、26…水平移動部材、27…水平移動支持部材、31M,31C,31Y,31Bk…現像器、32M,32C,32Y,32Bk…感光体ドラム、32a…支持軸、33M,33C,33Y,33Bk…クリーニングローラ、34M…帯電器、35…露光手段、36M,36C,36Y,36Bk…現像ローラ、37M,37C,37Y,37Bk…供給ローラ、38M,38C,38Y,38Bk…層厚規制ブレード、39M,39C,39Y,39Bk…現像器ケース、50…転写体ユニット、51,52…駆動ローラ、53M,53C,53Y,53Bk…中間転写ローラ、54…二次転写ローラ、55…クリーニング器、56…掻き取り部材、57…ケース、58…中間転写体、60…定着部、61…加熱ローラ、62…加圧ローラ、70…給紙部、71…収容トレイ、72…ピックアップローラ、73…搬送ローラ対、80…排紙トレイ、81…感光体ユニット、82…フレーム、82M,82C,82Y,82Bk…切欠部、82a…突出部、85…ガイド機構、85a…第1係合溝、85b…第2係合溝、85c…係止部、85d…付勢部材、91…搬送ローラ対、110…スキャナ、112…操作パネル、114…操作部。


Claims (12)

  1. 装置の本体部に配置され、感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、
    少なくとも、現像剤を収納する現像剤収納部、および前記現像剤収納部から前記感光体に現像剤を供給することにより前記露光手段が形成した静電潜像を可視像化する現像剤担持体、を有する複数の現像手段と、
    前記感光体に形成された可視像を被記録媒体に転写する転写手段と、
    略水平方向であって前記感光体を支持する支持軸に垂直な第1引出方向に前記複数の現像手段を並べて保持し、前記本体部内の第1収容位置に収容され、前記感光体とは独立して前記第1引出方向に位置する第1引出位置まで引出可能な第1ホルダ部材と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1収容位置および前記第1収容位置および前記第1引出位置の間に位置する待避位置は、鉛直方向に互いに離間しており、この第1収容位置および待避位置は、前記感光体と前記露光手段との間に位置することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1収容位置と、前記待避位置との間で、前記第1ホルダ部材を移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1案内手段に沿って移動する第1ホルダ部材の経路上に位置し、開状態とされたときに前記第1ホルダ部材を前記第1収容位置から前記第1引出位置に移動可能とする扉部と、
    前記扉部が閉状態から開状態となるときに、前記移動手段を駆動することにより前記第1ホルダ部材を前記第1収容位置から前記待避位置に移動させ、前記扉部が開状態から閉状態となるときに、前記移動手段を駆動することにより前記第1ホルダ部材を前記待避位置から前記第1収容位置に移動させる駆動手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記第1ホルダ部材を、前記第1収容位置、および前記第1引出位置の間で移動させるための第1案内手段、を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか記載の画像形成装置。
  6. 前記第1案内手段は、前記第1ホルダ部材を第1引出位置まで移動させたときに、前記第1ホルダ部材を前記本体部から分離可能に構成されていることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記感光体を保持した状態で前記本体部内の第2収容位置に収容される第2ホルダ部材と、
    前記第2ホルダ部材を、前記第2収容位置、および前記第2収容位置に対して略水平方向である第2引出方向に位置する第2引出位置の間で移動させるための第2案内手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項6の何れかに記載の画像形成装置。
  8. 前記第1引出方向と、前記第2引出方向とは、同一方向であることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記本体部の上方に配置され、記録媒体に形成された画像を読み取り画像データを生成する画像読取手段を備え、
    前記露光手段は、前記画像読取手段が生成した画像データに基づいて前記感光体に静電潜像を形成すること
    を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項8の何れかに記載の画像形成装置。
  10. 前記本体部と、前記画像読取手段との間には、画像形成後の被記録媒体を収容する被記録媒体収容部が備えられていることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記現像剤収納部は、上部に内部の現像剤を外部に供給するための開口部を有し、
    前記現像剤担持体は、前記開口部近傍に配置されており、
    前記第1ホルダ部材は、底面部およびこの底面部を囲む壁面部を有する箱形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像形成装置。
  12. 前記感光体は、前記現像剤担持体の近傍に配置されており、
    前記現像剤担持体または前記感光体は、位置決め用の突起部を備え、
    前記第1ホルダ部材の壁面部は、前記突起部と係合可能な切欠部を備えたこと
    を特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
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