JP4134985B2 - 画像形成装置、及びカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、静電潜像を現像することにより形成された可視像を被記録媒体に転写する画像形成装置、この画像形成装置に装着可能なカートリッジに関する。

従来より、感光体と、その感光体を露光して表面に静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像が形成された感光体の表面に帯電した現像剤を付着させて静電潜像を現像する現像装置と、この現像により感光体に供給された現像剤を被記録媒体に転写する転写装置とを、それぞれ色数分（例えばマゼンタ，シアン，イエロー，ブラックの４色）だけ併置した、いわゆるタンデム方式の画像形成装置が知られている。

そして、このような画像形成装置においては、感光体、現像装置等を、それらの交換時やメンテナンス時、或いはジャム処理時等に、画像形成装置本体より取り外す必要がある。

そこで、感光体、現像装置等からなるプロセスユニットを色毎に構成し、画像形成装置本体に設けられたガイドに沿ってプロセスユニットを水平にスライドさせることで、プロセスユニットを本体に対して迅速に着脱できるようにした画像形成装置が考案されている（例えば特許文献１等参照）。

また、プロセスユニットをカートリッジ化して一体構成とし、このカートリッジを画像形成装置本体と着脱可能なように構成した画像形成装置が考案されている（例えば特許文献２等参照）。

この後者の画像形成装置においては、色数分のプロセスユニットがカートリッジに保持されている。
また、カートリッジを画像形成装置から引き出す際には、カートリッジを、感光体とベルトとが離間される方向に一旦移動させ、その後に、カートリッジを本体と水平にスライドさせるように構成されている。
特開２００１−２７２８９９号 特開２００３―０１５３７８号

上述した前者の画像形成装置においては、プロセスユニットのメンテナンス時や交換時には、必要なプロセスユニットのみを取り外せばよいので便利であるが、例えば用紙を搬送する搬送ベルトの交換時やジャム処理時等には、プロセスユニットを全て本体から引き出す必要がある。そのため、メンテナンス性が悪いという問題があった。

また、プロセスユニットを、搬送ベルト等の表面と平行に移動させるように構成されているため、プロセスユニットが備える感光体等と搬送ベルト等とが摺擦して傷ついてしまうという恐れがあった。

このような問題を解決するために、上述した後者の画像形成装置においては、プロセスユニットをカートリッジ化している。したがって、この画像形成装置によれば、カートリッジを本体から引き出すことでプロセスユニットを一度に引き出すことができるため、前者の画像形成装置と比較してメンテナンス性がよい。

また、カートリッジを引き出す際には、感光体とベルトとの接触を解除する方向に一旦カートリッジを移動させ、その後に、カートリッジを画像形成装置本体から引き出すように構成されているため、感光体等と搬送ベルト等とが摺擦してそれらが傷つくことを確実に防止することができる。

しかしながら、このような後者の画像形成装置においては、カートリッジを案内するガイド機構等が複雑になり、コストがかかってしまう問題があった。
また、カートリッジを引き出す前に、感光体とベルトを離間させるための操作が必要であり、操作性、或いはメンテナンス性がよくないという問題があった。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、画像形成装置において、カートリッジ等の着脱の際に、カートリッジが備える感光体等が、ベルト等との摺擦により傷つけられることがなく、かつカートリッジの着脱操作性がよい画像形成装置、及びカートリッジを提供することを目的とする。

係る目的を達成するためになされた請求項１に記載の画像形成装置は、複数のローラに張架され、ローラの回転に伴って周回するベルトと、前記ベルトの張架方向と略平行に配列され、静電潜像が形成される複数の感光体と、前記感光体に現像剤を供給することにより前記静電潜像を可視像化する複数の現像手段と、前記現像手段により前記感光体に形成された可視像を被記録媒体に転写する転写手段と、少なくとも前記感光体を保持し、この装置の本体部内の収容位置に収容される保持部材と、前記保持部材を、前記収容位置と、前記収容位置に対して前記感光体を支持する支持軸に垂直であるとともに前記張架方向に対して所定角度傾斜している引出方向に位置する引出位置との間で案内する直線状のガイド部材を備え、前記収容位置において前記ベルトの外側表面に接触するように配置された前記感光体を、前記ベルトから離間する方向へと前記保持部材を案内する第１案内手段と、前記ベルトの前記各感光体との接触面を、前記各感光体側へ付勢する付勢手段とを備え、前記複数の感光体のうち隣接する感光体の下端同士のずれ量であって、前記引出方向及び前記支持軸の軸方向の両方に垂直な方向におけるそのずれ量が、前記保持部材が前記引出位置にあるときにおいて前記ベルトが前記付勢手段の付勢力により付勢方向に浮き上がる浮き上がり量よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする。

