JP2009058740A - 画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】記録シートが反転経路で詰まった場合の処理を容易に行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】本体２と、トナー像を担持する感光ドラム５２と当該感光ドラム５２を支持するカートリッジフレーム５１とを有し本体２に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジ５と、感光ドラム５２上のトナー像が転写される転写位置へ用紙Ｐを供給する供給経路７と、転写位置を通過した用紙Ｐを供給経路７へ戻す反転経路９とを備えたレーザプリンタ１であって、供給経路７の一部であるガイド壁７２，７３と、反転経路９の一部であるガイド壁９４および湾曲部９６とが、カートリッジフレーム５１に形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、両面印刷可能な画像形成装置および両面印刷可能な画像形成装置で使用されるプロセスカートリッジに関する。

一般に、レーザプリンタなどの画像形成装置は、光学ユニットから発せられたレーザビームを感光ドラムに照射して表面に静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器からトナーを供給してトナー像を形成する。そして、トナー像が形成された感光ドラムと転写ローラとの間に用紙を通過させることで用紙上にトナー像を転写し、定着器で熱定着させている。

さらに、両面印刷可能な画像形成装置（例えば、特許文献１参照）では、定着器から排出された用紙を装置外部へと搬送する排紙ローラを途中で反転させて用紙を反転経路へ搬送する。そして、搬送経路から再び感光ドラムと転写ローラとの間に用紙を通過させてトナー像を転写し、定着器で熱定着させて装置外部へ排出している。

特開２００５−２１５２２９号公報（図１）

ところで、従来の両面印刷可能な画像形成装置では、反転経路は、装置本体に設けられる転写ローラと装置の下部に設けられる給紙トレイとの間において、独立した経路として構成されているので、反転経路で紙詰まりが発生した場合、取り除くことが容易ではなかった。

そこで、本発明は、記録シートが反転経路で詰まった場合の処理を容易に行うことができる画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、本体と、現像剤像を担持する像担持体と、当該像担持体を支持するカートリッジフレームとを有し、前記本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジと、前記像担持体上の前記現像剤像が転写される転写位置へ記録シートを供給する供給経路と、前記転写位置を通過した記録シートを前記供給経路へ戻す反転経路とを備えた画像形成装置であって、前記供給経路の少なくとも一部および前記反転経路の少なくとも一部は、前記カートリッジフレームに形成されたことを特徴とする。

また、本発明のプロセスカートリッジは、現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体を支持するカートリッジフレームとを備えたプロセスカートリッジであって、前記カートリッジフレームには、前記像担持体上の前記現像剤像が転写される転写位置へ記録シートが供給される供給経路の少なくとも一部と、前記転写位置を通過した記録シートを前記供給経路へ戻す反転経路の少なくとも一部とが形成されたことを特徴とする。

このように構成された画像形成装置およびプロセスカートリッジによれば、着脱可能に構成されたプロセスカートリッジを取り外すことで、反転経路の一部（カートリッジフレームに形成された反転経路）を取り外すことができる。これによって、反転経路の一部を取り外した空間から反転経路に詰まった記録シートを容易に取り除くことが可能となる。

ここで、本発明において供給経路および反転経路の「経路」とは、記録シートが通過する空間を形成する壁面（ガイド壁）をいい、経路の一部が形成されるとは、カートリッジフレームに記録シートが通過する空間を形成する壁面の一部が含まれること、すなわち、カートリッジフレームにガイド壁の一部が形成されていることをいう。

本発明の画像形成装置およびプロセスカートリッジによれば、カートリッジフレームに反転経路の一部を形成することで、記録シートが反転経路で詰まった場合の処理を容易に行うことができる。

［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
参照する図面において、図１は第１実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの全体構成を示す断面図であり、図２は第１実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。図３はプロセスカートリッジに形成された反転経路の一部である外壁面の底面部を示す斜視図であり、図４（ａ）〜（ｄ）はプロセスカートリッジの着脱機構を説明する図である。

ここで、以下の説明において方向は、レーザプリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「手前側」、紙面に向かって左側を「奥側」とし、紙面に向かって奥側を「右側」、紙面に向かって手前側を「左側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。なお、ユーザは「手前側」からレーザプリンタを操作するものとする。

＜レーザプリンタの全体構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体２内に記録シートの一例としての用紙Ｐを給紙するための給紙部３と、露光装置４と、後述する転写位置において用紙Ｐ上にトナー像（現像剤像）を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を加熱定着する定着装置６と、用紙Ｐを給紙部から転写位置へ搬送する経路となる供給経路７と、用紙Ｐを転写位置から本体２の外部へ搬送する経路となる排紙経路８と、用紙Ｐを排紙経路８から供給経路７へ搬送する経路となる反転経路９を主に備えている。

本体２の手前側には開閉自在なフロントカバー２１が設けられており、フロントカバー２１を開いたときにできる開口から後述するプロセスカートリッジ５が着脱可能となっている。また、本体２の奥側には開閉自在なリヤカバー２２が設けられており、リヤカバー２２を開いたときにできる開口から後述する定着装置６が着脱可能となっている（図２参照）。さらに、本体２の上面には本体２から排出された用紙Ｐが蓄積される排紙トレイ２３が設けられている。

＜給紙部の構成＞
給紙部３は、本体２内の下部に着脱可能に装着される給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１の下部において前方が持ち上がるように揺動自在に設けられた用紙押圧板３２と、用紙押圧板３２を下側から持ち上げるリフトレバー３３を備えている。また、給紙トレイ３１の手前側の上方には給紙ローラ３４および給紙パット３５が設けられ、給紙ローラ３４に対向してピンチローラ３６が設けられている。さらに、給紙ローラ３４の奥側にはレジストローラ３７が設けられている。

