JP4087195B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤を用いて像担持体上に形成された画像を転写して、記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、画像形成装置の開発に伴い、画像出力が高速で、かつ、多色画像を出力できる多色画像形成装置が多く普及してきている。
【0003】
この多色画像形成装置としては、さらなる高速化を図るために、4つの画像形成ステーションが記録媒体(用紙)の搬送方向に沿って平行に配列することにより、記録媒体を1度通すだけで記録材上に多色画像を形成することができるタンデム型の多色画像形成装置が主流となってきている。
【0004】
ここで、各画像形成ステーションは、互いに異なる色(例えばC:シアン,M:マゼンタ,Y:イエロー,K:ブラック)の画像に対応する静電潜像が形成される像担持体をそれぞれ有する。
【0005】
多色画像形成装置では、多色画像形成だけでなく、単色、特にブラックの現像剤のみを用いる白黒の画像形成もできるようになっているため、単色画像のみを形成する単色画像形成装置に比べると、画像形成装置内で使用される現像剤の量も多い。
【0006】
ところで、タンデム型の多色画像形成装置では、画像形成ステーションごとに、現像装置、クリーナユニット、および感光体ドラム等が着脱可能に備えられている。これにより、現像装置が空になった場合、クリーナユニットが満杯になった場合、あるいは感光体ドラムが寿命を全うした場合等に、それぞれを交換できるようになっている。
【0007】
これら現像装置、クリーナユニット、あるいは感光体ドラム(処理ユニット)の交換は、通常、画像形成装置の外装の一部を開放あるいは取り外し、画像形成装置本体より寿命に達した処理ユニットを引き抜き、新しい(未使用の)処理ユニットを挿入することにより行われる。
【0008】
しかしながら、画像形成装置の内部においては現像剤が飛散しやすい。従って、上記処理ユニットを交換する際、各処理ユニットに付着している現像剤や、各処理ユニットの画像形成装置への着脱の為に設けられたガイド部材に付着あるいは堆積した現像剤が、ユニットを取り出す(引き出す)時に掻き出され、画像形成装置から下へ落下し、床を汚してしまうという問題が発生する。
【0009】
このため、多くの画像形成装置は、外装を取り外さずに処理ユニットを取り出す方向に開放し、落下する現像剤を外装によって受け止める構造としたり、特開平2−106773号公報に記載のように、処理ユニット(現像装置)を取り出す時に落下する現像剤を受け止める巻取り式のシートを設け、このシートにて落下する現像剤を受け止め、外装や床への現像剤の落下を防止する構造としたりしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外装で落下する現像剤を受けた場合には、新しい処理ユニットの装着が完了し、外装を元に戻す前に必ず落下した現像剤を取り去る処理をしなければならない。この現像剤を取り去る処理を怠った場合には、外装と画像形成装置本体との間の隙間や外装の隙間から現像剤が落下してしまう。
【0011】
上記公報に記載の画像形成装置の場合は、巻取り式のシートを設けるため、取り出す処理ユニットごとにこのシートを設けなければならない。また、画像形成装置本体において、現像剤が付着するのは現像装置だけではなく、例えば、感光体ドラムなどを備えた処理ユニットにも現像剤が付着することがある。このような場合、現像剤が付着した処理ユニットを取り出すと、現像剤が落下する。このため、これらの現像剤を受け止めるためには、処理ユニットごとにシートを設けなければならない。
【0012】
このように、処理ユニットごとに上記シートを設けていたのでは、構造が複雑になり、また、高価になる。
【0013】
また、通常、画像形成装置の下には、画像形成装置に用紙(記録媒体)を供給するための給紙デスク装置が備えられることが多く、また、この給紙デスク装置は引出し式の給紙トレイを備えている。
【0014】
このため、外装の隙間より落下する現像剤は、給紙トレイの入口上部に落下し、給紙トレイの引出し操作によりさらに給紙トレイの内部に入ることがある。これにより、給紙デスク装置の内部に入った現像剤が、内部に収容している用紙を汚してしまうという問題が発生する。また、外装の隙間から落下する現像剤は床をも汚してしまう。
【0015】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、外装へ落下した現像剤が隙間から外部に落下することなく、床や給紙デスク装置内に収容される用紙を汚すことのない安価な画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、現像剤を用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニットと、画像形成装置の外装を構成し、上記処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、上記処理ユニットの着脱の際に、上記外装ユニットは、その一部である取り出し部が回動することにより、該取り出し部が上記処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる画像形成装置において、上記取り出し部は、上記開閉状態のとき、ともに上記画像形成装置本体付近、かつ、上記画像形成装置本体における上記処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するため、現像剤の落下方向にのみ開口する第1受け部を有することを特徴としている。
【0017】
一般に、処理ユニットは、画像形成装置内部に配されており、また、現像剤を用いて画像形成動作を行う。このため、処理ユニットには、画像形成装置内に飛散する現像剤が付着しやすい。さらに、使い込んだ処理ユニットを交換等のために画像形成装置から取り出す場合には、取り出し作業に伴って発生する振動等が原因で、処理ユニットに付着した現像剤が落下する。
【0018】
しかしながら、上記の構成によれば、現像剤の落下方向にのみ開口する第1受け部を有することにより、外装ユニットの内側で、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0019】
従って、一旦第1受け部に落下した現像剤が、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置の外部(下方)に落下することを防止できる。これにより、画像形成装置の下方に位置する床等を汚すことを防止できるだけでなく、通常、画像形成装置の下方に位置する給紙デスク装置内に収容されている用紙が、現像剤により汚れることを防止できる。
【0020】
