JP5561150B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は画像形成装置に関する。
特許文献1に従来の画像形成装置の例が開示されている。この画像形成装置は、被記録媒体が搬送される搬送経路が設けられた装置本体と、搬送経路の一部を構成し、被記録媒体を搬送しながら循環する無端ベルトと、無端ベルトの上方に設けられ、複数色のトナーをそれぞれ収容する複数のプロセスカートリッジとを備えている。各プロセスカートリッジは、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体にトナーを供給して、静電潜像を可視像化する現像ユニットとをそれぞれ有し、搬送経路に沿って並んで、被記録媒体上に複数色の画像を順次重ねて形成するようになっている。
また、この画像形成装置は、無端ベルトに対向する検出面を有し、各プロセスカートリッジが無端ベルト上に形成する検出用パターンを検出面を介して読み取る読取手段と、読取手段の読み取り結果に基づいて、各プロセスカートリッジが形成する各画像同士の位置ずれを検出する検出手段とを備えている。
上記構成であるこの画像形成装置では、カラー画像形成時、読取手段が無端ベルト上の検出用パターンを読み取った結果に基づいて、各プロセスカートリッジが形成する各画像同士の位置ずれを検出手段が検出して、各画像同士が正しく重なるように補正を行う。
ここで、検出面にトナーや埃等の汚れが付着すると、読取手段の検出精度を維持し難くなって、各画像同士の位置ずれを防止することが難しくなる。このため、この種の画像形成装置では、例えば、ユーザが手動で検出面の清掃を行なって汚れを除去する構成や、検出面を覆うシャッター部材を設けて、検出面に汚れが付着するのを防止する構成等を採用して、読取手段の検出精度を維持するようになっている。
特開平10−115962号公報
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、ユーザが手動で検出面の清掃を行なう場合、清掃頻度がばらつくので、読取手段の検出精度を確実に維持することが難しく、各画像同士の位置ずれを確実に防止することが難しい。また、検出面を覆うシャッター部材を設ける場合、シャッター部材を自動的に開閉させるための開閉切り替え機構が必要となり、装置構成が複雑化し易いという問題がある。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、装置構成の簡素化を実現しつつ、カラー画像形成時における各画像同士の位置ずれを確実に防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の画像形成装置は、被記録媒体が搬送される搬送経路が設けられた装置本体と、
前記搬送経路に沿って搬送される前記被記録媒体に対して接触可能に循環する無端ベルトと、
静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体にトナーを供給して、前記静電潜像を可視像化する現像ユニットとをそれぞれ有し、前記無端ベルトの上方で循環方向に沿って並んで、前記被記録媒体上又は前記無端ベルト上に複数色の画像を順次重ねて形成する複数のプロセスカートリッジと、
前記各プロセスカートリッジに対して相対変位することにより、前記各プロセスカートリッジを画像形成可能な第1状態と、画像形成不能な第2状態とに切り替える変位手段とを備える画像形成装置であって、
前記無端ベルトに対向する検出面を有し、前記各画像同士の位置ずれを検出するために前記各プロセスカートリッジが前記無端ベルト上に形成する検出用パターンを前記検出面を介して読み取る読取手段と、
前記読取手段の読み取り結果に基づいて、前記各プロセスカートリッジが形成する前記各画像同士の位置ずれを検出する検出手段と、
前記無端ベルトと前記検出面との間に設けられ、前記検出面を覆う閉鎖位置と、前記検出面を開放する開放位置とに変位可能とされたシャッター部材と、
前記変位手段の前記各プロセスカートリッジに対する相対変位に連動して、前記読取手段が作動しない場合には前記シャッター部材を前記閉鎖位置に変位させる一方、前記読取手段が作動する場合には前記シャッター部材を前記開放位置に変位させる連動機構とを備え
前記変位手段は、複数の前記プロセスカートリッジを前記第1状態に切り替えた状態において、第1範囲と第2範囲とに変位可能であり、前記第1範囲では、前記シャッター部材を前記閉鎖位置に変位させ、前記第2範囲では、前記シャッター部材を前記開放位置に変位させるように構成されていることを特徴とする。
本発明の画像形成装置によれば、各プロセスカートリッジを第1状態又は第2状態に切り替える変位手段の変位に連動して、連動機構がシャッター部材を変位させる。この際、連動機構は、読取手段が作動しない場合にはシャッター部材を閉鎖位置に変位させる一方、読取手段が作動する場合にはシャッター部材を開放位置に変位させる。このため、検出手段を使用しない期間はシャッター部材が検出面を覆うので、検出面へのトナーや埃等の汚れの付着を確実に防止できる。その結果、この画像形成装置は、読取手段の検出精度を確実に維持できるので、カラー画像形成時における各画像同士の位置ずれを確実に防止できる。
また、変位手段及び連動機構によりシャッター部材が開閉する構成とすることで、シャッター部材専用の開閉切り替え機構を設ける必要がなくなるので、装置構成の簡素化を実現できる。
したがって、本発明の画像形成装置は、装置構成の簡素化を実現しつつ、カラー画像形成時における各画像同士の位置ずれを確実に防止できる。
連動機構は、変位手段がカラー画像形成のために複数のプロセスカートリッジを第1状態に切り替える場合、シャッター部材を開放位置に変位させるように構成されていることが望ましい。この構成によれば、読取手段が作動する場合であるカラー画像形成時に、連動機構がシャッター部材を確実に開放位置に変位させる。このため、カラー画像形成時に、各画像同士の位置ずれ検出作業を確実に実行できる。
本発明の画像形成装置では、変位手段は、複数のプロセスカートリッジを第1状態に切り替えた状態において、第1範囲と第2範囲とに変位可能である。そして、変位手段は、第1範囲では、シャッター部材を閉鎖位置に変位させ、第2範囲では、シャッター部材を開放位置に変位させるように構成されている。カラー画像形成の場合、被記録媒体に画像を形成する期間とは別の期間において、各プロセスカートリッジが無端ベルト上に検出用パターンを形成し、読取手段がその検出用パターンを読み取る。そして、検出手段が読取手段の読み取り結果に基づいて、各プロセスカートリッジが形成する各画像同士の位置ずれを検出して、位置ずれ検出作業を終了する。その位置ずれ検出作業終了後に、位置ずれの調整処理等が行われ、実際に、被記録媒体にカラー画像が形成される。このため、上記構成によれば、変位手段が第2範囲に変位してシャッター部材を開放位置に変位させた状態で、読取手段及び検出手段が位置ずれ検出作業を行った後、変位手段が第1範囲に変位してシャッター部材を閉鎖位置に変位させることで、読取手段が作動しない場合である位置ずれ検出作業終了後のカラー画像形成中に、検出面への汚れの付着を確実に防止できる。その結果、読取手段の検出精度を一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより確実に防止できる。
