JP2010204229A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置内部のコンパクトな部品配置を可能にするとともに、部品点数を削減できる画像形成装置を得る。
【解決手段】タンデム方式の画像形成装置において、概略、装置本体に着脱可能であって、感光体ドラム１２、現像器１４などを備えた複数のプロセスユニット１０（１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋ）と、レーザ走査ユニット２０と、中間転写ユニット３０とで構成されている。レーザ走査ユニット２０の蓋部材２１にはプロセスユニット１０がそれぞれ装置本体に着脱される際の案内部材２２が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置、特に、並置された複数の感光体に形成されたトナー像を中間転写部材又は記録シートに転写、合成するタンデム方式の画像形成装置に関する。

一般に、複写機やプリンタなど電子写真方式によるタンデム方式の画像形成装置にあっては、４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）のトナー像を形成するために、感光体、帯電ローラ、現像器などを備えた複数のプロセスユニットが装置本体に取り付けられている。プロセスユニットは、トナーの消費や感光体の消耗時に交換するために、装置本体に対しては着脱自在な構成としている。

従来では、特許文献１に、プロセスユニットを装置の筺体に着脱する際の案内部材としてスライドレールを用いる構成が記載されている。また、特許文献２には、プロセスユニットの案内部材を筺体側の部材として構成することが記載されている。

ところで、近年では、画像形成装置のコンパクト化が進んでおり、これに伴って、本体の内部スペースに複数のユニットが近接して配置されることになり、本体の内部にスライドレールなどの案内部材をユニットや本体の筺体とは別部材として設置する余裕がなくなってきている。また、コンパクト化とともに低コスト化も要請されており、部品点数の削減が求められている。

特開２００４−１０９８８６号公報 特開平９−１６０５４号公報

そこで、本発明の目的は、装置内部のコンパクトな部品配置を可能にするとともに、部品点数を削減できる画像形成装置を提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明の一形態である画像形成装置は、
並置された複数の感光体に形成されたトナー像を中間転写部材又は記録シートに転写、合成するタンデム方式の画像形成装置において、
画像形成装置本体に着脱可能であって、少なくとも感光体、現像器を備えた複数のプロセスユニットと、
前記感光体に画像を描画するレーザ走査ユニットと、
を備え、
前記レーザ走査ユニットの一部に、前記複数のプロセスユニットを前記画像形成装置本体に着脱する際の案内部材を設けたこと、
を特徴とする。

前記画像形成装置においては、複数のプロセスユニットを装置本体に着脱する際の案内部材をレーザ走査ユニットに設けたため、装置本体にガイドレールなどの案内部材を別途設ける必要がなく、装置内部のスペースを有効に利用してコンパクト化に対応することができる。また、案内部材をレーザ走査ユニットの一部に設けたため、部品点数を削減することができる。

本発明の第１実施例である画像形成装置を示す概略構成図である。 プロセスユニットの案内部材に対する挿入時の係合状態を示す立面図である。 レーザ走査ユニットの蓋部材を示す斜視図である。 プロセスユニットの装置本体への挿入時を示す説明図である。 プロセスユニットの終端部のロック部材を示す立面図である。 プロセスユニットのための案内部材の変形例を示す斜視図である。 本発明の第２実施例である画像形成装置を示す概略構成図である。 第２実施例である画像形成装置の要部を示す斜視図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部材、部分には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

（第１実施例、図１〜図６参照）
本発明の第１実施例である画像形成装置は、タンデム方式の電子写真プリンタであり、図１に示すように、概略、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー画像を形成するためのプロセスユニット１０（１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋ）とレーザ走査ユニット２０と中間転写ユニット３０を中心として構成されている。

プロセスユニット１０は、それぞれ、ユニット筺体１１の内部に、感光体ドラム１２、帯電ローラ１３、現像器１４などを配置したもので、以下に説明するように装置本体に対して図４の矢印Ａ方向に挿入及び逆方向に引出し可能である。プロセスユニット１０は、レーザ走査ユニット２０から照射されるレーザによってそれぞれの感光体ドラム１２上に描画された静電潜像を現像してトナー像を形成する。中間転写ユニット３０は、矢印Ｂ方向に無端状に回転駆動される中間転写ベルト３１を備え、各感光体ドラム１２と対向する転写ローラ３２から付与される電界にて、各感光体ドラム１２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト３１上に１次転写して合成する。なお、このような電子写真法による画像形成プロセスは周知であり、詳細な説明は省略する。

