JP2009288599A - 画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】本体側から清掃部材を操作することを可能にすることで清掃部材の操作性を向上させる。
【解決手段】プロセスユニット４３を本体部５に装着し、本体部５に設けられたツマミ部２３を操作することで清掃部材を介して設けられた本体側嵌合部材７３を移動させる。本体部嵌合部材７３の移動によってプロセスユニット４３の清掃部材４８に取り付けられたカートリッジ側嵌合部材７５と本体部嵌合部材７３が嵌合する。これによってツマミ部２３の操作に伴い清掃部材４８を移動させ、被清掃部を清掃することができる。
【選択図】 図８

Description

本発明は、画像形成装置に関し、詳しくはプロセスカートリッジに備えられた被清掃部の清掃機構を備える画像形成装置およびプロセスカートリッジに関する。

従来、電子写真技術を用いた画像形成装置において、感光体ドラムを帯電させる帯電ワイヤは使用に伴ってワイヤ上にシリカ等の付着物が付着することで放電能力が低下するという問題が生じていた。そのため従来では帯電ワイヤに付着する付着物を除去する清掃部が設けられてきた。[特許文献１]では帯電ワイヤを清掃するために、画像形成装置の筐体のカバーを開放するとワイヤクリーナ操作部材が露出するように配置されている。このことによりプロセスカートリッジを装着位置から外部に取り出すことなく、ワイヤクリーナ操作部材を操作することで帯電ワイヤのクリーニングを可能にしている。
特開平８−２２７２０７号公報

しかしながら、この技術では、プロセスカートリッジにワイヤクリーナを操作する部材が設置されているため、ワイヤクリーニングを行うためには開閉部および開閉板を大きく開く構成にする必要があり、ユーザにとっては操作が面倒である。このように、画像形成装置において清掃部材をプロセスカートリッジ側に設けることは、ユーザの操作性の観点から見て良い構成とは言えない。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、清掃部材の操作性を向上させた清掃機構を備えた画像形成装置およびプロセスカートリッジの提供を目的とする。

この目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、被清掃部および前記被清掃部を移動することでその被清掃部を清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の移動方向と直交方向に本体部から着脱可能なプロセスカートリッジを備えた画像形成装置において、前記清掃部材を移動させる移動機構を前記本体部側に設けたことを特徴とする。

また、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記清掃部材はカートリッジ側嵌合部材をさらに有し、前記移動機構は、前記カートリッジ側嵌合部材に嵌合可能な本体側嵌合部材と、操作に伴い前記本体側嵌合部材を移動させる操作機構とから構成されることを特徴とする。

また、請求項３記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記操作機構は、その一部が本体部から露出し、前記一部を操作することで前記本体側嵌合部材を移動可能であることを特徴とする。

また、請求項４記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記操作機構は、一部が前記本体部の上面の排紙トレイ上に配置されていることを特徴とする。

また、請求項５記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記本体部に対し開閉可能に設けられたカバー部を備え、前記操作機構は、一部が前記カバー部の開状態において前記本体部から露出することを特徴とする。

また、請求項６記載の発明は、請求項２から５いずれかに記載の発明において、前記操作機構は、前記プロセスカートリッジを露光するための露光手段を囲むようにして配設されていることを特徴とする。

また、請求項７記載の発明は、請求項２から６いずれかに記載の発明において、前記操作機構はループ状に前記本体部に配設され、前記操作機構の一部を操作することで前記本体側嵌合部材が移動して前記カートリッジ側嵌合部材に嵌合可能であることを特徴とする。

また、請求項８記載の発明は、請求項３から６いずれかに記載の発明において、前記操作機構は、一端が弾性体を介して前記本体部に取り付けられ、前記操作機構の前記一部を構成する他端を前記弾性体の弾性力に抗して操作した際には、前記本体側嵌合部材が前記被清掃部上を移動可能に構成されていることを特徴とする。

また、請求項９記載の発明は、請求項３から６いずれかに記載の発明において、前記操作機構の一端は、前記操作機構を巻き取る巻取機構を介して前記本体部に取り付けられ、前記操作機構の前記一部を構成する他端を前記巻取機構の弾性力に抗して操作した際には、前記本体側嵌合部材が前記被清掃部上を移動可能に構成されていることを特徴とする。

また、請求項１０記載の発明は、請求項２から９いずれかに記載の発明において、前記本体側嵌合部材と前記カートリッジ側嵌合部材は、一方が凸部、他方が凹部を有することを特徴とする。

また、請求項１１記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記凹部は、前記プロセスカートリッジが着脱される方向に延び、前記プロセスカートリッジが着脱される場合に前記凸部と嵌合または解除可能に構成されていることを特徴とする。

また、請求項１２記載の発明は、請求項１０または１１に記載の発明において、前記凹部は前記プロセスカートリッジの挿入方向に向けて傾斜する傾斜面を有し、かつ前記凸部は前記プロセスカートリッジの挿入方向に向けて傾斜面を有し、前記両傾斜面は前記凸部と前記凹部の前記挿入方向からの嵌合過程で互いに干渉しながら嵌合するよう配置されたことを特徴とする。

また、請求項１３記載の発明は、請求項１１または１２に記載の発明において、前記凹部は、その延びる方向に、開口端部に近いほど広く形成された部分を有することを特徴とする
また、請求項１４記載の発明は、請求項１１から１３に記載の発明において、前記凸部は、前記プロセスカートリッジが前記本体部へ装着される過程で前記凹部を形成する壁部に接触する面について、前記カートリッジ側嵌合部材を前記本体側嵌合部材の移動経路上に案内可能に傾斜した傾斜面としたことを特徴とする。