＜露光装置の構成＞
露光装置４は、本体２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず）と、回転駆動されるポリゴンミラー４１と、レンズ４２，４３と、反射鏡４４，４５とを主に備えている。レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー４１、レンズ４２、反射鏡４４、レンズ４３、反射鏡４５の順に反射または通過して、プロセスカートリッジ５の感光ドラム５２の表面上に高速走査にて照射される。

＜プロセスカートリッジの構成＞
プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に設けられ、本体２に対して着脱自在に装着される構造となっている（図２参照）。このプロセスカートリッジ５は、外枠を構成する中空のカートリッジフレーム５１を備えている。プロセスカートリッジ５は、さらに、カートリッジフレーム５１内に、像担持体の一例としての感光ドラム５２、スコロトロン型帯電器５３、現像ローラ５４、供給ローラ５５、層厚規制ブレード５６、トナー収容部５７および搬送ローラ５８を主に備えている。このうち、感光ドラム５２、現像ローラ５４、供給ローラ５５および搬送ローラ５８は、カートリッジフレーム５１に回転可能に支持されている。

トナー収容部５７内の現像剤の一例としてのトナーは、供給ローラ５５の矢印方向（反時計方向）への回転により現像ローラ５４に供給される。このときトナーは、供給ローラ５５と現像ローラ５４との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ５４上に供給されたトナーは、現像ローラ５４の矢印方向（反時計方向）への回転に伴って、層厚規制ブレード５６と現像ローラ５４との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ５４上に担持される。

感光ドラム５２は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。
スコロトロン型帯電器５３は、感光ドラム５２の上方において、感光ドラム５２に接触しないように、所定間隔を隔てて対向して配置されている。このスコロトロン型帯電器５３は、感光ドラム５２の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。

＜定着装置の構成＞
定着装置６は、プロセスカートリッジ５の奥側（用紙Ｐの搬送方向下流側）に設けられ、本体２に対して着脱自在に装着される構造となっている（図２参照）。この定着装置６は、加熱部材の一例としての加熱ローラ６１と、加熱ローラ６１に対向して配置され加熱ローラ６１との間で用紙Ｐを挟持する加圧ローラ６２と、加熱ローラ６１および加圧ローラ６２を回転可能に支持するフレーム部材６３を主に備えている。

＜供給経路の構成＞
供給経路７は、給紙部３の給紙トレイ３１から後述する転写位置までの用紙Ｐの搬送経路であり、ガイド壁７１〜７３から主に構成されている。この供給経路７には、前記した給紙ローラ３４、給紙パット３５、ピンチローラ３６、レジストローラ３７および転写部材の一例としての転写ローラ７４が配置されている。

ガイド壁７１は、本体２内のプロセスカートリッジ５の手前側下方に設けられた供給経路７の下壁の一部を構成している。
ガイド壁７２は、ガイド壁７１の奥側にガイド壁７１と連なって供給経路７の下壁を構成している。このガイド壁７２は、カートリッジフレーム５１に手前側から転写位置に向かって設けられた貫通孔（符号省略）の下壁である。
ガイド壁７３は、ガイド壁７１，７２の上方にガイド壁７１，７２と対向して設けられ供給経路７の上壁を構成している。このガイド壁７３は、前記した貫通孔の上壁も構成している。ガイド壁７２，７３には、レジストローラ３７と転写ローラ７４との間において、対向して接触する一対の搬送ローラ５８が設けられている。なお、ガイド壁７２，７３が、カートリッジフレーム５１に形成された供給経路（供給経路７の一部）である。

転写ローラ７４は、本体２に回転可能に支持されるとともに、装着状態（図１参照）のプロセスカートリッジ５の感光ドラム５２の下方において感光ドラム５２に対向して接触するように配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。
なお、本発明では、感光ドラム５２と転写ローラ７４とが対向して接触する位置、すなわち、感光ドラム５２上のトナー像が用紙Ｐに転写される位置を「転写位置」という。

＜排紙経路の構成＞
排紙経路８は、転写位置から本体２の外部（排紙トレイ２３）までの用紙Ｐの搬送経路であり、ガイド壁８１，８２から主に構成されている。この排紙経路８の本体２からの出口には、逆回転可能な排紙ローラ８３が配置されている。また、排紙経路８上には、定着装置６が配置されており、転写位置から搬送された用紙Ｐはガイド壁８１に沿って定着装置６に入り、定着装置６でトナー像が加熱定着された後、ガイド壁８２に沿って奥側から手前側へ反転し、排紙ローラ８３から排紙トレイ２３上に排出される。両面印刷を行う場合には、用紙Ｐを本体２の外部に完全に排出する前に、排紙ローラ８３を逆回転させて後述する反転経路９へ搬送する。なお、排紙経路８には、適宜搬送用のローラを設けてもよい。

＜反転経路の構成＞
反転経路９は、排紙経路８から供給経路７までの用紙Ｐの搬送経路であり、本体２内の奥側に形成されたガイド壁９１と、手前・奥側の方向（以下、前後方向という）に延び上壁を構成するガイド壁９２〜９４と、ガイド壁９２〜９４に対向して下壁を構成するガイド壁９５と、用紙Ｐの搬送方向を反転して供給経路７に戻す湾曲部９６，９７とから主に構成されている。この反転経路９には、搬送ローラ１０１〜１０４が配置されている。

