JP2006227066A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 重心が偏らず安定させる。
【解決手段】 回転式現像装置５０の重心位置を示す点線Ｆは、画像形成部１００の中心線Ｅに対して正面側にある。画像読取部２００の重心位置を示す点線Ｈ１は画像形成部１００の中心線Ｅに対して奥側にある。つまり、重い回転式現像装置５０と画像読取部２００の重心が正面側と奥側とに振り分けられている。よって、デジタル複写機１０の重量バランスは、正面側及び他方側のいずれかにも偏っていないので、安定している。更に、画像読取部２００の回動により、画像読取部２００の重心位置は点線Ｈ２へと更に奥側に移動する。よって、画像読取部２００の回動によって、重心が偏り不安定となることはない。
【選択図】 図６

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

複数の現像器を保持し、回転して感光体の現像位置に現像器を移動させ、感光体に形成された潜像を現像し、感光体にトナー像を形成する回転式現像装置を備える画像形成装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

また、画像読取部（所謂、スキャナー）を備える画像形成装置において、画像読取部全体が移動して退避し、カートリッジ交換を行う構成が知られている。（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
特開平１１−２９５９６１１号公報 特開２０００−２２４３６０号公報 特開２００１−０３４１４１号公報

図８は、回転式現像装置８０２を備える特開平１１−２９５９６１１号公報に記載の画像形成部８００の上面に対して、間隔を持って画像読取部９００（所謂、スキャナー）を配置した画像形成装置１０００を、模式的に示している。また、この画像形成装置１０００は、カートリッジ（図示略）の交換やメンテナンスなどを行うため、画像読取部９００が回動し、画像形成部８００の正面側上方から退避する構成となっている。なお、正面はユーザーが操作等を行う側であり、正面と反対側を奥側とする。

さて、回転式現像装置８０２は、マグロールを内蔵する現像ロール（図示略）やトナーが収容されているトナーカートリッジ（図示略）を備える現像器（図示略）を複数備えているので非常に重い。また、画像読取部９００も厚いプラテンガラス等からなる原稿台（図示略）を備えているので非常に重い。

回転式現像装置８０２の重心位置は、点線Ｙで示すように、画像形成部８００の中心線Ｘより奥側（図の左側）にある。画像読取部９００の重心位置も点線Ｚ１で示すように、画像形成部８００の中心線Ｘより奥側にある。つまり、回転式現像装置８０２と画像形成部９０００の重心位置は奥側に偏っているので、画像形成装置１０００全体の重量バランスが悪い。

更に、画像読取部９００の回動によって、画像読取部９００の重心位置は、点線Ｚ１から点線Ｚ２へと移動するので、更に奥側に移動する。つまり、画像読取部９００の回動によって、更に重量バランスが悪くなる。このため、画像形成装置１０００は不安定となる。

また、画像読取部９００を回動させる際、画像読取部９００を奥側に押す方向（図中の矢印Ｚ参照）に力が加わるので、より不安定となる。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、重心が偏らず安定した画像形成装置の提供を目的とする。

請求項１に記載の画像形成装置は、感光体に形成された潜像を現像して該感光体にトナー像を形成する現像器を複数保持し、回転可能に設けられた回転式現像装置と、前記回転式現像装置を内部に備える画像形成部と、前記画像形成部の上方に配置された画像読取部と、前記画像読取部を移動可能に支持する支持手段と、を有し、前記回転式現像装置の重心位置は、前記画像形成部の中心位置に対して一方側にあり、前記画像読取部の重心位置は、前記支持手段に支持された前記画像読取部の移動にともない他方側に向かって移動することを特徴としている。

請求項１に記載の画像形成装置は、画像形成部の上方に配置された画像読取部が移動し、例えば、カートリッジなどの交換部品が交換可能となる。回転式現像装置の重心位置は画像形成部の中心位置に対して一方側にある。また、画像読取部の重心位置は他方側に向かって移動する。

したがって、画像読取部の移動によって、重心が一方、又は他方に偏り、画像形成装置が不安定となることはない。

請求項２に記載画像形成装置は、感光体に形成された潜像を現像して該感光体にトナー像を形成する現像器を複数保持し、回転可能に設けられた回転式現像装置と、前記回転式現像装置を内部に備える画像形成部と、前記画像形成部の上方に配置された画像読取部と、前記画像読取部を移動可能に支持する支持手段と、を有し、前記回転式現像装置の回転中心位置は、前記画像形成部の中心位置に対して一方側にあり、前記画像読取部の重心位置は、前記支持手段に支持された前記画像読取部の移動にともない他方側に向かって移動することを特徴としている。

