JP2007178610A - 画像形成装置、及び像担持体ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】静電潜像が形成される像担持体を有する画像形成部に電力を供給する電極が摩耗してしまうことを防止した画像形成装置及び像担持体ユニットを提供する。
【解決手段】ドラムユニット130の装着方向の上流側に配置されるフロントビーム131の前面には、一対の受電電極131b,131cが突設されている。プリンタ100には、前面開口部111dを閉塞するための前面カバー111eに、一対の受電電極131b,131cに対向するように一対の給電電極114a,114bが配設されている。前面開口部111dを前面カバー111eで閉塞すると、一対の受電電極131b,131cと一対の給電電極114a,114bとが互いに当接する。
【選択図】図7
【解決手段】ドラムユニット130の装着方向の上流側に配置されるフロントビーム131の前面には、一対の受電電極131b,131cが突設されている。プリンタ100には、前面開口部111dを閉塞するための前面カバー111eに、一対の受電電極131b,131cに対向するように一対の給電電極114a,114bが配設されている。前面開口部111dを前面カバー111eで閉塞すると、一対の受電電極131b,131cと一対の給電電極114a,114bとが互いに当接する。
【選択図】図7
Description
本発明は、静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備えた像担持体ユニットと、該像担持体ユニットが着脱可能に収容されるユニット収容部とを備えた画像形成装置、及び像担持体ユニットに関する。
従来より、カラーレーザプリンタは、一般的に、静電潜像が形成される感光体ドラムを各々に有する複数の画像形成部を一体的に備えたドラムユニットを当該カラーレーザープリンタ本体に着脱可能に装着するように構成されている。
そして、ドラムユニットには、各画像形成部への電力の供給を受けるための複数の受電電極がカラーレーザプリンタ本体への装着方向に沿った側壁に、装着方向に沿って配設されている一方、カラーレーザープリンタ本体には、ドラムユニットが装着された際にドラムユニットの各受電電極と対向する部位に、各受電電極に当接し、各受電電極に電力を供給するための複数の給電電極が配設されている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2003−280313号公報(図3)
ここで、上述した従来のカラーレーザプリンタでは、ドラムユニットを着脱するたびに受電電極と給電電極とが擦れ合うため、これら電極が摩耗してしまうという問題点があった。
特に、ドラムユニットにおける、レーザープリンタ本体への装着方向の下流側に配設された受電電極と、レーザプリンタ本体における、ドラムユニットの装着方向の上流側に配設された給電電極とは、ドラムユニットの着脱時に、当接すべき電極以外の他の電極とも擦れ合うため、摩耗の度合が大きく、これら電極間にて接触不良が生じ、画像形成部への電力の供給が不十分となってしまう可能性があった。
そこで、本発明は、静電潜像が形成される像担持体を有する画像形成部に電力を供給する電極が摩耗してしまうことを防止した画像形成装置及び像担持体ユニットを提供することを目的とする。
上記目的を達成するためになされた発明である画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備えた像担持体ユニットと、該像担持体ユニットが着脱可能に収容されるユニット収容部とを備え、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位に、画像形成部への電力の供給を受けるための第1の受電電極を備え、ユニット収容部は、像担持体ユニットが装着された際に該像担持体ユニットの第1の受電電極と対向する部位に、該第1の受電電極に当接し、該第1の受電電極に電力を供給するための第1の給電電極を備えることを特徴とする。
このように構成された画像形成装置では、第1の受電電極が、像担持体ユニットにおける、ユニット収容部への装着方向に交差する部位に配設され、第1の給電電極が、ユニット収容部における、第1の受電電極と対向する部位に配設されているため、像担持体ユニットをユニット収容部へ装着する際、及び像担持体ユニットをユニット収容部から離脱させる際に、第1の受電電極と第1の給電電極とが擦れ合うことがなく、これら電極が摩耗することがない。
尚、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位であればどこに第1の受電電極を備えてもよいが、特に、装着方向の上流側端部あるいは下流側端部に第1の受電電極を備えるとよい。
この場合、簡素な構成で第1の給電電極を第1の受電電極に当接させることができる。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向がどのように設定されていてもよいが、像担持体を回転可能に備える場合には、像担持体の回転軸に沿う方向を装着方向に設定すると、画像形成部を駆動するためのギア機構と第1の受電電極とが近接することになるため、画像形成装置の組み立てや整備上不都合である。即ち、像担持体の回転軸の一端には、通常、画像形成部を駆動するためのギア機構が配設されるため、像担持体ユニットの装着方向の上流側あるいは下流側に第1の受電電極を配設することが困難となるのである。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向がどのように設定されていてもよいが、像担持体を回転可能に備える場合には、像担持体の回転軸に沿う方向を装着方向に設定すると、画像形成部を駆動するためのギア機構と第1の受電電極とが近接することになるため、画像形成装置の組み立てや整備上不都合である。即ち、像担持体の回転軸の一端には、通常、画像形成部を駆動するためのギア機構が配設されるため、像担持体ユニットの装着方向の上流側あるいは下流側に第1の受電電極を配設することが困難となるのである。
そこで、像担持体の回転軸に直交する方向をユニット収容部への装着方向とすることが望ましい。
このように装着方向が設定されていれば、ギア機構と第1の受電電極とが近接することがないため、上述の不都合が発生することを防止できる。
このように装着方向が設定されていれば、ギア機構と第1の受電電極とが近接することがないため、上述の不都合が発生することを防止できる。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位であれば第1の受電電極をどこに備えてもよい。また、ユニット収容部は、第1の受電電極に対向する部位であれば、第1の給電電極をどこに備えてもよい。しかしながら、像担持体ユニットが、ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、装着方向の下流側端部に第1の受電電極を備え、ユニット収容部がこのように配置された第1の受電電極に対向する部位に第1の給電電極を備えた場合には、像担持体ユニットをユニット収容部に装着した際に、第1の受電電極と第1の給電電極とが強く衝突し、これら電極が破損してしまうことが考えられる。
そこで、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部に第1の受電電極を備え、ユニット収容部は、像担持体ユニットの装着方向の上流側端部に、該ユニット収容部を閉塞するためのカバー部材を開閉可能に備え、該カバー部材は、像担持体ユニットが装着された状態でユニット収容部を閉塞した際に像担持体ユニットの第1の受電電極と対向する部位に、第1の給電電極を備えることが望ましい。
このように画像形成装置を構成すれば、像担持体ユニットをユニット収容部へ装着する際に、第1の受電電極と第1の給電電極とが衝突することがなく、これら電極が破損してしまうことを防止できる。
尚、この場合、カバー部材に第1の給電電極が設けられているため、第1の給電電極が露出していると、ユニット収容部が開放された際に、ユーザが第1の給電電極に触れて感電したり、第1の給電電極が他の部材と短絡し、第1の給電電極に接続された素子が破損する虞がある。
そこで、カバー部材は、第1の給電電極を閉塞する第1の配置と、該第1の給電電極を露出させる第2の配置とに変位可能なシャッタ部材を備えるとよい。
このようにカバー部材を構成すれば、ユニット収容部を開放した際に、シャッタ部材を第1の配置へと変位させることで、第1の給電電極にユーザや他の部材が触れてしまうことを防止できる。
このようにカバー部材を構成すれば、ユニット収容部を開放した際に、シャッタ部材を第1の配置へと変位させることで、第1の給電電極にユーザや他の部材が触れてしまうことを防止できる。
尚、上述の「配置」とは、シャッタ部材の位置、もしくはシャッタ部材の向きのうちの少なくとも一方を意味する。
また、画像形成装置は、像担持体ユニットが装着された状態でユニット収容部がカバー部材で閉塞されると、シャッタ部材を第2の配置へと変位させるシャッタ変位機構を備えるとよい。
また、画像形成装置は、像担持体ユニットが装着された状態でユニット収容部がカバー部材で閉塞されると、シャッタ部材を第2の配置へと変位させるシャッタ変位機構を備えるとよい。
このように画像形成装置を構成すれば、像担持体ユニットをユニット収容部へ装着した状態で、ユニット収容部をカバー部材で閉塞する際に、ユーザがシャッタ部材を第2の配置へ変位させる必要がない。
尚、シャッタ変位機構は、像担持体ユニットが装着された状態でユニット収容部がカバー部材で閉塞されると、シャッタ部材を第2の配置へと変位させるのであればどのように構成されていてもよく、例えば、シャッタ部材を第2の配置へ変位させるための押圧力を受けるためにシャッタ部材に連結された被押圧部材と、像担持体ユニットに設けられ、該像担持体ユニットが装着された状態でユニット収容部がカバー部材で閉塞された際に被押圧部材に当接し、該被押圧部材を押圧するガイド部材とから構成すればよい。