上記の画像形成装置は、上部に処理ユニットを載置するための台座部において上記取り出し部と対向する側の端部には、台座部が取り出し部側に凸起するように凸起部が備えられ、凸起部は、載置された処理ユニットよりも閉状態のときの上記取り出し部の近く、かつ、第1受け部より上方に配されていることが好ましい。
【0021】
上記の構成によれば、凸起部上面においても、取り出される処理ユニットから落下する現像剤を受け止めることができる。
【0022】
また、本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、現像剤を用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニットと、画像形成装置の外装を構成し、上記処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、上記処理ユニットの着脱の際に、上記外装ユニットは、その一部である取り出し部が回動することにより、該取り出し部が上記処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる画像形成装置において、上記取り出し部は、上記開閉状態のとき、ともに上記画像形成装置本体付近、かつ、上記画像形成装置本体における上記処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するための第1受け部を有し、上部に上記処理ユニットを載置するための台座部において上記取り出し部と対向する側の端部は、上記第1受け部における上記台座部側の端縁よりも上記処理ユニットが取り出される方向に、上記台座部が張り出すように凸起部を有し、上記凸起部は、上記載置された処理ユニットよりも上記閉状態のときの上記取り出し部の近く、かつ、上記第1受け部より上方に配されていることを特徴としている。
【0023】
上記の構成によれば、第1受け部を有することにより、外装ユニットの内側で、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0024】
さらに、第1受け部における台座部側の端縁よりも処理ユニットが取り出される方向に張り出すような凸起部を有することにより、凸起部上面においても、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0025】
また、この凸起部上面に保持されていた現像剤が下方に落下したとしても、凸起部と重なるように下方に配される第1受け部にて受け止めることができる。
【0026】
従って、第1受け部に落下した現像剤が、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置の下部に落下することを、より確実に防止できる。これにより、画像形成装置の下方に位置する床等を汚すことを防止できるだけでなく、通常、画像形成装置の下方に位置する給紙デスク装置内に収容されている用紙が、現像剤により汚れることを防止できる。
【0027】
上記の画像形成装置は、凸起部の上面に、溝状の切欠き部が形成されていることが好ましい。
【0028】
上記の構成によれば、切欠き部を有することにより、落下する現像剤をさらに多く保持することができる。
【0029】
上記の画像形成装置は、処理ユニットが、少なくとも表面に静電潜像が形成された像担持体を含むユニット、または、現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置であることが好ましい。
【0030】
上記の構成によれば、現像剤が付着しやすい処理ユニットを交換等のために取り出すとき、現像剤の外部への落下を防止することができる。
【0031】
上記の画像形成装置は、凸起部が、台座部上面から落下する現像剤を保持する凹部を有することが好ましい。
【0032】
上記の構成によれば、凹部により、処理ユニットを取り出す際に掻き出される現像剤を受け止めることができる。従って、取り出し部への現像剤の落下量を低減することができる。
【0033】
上記の画像形成装置は、凸起部が、第1受け部における台座部側の端縁よりも、処理ユニットが取り出される方向に張り出していることが好ましい。
【0034】
上記の構成によれば、処理ユニットを取り出す際に掻き出された現像剤が、凸起部の表面を伝って落下しても、外装ユニットの第1受け部にて落下する現像剤を受け止めることができる。
【0035】
上記の画像形成装置は、取り出し部が、閉状態において第1受け部よりも上方に、落下した現像剤を保持するための第2受け部を有することが好ましい。
【0036】
上記の構成によれば、処理ユニット等により掻き出された現像剤や、処理ユニットから落下した現像剤を、複数の受け部において分散して受け止めることができる。
【0037】
従って、受け部から現像剤があふれることがなく、各受け部を比較的小さなものとすることができる。この結果、例えば、外装ユニットを樹脂成型などで製造する場合、取り出し部を容易に製造できるとともに、金型のコストを低減できる。これにより、安価な画像形成装置を提供することができる。
【0038】
上記の画像形成装置は、取り出し部が複数の部材に分解可能であり、受け部のうち少なくともいずれかは、複数の部材を組み合わせたときに形成されることが好ましい。
【0039】
上記の構成によれば、外装ユニットにおける取り出し部を、複数の部材にて構成することができる。従って、各部材の製造を、複雑な金型を用いずとも行うことができる。また、複数の部材を組み合わせることで複数の受け部を有する複雑な外装ユニットの内側構造を、容易かつ安価に実現できる。さらに、例えば、各部材を異なる色の材料で製造することにより、デザイン性のある、例えばツートーンカラーの外装にすることが容易にできる。
【0040】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図1ないし図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【0041】
図6は、本実施の形態に係る画像形成システムの要部の構成を示す。同図に示すように、本画像形成システムは、給紙デスク装置20と画像形成装置100とを備えている。
【0042】
図2・6に示すように、給紙デスク装置20は、用紙(記録媒体)を収容し、必要に応じて画像形成装置100に用紙を供給するとともに、画像形成装置100のデスクとしても機能するものである。給紙デスク装置20は、画像形成装置100に後付けされるものであり、画像形成装置100の下方に配されている。給紙デスク装置20は、給紙トレイ20a・20b・20cを備えており、多種多様の用紙を収納することができる。
【0043】
図2に示すように、給紙デスク装置20における用紙の搬送路は、後述する画像形成装置100の用紙搬送路Sと連結されており、これにより、給紙トレイ20a〜20cからの用紙は、用紙搬送路Sに搬送される。
【0044】
