1.画像形成装置の全体構成
図1に示すように、画像形成装置1は、横置きタイプのダイレクトタンデム型カラーレーザプリンタである。
画像形成装置1は、開口21を有する本体ケーシング2と、プロセスユニット3と、スキャナユニット4と、ベルトユニット5と、定着ユニット6とを備えている。
本体ケーシング2は、略ボックス形状に形成されている。本体ケーシング2は、フロントカバー22と、給紙トレイ7と、排紙トレイ8とを有している。
開口21は、本体ケーシング2の前端部に配置されている。開口21は、プロセスユニット3の通過を許容するように、本体ケーシング2の内外を前後方向に連通している。
フロントカバー22は、本体ケーシング2の前端部に配置されている。フロントカバー22は、略平板形状を有している。フロントカバー22は、上下方向に延び、その下端部を支点として本体ケーシング2の前壁に揺動可能に支持されている。フロントカバー22は、開口21を開放または閉鎖するように構成されている。
給紙トレイ7は、本体ケーシング2の底部に配置されている。給紙トレイ7は、用紙Pを収容するように構成されている。
排紙トレイ8は、本体ケーシング2の上壁に配置されている。排紙トレイ8は、用紙Pが載置されるように、本体ケーシング2の上面から下方へ凹んでいる。
プロセスユニット3は、本体ケーシング2の中央に配置されている。プロセスユニット3は、開口21を介して、本体ケーシング2内に位置する内方位置と、本体ケーシング2外に位置する外方位置とに、前後方向に沿ってスライド移動可能である。プロセスユニット3は、ドラムユニット9と、複数(4つ)の現像カートリッジ10とを備えている。
ドラムユニット9は、複数(4つ)の感光ドラム11と、複数(4つ)のスコロトロン型帯電器12とを備えている。
感光ドラム11は、プロセスユニット3の下端部に回転可能に支持されている。4つの感光ドラム11は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応している。4つの感光ドラム11は、前方から後方に向かって、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に互いに間隔を隔てて並列配置されている。感光ドラム11は、左右方向に延びる略円筒形状を有している。
スコロトロン型帯電器12は、対応する感光ドラム11の後上方に間隔を隔てて配置されている。
4つの現像カートリッジ10は、内部に収容されるトナーの色を除いて、同じ構成である。現像カートリッジ10は、対応する感光ドラム11の上方に配置されている。現像カートリッジ10は、現像ローラ13と、供給ローラ14とを備えている。
現像ローラ13は、現像カートリッジ10の下端部において、後方へ露出するように回転可能に支持されている。現像ローラ13は、感光ドラム11の前上端部に接触している。
供給ローラ14は、現像ローラ13の前上方に配置されている。供給ローラ14は、現像ローラ13の前上端部に接触している。
スキャナユニット4は、本体ケーシング2の上端部に配置されている。スキャナユニット4は、図1に実線で示すように、感光ドラム11に向かって、画像データに基づいてレーザービームを出射し、感光ドラム11を露光する。
ベルトユニット5は、プロセスユニット3の下方に配置されている。ベルトユニット5は、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成されている。ベルトユニット5は、駆動ローラ15、従動ローラ16と、ベルト17と、複数(4つ)の転写ローラ18とを備えている。
駆動ローラ15は、ベルトユニット5の後端部に配置されている。
従動ローラ16は、駆動ローラ15の前方に間隔を隔てて対向配置されるように、ベルトユニット5の前端部に配置されている。
ベルト17は、ドラムユニット9が内方位置に位置するときに、その上方部分がすべての感光ドラム11と接触するように、駆動ローラ15および従動ローラ16の周りに巻回されている。ベルト17は、駆動ローラ15の駆動、および、従動ローラ16の従動により、その上方部分が前方から後方へ向かって移動するように、周回移動される。
転写ローラ18は、対応する感光ドラム11の下方において、ベルト17の上方部分を挟んで、感光ドラム11と反対側に配置されている。
定着ユニット6は、ベルトユニット5の後方に配置されている。定着ユニット6は、加熱ローラ19と、加熱ローラ19に接触する加圧ローラ20とを備えている。
そして、画像形成装置1が画像形成動作を開始すると、スコロトロン型帯電器12は、感光ドラム11の表面を一様に帯電する。その後、スキャナユニット4は、感光ドラム11の表面を露光する。これにより、画像データに基づく静電潜像が、感光ドラム11の表面に形成される。
また、供給ローラ14は、現像カートリッジ10内のトナーを現像ローラ13に供給する。このとき、トナーは、現像ローラ13と供給ローラ14との間で正極性に摩擦帯電され、現像ローラ13上に担持される。
そして、現像ローラ13は、担持されたトナーを、感光ドラム11の表面上の静電潜像に供給する。これにより、トナー像が、感光ドラム11の表面上に担持される。
用紙Pは、各種ローラの回転により、給紙トレイ7から前上方へ搬送された後、後上方へUターンされて、所定のタイミングで1枚ずつ、イエローの感光ドラム11とベルト17との間に給紙される。その後、用紙Pは、ベルト17によって前方から後方へ向かって搬送される。感光ドラム11上のトナー像は、用紙Pが感光ドラム11と転写ローラ18との間を通過するときに、用紙Pに転写される。
その後、用紙Pは、加熱ローラ19と加圧ローラ20との間を通過するときに加熱および加圧される。このとき、用紙P上のトナー像は、用紙Pに熱定着される。その後、用紙Pは、排紙トレイ8に排紙される。
2.本体ケーシングの詳細
本体ケーシング2は、図6Aおよび図6Bに示すように、第1フレーム31と、第2フレーム32とを備えている。