このようにシャッタ変位機構を構成すれば、ユニット収容部をカバー部材で閉塞した際に生じる押圧力によってシャッタ部材を第2の配置へと変位させることができる。
ここで、画像形成装置は、第2の配置へ変位したシャッタ部材に第1の配置へ復帰する付勢力を与える付勢手段を備えるとよい。
ここで、画像形成装置は、第2の配置へ変位したシャッタ部材に第1の配置へ復帰する付勢力を与える付勢手段を備えるとよい。
このように画像形成装置を構成すれば、ユニット収容部を開放した際に、シャッタ部材を確実に第1の配置へ変位させて、第1の給電電極をシャッタ部材で確実に閉塞でき、ひいては、第1の給電電極にユーザや他の部材が触れてしまうことを確実に防止することができる。
ところで、画像形成部はそれぞれ、第1の受電電極から他の画像形成部への電力の供給経路を中継しているとよい。
このように第1の受電電極からの電力の供給経路を設定すれば、第1の受電電極に届くように画像形成部毎に供給経路の長さを異ならせる必要がなく、ひいては、画像形成部の製造や組み立ての手間を削減することができる。
このように第1の受電電極からの電力の供給経路を設定すれば、第1の受電電極に届くように画像形成部毎に供給経路の長さを異ならせる必要がなく、ひいては、画像形成部の製造や組み立ての手間を削減することができる。
また、画像形成部が、像担持体に形成された静電潜像を現像剤像として現像するために、該静電潜像に現像剤を供給する現像器を収容可能な現像器収容部と、記録媒体への現像剤像の転写後に像担持体の帯電を解除する解除部とを備える場合、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位とは異なる部位に、画像形成部への電力の供給を受けるための第2の受電電極を備え、ユニット収容部は、像担持体ユニットが装着された際に該像担持体ユニットの第2の受電電極と対向する部位に、該第2の受電電極に当接し、該第2の受電電極に電力を供給するための第2の給電電極を備え、第1の受電電極は、画像形成部における現像器収容部及び解除部のうちのいずれか一方にのみ接続され、第2の受電電極は、画像形成部における現像器収容部及び解除部のうちの第1の受電電極に接続されていない方に接続されているとよい。
このように画像形成装置を構成すれば、現像器収容部及び解除部への電力の受電部を全て像担持体ユニットにおける、装着方向に交差する部位に集中させる必要がなくなり、像担持体ユニット及びユニット収容部における設計の自由度を大きくすることができる。
尚、現像器収容部は、それ自体が電力の供給を受けるように構成されていてもよいし、収容された現像器が電力の供給を受けるように構成されていてもよい(以下、同様)。
また、画像形成装置が、現像剤像を記録媒体に転写する転写部を備え、画像形成部が、現像剤像の記録媒体への転写後に像担持体から現像剤を除去するクリーニング部を備える場合には、解除部は、像担持体ユニットがユニット収容部へ装着された際に、転写部とクリーニング部との間に配置されるとよい。
また、画像形成装置が、現像剤像を記録媒体に転写する転写部を備え、画像形成部が、現像剤像の記録媒体への転写後に像担持体から現像剤を除去するクリーニング部を備える場合には、解除部は、像担持体ユニットがユニット収容部へ装着された際に、転写部とクリーニング部との間に配置されるとよい。
このように画像形成装置を構成すれば、記録媒体への転写完了直後に、像担持体の帯電を解除できる。
ここで、像担持体が、光導電体からなり、解除部が、光を像担持体に照射するための光源を備える場合には、該光源は、該光源への現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されていることが望ましい。
ここで、像担持体が、光導電体からなり、解除部が、光を像担持体に照射するための光源を備える場合には、該光源は、該光源への現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されていることが望ましい。
このように画像形成装置を構成すれば、画像形成装置内で飛散した現像剤が光源に付着して、光源の光を遮り、像担持体の帯電の解除に支障をきたしてしまうことを防止できる。
また、像担持体が、光導電体からなり、解除部が、光を像担持体に照射するための光源を備える場合、該光源の周囲には、該光源の光を像担持体側へ導く処理が施されていることが望ましい。
このように画像形成装置を構成すれば、光源の発光量が小さくても、光源の光を効率良く像担持体に導くことができ、ひいては像担持体の帯電を確実に解除できる。
次に、上記目的を達成するためになされた発明である像担持体ユニットは、静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備え、画像形成装置に設けられたユニット収容部への装着方向に交差する部位に、画像形成部への電力の供給を受けるための第1の受電電極を備えることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するためになされた発明である像担持体ユニットは、静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備え、画像形成装置に設けられたユニット収容部への装着方向に交差する部位に、画像形成部への電力の供給を受けるための第1の受電電極を備えることを特徴とする。
このように構成された像担持体ユニットでは、第1の受電電極が、像担持体ユニットにおける、ユニット収容部への装着方向に交差する部位に配設されているため、像担持体ユニットをユニット収容部へ装着する際、及び像担持体ユニットをユニット収容部から離脱させる際に、第1の受電電極とユニット収容部内の電極とが擦れ合うことがなく、これら電極が摩耗することがない。
尚、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位であればどこに第1の受電電極を備えてもよいが、特に、装着方向の上流側端部あるいは下流側端部に第1の受電電極を備えるとよい。
この場合、簡素な構成で第1の給電電極をユニット収容部内の電極に当接させることができる。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向がどのように設定されていてもよいが、像担持体を回転可能に備える場合には、像担持体の回転軸に沿う方向を装着方向に設定すると、画像形成部を駆動するためのギア機構と第1の受電電極とが近接することになるため、画像形成装置の組み立てや整備上不都合である。即ち、像担持体の回転軸の一端には、通常、画像形成部を駆動するためのギア機構が配設されるため、像担持体ユニットの装着方向の上流側あるいは下流側に第1の受電電極を配設することが困難となるのである。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向がどのように設定されていてもよいが、像担持体を回転可能に備える場合には、像担持体の回転軸に沿う方向を装着方向に設定すると、画像形成部を駆動するためのギア機構と第1の受電電極とが近接することになるため、画像形成装置の組み立てや整備上不都合である。即ち、像担持体の回転軸の一端には、通常、画像形成部を駆動するためのギア機構が配設されるため、像担持体ユニットの装着方向の上流側あるいは下流側に第1の受電電極を配設することが困難となるのである。
そこで、像担持体の回転軸に直交する方向をユニット収容部への装着方向とすることが望ましい。
このように装着方向が設定されていれば、ギア機構と第1の受電電極とが近接することがないため、上述の不都合が発生することを防止できる。
このように装着方向が設定されていれば、ギア機構と第1の受電電極とが近接することがないため、上述の不都合が発生することを防止できる。
また、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位であれば第1の受電電極をどこに備えてもよいが、ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部に第1の受電電極を備えることが望ましい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、像担持体ユニットをユニット収容部へ装着する際に、第1の受電電極とユニット収容部における電極とが衝突することがなく、これら電極が破損してしまうことを防止できる。
また、像担持体ユニットは、第1の受電電極に電力を供給するための第1の給電電極を閉塞するシャッタ部材を押圧可能であって、該シャッタ部材を押圧することにより第1の給電電極を露出させるガイド部材を備えるとよい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、たとえば、像担持体ユニットをユニット収容部に装着し、ユニット収容部をカバー部材で閉塞した際に生じる押圧力によって第1の給電電極を露出させ、第1の給電電極と第1の受電電極とを当接させることができる。
また、画像形成部はそれぞれ、第1の受電電極から他の画像形成部への電力の供給経路を中継しているとよい。
このように第1の受電電極からの電力の供給経路を設定すれば、第1の受電電極に届くように画像形成部毎に供給経路の長さを異ならせる必要がなく、ひいては、画像形成部の製造や組み立ての手間を削減することができる。
このように第1の受電電極からの電力の供給経路を設定すれば、第1の受電電極に届くように画像形成部毎に供給経路の長さを異ならせる必要がなく、ひいては、画像形成部の製造や組み立ての手間を削減することができる。
また、画像形成部が、像担持体に形成された静電潜像を現像剤像として現像するために、該静電潜像に現像剤を供給する現像器を収容可能な現像器収容部と、記録媒体への現像剤像の転写後に像担持体の帯電を解除する解除部とを備える場合、像担持体ユニットは、ユニット収容部への装着方向に交差する部位とは異なる部位に、画像形成部への電力の供給を受けるための第2の受電電極を備え、第1の受電電極は、画像形成部における現像器収容部及び解除部のうちのいずれか一方にのみ接続され、第2の受電電極は、画像形成部における現像器収容部及び解除部のうちの第1の受電電極に接続されていない方に接続されているとよい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、現像器収容部及び解除部への電力の受電部を全て像担持体ユニットにおける、装着方向に交差する部位に集中させる必要がなくなり、像担持体ユニット及びユニット収容部における設計の自由度を大きくすることができる。