このように構成された請求項１に記載の画像形成装置においては、画像形成装置の操作者が感光体を保持する保持部材を画像形成装置本体から引き出す際には、その引出しに伴って感光体とベルトとの接触状態が解除され、両者が離間する。その後、第１案内手段が備える直線状のガイド部材に沿って、保持部材が引き出し方向へ案内される。

したがって、この請求項１に記載の画像形成装置によれば、操作者が保持部材を画像形成装置本体から引き出す際には、第１案内手段により確実に感光体がベルトから離間されるため、摺擦によって感光体が傷つけられることがない。また、感光体がベルトから離間された後は、直線状のガイド部材に沿って保持部材が案内されることから、保持部材をスムーズに引き出すことができる。

このため、保持部材を引き出す際に感光体が傷つけられるのを防止できる。
また、感光体をベルトから離間させるために、保持部材をその離間方向に案内するガイドや、保持部材を離間方向に移動させる複雑な機構が不要であることから、より安価に画像形成装置を構成することができる。

また、ベルトにおける複数の感光体との接触面には、感光体側への付勢力が与えられているため、ベルトと複数の感光体とが確実に接触する。

したがって、確実に画像がベルト、或いはベルトにより搬送される用紙等へ転写される。

また、感光体がベルトから離間されると、付勢手段による付勢力により感光体側へベルトが膨らみ出ることになるが、この請求項１に記載の画像形成装置によれば、その膨らみ量よりも、隣接する感光体の下端同士のずれ量のほうが大きくなるように構成されている。

これによれば、感光体とベルトとの離間に伴ってベルトが膨らみ出ても、感光体とベルトとの間に間隔が確保されやすいようになる。

したがって、保持部材を引き出す際には、感光体とベルトとの摺擦を防止しやすくなる。

次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１案内手段は、前記ガイド部材によって、略水平方向に前記保持部材を案内することを特徴とする。

この請求項２に記載の画像形成装置によれば、操作者は、保持部材を画像形成装置本体から引き出す際には、略水平方向に保持部材を引き出せばよく、感光体をベルトから離間させる方向或いは鉛直方向等に力を加えなくてもいいので、より軽い力で操作ができる操作性のよい画像形成装置を提供することができる。

次に、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記本体部に着脱可能に設けられ、画像形成前の被記録媒体を収容するカセット部と、前記本体部内で、前記カセット部を、前記保持部材の引出方向と平行かつ同一方向に移動可能に案内する第２案内手段と、を備えたことを特徴とする。

この請求項３に記載の画像形成装置によれば、被記録媒体を収納可能な用紙カセットを備えており、かつこの用紙カセットを保持部材と同一方向に引き出し可能、或いは装着可能に構成されていることから、使い勝手やメンテナンス性のよい画像形成装置を提供することができる。

次に、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の画像形成装置において、前記本体部の上方に配置され、記録媒体に形成された画像を読み取り画像データを生成する画像読取手段と、前記画像読取手段が生成した画像データに基づいて前記感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、を備え、前記複数の感光体は、隣り合う感光体同士が水平方向において重なり合う位置に配置されていることを特徴とする。

よって、この請求項４に記載の画像形成装置によれば、記録媒体の画像を読取って画像を形成できるので、より使い勝手のよい画像形成装置を提供することができる。
また、隣り合う感光体同士が水平方向において重なり合う位置に配置されていることから、感光体同士を重ね合わせた分画像形成装置本体の高さを低くすることができる。したがって、本画像形成装置、或いは本画像形成装置を備えた複合機を提供する場合、それら本体の高さをユーザにとって扱いやすい高さに構成することが容易である。

また、重心を低い位置に配置できるので、設置に際しては、より安定させることができる。
次に、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記本体部と前記画像読取手段との間には、画像形成後の被記録媒体を収容する被記録媒体収容部が備えられていることを特徴とする。

この請求項５に記載の画像形成装置によれば、画像を転写された被記録媒体を収容するための収容部が、画像読取装置等の画像読取手段と、画像形成装置との間に設けられていることから、収容部を画像形成装置本体の前後端、或いは左右端等の一方に設ける場合と比較して、収容部が装置から突出することがなく、省スペース化を図ることができる。

