JP2008026364A

JP2008026364A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2008026364A
Application number: JP2006195389A
Authority: JP
Inventors: Naomasa Okimura; 直雅沖村; Hiroshi Hayashi; 博司林
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-07-18
Filing date: 2006-07-18
Publication date: 2008-02-07

Abstract

【課題】感光体と光書き込み装置との間のスペースが活用され、且つ光書き込み装置の小型化を実現することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１０は、感光体４０と、この感光体４０に潜像を形成する光書き込み装置５６と、この感光体４０に形成された潜像を現像する現像装置４４と、少なくとも現像装置４４に電力を供給する電源ユニット３４とを有する。この電源ユニット３４は、感光体４０と光書き込み装置５６との間に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、複写機又はファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

この種の画像形成装置において、感光体と、この感光体に潜像を形成する光書き込み装置とが備えられたものが知られている。この感光体と光書き込み装置との間の距離を長くすると（例えば図５の距離Ｌ１からＬ２へ）、光書き込み装置の幅方向の大きさを小さく（例えば図５の長さＷ１からＷ２へ）できることが知られている。しかし、感光体と光書き込み装置との間の距離を長くすると、感光体と光書き込み装置との間の無駄なスペースが拡大してしまう。そこで、複数の像担持体と、像担持体を走査するスキャナユニットと、像担持体とスキャナユニットを仕切るように位置するセンタープレートとを有する画像形成装置が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０００−３１０８９５号公報

しかしながら、上記従来技術においては、感光体と光書き込み装置との間にプレートを配置するのみであり、感光体と光書き込み装置との間のスペースが十分に活用されていなかった。

本発明の目的とするところは、上記従来の問題を解消し、光書き込み装置の小型化を実現する画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の特徴とするところは、感光体と、この感光体に潜像を形成する光書き込み装置と、この感光体に形成された潜像を現像する現像装置と、少なくとも前記現像装置に電源を供給する電源ユニットとを有し、前記電源ユニットは、前記感光体と前記光書き込み装置との間に配置されている画像形成装置にある。したがって、感光体と光書き込み装置との間のスペースが活用され、且つ光書き込み装置の小型化が実現される。

好適には、前記電源ユニットは電源回路基板を有し、この電源回路基板には前記光書き込み装置から照射される光が通過する貫通孔が設けられている。したがって、光書き込み装置から照射される光の遮断が防止される。

好適には、前記貫通孔の両端部に高圧配線が配置されている。したがって、高圧配線間の絶縁距離を短くできるので、基板の大型化が抑制される。

好適には、前記電源回路基板には、前記電源回路基板には、少なくとも前記現像装置と該電源回路基板とを電気的に接続する接続部が設けられ、この接続部は弾性部材からなる。

本発明によれば、電源ユニットが感光体と光書き込み装置との間に配置されているので、感光体と光書き込み装置との間のスペースが活用され、且つ光書き込み装置の小型化を実現することができる。

次に本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。この画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２の下部には、給紙装置１４が配置されていると共に、画像形成装置本体１２の上部には排紙部１６が形成されている。

給紙装置１４は、用紙トレイ１８を有し、この用紙トレイ１８に多数の用紙が積層される。この用紙トレイ１８の一端上部には、フィードロール２０が配置されていると共に、このフィードロール２０に対向して捌きロール２２が設けられている。用紙トレイ１８の最上位にある用紙がフィードロール２０によりピックアップされ、フィードロール２０と裁きロール２２との協働により用紙が捌かれて搬送される。

用紙トレイ１８から搬送された用紙は、レジストローラ２４により一時停止され、所定のタイミングにより後述する感光体ユニット２６と転写ユニット２８との間及び定着装置３０を通って排紙ローラ３２により排紙部１６へ排出される。

画像形成装置本体１２内には、感光体ユニット２６、転写ユニット２８、電源ユニット３４及び制御部３６が配置されている。感光体ユニット２６は、感光体ユニット本体３８に例えば４つの感光体４０が回転自在に支持されている。各感光体４０の周囲には、感光体４０を一様に帯電する帯電ロールを備えた帯電手段としての帯電装置４２と、各感光体４０に書き込まれた潜像を現像剤（トナー）で現像する現像手段としての現像装置４４と、転写後の感光体４０を除電する除電装置４６と、転写がなされた後に感光体４０に残留する現像剤を除去する現像剤除去手段としてのクリーニング装置４８とを有する。感光体ユニット２６は、４つの感光体４０、帯電装置４２、現像装置４４、除電装置４６及びクリーニング装置４８を一体化したものであり、画像形成装置本体１２に対して着脱自在になっている。

電源ユニット３４は、感光体ユニット２６と光書き込み装置５６との間に配置され、上述した給紙装置１６、転写ユニット２８、帯電装置４２及び現像装置４４等に電力を供給するようになっている。

４つのトナーボックス５０は、感光体ユニット２６の裏面側方に接続されている。各トナーボックス５０は、マゼンダ、イエロー、シアン及び黒用であり、トナー供給部５２とトナー回収部５４とが一体になって構成されている。トナー供給部５２は現像装置４４に接続されて各色のトナーを現像装置４４に供給し、トナー回収部５４はクリーニング装置４８に接続されて各色のトナーを回収する。