また、請求項１５記載の発明は、請求項１０から１４に記載の発明において、前記凹部を形成する壁部は、前記操作時に前記凸部が前記凹部へ案内されるように前記清掃部材の移動方向に向かって傾斜していることを特徴とする。

また、請求項１６記載の発明は、請求項１から１５に記載の発明において、前記被清掃部は帯電ワイヤであることを特徴とする。

また、請求項１７記載の発明は、請求項１から１５に記載の発明において、前記被清掃部は、前記プロセスカートリッジに備えられた露光ユニットであることを特徴とする。

また、請求項１８記載の発明は、請求項２から１７に記載の発明において、前記操作機構は、その前記一部に操作用のツマミ部を備えたことを特徴とする。

また、請求項１９記載の発明は、請求項１８に記載の発明において、前記ツマミ部は前記本体部に設けられたガイド部に沿って移動可能に設置されたことを特徴とする。

また、請求項２０記載の発明は、請求項１８または１９いずれかに記載の発明において、前記カバー部は、前記ツマミ部が退避位置にない場合に前記ツマミ部と干渉する干渉リブを備えることを特徴とする。

また、請求項２１記載のプロセスカートリッジは、請求項２から１７のいずれかに記載の被清掃部と、カートリッジ側嵌合部材を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明に係る画像形成装置は、前記清掃部材を移動させる移動機構を前記本体側に設けたので、着脱可能なプロセスカートリッジの清掃部材を本体側で操作可能となり、操作性が向上する。

また、請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の効果に加え、操作に伴い前記本体側嵌合部材を移動させることによって、着脱可能なプロセスカートリッジの被清掃部を本体部から清掃できるようになる。

また、請求項３記載の発明によれば、請求項２に記載の効果に加え、前記操作機構は、その一部が前記本体部から露出し、前記一部を操作することで前記本体側嵌合部材を移動可能であるので、本体外部からの操作が容易で、本体部内の被清掃部を清掃可能である。

また、請求項４記載の発明によれば、請求項２に記載の効果に加え、操作機構の一部が本体部の排紙トレイ上に配置されているので、プロセスカートリッジの着脱時に、操作機構が邪魔にならない。

また、請求項５記載の発明によれば、請求項２に記載の効果に加え、本体部に対し開閉可能に設けられたカバー部の開状態において本体部から露出するよう構成したので、外部に露出させる構成よりも誤操作することが少なくなる。

また、請求項６記載の発明によれば、請求項２から５に記載の効果に加え、操作機構は露光手段を囲むように設けられているので、操作機構が露光の障害にならない。

また、請求項７記載の発明によれば、請求項２から６に記載の効果に加え、前記操作機構はループ状に前記本体部に配設され、前記操作機構の前記一部の操作で前記本体側嵌合部材が移動するので、本体側嵌合部材の動きを操作機構の動きに連動させることが可能となる。

また、請求項８記載の発明によれば、請求項３から６に記載の効果に加え、前記操作機構の一端は弾性体を介して前記本体部に取り付けられたので、他端を引っ張ることで容易に清掃が可能である。

また、請求項９記載の発明によれば、請求項３から６に記載の効果に加え、前記操作機構の一端は、前記操作機構を巻き取る巻取機構を介して前記本体部に取り付けられたので、他端を引っ張ることで容易に清掃が可能になり、さらに巻取機構を採用することで操作部材の小型化に貢献する。

また、請求項１０記載の発明によれば、請求項２から９に記載の効果に加え、前記本体側嵌合部材と前記カートリッジ側嵌合部材は一方が凸部、他方が凹部を有する構成とすることで、凹凸で確実に嵌合可能である。

また、請求項１１記載の発明によれば、請求項１０に記載の効果に加え、凹部がプロセスカートリッジの着脱される方向に延び、前記プロセスカートリッジが着脱される場合に前記凸部と嵌合かつ解除可能に構成されているため、特にプロセスカートリッジを本体部から外す場合に嵌合状態を解除しやすい。

また、請求項１２記載の発明によれば、請求項１０または１１に記載の効果に加え、嵌合する部材同士に互いを押し付ける方向に力が働くので清掃時に嵌合が外れにくい。

また、請求項１３記載の発明は請求項１１または１２に記載の効果に加え、前記凹部はそののびる方向に、開口した部分に近いほど広く形成されているので、凸部を凹部に案内しやすい。

また、請求項１４記載の発明によれば、請求項１０から１３いずれかに記載の効果に加え、凸部は前記プロセスカートリッジが前記本体部へ装着される過程で前記壁部に接触する面について、前記カートリッジ側嵌合部材を前記本体側嵌合部材の移動経路上に案内可能に傾斜した傾斜を有しているので、装着状態で両者が引っかかったままになる状態を防止できる。

また、請求項１５記載の発明によれば、請求項１０から１４いずれかに記載の効果に加え、前記壁部は、前記装着状態における前記操作時に前記凸部の前記突出部分が前記溝部分へ案内されるように傾斜しているので、操作時に傾斜部を上ることで嵌合が容易になる。

また、請求項１６記載の発明によれば、請求項１から１５いずれかに記載の効果に加え、プロセスカートリッジ中の帯電ワイヤを清掃可能である。

また、請求項１７記載の発明によれば、請求項１から１５いずれかに記載の効果に加え、露光ユニットを清掃可能である。

また、請求項１８記載の発明によれば、請求項２から１７いずれかに記載の効果に加え、操作機構の一部にツマミ部を備えたので、操作機構を操作しやすくなる。

また、請求項１９記載の発明によれば、請求項１８に記載の効果に加え、ガイド部に沿ってツマミ部を移動させることで操作機構を規定された動きで移動させることが可能である。