請求項２に記載の画像形成装置は、画像形成部の上方に配置された画像読取部が移動し、例えば、カートリッジなどの交換部品が交換可能となる。回転式現像装置の回転中心は画像形成部の中心位置に対して一方側にある。回転式現像装置は回転することで、重心位置が振れる。しかし、重心位置の振れの中心は回転中心である。また、画像読取部の重心位置は他方側に向かって移動する。

したがって、画像読取部の移動によって、重心が一方、又は他方に偏り、画像形成装置が不安定となることはない。また、回転式現像装置の回転による重心位置の振れの影響も少ない。

請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１、又は請求項２に記載の構成において、前記支持手段は前記画像読取部を回動可能に支持する回動軸を有し、前記回動軸は前記回転式現像装置の回転軸と同方向に延在していることを特徴としている。

請求項３に記載の画像形成装置は、回転式現像装置の回転軸と同方向に延在している指示手段の回転軸によって、画像読取部が回動する。

この回動によって画像読取部の重心が上方に移動し高くなるとともに、回転式現像装置から離れる。つまり、画像形成部が回動することによって不安定となりやすいが、重心が一方、又は他方に偏らないので、画像形成装置の安定が保たれる。

請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記画像読取部と前記画像形成部の間に、記録媒体排出部が配置されていることを特徴としている。

請求項４に記載の画像形成装置は、画像読取部と画像形成部の間に記録媒体排出部が配置されている。つまり、画像読取部は画像形成部を記録媒体排出部を挟んだ、高い位置に配置されており、不安定となりやすい。しかし、重心が一方、又は他方に偏らないので、画像形成装置の安定が保たれる。

請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の構成において、前記一方側が正面側で、前記他方側が奥側であり、前記回転式現像装置の重心位置は、前記読取部の重心位置より正面側にあることを特徴している。

請求項５に記載の画像形成装置は、回転式現像装置の重心位置が画像形成部の中心位置に対して画像形成装置の正面側にある。また、画像読取部の重心位置は移動手段によって、画像形成装置の奥側に向かって移動する。更に、回転式現像装置の重心位置は、画像読取部の重心位置より正面側にある。

つまり、正面側に回転式現像装置の重心位置があり、この回転式現像装置の重心位置に対して奥側に画像読取部の重心位置がある。そして、画像読取部の重心位置は移動手段によって、更に奥側に移動する。つまり、画像読取部の重心位置は、移動によって回転式現像装置の重心位置から離れる。したがって、よりバランスの取れた重心位置の配置となる。

また、正面側とは、画像形成装置をユーザーが各種操作を行う側であり、奥側は正面側と反対側を指す。よって、画像読取部は正面側（操作側）から奥側に移動するので、ユーザーが画像読取部を移動しやすい。更に、画像読取部の移動によって、正面側にスペースができる構成とできるので、例えば、カートリッジなどの交換が行いやすい。

請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の構成において、前記感光体に形成されたトナー像は、中間転写体に転写され、前記中間転写体に転写されたトナー像は、下方から上方に搬送される記録媒体に転写され、前記一方側が正面側で、前記他方側が奥側であり、前記回転式現像装置は、前記記録媒体に前記トナー像を転写する転写位置に対して前記中間転写体を挟んで正面側に配置されていることを特徴としている。

請求項６に記載の画像形成装置は、回転式現像装置は、下方から上方に搬送される記録媒体にトナー像を転写する転写位置に対して、中間転写体を挟んで正面側に配置されている。換言すると、記録媒体は、回転式現像装置に対して、中間転写体を挟んで奥側を下方から上方に搬送されてトナー像が転写される。

したがって、記録媒体は、画像形成部の上部に奥側から手前側に向かって排出される構成とすることができる。よって、排出された記録媒体をユーザーが容易に取り出せる構成にできる。

請求項７の画像形成装置は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の構成において、前記画像読取部は、原稿台と、前記原稿台に載置された原稿を走査して読み取る読取部材と、を備え、前記読取部材の走査方向は、前記画像読取部の重心位置の移動方向と直交していることを特徴とする。