光書込み装置５６は、それぞれレーザ露光装置からなり、感光体ユニット２６の背面側にあって各感光体４０に対応した位置に配置され、一様に帯電された感光体４０に対してレーザを照射して潜像を形成するようになっている。

転写ユニット２８は、感光体ユニット２６の表側にあって感光体ユニット２６に対向して縦方向に配置されている。この転写ユニット２８は、上下方向に設けられた二つの支持ロール５８に搬送ベルト６０が掛けられている。また、各感光体４０に搬送ベルト６０を挟んで対向して転写ロール６２が設けられている。

したがって、各感光体４０は、帯電装置４２により一様に帯電され、光書込み装置５６により潜像が形成され、現像装置４４により潜像がトナーにより可視像化される。各感光体４０に形成されたトナー像は、下方から順番に転送ユニット２８の転写ロール６２により、搬送される用紙に転写され、定着装置３０により用紙に定着される。

次に電源ユニット３４の詳細を図２及び３に基づいて説明する。
図２に示すように、電源ユニット３４は電源ユニット本体３５を有し、該電源ユニット本体３５の垂直面に沿って例えば２つの高圧電源回路基板６４，６５が設けられている。高圧電源回路基板６４と高圧電源回路基板６５とは電気的に接続されており、該高圧電源回路基板６４と高圧電源回路基板６５との間には例えば絶縁部材が設けられている。

この高圧電源回路基板６４，６５には、複数の昇圧トランス６６、複数のコンデンサ６８、複数のＳＷ素子７０、複数の放熱板７２及び接続ケーブル（ワイヤーハーネス）７４などの各種電気部品等が搭載されている。この高圧電源回路基板６４，６５は、所定の高圧直流電圧（例えば５００Ｖ〜１０ｋＶ程度の範囲内で選定される電圧）を生成して、例えば帯電装置４２、現像装置４４及び転写ユニット２８の転写ロール６２等に出力するものである。

また、高圧電源回路基板６４，６５には光書き込み装置５６から照射される光（レーザ）が通過する例えば４つの貫通孔７６が形成されている。図３（ａ）にも示すように、この貫通孔７６の両端部には複数の昇圧トランス６６や複数のコンデンサ６８ａ等に接続される高圧配線７８が配置されている。この高圧配線７８には例えば５００Ｖ〜１０ｋＶ程度の範囲内で選定される電圧が印加される。このように、貫通孔７６の両端部に高圧配線７６を配置することで、高圧電源回路基板６４の大型化を招くことなく高圧配線７８同士の距離（絶縁距離）を確保することができる。すなわち、例えば図３（ｂ）に示すように、例えば高圧配線７８に印加される電圧が例えば５ｋＶ程度の場合、基板上に配置された高圧配線７８同士の絶縁距離（図３（ｂ）のＤ２）は約１５ｍｍ程度を確保しなければならない。これに対し、例えば図３（ａ）に示すように、貫通孔７６（空間）を隔て高圧配線７８同士を配置すると、例えば高圧配線７８に印加する電圧が例えば５ｋＶ程度の場合、該高圧配線７８同士の絶縁距離（図３（ａ）のＤ１）は５ｍｍ程度でよい。

また、図２（ｂ）にも示すように、高圧電源回路基板６４，６５には、例えば各帯電装置４２、各現像装置４４及び転写ユニット２８の各転写ロール６２等と該高圧電源回路基板６４，６５とを電気的に接続する接続部８０が設けられている。接続部８０は、各現像装置４４に接続される例えば４つの第１の接続部８０ａ、各転写ユニット２８の各転写ロール６２に接続される例えば４つの第２の接続部８０ｂ及び各帯電装置４２に接続される例えば４つの接続部８０ｃを有する。

この接続部８０は、円筒状のガイド部材８２内に弾性部材である例えば金属製の給電スプリング８４を有し、該給電スプリング８４の先端部には例えば金属製の導電部材８６が設けられている。この導電部材８６は、感光体ユニット２６を画像形成装置本体１２に装着した際に、給電スプリング８４の付勢力により感光体ユニット２６の裏面に設けられた接続部（図示省略）と接触するようになっている。この感光体ユニット２６の裏面に設けられた接続部（図示省略）は、例えば各帯電装置４２及び各現像装置４４等と電気的に接続されているものである。したがって、感光体ユニット２６を画像形成装置本体１２に装着することにより、接続部８０を介して例えば各帯電装置４２、各現像装置４４及び転写ユニット２８の各転写ロール６２等と該高圧電源回路基板６４，６５とが電気的に接続されるようになっている。

このように、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０においては、電源ユニット３４が感光体ユニット２６と光書き込み装置５６との間に配置されているので、感光体ユニット２６と光書き込み装置５６との間のスペースが活用される。また、感光体ユニット２６と光書き込み装置５６とは所定の距離を保つように配置されているので、光書き込み装置５６の幅方向の小型化を実現することができる。また、電源ユニット３４が感光体ユニット２６の近傍に配置されているため、給電経路を短縮することができ、コストの低減を実現することができる。