第1フレーム31は、図6Aおよび図8Aに示すように、本体ケーシング2の右端部に配置されている。第1フレーム31は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第1フレーム31は、凹部38を有する第1サイドフレーム34と、第1ロアフレーム35とを備えている。
第1サイドフレーム34は、第1フレーム31の上方半分を構成している。第1サイドフレーム34は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第1サイドフレーム34は、当接部40と、複数(4つ)の第1本体接点41と、1つの第2本体接点42と、複数(4つ)の第3本体接点43とを備えている。
凹部38は、図8Aに示すように、第1サイドフレーム34の前下端部に配置されている。凹部38は、第1サイドフレーム34の左面から右方に向かって窪んでいる。第1サイドフレーム34は、側面視略矩形状を有している。また、第1サイドフレーム34は、図6Bに示すように、正断面視において、上端部が左方に向かうにつれて、上方に傾斜する略台形状を有している。なお、第1サイドフレーム34の上面は、第1傾斜面38Aとして構成されている。
当接部40は、図8Aおよび図8Bに示すように、第1サイドフレーム34において、凹部38の前方に隣接配置されている。当接部40は、その前下面が後方に向かうにつれて、下方に傾斜する側面視略三角形状の略平板形状を有している。
4つの第1本体接点41は、図8Aに示すように、第1サイドフレーム34の下端部において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。第1本体接点41は、図6Aに示すように、金属からからなる線材が巻回された左右方向に延びるコイルばねから形成されている。第1本体接点41は、その右端部が、第1サイドフレーム34内に固定され、その左端部が第1サイドフレーム34の左面よりも左方に突出している。第1本体接点41は、図示しない外部の電源と電気的に接続されている。第1本体接点41は、本体電気接点および電気的接点の一例として構成されている。
1つの第2本体接点42は、図8Aに示すように、最前端の第1本体接点41と、前方から2番目の第1本体接点41との間に配置されている。第2本体接点42は、図示しないが、第1本体接点41と同様に左右方向に延びるコイルばねから形成されており、その右端部が第1サイドフレーム34内に固定され、その左端部が第1サイドフレーム34の左面よりも左方に突出している。第2本体接点42は、図示しない外部の電源と電気的に接続されている。第2本体接点42は、電気的接点の一例として構成されている。
4つの第3本体接点43は、第1サイドフレーム34の上下方向略中央部分において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。第3本体接点43は、図示しないが、第1本体接点41および第2本体接点42と同様に、左右方向に延びるコイルばねから形成されており、その右端部が第1サイドフレーム34内に固定され、その左端部が第1サイドフレーム34の左面よりも左方に突出している。第3本体接点43は、図示しない外部の電源と電気的に接続されている。第3本体接点43は、電気的接点の一例として構成されている。
第1ロアフレーム35は、図6Aおよび図8Aに示すように、第1サイドフレーム34の下端部から連続して下方に延びている。第1ロアフレーム35は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第1ロアフレーム35の左端部は、第1サイドフレーム34の左端部よりも左方に突出している。第1ロアフレーム35は、図9Aおよび図9Bに示すように、支持部50と、膨出部51とを備えている。
支持部50は、第1サイドフレーム34の左端部よりも左方に突出した部分であって、前後方向に延びる略平板形状を有している。支持部50は、受入れ部53を備えている。
受入れ部53は、支持部50の前端部に配置されている。なお、受入れ部53は、図示しないが、凹部38の後方に隣接配置されている。受入れ部53は、支持部50の上面から上方に向かって突出し、上方が開放された側面視略U字の略平板形状を有している。
膨出部51は、支持部50の後方半分における上面から上方に向かって膨出している。膨出部51は、前後方向に延びる略角柱形状を有している。膨出部51は、位置決め部54を備えている。
位置決め部54は、膨出部51の後端部に配置されている。位置決め部54は、膨出部51の上面から上方に延びた後、前上方に向かって延び、さらに、前方に向かって延びる略爪形状を有している。
第2フレーム32は、図6Aおよび図6Bに示すように、第1フレーム31から左方に間隔を隔てて、本体ケーシング2の左端部に配置されている。第2フレーム32は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第2フレーム32は、第2サイドフレーム57と、第2ロアフレーム58とを備えている。
第2サイドフレーム57は、第2フレーム32の上方半分を構成している。第2サイドフレーム57は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第2サイドフレーム57は、図3および図4に示すように、複数(4つ)の本体カップリング61と、駆動入力部の駆動ギア62とを備えている。
4つの本体カップリング61は、図4に示すように、前後方向に互いに間隔を隔てて並列配置されている。本体カップリング61は、対応する感光ドラム11の左方に配置されており、プロセスユニット3が本体ケーシング2に装着された状態において、その右端部が感光ドラム11の左端部に嵌まるように構成されている。本体カップリング61は、公知の連動機構により、フロントカバー22の開閉動作に連動して、左右方向に沿って移動するように構成されている。また、本体カップリング61は、本体ケーシング2に備えられる図示しないモータなどの駆動源からの駆動力が伝達されることにより、回転するように構成されている。本体カップリング61は、駆動入力部の一例として構成されている。