請求項７の画像形成装置は、原稿台に載置された原稿を走査して読み取る読取部材の走査方向は、画像読取部の重心位置の移動方向と直交している。よって、読取部材の走査によって、画像読取部の重心位置は変化（移動）しないので、重量バランスが変化しない。

以上説明したように本発明によれば、画像読取部の移動によって、重心が一方、又は他方に偏らない。よって、画像形成装置は安定している。

図１には、本発明にかかる実施形態の画像形成装置の一例としてのデジタル複写機１０の概略構成を示している。

デジタル複写機１０は、画像形成部１００の上面に間隔を持って画像読取部２００が配置されている構成となっている。画像読取部２００は、原稿を読み取り、デジタル画像データに変換する。画像形成部１００は、画像読取部２００で読み取られたデジタル画像データに基づいて、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色トナーを用いて記録紙Ｐにフルカラー画像を形成する。

なお、以降、各部品を各色ごとに区別する必要がある場合には、符号の末尾にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかを付して区別する。（例えば、現像器５２Ｙなど）。また、各図の右側がデジタル複写機１０のユーザーが各種操作を行う正面側であり、左側が奥側である。

まず、画像読取部２００について説明する。

図１、図３に示すように、画像読取部２００は、略四角形状をし、二つの隅部が画像形成部１００の奥側端部に立設する２本の支柱３００の上に取り付けられている。

図２、図３に示すように、画像読取部２００の上部の押さえ板２０２は、奥側の回転軸２０４中心に回動して開く。押さえ板２０２の下には、上面に原稿を載置するプラテンガラス等からなる透明な原稿台２０８が備えられている。そして、押さえ板２０２を開け、原稿台２０８に原稿を載置した後、押さえ板２０２を閉じて原稿台２０８との間に原稿を挟む。

図３に示すように、原稿台２０８の下方には原稿台２０８に載置された原稿を読み取るＣＣＤ等からなる読取バー２１０を備えている。読取バー２１０は、正面側から奥側に細長く、また、矢印Ｗ方向に走査し、原稿台２０８に載置された原稿の画像を読み取る。

また、図４に示すように、画像読取部２００全体が、略水平状態と開いた状態とに、支柱３００の回転軸３０２を中心に回動する。そして、この画像読取部２００全体の回動によって、画像形成部１００の正面側の上方から退避し、正面側の上方に空間ができる。

つぎに、画像形成部１００の構成の概要と記録紙Ｐにカラー画像の形成を行うプロセスの概要とを説明する。

図１に示すように、画像形成部１００の略中心に、感光体ドラム１２が回転可能に配設されている。そして、画像形成部１００の正面側（右側）に、回転式現像装置５０が配設されている。

感光体ドラム１２は、矢印Ａ方向に回転する。また、感光体ドラム１２の表面は、感光体ドラム１２の下側に配置された帯電器１４によって、所定の電位に帯電された後、感光体ドラム１２の下方に配置された光走査装置１６から出射されたレーザビームＬによって露光が行われ、前述した画像読取部２００で読み取った原稿のデジタル画像データに基づいた潜像が形成される。

感光体ドラム１２の表面に形成された潜像は、回転式現像装置５０の周方向に沿って配置され、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色の現像器５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋによって現像され、所定の色のトナー像となる。なお、各現像機５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋは、交換可能なトーカートリッジ５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋを備えている。

感光体ドラム１２の表面に形成されたトナー像は、複数のロール１８と転写ロール３５とで張架され、矢印Ｃ方向に回転する中間転写ベルト３０に１次転写される。なお、１次転写されずに感光体ドラム１２の表面に残った未転写残留トナーは、感光体ドラムクリーニング装置２０で除去される。

なお、回転式現像装置５０は、回転軸Ｋを中心に矢印Ｂ方向に回転し、形成する画像の色に対応する色の現像器５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ、５２Ｋの現像ロール５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｙ，５６Ｋを、順次、現像位置Ｇに移動し、各色の現像を行う。また、図３に示すように、回転式現像装置５０の回転軸Ｋと前述した画像読取部２００の読取バー２１０の走査方向（矢印Ｗ）とは、平行である。また、回転軸Ｋと画像読取部２００の支柱３００の回転軸３０２とも、平行である。