また、請求項２０記載の発明によれば、請求項１８または１９いずれかに記載の効果に加え、ツマミ部が退避位置にないとカバーと干渉してカバーが閉じられないので、ユーザはツマミを退避位置に戻すのを忘れない。

また、請求項２１記載のプロセスカートリッジは、請求項１から１７いずれかに記載の被清掃部と、カートリッジ側嵌合部材を有しているので、本体部に移動機構を有する画像形成装置と共働してプロセスカートリッジの被清掃部を清掃可能である。

（実施例１）
［複合機の構成］
以下、本発明の画像形成装置を複合機１において実施した場合の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は前カバー２１が開いた状態の複合機１の斜視図である。

この複合機１は、画像形成部３等（図２参照）を内蔵する本体部５と、画像読取装置である自動搬送原稿読取部（以下「読取ユニット」という）７とを備えている。

読取ユニット７には、ユーザによる各種の操作が可能な操作部９が設けられている。

操作部９は、コピーモードやプリントモードなどを選択するモード選択スイッチやスタートキーやテンキーなどが設けられ、液晶表示の表示部１９が備えられている。

また、本体部５は、本発明のカバー部の一例としてのユーザの操作によって開閉可能な前カバー２１が設けられている。図のように前カバー２１を開いた状態にすると、後述する操作機構をユーザが操作しやすいよう設けられたツマミ部２３と、ツマミ部２３の動きを案内するガイド部２５が本体部５から露出するよう本体部５に配置されている。ツマミ部２３は、ユーザの操作によりガイド部２５に沿って往復的に移動することが可能である。

さらに、前カバーの内壁には干渉リブ２６が設けられている。干渉リブ２６は前カバー２１を閉じると、ツマミ部２３が退避位置にない場合にツマミ部２３と干渉するように突出している。干渉した場合、前カバー２１を閉じることができない。逆に、ツマミ部２３が退避位置にある場合は前カバー２１を閉じても干渉しない。退避位置とは、ここではガイド部２５の端部である。端部にツマミ部２３を移動させると、ツマミ部２３と干渉リブ２６は干渉しないので、前カバー２１を閉じることができる。なお、本実施例ではガイド部２５の一端を退避位置としているが、ガイド部２５の両端部が退避位置となるように干渉リブ２６を切欠いた形状にしてもよい。

図２は複合機１の要部断面図である。ここで、上下前後を図２のように定義する。本体部５のケーシング２７内には、用紙Ｐを給紙するためのフィーダ部２８や、給紙された用紙Ｐに所定の画像を形成するための画像形成部３などが備えられている。また、画像形成部３の上部には、画像形成部３により画像形成され、排出された用紙Ｐを保持するために用いられる排紙トレイ２９が配されている。

フィーダ部２８は、給紙カセット３１と、給紙カセット３１内に設けられた揺動可能な用紙押圧板や、給紙カセット３１の前端側端部の上方に設けられる給紙ローラ３３などによって構成されている。

給紙カセット３１は、ケーシング２７内の下方側において着脱可能に装着されており、この中に用紙Ｐを積層して収納するために用いられる。給紙カセット３１では、給紙ローラ３３によって最上位の用紙Ｐが順次送られるようになっており、送られた用紙Ｐは搬送経路を介してレジストローラ３９にてレジストされた後、画像形成部３に送られる。

画像形成部３は、本発明の露光手段であるスキャナユニット４１、プロセスユニット４３、定着ユニット４５などを備えている。

図２に示すように、スキャナユニット４１は、ケーシング２７内の上部に設けられ、レーザ発光部から発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、ポリゴンモータにより回転駆動されるポリゴンミラー４０、レンズ４２、反射鏡４４に通過あるいは反射させて、プロセスユニット４３における感光体ドラム４５の表面上に高速走査にて照射させている。

複合機１には、本体部５に対して着脱可能なプロセスユニット４３が設けられている。プロセスユニット４３は、感光体ドラム４５、スコロトロン型帯電器４７、転写ローラ４９、現像ローラ５１、現像ローラ５１上に圧接される層厚規制ブレード５３、トナー供給ローラ５５およびトナー（現像剤）が充填されるトナーボックス５７などを備えている。

感光体ドラム４５は、現像ローラ５１の側方位置において、その現像ローラ５１と対向するような状態で時計方向に回転可能に配設されている。なお、本発明のプロセスカートリッジはプロセスユニット４３に相当する。

スコロトロン型帯電器４７は、正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光体ドラム４５に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。また、紙面の奥方向に向かって帯電のための帯電ワイヤ４６が設けられている。

そして、感光体ドラム４５の表面は、その感光体ドラム４５の回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器４７により一様に正帯電された後、スキャナユニット４１からのレーザビームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ５１の回転により、現像ローラ５１上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光体ドラム４５に対向して接触する時に、感光体ドラム４５の表面上に形成される静電潜像に供給される。

転写ローラ４９は、感光体ドラム４５の下方において、この感光体ドラム４５に対向するように配置され反時計方向に回転可能に支持されている。そして、感光体ドラム４５の表面上に担持された可視像は、用紙Ｐが感光体ドラム４５と転写ローラ４９との間を通る間に用紙Ｐに転写される。

定着ユニット４５は、プロセスユニット４３よりも用紙搬送方向下流側（後方側）に配設され、転写された用紙上のトナーを加熱溶融させるための加熱ローラ５９と、加熱ローラ５９に対向して配置され、給送される用紙を加熱ローラ５９に向けて押圧する押圧ローラ６１などを備えている。

このような定着ユニット４５において、加熱ローラ５９は、プロセスユニット４３において用紙Ｐ上に転写されたトナーを、用紙Ｐが加熱ローラ５９と押圧ローラ６１との間を通過する間に加熱および加圧することにより定着させる。