駆動ギア62は、図3に示すように、第2サイドフレーム57の後下端部に配置されている。駆動ギア62は、左右方向に延びる略円筒形状を有しており、その周面すべてにギア歯を備えている。駆動ギア62は、ベルトユニット5が本体ケーシング2に装着された状態において、その前上端部が駆動ローラ15の図示しない駆動受部に対して、噛合するように構成されている。また、駆動ギア62は、本体ケーシング2に備えられる図示しないモータなどの駆動源からの駆動力が伝達されることにより、回転するように構成されている。
第2ロアフレーム58は、図6Aに示すように、第2サイドフレーム57の下端部から連続して下方に延びている。第2ロアフレーム58は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第2ロアフレーム58の右端部は、第2サイドフレーム57の右端部よりも右方に突出している。また、第2ロアフレーム58は、突出部64を備えている。
突出部64は、第2ロアフレーム58の前上端部に配置されている。第2ロアフレーム58は、第2ロアフレーム58の上面から上方に向かって突出し、その右面が上方に向かうにつれて、左方に向かって傾斜する正面視略三角形状を有している。なお、突出部64の右面は、第2傾斜面64Aとして構成されている。
また、第2ロアフレーム58は、図示しないが、第1フレーム31の第1ロアフレーム35と同様に、受入れ部53を有する支持部50と、位置決め部54を有する膨出部51と備えている。第2ロアフレーム58の支持部50および膨出部51は、本体ケーシング2の正面視略中央を挟んで、第1ロアフレーム35の支持部50および膨出部51と左右対称に構成されている。
3.ドラムユニットの詳細
ドラムユニット9は、図2に示すように、平面視略矩形の枠形状を有している。ドラムユニット9は、クリーニングユニット80と、搬送ユニット81と、前板82と、後板83と、第1側板84と、第2側板85とを備えている。
(1)クリーニングユニット
クリーニングユニット80は、図1および図2に示すように、対応する感光ドラム11の後方に配置されている。クリーニングユニット80は、感光ドラム11の表面に付着、残留したトナーを除去するように構成されている。クリーニングユニット80は、図1に示すように、フレーム87と、ブレード88と、クリーニング搬送部材89とを備えている。
フレーム87は、左右方向に延び、左端部が閉鎖され、右端部と前端部とが開放された略半円筒形状を有している。
ブレード88は、左右方向に延びる略平板形状を有している。ブレード88の上端部は、フレーム87の上端部に固定されている。ブレード88の下端部は、フレーム87の前方における開放部分の上方半分を被覆するように、フレーム87の前方に向かい合っている。また、ブレード88の下端部は、後方に湾曲した状態で、感光ドラム11の後端部に接触している。
クリーニング搬送部材89は、フレーム87内に配置されている。クリーニング搬送部材89は、左右方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。クリーニング搬送部材89の左端部は、フレーム87の左壁に相対回転可能に支持されている。
(2)搬送ユニット
搬送ユニット81は、図2および図4に示すように、ドラムユニット9の右下端部に配置されている。搬送ユニット81は、クリーニングユニット80によって感光ドラム11の表面上から除去されたトナーを、後述する廃トナー収容ユニット143へ搬送するように構成されている。搬送ユニット81は、図5に示すように、搬送管90と、搬送部材の一例としての第1搬送部材91と、搬送部材の一例としての第2搬送部材92と、シャッタユニット93とを備えている。
搬送管90は、前後方向、すなわち、ドラムユニット9の移動方向に延びている。搬送管90は、第1搬送管96と、複数(4つ)の連結部97と、第2搬送管98と、排出口101を有する第3搬送管99とを備えている。
第1搬送管96は、前後方向に延び、後端部が閉鎖された略円筒形状を有している。第1搬送管96は、ドラムユニット9の前後方向全域にわたって延びている。
4つの連結部97は、第1搬送管96の上方において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。連結部97は、対応するクリーニングユニット80のフレーム87の右端部と、第1搬送管96の上端部とを連結する略筒形状を有している。連結部97は、対応するフレーム87と、第1搬送管96との内外を連通している。
第2搬送管98は、第1搬送管96の前端部から、右下方に向かって延びる略角筒形状を有している。
第3搬送管99は、第2搬送管98の右下端部から後方に延び、後端部が閉鎖された略円筒形状を有している。第3搬送管99は、第2搬送管98によって、第1搬送管96とその内外が連通されるように接続されている。第3搬送管99の後端部は、最前端の感光ドラム11の中心軸線よりも前方、かつ、最前端の第1本体接点41よりも前方に位置している。
排出口101は、第3搬送管99の後端部に配置されている。排出口101は、第3搬送管99の下方周壁を上下方向に貫通している。排出口101は、底面視略矩形状を有している。排出口101は、最前端の感光ドラム11の中心軸線よりも前方、かつ、最前端の第1本体接点41よりも前方に位置している。
第1搬送部材91は、第1搬送管96内に配置されている。第1搬送部材91は、前後方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。第1搬送部材91の後端部は、第1搬送管96の後壁に回転可能に支持されている。第1搬送部材91の前端部は、第1搬送管96の前端部よりも前方まで延び、第2搬送管98の前壁に回転可能に支持されている。
