JP2020071368A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施例1が適用される画像形成装置100の構成を示す概略断面図である。図中、(前)は、画像形成装置100の前側(正面側)を示し、(後)は、画像形成装置100の後ろ側(背後側)を示しており、他の図においても同様である。図1において、画像形成装置100の内部の中央部には、記録材Sに画像形成を行う画像形成部270が設置されている。筐体である画像形成部270は、カラー印刷を行うために、トナー材を収容する4つの現像カートリッジ220を有する、いわゆるタンデム方式の画像形成部である。
画像形成部270の構成について、図を用いて説明する。図2は、画像形成部270を説明するために、図1から画像形成部270とその周辺の装置を抽出した断面図である。図2に示す画像形成部270は、画像形成装置100内に各色のトナー像を形成する画像形成ステーションを、記録材Sを搬送する転写ベルト260に対向させて配置した、所謂タンデム方式の画像形成部である。そして、4色、すなわちイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、及びブラック(BK)のトナー像を形成する各画像形成ステーションが図2中、左側から右方向(記録材Sの搬送方向の上流から下流方向)に配置されている。なお、トナーの色数は4色に限定されるものではなく、画像形成ステーションの配置順もこの限りではない。また、図中の符号末尾のa、b、c、dは、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、及びブラック(BK)の画像形成ステーションの部材であることを示し、他の図においても同様である。特定の画像形成ステーションの部材であることを示す場合を除き、以下では、符号末尾のa、b、c、dの記載を省略する。各色の画像形成ステーションは、それぞれ、感光ドラム210、帯電器212、現像カートリッジ220を有している。感光ドラム210は、図中、矢印方向(反時計回り方向)に回転し、後述する露光ユニット12により静電潜像が形成される。帯電器212は、感光ドラム210の表面を一様な電位に帯電する。現像カートリッジ220は、内部にトナーが収納され、感光ドラム210にトナーを付着させるための現像スリーブ218を有している。
次に、画像形成装置100が記録材Sに画像形成を行う画像形成プロセスについて図1、図2を用いて説明する。画像形成が開始されると、画像形成部270の各画像ステーションでは、各色のトナー像を形成する動作が開始される。各画像形成ステーションの構成は、トナーの色を除き、同一であるため、以下では、一つの色の画像形成ステーションについて説明する。なお、他の色の画像形成ステーションについても同様の画像形成動作が実行される。画像形成動作が開始されると、まず、帯電器212により、感光ドラム210の表面が一様な電位に帯電される。次に、画像情報の信号に基づいて光ビームを照射する露光ユニット12により、感光ドラム210の表面に静電潜像が形成される。そして、現像スリーブ218は、現像カートリッジ220内に収納されたトナーを、感光ドラム210上の静電潜像に付着させることにより現像を行い、トナー像を形成させる。
図1に示すように、画像形成装置100は、装置本体の前側(図中、(前)で示す図1の左側)に開閉可能な扉であるカバー1を有しており、図1は、カバー1を閉じた状態の画像形成装置100の概略断面を示す図である。一方、図3は、カバー1を図1に示す閉じた状態から開けた状態の画像形成装置100の概略断面を示す図である。図3において、カバー1を開けた状態にすると、画像形成部270を着脱するために画像形成装置100の側面に設けられた開口である着脱口2が、画像形成装置100の前面側に現れる。
次に、露光ユニット12について説明する。上述したように、本実施例で用いられる露光ユニット12は、帯電器212により帯電された感光ドラム210上に静電潜像を形成する装置であり、画像形成装置100を小型化するため、LEDアレイ方式を採用している。LEDアレイ方式の露光ユニット12は、感光ドラム210表面に近接し、感光ドラム210の回転軸方向に沿って、複数の発光点が配置されている点に特徴がある。