そして、帯電・露光・現像・１次転写・感光体ドラムクリーニングの各工程が、形成する画像の色に応じて、所定の回数だけ繰り返される。

このようにして、中間転写ベルト３０には各色トナー像が多重転写され重ね合されてフルカラー画像となる。

一方、画像形成部１００の下部には、記録紙Ｐが収容された給紙カセット２２が配置されている。

記録紙Ｐは、給紙ローラ２４によって送り出され、レジストローラ３３によって所定のタイミングで二次転写位置Ｔに送られ、中間転写ベルト３０のフルカラートナー像が、２次転写ロール３２と転写ロール３５とによって、一括して記録紙Ｐに２次転写される。なお、２次転写されずに残った中間転写ベルト３０の未転写残留トナーは、転写ベルトクリーニング装置３７で除去される。

フルカラートナー像が転写した記録紙Ｐは、奥側上部に配置された定着器３６に送られる。定着器３６は熱と圧力とで記録紙Ｐにフルカラートナー像を定着する。フルカラートナー像が定着した記録紙Ｐは、画像形成部１００の上部の排紙トレイ４０に排紙される。

なお、二次転写位置Ｔは、画像形成部１００の奥側であり、記録紙Ｐは下方から上方に向かって搬送され、二次転写位置Ｔでフルカラートナー像が転写された後、奥側から正面側に排出される。

さて、図４に示すように、画像読取部２００全体を回動させて、画像形成部１００の正面側上方から退避させると、画像形成部１００の正面側上方に空間ができる。そして、図５に示すように、排紙トレイ４０を奥側端部の回動軸４２を中心に回動して開き、トナーカートリッジ５４が交換可能となる。なお、図４では、トナーカートリッジ５４Ｙの交換を示しているが、その他のトナーカートリッジ５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋを交換する場合は、回転式現像装置５０を回転させ、各現像器５２を交換可能な位置に移動させることで、交換できる。

なお、本実施の形態では、４色の現像器５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋを有する回転式現像装置５０を例に説明したが、これに限らず、２色以上の現像器を有する回転式現像装置であれば良い。

つぎに、本実施形態の作用について説明する。

回転式現像装置５０は、トナーが充填されたトナーカートリッジ５４やマグロールを内蔵する現像ロール５６等を備えているので非常に重い。また、画像読取部２００も厚いプラテンガラス等からなる原稿台２０８を備えているので非常に重い。

さて、図６は、デジタル複写機１０を模式的に示している。回転式現像装置５０の重心位置を示す点線Ｆは、画像形成部１００の中心線Ｅに対して正面側にある。画像読取部２００の重心位置を示す点線Ｈ１は画像形成部１００の中心線Ｅに対して奥側にある。つまり、重い回転式現像装置５０と画像読取部２００の重心が正面側と奥側とに振り分けられている。よって、正面側及び他方側のいずれかにも偏っていないので、デジタル複写機１０の重量バランスが良く、安定している。なお、回転式現像装置５０の重心位置は、回転軸Ｋと略一致している。

更に、画像読取部２００の回動により、画像読取部２００の重心位置は点線Ｈ２へと更に奥側に移動する。よって、画像読取部２００の回動によって、重心が偏り不安定となることはない。また、図４に示すように、画像読取部２００を奥側に押す方向（図中の矢印Ｚ参照）に力が加わるが、重量バランスが良いので、安定している。

なお、図３に示すように、読取バー２１０の走査方向は、画像読取部２００の重心の移動方向に対して直交しているので、読取バー２１０の走査によって重量バランスは変化しない。

また、図４に示すように、画像読取部２００は正面側から奥側に開くので、ユーザーが画像読取部２００を開けやすい。また、前述したように画像形成部１００の正面側上方にスペースができるので、図５に示すように、トナーカートリッジ５４の交換作業が正面側（操作側）から行いやすい。

更に、画像形成装部１００の上部に排紙トレイ４０があるので、画像読取部２００は高い位置に配置されている。また、更に回動よって画像読取部２００の重心位置が高くなる。このように、重心位置が高いと不安定となりやすいが、前述したように重量バランスが良いので、安定が保たれる。

また、記録紙Ｐは下方から上方に向かって搬送され、二次転写位置Ｔでフルカラートナー像が転写された後、奥側から正面側に排出される。よって、記録紙Ｐを正面側から取り出しやすい。なお、画像読取部２００を回動することによって、より記録紙Ｐを取り出しやすくなる。