給紙トレイ20a〜20cは、それぞれ引出し式になっており、給紙トレイに用紙を補給する場合や、何かのトラブルで用紙が給紙デスク装置20内で搬送ジャムとなった場合等に、給紙トレイ20a〜20cのうち該当するものを引き出して処理を行えるようになっている。
【0045】
なお、給紙デスク装置20の給紙トレイは、3段構成(給紙トレイ20a〜20c)に限定されるものではない。例えば、給紙デスク装置20としては、1段構成の給紙トレイを備えて高さが低いものや、並行な2個のトレイを有するタンデムトレイを備えたもの、あるいは単にデスクとして機能するもの等がユーザーの要望(例えば、用途や予算等)に応じて、複数の種類の中から選択して画像形成装置100に装着できるようになっている。
【0046】
画像形成装置100は、複写機機能、ファクシミリ機能、プリンタ機能等の多機能を有する複合機である。画像形成装置100は、複写機やプリンタ等として用いられる場合、外部から伝達された画像情報に応じて、所定の用紙に対して多色または単色の画像を形成するものである。原稿の画像は、図示しないCCD(Charge Coupled Device)を有する原稿読み取り部で読み取られ、画像処理部で画像処理された後、画像情報として画像形成部19a〜19dに入力される。
【0047】
画像形成装置100は、図2に示すように、画像形成部19a〜19d、転写ベルト(搬送ベルト)8、定着ユニット12、給紙トレイ10、および排紙トレイ15・33等を備えている。
【0048】
また、画像形成装置100は、開閉可能な外装として、外装ユニットを備えている。画像形成装置100は、下方に配されている給紙デスク装置20に対して、トナー(現像剤)が落下しないようにトナーを保持する構成として、後述する外装ユニットの前面部である前カバー105(図1参照)と、その前カバー105に対向するように画像形成装置100の本体(以下、画像形成装置本体と称する)の台座に装着された内カバー68(図1参照)とを備えており、これら構成については、後に詳述する。
【0049】
画像形成部19a〜19dは、実質的に同一の構成を有しており、図示しない画像処理部から入力された画像情報に基づいて、用紙に対して、それぞれ黒(K)画像・シアン(C)画像・マゼンタ(M)画像・イエロー(Y)画像(色像)を転写するように設定されている。
【0050】
画像形成部19a〜19dは、LSU(レーザスキャナユニット)である露光ユニット1a〜1d、現像装置(処理ユニット)2a〜2d、感光体ドラム(像担持体)3a〜3d、クリーナユニット4a〜4d、帯電器5a〜5d、および転写ローラ6a〜6dを備えている。
【0051】
即ち、黒(K)画像を形成する画像形成部19aは露光ユニット1a、現像装置2a、感光体ドラム3a、クリーナユニット4a、および帯電器5aからなる画像形成ステーションと、転写ローラ6aとからなる。同様に、シアン(C)画像を形成する画像形成部19bは、露光ユニット1b、現像装置2b、感光体ドラム3b、クリーナユニット4b、および帯電器5bからなる画像形成ステーションと、転写ローラ6bとからなり、マゼンタ(M)画像を形成する画像形成部19cは、露光ユニット1c、現像装置2c、感光体ドラム3c、クリーナユニット4c、および帯電器5cからなる画像形成ステーションと、転写ローラ6cとからなり、イエロー(Y)画像を形成する画像形成部19dは、露光ユニット1d、現像装置2d、感光体ドラム3d、クリーナユニット4d、および帯電器5dからなる画像形成ステーションと、転写ローラ6dとからなる。
【0052】
露光ユニット1a〜1d、現像装置2a〜2d、転写ローラ6a〜6d、クリーナユニット4a〜4d、および帯電器5a〜5dは、感光体ドラム3a〜3dの周囲に、各色の画像形成部19a〜19dごとに矢印A方向に沿って配置されている。
【0053】
感光体ドラム3a〜3dは、表面に感光体材料を有する円筒状のドラムであり、本画像形成装置100のほぼ中心部に配置(装着)されている。また、感光体ドラム3a〜3dは、矢印A方向に駆動される。
【0054】
帯電器5a〜5dは、対応する感光体ドラム3a〜3dの表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。帯電器5a〜5dは、感光体ドラム3a〜3dを帯電するものであれば、図2に示すようなチャージャー型に限定されるものではなく、例えば、帯接触型のローラ型、あるいはブラシ型の帯電器であってもかまわない。
【0055】
露光ユニット1a〜1dは、露光装置であり、それぞれ画像情報における黒色成分・シアン成分・マゼンタ成分・イエロー成分に対応する画像データ(画素信号)が入力されるようになっている。各露光ユニット1a〜1dは、レーザ照射部であるポリゴンスキャナおよび反射ミラーを備えており、帯電された各感光体ドラム3a〜3dを、入力される画素信号に応じて露光することにより、その表面に、画素信号(画像情報)に応じた静電潜像を形成する機能を有するものである。
【0056】
なお、露光ユニット1a〜1dは特に限定されるものではなく、例えば、発光素子をアレイ状に並べたEL(エレクトロルミネッセンス)やLED書込みヘッド等でもかまわない。
【0057】
現像装置2a〜2dは、それぞれ黒・シアン・マゼンタ・イエロー色のトナー(現像剤)を収容している。そして、現像装置2a〜2dは、これらのトナーによって、感光体ドラム3a〜3d上に生成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。
【0058】
クリーナユニット(クリーニング装置)4a〜4dは、それぞれクリーニングブレードが感光体ドラム3a〜3dに摺接させた状態で設けられている。このクリーナユニット4a〜4dは、用紙ヘのトナー像の転写後に感光体ドラム3a〜3d上に残留するトナーや紙粉を除去・回収するものである。
【0059】
転写ローラ6a〜6dは、感光体ドラム3a〜3d上のトナー像を、後述する転写ベルト8上の用紙に転写するためのコロナ放電器である。転写ローラ6a〜6dは、搬送ベルト8の裏側に接触しており、それぞれ対応する感光体ドラム3a〜3dと、搬送ベルト8を挟んで対向して配されている。
【0060】
転写ローラ6a〜6dには、トナー像を転写するために高電圧(トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加されている。また、転写ローラ6a〜6dは、直径8〜10mmの金属(例えばステンレス)軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材(例えばEPDM(エチレンプロピレン)、発泡ウレタンなど)により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、用紙に対して均一に高電圧を印加することができる。なお、転写ローラ6a〜6dは、上述したローラ型の転写電極に限定されるものではなく、例えば、ブラシ型であってもかまわない。