図7は、LED露光ヘッド105の筐体300の形状を示す斜視図である。図7に示すように、筐体300の長手方向の両端部には、突起形状の露光ガイド係合ボス350と位置決めボス351(詳細は後述する)が配置されている。露光ガイド係合ボス350は、図1、図3に示す側板211に、各画像ステーションに対応して設けられた溝部であるガイド穴214、215、216、217とラフに係合している。そして、LED露光ヘッド105は、後述する進退機構により、ガイド穴214、215、216、217の形状に沿って移動することができる。ガイド穴214、215、216、217は、画像形成装置100の両側に設けられた1対の側板211に形成されている。ガイド穴214、215、216、217は、それぞれ図1、図3の着脱口2から画像形成装置100の内部方向に凸の曲率を有する円弧形状となっている。また、各ガイド穴の曲率はそれぞれ異なっており、着脱口2から画像形成装置100の内部方向に向かって、ガイド穴の曲率は大きくなっている。
例えば、現像カートリッジ220を交換するため、画像形成部270を引き出す場合、LED露光ヘッド105の位置が図1に示すような状態(第1の位置)のときには、LED露光ヘッド105が邪魔をして、画像形成部270を引き出すことができない。第1の位置は、LED露光ヘッド105が感光ドラム210を鉛直方向上方から露光するときの位置である。そのため、本実施例では、カバー1の開閉操作に応じて、各画像形成ステーションのLED露光ヘッド105が画像形成装置100の上部の空間に移動(退避)する機構を有している。図1、図3を用いて、カバー1を開閉した際のLED露光ヘッド105の画像形成ステーションへの着脱動作を行う進退機構について説明する。
本実施例では、カバー1の開操作時の、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(BK)の各色のLED露光ヘッド105の感光ドラム210からの退避量が、それぞれ異なることに特徴がある。ここで、画像形成装置100の前側から後側にかけて、画像形成ステーションの配置が、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の順だとする。図3に示すように、着脱口2に近いイエロー(Y)のLED露光ヘッド105aの感光ドラム210aからの退避量が最も大きく、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の順に退避量が小さくなる。
図9は、本実施例のカバー1を閉じた状態の画像形成装置100の概略断面を示す図であり、図10は、カバー1を開けた状態の画像形成装置100の概略断面を示す図である。図10に示すように、LED露光ヘッド105が退避位置にいるときのレンズ集合体301の位置は、着脱口2に最も近い画像形成ステーションのLED露光ヘッド105のレンズ集合体301が一番高い。そして、着脱口2から離れる方向、すなわち画像形成装置100の内部方向に進むにつれ、LED露光ヘッド105のレンズ集合体301の高さが低くなっている点は、実施例1と同様である。本実施例では、LED露光ヘッド105のレンズ集合体301が全て着脱口2の方向を向いている点が実施例1とは異なる。
図11は、図10の状態から、LED露光ヘッド105のレンズ集合体301表面の汚れを清掃するため、画像形成部270を取り外した状態の画像形成装置100の断面図である。図11に示すように、本実施例では、実施例1と異なり、レンズ集合体301が着脱口2の方向を向いている。そのため、着脱口2から清掃箇所であるレンズ集合体301を容易に視認することができるとともに、清掃面が着脱口2側を向いているため、清掃作業もしやすい。また、実施例1と同様に、LED露光ヘッド105のレンズ集合体301の画像形成部270からの位置は、着脱口2に最も近い画像形成ステーションが一番高く、着脱口2から離れるにつれ(着脱口2から画像形成装置100内部に進むにつれ)低くなっている。そのため、着脱口2から離れた、画像形成装置100内部に位置する画像形成ステーションのレンズ集合体301に対する視認性は、実施例1と同様に高い。LED露光ヘッド105が上方に退避した図11の状態では、連結部材111は、着脱口2から画像形成装置100内部に向かって図中、破線で示す下方向に傾斜した姿勢である。
2 着脱口
105 LED露光ヘッド
210 感光ドラム
270 画像形成部
Claims (11)
- 装置本体の側面に開口が形成され、当該開口を介して前記装置本体に装着された位置と前記装置本体から引き出された位置とに移動が可能な筐体を有する画像形成装置であって、
前記筐体の移動の方向に沿って並列に設けられ前記筐体に対して回転可能な複数の感光ドラムと、
前記装置本体に設けられ、前記感光ドラムを鉛直方向上方から露光する露光位置と前記露光位置よりも鉛直方向上方に退避した退避位置とに移動可能な複数の光プリントヘッドと、