ガイド壁９１は本体２内の奥側、リヤカバー２２の内壁面によって構成され、逆回転する排紙ローラ８３によって搬送される用紙Ｐを反転経路９の前後方向に延びる部分、すなわち、ガイド壁９２とガイド壁９５との間へガイドする機能を有する。
ガイド壁９２は、定着装置６のフレーム部材６３の外壁面の底面部によって構成されている。すなわち、本実施形態では、定着装置６のフレーム部材６３に反転経路９の一部が形成されている。
ガイド壁９３は、ガイド壁９２の手前側の本体２内に設けられ、反転経路９の上壁一部を構成する。このガイド壁９３には、手前側から搬送ローラ１０１，１０３がそれぞれ設けられている。

ガイド壁９４は、ガイド壁９３の手前側、供給経路７での搬送方向（前後方向）において転写位置の上流側（転写ローラ７４の手前側）に設けられ、カートリッジフレーム５１の外壁面の底面部によって構成されている。すなわち、本実施形態では、カートリッジフレーム５１の外壁面が、反転経路９の一側壁（上壁の一部）を形成している。

ガイド壁９４（用紙Ｐとの対向面）には、図３に示すように、複数のリブ９４Ａが用紙Ｐの搬送方向（前後方向）に沿って設けられている。これにより、ガイド壁９４と用紙Ｐとの接触面積を減らすことができるので、搬送中の用紙Ｐがガイド壁９４に貼りつくことを効果的に抑制することができる。

ガイド壁９５は、本体２内に設けられた反転経路９の下壁であり、ガイド壁９２〜９４に対向して設けられている。このガイド壁９５には、手前側から、搬送ローラ１０１に対向して接触する搬送ローラ１０２と、搬送ローラ１０３に対向して接触する搬送ローラ１０４がそれぞれ設けられている。

湾曲部９６，９７は、反転経路９のガイド壁９１〜９５を搬送されてきた用紙Ｐの搬送方向を手前側から奥側に反転させて供給経路７へ戻す部分である。
湾曲部９６は、カートリッジフレーム５１の外壁面であるガイド壁９４の手前側から上方へ、さらに奥側へ反転してガイド壁７２へ連続するように設けられており、図４（ａ）に示すように、左右方向に櫛歯状の凹凸が形成されている。

湾曲部９７は、本体２内のガイド壁９５の手前側から上方へ弧状に延び、さらにガイド壁７１の奥側へ連続するように設けられるとともに、カートリッジフレーム５１の湾曲部９６に対して一定の間隔を保持して対向するように設けられている。図４（ａ）に示すように、湾曲部９７の上部９７Ａには、左右方向に櫛歯状の凹凸が形成されている。上部９７Ａの櫛歯状の凹凸は、凹部が湾曲部９６の櫛歯状の凹凸の凸部に、凸部が湾曲部９６の櫛歯状の凹凸の凹部にそれぞれ接触しない程度に互い違いに形成されている。

このような櫛歯状の凹凸を設けることによって、図４（ｂ）〜（ｄ）に示すように、カートリッジフレーム５１を装着状態から、湾曲部９６の櫛歯状の凹凸の凸部を上部９７Ａの櫛歯状の凹凸の凹部に通すことで抜くことができる。これにより、図２に示すように、プロセスカートリッジ５を供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で本体２から取り外すことができる。

搬送ローラ１０１〜１０４は、反転経路９において用紙Ｐを搬送する。
ここで、搬送ローラ１０１〜１０４の駆動力伝達機構について説明する。参照する図面において、図５（ａ）は第１の搬送ローラの駆動力伝達機構を説明する図、（ｂ）はプロセスカートリッジを取り外した状態における第１の搬送ローラの駆動力伝達機構を示す図、（ｃ）は第２の搬送ローラの駆動力伝達機構を説明する図、（ｄ）は定着装置を取り外した状態における第２の搬送ローラの駆動力伝達機構を示す図である。

図５（ａ）に示すように、搬送ローラ１０１，１０２の駆動力伝達機構は、駆動ギヤ１１１、ドラムギヤ１１２、中間ギヤ１１３およびローラギヤ１１４を備えている。
駆動ギヤ１１１は、本体２内に設けられた駆動源であるモータ（図示せず）からの駆動力が複数のギヤ（図示せず）を介して伝達されるギヤであり、本体２内において装着状態のプロセスカートリッジ５の感光ドラム５２の近傍に設けられている。
ドラムギヤ１１２は、感光ドラム５２の軸方向の一端に固定されており、感光ドラム５２と一体に回転する。このドラムギヤ１１２は、駆動ギヤ１１１と噛合する。

中間ギヤ１１３は、ドラムギヤ１１２とローラギヤ１１４とに噛合するギヤであり、本体２内に回転可能に支持されている。
ローラギヤ１１４は、搬送ローラ１０２の軸方向の一端に固定されており、搬送ローラ１０２と一体に回転する。

なお、本実施形態では、モータの駆動力を駆動ギヤ１１１に伝達する複数のギヤ（図示せず）、駆動ギヤ１１１およびドラムギヤ１１２が本発明の「第１の駆動力伝達手段」に相当する。また、中間ギヤ１１３およびローラギヤ１１４が本発明の「第２の駆動力伝達手段」に相当し、搬送ローラ１０２が本発明の「第１の搬送ローラ」に相当する。

次に、搬送ローラ１０１，１０２の駆動力伝達機構の動作について説明する。まず、モータからの駆動力が伝達された駆動ギヤ１１１が回転し、噛合するドラムギヤ１１２が回転する。これに伴って感光ドラム５２が回転駆動し、感光ドラム５２に対向して接触する転写ローラ７４が回転駆動する。また、ドラムギヤ１１２の回転によって噛合する中間ギヤ１１３が回転し、さらに中間ギヤ１１３に噛合するローラギヤ１１４が回転する。これに伴い搬送ローラ１０２が回転駆動し、対向して接触する搬送ローラ１０１が回転駆動する。