【0061】
また、転写ローラ6a〜6dは、回転可能に軸支されており、駆動ローラ71、従動ローラ73、テンションローラ72および支持ローラ74とともに、転写ベルト8を張架している。この転写ローラ6a〜6dは、感光体ドラム3a〜3dにおけるトナー像を、転写ベルト8上に吸着されて搬送される用紙に転写するものである。
【0062】
転写ベルト8は、厚さ100μm程度のフィルムを用いて無端状に形成されており、転写シート搬送方向(図中矢印B方向)に回転駆動される。また、転写ベルト8に接して感光体ドラム3a〜3dがB方向に(上流側から)この順に配設されている。
【0063】
転写ベルト8により搬送されるとともに、転写ベルト8上で感光体ドラム3a〜3dと転写ローラ6a〜6dとにより各色のトナー像(色像)が順次に重ねて転写されることにより、カラーのトナー像(多色トナー像)が形成された用紙は、定着ユニット12に搬送される。
【0064】
定着ユニット12は、ヒートローラ31および加圧ローラ32を備えた定着装置を有し、用紙に転写された未定着のトナー像を、溶融・混合・圧接して熱定着させるものである。ヒートローラ31および加圧ローラ32は、用紙を挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ31は、温度検出値に基づいて制御部40によって所定の定着温度となるように設定されている。
【0065】
また、転写ベルトクリーニングユニット9は、感光体ドラム3a〜3dから転写ベルト8に付着し、搬送される用紙裏面を汚す原因となるトナーを、除去・回収するように設定されている。
【0066】
給紙トレイ10は、印刷に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、画像形成装置100の画像形成部19a〜19dの下側に設けられている。また、画像形成装置100の上部に設けられている排紙トレイ15は、印刷済みの用紙をフェイスダウンで載置するためのトレイであり、画像形成装置100の側部に設けられている排紙トレイ33は、印刷済みの用紙をフェイスアップで載置するためのトレイである。
【0067】
また、画像形成装置100には、給紙トレイ10の用紙を転写ベルト8や定着ユニット12を経由させて排紙トレイ15・33に送るための、Sの字形状の用紙搬送路(搬送路)Sが設けられている。給紙トレイ10から排紙トレイ15および排紙トレイ33までの用紙搬送路Sの近傍には、ピックアップローラ16、レジストローラ14、上述した定着ユニット12、搬送方向切換えゲート34および搬送ローラ25…が配されている。
【0068】
搬送ローラ25は、用紙の搬送を促進・補助するための、小型のローラであり、用紙搬送路Sに沿って複数設けられている。
【0069】
ピックアップローラ16は、給紙トレイ10の端部に備えられ、給紙トレイ10の最上部にある用紙から、1枚ずつ用紙搬送路Sに供給する呼び込みローラである。
【0070】
搬送方向切換えゲート34は、画像形成装置本体における側面カバー(外装ユニット)に回転可能に設けられており、回動支点35を中心に回動することにより、用紙における排紙トレイ15への排出と排紙トレイ33への排出とを切り換える。
【0071】
即ち、搬送方向切換えゲート34は、図2中直線で示す状態から破線で示す状態にすることにより用紙搬送路Sの途中から用紙を分離し、排紙トレイ33に用紙を排出できるようになっている。
【0072】
また、搬送方向切換えゲート34が破線で示す状態の場合には、用紙は定着ユニット12、側面カバー、搬送方向切換えゲート34の間に形成される搬送部(搬送路)S´(用紙搬送路Sの一部)を通り、搬送ローラ25…によって用紙搬送路Sの反転排紙経路に搬送される。そして、反転された状態で(多色トナー像を下側に向けて)、上部の排紙トレイ15上に排出される。
【0073】
レジストローラ14は、用紙搬送路Sを搬送されている用紙を一旦保持するものである。そして、感光体ドラム3a〜3d上のトナー像を用紙に良好に多重転写できるように、感光体ドラム3a〜3dの回転にあわせて、用紙をタイミングよく搬送する機能を有している。
【0074】
即ち、レジストローラ14は、図示しないレジスト前検知スイッチの出力した検知信号に基づいて、各感光体ドラム3a〜3d上のトナー像の先端を、用紙における印刷範囲の先端に合わせるように、用紙を搬送するように設定されている。
【0075】
なお、ここでは画像形成装置として多色画像形成装置について説明しているが、単一の画像形成ステーションを備えた構成の単色画像形成装置であってもよい。
【0076】
このように、給紙トレイ10からピックアップローラ16によって取り出された用紙は、用紙搬送路S上を反転しながら搬送される。用紙は、レジストローラ14によって一旦保持され、所定のタイミングで搬送ベルト8に送りこまれる。
【0077】
そして、用紙は、矢印B方向に循環移動する転写ベルト8によって搬送され、感光体ドラム3a〜3dと転写ローラ6a〜6dとが対向する4箇所の転写部を順次通過する。ここで、転写部とは、感光体ドラム3a〜3d上のトナー像が、転写ローラ6a〜6dとの間で転写される領域をいう。
【0078】
即ち、用紙は、感光体ドラム3a〜3d上のトナー像先端が転写部に到達するタイミングで搬送され、その印字開始位置が転写部に到達する。転写ローラ6a〜6dは、図示しない高圧電源から供給される電荷(転写バイアス)を転写ベルト8を介して用紙に印加する。そして、この転写バイアスとの電位差により感光体ドラム3a〜3d上のトナー像が用紙に転写される。
【0079】
4箇所の転写部で順次トナー像を重ね転写された用紙は、定着ユニット12に搬入され、熱と圧とでトナー像を用紙の紙面に熱定着されて機外に排出される。
【0080】
ところで、図1に示すように、現像装置2a〜2d(処理ユニット)と、感光体ドラム3a〜3dおよびクリーナユニット4a〜4dを色ごとに対応して有する各プロセスユニット(処理ユニット)80…とは、画像形成装置本体に対して着脱可能となっている。また、現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…は、画像形成装置本体への装着時には、台座(台座部)上に載置されている。
【0081】
通常、現像装置、クリーナユニット、および感光体ドラムの交換は、画像形成装置の外装の一部である前カバーを、開放あるいは取り外し、画像形成装置本体より寿命に達したユニットを引き出すようにして取り出し、新しい(未使用の)ユニットを挿入することにより行われる。
【0082】
そこで、この台座上には、例えば各色に対応するようにガイド(ガイド部材)62…が設けられている。ガイド62…は、その上に配された対応する現像装置2a〜2dを引き出す際のレールとしての機能を有している。また、同様に、プロセスユニット80…等、画像形成装置本体から交換等のために引き出される装置の下には、その引出し操作をガイドするレール(ガイド部材)が設けられている。