第2搬送部材92は、第3搬送管99内に配置されている。第2搬送部材92は、前後方向に延びる右ねじ状のオーガスクリューである。第2搬送部材92の前後方向寸法は、第1搬送部材91の前後方向寸法よりも短い。第2搬送部材92の後端部は、第3搬送管99の後壁に回転可能に支持されている。第2搬送部材92の前端部は、第3搬送管99の前端部よりも前方まで延び、第2搬送管98の前壁に回転可能に支持されている。
シャッタユニット93は、図2に示すように、搬送管90の第3搬送管99に組み付けられている。シャッタユニット93は、シャッタ110と、付勢部材111とを備えている。
シャッタ110は、第3搬送管99の排出口101を閉鎖する図2に示す閉鎖位置と、第3搬送管99の排出口101を開放する図5に示す開放位置とに回動可能に構成されている。なお、以下のシャッタ110の説明においては、シャッタ110が、図2に示す閉鎖位置にある状態を基準として説明する。
シャッタ110は、図2に示すように、連通穴114を有するシャッタ本体113と、突起部115とを備えている。
シャッタ本体113は、前後方向に延びる略円筒形状を有している。シャッタ本体113は、その内部に第3搬送管99を受け入れている。
連通穴114は、図2に示すように、シャッタ本体113の右方周壁を左右方向に貫通している。連通穴114は、側面視略矩形状を有している。連通穴114は、前後方向において、第3搬送管99の排出口101と略同じ位置に位置している。
突起部115は、シャッタ本体113の右前端部から右方に向かって突出する側面視略L字状の略平板形状を有している。突起部115の前端部は、シャッタ本体113の前端部よりも前方に位置している。なお、突起部115は、シャッタ110が図2に示す閉鎖位置に位置するときに、シャッタ本体113から右方に向かって延び、シャッタ110が図5に示す開放位置に位置するときに、本体ケーシング2の当接部40と当接することにより、シャッタ本体113から下方に向かって延びるように配置される。
付勢部材111は、図2に示すように、前後方向に沿って線材が螺旋状に巻回されるコイル形状を有するコイルばねである。付勢部材111は、その内部に第3搬送管99の前端部を受け入れている。付勢部材111は、前後方向において、シャッタ110の突起部115と重なっている。付勢部材111は、図示しないが、その線材の一端部が第3搬送管99に固定され、その他端部が突起部115に固定されており、常には、シャッタ110が閉鎖位置に位置するように、シャッタ本体113を正面視反時計回り方向に付勢している。
(3)前板、後板、第1側板および第2側板
前板82は、ドラムユニット9の前端部に配置されている。前板82は、左右方向に長い正面視略矩形の略平板形状を有している。
後板83は、ドラムユニット9の後端部に配置されている。後板83は、左右方向に長い正面視略矩形の略平板形状を有している。
第1側板84は、ドラムユニット9の右端部に配置されている。第1側板84は、側面視略矩形の略平板形状を有している。第1側板84は、複数(4つ)のドラム接点120を備えている。
4つのドラム接点120は、第1側板84の上下方向略中央において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。ドラム接点120は、スコロトロン型帯電器12の右端部と連結されている。ドラム接点120は、ドラムユニット9が内方位置に位置するときに、対応する第1フレーム31の第3本体接点43と接触し、ドラムユニット9のスコロトロン型帯電器12に対して、図示しない外部の電源からの電力を供給するように構成されている。
第2側板85は、第1側板84から左方に間隔を隔てて、ドラムユニット9の左端部に配置されている。第2側板85は、側面視略矩形の略平板形状を有している。
4.ベルトユニットの構成
ベルトユニット5は、図1および図3に示すように、クリーニングローラ135と、ベルトフレーム136と、複数(4つ)の第1ユニット接点137と、1つの第2ユニット接点138とを備えている。
クリーニングローラ135は、図1に示すように、最前端の転写ローラ18と、前方から2番目の転写ローラ18との間に配置されている。クリーニングローラ135は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。クリーニングローラ135の下端部は、ベルト17の下方部分の上面と接触している。
ベルトフレーム136は、図3に示すように、略枠形状を有している。ベルトフレーム136は、上記した駆動ローラ15、従動ローラ16、4つの転写ローラ18、クリーニングローラ135およびベルト17を支持している。ベルトフレーム136は、図4に示すように、ベルト17の左右方向両端部よりも左右方向外方まで延びている。なお、図3に示すように、ベルトフレーム136の前端部、すなわち前後方向において開口21に近い端部を第1端部BE1とし、ベルトフレーム136の後端部を第2端部BE2とする。
4つの第1ユニット接点137は、図3に示すように、ベルトユニット5の右側面において、前後方向に互いに間隔を隔てて配置されている。最前端の第1ユニット接点137は、第1端部BE1に配置されており、最後端の第1ユニット接点137は、第2端部BE2に配置されている。第1ユニット接点137は、図3および図6Aに示すように、金属からなり、正面視略L字状の略平板形状を有している。つまり、第1ユニット接点137は、金属板である。具体的には、第1ユニット接点137は、接触部137Aと、接続部137Bとを備えている。
接触部137Aは、側面視略矩形の略平板形状を有している。
接続部137Bは、接触部137Aの上端縁から、左方に向かって延びる平面視略矩形の略平板形状を有している。接続部137Bは、転写ローラ18と電気的に接続されている。
そして、第1ユニット接点137は、その接触部137Aが対応する第1本体接点41と接触することで、接続部137Bが対応する転写ローラ18に電力を供給するように構成されている。第1ユニット接点137は、ユニット電気接点の一例として構成されている。