なお、搬送ローラ１０１，１０２の駆動力伝達機構では、本体２からプロセスカートリッジ５を取り外すことで、搬送ローラ１０１，１０２が空回りするようになっている。すなわち、図５（ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ５を取り外すことでドラムギヤ１１２も取り外されるので、ドラムギヤ１１２と駆動ギヤ１１１および中間ギヤ１１３との噛合が解除され、ローラギヤ１１４（搬送ローラ１０２）に係る負荷がなくなるためである。

図５（ｃ）に示すように、搬送ローラ１０３，１０４の駆動力伝達機構は、駆動ギヤ１１５、加圧ローラギヤ１１６、中間ギヤ１１７およびローラギヤ１１８を備えている。
駆動ギヤ１１５は、本体２内に設けられた駆動源であるモータ（図示せず）からの駆動力が複数のギヤ（図示せず）を介して伝達されるギヤであり、本体２内において装着状態の定着装置６の加圧ローラ６２の近傍に設けられている。
加圧ローラギヤ１１６は、加圧ローラ６２の軸方向の一端に固定されており、加圧ローラ６２と一体に回転する。この加圧ローラギヤ１１６は、駆動ギヤ１１５と噛合する。

中間ギヤ１１７は、加圧ローラギヤ１１６とローラギヤ１１８とに噛合するギヤであり、本体２内に回転可能に支持されている。
ローラギヤ１１８は、搬送ローラ１０３の軸方向の一端に固定されており、搬送ローラ１０３と一体に回転する。

なお、本実施形態では、モータの駆動力を駆動ギヤ１１５に伝達する複数のギヤ（図示せず）、駆動ギヤ１１５および加圧ローラギヤ１１６が本発明の「第３の駆動力伝達手段」に相当する。また、中間ギヤ１１７およびローラギヤ１１８が本発明の「第４の駆動力伝達手段」に相当し、搬送ローラ１０３が本発明の「第２の搬送ローラ」に相当する。

次に、搬送ローラ１０３，１０４の駆動力伝達機構の動作について説明する。まず、モータからの駆動力が伝達された駆動ギヤ１１５が回転し、噛合する加圧ローラギヤ１１６が回転する。これに伴って加圧ローラ６２が回転駆動し、加圧ローラ６２に対向して配置される加熱ローラ６１が回転駆動する。また、加圧ローラギヤ１１６の回転によって噛合する中間ギヤ１１７が回転し、さらに中間ギヤ１１７に噛合するローラギヤ１１８が回転する。これに伴い搬送ローラ１０３が回転駆動し、対向して接触する搬送ローラ１０４が回転駆動する。

なお、搬送ローラ１０３，１０４の駆動力伝達機構でも、本体２から定着装置６を取り外すことで、搬送ローラ１０３，１０４が空回りするようになっている。すなわち、図５（ｄ）に示すように、定着装置６を取り外すことで加圧ローラギヤ１１６も取り外されるので、加圧ローラギヤ１１６と駆動ギヤ１１５および中間ギヤ１１７との噛合が解除され、ローラギヤ１１８（搬送ローラ１０３）に係る負荷がなくなるためである。

＜レーザプリンタの動作＞
次に、レーザプリンタ１の両面印刷時の動作について簡単に説明する。
まず、給紙トレイ３１内の用紙Ｐが、リフトレバー３３および用紙押圧板３２によって持ち上げられて給紙ローラ３４側に寄せられ、この給紙ローラ３４および給紙パット３５で一枚ずつ送り出されて、ピンチローラ３６、レジストローラ３７および搬送ローラ５８を通って転写位置に搬送される。

また、感光ドラム５２の表面がスコロトロン型帯電器５３により一様に正帯電された後、露光装置４からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって感光ドラム５２上に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ５４上に担持されているトナーが、現像ローラ５４と感光ドラム５２とが対向して接触するときに、感光ドラム５２上に形成された静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム５２上の静電潜像が可視像化されてトナー像が形成される。

次に、表面にトナー像が担持された感光ドラム５２と転写ローラ７４との間を、供給経路７を搬送されてきた用紙Ｐが搬送されることで、転写位置において感光ドラム５２上のトナー像が用紙Ｐ上に転写される。その後、用紙Ｐは、ガイド壁８１上を搬送されて定着装置６に入り、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間を通過する間に、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が加熱定着される。定着装置６から搬送された用紙Ｐは、ガイド壁８２上を搬送され、排紙ローラ８３からその一部が本体２の外部に排出されたところで、排紙ローラ８３の逆回転によって再び本体２内へ供給される。

本体２内に再び供給された用紙Ｐは、ガイド壁９１に沿ってガイド壁９２とガイド壁９５との間に搬送され、搬送ローラ１０３，１０４および搬送ローラ１０１，１０２を通って、湾曲部９６，９７でその搬送方向が手前側から奥側に反転され、供給経路７の搬送ローラ５８の手前側に供給される。このとき用紙Ｐは、トナー像が形成された面が下側、無地の面が上側となっている。

そして、用紙Ｐは、転写位置において感光ドラム５２上に担持されたトナー像が転写され、ガイド壁８１上を搬送されて定着装置６で加熱定着され、ガイド壁８２上を搬送されて排紙ローラ８３から排紙トレイ２３上に排出される。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
図２に示すように、プロセスカートリッジ５を取り外すことで、本体２内から反転経路９の側壁（一部）を構成するガイド壁９４および湾曲部９６を取り外すことができる。これにより、本体２内の反転経路９上に側壁（上壁）がない空間部Ｓ１が形成されるので、この空間部Ｓ１から反転経路９に詰まった用紙Ｐを容易に取り除くことができる。同様に、定着装置６を取り外すことでガイド壁９２を取り外すことができ空間部Ｓ２が形成されるので、この空間部Ｓ２から反転経路９に詰まった用紙Ｐを容易に取り除くことができる。