【0083】
また、一般に、トナーを用いて画像形成する場合、画像形成装置100の内部においてはトナーが飛散しやすく、また、トナーが付着していることも多い。
【0084】
従って、現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…(処理ユニット)を交換するときに、各処理ユニットに付着しているトナーや、各処理ユニットの画像形成装置100への着脱の為に設けられたガイド部材に付着あるいは堆積したトナーが、処理ユニットを引き出すときに掻き出されて落下することとなる。
【0085】
以下、本実施の形態における特徴的な構成である、画像形成装置100の下方に配されている給紙デスク装置20に対して現像剤が落下しないように設けられた構成について、図1・3〜5に基づいて説明する。
【0086】
まず、台座に取り付けられた内カバー(凸起部)68および前カバー(取り出し部)105の構成について説明する。
【0087】
図1に示すように、前カバー105と対向する台座の端部には、内カバー68が取り付けられている。内カバー68は、プロセスユニット80が引き出されるときプロセスユニット80が上を通る領域には凹部64…が設けられ、現像装置2a〜2dが引き出されるとき現像装置2a〜2dが上を通る領域には溝部(溝状の切欠き部)65およびスロープ63が設けられている。
【0088】
凹部64は階段状になっており、上の段はスロープ63に、下の段は溝部65に略対応する。
【0089】
溝部65および凹部64は、トナーを保持するとともに、より下の領域にトナーを落下させることができる構造となっている。
【0090】
スロープ63は、側面(凹部64側の面)が傾斜面となっており、このため、スロープ63上のトナーは、凹部64に落下しやすくなっている。
【0091】
なお、スロープ63・凹部64・溝部65の形状は特に限定されるものではない。
【0092】
また、内カバー68と台座とは、上述したように別個の構成として取り付けるようにしてもよいが、これに限定されるものではなく、例えば、一体的に形成されていてもかまわない。
【0093】
このように、内カバー68を設けることにより、台座は前カバー105側に凸起していることとなる。
【0094】
即ち、画像形成装置100は、上部に現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…を載置するための台座において前カバー105と対向する側の端部には、台座が前カバー105側に凸起するように内カバー68が備えられ、内カバー68は、載置された現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…よりも閉状態のときの前カバー105(図4参照)の近く、かつ、後述する受け部54より上方に配されている。
【0095】
これにより、内カバー68上面においても、取り出される現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…等から落下するトナーを受け止めることができる。
【0096】
また、内カバー68の上面には、溝部65が形成されていることにより、落下するトナーをさらに多く保持することができる。
【0097】
さらに、内カバー68が、台座上面から落下するトナーを保持する凹部64を有することにより、現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…等を取り出す際に掻き出されるトナーを受け止めることができる。従って、外装ユニットへのトナーの落下量を低減することができる。この結果、外装ユニットの隙間から、トナーが外部に落下することを、より抑制することができる。
【0098】
また、前カバー105は、図3(a)(b)に示すように、前カバー上部(部材)51と前カバー下部(部材)52とからなる。即ち、前カバー105は、前カバー上部51と前カバー下部52とにより、留め部材106等を用いて組み立てられる。組み立てられた前カバー105は、受け部53・54を有する。
【0099】
前カバー上部51は、受け部(第2受け部)53においてトナーを保持するための底面を構成する突起部51aを有する。また、前カバー下部52は、受け部53において画像形成装置本体側の側面を構成する突起部52aと、受け部54においてトナーを保持するための底面、および、画像形成装置本体側の側面を構成する端部52bとを有する。端部52bは、前カバー51が開閉状態(図4・図5参照)のとき、ともに画像形成装置本体付近であり、かつ、画像形成装置本体における内カバー68よりも下方に設けられ、落下したトナーを保持する。
【0100】
また、図5に示すように、内カバー68の前カバー105側の端部は、受け部(第1受け部)54の画像形成装置本体側の端縁よりも、前カバー105側に配されるように張り出している。これにより、内カバー68の外側を伝って落下するトナーが、少なくとも受け部54に保持されることとなる。
【0101】
図3(b)に示すように、受け部54は、受け部53よりも、画像形成装置本体側に配されている。このずれhは、例えば5〜10mm程度に設定されており、例えば溝部65から受け部53と内カバー68との隙間に落下したトナーは、受け部53の外側、即ち、受け部54に溜まるようになっており、外装ユニットから外部に落ちないようになっている。
【0102】
なお、受け部の数・形状は、トナーが画像形成装置100の外部に落下しない構成となるように設けられているのであれば、特に限定されるものではない。
【0103】
前カバー上部51・前カバー下部52・内カバー68は、例えば、ABS(アクリロ二トリル−ブタジエン−スチレン)等の樹脂にて形成されている。
【0104】
このように、複数の受け部53・54を設けることにより、現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…等により掻き出されたトナーや、現像装置2a〜2dやプロセスユニット80…等から落下したトナーを、分散して受け止めることができる。
【0105】
従って、受け部53・54からトナーがあふれることはなく、各受け部53・54を比較的小さなものとすることができる。この結果、例えば、外装ユニットを樹脂成型などで製造する場合、取り出し部を容易に製造できるとともに、金型のコストを低減できる。これにより、安価な画像形成装置100を提供することができる。
【0106】
また、前カバー105が複数の部材である前カバー上部51・前カバー下部52に分解可能であり、受け部53・54のうち少なくともいずれか(ここでは受け部53)は、複数の部材を組み合わせたときに形成される。
【0107】
これにより、外装ユニットにおける前カバー105を、複数の部材にて構成することができる。従って、各部材の製造を、複雑な金型を用いずとも行うことができる。また、複数の部材を組み合わせることで複数の受け部53・54を有する複雑な外装ユニットの内側構造を、容易かつ安価に実現できる。さらに、例えば、各部材を異なる色の材料で製造することにより、デザイン性のある、例えばツートーンカラーの外装にすることが容易にできる。