また、画像形成部が、現像剤像の記録媒体への転写後に像担持体から現像剤を除去するクリーニング部を備える場合、解除部は、像担持体ユニットがユニット収容部へ装着された際に、クリーニング部と、現像剤像を記録媒体に転写するために画像形成装置に設けられた転写部との間に配置されるとよい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、記録媒体への転写完了直後に、像担持体の帯電を解除できる。
ここで、解除部が、光導電体からなる像担持体に光を照射するための光源を備える場合、該光源は、該光源への現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されていることが望ましい。
ここで、解除部が、光導電体からなる像担持体に光を照射するための光源を備える場合、該光源は、該光源への現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されていることが望ましい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、画像形成装置内で飛散した現像剤が光源に付着して、光源の光を遮り、像担持体の帯電の解除に支障をきたしてしまうことを防止できる。
また、解除部が、光導電体からなる像担持体に光を照射するための光源を備える場合、該光源の周囲には、該光源の光を像担持体側へ導く処理が施されていることが望ましい。
このように像担持体ユニットを構成すれば、光源の発光量が小さくても、光源の光を効率良く像担持体に導くことができ、ひいては像担持体の帯電を確実に解除できる。
このように像担持体ユニットを構成すれば、光源の発光量が小さくても、光源の光を効率良く像担持体に導くことができ、ひいては像担持体の帯電を確実に解除できる。
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
<本発明を適用したプリンタ100の外部構成>
図1は、本発明を適用した画像形成装置であるプリンタ100の外観を示す斜視図である。尚、図1では、図中右下から図中左上に向かう方向が、プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向である。
<本発明を適用したプリンタ100の外部構成>
図1は、本発明を適用した画像形成装置であるプリンタ100の外観を示す斜視図である。尚、図1では、図中右下から図中左上に向かう方向が、プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向である。
図1に示すように、プリンタ100の本体を構成する本体部110は、本体ケーシング111と、本体ケーシング111の内側に収容された本体フレーム112とから構成されている。
ここで、本体ケーシング111は、合成樹脂板で構成され、略直方体形状に成形されている。そして、本体ケーシング111の上面111aには、本体ケーシング111の前面側から背面側に向かって下方に傾斜した排紙トレイ111bが形成されている。また、本体ケーシング111の上部であって、排紙トレイ111bの下端部の上方には、排紙トレイ111b上に用紙を排出する排紙口111cが形成されている。
また、本体ケーシング111の前面側には、前面開口部111dが形成されている。そして、本体ケーシング111の前面側には、この前面開口部111dを閉塞するための前面カバー111eが開閉可能に本体ケーシング111に設けられている。尚、前面カバー111eは、その下端部が本体ケーシング111に支持されている。
一方、本体フレーム112は、本体部110内に収容されていて画像形成動作に供される各種の部材を支持し得るように構成され、各種の部材を回転駆動するための駆動源や駆動力伝達機構が設けられている。そして、本体フレーム112は、その内側の両側壁に、プリンタ100の幅方向(プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向と上下方向に直交する方向)に互いに対向する一対の上側ガイドレール112aと、プリンタ100の幅方向に互いに対向する一対の下側ガイドレール112bとが、本体フレーム112の内側に突出するように設けられている。
より具体的には、一対の上側ガイドレール112aはそれぞれ、プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向に沿って略水平に配設されている一方、下側ガイドレール112bはそれぞれ、上側ガイドレール112aと略平行に配置されている。そして、上側ガイドレール112aと下側ガイドレール112bとの間には、着脱ガイド溝112cが形成されている。
また、本体フレーム112の内側には、プリンタ100の背面側から前面側へ向かう方向(図中矢印Sで示されている方向)に引き出され得るように画像形成ユニット120が装着されている。
つまり、プリンタ100は、ユーザが前面カバー111eを前面側に開放して、画像形成ユニット120の前面に配設された手前側把手131aをプリンタ100の背面側から前面側へ向かう方向に引き出すことで、画像形成ユニット120を本体部110の外側に取り出すことが可能に構成されている。
<画像形成ユニット120の外部構成>
図2は、プリンタ100において、画像形成ユニット120が本体部110の外側に取り出された状態を示す斜視図である。尚、図2は、図1と同じ方向からプリンタ100を見た斜視図である。
<画像形成ユニット120の外部構成>
図2は、プリンタ100において、画像形成ユニット120が本体部110の外側に取り出された状態を示す斜視図である。尚、図2は、図1と同じ方向からプリンタ100を見た斜視図である。
図2に示すように、画像形成ユニット120は、ドラムユニット130と、4つの現像カートリッジ140とを備える。
そして、ドラムユニット130は、フロントビーム131と、一対の支持板132,133と、リアビーム134と、四対のサイドプレート135,136とから四角形状の平面形状を有するフレームが構成されている。
そして、ドラムユニット130は、フロントビーム131と、一対の支持板132,133と、リアビーム134と、四対のサイドプレート135,136とから四角形状の平面形状を有するフレームが構成されている。
より具体的には、ドラムユニット130は、前面側端部と背面側端部とにそれぞれ、フロントビーム131とリアビーム134とが配設され、フロントビーム131及びリアビーム134の各々の両端部にそれぞれ、一対の支持板132,133が連結されている。そして、一対の支持板132,133の内側にそれぞれ、四対のサイドプレート135,136が、一対の支持板132,133に沿って配設され、一対の支持板132,133によって支持されている。更に、四対のサイドプレート135,136の内側には、四対のサイドプレート135,136の配設方向に沿って4つの現像カートリッジ140が一列に配設され、これら現像カートリッジ140はそれぞれ、サイドプレート135,136によってドラムユニット130に着脱可能に支持されている。
また、ドラムユニット130は、一対の支持板132,133の上端にそれぞれ、本体フレーム112に形成された着脱ガイド溝112cに係合するフランジ部132a,133aが形成されており、フランジ部132a,133aと、着脱ガイド溝112cとによって本体フレーム112の内側に案内されるように構成されている。
また、ドラムユニット130は、リアビーム134の上端に、逆U字状の背面側把手134aが設けられており、ユーザが背面側把手134aと、フロントビーム131の前面に設けられた上述の手前側把手131aとを把持することで、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を容易に持ち運び可能に構成されている。
ここで、図3は、画像形成ユニット120において、ドラムユニット130から現像カートリッジ140を1つ離脱させた状態を示す斜視図である。尚、図3では、図中左側から図中右側に向かう方向が、画像形成ユニット120の前面側から背面側に向かう方向である。
図3に示すように、ドラムユニット130は、サイドプレート135,136の内壁にそれぞれ、現像カートリッジ140をドラムユニット130の上下方向(図中矢印Aで示されている方向)に案内するガイド溝135a,136aが形成されている(図3では、サイドプレート135のガイド溝135aのみを示す)。
一方、現像カートリッジ140は、その幅方向の両端部に、導体からなり、外部に突出したカラー部材147を備え、このカラー部材147がサイドプレート135,136のガイド溝135a,136aに係合するように構成されている。また、現像カートリッジ140は、その底部(図中左側面)における、幅方向の両端部に一対の脚部141a2が形成されており、ユーザが現像カートリッジ140を作業台やテーブルなどの上に安定して載置できるように構成されている。
また、ドラムユニット130は、支持板133に、現像カートリッジ140の配列方向に沿って、各現像カートリッジ140に対向するように4つの電極貫通孔133bが形成されており、各電極貫通孔133bからは各現像カートリッジ140への電力の供給を受けるための受電電極121と、受電電極121を支持するためにサイドプレート136に形成された電極支持部136bとが突出している。尚、これら受電電極121はそれぞれ、画像形成ユニット120を本体フレーム112内に装着した際に、各受電電極121に対向するように本体フレーム112内に配設された給電電極112eにそれぞれ当接することで、これら給電電極112eから電力の供給を受ける。また、サイドプレート136はそれぞれ、現像カートリッジ140がドラムユニット130の底部まで挿入されると、現像カートリッジ140のカラー部材147と受電電極121とが接触するように構成されている。ところで、現像カートリッジ140は、後述する現像ローラ144の金属製の回転軸144aがカラー部材147に挿通されており、現像カートリッジ140がドラムユニット130に装着されると、カラー部材147を介して、受電電極121と回転軸144aとが電気的に接続するように構成されている。