また、プロセスカートリッジ５または定着装置６を取り外すことで、駆動ギヤ１１１，１１５とローラギヤ１１４，１１８の噛合が解除され、搬送ローラ１０１〜１０４が空回りするので、空間部Ｓ１，Ｓ２から用紙Ｐを容易に引っ張り出して取り除くことができる。

反転経路９の一部であるガイド壁９４および湾曲部９６を、カートリッジフレーム５１の供給経路７での搬送方向（前後方向）において転写位置の上流側（転写ローラ７４の手前側）に設けたので、プロセスカートリッジ５を取り外した際に、手前側から詰まった用紙Ｐを取り除くことができる。また、手前側から用紙Ｐを取り除くことができるとともに、プロセスカートリッジ５の着脱（交換）を供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で行えるように構成したので、手前側（ユーザがレーザプリンタ１を操作する側）の操作性が向上している。

カートリッジフレーム５１の外壁面の底面部を反転経路９の一部（ガイド壁９４）として構成しているので、供給経路７と反転経路９の間隔を、従来装置の供給経路と反転経路の間隔よりも小さくすることが可能となる。これにより、プロセスカートリッジ５の薄型化・小型化ができるので、本体２（レーザプリンタ１）の薄型化・小型化を図ることが可能となる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１実施形態の構成の一部、より詳細には主にプロセスカートリッジ５、定着装置６および反転経路９の構成を変更したものであるため、第１実施形態と同等の構成要素については同一符号を付してその説明を省略することとする。
参照する図面において、図６は第２実施形態に係るレーザプリンタの全体構成を示す断面図であり、図７は第２実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。

＜プロセスカートリッジの構成＞
図６に示すように、本実施形態のプロセスカートリッジ５は、カートリッジフレーム５１内に、感光ドラム５２、スコロトロン型帯電器５３、現像ローラ５４、供給ローラ５５、層厚規制ブレード５６、トナー収容部５７および転写ローラ５９を主に備えている。

転写ローラ５９は、カートリッジフレーム５１に回転可能に支持されるとともに、前記した第１実施形態の転写ローラ７４と同様に、感光ドラム５２の下方において感光ドラム５２に対向して接触するように配置され、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。本実施形態のカートリッジフレーム５１には、外壁面の底面部に転写ローラ５９の下部を露出させる開口が設けられており、転写ローラ５９の下部が後述する反転経路９上に配置されている。
なお、本実施形態でも、感光ドラム５２と転写ローラ５９とが対向して接触する位置（感光ドラム５２上のトナー像が用紙Ｐに転写される位置）を「転写位置」という。また、図７に示すように、本実施形態のプロセスカートリッジ５も供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で本体２から取り外すことができる。

＜定着装置の構成＞
本実施形態の定着装置６は、加熱ローラ６１と、加圧ローラ６２と、加熱ローラ６１および加圧ローラ６２を回転可能に支持するフレーム部材６３を主に備えている。本実施形態のフレーム部材６３には、外壁面の底面部に加圧ローラ６２の下部を露出させる開口が設けられており、加圧ローラ６２の下部が反転経路９上に配置されている。なお、図７に示すように、本実施形態の定着装置６は奥側で本体２から取り外すことができる。

＜反転経路の構成＞
本実施形態の反転経路９は、ガイド壁９１と、前後方向に延び上壁を構成するガイド壁９２，９３，９８，９９と、ガイド壁９２，９３，９８，９９に対向して下壁を構成するガイド壁９５と、用紙Ｐの搬送方向を反転して供給経路７に戻す湾曲部１２１，１２２とから主に構成されている。この反転経路９には、搬送ローラ１０５〜１０７が配置されている。なお、前記した搬送ローラ１０１〜１０４（図１参照）がさらに配置されていてもよい。

本実施形態のガイド壁９２は、第１実施形態と同様に、定着装置６のフレーム部材６３の外壁面の底面部によって構成されている。前記したように本実施形態のフレーム部材６３の底面部（ガイド壁９２）には開口が設けられており、加圧ローラ６２の下部が反転経路９上に配置されている。加圧ローラ６２は、ガイド壁９５に設けられた搬送ローラ１０７に上方から対向して接触しており、加圧ローラ６２の回転によって搬送ローラ１０７が従動回転して用紙Ｐを奥側から手前側へ搬送する。

ガイド壁９８は、ガイド壁９３の手前側、供給経路７での搬送方向（前後方向）において転写位置の下流側（転写ローラ５９の奥側）に設けられ、カートリッジフレーム５１の外壁面の底面部によって構成されている。すなわち、本実施形態でも、カートリッジフレーム５１の外壁面が、反転経路９の一側壁（上壁の一部）を形成している。

ガイド壁９８、すなわち、カートリッジフレーム５１に形成された反転経路は、転写ローラ５９を挟んで感光ドラム５２の反対側（下側）に設けられている。前記したように本実施形態のカートリッジフレーム５１の底面部には開口が設けられており、転写ローラ５９の下部が反転経路９上に配置されている。転写ローラ５９は、ガイド壁９５に設けられた搬送ローラ１０６に、上方から、すなわち、感光ドラム５２の反対側で対向して接触しており、転写ローラ５９の回転によって搬送ローラ１０６が従動回転して用紙Ｐを奥側から手前側へ搬送する。なお、転写ローラ５９には転写時に転写バイアスが印加されるが、搬送時には用紙Ｐに不要な電荷が蓄積されないように転写バイアスを印加しないことが望ましい。