【0108】
次に、現像装置2a〜2d(以下、現像装置2と称する)、および、プロセスユニット80…の取り出し操作について図1に基づいて説明する。
【0109】
ここで、前カバー105は、図1に示すように、左右両端部に設けられた支点軸69を支点として回動可能に支持されており、操作部側に(前面側)に、約90度開くようになっている。この支点軸69は、例えば、ステンレスや鉄などの金属からなるシャフトである。
【0110】
また、前カバー105は、必要以上に開かないように、吊りベルト66によって、画像形成装置本体側(画像形成装置100の内カバー68や画像形成装置本体のフレーム等)に支持されている。吊りベルト66は、PP(ポリプロピレン)等の樹脂製のシート部材からなる。
【0111】
吊りベルト66の画像形成装置本体側の固定は、例えば吊りベルト66の穴をフレームあるいは内カバー68の図示しない引掛け部に引掛け、あるいはビス止めし、一方、前カバー105側も同様に、前カバー105に備えた引掛け部に引掛け、あるいはビス止めすればよい。なお、図1には、ビス止めを用いた例を示す。また、吊りベルト66は、前カバー105に向かって、少なくとも左右いずれか一方に取り付けられていればよい。
【0112】
現像装置2は、レバー61…を引起してロックを解除することにより、画像形成装置100より取り出すことができる。
【0113】
また、プロセスユニット80は、現像装置2を取り出し後、引き出す(取り出す)ことができる。即ち、現像装置2を取り出すと、内カバー68の凹部64に操作者の指を入れ、解除レバー67を押し込むことが可能となる。そして、解除レバー67を押し込みながら引き抜くことにより、ロックを解除することができ、これにより、プロセスユニット80を画像形成装置100から引き出すことができる。
【0114】
次に、現像装置2やプロセスユニット80を取り出すときに落下するトナーについて、図1・4・5に基づいて説明する。
【0115】
現像器2・プロセスユニット80を上述したように取り出すと、図1・4に示すように、画像形成装置100の内部、特にガイド62に堆積したトナーが掃出され、内カバー68のスロープ63から溝部65や凹部64にトナーが落下する。このトナーの一部は溝部65や凹部64に保持されるが、一部は、溝部65から凹部64に、そしてさらに、前カバー105に落下する。
【0116】
また、図4に示すように、現像器2・プロセスユニット80を引き出す際には、現像器2・プロセスユニット80に付着していたトナーが内カバー68や前カバー105に落下する。なお、この現像器2・プロセスユニット80からのトナーの落下は僅かであるが、取り出す(着脱の)際の振動により、トナーは落下しやすい。
【0117】
こうして、前カバー105や溝部65、あるいは凹部64に溜まったトナーは、サービスマンやユーザーが掃除機などで吸い取ったり、ブラシや布や紙のシートにより掃き取ったり拭き取ったりすることにより取り去ることができる。
【0118】
また、図4に示す開状態から図5に示す閉状態とする際に、トナーがまだ残っていたとしても、また、前カバー105を閉めたときの振動等により溝部65に溜まっていたトナーが溝部65から落下したとしても、受け部53・54を有することにより、トナーを保持することができ、外装ユニットの隙間からトナーが外部に落下することを防止できる。
【0119】
ここで、前カバー105に受け部がなく、また、内カバー68も備えていない構成の画像形成システムの比較例として、図7に基づいて説明する。
【0120】
比較例の画像形成システムは、現像装置202および前カバー203を有する画像形成装置200と、給紙デスク装置220とを備える。ここで、現像装置202は上記現像装置2に対応しており、その構成は同じである。また、前カバー203は、前カバー105と同様に回動(開閉)可能であるが、受け部はない構成である。
【0121】
画像形成装置200から現像装置202を取り出す際、開状態である前カバー203上にトナーが落下したとする。
【0122】
このような場合、トナーを完全に取り除かないでこの前カバー203を閉じたとすると、外装における前カバー203以外の部分と前カバー203との隙間(外装ユニットの隙間)201に、トナーが落下することとなる。
【0123】
この隙間から落下したトナーは、画像形成装置200の下方に配されている給紙デスク装置220上の例えば給紙トレイ220a上に落下することとなる。
【0124】
このようにトナーが落下した状態で、給紙トレイ220aの引出し操作を行ったとすると、給紙トレイ220aの内部にトナーが入り、内部に収容している用紙を汚してしまうこととなる。また、外装の隙間201から落下するトナーは床も汚してしまう。
【0125】
一方、本実施の形態の画像形成装置100は、現像装置2を引き出す際、開状態である前カバー105上、あるいは、内カバー68上にトナーが落下する。
【0126】
即ち、画像形成装置100は、トナーを用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニット(例えば、現像装置2やプロセスユニット80)と、画像形成装置100の外装を構成し、処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、処理ユニットの着脱の際に、外装ユニットは、その一部である前カバー105が回動することにより、前カバー105が処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる。また、前カバー105は、開閉状態のとき、ともに画像形成装置本体付近、かつ、画像形成装置本体における処理ユニットよりも下方となる位置に、落下したトナーを保持するため、トナーの落下方向にのみ開口する受け部54を有する。
【0127】
受け部54は、画像形成装置本体側に側面を有するため、上から落下してくるトナーを受け止めること、および、保持することができる。
【0128】
従って、一旦受け部54に落下した現像剤が、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置100の外部(下方)に落下することを防止できる。これにより、画像形成装置100の下方に位置する床等を汚すことを防止できる。さらに、画像形成装置100の下方に位置する給紙デスク装置20の給紙トレイ20a等を引き出すことにより、外装ユニットの隙間から落下したトナーが給紙トレイ20a等の中に入り、内部に収容されている用紙がトナーにより汚れることを防止できる。
【0129】