尚、本発明は上記の実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態では、画像読取部２００を回動させ、画像形成部１００の上方から退避させる目的は、トナーカートリッジ５４の交換を行うためであったが、これに限定されない。その他の目的のために回動してもよい。例えば、感光体ドラム１２の交換のためであっても良いし、ジャムを起こした記録紙Ｐを取り取り除く、ジャム処理のためであっても良い。あるいは、その他のメンテナンス作業を行うためであっても良い。

また、例えば、上記実施形態では、図６に示すように、画像読取部２００を回動させて、画像形成部１００の上方から退避させていたが、これに限定されない。例えば、図７に示すように（特開２００１−０３４１４１号公報の図５の構成を参照）、画像読取部２００が正面側から奥側にスライドする構成であっても良い。

本発明の実施形態に係るデジタル複写機を模式的に示す図である。 図１に示すデジタル複写機の画像読取部の押さえ板を開いた状態を模式的に示す図である。 デジタル複写機の画像読取部の押さえ板が開いた状態を模式的に示す斜視図である。 図１に示すデジタル複写機の画像読取部全体を回動した状態を模式的に示す図である。 図４に示すデジタル複写機の画像読取部全体を回動した状態において、排紙トレイを開き、トナーカートリッジを交換する様子を模式的に示す図である。 デジタル複写機の回転式現像装置の重心位置と画像読取部の重心位置とを説明する図である。 本発明のその他の実施形態に係るデジタル複写機を模式的に示す図である。 画像読取部の移動によって不安定となるデジタル複写機の例を示す図である。

符号の説明

１０ デジタル複写機（画像形成装置）
１２ 感光体
３０ 中間転写ベルト（中間転写体）
４０ 排紙トレイ（記録媒体排出部）
５２ 現像器
５０ 回転式現像装置
１００ 画像形成部
２００ 画像読取部、
２０８ 原稿台
２１０ 読取バー（読取部材）
３００ 支柱（支持手段）
３０２ 回動軸
Ｋ 回転軸
Ｐ 記録紙（記録媒体）
Ｔ ２次転写位置（転写位置）
Ｇ 現像位置
Ｗ 走査方向

Claims (7)

1. 感光体に形成された潜像を現像して該感光体にトナー像を形成する現像器を複数保持し、回転可能に設けられた回転式現像装置と、
   前記回転式現像装置を内部に備える画像形成部と、
   前記画像形成部の上方に配置された画像読取部と、
   前記画像読取部を移動可能に支持する支持手段と、
   を有し、
   前記回転式現像装置の重心位置は、前記画像形成部の中心位置に対して一方側にあり、
   前記画像読取部の重心位置は、前記支持手段に支持された前記画像読取部の移動にともない他方側に向かって移動することを特徴とする画像形成装置。
2. 感光体に形成された潜像を現像して該感光体にトナー像を形成する現像器を複数保持し、回転可能に設けられた回転式現像装置と、
   前記回転式現像装置を内部に備える画像形成部と、
   前記画像形成部の上方に配置された画像読取部と、
   前記画像読取部を移動可能に支持する支持手段と、
   を有し、
   前記回転式現像装置の回転中心位置は、前記画像形成部の中心位置に対して一方側にあり、
   前記画像読取部の重心位置は、前記支持手段に支持された前記画像読取部の移動にともない他方側に向かって移動することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記支持手段は前記画像読取部を回動可能に支持する回動軸を有し、前記回動軸は前記回転式現像装置の回転軸と同方向に延在していることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像読取部と前記画像形成部の間に、記録媒体排出部が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記一方側が正面側で、前記他方側が奥側であり、
   前記回転式現像装置の重心位置は、前記画像読取部の重心位置より正面側にあることを特徴する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記感光体に形成されたトナー像は、中間転写体に転写され、
   前記中間転写体に転写されたトナー像は、下方から上方に搬送される記録媒体に転写され、
   前記一方側が正面側で、前記他方側が奥側であり、
   前記回転式現像装置は、前記記録媒体に前記トナー像を転写する転写位置に対して前記中間転写体を挟んで正面側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像読取部は、
   原稿台と
   前記原稿台に載置された原稿を走査して読み取る読取部材と、
   を備え、
   前記読取部材の走査方向は、前記画像読取部の重心位置の移動方向と直交していることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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