さらに、加熱ローラ５９は、画像定着後の用紙Ｐを、排出ローラ６３まで搬送する。そして、排出ローラ６３は、送られてきた用紙Ｐを排紙トレイ２９上に排紙する。

なお、図示しないが複合機は接続手段であるケーブルを介してパソコンの本体に接続されている。複合機とパソコンとの接続手段はケーブルに限らず、ＬＡＮなどのネットワークや、赤外線通信などの無線通信手段を介して接続されてもよい。
［清掃機構の構成］
次に、本発明の被清掃部をプロセスユニット４３内に設けられた帯電ワイヤ４６とした場合に帯電ワイヤ４６を清掃するために設けられた清掃機構の構成について、図面を用いて説明する。なお、清掃機構とは、後述する本体側嵌合部材７３、カートリッジ側嵌合部材７５、清掃部材４８、ベルト６７、ツマミ部２３を指し、ベルト６７は本発明の操作部材に相当する。

図２において、スコロトロン型帯電器４７は紙面手前側から紙面奥方向に向かってワイヤ状の帯電ワイヤ４６が設けられている。この帯電ワイヤ４６は画像形成時には印加電圧によって放電し、感光体４５を均一に帯電させるが、経年によってシリカなどの付着物が付着し、均一な帯電を妨げる。そのため、帯電ワイヤ４６を清掃するためにスポンジなどで構成された清掃部材４８が帯電ワイヤ４６に接触して設けられている（図５（ｂ）参照）。なお、清掃部材４８は、帯電ワイヤ４６にそって移動可能である。

図３は、図２におけるプロセスユニット４３およびスキャナユニット４１に取り付けられたベルト６７の斜視図である。図３では図２に対応させて図のように上下前後を定義し、前方から見て左右を定義する。図は本体部５にプロセスユニット４３が装着された状態である。ベルト６７はスキャナユニット４１（図２参照）を囲むようにしてループ状に取り付けられている。また、ベルト６７の一部には本体側嵌合部材７３が取り付けられている。

図３に示すように、プロセスユニット４１に設けられた感光体ドラム４５の周囲には、感光体ドラム４５の軸方向に帯電ワイヤ４６（図２参照）を備えたスコロトロン型帯電器４７が配置されている。さらに、帯電ワイヤ４６上には清掃部材４８を備えたカートリッジ側嵌合部材７５が配置されている。

カートリッジ側嵌合部材７５は、帯電ワイヤ４６に沿って設けられたレール７６にはまった状態で移動可能である。カートリッジ側嵌合部材７５がレール７６に沿って移動することで、清掃部材４８は帯電ワイヤ４６を摺動して帯電ワイヤ４６回りの付着物を擦り取る。なお、レールの両端部は感光体ドラム４５の非印字領域上に対応する。

図４は、図３のスキャナユニット４１を図２の下方向から見た図である。図４では図２と対応させて方向を定義している。スキャナユニット４１の後方には、左右方向に露光のためのレーザ光を感光体ドラム４５（図２参照）に照射するための照射穴７１が設けられており、照射穴７１から発せられるレーザ光の照射される領域が本発明の露光領域に相当する。ベルト６７は、露光領域の領域外に配置されており、露光の邪魔になることはない。

ベルト６７は、樹脂などの弾性変形しやすい素材でできており、スキャナユニット４１の四隅に中心部を軸支されたコロ６９にループ状に懸架されている。その結果、図ではベルト６７が四角形に曲折して懸架されている。さらに、ツマミ部２３は四角形に曲折したベルト６７の一辺に対して固定されており、反対側の辺には本体側嵌合部材７３が固定されている。そして、コロ６９は軸に対して回転可能であるので、ツマミ部２３を左右方向に操作することで本体側嵌合部材７３が左右方向に移動する。

本発明の操作機構の一部に相当するツマミ部２３は、本体部５に設けられたガイド部２５（図１参照）にはめ込まれており、ユーザが操作しやすいように前方向に突出している。そして、ユーザの操作によってガイド部２５の範囲で往復移動が可能である。

また、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は、後述する嵌合動作によって嵌合することができる。
［帯電ワイヤの清掃動作］
図３のような状態で、本体側から清掃部材４８を清掃する方法を説明する。この状態では、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は嵌合した状態である。また、帯電ワイヤ４６は、経年によってシリカなどの付着物が付着し、正常な印字のためにそれらを除去する必要がある状態である。

まず、図２に示すように、前カバー２１を回動させて本体部５のケーシング２７に備えられたガイド部２５およびツマミ部２３を本体部５から露出させる。そして、ツマミ部２３をガイド部２５に沿って往復的に移動させる。この操作によって、ツマミ部２３の動きに合わせてベルト６７に取り付けられた本体側嵌合部材７３と、本体側嵌合部材７３に嵌合されたカートリッジ側嵌合部材７５も往復移動する。

その結果として、カートリッジ側嵌合部材７５に取り付けられている清掃部材４８が帯電ワイヤ４６を往復的に摺動する。以上のように、本体部５に設けられたツマミ部２３を操作することで清掃部材４８を操作して帯電ワイヤ４６を清掃することが可能となる。

清掃後は、ツマミ部２３を退避位置に退避させ、前カバー２１を閉じる。ツマミ部２３（図１参照）を退避位置に移動させることで、清掃部材４８も非露光領域に退避する。ツマミ部２３を退避位置に移動させないと前カバー２１を閉じることができないので、清掃後にツマミ部２３を移動させることを忘れて清掃部材４８が帯電ワイヤ４６にかかったまま印刷動作に入るのを防止できる。