変位手段は、各プロセスカートリッジの並び方向に沿って相対変位する本体部と、本体部における各プロセスカートリッジに対応する位置にそれぞれ設けられ、本体部と一体に変位する複数の作用部とを有することが望ましい。そして、本体部が各プロセスカートリッジに対して正方向又は逆方向に相対変位すると、作用部が対応するプロセスカートリッジにおける像担持体に対して現像ユニットを接触又は離間させて、対応するプロセスカートリッジを第1状態又は第2状態に切り替えるように構成されていることが望ましい。この構成によれば、本体部と作用部とを有する簡素な変位手段により、装置構成の簡素化を確実に実現できる。
本体部は、並び方向の一端側のプロセスカートリッジから他端側のプロセスカートリッジまで長く延びる延設部材であり、各作用部は、本体部から対応するプロセスカートリッジに向かって凸設されたカムであることが望ましい。また、各プロセスカートリッジには、現像ユニットに連結されるとともに、対応する作用部の作用を受ける被作用部が形成されていることが望ましい。そして、被作用部が作用部に案内されることにより、像担持体に対して現像ユニットを接触又は離間させるように構成されていることが望ましい。この構成によれば、変位手段を構成する本体部(延設部材)と作用部(凸設されたカム)とが、各プロセスカートリッジの並び方向に沿った方向に移動する直動カムとして機能し、直動カムと被作用部とにより、装置構成の簡素化をより確実に実現できる。
連動機構は、変位手段がモノクロ画像形成のために1つのプロセスカートリッジを第1状態にしたままで残りのプロセスカートリッジを第2状態に切り替える場合、シャッター部材を閉鎖位置に変位させるように構成されていることが望ましい。モノクロ画像形成時、各画像同士の位置ずれ検出は不要である。このため、上記構成によれば、読取手段が作動しない場合であるモノクロ画像形成時に、連動機構がシャッター部材を閉鎖位置に変位させることで、検出面への汚れの付着を確実に防止できる。その結果、読取手段の検出精度を一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより確実に防止できる。
シャッター部材は、閉鎖位置又は開放位置に変位する際に検出面に接触して清掃する清掃部材を備えていることが望ましい。この構成によれば、シャッター部材が変位する際に、清掃部材が読取手段の検出面に接触することで、検出面に付着した汚れを除去できるので、検出面をきれいな状態に維持し易くなる。その結果、読取手段の検出精度をより一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより一層確実に防止できる。
連動機構は、無端ベルトの幅方向外側に配設されていることが望ましい。この構成によれば、連動機構が無端ベルトの幅方向外側にあることで、無端ベルト上に配置される他の部材と、連動機構との干渉が生じ難くなる。その結果、連動機構を確実に動作させることができる。
実施例の画像形成装置の概略断面図である。 ドロワーに1つの現像ユニットが装着された状態を示す斜視図である。 ドロワーから1つの現像ユニットが取り外された状態を示す斜視図である。 全てのプロセスカートリッジが第1状態にある場合における変位手段及び被作用部を示す要部斜視図である。 (a)は、プロセスカートリッジが第1状態にある場合における作用部、被作用部、現像ユニット及び像担持体の相対位置関係を示す模式的な側面図であり、(b)は、プロセスカートリッジが第2状態にある場合における作用部、被作用部、現像ユニット及び像担持体の相対位置関係を示す模式的な側面図である。 変位手段を抜き出して示す斜視図である。 ブラック以外のプロセスカートリッジが第2状態にある場合における変位手段及び被作用部を示す要部斜視図である。 (a)は、閉鎖位置に変位したシャッタ部材と、読取手段と、連動機構とを示す要部斜視図であり、(b)は、開放位置に変位したシャッタ部材と、読取手段と、連動機構とを示す要部斜視図である。 検出パターンと、読取手段との相対位置関係を説明する要部上面図である。 変位手段、プロセスカートリッジ、連動機構及びシャッタ部材の連携動作を説明する模式図である(全てのプロセスカートリッジが第1状態にあり、かつ変位手段が第2範囲にある場合を示す)。 変位手段、プロセスカートリッジ、連動機構及びシャッタ部材の連携動作を説明する模式図である(全てのプロセスカートリッジが第1状態にあり、かつ変位手段が第1範囲にある場合を示す)。 変位手段、プロセスカートリッジ、連動機構及びシャッタ部材の連携動作を説明する模式図である(ブラック以外のプロセスカートリッジが第2状態にある場合を示す)。
以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。
(実施例)
図1に示すように、実施例の画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、電子写真方式により被記録媒体としての用紙(OHPシート等を含む。)にカラー画像を形成するカラーレーザプリンタである。図1では、紙面右側を装置の前側と規定し、装置を前側から見た場合に左手に来る側(紙面手前側)を左側と規定して、前後、左右及び上下の各方向を表示する。そして、図2以降の各図に示す各方向は、全て図1に示す各方向に対応させて表示する。以下、図1に基づいて、プリンタ1が備える各構成要素について説明する。
1.概略構成
図1に示すように、ハウジング2は略箱状体であり、その内側にはフレーム部材が設けられている。図4に、フレーム部材を構成する右側の本体側板81を示す。フレーム部材には、給紙部220、画像形成部10、搬送ユニット11及び定着器13等が組み付けられている。ハウジング2及びフレーム部材により、本発明の装置本体が構成されている。
また、ハウジング2内には、詳細を後述する直動カム92、読取手段300、検出手段390、シャッター部材350及び連動機構400が設けられている。さらに、ハウジング2内には、上記の構成要素同士が連携動作するようにそれぞれに対する制御を行う制御部(図示せず)が設けられている。
ハウジング2の上面には、画像形成を終えた用紙が排出される排出トレイ14が設けられている。ハウジング2内において、下方の給紙部220から画像形成部10、搬送ユニット11及び定着器13等を介して上方の排出トレイ14に到る略「S」字状の経路が用紙の搬送経路Pである。ハウジング2の前面には、下端側を揺動中心軸として開閉可能なフロントカバー3が設けられている。
2.給紙部
給紙部220は、ハウジング2の下方に設けられた給紙トレイ221に収容された用紙を給紙ローラ222及び分離パッド223により1枚ずつ搬送経路Pに送り出す。そして、搬送経路Pの略U字状に後方に転向する部位に配設された搬送ローラ224、225及びレジストローラ226、227により、用紙を画像形成部10に向けて搬送する。
3.搬送ユニット
搬送ユニット11は、給紙トレイ221と画像形成部10との間に配設されており、搬送ベルト11C及び4つの転写ローラ12等を有している。搬送ベルト11Cは、本発明の無端ベルトの一例である。
搬送ベルト11Cは、画像形成部10の後端側下方及び前端側下方に位置する駆動ローラ11A及び従動ローラ11Bに巻き付けられている。そして、駆動ローラ11Aが給紙部220と同期して回転することにより、搬送ベルト11Cが駆動ローラ11Aと従動ローラ11Bとの間を循環する。搬送ベルト11Cの上側の面は、画像形成部10の直下において略水平に延在しており、用紙の裏面と当接して、用紙を搬送経路Pの略U字状部分から続く直線部分に沿って搬送する用紙搬送面11Dとされている。
各転写ローラ12は、用紙搬送面11Dの裏面側から搬送ベルト11Cに当接する状態で、搬送ユニット11に設けられている。導電性ゴム製の搬送ベルト11Cは、各転写ローラ12に転写電圧が印加されることにより負帯電し、その静電気力で用紙を用紙搬送面11Dに吸着させつつ、搬送経路Pに沿って搬送する。
4.画像形成部