装置本体の下部には記録シートを１枚ずつ給紙する自動給紙ユニット４０が配置され、記録シートは給紙ローラ４１からタイミングローラ対４２を経て、前記中間転写ベルト３１と２次転写ローラ３５とのニップ部に搬送され、ここでトナー画像（合成カラー画像）が２次転写される。その後、記録シートは定着ユニット４５に搬送されてトナーの加熱定着を施され、装置本体の上面に配置されたトレイ部４６に排出される。

レーザ走査ユニット２０はその筺体の上面に設置されている蓋部材２１の表面に、図２及び図３に示す案内部材２２が上方に突出した状態で設けられている。蓋部材２１は樹脂成形品であり、案内部材２２は蓋部材２１に一体的に形成されている。案内部材２２は、前記プロセスユニット１０のそれぞれを装置本体に着脱する際の案内機能を奏するもので、右側の突部２２ａにユニット筺体１１の底部角部に形成した溝部１１ａが係合し、左側の突部２２ｂにユニット筺体１１の底部角部に形成した溝部１１ｂが係合し、プロセスユニット１０を図４に示す矢印Ａ方向に案内する。

本第１実施例においては、複数のプロセスユニット１０を装置本体に着脱する際の案内部材２２をレーザ走査ユニット２０に設けたため、装置本体にガイドレールなどの案内部材を別途設ける必要がなく、装置内部のスペースを有効に利用して画像形成装置のコンパクト化に対応することができる。プロセスユニット１０の着脱は、現像器１４内のトナーを消費した場合や、感光体ドラム１２が消耗した場合などに、新規なプロセスユニット１０と交換する場合に、サービスマンやユーザーにて行われる。

また、装置本体の正面側フレーム５には、図４に示すように、プロセスユニット１０を着脱するための開口部６が形成され、該開口部６の下縁部には衝撃吸収用の突片６ａが形成されている。プロセスユニット１０を装着する際には、開口部６から挿入することになる。このとき、まず、プロセスユニット１０の先端部分角部１１ｃが突片６ａに当接し、その後、前記溝部１１ａ，１１ｂが案内部材２２の突部２２ａ，２２ｂと係合し、プロセスユニット１０が案内部材２２上を奥方にスライドされていく。このように、プロセスユニット１０が案内部材２２に接触する前に突片６ａに当接して衝撃が緩和されるため、プロセスユニット１０を挿入する際の衝撃が案内部材２２を介してレーザ装置ユニット２０に伝わることがなく、また、案内部材２２の損傷が未然に防止される。

さらに、図４に示すように、装置本体の奥方には先端がテーパ状をなす保持ピン７が固定されており、ユニット筺体１１には該保持ピン７と係合する穴部１１ｄが形成されている。プロセスユニット１０が前記案内部材２２に案内されて装置本体に装着されると、穴部１１ｄが保持ピン７に係合し、若干持ち上げられる。また、フレーム５には、図５に示すように、ロック部材８が取り付けられており、このロック部材８を点線位置から実線位置に回動させることによりプロセスユニット１０の挿入方向後端部が若干持ち上げられる。

即ち、プロセスユニット１０は稼働時において案内部材２２から若干浮き上がった状態で装置本体に保持されることになる。プロセスユニット１０は画像形成時に感光体ドラム１２の回転などで振動を発生することになるが、装着された後はプロセスユニット１０が案内部材２２に接触しないことにより、振動がレーザ走査ユニット２０に伝わることがない。また、挿入時及び離脱時にプロセスユニット１０は稼働時よりも若干下方で移動するために、筺体１１が中間転写ベルト３１に接触するおそれがない。