なお、電源ユニット３４には低圧電源回路基板を設けるようにしてもよい。この低圧電源回路基板は、降圧トランス、コンデンサ等の各種電気部品等を搭載し、例えば各駆動手段、制御部、各ユニットの小制御基板及び各種センサ（図示省略）等に所定の低圧直流電圧（例えば３Ｖ〜２４Ｖ程度）を出力するものである。
。

次に、本発明の画像形成装置１０と比較される第１の比較例における画像形成装置１００を図６（ａ）に基づいて説明する。

図６（ａ）に示すように、本比較例における画像形成装置１００は、画像形成装置本体１０２を有し、画像形成装置本体１０２内に、感光体ユニット１０４、転写ユニット１０６、光書き込み装置１０８及びトナーボックス１１０等が設けられている。感光体ユニット１０４等に電力を供給する電源ユニット１１２は、画像形成装置本体１０２の外壁面に設けられている。この画像形成装置１００においては、電源ユニット１１２により画像形成装置本体１０２の幅方向が大きくなる問題あった。

この第１の比較例における画像形成装置１００と比較し、本発明の画像形成装置１０は、電源ユニット３４が感光体ユニット２８と光書き込み装置５６との間に配置されているので、画像形成装置本体１２の幅方向の大きさを抑制することができる。

次に、本発明の画像形成装置１０と比較される第２の比較例における画像形成装置２００を図６（ｂ）に基づいて説明する。

図６（ｂ）に示すように、本比較例における画像形成装置２００は、画像形成装置本体２０２を有し、画像形成装置本体２０２内に、感光体ユニット２０４、転写ユニット２０６、光書き込み装置２０８及びトナーボックス２１０等が設けられている。感光体ユニット２０４等に電力を供給する電源ユニット２１２は、感光体ユニット２０４及び光書き込み装置２０８の下部に設けられている。この画像形成装置２００においては、電源ユニット２１２の発熱により（特に電源ユニット２１２に低電圧電源回路基板を設けた場合）、それぞれの光書き込み装置２０８の温度上昇が不均等になり出力画像における画像品質が低下することがあった。

この第２の比較例における画像形成装置２００と比較し、本発明の画像形成装置１０は、電源ユニット３４が感光体ユニット２８と光書き込み装置５６との間に垂直に配置されているので、それぞれの光書き込み装置２０８の温度上昇が均等になり出力画像における画像品質を維持することができる。

次に本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置１０を図４に基づいて説明する。
図４に示すように、例えば４つの電源ユニット３４は、感光体ユニット２８と光書き込み装置５６との間で且つそれぞれの光書き込み装置４６の間に配置され、それぞれの感光体ユニット２６に電力を供給するようになっている。この電源ユニット３４は、電源ユニット本体３５を有し、該電源ユニット本体３５の水平面に沿って高圧電源回路基板６４設けられている。また、この電源ユニット３４の一端部には給電スプリングを有する接続部８０が設けられており、該接続部８０により感光体ユニット２６と高圧電源回路基板６４とが電気的に接続されるようになっている。

このように、電源ユニット３４を複数に分割し、該複数の電源ユニット３４を感光体ユニット２８と光書き込み装置５６との間で且つそれぞれの光書き込み装置４６の間に配置することで、高圧電源回路基板６４に光書き込み装置５６からの光が通過するための貫通孔を設ける必要がなくなる。

以上述べたように、本発明は、感光体に潜像を形成する光書き込みと電源ユニットとを有する画像形成装置に利用することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。本発明の実施形態に係る画像形成装置の電源ユニットを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。本発明の実施形態に係る電源ユニットの高圧電源回路基板に設けられた高圧配線を示し、（ａ）及び（ｂ）は高圧配線同士の絶縁距離を説明する図である。本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。感光体と光書き込み装置との間の距離と、光書き込み装置の幅方向の大きさとの関係を説明する模式図である。本発明の比較例を示し、（ａ）は電源ユニットを画像形成装置本体の外壁面に設けた画像形成装置の上面図、（ｂ）は電源ユニットを感光体ユニット及び光書き込み装置の下部に設けた画像形成装置の側面図である。

符号の説明

１０画像形成装置
１２画像形成装置本体
２６感光体ユニット
３４電源ユニット
４０感光体
４４現像装置
５６光書き込み装置
６４、６５高圧電源回路基板
７６貫通孔
７８高圧配線
８０接続部
８４給電スプリング

Claims

感光体と、
この感光体に潜像を形成する光書き込み装置と、
この感光体に形成された潜像を現像する現像装置と、
少なくとも前記現像装置に電力を供給する電源ユニットと、
を有し、
前記電源ユニットは、前記感光体と前記光書き込み装置との間に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
前記電源ユニットは電源回路基板を有し、この電源回路基板には前記光書き込み装置から照射される光が通過する貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記貫通孔の両端部に高圧配線が配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記電源回路基板には、少なくとも前記現像装置と該電源回路基板とを電気的に接続する接続部が設けられ、この接続部は弾性部材からなることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。