なお、本発明の移動機構とは本体側嵌合部材７３、ベルト６７、ツマミ部２３を指し、ベルト６７、ツマミ部２３が本発明の操作機構に対応するが、ツマミ部２３を省略してベルト６７の一部が本体部５の外部に露出するよう構成して操作機構としてもよい。
［カートリッジ側嵌合部材と本体側嵌合部材の構成］
次に、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の構成について、図面を用いて説明する。

図５（ａ）は、スキャナユニット４１に設置されたベルト６７と本体側嵌合部材７３の斜視図であり、（ｂ）はプロセスユニット４３に設置されたカートリッジ側嵌合部材７５の斜視図である。プロセスユニット４３は矢印方向に本体部５に装着される。

図５（ａ）において、本体側嵌合部材７３はベルト６７に固定されている。また、本体側嵌合部材７３はプロセスユニット４３（図３参照）に向かって下方に突出する突出部７９を有している。この突出部７９が本発明の凸部に相当する。

図５（ｂ）において、カートリッジ側嵌合部材７５はその一部に帯電ワイヤ４６を清掃する清掃部材４８を備えており、清掃部材４８は帯電ワイヤ４６の一部の表面を周回するように接触している。また、カートリッジ側嵌合部材７５は、スキャナユニット４１に向かって設けられた溝部８１と、その溝部８１を形成する壁部８３が設けられている。この溝部８１が本発明の凹部に相当する。

溝部８１はプロセスユニット４３が本体部５に装着および取り外される方向に延びるように配置され、その両端は開口している。また、溝部８１の底面は、プロセスユニット４３を本体部５に挿入する方向から突出部７９と溝部８１が嵌合する過程において本体側嵌合部材７３の突出部７９に接触し、プロセスユニット４３の挿入方向に向けて傾斜した溝部８１の傾斜面８６を備えている。

さらに壁部８３は溝部８１が伸びる方向に広く開口されるように形成されている。そのため、壁部８３は一部がプロセスユニット４３の挿入方向に対してテーパ状になっている。また、壁部８３はベルト６７の移動に伴って接近する突出部７９を溝部８１へ導く方向に向かって傾斜した傾斜面８２を有している。

さらに、突出部７９は、プロセスユニット４３を本体部５に挿入する方向から突出部７９と溝部８１が嵌合する過程においてカートリッジ側嵌合部材７５の溝部８１と接触し、かつプロセスユニット４３の挿入方向に向けて傾斜した傾斜面を備えている（図７参照）。

この溝部８１と突出部７９の凹凸を嵌合させることで結果的に本体側のツマミ部２３を操作に伴う帯電ワイヤ４６の清掃が可能となる。
［本体側嵌合部材とカートリッジ側嵌合部材の嵌合および取り出し動作］
（ア）プロセスユニットの挿入過程における嵌合動作および取り出し動作
以上のような構成の本体側嵌合部材７３とカートリッジ側嵌合部材７５を嵌合させるための嵌合動作、そして清掃後に本体部５からプロセスユニット４３を取り出すための取り出す動作について説明する。まず、プロセスユニット４３を本体部５内に挿入して装着する過程で嵌合させ、清掃後に取り出す場合について説明する。

図６は、プロセスユニット４３と清掃機構の斜視図および側面図である。プロセスユニット４３の挿入時にカートリッジ側嵌合部材７５が嵌合するには、図のように溝部８１と突出部７９がプロセスユニット４３の挿入方向の略同一直線上に位置している必要がある。

図７は、図６におけるカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の断面図である。図では、（ａ）から（ｄ）にかけてプロセスユニット４３が本体部５に対して前方から後方に向けて装着される過程においてカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３が嵌合する嵌合過程を表している。

（ａ）において、本体部５の前カバー２１を回動させる（図１参照）と、本体部５内に設けられたプロセスユニット４３が装着される装着部が露出する。装着部にプロセスユニット４３を装着するため、プロセスユニット４３のうちカートリッジ側嵌合部材７５の方を後方にし、カートリッジ側嵌合部材７５は本体部５内の装着部に向かって挿入される。なお、このプロセスユニット４３を本体部５に装着するための挿入方向は、帯電ワイヤ４６の長手方向と直交している。同時に、挿入方向は溝部８１の伸びる方向でもある。

プロセスユニット４３が挿入されることにより、カートリッジ側嵌合部材７５は本体側嵌合部材７３に接近する。（ａ）の状態では、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は嵌合しておらず、カートリッジ側嵌合部材７５の有する溝部８１の開口した部分は本体側嵌合部材７３の突出部７９に向かって接近する。

（ｂ）において、プロセスユニット４３がさらに挿入される。カートリッジ側嵌合部材７５の溝部８１の傾斜面８６と本体側嵌合部材７３の傾斜面が接触し、傾斜面同士を干渉しながら挿入される。このとき、突出部７９は溝部に８１に案内されている。

（ｃ）において、プロセスユニット４３がさらに挿入される。カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の接触する面はプロセスユニット４３が挿入される方向と並行な面に変わる。このとき、カートリッジ側嵌合部材７３と本体側嵌合部材７５は互いに干渉しながら挿入されたので、カートリッジ側嵌合部材７５は下方向に、本体側嵌合部材７３は上方向に抵抗力を受ける。

（ｄ）において、装着が完了する。プロセスユニット４３が本体部に完全に装着された状態において、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は、上下方向に対向する位置にある。このとき、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は、溝部８１と突出部７９の凹凸で嵌合している。この状態では、（ｃ）における上下方向の抵抗力によって両者の凹凸は密着した状態になる。したがって、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は清掃動作中に外れにくくなり、さらに紙面奥方向（清掃方向）に力が伝達しやすくなる。