次に、請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れかに記載の画像形成装置において、少なくとも前記ベルトを有するベルトユニットを備え、前記ベルトユニットは、前記本体部に着脱可能に設けられており、前記本体部内で、前記ベルトユニットを、前記保持部材の引出方向と平行かつ反対方向に移動可能に案内する第３案内手段を備えたことを特徴とする。

よって、この請求項６に記載の画像形成装置によれば、ベルトユニットは、保持部材とは反対方向に引き出すことができ、保持部材を装置本体より引き出さなくてもベルトユニットのみを引き出すことができる。つまり、ベルトユニットと保持部材とに個々にアクセスすることができるため、よりメンテナンス性のよい画像形成装置を提供することができる。

次に、請求項７に記載の保持部材は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の画像形成装置において、前記感光体を保持し、前記本体部内の収容位置に収容するのに使用されることを特徴とする。

よって、この請求項７に記載の保持部材を用いれば、本保持部材が使用可能な画像形成装置において、上述したような効果を実現することができる。

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
図１は、実施形態の画像形成装置としてのプリンタ１０の概略側断面図である。なお、以下の説明において、図１における左側をプリンタ１０の前方、右側を後方とする。

図１に示すように、このプリンタ１０は、いわゆるタンデム方式のカラーレーザプリンタであり、可視像形成ユニット１１と、ベルトユニット５０と、定着部６０と、給紙部７０と、排紙トレイ８０と、露光手段３５とを備えている。

以下、これらの各構成要素について詳しく説明する。
まず、可視像形成ユニット１１は、マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｂｋ）のそれぞれの現像剤としてのトナーによる可視像工程ごとに、現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋと、感光体としての感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと、クリーニングローラ３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｙ，３３Ｂｋと、帯電器３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ，３４Ｂｋとを備えている。

現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋには、現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋが備えられている。現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋは、導電性シリコーンゴムを基材として円柱状に構成され、さらに、表面にフッ素を含有した樹脂またはゴム材のコート層が形成されている。なお、現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋは、必ずしも基材を導電性シリコーンゴムで構成しなくてもよく、例えば導電性ウレタンゴムで構成してもよい。また、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）は、３〜５μｍに設定しており、トナーの平均粒径である９μｍよりも小さくなるように構成している。

また、各現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋには、供給ローラ３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｙ，３７Ｂｋが備えられている。供給ローラ３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｙ，３７Ｂｋは、導電性のスポンジローラであり、現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋに対してスポンジの弾性力によって押圧接触するように配置されている。なお、供給ローラ３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｙ，３７Ｂｋとしては、導電性シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム等の適宜の部材の発泡体を使用することができる。

さらに、各現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋには、層厚規制ブレード３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｙ，３８Ｂｋが備えられている。層厚規制ブレード３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｙ，３８Ｂｋは、基端がステンレス鋼等で板状に形成されており、現像剤収容部としての現像器ケース３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｙ，３９Ｂｋに固定され、先端は絶縁性のシリコーンゴムや絶縁性のフッ素含有ゴムまたは樹脂で形成されている。層厚規制ブレード３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｙ，３８Ｂｋの先端は、現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋの上方から該現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋに対して圧接される。

感光体ドラム（ＯＰＣ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏ Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋは、一例として、アルミニウム製の基材上に、正帯電性の感光層が形成されたものを用いる。感光層の厚さは、２０μｍ以上に形成されており、また、上記アルミニウム製の基材は、アース層として用いられている。

クリーニングローラ３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｙ，３３Ｂｋは、導電性スポンジ等の弾性体からなるローラであり、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの斜め下方にて、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋに摺擦するように構成されている。

帯電器３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ，３４Ｂｋは、スコロトロン型の帯電器であり、上記クリーニングローラ３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｙ，３３Ｂｋよりも、上記感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの回転方向下流側において、上記感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの表面に非接触で対向配置されている。

次に、露光手段３５は、周知のレーザスキャナユニットから構成されており、可視像形成ユニット１１の上方に配置されている。そして、露光手段３５は、帯電器３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ，３４Ｂｋにより一様に帯電した感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの表面を、画像データに応じてレーザ光で露光することにより、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの表面上に、各色の静電潜像を形成する。