また、画像形成装置100において、前カバー105は、開閉状態のとき、ともに画像形成装置本体付近、かつ、画像形成装置本体における処理ユニットよりも下方となる位置に、落下したトナーを保持するため、トナーの落下方向にのみ開口する受け部54を有するとともに、上部に処理ユニットを載置するための台座において前カバー105と対向する側の端部は、受け部54における台座側の端縁よりも処理ユニットが取り出される方向に、台座が張り出すように内カバー68を有する。また、内カバー68は、載置された処理ユニットよりも閉状態のときの前カバー105の近く、かつ、受け部54より上方に配されている。
【0130】
従って、受け部54を有することにより、外装ユニットの内側で、落下するトナーを受け止めることができる。
【0131】
さらに、受け部54における台座側の端縁よりも処理ユニットが取り出される方向に張り出すような内カバー68を有することにより、内カバー68上面においても、落下するトナーを受け止めることができる。
【0132】
また、この内カバー68上面に保持されていたトナーが下方に落下したとしても、内カバー68と少なくとも一部が重なるように下方に配される受け部54にて受け止めることができる。
従って、受け部54に落下したトナー、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置100の下部に落下することを、より確実に防止できる。
【0133】
なお、上記処理ユニットは、着脱可能なものであれば、現像装置2やプロセスユニット80に特に限定されるものではない。
【0134】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、以上のように、取り出し部は、開閉状態のとき、ともに画像形成装置本体付近、かつ、画像形成装置本体における処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するため、現像剤の落下方向にのみ開口する第1受け部を有する構成である。
【0135】
これにより、現像剤の落下方向にのみ開口する第1受け部を有することにより、外装ユニットの内側で、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0136】
従って、一旦第1受け部に落下した現像剤が、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置の外部(下方)に落下することを防止できる。この結果、画像形成装置の下方に位置する床等を汚すことを防止できるだけでなく、通常、画像形成装置の下方に位置する給紙デスク装置内に収容されている用紙が、現像剤により汚れることを防止できるといった効果を奏する。
【0137】
本発明の画像形成装置は、上部に処理ユニットを載置するための台座部において上記取り出し部と対向する側の端部には、台座部が取り出し部側に凸起するように凸起部が備えられ、凸起部は、載置された処理ユニットよりも閉状態のときの上記取り出し部の近く、かつ、第1受け部より上方に配されている構成である。
【0138】
これにより、凸起部上面においても、取り出される処理ユニットから落下する現像剤を受け止めることができるといった効果を奏する。
【0139】
また、本発明の画像形成装置は、以上のように、取り出し部は、開閉状態のとき、ともに画像形成装置本体付近、かつ、画像形成装置本体における処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するための第1受け部を有し、上部に処理ユニットを載置するための台座部において取り出し部と対向する側の端部は、第1受け部における台座部側の端縁よりも処理ユニットが取り出される方向に、台座部が張り出すように凸起部を有し、凸起部は、載置された処理ユニットよりも閉状態のときの取り出し部の近く、かつ、第1受け部より上方に配されている構成である。
【0140】
これにより、第1受け部を有することにより、外装ユニットの内側で、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0141】
さらに、第1受け部における台座部側の端縁よりも処理ユニットが取り出される方向に張り出すような凸起部を有することにより、凸起部上面においても、落下する現像剤を受け止めることができる。
【0142】
また、この凸起部上面に保持されていた現像剤が下方に落下したとしても、凸起部と重なるように下方に配される第1受け部にて受け止めることができる。
【0143】
従って、第1受け部に落下した現像剤が、外装ユニットの隙間等から、画像形成装置の下部に落下することを、より確実に防止できる。これにより、画像形成装置の下方に位置する床等を汚すことを防止できるだけでなく、通常、画像形成装置の下方に位置する給紙デスク装置内に収容されている用紙が、現像剤により汚れることを防止できるといった効果を奏する。
【0144】
本発明の画像形成装置は、凸起部の上面に、溝状の切欠き部が形成されている構成である。
【0145】
これにより、切欠き部を有することにより、落下する現像剤をさらに多く保持することができるといった効果を奏する。
【0146】
本発明の画像形成装置は、処理ユニットが、少なくとも表面に静電潜像が形成された像担持体を含むユニット、または、現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置である構成である。
【0147】
これにより、現像剤が付着しやすい処理ユニットを交換等のために取り出すとき、現像剤の外部への落下を防止することができるといった効果を奏する。
【0148】
本発明の画像形成装置は、凸起部が、台座部上面から落下する現像剤を保持する凹部を有する構成である。
【0149】
これにより、凹部により、処理ユニットを取り出す際に掻き出される現像剤を受け止めることができる。従って、取り出し部への現像剤の落下量を低減することができるといった効果を奏する。
【0150】
本発明の画像形成装置は、凸起部が、第1受け部における台座部側の端縁よりも、処理ユニットが取り出される方向に張り出している構成である。
【0151】
これにより、処理ユニットを取り出す際に掻き出された現像剤が、凸起部の表面を伝って落下しても、外装ユニットの第1受け部にて落下する現像剤を受け止めることができるといった効果を奏する。
【0152】
本発明の画像形成装置は、取り出し部が、閉状態において第1受け部よりも上方に、落下した現像剤を保持するための第2受け部を有する構成である。
【0153】
これにより、処理ユニット等により掻き出された現像剤や、処理ユニットから落下した現像剤を、複数の受け部において分散して受け止めることができる。
【0154】
従って、受け部から現像剤があふれることがなく、各受け部を比較的小さなものとすることができる。この結果、例えば、外装ユニットを樹脂成型などで製造する場合、取り出し部を容易に製造できるとともに、金型のコストを低減できる。これにより、安価な画像形成装置を提供することができるといった効果を奏する。
【0155】