次に、図4は、ドラムユニット130において、現像カートリッジ140を全て取り外した状態を示す斜視図である。尚、図4では、図中右側から図中左側に向かう方向が、ドラムユニット130の前面側から背面側に向かう方向である。
図4に示すように、ドラムユニット130は、支持板132に、現像カートリッジ140の配列方向に沿って、各現像カートリッジ140に対向するように4つのカップリング貫通孔132bが形成されている。そして、サイドプレート135には、各カップリング貫通孔132bに対向する部位にカップリング露出孔135bが形成されている。尚、カップリング貫通孔132b及びカップリング露出孔135bは、現像カートリッジ140に設けられたギアカップリング(図示せず)に係合し、ギアカップリングに動力を与えるために本体フレーム112に設けられた入力軸(図示せず)を挿通するための孔である。
また、ドラムユニット130は、その底部に、現像カートリッジ140の配列方向に沿って、各現像カートリッジ140に対向する4つのドラム部150が配設されている。
ここで、図5は、ドラム部150をドラムユニット130の底面側から見た断面図である。尚、図5では、図中上方から図中下方に向かう方向が、ドラムユニット130の背面側から前面側に向かう方向である。
ここで、図5は、ドラム部150をドラムユニット130の底面側から見た断面図である。尚、図5では、図中上方から図中下方に向かう方向が、ドラムユニット130の背面側から前面側に向かう方向である。
図5に示すように、ドラム部150には、感光体ドラム151が具備され、感光体ドラム151に対向するように、その幅方向に沿って複数のLED153aが一列に配列されたLED基板153が配設されている。尚、LED基板153上では、これらLED153aは互いに並列接続されている。
そして、図6は、ドラムユニット130における、LED基板153間の配線系統を簡略的に示す説明図である。尚、図6では、図中上方から図中下方に向かう方向が、ドラムユニット130の背面側から前面側に向かう方向である。
図6に示すように、ドラムユニット130では、LED基板153同士がハーネス154によって中継されている。
より具体的には、ハーネス154は、まず、一対の受電電極131b,131c(図7参照)に接続された接続基板155と、ドラムユニット130の背面側から前面側に向かう向きに対して最も下流側のLED基板153とを接続し、一対の受電電極131b,131cの一方をLED153a群のアノード側に接続し、他方をカソード側に接続する。そして、ハーネス154は、各LED基板153上の各LED153a群同士が互いに並列接続となるように、最も下流側のLED基板153から最も上流側のLED基板153に向けて互いに隣り合うLED基板153同士を接続する。但し、本実施形態のハーネス154では、最も上流側のLED基板153に接続された一端が開放端に設定されている。
より具体的には、ハーネス154は、まず、一対の受電電極131b,131c(図7参照)に接続された接続基板155と、ドラムユニット130の背面側から前面側に向かう向きに対して最も下流側のLED基板153とを接続し、一対の受電電極131b,131cの一方をLED153a群のアノード側に接続し、他方をカソード側に接続する。そして、ハーネス154は、各LED基板153上の各LED153a群同士が互いに並列接続となるように、最も下流側のLED基板153から最も上流側のLED基板153に向けて互いに隣り合うLED基板153同士を接続する。但し、本実施形態のハーネス154では、最も上流側のLED基板153に接続された一端が開放端に設定されている。
ここで、図7は、フロントビーム131の斜視図である。尚、図7では、図中手前側から図中奥側に向かう方向が、フロントビーム131の前面側から背面側に向かう方向である。また、図7では、手前側把手131aについては省略する。
図7に示すように、フロントビーム131の前面には、前面に向かって左側に、一対の受電電極131b,131cが突設されている。尚、上述のハーネス154によって、受電電極131bは、各LED基板153におけるLED153a群のアノード側に接続され、受電電極131cは、各LED基板153におけるLED153a群のカソード側に接続される。
更に、フロントビーム131の前面には、一対のガイド部材131d,131eが一対の受電電極131b,131cを挟むように突設されている。
<前面カバー111eの構成>
図8は、前面カバー111eの斜視図である。尚、図8は、本体部110の前面開口部111dを前面カバー111eで閉塞した際に、本体部110内から前面カバー111eを見た場合の斜視図である。
<前面カバー111eの構成>
図8は、前面カバー111eの斜視図である。尚、図8は、本体部110の前面開口部111dを前面カバー111eで閉塞した際に、本体部110内から前面カバー111eを見た場合の斜視図である。
図8に示すように、前面カバー111eには、画像形成ユニット120が本体フレーム112内に装着された状態で、フロントビーム131の受電電極131b,131cと対向する部位に、シャッタ部材113が配設されている。
そして、シャッタ部材113は、図中上方に揺動可能に前面カバー111eに支持されていると共に、幅方向の両端部には、フロントビーム131のガイド部材131d,131eが当接し、ガイド部材131d,131eによって押圧される一対の被押圧部材113aが一体に連結されている。
ここで、図9は、前面カバー111eのシャッタ部材113の変位を示す側断面図であり、図10は、図9にて円で囲まれている部分の拡大図である。
図9,10に示すように、画像形成ユニット120が本体フレーム112内に装着された状態で、本体ケーシング111の前面開口部111dが前面カバー111eで閉塞されると、フロントビーム131のガイド部材131d,131eがそれぞれシャッタ部材113における一対の被押圧部材113aに当接し、シャッタ部材113が上方に変位する。
図9,10に示すように、画像形成ユニット120が本体フレーム112内に装着された状態で、本体ケーシング111の前面開口部111dが前面カバー111eで閉塞されると、フロントビーム131のガイド部材131d,131eがそれぞれシャッタ部材113における一対の被押圧部材113aに当接し、シャッタ部材113が上方に変位する。
そして、それに伴って、シャッタ部材113によって閉塞されていた一対の給電電極114a,114bが露出し、フロントビーム131における一対の受電電極131b,131cにそれぞれ当接する。尚、一対の給電電極114a,114bはそれぞれ、前面カバー111eにて、画像形成ユニット120が本体フレーム112内に装着された状態で、本体ケーシング111の前面開口部111dが前面カバー111eで閉塞されると受電電極131b,131cと対向する部位に配設されている。また、一対の給電電極114a,114bのうち、受電電極131bに当接する給電電極114aは、LED基板153に電力を供給する電源の陽極に接続される一方、受電電極131cに当接する給電電極114bは、LED基板153に電力を供給する電源のグランドに接続されている。
そして、シャッタ部材113には、図示しないバネ部材が取り付けられており、ユーザが前面カバー111eを開けた際に、バネ部材の付勢力によって給電電極114a,114bを閉塞する。
<プリンタ100の内部構成>
図11は、画像形成ユニット120が装着された状態におけるプリンタ100の側断面図である。但し、図11では、図中左側から図中右側に向かう方向が、プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向である。
<プリンタ100の内部構成>
図11は、画像形成ユニット120が装着された状態におけるプリンタ100の側断面図である。但し、図11では、図中左側から図中右側に向かう方向が、プリンタ100の前面側から背面側に向かう方向である。
図11に示すように、プリンタ100の本体部110内では、4つの現像カートリッジ140がプリンタ100の前面側から背面側に向かう方向に沿って一列に配設される。そして、これら現像カートリッジ140と対向するように、4つのドラム部150が配設される。そして、これら現像カートリッジ140及びドラム部150の上方及び下方にはそれぞれ、スキャナ部160と、転写部170とが配設されている。また、転写部170の下方には、フィーダ部180が配設されている。
<<現像カートリッジ140の構成>>
4つの現像カートリッジ140K,140C,140M,140Yにはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローといった互いに色の異なるトナー(現像剤)が収容されている。尚、これら現像カートリッジ140K,140C,140M,140Yは、収容しているトナーの色が異なるだけで、全く同様に構成されている。
<<現像カートリッジ140の構成>>
4つの現像カートリッジ140K,140C,140M,140Yにはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローといった互いに色の異なるトナー(現像剤)が収容されている。尚、これら現像カートリッジ140K,140C,140M,140Yは、収容しているトナーの色が異なるだけで、全く同様に構成されている。
ここで、現像カートリッジ140はそれぞれ、カートリッジケース141内にて、アジテータ142と、供給ローラ143と、現像ローラ144と、ブレード145とを支持しつつ、静電潜像を現像するための現像剤としてのトナーを収容し得るように構成されている。