また、上記トナーは正に帯電されており、供給ローラ３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｙ，３７Ｂｋから現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋへ供給され、層厚規制ブレード３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｙ，３８Ｂｋによって均一な薄層とされる。そして、現像ローラ３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｙ，３６Ｂｋと感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋとの接触部において、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋ上に上記露光手段３５により形成されたプラス極性（正帯電）の静電潜像に対して、正に帯電したトナーを反転現像
方式で良好に現像することができ、極めて高画質な画像を形成できる。

次に、ベルトユニット５０は、搬送ベルト５８と、この搬送ベルト５８を架け渡すための駆動ローラ５１と従動ローラ５２とを備えており、図示しないモータにより駆動ローラ５１が回転駆動され、従動ローラ５２がそれに従動して回転することにより、搬送ベルト５８が回転するように構成されている。なお、搬送ベルト５８はエンドレスベルトからなり、カーボンなどの導電性粒子を分散した導電性のポリカーボネートやポリイミドなどの樹脂によって形成されている。

また、ベルトユニット５０において、搬送ベルト５８の感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋとの対向位置近傍には、付勢手段として、転写ローラ５３および圧縮ばね５９が設けられている。転写ローラ５３は、圧縮ばね５９を介して弾性的に支持されており、その圧縮ばね５９の弾性力により、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋ側へ付勢されている。これにより、搬送ベルト５８が感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋに押し付けられ、両者の間にニップが形成される。

そして、給紙部７０からピックアップローラ７２を介して供給された用紙Ｐは、ベルトユニット５０が備える搬送ベルト５８によって、搬送ベルト５８と感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋとの間を順次通過するように搬送される。その搬送中に、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋに担持されている各トナー像が順次用紙Ｐに転写されることにより、用紙Ｐにカラー画像が形成される。

また、搬送ベルト５８の感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋとの対向側と反対側には、クリーニング器５５が設けられている。クリーニング器５５は、掻き取り部材５６と、ケース５７とから構成されており、搬送ベルト５８上に付着したトナーやゴミ等を掻き取り部材５６によって掻き取り、ケース５７に収容する。

次に、定着部（定着器）６０は、互いに接触した状態で回転する加熱ローラ６１および加圧ローラ６２と、加熱ローラ６１の内側に設けられ、通電されることにより発熱して加熱ローラ６１の温度を上昇させるヒータ（例えばハロゲンランプ）６３と、加熱ローラ６１の表面に接触した状態で加熱ローラ６１の表面温度を検出する温度センサ（例えばサーミスタ）６４とを備えている。そして、定着部６０では、トナー像が転写された用紙Ｐを、印刷動作中の制御温度である熱定着温度（例えば１８０℃）に温度制御されている加熱ローラ６１およびこの加熱ローラ６１に圧接する加圧ローラ６２の間で狭持搬送しながら加熱および加圧することにより、上記トナー像を用紙Ｐに熱定着させる。

次に、給紙部７０は、装置の最下部に設けられており、用紙Ｐを収容する収容トレイ７１と、用紙Ｐを送り出すピックアップローラ７２とから構成されている。給紙部７０は、露光手段３５、現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋ、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋによる画像形成工程と所定のタイミングをとって用紙Ｐを供給するように構成されている。給紙部７０から供給された用紙Ｐは、搬送ベルト５８と一次搬送ローラ５４との圧接部に搬送される。

次に、排紙トレイ８０は、上記定着部６０の排紙側に設けられており、上記定着部６０から排出され、搬送ローラ対９１，９２，９３によって搬送される用紙Ｐを収容するように構成されている。

次に、本プリンタ１０の動作について説明する。
まず、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋが回転駆動されている状態で、その表面の感光層が帯電器３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ，３４Ｂｋにより一様に帯電され、こ
れらの感光層は、露光手段３５によりマゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の各画像に対応して露光される。そして、マゼンタ現像器３１Ｍ、シアン現像器３１Ｃ、イエロー現像器３１Ｙ、ブラック現像器３１Ｂｋによって、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの感光層上に形成された静電潜像に、それぞれマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーおよびブラックトナーを付着させ、マゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の現像を行う。このようにして感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの感光層上に形成されたマゼンタ色、シアン色、イエロー色およびブラック色の現像剤像としてのトナー像は、搬送ベルト５８によって搬送される用紙Ｐ上に転写される。各色のトナー像は、搬送ベルト５８によって搬送される用紙Ｐの移動速度および感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの位置に合わせて、若干の時間差を持って形成されるように構成されており、それぞれの色のトナー像が用紙Ｐ上に重ね合わされるように転写される。なお、転写後の感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋ上に残ったトナーは、クリーニングローラ３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｙ，３３Ｂｋによって一時的に保持される。