また、図５（ｂ）に示すようにカートリッジ側嵌合部材７５の壁部８３は溝部８１が伸びる方向に広く開口されるように形成されている。そのため、プロセスユニット４３の挿入方向に対してカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３が完全に同位相上になくても、カートリッジ側嵌合部材７５が本体側嵌合部材７３の溝部８１の開口した領域に進入することができれば両者の嵌合が可能である。

両者が嵌合した状態で、上記したように本体部５のツマミ部２３を操作することで、清掃部材４８を帯電ワイヤ４６にそって移動させることが可能となる。

清掃動作後、プロセスユニット４３を本体部５から取り出す場合には、プロセスユニット４３を挿入した方向と逆に引き抜けばよい。溝部８１はプロセスユニット４３の挿入方向と平行に設けられ、かつ開口されているので、嵌合した突出部７９は溝部８１に沿って抜け出すことができる。この動作によって、突出部７９と溝部８１の嵌合を解除することが可能である。
（イ）プロセスユニット装着後の嵌合動作および取り出し動作
次に、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の位相がずれたままプロセスユニット４３の装着を行った場合の嵌合動作について説明する。図８は、ツマミ部２３を操作して嵌合動作を行った場合のカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の動作を示した図面である。図は、プロセスユニット４３を後方側から見ている。なお、プロセスユニット４３の装着方法については、（ア）と同様である。

図８（ａ）は、カートリッジ側嵌合部材７５が本体側嵌合部材７３と嵌合しないまま装着された状態を示している。この状態において、ツマミ部２３を右方向に操作すると、ベルト６７に固定された本体側嵌合部材７３が左方向に移動する。

すると、図８（ｂ）のように本体側嵌合部材７３がカートリッジ側嵌合部材７５に接触し、そのままプロセスユニット４３の隅に移動する。そして、さらに本体側嵌合部材７３を左方向に移動させると、本体側嵌合部材７３に設けられた突出部７９はカートリッジ側嵌合部材７５の壁部８３の傾斜面８２に沿って移動し、図８（ｃ）に示すようにカートリッジ側嵌合部材７５の溝部８１と嵌合する。

嵌合したカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は、図８（ｄ）のようにツマミ部２３の操作によって一体的に移動することが可能となる。このとき、清掃部材４８は帯電ワイヤ４６に沿って移動することによって清掃動作が可能である。

ツマミ部２３を数往復させて帯電ワイヤ４６の清掃が完了したら、ツマミ部２３をガイド部２５の左右いずれかの端部に移動させ、清掃部材４８を非印字領域に退避させる。これによって、印刷動作時において清掃部材４８が帯電の邪魔にならない。

なお、プロセスユニット４３を本体部５から取り出す場合には、（ア）と同様にプロセスユニット４３を挿入した方向と逆に引き抜けばよい。溝部８１はプロセスユニット４３の挿入方向と平行に設けられ、かつ開口されているので、嵌合した突出部７９は溝部８１に沿って抜け出すことができる。この動作によって、溝部８１と突出部７９の嵌合を解除できる。

以上に記したように、プロセスユニット４３側に設けられた嵌合部材と、本体部５側に設けられた嵌合部材同士を嵌合させることで、被清掃部である帯電ワイヤ４６が本体部５の奥の方に存在していてもプロセスユニット４３を一切触ることなく本体内部の帯電ワイヤ４６を本体部５に取り付けられたツマミ部２３を用いて清掃が可能となる。また、プロセスユニット４３を本体部５から取り出す場合においても嵌合した部分が邪魔することなく容易に取り出せる。
（実施例２）
［ＬＥＤユニットの清掃動作］
次に、本発明における被清掃部を、プロセスユニット４３に設けられた露光ユニットであるＬＥＤユニットとした場合清掃動作について、図面を用いて説明する。なお、印刷プロセスおよびプロセスユニット４３の着脱動作に関しては実施例１と同じなのでここでは割愛し、また実施例１と同様のものには、同じ符号を付して説明する。

図９は、複合機１の要部断面図である。図１の複合機と異なるところは、露光手段であるスキャナユニット４１のかわりに露光ユニットとしてのＬＥＤユニット８５がプロセスユニット４３に対し一体的に備えられている点である。

ＬＥＤユニット８５は、感光体ドラム４５の軸方向に対して長手方向を有し、かつ感光体ドラム４５に対して露光部が接近した状態で配置されている。印刷命令を受けると、ＬＥＤユニット８５は感光体ドラム４５に対して露光動作を行い、静電潜像を形成する。このＬＥＤユニット８５の露光部は感光体ドラム４５の表面に接近して配置されているため、トナーや紙粉などが飛散することによって汚れが生じやすい。汚れが生じると、露光が正常に行われずに印字結果が白く抜けてしまうため、露光部を定期的に清掃する必要がある。

ツマミ部２３の動きに清掃部材４８が連動するようにループ状のベルト６７が本体部５のケーシング２７に取り付けられている。また、清掃部材はＬＥＤユニット８５の露光部と感光体ドラム４５の間に、両者に接触して挟まれている。

カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は、それぞれ溝部８１と突出部７９が設けられ、実施例１に示した嵌合動作によって嵌合または嵌合が解除される。嵌合した状態においては、清掃部材４８はツマミ部２３の操作に連動し、紙面奥方向に移動することで露光部を清掃する。このとき、清掃部材４８に対して感光体に接触する程度の厚みを持たせることで、ＬＥＤユニット８５の露光部の清掃と同時に感光体ドラム４５の表面を清掃することも可能である。