画像形成部10は、スキャナ部9及び4つのプロセスカートリッジ7等により構成されている。各プロセスカートリッジ7は、用紙搬送面11Dを挟んで転写ローラ12と対向する感光体ドラム5と、感光体ドラム5の斜め上方に位置する現像ユニット8とを有している。感光体ドラム5は、本発明の像担持体の一例である。
スキャナ部9は、ハウジング2内の最上方に位置しており、レーザ光源、ポリゴンミラー、fθレンズ及び反射鏡等を有している。そして、レーザ光源から発光されるレーザビームは、ポリゴンミラーで偏向されて、fθレンズを通過した後、反射鏡によって光路が折り返され、さらに、反射鏡によって光路が下方に屈曲されることにより、各感光体ドラム5の表面上に照射され、ブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの4色に対応する静電潜像を形成する。
各プロセスカートリッジ7は、ブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの4色に対応しており、スキャナ部9の下方、かつ用紙搬送面11Dの上方において、用紙搬送面11Dの搬送方向上流から下流に向けて直列に配設されている。言い換えれば、各プロセスカートリッジ7は、搬送ベルト11Cの循環方向に沿って並んでいる。ブラックのプロセスカートリッジ7は、最前方に位置している。このように、各プロセスカートリッジ7が用紙の搬送経路P中の所定範囲内において搬送方向に沿って直列に配設された構成を「タンデム式」という。
各感光体ドラム5は、樹脂製円筒体(図2等に示すドラム本体47)の最表層に正帯電性の感光層が形成されたものである。各感光体ドラム5の近傍には、感光体ドラム5の感光層に対向するように、周知の帯電器6が配設されている。
各現像ユニット8は、後側下方が開口されたボックス形状の現像フレーム51、現像フレーム51の内部上方に設けられ、トナーが収容されるトナー収容室7A、現像フレーム51の下方に設けられた供給ローラ7B、及び現像フレーム51の開口から露出して、感光体ドラム5と対面する現像ローラ7C等を有している。そして、トナー収容室7A内のトナーは、供給ローラ7Bの回転によって現像ローラ7C側に供給されて、現像ローラ7Cの表面に担持され、層厚規制ブレード7Dにより所定の厚みに調整された後、感光体ドラム5の表面に供給される。
5.定着器
定着器13は、用紙の搬送経路Pにおいて画像形成部10より搬送方向下流側に位置しており、加熱ローラ13A及び加圧ローラ13Bを有している。加熱ローラ13Aは、搬送ベルト11C等と同期して回転し、用紙に転写されたトナーを加熱しつつ、用紙に搬送力を付与する。一方、加圧ローラ13Bは、用紙を加熱ローラ13A側に押圧しながら従動回転する。これにより、定着器13は、用紙に転写されたトナーを加熱溶融させて用紙に定着させるとともに、用紙を搬送経路Pの下流側に搬送する。なお、搬送経路Pは、定着器13より下流側で、上方に略U字形状に湾曲している。そして、搬送経路Pの搬送方向の最も下流側には、排出ローラ228、229と排出トレイ14とが位置している。
6.画像形成動作の概略
画像形成時、制御部は、給紙部220、画像形成部10、搬送ユニット11及び定着器13等の制御を開始する。なお、カラー画像形成とモトクロ画像形成の切り替え、及びカラー画像形成時における各画像同士の位置ずれ検出作業については後述する。
制御部の制御により、給紙部220及び搬送ユニット11が稼動して用紙が画像形成部10に搬送され、スキャナ部9、各プロセスカートリッジ7等が稼動する。そして、回転する各感光体ドラム5の表面が帯電器6により一様に正帯電された後、スキャナ部9から照射されるレーザビームにより露光されて、各感光体ドラム5の表面に画像形成用データに対応する静電潜像が形成される。
一方、現像ローラ7C上に担持され、かつ、正帯電されているトナーは、現像ローラ7Cが各感光体ドラム5に対向して接触しつつ回転することにより、各感光体ドラム5の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、各感光体ドラム5の静電潜像は可視像化され、各感光体ドラム5の表面には反転現像によるトナー像が担持される。
その後、各感光体ドラム5の表面上に担持されたトナー像は、各転写ローラ12に印加される転写電圧によって用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙が定着器13に搬送されると、加熱ローラ13A及び押圧ローラ13Bにより加熱加圧されて、トナー像が用紙に定着する。最後に、画像が形成された用紙が排出トレイ14に排出されて、画像形成動作が終了する。
7.ドロワー
図1に示すように、各プロセスカートリッジ7では、保守や消耗品の交換を容易にするため、以下に詳述する通り、各感光体ドラム5がドロワ−4に保持されているとともに、各現像ユニット8がドロワ−4に対して着脱可能に保持されている。そして、ドロワー4は、フロントカバー3を開放した状態で、ハウジング2内の図1に示す位置から、手前に向かって引き出されたり、手前からハウジング2内の奥側に向かって挿入されることにより、プリンタ1の装置本体に対して装着及び引き出し可能とされている。ドロワー4を引き出すことで、現像ユニット8が交換可能となる。また、ドロワー4は、ハウジング2の外側まで引き出された状態で装置本体から取り外すこともできる。
図2及び図3に示すように、単体としてのドロワー4は、前方のフロントビーム21と、後方のリヤビーム22と、フロントビーム21とリヤビーム22との間で前後方向に並ぶ4つの中間ビーム20と、前後方向に延在し、かつ幅方向(各図に示す左右方向と同じ方向。)で対向する1対の第1側板23(図4参照)と、各第1側板23の幅方向外側に添設された1対の第2側板24とが一体に組み付けられたものである。
フロントビーム21は、1対の第1側板23の前端部間に架設されている。フロントビーム21は、支持軸25を保持している。支持軸25は、フロントビーム21を幅方向に沿って貫通するように配置され、フロントビーム21から幅方向外方に突出し、さらに第1側板23の支持軸挿通孔30(図4参照)及び第2側板24の支持軸挿通孔35(図2参照)を貫通して幅方向外方に突出している。フロントビーム21の幅方向中央には、上方に向けて突出する手前側把持部26が設けられている。
リヤビーム22は、1対の第1側板23の後端部間に架設されている。リヤビーム22の幅方向中央には、後方から斜め上方に向けて突出する奥側把持部27が設けられている。手前側把持部26と奥側把持部27とは、ドロワー4の着脱時にユーザにより把持される。
4つの中間ビーム20は、1対の第1側板23間において、前後方向に間隔を空けて架設されている。各中間ビーム20は幅方向に細長く、前側下方が開放された略三角柱状に成形されている。各中間ビーム20には、帯電器6(図1参照)と、感光ドラム5の表面をクリーニングするためのクリーニング部材(図示せず)が保持されている。
図4に右側の第1側板23を左方向から見た図を示す。なお、左右の第1側板23は、本実施例では同一のプレス型を用いた金属板のプレス加工により、同一形状に作製されるものである。第1側板23は、前後方向に延びる略細長矩形板状に形成されている。図示は省略するが、各第1側板23の前端部及び後端部は、それぞれフロントビーム21及びリヤビーム22を幅方向外側から挟むように対向している。
第1側板23の後端側には、後ろ方向斜め上に向かって延びる傾斜部と、傾斜部の後端から略真上に向けて延びる直線部とが形成されている。そして、傾斜部と直線部との境界付近には、略V字状に切り欠いた形状の切欠部31が形成されている。また、第1側板23には、前後方向に並ぶ4つの円形のドラム支持孔32が形成されている。