以上のようにして、搬送ベルト５８により搬送される用紙Ｐに転写された４色のトナー像は、定着部６０において、用紙Ｐ上に熱定着される。そして、用紙Ｐは排紙トレイ８０上に排出される。このように、カラー画像が用紙Ｐに形成されることになる。

ところで、上述したように、可視像形成ユニット１１は、各トナーによる可視像工程毎に、現像器３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｙ，３１Ｂｋと、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと、クリーニングローラ３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｙ，３３Ｂｋと、帯電器３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｙ，３４Ｂｋとを備えているが、これらを個々にプリンタ１０本体に対して着脱するようにしていたのでは、着脱に手間がかかるため、メンテナンス性が悪いという問題がある。

そこで、本発明を適用した本実施例においては、可視像形成ユニット１１を、保持部材としてのカートリッジ３０に保持することで、可視像形成ユニット１１をプリンタ１０本体に対して容易に着脱できるようにしているのに加え、同様に、ベルトユニット５０も容易に着脱できるようにしている。

以下、図１〜図３を用いて具体的に説明する。
カートリッジ３０には、現像器ケース３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｙ，３９Ｂｋを保持するための係合部（図示せず）が設けられている。そして、カートリッジ３０は、この係合部と現像器ケース３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｙ，３９Ｂｋに設けられた被係合部（図示せず）とを係合させることで、現像器ケース３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｙ，３９Ｂｋを着脱可能なように構成されている。

また、カートリッジ３０には、図における左右両端に一対の突起部材１００が設けられると共に、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの支持軸を回転可能に支持する４つの支持部材１００ａが突設されている。

また、ベルトユニット５０には、駆動ローラ５１および従動ローラ５２の支持軸を回転可能に支持する一対の支持部材１０４が突設されている。
一方、プリンタ１０本体部内には、第１案内手段および第３案内手段としてのガイド機構１０８が設けられており、このガイド機構１０８には、カートリッジ３０に突設された突起部材１００および支持部材１００ａを、それぞれこのガイド機構１０８の前端（図面における左端）から略水平方向に、プリンタ１０内部に導くためのガイド溝１０１が設けられている。

同様に、ガイド機構１０８には、ベルトユニット５０に突設された支持部材１０４を、それぞれこのガイド機構１０８の後端（図面における右端）から略水平方向に、プリンタ１０内部に導くためのガイド溝１０５が設けられている。

そして、各ガイド溝１０１、１０５の奥には、突起部材１００、支持部材１００ａ、１０４を弾性的に係止して位置決めするための係止部材１０３、１０７が備えられている。
この構成により、カートリッジ３０、ベルトユニット５０は、プリンタ１０の本体部に装着される際には、各ガイド溝１０１、１０５に沿ってガイド機構１０８に挿通され、突起部材１００および支持部材１００ａ、１０４が係止部材１０３、１０７にて固定される収容位置に位置決めされる。また、プリンタ１０の本体部からカートリッジ３０、ベルトユニット５０を引き出す（取り外す）際には、カートリッジ３０、ベルトユニット５０は、係止部材１０３、１０７の弾性力に抗する力が加えられて、突起部材１００および支持部材１００ａ、１０４が収容位置から引き離され、その後、各ガイド溝１０１、１０５、に沿って引き出されることとなる。

そして、カートリッジ３０、ベルトユニット５０を引き出す際には、各ガイド溝１０１、１０５に沿ってそのままスライドさせることにより、プリンタ１０の本体部から完全に取り外すこともできる。（カートリッジ３０が引き抜かれる直前の位置が、本発明でいう引出位置に相当する。）
なお、ガイド溝１０１、１０５は、カートリッジ３０、ベルトユニット５０を斜めに配置するために上下に分散されており、カートリッジ３０をプリンタ１０本体の前方から内部に導き、ベルトユニット５０を本体の後方から内部に導くことで、両者がプリンタ１０本体内部に係入される。そして、搬送ベルト５８の張架方向と、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの並び方向が平行となるように、カートリッジ３０およびベルトユニット５０がプリンタ１０本体内に配置される。ここで、張架方向とは、搬送ベルト５８の周面のうち、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと対向している周面の両端に位置する駆動ローラ５１および従動ローラ５２の支持軸に垂直であり、かつ一方の支持軸から他方の支持軸に向かう方向である。