案内部材２２の両側で左右に突出した突部２２ａ，２２ｂは、千鳥状に互い違いに配置されている。前述したように、プロセスユニット１０を案内位置から稼働位置に持ち上げる際に、突部２２ａ，２２ｂと筺体１１の溝部１１ａ，１１ｂの下部との干渉を回避するためである。即ち、溝部１１ａ，１１ｂの下部も装着時において突部２２ａ，２２ｂと対向する位置は切り欠かれている。また、突部２２ａ，２２ｂを互い違いに配置することは、樹脂成形時に蓋部材２１に案内部材２２を一体的に形成する際の金型の抜きを良好なものとするためである。

案内部材２２の変形例を図６に示す。通常、プロセスユニット１０の幅寸法はレーザ走査ユニット２０の幅寸法よりも大きい。従って、案内部材２２はレーザ走査ユニット２０の筺体（蓋部材２１）の幅寸法よりも長く設定され、案内部材２２の両端は蓋部材２１の両側から突出している。本変形例では、この突出部分がリブ２３によって強度補強されている。レーザ走査ユニット２０が単体で取り扱われる際に、最も外側に配置されている案内部材２２が外部の部材と最も接触しやすい位置にあり、変形しやすい。そこで、複数の案内部材２２のうち最も外側に配置されている変形しやすい案内部材２２に補強用のリブ２３を設けるようにした。

また、案内部材２２の高さＨは突出部の突出量Ｌよりも小さく設定されている。高さＨを小さく設定することで案内部材２２に強度を持たせ、変形を未然に防止できる。

（第２実施例、図７及び図８参照）
本発明の第２実施例である画像形成装置は、図７に示すように、プロセスユニット１０（１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋ）を上下方向に配置したタンデム方式の電子写真プリンタであり、各感光体ドラム１２と転写ローラ１５とのニップ部で記録シートを搬送するベルトレスの直接転写方式を採用している。装置本体に対してカバー部材２が支軸３を支点として開閉可能に設置され、転写ローラ１５はカバー部材２に取り付けられている。図７はカバー部材２を開いて用紙搬送経路を開放した状態を示している。

図８に示すように、レーザ走査ユニット２０の蓋部材２１の両側に突部２５ａを有する案内部材２５が蓋部材２１の樹脂成形時に一体的に形成されている。プロセスユニット１０は装置本体に矢印Ａ方向に挿入及び逆方向に引出し可能である。挿入時に、プロセスユニット１０はその筺体１１の両側に形成した溝部１１ｅが案内部材２５の突部２５ａに係合し、矢印Ａ方向に案内される。

各プロセスユニット１０は案内部材２５に案内されて装置本体に装着されると、前記第１実施例と同様に、図示しない保持ピンとロック部材とによって案内部材２５とは接触しないように若干持ち上げられる。なお、本第２実施例における案内部材２５の作用効果は、前記第１実施例と基本的に同様である。

なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。

以上のように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、装置内部のコンパクトな部品配置を可能にするとともに、部品点数を削減できる点で優れている。

５…本体正面側フレーム
１０…プロセスユニット
１１…ユニット筺体
１１ａ，１１ｂ，１１ｅ…溝部
１２…感光体ドラム
１４…現像器
２０…レーザ走査ユニット
２１…蓋部材
２２，２５…案内部材
２２ａ，２２ｂ，２５ａ…突部

Claims (6)

1. 並置された複数の感光体に形成されたトナー像を中間転写部材又は記録シートに転写、合成するタンデム方式の画像形成装置において、
   画像形成装置本体に着脱可能であって、少なくとも感光体、現像器を備えた複数のプロセスユニットと、
   前記各感光体に画像を描画するレーザ走査ユニットと、
   を備え、
   前記レーザ走査ユニットの一部に、前記複数のプロセスユニットを前記画像形成装置本体に着脱する際の案内部材を設けたこと、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記案内部材は前記レーザ走査ユニットの蓋部材に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。
3. 前記蓋部材は樹脂成形品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. 前記案内部材は前記蓋部材に一体的に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記案内部材は前記プロセスユニットを上下方向に規制する突部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 隣接する前記プロセスユニットを案内する前記突部は、前記案内部材の案内方向の両側に、かつ、互い違いに配置されていること、を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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