図2及び図3に示すように、第2側板24は、左右に一対設けられている。第1側板23(図4参照)と比較して、上下方向に幅広かつ前後方向にほぼ同じ長さを有する側面視略細長矩形板状に形成されている。第2側板24の前端部及び後端部は、それぞれフロントビーム21及びリヤビーム22を第1側板23を介して幅方向外側から挟むように対向している。
第2側板24の上端部には、幅方向外側に延びる鍔部33が前後方向にわたって形成されている。鍔部33の前端部には、その下面から前側上方に向けて傾斜する傾斜面34が形成されている。
第2側板24の後端部であって、鍔部33の下方は、第2側板24の前方側よりも上下方向に幅狭に形成されている。具体的に、第2側板24の下端縁は後方に向かうに従って、上向きになるように傾斜している。この第2側板24の後端部には、第1側板23の切欠部31(図4参照)と幅方向に対向する位置に、切欠部31とほぼ同じ形状の切欠部36が形成されている。
図4に右側の第2側板24を左方向から見た図を示す。第2側板24の幅方向内側を向く面には、左右の第2側板24間に対する現像ユニット8の着脱(図2及び図3参照)を案内するための4つの現像ユニット案内部37が前後方向に互いに一定間隔を空けて形成されている。現像ユニット案内部37は、第2側板24の内側面から幅方向内側に向かって突出し、互いに間隔を隔てて形成される2本の突条から形成される。現像ユニット案内部37は、第2側板24の上端部から後方向斜め下に向けて一定勾配で傾斜し、現像ユニット保持部38と連結する。現像ユニット保持部38は、感光ドラム5の中心と現像ローラ7Cの中心とを結ぶ直線H(図1参照)に平行に形成され、その下端部が感光ドラム5に向けて開放されている。
図3及び図4に示すように、第2側板24の内側面の上端部には、後述する押圧カム76を揺動可能に支持する4つの第2支持軸39が前後方向に互いに一定間隔を空けて突設されている。また、図3に示すように、第2側板24の内側面の上端部には、4つの当接溝50が前後方向に互いに一定間隔を空けて形成されている。図5(a)に、ドロワー4に装着された現像ユニット8を幅方向から見た場合における、第2支持軸39、当接溝50、及び現像ユニット保持部38の相対位置関係を示す。
図2及び図3に示すように、左側の第2側板24には、各感光ドラム5の軸方向左端部を露出させる4つのドラムカップリング挿通孔40が前後方向に一定間隔を空けて並んで形成されている。ドラムカップリング挿通孔40は、各感光ドラム5の軸方向左端部及び右側の第1側板23に設けられたドラム支持孔32と幅方向に対向する位置において、第2側板24を厚さ方向に貫通する丸孔として形成されている。また、左側の第2側板24にも、右側の第2側板24の各現像ユニット案内部37に対向する位置に、現像ユニット案内部37が形成されている。各現像ユニット案内部37の上下方向の途中部に、それぞれ現像カップリング挿通孔41が形成されている。図2に示すように、左右の第2側板24間に各現像ユニット8が装着された状態で、各現像カップリング挿通孔41には、現像ユニット8の左側面に設けられた現像カップリング64が対向する。
図示は省略するが、右側の第2側板24には複数個の電極が設けられている。これらの電極は、ドロワー4が装置本体に対して装着された状態で、右側の本体側板81の幅方向内側面から対向する右側の第2側板24に向けて突出する複数個のバネ状の電極と接触することにより、装置本体に設けられた電源と、現像ユニット8及び帯電器6等とを電気的に接続する。
図2及び図3に示すように、感光ドラム5は、円筒状のドラム本体47の両端部にそれぞれ相対回転不能に嵌合される2つのフランジ部材48を有している。左右のフランジ部材48は、それぞれ軸受部材(図示せず)によって、左右の第1側板23のドラム支持孔32(図4参照)に対して回転可能に支持されている。また、左側のフランジ部材48の左側端面には、ハウジング2内に設けられた駆動伝達部(図示せず。)と結合されて、感光ドラム5を回転させる結合溝49(図3参照)が設けられている。
図3及び図5(a)に示すように、現像フレーム51は、左右1対の側壁55と、1対の側壁55を連結する前壁56、後壁57及び上壁58とを有している。現像ローラ7Cのローラ軸59の軸方向両端部は、側壁55の下端部を貫通し、幅方向外側に突出している。
各側壁55における前側上方の位置には、支持軸60が設けられている。支持軸60は、側壁55から幅方向外側に向けて突設されている。支持軸60には、移動部材61が揺動可能に支持されている。移動部材61は、本発明の被作用部の一例である。
支持軸60に対して前側上方の位置には、円柱状の現像押圧ボス62が側壁55から幅方向外側に向けて突設されている。さらに、支持軸60回りには図示しないバネが設けられ、バネの付勢力によって移動部材61が図5(a)における反時計回り方向に付勢されている。
図3に示すように、支持軸60の上方には、移動部材61の揺動範囲を規制するための規制ボス63が側壁55から幅方向外側に向けて突設されている。左側の側壁55において、ローラ軸59に対して前側上方の位置には、現像カップリング64が配置されている。現像カップリング64は、現像ローラ7C及び供給ローラ7B(図1参照)に対して回転駆動力を伝達するための複数のギヤ(図示せず)に接続されている。
図3及び図5(a)に示すように、移動部材61は、現像ユニット8の幅方向における両側に1対設けられており、支持軸60の軸方向と直交する方向に延びる本体部70を有している。本体部70の一端部は、支持軸60に回動可能に支持される連結部71をなしている。本体部70の他端部は、幅方向外側に屈曲して、さらに幅方向外側に突出しており、その突出した部分が入力部72とされている。本体部70の途中部には、幅方向外側に向けて突出する円柱形状のボス73が形成されている。
8.接触機構
図3〜図5(a)に示すように、ドロワー4の各第2側板24には、現像ユニット8がドロワー4に装着される途中及び装着された状態で、各現像押圧ボス62に作用する接触機構75が設けられている。接触機構75は、4つの押圧カム76と、各押圧カム76を各現像押圧ボス62に弾性的に押圧する4つの押圧ばね77(図5(a)参照)とを備えている。
図5(a)に示すように、押圧カム76は、側面視略三角形板状に形成されている。押圧カム76の一角部には、第2側板24の幅方向内側に突出する第2支持軸39が挿通され、押圧カム76は、この第2支持軸39により、揺動可能に支持されている。押圧カム76は、支持軸39に支持された一角部から後側斜め上方に延びる姿勢に設けられている。押圧ばね77は、第2支持軸39に巻き回されており、その一端部が第2側板24の鍔部33上に係止され、その他端部が押圧カム76に係止されている。これにより、押圧カム76は、その先端部が後側下方に向けて付勢され、現像ユニット8がドロワー4に装着された状態で、現像押圧ボス62に対して前側上方から当接して、現像押圧ボス62を下方に向けて付勢する。
9.現像ユニットのドロワーへの装着動作
各色の現像ユニット8は、図3に示すように、左右の第2側板24の間に、上方から装着される。このとき、現像ユニット8の現像フレーム51の両側壁55から突出するローラ軸59の両端部が現像ユニット案内部37に上方から導入される。そして、ローラ軸59の両端部が現像ユニット案内部37に案内されることにより、現像ユニット8が下方に移動する。