なお、清掃部材４８はＬＥＤユニット８５と感光体ドラム４５に接触しているので、画像形成時は感光体ドラム４５上の非露光領域に退避していることが望ましい。ここでは、清掃部材４８が露光領域にある状態で画像形成を開始した場合にはエラーを返してユーザに清掃部材４８を非露光領域に退避させるよう促すように制御してもよい。
［その他の実施例］
次に、本発明のその他の実施形態について、図面を用いて説明する。まず、本発明の操作機構に関するその他の形態について説明する。なお、印刷プロセスに関しては実施例１と同じなのでここでは割愛し、また実施例１と同様のものには、同じ符号を付して説明する。

図１０は、レーザプリンタ１００の要部断面図である。図では、ループ状のベルト６７が露光手段であるスキャナユニット４１を囲むようにして配置され、ツマミ部２３がスキャナユニット４１上の排紙トレイ２９に露出して設けられている。この構成において、ツマミ部２３を紙面奥方向に操作することで実施例１と同様に清掃部材４８を移動させることが可能となる。

図１１は、図１０のレーザプリンタ１００の斜視図である。また、図１１、図１２、図１３に示したレーザプリンタ１００の斜視図のように、清掃部材４８を操作するためのツマミ部２３を本体部５の外部に露出させることも可能である。しかも、ツマミ部２３の本体外部における配置は、本体内部におけるベルト６７の配置によって様々に決定することが可能である。もちろん、ベルト６７の一部を表面に露出させ、ベルト６７を直接操作するように構成してもよい。ツマミ部２３を本体部５の表面に露出させる構成とすることで、ユーザはカバー類を一切開けることなく本体内部の被清掃部を清掃することができる。

また、これらの構成にすることで製品の形状や顧客のニーズに臨機応変に対応できる。特に、複合機１のような複数のユニットからなる装置ではユニットの配置の邪魔にならない場所に適宜ベルトを配置することができるし、装置の小型化にも貢献することが期待できる。

次に、他の実施例として操作機構の変形例について説明する。図１４は、複合機１の斜視図である。また、図１５は図１４における操作機構を示している。図１５では、前カバー２１を開くと、本体部５の内部から輪状のツマミ部２３とベルト６７が出てきている。

ベルト６７は、図１５のように一端にベルト６７を巻き取る巻き取り機構８９を有している。巻き取り機構８９は、本体部５に取り付けられている。巻き取り機構８９は、図示しない弦巻バネを備えており、一端を弦巻バネに接続されたベルト６７が矢印方向に引っ張られることで回転し、巻かれているベルト６７を供給する。したがって、ツマミ部２３を矢印方向に引っ張ることでベルト６７に備えられている本体側嵌合部材７３が移動し、実施例１と同様に清掃動作および嵌合動作を行うことが可能となる。

また、巻き取り機構８９はベルト６７を自動的に巻き戻し可能に構成されており、ユーザがツマミ部２３から手を離すなどしてベルト６７への操作をやめることで、弦巻バネの作用によってベルト６７が巻き戻される。この機構によれば、被清掃部の清掃後にはベルト６７が巻き戻され、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は嵌合したままプロセスユニット４３の隅に強制的に移動する。これによって、清掃後は清掃部材４８を非印字領域に退避させることが可能である。

図１６は、図１４における操作機構の変形例を示した斜視図である。図では、ベルト６７がバネなどの弾性体９１を介して図示しない本体部５に接続されている。この構成において、ツマミ部２３を矢印方向に引っ張るとベルト６７は弾性体９１の弾性力に抗して矢印方向に移動する。このとき、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３は左方向に移動し、結果として清掃動作が可能となる。この構成においても、巻き取り機構と同様にツマミ部２３から手を離せばカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３がプロセスユニット４３の隅に移動する。

このほかにも、操作機構の変形例として、本体部５にダイヤルを備えて回転させ、回転運動をギヤなどで直線の動きに変換してベルトを左右に動かすなど、種々の方法をとりうる。

次に、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の変形例について説明する。図１７（ａ）、図１７（ｂ）はそれぞれカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の突出部７９を上方向から見た概略図である。

図１７（ａ）に示したように、本体側嵌合部材７３の突出部７９の断面は円形であったり、図１７（ｂ）のように本体側嵌合部材７３の突出部７９のうち、プロセスユニット４３を本体部５に装着中にカートリッジ側嵌合部材７５の壁部８３に接触する部分が曲折した形状であったりしてもよい。つまり、嵌合して左右方向に移動可能にするための接触面が設けられていれば、カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の具体的な形状は様々な形状をとりうる。

特に、突出部７９の断面を図１７（ａ）および図１７（ｂ）のように突出部７９が本体部５へ挿入される過程で壁部８３と接触する面についてカートリッジ側嵌合部材７５を本体側嵌合部材７３が移動する移動経路上に案内可能に傾斜した形状であれば、図１７（ｂ）のようにカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３がずれて装着されようとした場合でも、装着中の接触面が傾斜しているのでカートリッジ側嵌合部材は傾斜した接触面に沿って挿入される。したがって、カートリッジ側嵌合部材は溝部８１に侵入するか嵌合せずに本体側嵌合部材の移動経路上にスライドするかのいずれかの動作を行う。この動作のため、プロセスユニットの挿入過程において両者がずれて引っかかったままになることを防止できる。

また、本発明ではカートリッジ側嵌合部材７５に溝部８１を設け、本体側嵌合部材７３に突出部７９を設けたが、逆にカートリッジ側嵌合部材７５に突出部７９を設け、本体側嵌合部材７３に溝部８１を設けてもよい。

また、本実施例では被清掃部材として帯電ワイヤおよびＬＥＤユニットを挙げたが、そのほかにもプロセスユニット内において定期的に清掃の必要がある部位を被清掃部として本発明を適用することはもちろん可能である。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々に変形可能であることは言うまでも無い。