ガイド壁９９は、ガイド壁９８の手前側の本体２内に設けられ、反転経路９の上壁一部を構成する。このガイド壁９９とガイド壁９５には、一対の搬送ローラ１０５が設けられている。

湾曲部１２１，１２２は、反転経路９を搬送されてきた用紙Ｐの搬送方向を手前側から奥側に反転させて供給経路７へ戻す部分であり、本実施形態では、ともに本体２に設けられている。湾曲部１２１は、ガイド壁９９の手前側から上方へ、さらに奥側へ反転してガイド壁７５へ連続するように設けられている。また、湾曲部１２２は、ガイド壁９５の手前側から上方へ弧状に延び、さらにガイド壁７１の奥側へ連続するように設けられるとともに、湾曲部１２１に対して一定の間隔を保持して対向するように設けられている。

＜レーザプリンタの動作＞
次に、第２実施形態に係るレーザプリンタ１の動作について簡単に説明する。
まず、給紙トレイ３１内の用紙Ｐが、リフトレバー３３、用紙押圧板３２、給紙ローラ３４および給紙パット３５で一枚ずつ送り出されて、ピンチローラ３６、レジストローラ３７および供給経路７のガイド壁７５に設けられた搬送ローラ７６を通って転写位置に搬送される。

そして、表面にトナー像が担持された感光ドラム５２と転写ローラ５９との間を用紙Ｐが搬送されることで、転写位置において感光ドラム５２上のトナー像が用紙Ｐ上に転写される。その後、用紙Ｐは、定着装置６の加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間を用紙Ｐが通過する間に、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が加熱定着され、ガイド壁８２上を搬送されて排紙ローラ８３からその一部が本体２の外部に排出されたところで、排紙ローラ８３の逆回転によって再び本体２内へ供給される。

本体２内に供給された用紙Ｐは、ガイド壁９１に沿ってガイド壁９２とガイド壁９５との間に搬送され、加圧ローラ６２と搬送ローラ１０７の間を通ってガイド壁９３，９８とガイド壁９５の間を搬送され、転写ローラ５９と搬送ローラ１０６の間および搬送ローラ１０５を通って、湾曲部１２１，１２２でその搬送方向が手前側から奥側に反転され、供給経路７の搬送ローラ７６の手前側に供給される。
そして、用紙Ｐは、転写位置において感光ドラム５２上に担持されたトナー像が転写され、定着装置６で加熱定着されて排紙ローラ８３から排紙トレイ２３上に排出される。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
図７に示すように、プロセスカートリッジ５を取り外すことで、本体２内から反転経路９の側壁（一部）を構成するガイド壁９８を取り外すことができる。これにより、本体２内の反転経路９上に側壁がない空間部Ｓ１が形成されるので、この空間部Ｓ１から反転経路９に詰まった用紙Ｐを容易に取り除くことができる。同様に、定着装置６を取り外すことでガイド壁９２を取り外すことができ空間部Ｓ２が形成されるので、この空間部Ｓ２から反転経路９に詰まった用紙Ｐを容易に取り除くことができる。

プロセスカートリッジ５や定着装置６を取り外すことで転写ローラ５９や加圧ローラ６２も取り外されるので、転写ローラ５９や加圧ローラ６２の回転によって従動回転する搬送ローラ１０６，１０７は空回りすることとなる。これにより、空間部Ｓ１，Ｓ２から用紙Ｐを容易に引っ張り出して取り除くことができる。

反転経路９の一部であるガイド壁９８を、カートリッジフレーム５１の供給経路７での搬送方向（前後方向）において転写位置の下流側（転写ローラ５９の奥側）に設けたので、プロセスカートリッジ５を取り外した際に、反転経路９において転写位置よりも奥側に詰まった用紙Ｐを取り除くことができる。
また、プロセスカートリッジ５の着脱を、ユーザがレーザプリンタ１を操作する供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で行えるように構成したので、プロセスカートリッジ５の交換を容易に行うことができる。

カートリッジフレーム５１やフレーム部材６３の底面部を反転経路９の一部（ガイド壁９２，９８）として構成するとともに、転写ローラ５９や加圧ローラ６２を反転経路９における搬送用のローラとして利用しているので、供給経路７と反転経路９の間隔を、従来装置の供給経路と反転経路の間隔よりも小さくすることができる。これにより、プロセスカートリッジ５の薄型化・小型化ができるので、本体２（レーザプリンタ１）の薄型化・小型化を図ることができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１および第２実施形態の構成の一部、より詳細にはプロセスカートリッジ５および反転経路９の構成（カートリッジフレーム５１に形成される反転経路９の一部の構成）を変更したものであるため、第１および第２実施形態と同等の構成要素については同一符号を付してその説明を省略することとする。
参照する図面において、図８は第３実施形態に係るレーザプリンタの全体構成を示す断面図であり、図９は第３実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。

＜プロセスカートリッジの構成＞
図８に示すように、本実施形態のプロセスカートリッジ５は、カートリッジフレーム５１内に、感光ドラム５２、スコロトロン型帯電器５３、現像ローラ５４、供給ローラ５５、層厚規制ブレード５６、トナー収容部５７、搬送ローラ５８、転写ローラ５９および搬送ローラ１０６を主に備えている。