そして、図5(a)に示すように、現像ユニット8が、現像ユニット保持部38に案内され、現像ローラ7Cが感光ドラム5に接触すると、それ以上の現像ユニット8の押し込みが規制され、現像ローラ7Cが感光ドラム5に対し位置決めされる。この際、現像ユニット8の現像押圧ボス62は、左右方向(図5(a)の紙面手前側から紙面奥側に向かう方向)から見て、押圧カム76と移動部材61の連結部71との間を通って、押圧カム76の下側に潜り込む。そうすると、現像押圧ボス62が押圧ばね77及び押圧カム76により下方に付勢され、その結果、現像ユニット8が下方に押圧されて、現像ローラ7Cが感光ドラム5と接触し、さらに感光ドラム5を押圧する状態となる。この状態では、移動部材61のボス73は、第2側板24の当接溝50内に入り込み(図2参照)、当接溝50の下面に対してわずかに間隔を空けた位置に配置される。
図5(a)に示す現像ユニット8の位置、すなわち、現像ローラ7Cが感光ドラム5と接触する位置が「接触位置」である。上述したように、本実施例では、この「接触位置」において現像ローラ7Cが感光ドラム5を押圧する構成となっているが、「接触位置」において現像ローラ7Cが感光ドラム5と単に接触する構成であってもよい。また、本実施例では、この「接触位置」において、ドロワー4を装置本体に対して装着及び引き出し可能となっている。なお、後述する通り、図5(b)に示す現像ユニット8の位置、すなわち、現像ローラ7Cが感光ドラム5から離間する位置が「離間位置」である。
図2に示すように、各現像ユニット8がドロワー4に装着されると、各現像カップリング64は、各現像カップリング挿通孔41に対向する。そして、このような状態のドロワー4がハウジング2に対して装着され、上記した装着位置に到達すると、各現像カップリング挿通孔41に対して、ハウジング2(図1参照)内に設けられたモータ(図示せず)からの駆動力を伝達するための駆動伝達部(図示せず)が挿通される。各駆動伝達部が各現像カップリング64に結合されることにより、各駆動伝達部及び現像カップリング64を介して、現像ローラ7C及び供給ローラ7B(図1参照)に回転駆動力が伝達される。
10.ドロワーを装置本体に対して装着する際の位置決め構造及び装着動作
図4に示すように、ハウジング2内には、幅方向に互いに間隔を空けて対向する1対の本体側板81(右側の本体側板81のみを示す。)が設けられている。本体側板81の前端部には、各第2側板24の鍔部33に下側から当接し、ドロワー4をハウジング2内に対してスライド自在に案内するためのころ部材82が回転可能に支持されている。また、左右の本体側板81の後端部間には、1本の本体基準軸83が架設されている。
ドロワー4を装置本体に対して装着する際には、まず、フロントカバー3(図1参照)を開いた状態で、第2側板24の鍔部33の後端縁をころ部材82に対して上側から当接させる。その後、ドロワー4をハウジング2内の奥側に向けて挿入すると、鍔部33がころ部材82上をスライドして、ドロワー4がハウジング2内の奥まで案内される。この際、各入力部72は、後述する直動カム92の各カム96の上方を移動する。そして、ころ部材82が鍔部33の前側に設けられた傾斜面34(図2等参照)に当接すると、ドロワー4が全体的に下方に移動した後、第1側板23の切欠部31が本体基準軸83に上方及び前方から当接する。そして、支持軸25の両端部が本体側板81の前縁に設けられた溝部130を後側かつ下側に押すことによって、それ以上のドロワー4の押し込みが規制される。この際、各入力部72は、後述する各カム96の間に入るように下方に移動する。こうして、ドロワー4の装置本体に対する装着動作が完了する。
なお、ドロワー4を装置本体から引き出す動作は、上述した装着動作の逆となる。ここで、ドロワー4を装置本体から引き出す途中においても、接触機構75は、押圧ばね77の付勢力により、現像ユニット8を接触位置に保持する。
11.離間機構
図4に示すように、ハウジング2内において本体側板81の上方には、離間機構91が設けられている。離間機構91は、ドロワー4が装置本体に対して装着された状態において、接触機構75と連携動作することにより、各現像ユニット8が各感光ドラム5と接触する位置である「接触位置」(図5(a)に示す位置。)と、各現像ユニット8が各感光ドラム5から離間する位置である「離間位置」(図5(b)に示す位置。)とに移動させるものである。現像ユニット8が「接触位置」にある場合、プロセスカートリッジ7は、画像形成可能な状態、すなわち、本発明の第1状態となる。その一方、現像ユニット8が「離間位置」にある場合、プロセスカートリッジ7は、画像形成不能な状態、すなわち、本発明の第2状態となる。
離間機構91は、1対のレール93と、1対のレール93に保持された1対の直動カム92と、各直動カム92を同期して直線移動させるための同期移動機構94とを有している。図4及び図7に示すように、各直動カム92は、各レール93に案内されて、前後方向(各プロセスカートリッジ7の並び方向)に直線移動可能となっている。直動カム92は、本発明の変位手段の一例である。
各レール93(右側のレール93のみを示す。)は、ハウジング2内の左右方向両側において本体側板81に固定され、前後方向に延びる側面視略矩形状のレール本体99と、レール本体99の上端縁から幅方向内側に向けて延びる第1鍔部100と、レール本体99の下端縁から幅方向内側に向けて延びる第2鍔部101とを有している。第2鍔部101には、その幅方向内側端縁からさらに上方へ向けて延びる止め部102が形成されている。止め部102の前後方向途中部には、その上端から切り欠かれた形状の4つの凹部103が形成されている。
レール本体99及び第1鍔部100の後端部には、上面から側面視矩形状に切り欠かれた切欠部104が形成されている。第2鍔部101上には、直動カム92が、幅方向内側にカム96を突出させた状態で配置されている。カム96は、本発明の作用部の一例である。
図6に示すように、左右の直動カム92は、基本的には、勝手違いの同一形状である。但し、左側の直動カム92の左側面の略中央には、前後方向に延在する入力ラックギヤ部92Aが一体に形成されている。
直動カム92は、最前方のプロセスカートリッジ7から最後方のプロセスカートリッジ7まで長く延びる延設部材である本体部95と、本体部95の内側面において前後方向に並ぶ4つのカム96とを一体的に備えている。各カム96は、各色の現像ユニット8の上方に突出する各入力部72に対応して凸設されている。カム96の後端部には、その上端縁から前側下方へ向けて傾斜する第1傾斜面97が形成されている。また、カム96の下面側には、第1傾斜面97に連続し、前方に向けて水平に延在する第2傾斜面98が形成されている。
後側3つのカム(最前方のカム96以外の3つのカム96)は、互いに隣り合うカム96の間隔が等しくなるように形成されている。一方、最前方のカム96は、これに隣り合うカム96との間隔が後側3つのカム96間の間隔よりも大きい間隔となるように形成されている。
同期移動機構94は、左側の直動カム92の後端部の上面に形成された左側ラックギヤ部92Bと、左側ラックギヤ部92Bと噛合する左側ピニオンギヤ110と、右側の直動カム92の後端部の上面に形成された右側ラックギヤ部92Cと、右側ラックギヤ部92Cと噛合する右側ピニオンギヤ111と、左側ピニオンギヤ110及び右側ピニオンギヤ111を相対回転不能に連結する連結軸112とを備えている。
左側の直動カム92は、左側ラックギヤ部92Bによりさらに後方に突出する案内部92Dを有している。案内部92Dの下面は、後方に向かうにつれて上方に傾斜している。案内部92Dの下面には、後述する連動機構400の上端部400Bが当接又は離反するようになっている。
12.駆動手段
図6に示すように、ハウジング2の左側の外壁(図示せず。)と、左側の本体側板(図示せず。)との間には、離間機構91を駆動する駆動手段90が設けられている。