より具体的には、アジテータ142は、カートリッジケース141内に収容されたトナーを撹拌するための部材であり、カートリッジケース141によって回転可能に支持されている。また、供給ローラ143は、スポンジローラからなり、カートリッジケース141によって回転可能に支持されている。また、現像ローラ144は、ゴムローラからなり、カートリッジケース141によって回転可能に支持されている。尚、供給ローラ143と現像ローラ144とは、供給ローラ143が図中反時計回り方向に回転駆動されることで、帯電したトナーを現像ローラ144の外周面に供給させ得るように、各々の外周面が互いに接触するように対向して配設されている。また、現像ローラ144の回転軸144aには、トナーを感光体ドラム151の外周面に付着させるための電圧である現像バイアスが給電電極112eから印加される(図3参照)。
また、ブレード145は、図中反時計回り方向に回転駆動される現像ローラ144の外周面上のトナーの量を調整し得るように、現像ローラ144の外周面に当接されている。
<<ドラム部150の構成>>
4つのドラム部150はそれぞれ、全く同様に構成されている。
<<ドラム部150の構成>>
4つのドラム部150はそれぞれ、全く同様に構成されている。
より具体的には、図12に示すように、ドラム部150は、感光体ドラム151と、スコロトロン帯電器152と、LED基板153と、クリーニングローラ156とを備えている。尚、図12は、ドラム部150の詳細な側断面図である。
ここで、感光体ドラム151は、光導電体からなる感光層が外周面に形成され、この外周面が、現像カートリッジ140における現像ローラ144の外周面と対向するように配設されている。尚、感光体ドラム151は、図中時計回り方向に回転駆動され得るようにドラムユニット130によってその回転軸が支持されている。但し、感光体ドラム151の回転軸の向きは、ドラムユニット130の装着方向に水平方向に直交する向き(図面に垂直な方向)に設定されている。
また、スコロトロン帯電器152は、感光体ドラム151の外周面を一様に帯電させ得るように構成され、感光体ドラム151の外周面に対向するように感光体ドラム151の上方に配設されている。
また、クリーニングローラ156は、スポンジ部材からなり、感光体ドラム151に対して所定の圧力をもって押圧されるように感光体ドラム151の背面側に配設されている。尚、クリーニングローラ156は、感光体ドラム151の回転に従動して回転するようにドラムユニット130によって支持されている。
また、LED基板153は、クリーニングローラ156の下方に配設され、クリーニングローラ156の周囲を覆うクリーニング筐体157と、フィルム部材158によって、その上方及び下方が保護されている。尚、クリーニング筐体157の下面と、フィルム部材158の上面とには、LED基板153上のLED153aの光を効率よく感光体ドラム151の外周面に導くように反射塗装が施されている。
<<スキャナ部160の構成>>
スキャナ部160は、図示しないレーザー発光部にて画像データに基づいて生成されたレーザービームを、感光体ドラム151の外周面上でプリンタ100の幅方向(図11における紙面と垂直な方向)に走査させ得るように構成されている。
<<転写部170の構成>>
転写部170は、ベルト駆動ローラ171と、従動ローラ172と、搬送ベルト173と、4つの転写ローラ174と、ベルトクリーナー175とを備えている。
<<スキャナ部160の構成>>
スキャナ部160は、図示しないレーザー発光部にて画像データに基づいて生成されたレーザービームを、感光体ドラム151の外周面上でプリンタ100の幅方向(図11における紙面と垂直な方向)に走査させ得るように構成されている。
<<転写部170の構成>>
転写部170は、ベルト駆動ローラ171と、従動ローラ172と、搬送ベルト173と、4つの転写ローラ174と、ベルトクリーナー175とを備えている。
より具体的には、ベルト駆動ローラ171は、4つの現像カートリッジ140のうちの、最も背面側に位置する現像カートリッジ140Kと対向するドラム部150よりも背面側に配設されている。
また、従動ローラ172は、4つの現像カートリッジ140のうちの、最も前面側に位置する現像カートリッジ140Yと対向するドラム部150よりも前面側に配設されている。尚、ベルト駆動ローラ171及び従動ローラ172は、本体部110によって回転可能に支持されている。
また、搬送ベルト173は、カーボンなどの導電性粒子を分散した導電性のポリカーボネートやポリイミドなどの樹脂フィルムから形成されたエンドレスベルトからなり、ベルト駆動ローラ171と従動ローラ172との間に架け渡されている。そして、搬送ベルト173は、ベルト駆動ローラ171が図中反時計回り方向に回転駆動されることで、図中反時計回り方向に送られ、当該搬送ベルト173上に担持された用紙Pを、現像カートリッジ140の配列方向に沿って搬送する。
また、転写ローラ174は、搬送ベルト173を挟んで、各ドラム部150における感光体ドラム151と対向するように、感光体ドラム151の下方に配設されている。そして、転写ローラ174は、回転可能に支持されていて、搬送ベルト173の図中反時計回り方向の送りに伴って回転する。尚、この転写ローラ174には、感光体ドラム151からトナーを搬送ベルト173側(用紙P側)に転写させるための電圧である転写バイアスが印加される。
また、ベルトクリーナー175は、各転写ローラ174の下方にて架け渡されている搬送ベルト173よりも下方に配設され、搬送ベルト173の表面をクリーニングし得るように構成されている。
<<フィーダ部180の構成>>
フィーダ部180は、フィーダケース181と、フィードローラ183と、分離ローラ184と、分離パッド185と、紙粉除去ローラ187とを備えている。
<<フィーダ部180の構成>>
フィーダ部180は、フィーダケース181と、フィードローラ183と、分離ローラ184と、分離パッド185と、紙粉除去ローラ187とを備えている。
より具体的には、フィーダケース181は、その内側にシート状の用紙Pを積層状態にて多数収容し得るように成形されている。そして、このフィーダケース181内には、用紙押圧板182が配設され、この用紙押圧板182の背面側端部である押圧板後端部182aがフィーダケース181内にて回動自在に支持されている。すなわち、用紙押圧板182は、前面側端部である押圧板前端部182bが図中略上下方向に沿って移動し得るように、フィーダケース181内にて揺動自在に支持されている。
また、フィードローラ183は、合成ゴム製のローラであって、押圧板前端部182bの上方にて、図中反時計回り方向に回転駆動されるように本体部110によって支持されている。つまり、このフィードローラ183は、図中反時計回り方向に回転駆動されることで、フィーダケース181内の最上位の用紙Pを前面側に向けて搬送する。
また、分離ローラ184は、フィードローラ183と同様に合成ゴム製のローラであって、フィードローラ183による用紙Pの搬送方向先(前面側)にて、図中反時計回り方向に回転駆動されるように本体部110によって支持されている。
また、分離パッド185は、分離ローラ184と対向するように配設されている。尚、この分離パッド185における、分離ローラ184と対向する面である分離面185aは、合成ゴムやフェルトなどといった摩擦係数の高い材質で構成されている。また、分離パッド185の下方には、分離パッド付勢バネ186が配設されており、分離パッド付勢バネ186が分離パッド185を分離ローラ184に向けて付勢することで、当該分離ローラ184と分離パッド185とを互いに押圧させている。
また、紙粉除去ローラ187は、用紙Pに付着した紙粉を除去するためのローラであって、分離ローラ184の上方にて、ピンチローラ188と対向するように配設されている。
<<用紙搬送・定着系統の構成>>
転写部170における従動ローラ172よりも前面側には、用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192が配設され、フィーダ部180から送られてきた用紙Pが、これら用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192によって、従動ローラ172の外周面上の搬送ベルト173に向けて搬送される。
<<用紙搬送・定着系統の構成>>
転写部170における従動ローラ172よりも前面側には、用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192が配設され、フィーダ部180から送られてきた用紙Pが、これら用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192によって、従動ローラ172の外周面上の搬送ベルト173に向けて搬送される。
また、転写部170におけるベルト駆動ローラ171よりも背面側であって、当該ベルト駆動ローラ171及び搬送ベルト173による用紙Pの搬送先には、定着部193が配設されている。そして、定着部193は、加熱ローラ193aと、加圧ローラ193bとを備えている。
より具体的には、加熱ローラ193aは、表面が離型処理された金属製の円筒と、その円筒内に収容されたハロゲンランプとから構成され、図中時計回り方向に回転駆動されるように本体部110によって支持されている。
また、加圧ローラ193bは、シリコンゴム製のローラであり、加熱ローラ193aに対して所定の圧力をもって押圧されるように配設されている。尚、この加圧ローラ193bは、加熱ローラ193aに従動して図中反時計回りに回転され得るように、本体部110によって回転可能に支持されている。
つまり、定着部193は、加熱ローラ193aが図中時計回り方向に回転駆動されることで、用紙P上のトナーを溶融して当該用紙P上に固着(定着)させつつ当該用紙Pを排紙口111cに向けて搬送し得るように構成されている。
また、加熱ローラ193a及び加圧ローラ193bによる用紙Pの搬送先には、定着済用紙搬送ローラ194と、ピンチローラ195とが配設されている。