第2ユニット接点138は、図3に示すように、最前端の第1ユニット接点137と、前方から2番目の第1ユニット接点137との間に配置されている。第2ユニット接点138は、正面視略L字状の略平板形状を有している。具体的には、第2ユニット接点138は、接触部138Aと、第1接続部138Bと、第2接続部138Cとを備えている。
接触部138Aは、側面視略矩形の略平板形状を有している。
第1接続部138Bは、接触部138Aの上端縁から、左方に向かって延び、その前端部が、接触部138Aよりも前方に位置する平面視略矩形の略平板形状を有している。
第2接続部138Cは、第1接続部138Bの右端縁における前端部から、下方に向かって延びる側面視略矩形の略平板形状を有している。第2接続部138Cは、クリーニングローラ135と電気的に接続されている。
そして、第2ユニット接点138は、その接触部138Aが第2本体接点42と接触することで、第1接続部138Bを介して、第2接続部138Cから、クリーニングローラ135に対して電力を供給するように構成されている。
5.廃トナー収容ユニットの構成
画像形成装置1は、図1および図4に示すように、さらに、廃トナー収容ユニット143を備えている。
廃トナー収容ユニット143は、本体ケーシング2内において、ベルトユニット5に対して、内方位置に位置するドラムユニット9の反対側、すなわち、ベルトユニット5の下方に配置されている。廃トナー収容ユニット143は、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成されている。廃トナー収容ユニット143は、本体部145と、接続部146と、1次ローラ147と、2次ローラ148とを備えている。
本体部145は、図8Aおよび図9Aに示すように、略ボックス形状を有している。本体部145は、クリーニングユニット80で除去されたトナーを貯留するように構成されている。本体部145は、第1ボス151と、第2ボス152と、第3ボス153と、第4ボス154と、把持部155とを備えている。
第1ボス151は、図9Aに示すように、本体部145の前右端部に配置されている。第1ボス151は、本体部145の右壁から右方に向かって突出する略円筒形状を有している。第1ボス151は、第1フレーム31の受入れ部53に対して、上方から嵌まっている。
第2ボス152は、図8Aに示すように、本体部145の前左端部に配置されている。第2ボス152は、第1ボス151と中心軸線を共有し、本体部145の左壁から左方に向かって突出する略円筒形状を有している。第2ボス152は、図示しないが、第2フレーム32の受入れ部53に対して、上方から嵌まっている。
第3ボス153は、図9Aに示すように、第1ボス151から後方に間隔を隔てて、本体部145の右後端部に配置されている。第3ボス153は、本体部145の右壁から右方に向かって突出する略円筒形状を有している。第3ボス153は、第1フレーム31の位置決め部54に対して、前方から嵌まっている。
第4ボス154は、図8Aに示すように、第2ボス152から後方に間隔を隔てて、本体部145の左後端部に配置されている。第4ボス154は、第3ボス153と中心軸線を共有し、本体部145の左壁から左方に向かって突出する略円筒形状を有している。第4ボス154は、図示しないが、第2フレーム32の位置決め部54に対して、前方から嵌まっている。
把持部155は、本体部145の前端部に配置されている。把持部155は、後方が開放された平面視略U字状を有している。把持部155は、その一端部および他端部が把持部155の前端部に接続されている。
接続部146は、廃トナー収容ユニット143の右前端部に配置されている。接続部146は、第1部分157と、第2部分158と、連通口160を有する第3部分159とを備えている。
第1部分157は、本体部145の前壁から前方に向かって延びる略ボックス形状を有している。第1部分157の後端部は、本体部145の内部空間に連通している。
第2部分158は、第1部分157の右前端部から右方に向かって延びる略角筒形状を有している。第2部分158の左端部は、第1部分157の内部空間に連通している。
第3部分159は、第2部分158の右端部から上方に向かって延びる略角筒形状を有している。第3部分159の下端部は、第2部分158と連通している。第3部分159の上端部は、第3搬送管99の周面に沿って湾曲する周面159Aとして構成されている。
連通口160は、第3部分159の上端部のおける連通部分である。つまり、連通口160は、周面159Aに形成されている。
このように、接続部146は、本体部145と連通する中空形状を有している。
そして、接続部146の第2部分158の右端部および第3部分159は、図6Bおよび図8Aに示すように、第1サイドフレーム34の凹部38内に収容されている。このとき、図6Aおよび図6Bに示すように、接続部146の第3部分159の左端部は、第1本体接点41の左端部よりも、右方に位置している。また、連通口160は、凹部38の第1傾斜面38Aと、上下方向において重なっている。
そして、接続部146は、図5に示すように、ドラムユニット9が内方位置に位置するときに、第3搬送管99の排出口101の下方に位置し、排出口101と連通している。つまり、排出口101は、ドラムユニット9が内方位置から外方位置に向かう方向において、最下流に位置する第1ユニット接点137よりも下流側に位置する。
1次ローラ147は、図1に示すように、本体部145内の上端に回転自在に配置されている。1次ローラ147は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。1次ローラ147は、ベルト17の下方部分に対して、下方から接触している。1次ローラ147は、図示しない第1フレーム31の電気接点を介して、図示しない外部の電源からの電力が供給されるように構成されている。
2次ローラ148は、本体部145内において、1次ローラ147の後下方に対して接触するようにして、回転自在に配置されている。2次ローラ148は、左右方向に延びる略円柱形状を有している。2次ローラ148は、図示しない第1フレーム31の電気接点を介して、図示しない外部の電源からの電力が供給されるように構成されている。