駆動手段90は、入力ラックギヤ部92Aと噛み合う駆動伝達ギヤ90Aを有する電動モータである。駆動手段90は、ドロワー4が装置本体に装着された状態において、カラー画像形成時又はモノクロ画像形成時に、制御部に制御されて回転することにより、駆動伝達ギヤ90Aを介して、入力ラックギヤ部92Aに駆動力を伝達する。これにより、入力ラックギヤ部92Aと一体に形成されている左側の直動カム92が前方又は後方に直線移動する。そして、その変位を同期移動機構94が右側の直動カム92に伝達することにより、右側の直動カム92も前方又は後方に直線移動する。
13.読取手段
図1、図8及び図9に示すように、読取手段300は、ハウジング2内において搬送ベルト11Cに対して後方から対向するように設けられた左右一対の光学式センサである。図示は省略するが、読取手段300は、搬送ベルト11Cの駆動ローラ11Aに巻き付けられた部分に斜め下方から光を照射する発光部と、発光部に隣接し、搬送ベルト11Cからの反射光を受光する受光部とを有している。
図8に示すように、読取手段300は、幅方向に細長い樹脂製ブラケット309内に収容されている。樹脂製ブラケット309の両端は、左右の本体側板81に固定されている。読取手段300は、搬送ベルト11Cに対向する検出面301を有している。検出面301は、幅方向に細長い透明樹脂製の板部材からなり、樹脂製ブラケット309の開口に嵌め込まれて、下端縁に対して上端縁が後方に位置するように傾斜している。このような構成により、検出面301は、読取手段300を構成する発光部から受光部に至る光を透過させつつ、発光部及び受光部にトナーや埃が到達することを防止している。
図9に示すように、カラー画像形成時、制御部は、用紙に画像を形成する前に、まず、搬送ベルト11Cを循環させ、各プロセスカートリッジ7を制御して、用紙搬送面11D上に左右一対の検出用パターン305C、305M、305Y、305Kを形成させる。図9に示す検出用パターン305C〜305Kは、様々な検出パターンの一例である。検出用パターン305C〜305Kは、搬送ベルト11Cの循環により、読取手段300の上方を通過する。そして、制御部は、読取手段300に検出用パターン305C〜305Kを読み取らせて、電気信号として出力させる。その後、検出用パターン305C〜305Kは、搬送ベルト11Cに下方に配設された図示しないベルトクリーナにより、搬送ベルト11Cから除去される。
14.検出手段
図1に示すように、検出手段390は、ハウジング2内に設けられて、信号配線390Aにより、読取手段300と接続されている。検出手段390は、画像形成部10等を制御する制御部の内部に設けられている。
検出手段390は、読取手段300が出力した電気信号を演算処理して、例えば、電気信号のパルス間隔等を閾値と比較する。そして、検出手段390は、この位置ずれ検出作業の後に、画像形成動作に関わる補正を何ら行わない場合に、各プロセスカートリッジ7が形成する各画像同士が位置ずれするか否か、及び位置ずれする場合には、どの程度の位置ずれが生じるかを検出する。そして、その検出結果が制御部に伝達されると、制御部は、各画像同士の位置ずれを解消するように、各プロセスカートリッジ7の画像形成動作に対して補正処理を行う。
14.シャッタ部材
図8(a)及び(b)に示すように、シャッター部材350は、断面略「L」字形状とされて、幅方向に細長く延在する遮蔽部351と、遮蔽部351の両端側から下方に延びる側壁部352とを有する樹脂製部材である。
各側壁部352の下方には、支持穴352Aが形成されている。シャッター部材350は、支持穴352Aに樹脂製ブラケット309の左右側壁から外側に向かって突出するボス(図示せず)を嵌め込むことにより支持されて、左右方向に沿う揺動軸芯X1周りに揺動可能となっている。
左側の側壁部352において、支持穴352Aに対して後方、かつ上方には、円柱形状とされて左方に突出する係合軸部352Bが形成されている。
遮蔽部351は、樹脂製ブラケット309の上方で、左の読取手段300から右の読取手段300まで延びている。図10〜図12に示すように、遮蔽部351の前方に延びる板状部分の下面には、ブラシ状の清掃部材360が取り付けられている。なお、清掃部材360は、例えば、軟質材からなる掻き取りブレードや不織布等であってもよい。
図8(a)に示すように、シャッター部材350は、揺動軸芯X1周りに前方に揺動することにより、検出面301を覆う閉鎖位置に変位する。この際、清掃部材360は、検出面301に接触しつつ、検出面301の下端縁側に移動して、検出面301に付着した汚れを除去する。
その一方、図8(b)に示すように、シャッター部材350は、揺動軸芯X1周りに後方に揺動することにより、検出面301を開放する開放位置に変位する。この際にも、清掃部材360は、検出面301に接触しつつ、検出面301の上端縁側に移動して、検出面301に付着した汚れを除去した後、検出面301を覆わない位置までさらに移動する。
15.連動機構
図1、図6及び図9に示すように、連動機構400は、搬送ベルト11Cの幅方向外側、かつ駆動ローラ11Aに対して後方に配設されている。
図8(a)及び(b)に示すように、連動機構400は、上下方向に細長い棒状体であり、上下方向の中間部に支持穴400Cが形成されている。連動機構400は、支持穴400Cを介して、左側の本体側板(図示せず)に支持されて、左右方向に沿う揺動軸芯X2周りに揺動可能となっている。
連動機構400の下端部400Aは、二股に分かれたフォーク形状とされ、溝を有しており、側壁部352の係合軸部352Bが挿入されている。係合軸部352Bは、下端部400Aの溝内を回動可能、かつ摺動可能に支持されている。その一方、図6に示すように、連動機構400の上端部400Bは、左側の直動カム92の後端部92Dまで延びており、角が丸められた形状とされている。
図8(a)及び(b)に示すように、連動機構400と、左側の本体側板(図示せず)との間には、上端部400Bが前方に変位するように付勢するコイルバネ409が設けられている。
図10に示すように、直動カム92が前方に移動して、案内部92Dが第2範囲E2にある場合、案内部92Dは、連動機構400の上端部400Bに対して前方に離れている。この場合、図8(b)及び図10に示すように、上端部400Bは、コイルバネ409に付勢されて、揺動軸芯X2周りに前方に揺動し、図示しないストッパに当て止まった状態となっている。それに伴って、連動機構400の下端部400Aは、揺動軸芯X2周りに後方に揺動し、係合軸部352Bを後方に押している。その結果、シャッター部材350は、揺動軸芯X1周りに後方に揺動して、開放位置に変位している。なお、図10は、図4と対応しており、全てのプロセスカートリッジが画像形成可能な第1状態にある場合(カラーモード)を示している。すなわち、図10に示すように、案内部92Dが第2範囲E2にある場合、カラーモードになっており、かつ、シャッター部材350が検出面301を開放している。
図10に示す状態の直動カム92が後方に移動して、図11に示すように、案内部92Dが第2範囲E2から第1範囲E1に変位する場合、案内部92Dは、上端部400Bに当接する。そうすると、図8(a)及び図11に示すように、上端部400Bは、案内部92Dに押されて、コイルバネ409の付勢力に抗しながら、揺動軸芯X2周りに後方に揺動し、案内部92Dの下面と摺接する状態となる。それに伴って、下端部400Aは、揺動軸芯X2周りに前方に揺動し、係合軸部352Bを前方に押す。その結果、シャッター部材350は、揺動軸芯X1周りに前方に揺動して、閉鎖位置に変位する。なお、図11は、図10と同様に図4と対応しており、全てのプロセスカートリッジが第1状態にある場合(カラーモード)を示している。すなわち、図11に示すように、案内部92Dが第1範囲E1にある場合、カラーモードになっているが、シャッター部材350が検出面301を覆っている。