より具体的には、定着済用紙搬送ローラ194は、図中時計回り方向に回転駆動されるように、本体部110によって支持されている。
より具体的には、定着済用紙搬送ローラ194は、図中時計回り方向に回転駆動されるように、本体部110によって支持されている。
一方、ピンチローラ195は、定着済用紙搬送ローラ194と対向するように配設され、定着済用紙搬送ローラ194の図中時計回り方向での回転に連れ回るように、本体部110によって回転可能に支持されている。
つまり、定着済用紙搬送ローラ194及びピンチローラ195は、定着済用紙搬送ローラ194の図中時計回り方向での回転駆動により、定着済みの用紙Pを排紙口111cに向けて搬送するように配設されている。
また、定着済用紙搬送ローラ194及びピンチローラ195による、定着済みの用紙Pの搬送先には、定着済用紙ガイド196a,196bが配設されている。
より具体的には、これら定着済用紙ガイド196a,196bは、定着済用紙搬送ローラ194及びピンチローラ195によって搬送されている用紙Pを、排紙ローラ197と排紙従動ローラ198との接触部分に向けて案内するように成形されている。
より具体的には、これら定着済用紙ガイド196a,196bは、定着済用紙搬送ローラ194及びピンチローラ195によって搬送されている用紙Pを、排紙ローラ197と排紙従動ローラ198との接触部分に向けて案内するように成形されている。
そして、排紙ローラ197及び排紙従動ローラ198は、排紙口111cに面するように、当該排紙口111cの近傍に配設されている。
尚、排紙ローラ197は、図中反時計回り方向に回転駆動され得るように、本体部110によって回転可能に支持されている。
尚、排紙ローラ197は、図中反時計回り方向に回転駆動され得るように、本体部110によって回転可能に支持されている。
一方、排紙従動ローラ198は、排紙ローラ197と対向するように配設され、排紙ローラ197の図中反時計回り方向での回転に連れ回るように、本体部110によって回転可能に支持されている。
つまり、排紙ローラ197及び排紙従動ローラ198は、排紙ローラ197の図中反時計回り方向での回転駆動により、定着済みの用紙Pを排紙口111cから本体部110の外側に排出するように配設されている。
<<画像形成動作>>
以下、プリンタ100における画像形成動作について説明する。
<<<用紙給送動作>>>
プリンタ100では、フィードローラ183が図中反時計回り方向に回転駆動されると、フィーダケース181内に載置されている用紙Pが、分離ローラ184に向けて繰り出される。その後、当該用紙Pの先端が、分離ローラ184と分離パッド185との間の位置に送られる。分離ローラ184が図中反時計回り方向に回転駆動されることで、最上位の用紙Pのみが、紙粉除去ローラ187に向けて送られる。紙粉除去ローラ187を経て紙粉が除去された用紙Pは、用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192を経て、転写部170に送られる。
<<<現像動作>>>
アジテータ142が回転駆動されることで、カートリッジケース141内のトナーが撹拌されつつ、当該トナーが供給ローラ143に向けて送られる。供給ローラ143に送られたトナーは、当該供給ローラ143の図中反時計回り方向への回転により、現像ローラ144に向けて送られる。そして、当該トナーは、供給ローラ143と現像ローラ144とが接触している位置にて摩擦帯電され、現像ローラ144の外周面に付着する。この現像ローラ144の外周面に付着したトナーは、ブレード145によって所定の密度及び帯電量に調整された後、現像ローラ144の図中反時計回り方向への回転により、現像ローラ144と感光体ドラム151とが対向する位置に給送される。
<<画像形成動作>>
以下、プリンタ100における画像形成動作について説明する。
<<<用紙給送動作>>>
プリンタ100では、フィードローラ183が図中反時計回り方向に回転駆動されると、フィーダケース181内に載置されている用紙Pが、分離ローラ184に向けて繰り出される。その後、当該用紙Pの先端が、分離ローラ184と分離パッド185との間の位置に送られる。分離ローラ184が図中反時計回り方向に回転駆動されることで、最上位の用紙Pのみが、紙粉除去ローラ187に向けて送られる。紙粉除去ローラ187を経て紙粉が除去された用紙Pは、用紙搬送ローラ191及び用紙ガイド192を経て、転写部170に送られる。
<<<現像動作>>>
アジテータ142が回転駆動されることで、カートリッジケース141内のトナーが撹拌されつつ、当該トナーが供給ローラ143に向けて送られる。供給ローラ143に送られたトナーは、当該供給ローラ143の図中反時計回り方向への回転により、現像ローラ144に向けて送られる。そして、当該トナーは、供給ローラ143と現像ローラ144とが接触している位置にて摩擦帯電され、現像ローラ144の外周面に付着する。この現像ローラ144の外周面に付着したトナーは、ブレード145によって所定の密度及び帯電量に調整された後、現像ローラ144の図中反時計回り方向への回転により、現像ローラ144と感光体ドラム151とが対向する位置に給送される。
感光体ドラム151の外周面は、スコロトロン帯電器152によって一様に帯電された後、画像情報に応じたレーザー光の照射を受ける。これにより、当該感光体ドラム151の外周面に、画像情報に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像が形成された感光体ドラム151の外周面と、所定の密度及び帯電量のトナーが付着した現像ローラ144の外周面とが対向することで、当該感光体ドラム151の外周面の静電潜像がトナーによって現像される。
<<<転写動作>>>
転写部170に送られた用紙Pは、搬送ベルト173上に担持されることで、前面側から背面側に向かって(図中右から左に向かって)搬送される。用紙Pが感光体ドラム151と転写ローラ174との間に給送されると、転写ローラ174と感光体ドラム151との間の転写バイアス電圧により、当該感光体ドラム151の周面上のトナーが用紙P上に転写される。そして、各色のトナーが用紙P上に転写されて、各色のトナーが用紙P上で重なり合い、カラー画像が形成される。尚、転写終了後の感光体ドラム151の外周面は、LED基板153上のLED153aからの光によって帯電を解除される。
<<<定着・排紙動作>>>
転写部170を経て、表面にトナーが付着した用紙Pは、定着部193に送られる。そして、当該用紙Pが加熱ローラ193aと加圧ローラ193bとの間で挟まれつつ加熱されることで、用紙Pの表面上のトナーが溶融して当該表面上に定着される。その後、用紙Pは、排紙ローラ197によって、本体部110の外側の排紙トレイ111bに向けて排出される。
<プリンタ100の構成による特別な効果>
以上に述べた本実施形態のプリンタ100では、受電電極131b,131cが、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)における、本体フレーム112への装着方向に交差する部位であるフロントビーム131の前面に配設され、給電電極114a,114bが、前面カバー111eにおける、受電電極131b,131cと対向する部位に配設されているため、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を本体フレーム112へ装着する際、及び画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を本体フレーム112から離脱させる際に、受電電極131b,131cと給電電極114a,114bとが擦れ合うことがなく、これら電極が摩耗することがない。
<<<転写動作>>>
転写部170に送られた用紙Pは、搬送ベルト173上に担持されることで、前面側から背面側に向かって(図中右から左に向かって)搬送される。用紙Pが感光体ドラム151と転写ローラ174との間に給送されると、転写ローラ174と感光体ドラム151との間の転写バイアス電圧により、当該感光体ドラム151の周面上のトナーが用紙P上に転写される。そして、各色のトナーが用紙P上に転写されて、各色のトナーが用紙P上で重なり合い、カラー画像が形成される。尚、転写終了後の感光体ドラム151の外周面は、LED基板153上のLED153aからの光によって帯電を解除される。
<<<定着・排紙動作>>>
転写部170を経て、表面にトナーが付着した用紙Pは、定着部193に送られる。そして、当該用紙Pが加熱ローラ193aと加圧ローラ193bとの間で挟まれつつ加熱されることで、用紙Pの表面上のトナーが溶融して当該表面上に定着される。その後、用紙Pは、排紙ローラ197によって、本体部110の外側の排紙トレイ111bに向けて排出される。
<プリンタ100の構成による特別な効果>
以上に述べた本実施形態のプリンタ100では、受電電極131b,131cが、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)における、本体フレーム112への装着方向に交差する部位であるフロントビーム131の前面に配設され、給電電極114a,114bが、前面カバー111eにおける、受電電極131b,131cと対向する部位に配設されているため、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を本体フレーム112へ装着する際、及び画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を本体フレーム112から離脱させる際に、受電電極131b,131cと給電電極114a,114bとが擦れ合うことがなく、これら電極が摩耗することがない。