上記のようにカートリッジ３０をプリンタ１０本体に対して着脱可能にするために、プリンタ１０前方には、前方下カバー８２が、支持軸８４を介してプリンタ１０本体に開閉自在に設けられており、さらに、前方カバー８１が、支持軸８３を介して前方下カバー８２に開閉自在に設けられている。

また、同様に、ベルトユニット５０をプリンタ１０本体に対して着脱可能にするために、プリンタ１０の後方には、後方カバー８５が、支持軸８６を介してプリンタ１０本体に開閉自在に設けられている。

そして、後方カバー８５には、定着部６０、及び搬送ローラ９１、９２が設けられており、後方カバー８５を開くと、定着部６０、及び搬送ローラ９１、９２が待避され、ベルトユニット５０をプリンタ１０本体に対して着脱できるようになる。

なお、上記のような、カートリッジ３０およびベルトユニット５０のプリンタ１０との着脱操作に伴って、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと搬送ベルト５８とが接触、或いは離間する。

以下に、その詳細について図４を用いて説明する。
図４は、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと、搬送ベルト５８との接触部分の拡大図である。なお、構成については上述した通りである。

図４（ａ）に示すように、カートリッジ３０およびベルトユニット５０がプリンタ１０本体内部に収容されている場合には、圧縮ばね５９および転写ローラ５３により、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと、搬送ベルト５８との接触状態が保たれている。

カートリッジ３０の引出し開始時の移動方向は、略水平方向であり、図４（ｂ）に示すように、カートリッジ３０をプリンタ１０本体より引き出すと、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋが引出方向へと移動し、搬送ベルト５８との接触が解除され離間する。そして、搬送ベルト５８を挟んで各感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋを押圧していた各転写ローラ５３が、圧縮ばね５９の弾性力によって上方に移動し、それに伴って搬送ベルト５８が上方へ浮き上がる。本実施例においては、この搬送ベルト５８の浮き上がりを考慮して、前後方向に隣接する各感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの下端位置のずれ量Ｙが、搬送ベルト５８の浮き上がり量Ｘよりも大きくなるように設定されている。

つまり、カートリッジ３０がプリンタ１０本体部より引き出された際、搬送ベルト５８の浮き上がり量Ｘが、前後方向に隣接する各感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋの下端位置のずれ量Ｙよりも小さくなるようにされており、そのために、カートリッジ３０の引出しに伴って搬送ベルト５８が浮き上がっても、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと、搬送ベルト５８との間に間隔を確保できるようにされている。

以上のように、本実施例のプリンタ１０においては、可視像形成ユニット１１の全構成要素をカートリッジ３０内に一体的に保持し、このカートリッジ３０を、プリンタ１０内に設けられたガイド機構１０８に沿ってスライドさせることにより、カートリッジ３０が着脱自在となるように構成されている。また、同様に、ベルトユニット５０も、着脱自在に構成されている。したがって、カートリッジ３０およびベルトユニット５０をプリンタ１０本体に対して容易に着脱できるので、メンテナンス性の向上を図ることができる。

また、カートリッジ３０及びベルトユニット５０の引き出し方向は略水平方向であり、上下方向の移動がほとんどないことから、より軽い力で操作できる。また、ガイド機構１０８によって、カートリッジ３０およびベルトユニット５０が所定の位置に位置決めされることから、画像を転写する際の位置ずれ（転写ずれ）を防止することができる。

また、上記実施形態においては、搬送ベルト５８が感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋ側へ付勢され、両者が接触するようにされている。したがって、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋから搬送ベルト５８によって搬送される用紙Ｐに確実に画像が転写される。

また、カートリッジ３０あるいはベルトユニット５０がプリンタ１０より引き出され、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと搬送ベルト５８とが離間されると、搬送ベルト５８が付勢力により感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋ側へ膨らみ出るが、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋは、膨らみ出た搬送ベルト５８と摺擦しないように配置されている。さらに、カートリッジ３０およびベルトユニット５０は、それぞれのプリンタ１０本体からの引き出しに伴って離間するよう斜めに配置されている。

したがって、カートリッジ３０或いはベルトユニット５０をプリンタ１０より引き出す際には、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと搬送ベルト５８とが接触して傷つくことを確実に防止することができる。

また、上記実施形態においては、カートリッジ３０とベルトユニット５０とは、反対方向に引き出せるように構成されている。したがって、それぞれ独立して引き出すことができるので、カートリッジ３０を引き出した後にベルトユニット５０を引き出す等の手間がなく、メンテナンス性がよい。