＜反転経路の構成＞
本実施形態の反転経路９は、ガイド壁９１と、前後方向に延び上壁を構成するガイド壁９２，９３，１０８と、ガイド壁９２，９３，１０８に対向して下壁を構成するガイド壁９５，１０９と、用紙Ｐの搬送方向を反転して供給経路７に戻す湾曲部９６，９７とから主に構成されている。この反転経路９には、搬送ローラ１０１〜１０４，１０６，１０７が配置されている。

ガイド壁１０８は、ガイド壁９３の手前側にガイド壁９３と連なって反転経路９の上壁を構成しており、その手間側には、手前側から上方へ、さらに奥側へ反転してガイド壁７２へ連続するように設けられた湾曲部９６が連なっている。このガイド壁１０８には、転写ローラ５９の下部が反転経路９上に露出するように配置されている。

ガイド壁１０９は、ガイド壁１０８の下方にガイド壁１０８と対向して設けられ、ガイド壁９５の手前側と連なって反転経路９の下壁を構成しており、その手前側は湾曲部９７と連なっている。このガイド壁１０９には、転写ローラ５９に下方から対向して接触する搬送ローラ１０６が設けられており、転写ローラ５９の回転により搬送ローラ１０６が従動回転して用紙Ｐを奥側から手前側へ搬送するように構成されている。

ガイド壁１０８，１０９は、図８および図９に示すように、転写ローラ５９を挟んで感光ドラム５２の反対側において前後方向に略水平となるように、カートリッジフレーム５１に設けられた貫通孔の上壁および下壁である。すなわち、本実施形態の反転経路９は、カートリッジフレーム５１に貫通して形成されている。

なお、本実施形態の湾曲部９６および湾曲部９７の上部９７Ａ（図９参照）にも、前記した第１実施形態で説明したように、櫛歯状の凹凸が形成されている（図４参照）。これにより、カートリッジフレーム５１を装着状態から、湾曲部９６の櫛歯状の凹凸の凸部を上部９７Ａの櫛歯状の凹凸の凹部に通すことで抜くことができるので、図９に示すように、プロセスカートリッジ５を供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で本体２から取り外すことができる。

以上によれば、本実施形態において、前記した第１および第２実施形態と同等の効果を得ることができる。
さらに、反転経路９の一部（ガイド壁１０８，１０９）を、カートリッジフレーム５１に設けられた貫通孔の上壁および下壁として構成したので、この部分（貫通孔）に詰まった用紙Ｐはプロセスカートリッジ５の取り外しによって取り除くことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記した実施形態では、カートリッジフレーム５１内に感光ドラム５２、現像ローラ５４およびトナー収容部５７を備えるプロセスカートリッジ５を示したが、これに限定されず、例えば、感光ドラムを備えるドラムカートリッジと、現像ローラおよびトナー収容部を備える現像カートリッジとから構成されていてもよい。すなわち、カートリッジフレームが、感光ドラムを支持するドラムフレームと、ドラムフレームに着脱可能に装着され現像ローラを支持するとともにトナー収容部を形成する現像フレームとから構成されていてもよい。さらに、現像フレームは、現像ローラを支持するフレームと、このフレームに着脱可能に装着されトナー収容部を形成するトナーボックスとから構成されていてもよい。

前記した実施形態では、カートリッジフレーム５１の外壁面が反転経路９の一側壁（ガイド壁９４または９８）を構成する例（第１および第２実施形態）と、反転経路９がカートリッジフレーム５１に貫通して形成された例（ガイド壁１０８，１０９。第３実施形態）を別個に示して説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、両者を含む形態であってもよい。

前記した実施形態では、ガイド壁９４，９８（カートリッジフレームに形成された反転経路）を、供給経路７での搬送方向（前後方向）において転写位置の上流側または下流側の一方に設けた例を別個に示して説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、ガイド壁を、供給経路での搬送方向において転写位置の上流側および下流側の両方に設けてもよい。

前記した実施形態では、用紙Ｐの搬送方向を反転させて供給経路７へ戻す湾曲部の一方（側壁。湾曲部９６）をカートリッジフレーム５１に設けた例を示したが、これに限定されず、湾曲部を構成する両壁をカートリッジフレーム側に設けてもよい。

前記した実施形態では、転写部材の一例として転写ローラ５９，７４を示して説明したが、これに限定されず、例えば、コロトロン型の転写部材やスコロトロン型の転写部材などであってもよい。

前記した実施形態では、駆動力伝達手段の例として各種ギヤを示して説明したが、これに限定されず、例えば、ローラやベルトなどであってもよい。また、ギヤやローラ、ベルトなどの駆動力伝達手段を２種以上組み合わせて構成してもよい。

前記した実施形態では、モータ（図示せず）からの駆動力を、第１または第３の駆動力伝達手段（駆動ギヤ１１１，１１５、ドラムギヤ１１２、加圧ローラギヤ１１６など）を介して、第２または第４の駆動力伝達手段（中間ギヤ１１３，１１７、ローラギヤ１１４，１１８）に伝達し、搬送ローラ１０２または１０３を回転駆動させる例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、モータからの駆動力を搬送ローラ１０１，１０４に伝達して回転駆動させる構成としてもよい。また、複数の搬送ローラ（搬送ローラ１０１〜１０４とは別個に設けられた搬送ローラ対の少なくとも一方）に、モータからの駆動力を伝達する構成としてもよい。

前記した実施形態では、加熱部材の一例として加熱ローラ６１を示して説明したが、これに限定されず、例えば、フィルム定着方式の定着装置で用いられる加熱部材などであってもよい。

前記した実施形態では、プロセスカートリッジ５の着脱（交換）を供給経路７の搬送方向上流側（手前側）で行えるように構成した例を示したが、これに限定されず、例えば、
本体２の左側または右側から行えるように構成してもよいし、本体２の上側から行えるように構成してもよい。定着装置６の着脱についても同様である。