また、本実施形態のプリンタ100では、受電電極131b,131cが、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)における、本体フレーム112への装着方向の上流側に配設されているため、簡素な構成で受電電極131b,131cを給電電極114a,114bに当接できる上、画像形成ユニット(ドラムユニット130)を本体フレーム112へ装着する際に、受電電極131b,131cと給電電極114a,114bとが衝突することがなく、これら電極が破損してしまうことを防止できる。
また、本実施形態のプリンタ100では、感光体ドラム151の回転軸に直交する方向を現像カートリッジ140及びドラム部150の本体フレーム112への装着方向としているため、現像カートリッジ140及びドラム部150のギア機構と受電電極131b,131cとが近接することがないため、本体フレーム112とドラムユニット130をその分簡素に構成でき、ひいてはプリンタ100及びドラムユニット130の組み立てや整備を効率よく行うことができる。
また、本実施形態のプリンタ100では、給電電極114a,114bがシャッタ部材113で閉塞されるため、給電電極114a,114bにユーザや他の部材が触れてしまうことを防止できる。
また、本実施形態のプリンタ100では、シャッタ部材113の被押圧部材113aがフロントビーム131のガイド部材131d,131eによって押圧されて、シャッタ部材113が上方に変位するため、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)を本体フレーム112に装着した状態で前面開口部111dを前面カバー111eで閉塞する際に生じる押圧力によってシャッタ部材113を上方へと変位させ、給電電極114a,114bを露出させて、受電電極131b,131cと当接させることができる。
また、本実施形態のプリンタ100では、シャッタ部材113に付勢力が与えられているため、前面開口部111dを開放した際に、シャッタ部材113を確実に下方へ変位させて、給電電極114a,114bをシャッタ部材113で確実に閉塞でき、ひいては、給電電極114a,114bにユーザや他の部材が触れてしまうことを確実に防止することができる。
また、本実施形態のプリンタ100では、ドラムユニット130において、各LED基板153が受電電極131b,131cから他のLED基板153への電力の供給経路を中継しているため、受電電極131b,131cに届くように各LED基板153毎にハーネスの長さを異ならせる必要がなく、ひいては、LED基板153の製造やドラムユニット130の組み立ての手間を削減することができる。
また、本実施形態のプリンタ100では、ドラムユニット130において、現像カートリッジ140への電力の供給を受けるための受電電極121が支持板133に配設され、受電電極121に当接し、受電電極121に電力を供給するための給電電極112eが本体フレーム112内に配設されているため、現像カートリッジ140及びLED基板153への電力の受電部を全てフロントビーム131に集中させる必要がなくなり、ドラムユニット130及び本体フレーム112における設計の自由度を大きくすることができる。
また、本実施形態のプリンタ100では、画像形成ユニット120(ドラムユニット130)が本体フレーム112内へ装着された際に、LED基板153が転写部170とクリーニングローラ156との間に配置されるため、用紙Pへの転写完了直後に、感光体ドラム151の帯電を解除できる。
また、本実施形態のプリンタ100では、LED基板153の上方及び下方が、クリーニング筐体157とフィルム部材158で保護されているため、プリンタ100の本体部110内で飛散したトナーがLED153aに付着して、LED153aの光を遮り、感光体ドラム151の帯電の解除に支障をきたしてしまうことを防止できる。
また、本実施形態のプリンタ100では、クリーニング筐体157の下面と、フィルム部材158の上面とに、LED153aの光を効率よく感光体ドラム151の外周面に導くように反射塗装が施されているため、LED153aの発光量が小さくても、LED153aの光を効率良く感光体ドラム151の外周面に導くことができ、ひいては感光体ドラム151の帯電を確実に解除できる。
<本実施形態と特許請求の範囲との対応>
尚、本実施形態では、感光体ドラム151が本発明における像担持体に相当し、現像カートリッジ140及びドラム部150が本発明における画像形成部に相当し、ドラムユニット130が本発明における像担持体ユニットに相当し、本体フレーム112内及び前面開口部111dが本発明におけるユニット収容部に相当する。
<本実施形態と特許請求の範囲との対応>
尚、本実施形態では、感光体ドラム151が本発明における像担持体に相当し、現像カートリッジ140及びドラム部150が本発明における画像形成部に相当し、ドラムユニット130が本発明における像担持体ユニットに相当し、本体フレーム112内及び前面開口部111dが本発明におけるユニット収容部に相当する。
また、本実施形態では、受電電極131b,131cが本発明における第1の受電電極に相当し、給電電極114a,114bが本発明における第1の給電電極に相当する。
また、本実施形態では、前面カバー111eが本発明におけるカバー部材に相当し、シャッタ部材113が本発明におけるシャッタ部材に相当し、被押圧部材113aが本発明における被押圧部材に相当し、ガイド部材131d,131eが本発明におけるガイド部材に相当し、シャッタ部材113に取り付けられたバネ部材が本発明における付勢手段に相当する。
また、本実施形態では、前面カバー111eが本発明におけるカバー部材に相当し、シャッタ部材113が本発明におけるシャッタ部材に相当し、被押圧部材113aが本発明における被押圧部材に相当し、ガイド部材131d,131eが本発明におけるガイド部材に相当し、シャッタ部材113に取り付けられたバネ部材が本発明における付勢手段に相当する。
また、本実施形態では、現像カートリッジ140が本発明における現像器に相当し、ドラムユニット130内が本発明における現像器収容部に相当し、用紙Pが本発明における記録媒体に相当し、LED基板153が本発明における解除部に相当する。
また、本実施形態では、受電電極121が本発明における第2の受電電極に相当し、給電電極112eが本発明における第2の給電電極に相当する。
また、本実施形態では、転写部170が本発明における転写部に相当し、クリーニングローラ156が本発明におけるクリーニング部に相当する。
また、本実施形態では、転写部170が本発明における転写部に相当し、クリーニングローラ156が本発明におけるクリーニング部に相当する。
また、本実施形態では、LED153aが本発明における光源に相当し、クリーニング筐体157及びフィルム部材158が本発明における保護部材に相当する。
<本発明の変形例について>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記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とり得ることはいうまでもない。
<本発明の変形例について>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記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とり得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態では、受電電極131b,131cが装着方向の上流側端部であるフロントビーム131に配設されていたが、装着方向の下流側端部であるリアビーム134に配設されていてもよいし、フロントビーム131及びリアビーム134の双方に配設されていてもよい。
また、上記実施形態では、受電電極に131b,131cには、LED基板153が電気的に接続されていたが、現像ローラ144の回転軸144aが電気的に接続されてもよい。
ところで、上記実施形態のプリンタ100は、静電潜像が形成される像担持体を含む複数の画像形成部を一体的に有する像担持体ユニットを備え、該像担持体ユニットは、前記像担持体を帯電させる帯電部と、前記像担持体に形成された前記静電潜像に現像剤を付着させ、該静電潜像を現像剤像として現像する現像部と、該現像剤像を記録媒体に転写する転写部と、該転写部による前記現像剤像の前記記録媒体への転写後に前記像担持体の帯電を解除する解除部とを備える画像形成装置として構成されていてもよい。
このような画像形成装置では、帯電部、現像部、転写部、解除部を同時に交換することができる。
100…プリンタ、110…本体部、111…本体ケーシング、111a…上面、111b…排紙トレイ、111c…排紙口、111d…前面開口部、111e…前面カバー、112…本体フレーム、112a…上側ガイドレール、112b…下側ガイドレール、112c…着脱ガイド溝、112e,114a,114b…給電電極、113…シャッタ部材、113a…被押圧部材、120…画像形成ユニット、121,131b,131c…受電電極、130…ドラムユニット、131…フロントビーム、131a…手前側把手、131d,131e…ガイド部材、132,133…支持板、132a,133a…フランジ部、132b…カップリング貫通孔、133b…電極貫通孔、134…リアビーム、134a…背面側把手、135,136…サイドプレート、135a,136a…ガイド溝、135b…カップリング露出孔、136b…電極支持部、140…現像カートリッジ、141…カートリッジケース、141a2…脚部、142…アジテータ、143…供給ローラ、144…現像ローラ、144a…回転軸、145…ブレード、147…カラー部材、150…ドラム部、151…感光体ドラム、152…スコロトロン帯電器、153…LED基板、153a…LED、154…ハーネス、155…接続基板、156…クリーニングローラ、157…クリーニング筐体、158…フィルム部材、160…スキャナ部、170…転写部、171…ベルト駆動ローラ、172…従動ローラ、173…搬送ベルト、174…転写ローラ、175…ベルトクリーナー、180…フィーダ部、181…フィーダケース、182…用紙押圧板、182a…押圧板後端部、182b…押圧板前端部、183…フィードローラ、184…分離ローラ、185…分離パッド、185a…分離面、186…分離パッド付勢バネ、187…紙粉除去ローラ、188,195…ピンチローラ、191…用紙搬送ローラ191、192…用紙ガイド、193…定着部、193a…加熱ローラ、193b…加圧ローラ、194…定着済用紙搬送ローラ、196a,196b…定着済用紙ガイド、197…排紙ローラ、198…排紙従動ローラ。