図11に示す状態の直動カム92がさらに後方に移動して、図12に示すように、案内部92Dが第1範囲E1よりも後方に変位する場合、図6、図8(a)及び図12に示すように、上端部400Bは、案内部92Dの下面と摺接して、揺動軸芯X2周りに後方に揺動した状態を維持する。この場合、シャッター部材350は、閉鎖位置に変位したままである。なお、図12は、図7と対応しており、ブラックのプロセスカートリッジが画像形成可能な第1状態にあり、ブラック以外のプロセスカートリッジが画像形成不能な第2状態にある場合(モノクロモード)を示している。すなわち、図11に示すように、案内部92Dが第1範囲E1より後方にある場合、モノクロモードとなっており、かつ、シャッター部材350が検出面301を覆っている。
16.カラー画像形成時の直動カム、シャッター部材及び連動機構の動作
カラー画像形成時、制御部は、図10に示すように、駆動手段90を制御して、直動カム92を前方に移動させて、案内部92Dが第2範囲E2にある状態とする。そうすると、図4に示すように、各カム96の第1傾斜面97とそれらの各後方に配置される移動部材61の入力部72とが、前後方向に間隔を隔てた非接触状態で対向する。最前方のカム96の第1傾斜面97とその後方に配置される移動部材61の入力部72との間には、後側3つのカム96の第1傾斜面97とそれらの各後方に配置される移動部材61の入力部72との間の間隔よりも大きな間隔が形成される。この際、各押圧カム76は、各現像ユニット8の現像押圧ボス62に上方から当接して、各現像押圧ボス62を下方に向けて押圧する。その結果、各現像ユニット8が接触位置になり、図10に示すように、全てのプロセスカートリッジ7が画像形成可能な第1状態となる(カラーモード)。
また、この直動カム92の移動に連動して、上端部400Bが案内部92Dから離反することにより、上述したように、連動機構400がシャッター部材350を開放位置に変位させ、清掃部材360が検出面301を清掃する。そして、制御部が搬送ベルト11Cを循環させながら、各プロセスカートリッジ7に検出用パターン305C〜305Kを形成させ、読取手段300及び検出手段390を制御して、位置ずれ検出作業を行わせる。そして、必要であれば、位置ずれを解消するための補正処理を各プロセスカートリッジ7に対して行う。
こうして、位置ずれ検出作業が終了すると、制御部は、読取手段300及び検出手段390を停止させる。そして、制御部は、駆動手段90を制御して、図10に示す状態の直動カム92を後方に移動させて、図11に示すように、カラーモードを維持しながら、案内部92Dが第1範囲E1にある状態とする。そうすると、上端部400Bが案内部92Dに案内されて後方に揺動することにより、上述したように、連動機構400がシャッター部材350を閉鎖位置に変位させ、清掃部材360が検出面301を清掃する。その後、制御部は、給紙部220、画像形成部10、搬送ユニット11及び定着器13を連携動作させて、搬送経路Pに沿って搬送される用紙にカラー画像を形成する。
17.モノクロ画像形成時の直動カム、シャッター部材及び連動機構の動作
モノクロ画像形成時、読取手段300及び検出手段390による位置ずれ検出作業は不要であるので、制御部は読取手段300及び検出手段390を停止させたままとする。そして、制御部は、駆動手段90を制御して、図11に示す状態の直動カム92を後方に移動させて、図12に示すように、案内部92Dが第1範囲E1よりも後方にある状態とする。そうすると、図7に示すように、後側3つのカム96の第1傾斜面97が、それらの各後下方に配置される後側3つの移動部材61の入力部72に当接して、入力部72を後側下方に向けて押圧する。
この押圧により、図5(b)に示すように、後側3つの移動部材61は、支持軸60を支点として、後側下方に回動する。移動部材61の回動の途中で、各移動部材61のボス73は、第2側板24の当接溝50の下面に上方から当接する。
直動カム92の後方への移動が進み、後側3つの移動部材61の入力部72がカム96の第1傾斜面97に対して相対的に前方に移動すると、入力部72がさらに後側下方に移動する。そうすると、連結部71は、ボス73を支点として前側上方へと持ち上げられる。このため、連結部71を回動可能に支持している支持軸60を介して、後側3つの現像ユニット8に前側上方へ向かう押圧力が付与され、押圧カム76から付与される押圧力に抗して、現像ユニット8が上方に持ち上げられていく。
そして、直動カム92の後方への移動がさらに進み、後側3つのカム96の第2傾斜面98に移動部材61の入力部72が当接すると、後側3つの現像ユニット8は離間位置に移動し、現像ローラ7Cが感光ドラム5から大きく離間する。これにより、ブラック以外のプロセスカートリッジ7は、画像形成不能な第2状態となる。一方、最前方のブラックに対応する現像ユニット8の現像押圧ボス62は、押圧カム76により押圧されたままである。これにより、ブラックのプロセスカートリッジ7は第1状態を維持する(モノクロモード)。
このような直動カム92の移動に連動して、図12に示すように、上端部400Bが案内部92Dに案内されて後方に揺動した状態を維持することにより、上述したように、連動機構400がシャッター部材350を閉鎖位置に変位させたままとなる。その後、制御部は、給紙部220、画像形成部10、搬送ユニット11及び定着器13を連携動作させて、搬送経路Pに沿って搬送される用紙にモノクロ画像を形成する。
<作用効果>
実施例のプリンタ1によれば、各プロセスカートリッジ7を第1状態又は第2状態に切り替える直動カム92の変位に連動して、連動機構400がシャッター部材350を変位させる。この際、連動機構400は、読取手段300が作動しない場合にはシャッター部材350を閉鎖位置に変位させる一方、読取手段300が作動する場合にはシャッター部材350を開放位置に変位させる。このため、検出手段390を使用しない期間はシャッター部材350が検出面301を覆うので、検出面301へのトナーや埃等の汚れの付着を確実に防止できる。その結果、このプリンタ1は、読取手段300の検出精度を確実に維持できるので、カラー画像形成時における各画像同士の位置ずれを確実に防止できる。
また、直動カム92及び連動機構400によりシャッター部材350が開閉する構成とすることで、シャッター部材350専用の開閉切り替え機構を設ける必要がなくなるので、装置構成の簡素化を実現できる。
したがって、実施例のプリンタ1は、装置構成の簡素化を実現しつつ、カラー画像形成時における各画像同士の位置ずれを確実に防止できる。
また、このプリンタ1では、本体部95及びカム96を有する直動カム92と、移動部材61とを用いて、感光体ドラム5に対して現像ユニット8を接触又は離間させるので、装置構成の簡素化をより確実に実現できる。
さらに、このプリンタ1では、読取手段300が作動する場合であるカラー画像形成時に、連動機構400がシャッター部材350を確実に開放位置に変位させるので、カラー画像形成時に、各画像同士の位置ずれ検出作業を確実に実行できる。
また、このプリンタ1では、直動カム92が第2範囲E2に変位してシャッター部材350を開放位置に変位させた状態で、読取手段300及び検出手段390が位置ずれ検出作業を行った後、直動カム92が第1範囲E1に変位してシャッター部材350を閉鎖位置に変位させることで、読取手段300が作動しない場合である位置ずれ検出作業終了後のカラー画像形成中に、検出面301への汚れの付着を確実に防止できる。その結果、読取手段300の検出精度を一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより確実に防止できる。