次に、第２実施形態のプリンタ１２について、図５を用いて説明する。
図５に示すように、本実施形態においては、搬送ベルト５８、駆動ローラ５１，従動ローラ５２、クリーニング器５５がプリンタ１２本体内部において、固定して配置されている。

また、カートリッジ３０は、プリンタ１０本体が備えるガイド機構１０９によって着脱自在に構成されている。
このように構成されたプリンタ１２においては、搬送ベルト５８がプリンタ１２本体に固定されることから、ベルトユニット５０が本体と着脱自在に構成されるプリンタ１０と比較して、画像の位置ずれ（転写ずれ）を抑えることができ、より高画質な画像を形成できるようにすることができる。

次に、本体部上方に、画像読取装置としてのスキャナを備えた第３実施形態の複合機１３について、図６を用いて説明する。
図６に示すように、本実施形態の複合機１３においては、プリンタ装置の本体上方に、スキャナ装置１１０がプリンタ装置の底部と平行になるように一体に設けられている。また、スキャナ装置１１０は、このスキャナ装置１１０、及びプリンタ装置を操作するための、操作部１１４等から構成される操作パネル１１２を備えている。

そして、スキャナ装置１１０本体と、プリンタ装置本体との間には、プリンタ装置より排紙された用紙Ｐを収容するための排紙トレイ８０（図１における排紙部８０）が備えられている。

なお、本実施形態の複合機１３におけるプリンタ装置のその他の構成は、第１実施形態におけるプリンタ１０と同様であるので、ここでは説明を省略する。
以上のように構成された複合機１３においては、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋが、隣り合う感光体ドラム３２同士が水平方向において重なり合うように配置されていることから、感光体ドラム３２を重ね合わせた分プリンタ装置本体の高さを低くすることができ、本実施形態のように複合機化が容易である。

また、重心を低い位置に配置できるので、安定して設置させることができる。
また、装置上方にスキャナ装置１１０を有していることから、画像を読み込んで印刷することが容易にでき、使い勝手のいいプリンタ装置を提供できる。

また、スキャナ装置１１０がプリンタ装置の底部と平行、つまり略水平に設けられていることから、カートリッジ３０を本体より引き出す際には、スキャナ装置１１０と干渉することがなくスムーズに引き出すことができる。

また、装置から排紙トレイ８０が突出することがないので、この装置が占有するスペースを狭くすることができる。
また、スキャナ装置１１０の近傍に使用者が操作可能な操作部１１４を有する操作パネル１１２を備えている。このような複合機１３によれば、プリンタ１０の外壁部に操作パネル１１２が配置されている場合と比べて操作性を向上させることができる。

なお、本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の
技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、上記各実施形態では、各感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋから直接、用紙Ｐに転写するダイレクト転写方式のプリンタについて説明したが、一旦中間転写ベルトに転写し、その後、用紙に転写する中間転写方式のプリンタに適用しても同様の効果が得られる。

また、上記各実施形態では、搬送ベルト５８は駆動ローラ５１と従動ローラ５２に張架され、その張架方向が１方向であるように構成されているが、例えば３つ以上のローラにて張架し、その張架方向が２方向以上となるような構成においても本発明を適用することができ、同様の効果を得ることができる。なお、この場合の張架方向とは、搬送ベルト５８の周面のうち、感光体ドラム３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｙ，３２Ｂｋと対向している周面の両端に位置するローラの支持軸に垂直であり、かつ一方のローラの支持軸から他方のローラの支持軸に向かう方向である。

また、上記各実施形態では、カートリッジ３０の下方にベルトユニット５０が配置されるような構成となっているが、カートリッジ３０の上方にベルトユニット５０が配置されるような構成としてもよい。このように構成すると、現像器ケース３９の開口部を上方に向けることができるので、トナーが漏れ落ちることを防止することができる。

また、上記各実施形態では、カートリッジ３０或いはベルトユニット５０は、所定の位置まで引き出されると、そのままプリンタ１０本体より取り外されるように構成されているが、所定の位置まで引き出された際に、その位置で一旦引出しを停止させる停止部材を設けて、所定の位置にて引出しが止められるような構成としてもよい。

また、上記第１実施形態では、定着部６０は、プリンタ１０の後方カバー８５に備えられているが、ベルトユニット５０に備えるようにし、定着器６０とベルトユニット５０とがまとめてプリンタ１０本体に着脱できるような構成としてもよい。