なお、図8Aおよび図9Aに示すように、廃トナー収容ユニット143の前端部、すなわちドラムユニット9が外方位置から内方位置に向かう方向の上流側の端部を第1端部TE1とし、廃トナー収容ユニット143の後端部、すなわち、ドラムユニット9が外方位置から内方位置に向かう方向の下流側の端部を第2端部TE2とする。
6.クリーニング動作
次いで、画像形成装置1におけるクリーニング動作について説明する。
画像形成動作において、感光ドラム11に残留したトナーは、図1に示すように、感光ドラム11が回転することにより、クリーニングユニット80のブレード88が、感光ドラム11と接触し、感光ドラム11の表面に残留したトナーを掻き取り、除去する。
そして、感光ドラム11の表面から除去されたトナーは、フレーム87内に落下する。
このとき、クリーニング搬送部材89は、図示しないギアが感光ドラム11から駆動力を受けることにより、右側面反視時計回りに回転している。
これにより、フレーム87内のトナーは、クリーニング搬送部材89によって、右方に搬送される。
そして、フレーム87内を右方に搬送されたトナーは、図5に示すように、連結部97を介して、第1搬送管96内に流入する。
なお、第1搬送部材91は、本体ケーシング2の図示しない駆動源からの駆動力が伝達されることにより、正面視時計回りに回転している。
これにより、第1搬送管96内に流入したトナーは、第1搬送部材91によって、前方に搬送される。
こうして、4つの感光ドラム11の表面から掻き取られたトナーは、まとめられて、第1搬送管96内を後方から前方に向けて搬送される。
そして、第1搬送管96の前端部に搬送されたトナーは、第2搬送管98に流入され、トナーの自重により、第2搬送管98内を右下方に向かって移動し、第3搬送管99の前端部に流入する。
なお、第2搬送部材92は、本体ケーシング2の図示しない駆動源からの駆動力が伝達されることにより、正面視反時計周りに回転している。
次いで、第3搬送管99の前端部に流入したトナーは、第2搬送部材92によって、後方に向かって搬送される。
これにより、トナーは、第3搬送管99内において、排出口101まで搬送され、排出口101を介して、廃トナー収容ユニット143の接続部146に排出される。
こうして排出されたトナーは、接続部146を介して、本体部145内に貯留される。
また、図3に示すように第2ユニット接点138を介して、ベルトユニット5に対して、電力が給電されることにより、図1に示すクリーニングローラ135にクリーニングバイアスが印加される。
さらに、図1に示すように、廃トナー収容ユニット143の1次ローラ147に対して、1次クリーニングバイアスが印加され、2次ローラ148に対して、2次クリーニングバイアスが印加される。
これにより、ベルト17上に付着したトナーは、1次ローラ147によって捕獲された後、2次ローラ148によって捕獲され、本体部145内に吐き出される。
以上により、感光ドラム11上のトナーと、ベルト17上のトナーとが除去され、廃トナー収容ユニット143の本体部145内にまとめられる。
7.ドラムユニット、ベルトユニットおよび廃トナー収容ユニットの着脱動作
ドラムユニット9、ベルトユニット5および廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させるには、まず、ドラムユニット9を外方位置に移動させる。ドラムユニット9を外方位置に移動させるには、図1に示すように、作業者は、本体ケーシング2のフロントカバー22を開放する。
すると、フロントカバー22の開放動作に連動して、公知の連動機構により、図4に示すように、本体カップリング61が左方に移動し、対応する感光ドラム11から離間する。
次いで、作業者は、ドラムユニット9を把持して、開口21を介して、ドラムユニット9を前方へ引き出す。
このとき、ドラムユニット9は、本体ケーシング2の図示しないガイドによって、わずかに前上方へ移動した後、前方へ移動する。
すると、ドラムユニット9の移動に伴って、ドラム接点120と、対応する第3本体接点43とが離間される。
また、ドラムユニット9の移動に伴って、シャッタ110の突起部115と、当接部40とが離間する。
これにより、シャッタ110は、図2に示すように、付勢部材111の付勢力により、正面視反時計回りに回動し、突起部115が右方に向かって延びるように配置され、シャッタ本体113の周壁によって排出口101を閉鎖する閉鎖位置に移動する。
そして、作業者は、ドラムユニット9を前方へさらに引き出す。
これにより、ドラムユニット9が外方位置に位置する。
次いで、ベルトユニット5を本体ケーシング2から離脱させる。ベルトユニット5を離脱させるには、ベルトユニット5を把持して、開口21を介して、ベルトユニット5を前方へ引き出す。
すると、図3に示すように、ベルトユニット5は、廃トナー収容ユニット143の接続部146の第3部分159の左方を通過するようにして、前方に移動する。
こうして、第1ユニット接点137と、対応する第1本体接点41とが離間され、第2ユニット接点138と、第2本体接点42とが離間される。
これにより、ベルトユニット5が本体ケーシング2から離脱される。
次いで、図8Aおよび図8Bに示すように、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させる。廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させるには、把持部155を把持して、廃トナー収容ユニット143の第2端部TE2を支点として、廃トナー収容ユニット143の第1端部TE1を上方に持ち上げる。つまり、廃トナー収容ユニット143は、第2端部TE2を支点として、回動する。
すると、図7Cおよび図9Bに示すように、第1ボス151が受入れ部53から上方に向かって離脱する。また、図示しないが、第2ボス152が、第2フレーム32の第2受入れ部から上方に向かって離脱する。