前記装置本体に対して回動可能に設けられ、前記開口を閉鎖した閉鎖位置と前記開口を開放した開放位置とに回動して移動可能なカバーと、
前記カバーが前記閉鎖位置に位置するときは前記複数の光プリントヘッドは前記露光位置に位置し、前記カバーが前記開放位置に位置するときは前記複数の光プリントヘッドは前記退避位置に位置するように、前記カバーの回動に連動して前記複数の光プリントヘッドを移動させる移動機構と、
を備え、
前記退避位置に位置するときの各前記光プリントヘッドは前記筐体の移動の方向において前記開口から離れた位置に位置する光プリントヘッドほど鉛直方向下側に位置することを特徴とする画像形成装置。 - 前記移動機構は、
前記装置本体に対して軸線が固定された第1の軸を回動中心として回動する第1アームと、
前記第1の軸よりも鉛直方向下方において前記第1アームに対して軸線が固定された第2の軸を回動中心として前記第1アームに対して回動可能に連結された第2アームと、
を備え、
前記光プリントヘッドは前記第2アームに設けられており、
前記カバーが前記開放位置に位置するときの前記第2の軸の位置は、前記カバーが前記閉鎖位置に位置するときの前記第2の軸の位置よりも鉛直方向上方に位置することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置 - 前記カバーの回動に連動して前記第1のアームを回動させる駆動機構を備え、
前記カバーが前記閉鎖位置から前記開放位置へと回動することに連動して前記第1アームが回動して前記第2の軸を鉛直方向上方に向けて移動させ、
前記カバーが前記開放位置から前記閉鎖位置へと回動することに連動して前記第1アームが回動して前記第2の軸を鉛直方向下方に向けて移動させることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記第1アームと前記第2アームとは前記複数の光プリントヘッドそれぞれに対応して設けられており、それぞれの前記第2の軸は連結部材に回動可能に取り付けられて一直線上に並んでいることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記光プリントヘッドの長手方向における前記光プリントヘッドの両端には前記長手方向に延びる突起が形成されており、
前記装置本体は前記突起が嵌る溝が形成された側板を前記長手方向において前記光プリントヘッドと対向する位置に備え、
前記カバーの回動に連動して移動する前記光プリントヘッドは、前記溝に沿って移動することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記溝は、円弧形状を有し、
前記円弧形状の曲率は、対応する前記露光部に応じて異なることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記円弧形状の曲率は、前記開口から離れた前記露光部に対応する円弧形状ほど大きいことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記駆動機構は、前記カバーの回動に連動して回転し、回転を伝達する複数のギアを有し、
前記第1の軸のうち、一の第1の軸は、前記駆動機構の前記ギアの回転が伝達され、前記一の第1の軸と一体的に回転するギアを有し、
前記移動機構は、前記一の第1の軸に支持された前記第1のアームを前記一の第1の軸が有する前記ギアにより回動させることにより、前記光プリントヘッドを移動させることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記一の第1の軸は、各前記光プリントヘッドのうち、前記開口に一番近い光プリントヘッドの前記第1の軸であることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記光プリントヘッドは、前記感光ドラムを露光するための光を前記感光ドラムに集光するレンズを有し、
前記レンズは、前記光プリントヘッドが前記退避位置に移動したとき、前記開口が配置されている側を向いてい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。 - 前記光プリントヘッドは、前記感光ドラムを露光するための光を前記感光ドラムに集光するレンズを有し、
前記レンズは、前記光プリントヘッドが前記退避位置に移動したとき、前記開口が配置されている側とは反対側の方向に向いてい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。
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