さらに、定着部６０を、個別にプリンタ１０本体部に着脱できるような構成としてもよい。

第１実施形態のプリンタ１０を表す概略側断面図である。 プリンタ１０において、カートリッジ３０およびベルトユニット５０の着脱動作を説明する説明図である。 プリンタ１０において、カートリッジ３０およびベルトユニット５０の着脱動作を説明する説明図である。 感光体ドラムと搬送ベルトとの接触部分の拡大図である。 第２実施形態のプリンタ１２を表す概略側断面図である。 第３実施形態の複合機１３を表す概略側断面図である。

符号の説明

１０…プリンタ、１１…可視像形成ユニット、１２…プリンタ、１３…複合機、３０…カートリッジ、３１（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…現像器、３２（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…感光体ドラム、３３（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…クリーニングローラ、３４（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…帯電器、３５…露光手段、３６（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…現像ローラ、３７（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…供給ローラ、３８（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…層厚規制ブレード、３９（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）…現像器ケース、５０…ベルトユニット、５１…駆動ローラ、５２…従動ローラ、５３…転写ローラ、５４…一次搬送ローラ、５５…クリーニング器、５６…掻き取り部材、５７…ケース、５８…搬送ベルト、５９…圧縮ばね、６０…定着部、６１…加熱ロー
ラ、６２…加圧ローラ、６３…ヒータ、６４…温度センサ、７０…給紙部、７１…収容トレイ、７２…ピックアップローラ、８０…排紙トレイ（排紙部）、８１…前方カバー、８２…前方下カバー、８３、８４…支持軸、８５…後方カバー、８６…支持軸、９１、９２、９３…搬送ローラ対、１００…突起部材、１００ａ支持部材、１０１…ガイド溝、１０３…係止部材、１０４…支持部材、１０５…ガイド溝、１０７…係止部材、１０８…ガイド機構、１０９…ガイド機構、１１０…スキャナ装置、１１２…操作パネル、１１４…操作部、Ｐ…用紙

Claims (7)

1. 複数のローラに張架され、ローラの回転に伴って周回するベルトと、
   前記ベルトの張架方向と略平行に配列され、静電潜像が形成される複数の感光体と、
   前記感光体に現像剤を供給することにより前記静電潜像を可視像化する複数の現像手段と、
   前記現像手段により前記感光体に形成された可視像を被記録媒体に転写する転写手段と、
   少なくとも前記感光体を保持し、この装置の本体部内の収容位置に収容される保持部材と、
   前記保持部材を、前記収容位置と、前記収容位置に対して前記感光体を支持する支持軸に垂直であるとともに前記張架方向に対して所定角度傾斜している引出方向に位置する引出位置との間で案内する直線状のガイド部材を備え、前記収容位置において前記ベルトの外側表面に接触するように配置された前記感光体を、前記ベルトから離間する方向へと前記保持部材を案内する第１案内手段と、
   前記ベルトの前記各感光体との接触面を、前記各感光体側へ付勢する付勢手段とを備え、
   前記複数の感光体のうち隣接する感光体の下端同士のずれ量であって、前記引出方向及び前記支持軸の軸方向の両方に垂直な方向におけるそのずれ量が、前記保持部材が前記引出位置にあるときにおいて前記ベルトが前記付勢手段の付勢力により付勢方向に浮き上がる浮き上がり量よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１案内手段は、前記ガイド部材によって、略水平方向に前記保持部材を案内することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記本体部に着脱可能に設けられ、画像形成前の被記録媒体を収容するカセット部と、
   前記本体部内で、前記カセット部を、前記保持部材の引出方向と平行かつ同一方向に移動可能に案内する第２案内手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記本体部の上方に配置され、記録媒体に形成された画像を読み取り画像データを生成する画像読取手段と、
   前記画像読取手段が生成した画像データに基づいて前記感光体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   を備え、
   前記複数の感光体は、隣り合う感光体同士が水平方向において重なり合う位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記本体部と前記画像読取手段との間には、画像形成後の被記録媒体を収容する被記録媒体収容部が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 少なくとも前記ベルトを有するベルトユニットを備え、
   前記ベルトユニットは、前記本体部に着脱可能に設けられており、前記本体部内で、前記ベルトユニットを、前記保持部材の引出方向と平行かつ反対方向に移動可能に案内する第３案内手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の画像形成装置。
7. 請求項１〜請求項６の何れかに記載の画像形成装置において、前記感光体を保持し、前記本体部内の収容位置に収容するのに使用される保持部材。

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