本発明の画像形成装置は、取り出し部が複数の部材に分解可能であり、受け部のうち少なくともいずれかは、複数の部材を組み合わせたときに形成される構成である。
【0156】
これにより、外装ユニットにおける取り出し部を、複数の部材にて構成することができる。従って、各部材の製造を、複雑な金型を用いずとも行うことができる。また、複数の部材を組み合わせることで複数の受け部を有する複雑な外装ユニットの内側構造を、容易かつ安価に実現できる。さらに、例えば、各部材を異なる色の材料で製造することにより、デザイン性のある、例えばツートーンカラーの外装にすることが容易にできるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の要部の構成を示す図である。
【図2】図1に示す画像形成装置と給紙デスク装置とを備えた画像形成システムの構成を示す図である。
【図3】(a)は、前カバーが組み立てられる前の部品の構成を示す図であり、(b)は、(a)に示す部品が組み立てられたときの構成を示す図である。
【図4】前カバーが開状態の場合の画像形成装置の構成および落下するトナーを示す図である。
【図5】前カバーが閉状態の場合の画像形成装置の構成および落下するトナーを示す図である。
【図6】画像形成システムの要部の構成を示す斜視図である
【図7】比較例の画像形成装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
2a〜2d 現像装置(処理ユニット)
3a〜3d 感光体ドラム(像担持体)
20 給紙デスク装置
51 前カバー上部
52 前カバー下部
53 受け部(第2受け部)
54 受け部(第1受け部)
63 スロープ
64 凹部
65 溝部(切欠き部)
68 内カバー(凸起部)
80 プロセスユニット(処理ユニット、ユニット)
100 画像形成装置
105 前カバー(取り出し部、外装ユニット)

Claims (9)

  1. 現像剤を用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニットと、画像形成装置の外装を構成し、上記処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、上記処理ユニットの着脱の際に、上記外装ユニットは、その一部である取り出し部が回動することにより、該取り出し部が上記処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる画像形成装置において、
    上記取り出し部は、上記開閉状態のとき、ともに上記画像形成装置本体付近、かつ、上記画像形成装置本体における上記処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するため第1受け部を有し、
    上部に上記処理ユニットを載置するための台座部において上記取り出し部と対向する側の端部には、上記台座部が上記取り出し部側に凸起するように、凸起部が備えられ、
    上記凸起部は、上記載置された処理ユニットよりも上記閉状態のときの上記取り出し部の近く、かつ、上記第1受け部より上方に配され、上記第1受け部における上記台座部側の端縁よりも上記処理ユニットが取り出される方向に張り出していることを特徴とする画像形成装置。
  2. 現像剤を用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニットと、画像形成装置の外装を構成し、上記処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、上記処理ユニットの着脱の際に、上記外装ユニットは、その一部である取り出し部が回動することにより、該取り出し部が上記処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる画像形成装置において、
    上記取り出し部は、上記開閉状態のとき、ともに上記画像形成装置本体付近、かつ、上記画像形成装置本体における上記処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するため第1受け部を有し、
    上記取り出し部は、上記閉状態において上記第1受け部よりも上方に、落下した現像剤を保持するための第2受け部を有することを特徴とする画像形成装置。
  3. 現像剤を用いた画像形成に関わり、画像形成装置本体に対して着脱可能な処理ユニットと、画像形成装置の外装を構成し、上記処理ユニットが取り出される方向に対して一部が開閉可能な外装ユニットとを備え、上記処理ユニットの着脱の際に、上記外装ユニットは、その一部である取り出し部が回動することにより、該取り出し部が上記処理ユニットよりも下方に配されるように開状態となる画像形成装置において、
    上記取り出し部は、上記開閉状態のとき、ともに上記画像形成装置本体付近、かつ、上記画像形成装置本体における上記処理ユニットよりも下方となる位置に、落下した現像剤を保持するための第1受け部を有し、
    上部に上記処理ユニットを載置するための台座部において上記取り出し部と対向する側の端部は、上記第1受け部における上記台座部側の端縁よりも上記処理ユニットが取り出される方向に、上記台座部が張り出すように、凸起部を有し、
    上記凸起部は、上記載置された処理ユニットよりも上記閉状態のときの上記取り出し部の近く、かつ、上記第1受け部より上方に配されていることを特徴とする画像形成装置。
  4. 上記凸起部の上面には、溝状の切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項または3に記載の画像形成装置。
  5. 上記処理ユニットは、表面に静電潜像が形成された像担持体を含むユニット、または、上記現像剤を用いて上記静電潜像を現像する現像装置であることを特徴とする請求項1、2または3に記載の画像形成装置。
  6. 上記凸起部は、上記台座部上面から落下する上記現像剤を保持する凹部を有することを特徴とする請求項または3に記載の画像形成装置。
  7. 上記凸起部は、上記第1受け部における上記台座部側の端縁よりも上記処理ユニットが取り出される方向に、張り出していることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  8. 上記取り出し部は、上記閉状態において上記第1受け部よりも上方に、落下した現像剤を保持するための第2受け部を有することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  9. 上記取り出し部は複数の部材に分解可能であり、上記受け部のうち少なくともいずれかは、上記複数の部材を組み立てたときに形成されることを特徴とする請求項2または8に記載の画像形成装置。
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