次いで、作業者は、廃トナー収容ユニット143の第1端部TE1をさらに上方に持ち上げる。
すると、図7Aに示すように、廃トナー収容ユニット143の第3部分159の上端部が、第1傾斜面38Aに当接する。
そして、廃トナー収容ユニット143の第1端部TE1をさらに上方に持ち上げると、図7Bに示すように、第3部分159の上端部が第1傾斜面38Aに沿って、左方に案内され、廃トナー収容ユニット143全体が左方に移動する。
そして、廃トナー収容ユニット143の第1端部TE1をさらに上方に持ち上げると、図7Cに示すように、第3部分159が凹部38よりも左方に位置する。
これにより、廃トナー収容ユニット143の本体部145は、第1本体接点41、第2本体接点42および第3本体接点43よりも左方に位置する。
次いで、作業者は、把持部155を把持して、廃トナー収容ユニット143を前方に引き出す。
すると、第3ボス153が位置決め部54から離脱されるとともに、図示しないが、第4ボス154が第2フレーム32の第2位置決め部54から離脱されるようにして、廃トナー収容ユニット143が前方に移動する。
以上により、ドラムユニット9、ベルトユニット5および廃トナー収容ユニット143の離脱動作が完了する。
また、ドラムユニット9、ベルトユニット5および廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して装着するには、上記した離脱動作と逆に操作する。
詳しくは、作業者は、廃トナー収容ユニット143の把持部155を把持して、廃トナー収容ユニット143を後方へ押し込む。
このとき、図9Bに示すように、廃トナー収容ユニット143の第2端部TE2を第1端部TE1よりも下方に位置させ、第1ロアフレーム35の膨出部51、および、第2ロアフレーム58の膨出部51に案内されるようにして、後方へ押し込む。
すると、廃トナー収容ユニット143において、第3ボス153が第1ロアフレーム35の位置決め部54に嵌まり、第4ボス154が図示しないが第2ロアフレーム58の位置決め部54に嵌まる。
これにより、廃トナー収容ユニット143の後方への移動が規制される。
次いで、作業者は、第2端部TE2を支点として、廃トナー収容ユニット143の第1端部TE1を下方に押し込む。
これにより、廃トナー収容ユニット143は、凹部38よりも左方において、本体ケーシング2内を下方に移動する。
すると、廃トナー収容ユニット143の本体部145の前左端部は、突出部64の第2傾斜面64Aに当接する。
こうして、本体部145は、第2傾斜面64Aに沿って右方に案内され、図6Bに示すように、廃トナー収容ユニット143全体が右方に移動し、接続部146が凹部38に収容される。
また、このとき、図9Aに示すように、第1ボス151が第1ロアフレーム35の受入れ部53に嵌まり、図示しないが第2ボス152が第2ロアフレーム58の受入れ部53に嵌まる。
これにより、廃トナー収容ユニット143が本体ケーシング2に装着される。
次いで、ベルトユニット5を本体ケーシング2に対して装着する。ベルトユニット5を本体ケーシング2に対して装着するには、ベルトユニット5を把持して、開口21を介してベルトユニット5を後方へ押し込む。
すると、図3に示すように、ベルトユニット5は、廃トナー収容ユニット143の接続部146の第3部分159の左方を通過するようにして、後方に移動する。
そして、第1ユニット接点137と、対応する第1本体接点41とが接触し、第2ユニット接点138と、第2本体接点42とが接触する。
これにより、ベルトユニット5が本体ケーシング2に装着される。
次いで、ドラムユニット9を外方位置から内方位置に移動させる。ドラムユニット9を本体ケーシング2に対して装着するには、作業者は、ドラムユニット9を把持して、開口21を介して、ドラムユニット9を後方へ押し込む。
すると、ドラムユニット9は、後方へ移動する。すると、ドラムユニット9の移動途中において、シャッタ110の突起部115が、本体ケーシング2の当接部40に当接する。
次いで、作業者がドラムユニット9をさらに後方へ押し込むと、ドラムユニット9は、図示しないガイドによって案内されて、後下方へ移動し、内方位置に位置する。
このとき、シャッタ110の突起部115は、本体ケーシング2の当接部40に当接されることにより、下方に向かって延びるように配置され、シャッタ110が開放位置に位置する。
これにより、第3搬送管99の排出口101は、廃トナー収容ユニット143の接続部146の第3部分159の連通口160に連結される。
そして、作業者がフロントカバー22を閉めると、フロントカバー22の閉鎖動作に連動して、公知の連動機構により、本体カップリング61が、右方に移動し、対応する感光ドラム11に嵌まる。
これにより、ドラムユニット9が本体ケーシング2に装着される。
以上により、ドラムユニット9、ベルトユニット5および廃トナー収容ユニット143の装着動作が完了する。
8.作用効果
(1)この画像形成装置1によれば、図6Bおよび図8Aに示すように、廃トナー収容ユニット143の連通口160が第1傾斜面38Aと上下方向において重なるように配置されるので、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させるときに、廃トナー収容ユニット143を持ち上げると、連通口160が形成される第3部分159の上端部が、第1傾斜面38Aと接触する。
そのため、図7Aおよび図8Bに示すように、廃トナー収容ユニット143を第1傾斜面38Aの傾斜に沿って、左方へ移動させることができる。
これにより、廃トナー収容ユニット143と、本体ケーシング2との間に、左右方向において隙間を形成することができ、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させるときに、本体ケーシング2内に配置される部材と接触することを抑制することができる。
その結果、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して円滑に着脱することができる。