前カバー２１が開いた状態の複合機１の斜視図である。 複合機１の要部断面図である。 プロセスユニット４３とスキャナユニット４１に取り付けられたベルト６７の斜視図である。 スキャナユニット４１を図２の下方向から見た図である。 （ａ）ベルト６７と本体側嵌合部材７３の斜視図である。

（ｂ）カートリッジ側嵌合部材７５の斜視図である。
プロセスユニット４３と清掃機構の斜視図および側面図である。 カートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の断面図である。 ツマミ部２３を操作して嵌合動作を行った場合のカートリッジ側嵌合部材７５と本体側嵌合部材７３の動作を示した図面である。 複合機１の要部断面図である。 レーザプリンタ１の要部断面図である。 レーザプリンタ１の斜視図である。 レーザプリンタ１の斜視図である。 レーザプリンタ１の斜視図である。 複合機１の斜視図である。 操作機構の変形例を示した斜視図である。 操作機構の変形例を示した斜視図である。 （ａ）カートリッジ側嵌合部材７３と本体側嵌合部材７５の突出部７９を上方向から見た概略図である。

（ｂ）カートリッジ側嵌合部材７３と本体側嵌合部材７５の突出部７９を上方向から見た概略図である。

符号の説明

１ 複合機
５ 本体部
２１ 前カバー
２３ ツマミ部
２９ 排紙トレイ
４１ スキャナユニット
４３ プロセスユニット
６７ ベルト
７３ 本体側嵌合部材
７５ カートリッジ側嵌合部材
７９ 突出部
８１ 溝部
８５ ＬＥＤユニット
１００ レーザプリンタ

Claims (21)

1. 被清掃部および前記被清掃部を移動することでその被清掃部を清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の移動方向と直交方向に本体部から着脱可能なプロセスカートリッジを備えた画像形成装置において、
   前記清掃部材を移動させる移動機構を前記本体部側に設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記清掃部材はカートリッジ側嵌合部材をさらに有し、
   前記移動機構は、前記カートリッジ側嵌合部材に嵌合可能な本体側嵌合部材と、操作に伴い前記本体側嵌合部材を移動させる操作機構とから構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記操作機構は、その一部が前記本体部から露出し、前記一部を操作することで前記本体側嵌合部材を移動可能であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記操作機構は、一部が前記本体部の上面の排紙トレイ上に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。
5. 前記本体部に対し開閉可能に設けられたカバー部を備え、
   前記操作機構は、一部が前記カバー部の開状態において前記本体部から露出することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
6. 前記操作機構は、前記プロセスカートリッジを露光するための露光手段を囲むようにして配設されていることを特徴とする請求項２から５いずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記操作機構はループ状に前記本体部に配設され、前記操作機構の一部を操作することで前記本体側嵌合部材が移動して前記カートリッジ側嵌合部材に嵌合可能である
   ことを特徴とする請求項２から６いずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記操作機構は、一端が弾性体を介して前記本体部に取り付けられ、前記操作機構の前記一部を構成する他端を前記弾性体の弾性力に抗して操作した際には、前記本体側嵌合部材が前記被清掃部上を移動可能に構成されている
   ことを特徴とする請求項３から６いずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記操作機構の一端は、前記操作機構を巻き取る巻取機構を介して前記本体部に取り付けられ、前記操作機構の前記一部を構成する他端を前記巻取機構の弾性力に抗して操作した際には、前記本体側嵌合部材が前記被清掃部上を移動可能に構成されていることを特徴とする請求項３から６いずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記本体側嵌合部材と前記カートリッジ側嵌合部材は、一方が凸部、他方が凹部を有する
    ことを特徴とする請求項２から９いずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記凹部は、前記プロセスカートリッジが着脱される方向に延び、前記プロセスカートリッジが着脱される場合に前記凸部と嵌合または解除可能に構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記凹部は前記プロセスカートリッジの挿入方向に向けて傾斜する傾斜面を有し、かつ前記凸部は前記プロセスカートリッジの挿入方向に向けて傾斜面を有し、前記両傾斜面は前記凸部と前記凹部の前記挿入方向からの嵌合過程で互いに干渉しながら嵌合するよう配置されたことを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。
13. 前記凹部は、その延びる方向に、開口端部に近いほど広く形成された部分を有することを特徴とする請求項１１または１２いずれかに記載の画像形成装置。
14. 前記凸部は、前記プロセスカートリッジが前記本体部へ装着される過程で前記凹部を形成する壁部に接触する面について、前記カートリッジ側嵌合部材を前記本体側嵌合部材の移動経路上に案内可能に傾斜した傾斜面としたことを特徴とする請求項１０から１３いずれかに記載の画像形成装置。
15. 前記凹部を形成する壁部は、前記操作時に前記凸部が前記凹部へ案内されるように前記清掃部材の移動方向に向かって傾斜していることを特徴とする請求項１０から１４のいずれかに記載の画像形成装置。
16. 前記被清掃部は帯電ワイヤであることを特徴とする請求項１から１５いずれかに記載の画像形成装置。
17. 前記被清掃部は、前記プロセスカートリッジに備えられた露光ユニットであることを特徴とする請求項１から１５いずれかに記載の画像形成装置。
18. 前記操作機構は、その前記一部に操作用のツマミ部を備えたことを特徴とする請求項２から１７いずれかに記載の画像形成装置。
19. 前記ツマミ部は前記本体部に設けられたガイド部に沿って移動可能に設置されたことを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
20. 前記カバー部は、前記ツマミ部が退避位置にない場合に前記ツマミ部と干渉する干渉リブを備えることを特徴とする請求項１８または１９に記載の画像形成装置。
21. 請求項２から１７のいずれかに記載の被清掃部と、清掃部材およびカートリッジ側嵌合部材を有するプロセスカートリッジ。