Claims (23)
- 静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備えた像担持体ユニットと、
該像担持体ユニットが着脱可能に収容されるユニット収容部と
を備え、
前記像担持体ユニットは、
前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位に、前記画像形成部への電力の供給を受けるための第1の受電電極を備え、
前記ユニット収容部は、
前記像担持体ユニットが装着された際に該像担持体ユニットの前記第1の受電電極と対向する部位に、該第1の受電電極に当接し、該第1の受電電極に電力を供給するための第1の給電電極を備える
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記像担持体ユニットは、
前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部あるいは下流側端部に前記第1の受電電極を備える
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記像担持体ユニットは、
前記像担持体を回転可能に備え、
該像担持体の回転軸に直交する方向を前記ユニット収容部への装着方向とする
ことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 前記像担持体ユニットは、
前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部に前記第1の受電電極を備え、
前記ユニット収容部は、
前記像担持体ユニットの装着方向の上流側端部に、該ユニット収容部を閉塞するためのカバー部材を開閉可能に備え、
該カバー部材は、
前記像担持体ユニットが装着された状態で前記ユニット収容部を閉塞した際に前記像担持体ユニットの前記第1の受電電極と対向する部位に、前記第1の給電電極を備える
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3いずれか記載の画像形成装置。 - 前記カバー部材は、
前記第1の給電電極を閉塞する第1の配置と、該第1の給電電極を露出させる第2の配置とに変位可能なシャッタ部材を備える
ことを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。 - 前記像担持体ユニットが装着された状態で前記ユニット収容部が前記カバー部材で閉塞されると、前記シャッタ部材を前記第2の配置へと変位させるシャッタ変位機構を備える
ことを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。 - 前記シャッタ変位機構は、
前記シャッタ部材を前記第2の配置へ変位させるための押圧力を受けるために前記シャッタ部材に連結された被押圧部材と、
前記像担持体ユニットに設けられ、該像担持体ユニットが装着された状態で前記ユニット収容部が前記カバー部材で閉塞された際に前記被押圧部材に当接し、該被押圧部材を押圧するガイド部材と
から構成されていることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。 - 前記第2の配置へ変位した前記シャッタ部材に前記第1の配置へ復帰する付勢力を与える付勢手段を備える
ことを特徴とする請求項6または請求項7記載の画像形成装置。 - 前記画像形成部はそれぞれ、
前記第1の受電電極から他の前記画像形成部への電力の供給経路を中継している
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8いずれか記載の画像形成装置。 - 前記画像形成部は、
前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像剤像として現像するために、該静電潜像に現像剤を供給する現像器を収容可能な現像器収容部と、
記録媒体への前記現像剤像の転写後に前記像担持体の帯電を解除する解除部と
を備え、
前記像担持体ユニットは、
前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位とは異なる部位に、前記画像形成部への電力の供給を受けるための第2の受電電極を備え、
前記ユニット収容部は、
前記像担持体ユニットが装着された際に該像担持体ユニットの前記第2の受電電極と対向する部位に、該第2の受電電極に当接し、該第2の受電電極に電力を供給するための第2の給電電極を備え、
前記第1の受電電極は、
前記画像形成部における前記現像器収容部及び前記解除部のうちのいずれか一方にのみ接続され、
前記第2の受電電極は、
前記画像形成部における前記現像器収容部及び前記解除部のうちの前記第1の受電電極に接続されていない方に接続されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項9いずれか記載の画像形成装置。 - 前記現像剤像を前記記録媒体に転写する転写部を備え、
前記画像形成部は、
前記現像剤像の前記記録媒体への転写後に前記像担持体から前記現像剤を除去するクリーニング部を備え、
前記解除部は、
前記像担持体ユニットが前記ユニット収容部へ装着された際に、前記転写部と前記クリーニング部との間に配置される
ことを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。 - 前記像担持体は、
光導電体からなり、
前記解除部は、
光を前記像担持体に照射するための光源を備え、
該光源は、
該光源への前記現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されている
ことを特徴とする請求項10または請求項11記載の画像形成装置。 - 前記像担持体は、
光導電体からなり、
前記解除部は、
光を前記像担持体に照射するための光源を備え、
該光源の周囲には、
該光源の光を前記像担持体側へ導く処理が施されている
ことを特徴とする請求項10乃至請求項12いずれか記載の画像形成装置。 - 静電潜像が形成される像担持体を各々に有する複数の画像形成部を一体的に備え、
画像形成装置に設けられたユニット収容部への装着方向に交差する部位に、前記画像形成部への電力の供給を受けるための第1の受電電極を備える
ことを特徴とする像担持体ユニット。 - 前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部あるいは下流側端部に前記第1の受電電極を備える
ことを特徴とする請求項14記載の像担持体ユニット。 - 前記像担持体を回転可能に有し、
該像担持体の回転軸に直交する方向を前記ユニット収容部への装着方向とする
ことを特徴とする請求項15記載の像担持体ユニット。 - 前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位のうち、該装着方向の上流側端部に前記第1の受電電極を備える
ことを特徴とする請求項14乃至請求項16いずれか記載の像担持体ユニット。 - 前記第1の受電電極に電力を供給するための第1の給電電極を閉塞するシャッタ部材を押圧可能であって、該シャッタ部材を押圧することにより前記第1の給電電極を露出させるガイド部材を備える
ことを特徴とする請求項17記載の像担持体ユニット。 - 前記画像形成部はそれぞれ、
前記第1の受電電極から他の前記画像形成部への電力の供給経路を中継している
ことを特徴とする請求項14乃至請求項18いずれか記載の像担持体ユニット。 - 前記画像形成部は、
前記像担持体に形成された前記静電潜像を現像剤像として現像するために、該静電潜像に現像剤を供給する現像器を収容可能な現像器収容部と、
前記記録媒体への前記現像剤像の転写後に前記像担持体の帯電を解除する解除部と
を備え、
当該像担持体ユニットは、
前記ユニット収容部への装着方向に交差する部位とは異なる部位に、前記画像形成部への電力の供給を受けるための第2の受電電極を備え、
前記第1の受電電極は、
前記画像形成部における前記現像器収容部及び前記解除部のうちのいずれか一方にのみ接続され、
前記第2の受電電極は、
前記画像形成部における前記現像器収容部及び前記解除部のうちの前記第1の受電電極に接続されていない方に接続されている
ことを特徴とする請求項14乃至請求項19いずれか記載の像担持体ユニット。 - 前記画像形成部は、
前記現像剤像の前記記録媒体への転写後に前記像担持体から前記現像剤を除去するクリーニング部を備え、
前記解除部は、
当該像担持体ユニットが前記ユニット収容部へ装着された際に、前記クリーニング部と、前記現像剤像を前記記録媒体に転写するために前記画像形成装置に設けられた転写部との間に配置される
ことを特徴とする請求項20記載の像担持体ユニット。 - 前記解除部は、
光導電体からなる前記像担持体に光を照射するための光源を備え、
該光源は、
該光源への前記現像剤の付着を防止するための保護部材で保護されている
ことを特徴とする請求項20または請求項21記載の像担持体ユニット。 - 前記解除部は、
光導電体からなる前記像担持体に光を照射するための光源を備え、
該光源の周囲には、
該光源の光を前記像担持体側へ導く処理が施されている
ことを特徴とする請求項20乃至請求項22いずれか記載の像担持体ユニット。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005375596A JP2007178610A (ja) | 2005-12-27 | 2005-12-27 | 画像形成装置、及び像担持体ユニット |
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