前記した実施形態では、ガイド壁９４に複数のリブ９４Ａを設けた例（図３参照）を示したが、このようなリブは、ガイド壁７１〜７３，７５，８１，９１〜９３，９５，９８，９９，１０８，１０９や湾曲部９６，９７，１２１，１２２などにも設けることができる。

第１実施形態に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの全体構成を示す断面図である。 第１実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。 プロセスカートリッジに形成された反転経路の一部である外壁面の底面部を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）はプロセスカートリッジの着脱機構を説明する図である。 （ａ）は第１の搬送ローラの駆動力伝達機構を説明する図、（ｂ）はプロセスカートリッジを取り外した状態における第１の搬送ローラの駆動力伝達機構を示す図、（ｃ）は第２の搬送ローラの駆動力伝達機構を説明する図、（ｄ）は定着装置を取り外した状態における第２の搬送ローラの駆動力伝達機構を示す図である。 第２実施形態に係るレーザプリンタの全体構成を示す断面図である。 第２実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。 第３実施形態に係るレーザプリンタの全体構成を示す断面図である。 第３実施形態に係るレーザプリンタにおけるプロセスカートリッジと定着装置の着脱の状態を示す断面図である。

符号の説明

１ レーザプリンタ
２ 本体
５ プロセスカートリッジ
６ 定着装置
７ 供給経路
９ 反転経路
５１ カートリッジフレーム
５２ 感光ドラム
５９ 転写ローラ
６１ 加熱ローラ
６２ 加圧ローラ
７２ ガイド壁
７３ ガイド壁
７４ 転写ローラ
９４ ガイド壁
９４Ａ リブ
９６ 湾曲部
９８ ガイド壁
１０２ 搬送ローラ
１０３ 搬送ローラ
１０８ ガイド壁
１０９ ガイド壁
１１１ 駆動ギヤ
１１２ ドラムギヤ
１１３ 中間ギヤ
１１４ ローラギヤ
１１５ 駆動ギヤ
１１６ 加圧ローラギヤ
１１７ 中間ギヤ
１１８ ローラギヤ
Ｐ 用紙

Claims (14)

1. 本体と、
   現像剤像を担持する像担持体と、当該像担持体を支持するカートリッジフレームとを有し、前記本体に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジと、
   前記像担持体上の前記現像剤像が転写される転写位置へ記録シートを供給する供給経路と、
   前記転写位置を通過した記録シートを前記供給経路へ戻す反転経路とを備えた画像形成装置であって、
   前記供給経路の少なくとも一部および前記反転経路の少なくとも一部は、前記カートリッジフレームに形成されたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記カートリッジフレームの外壁面は、前記反転経路の一側壁を構成し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。
3. 前記反転経路は、前記カートリッジフレームに貫通して形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記カートリッジフレームに形成された反転経路は、前記供給経路での搬送方向において、前記カートリッジフレームの前記転写位置よりも上流側に設けられた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. 前記カートリッジフレームに形成された反転経路は、記録シートの搬送方向を反転させて前記供給経路へ戻す湾曲部を含むことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記カートリッジフレームに形成された反転経路は、前記供給経路での搬送方向において、前記カートリッジフレームの前記転写位置よりも下流側に設けられた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. 前記プロセスカートリッジは、記録シートに前記像担持体上の前記現像剤像を転写する転写部材をさらに備え、
   前記カートリッジフレームに形成された反転経路は、前記転写部材を挟んで前記像担持体の反対側に設けられた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。
8. 前記転写部材は、転写ローラであり、
   当該転写ローラは、前記カートリッジフレームに形成された反転経路上に配置され、前記像担持体の反対側で記録シートを搬送することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. モータと、
   前記反転経路で記録シートを搬送する第１の搬送ローラを備え、
   前記プロセスカートリッジは、前記モータからの駆動力を前記像担持体へ伝達する第１の駆動力伝達手段を備え、
   前記本体は、前記第１の駆動力伝達手段からの駆動力を前記第１の搬送ローラへ伝達する第２の駆動力伝達手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記現像剤像が転写された記録シートを加熱部材と加圧ローラとにより挟持搬送しつつ前記現像剤像を記録シート上に加熱定着するとともに、前記本体に対して着脱可能に構成された定着装置をさらに備え、
    前記加圧ローラは、前記反転経路上に配置され、記録シートを搬送することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記現像剤像が転写された記録シートを加熱部材と加圧ローラとにより挟持搬送しつつ前記現像剤像を記録シート上に加熱定着するとともに、前記本体に対して着脱可能に構成された定着装置と、
    モータと、
    前記反転経路で記録シートを搬送する第２の搬送ローラを備え、
    前記定着装置は、前記モータからの駆動力を前記加圧ローラへ伝達する第３の駆動力伝達手段を備え、
    前記本体は、前記第３の駆動力伝達手段からの駆動力を前記第２の搬送ローラへ伝達する第４の駆動力伝達手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記プロセスカートリッジは、前記供給経路の搬送方向の上流側で前記本体に対して着脱可能に構成されたことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 現像剤像を担持する像担持体と、
    前記像担持体を支持するカートリッジフレームとを備えたプロセスカートリッジであって、
    前記カートリッジフレームには、前記像担持体上の前記現像剤像が転写される転写位置へ記録シートが供給される供給経路の少なくとも一部と、前記転写位置を通過した記録シートを前記供給経路へ戻す反転経路の少なくとも一部とが形成されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
14. 前記カートリッジフレームに形成された反転経路には、搬送される記録シートとの対向面に、複数のリブが記録シートの搬送方向に沿って設けられたことを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。

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