(2)また、この画像形成装置1によれば、図6Bおよび図7Cに示すように、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して装着するときに、下方に移動させることによって、第2傾斜面64Aに沿って右方に移動させることで、廃トナー収容ユニット143を凹部38に向けて容易に移動させることができる。
その結果、ドラムユニット9が内方位置に位置するときには、上下方向において連通口160を第1傾斜面38Aと確実に重ならせることができる。
(3)また、この画像形成装置1によれば、図3、図4および図8Aに示すように、廃トナー収容ユニット143は、本体ケーシング2に対して、第1本体接点41、第2本体接点42、第3本体接点43などの電気的接点、および、本体カップリング61、駆動ギア62などの駆動入力部と接触しないように着脱される。
そのため、本体ケーシング2から、第1本体接点41および第2本体接点42を介してベルトユニット5の転写ローラ18およびクリーニングローラ135に対して確実に電力を供給し、第3本体接点43を介してドラムユニット9のスコロトロン型帯電器12に確実に電力を供給することができる。
また、本体カップリング61を介して、ドラムユニット9の感光ドラム11に対して確実に駆動を入力することができ、駆動ギア62を介して、ベルトユニット5の駆動ローラ15に確実に駆動力を入力することができる。
(4)また、この画像形成装置1によれば、図1に示すように、感光ドラム11上のトナーを、クリーニングユニット80のブレード88によって確実に掻き取り、除去することができる。
(5)また、この画像形成装置1によれば、図5に示すように、第1搬送部材91および第2搬送部材92がオーガスクリューであるので、搬送管90内のトナーを確実に搬送することができる。
(6)また、この画像形成装置1によれば、図6Bおよび図8Aに示すように、連通口160を備える接続部146が本体部145よりも上方に延びていることにより、図7Aおよび図7Bに示すように、まず、接続部146の第3部分159を第1傾斜面38Aに当接させて、図7Cに示すように、本体部145を確実に左方に移動させてから、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させることができる。
その結果、本体部145が本体ケーシング2内に配置される部材と接触することを確実に抑制することができる。
(7)また、この画像形成装置1によれば、図5および図8Aに示すように、接続部146が本体部145から上方に向かって延び、かつ、中空形状であることにより、接続部146を介してトナーを自重により落下させるようにして、本体部145に貯留させることができる。
(8)また、この画像形成装置1によれば、図2および図3に示すように、接続部146の第3部分159が、搬送管90の周面に沿った周面159Aを備えていることにより、図5に示すように、搬送管90の排出口101から、トナーを漏らすことなく、連通口160に排出することができる。
(9)この画像形成装置1によれば、図6Bおよび図7Aに示すように、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に装着するときに、廃トナー収容ユニット143を右方に移動させることができる。
そのため、廃トナー収容ユニット143の接続部146を凹部38内に確実に配置することができる。
また、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2から離脱させるときには、図7Aおよび図7Bに示すように、接続部146の第3部分159の上端部を第1傾斜面38Aに当接させることにより、廃トナー収容ユニット143を左方に移動させることができる。
これにより、廃トナー収容ユニット143と、本体ケーシング2との間に、左右方向において隙間を形成することができ、本体ケーシング2内に配置される部材と接触することを抑制することができる。
その結果、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して円滑に着脱することができる。
(10)また、この画像形成装置1によれば、図9Aおよび図9Bに示すように、第2端部TE2において、第3ボス153を第1フレーム31の位置決め部54に嵌め、第4ボス154を第2フレーム32の位置決め部54に嵌めることで、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して位置決めした後に、第2端部TE2を支点として廃トナー収容ユニット143を回動させることで、第1端部TE1を本体ケーシング2に対して容易に位置決めすることができる。
そのため、廃トナー収容ユニット143を本体ケーシング2に対して円滑に装着することができる。
9.第2実施形態
図10を参照して、本発明の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態において、上記した第1実施形態と同様の部材には、同様の符号を付し、その説明を省略する。
上記した実施形態では、図3および図8Bに示すように、ベルトユニット5と、廃トナー収容ユニット143とは、本体ケーシング2に対して別々に着脱されている。
これに対して、本発明の第2実施形態では、図10に示すように、ベルトユニット5と廃トナー収容ユニット143とが一体として構成されている。
これにより、ベルトユニット5と、廃トナー収容ユニット143とは、まとめて、本体ケーシング2に対して着脱される。
この第2実施形態の画像形成装置1によれば、図10に示すように、ベルトユニット5が廃トナー収容ユニット143と一体として構成されていることにより、ベルトユニット5と廃トナー収容ユニット143とを、本体ケーシング2からまとめて着脱させることができる。
また、この第2実施形態においても、上記した第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。