さらに、このプリンタ1では、読取手段300が作動しない場合であるモノクロ画像形成時に、連動機構400がシャッター部材350を閉鎖位置に変位させることで、検出面301への汚れの付着を確実に防止できる。その結果、読取手段300の検出精度を一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより確実に防止できる。
また、このプリンタ1では、シャッター部材350が変位する際に、清掃部材360が読取手段300の検出面301に接触することで、検出面301に付着したトナーや埃等の汚れを除去できるので、検出面301をきれいな状態に維持し易くなる。その結果、読取手段300の検出精度をより一層維持し易くなり、各画像同士の位置ずれをより一層確実に防止できる。
また、このプリンタ1では、連動機構400が搬送ベルト11Cの幅方向外側にあることで、搬送ベルト11C上に配置される他の部材と、連動機構400との干渉が生じ難くなる。その結果、連動機構400を確実に動作させることができる。
以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できる。
例えば、搬送ベルト11Cに対して、感光体ドラム5と現像ユニット8とが一緒に離間することにより、プロセスカートリッジ7が第2状態に切り替わるようにしてもよい。
また、実施例ではダイレクトタンデム式のレーザプレインタを例に挙げたが、本発明は中間転写方式の画像形成装置にも適用できる。
本発明は画像形成装置及び複合機等に利用可能である。
1…画像形成装置(プリンタ)、P…搬送経路、11C…無端ベルト(搬送ベルト)
5…像担持体(感光体ドラム)、8…現像ユニット、7…プロセスカートリッジ
92…変位手段(直動カム)、95…本体部、96…作用部(カム)
301…検出面、305C、305M、305Y、305K…検出用パターン
300…読取手段、390…検出手段、350…シャッター部材、400…連動機構
61…被作用部(移動部材)、360…清掃部材、E1…第1範囲、E2…第2範囲

Claims (7)

  1. 被記録媒体が搬送される搬送経路が設けられた装置本体と、
    前記搬送経路に沿って搬送される前記被記録媒体に対して接触可能に循環する無端ベルトと、
    静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体にトナーを供給して、前記静電潜像を可視像化する現像ユニットとをそれぞれ有し、前記無端ベルトの上方で循環方向に沿って並んで、前記被記録媒体上又は前記無端ベルト上に複数色の画像を順次重ねて形成する複数のプロセスカートリッジと、
    前記各プロセスカートリッジに対して相対変位することにより、前記各プロセスカートリッジを画像形成可能な第1状態と、画像形成不能な第2状態とに切り替える変位手段とを備える画像形成装置であって、
    前記無端ベルトに対向する検出面を有し、前記各画像同士の位置ずれを検出するために前記各プロセスカートリッジが前記無端ベルト上に形成する検出用パターンを前記検出面を介して読み取る読取手段と、
    前記読取手段の読み取り結果に基づいて、前記各プロセスカートリッジが形成する前記各画像同士の位置ずれを検出する検出手段と、
    前記無端ベルトと前記検出面との間に設けられ、前記検出面を覆う閉鎖位置と、前記検出面を開放する開放位置とに変位可能とされたシャッター部材と、
    前記変位手段の前記各プロセスカートリッジに対する相対変位に連動して、前記読取手段が作動しない場合には前記シャッター部材を前記閉鎖位置に変位させる一方、前記読取手段が作動する場合には前記シャッター部材を前記開放位置に変位させる連動機構とを備え
    前記変位手段は、複数の前記プロセスカートリッジを前記第1状態に切り替えた状態において、第1範囲と第2範囲とに変位可能であり、前記第1範囲では、前記シャッター部材を前記閉鎖位置に変位させ、前記第2範囲では、前記シャッター部材を前記開放位置に変位させ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. 前記連動機構は、前記変位手段がカラー画像形成のために複数の前記プロセスカートリッジを前記第1状態に切り替える場合、前記シャッター部材を前記開放位置に変位させるように構成されている請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記変位手段は、前記各プロセスカートリッジの並び方向に沿って相対変位する本体部と、前記本体部における前記各プロセスカートリッジに対応する位置にそれぞれ設けられ、前記本体部と一体に変位する複数の作用部とを有し、前記本体部が前記各プロセスカートリッジに対して正方向又は逆方向に相対変位すると、前記作用部が対応する前記プロセスカートリッジにおける前記像担持体に対して前記現像ユニットを接触又は離間させて、対応する前記プロセスカートリッジを前記第1状態又は前記第2状態に切り替えるように構成されている請求項1又は2記載の画像形成装置。
  4. 前記本体部は、前記並び方向の一端側の前記プロセスカートリッジから他端側の前記プロセスカートリッジまで長く延びる延設部材であり、
    前記各作用部は、前記本体部から対応する前記プロセスカートリッジに向かって凸設されたカムであり、
    前記各プロセスカートリッジには、前記現像ユニットに連結されるとともに、対応する前記作用部の作用を受ける被作用部が形成され、
    前記被作用部が前記作用部に案内されることにより、前記像担持体に対して前記現像ユニットを接触又は離間させるように構成されている請求項記載の画像形成装置。
  5. 前記連動機構は、前記変位手段がモノクロ画像形成のために1つの前記プロセスカートリッジを前記第1状態にしたままで残りの前記プロセスカートリッジを前記第2状態に切り替える場合、前記シャッター部材を前記閉鎖位置に変位させるように構成されている請求項1乃至のいずれか1項記載の画像形成装置。
  6. 前記シャッター部材は、前記閉鎖位置又は前記開放位置に変位する際に前記検出面に接触して清掃する清掃部材を備えている請求項1乃至のいずれか1項記載の画像形成装置。
  7. 前記連動機構は、前記無端ベルトの幅方向外側に配設されている請求項1乃至のいずれか1項記載の画像形成装置。
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JP3661308B2 (ja) * 1996-10-11 2005-06-15 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4011323B2 (ja) * 2001-10-16 2007-11-21 シャープ株式会社 画像形成装置のプロセスコントロール制御機構
JP4561267B2 (ja) * 2004-09-16 2010-10-13 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4332806B2 (ja) * 2005-12-27 2009-09-16 ブラザー工業株式会社 現像ユニットおよび画像形成装置
JP4961905B2 (ja) * 2006-08-31 2012-06-27 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP4503066B2 (ja) * 2007-12-17 2010-07-14 シャープ株式会社 画像形成装置
JP5263773B2 (ja) * 2008-12-04 2013-08-14 シャープ株式会社 カラー画像形成装置
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