JPH02308264A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真法による画像形成装置に関し、小型
化し、かつユニット化することでメンテナンス性能を高
めたカラー画像形成装置に関するものである。

〔発明の背景〕

フルカラー画像またはモノクロ画像を形成する電子写真
式画像形成装置では、像形成体である感光体ドラムを帯
電する帯電器、感光体ドラム上の静電潜像をトナーによ
って現像する現像器、感光体ドラム上のトナー像を記録
紙に転写する転写器等が、感光体ドラムの周縁部に配設
される。

このうち、フルカラー画像の電子写真画像形成装置にお
ける現像器は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）のトナー、ときには、黒色（ＢＫ）のトナーを
それぞれ収納した３台または４台の現像器によって構成
され、感光体ドラムが３回転あるいは４回転する間に、
イエロー、マゼンタ、シアンときには黒色の各トナー像
を感光体ドラム上に形成し、このトナー像を転写材に転
写することでフルカラー画像を得るようにしている。か
かる画像形成方式によるときは、３台ある。

いは４台の現像器を薄型とし、かつ近接配置することに
よってカラー画像形成装置はコンバント化が可能となる
。

特開昭６１−５５６６１号公報はこのような画像形成方
式によるカラー画像形成装置の提案で、３台の現像器に
対応した３コのレーザ等を用いた露光装置によってそれ
ぞれ潜像形成するようにし、感光体ドラムと現像器及び
クリーニング手段を一体構成としてユニット化し、装置
本体より取り出し可能とするようにしたものである。

また転写材に対する画像の転写手段として可撓性の転写
ベルトを使用しかつその転写部を感光体ドラムの上部に
構成した画像形成装置に関して、例えば平成１年４月３
日付の特許願（ｂ）で先に本出願人により提案がなされ
ている。

この装置では装置を上下に２分割するタラムシエル構造
の形式をとった場合に、上部の筐体を比較的軽量なもの
とすることが出来る上、転写材の搬送面を必要に応じ大
きく開放することが出来るのでジャム処理やメンテナン
スの作業が極めて容易となる利点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしなからこのような画像形成装置において前述の感
光体ドラム、現像器およびクリーニング手段を個々に収
容してカートリッジ内で一体化すると、特定の機材のみ
を点検したり交換する場合でもカートリッジ内の他の機
材の取外しを必要とすることもあってその復元・調整作
業に多くの労力と時間を費やしユニット化のメリットが
充分発揮されないケースがある。

本発明はこの点を解決して改良した結果、画像形成部の
各機材をメンテナンス等の対象とする機材を容易に着脱
出来るように構成した上で、各機材を一体のカートリッ
ジに収容してユニット化したカラー画像形成装置の提供
を目的としたものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記目的は、上部筐体と下部筐体とに分割され、下部筐
体には像形成を行う複数のプロセスユニットがバケット
部材に収納された形で装着されていて、上部筐体を開放
してプロセスユニットが収納されＩ；バケット部材を上
方に取出し可能としたことを特徴とするカラー画像形成
装置によって達成される。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第７図に示す。

第１図および第２図は本発明を適用したプリンタを示し
たものである。

前記プリンタは上部筐体ｌと下部筐体２とに分割された
タラムシエル型式の構造がとられていて、上部筐体ｌは
下部筐体２に結合する蝶番ＩＡを支点として所定角度を
開放した角度に保持可能であり、また閉止状態では止メ
金具（図示せず）によって下部筐体２と一体とされる。

前記プリンタの画像形成部は像形成体３０、イエロー、
マゼンタ、シアン、黒色の各現像剤を収容した現像器３
６．３７．３８，３９、クリーニング装置４０それに帯
電器３５、転写前帯電器９、トナー回収ボックス７０の
各機材から構成されるものでその何れもが面記下部筐体
２側に装着されるようｌこなっている。

なお、前記各現像器はハウジングを一体に構成した上で
像形成体３０の下方においてその周面に面するよう回転
上流の方向から順次並列する配置がとられ従って各現像
器は何れもその開口部を上方とした姿勢に保たれるので
現像剤が流出して落下したり他の現像器内に混入したり
するようなことが起こらない。

前記プリンタはレーザ書込み系ユニットＢを０１Ｔ述の
画１象形成部の側方のスペース内に、また転写材の搬送
面を前記像形成体３０の上部の上部筐体ｌと下部筐体２
の双方にまたがる部分に配設していて、前記像形成体３
０は斜め下方から前記レーザ書込み系ユニット已による
レーザ走査を受けまたその周面に重ね合わせて形成した
カラーのトナー画像を転写材の下面に転写する方式をと
っている。

このようにして転写材が前記像形成体３０の上部をほぼ
水平方向に搬送されかつ転写面が下向きでもあることか
らクリーニング装置４０等からトナーがこぼれ落ちたり
飛散するようなことがあっても画像面を汚損する迄に至
ることがない。

また、この装置では、 （＋）給紙系が下方に有り、重心がさらに下方に設定さ
れ機械の構造上のメリットが大きい。

（２）ジャム時搬送系の開放が容易になる。

などの利点が挙げられる。

前記プリンタによるカラー画像コピーのプロセスは次の
ようにして行われる。

まず本実施例による多色像の形成は、第３図の像形成シ
ステムに従って遂行される。即ちオリジナル画像を撮像
素子が走査するカラー画像データ入力部（第３図（イ）
）で得られたデータを、計算機を備えた画像データ処理
部（第３図（ロ））で演算処理して画像データを作成し
、これは一旦画像メモリ（第３図（ハ））に格納される
。次いで該画像メモリは、記録時とり出されて記録部（
第３図（ニ））である例えば第１図の実施例で示したカ
ラー画像形成装置へと入力される。

すなわち前記プリンタとは別体の画像読取装置から出力
される色信号が前記レーザ書込み系ユニットＢに入力さ
れると、レーザ書込み系ユニットＢにおいては半導体レ
ーザ（図示せず）で発生されたレーザビームは駆動モー
タ３１により回転されるポリゴンミラー３２により回転
走査され、ｆθレンズ３３を経て３枚のミラー３４Ａ、
３４Ｂ、３４Ｃにより光路を曲げられて、予め帯電手段
たる帯電器３５によって電荷を印加された像形成体３０
の周面上に投射され輝線を形成する。

一方では走査が開始されるとビームがインデックスセン
サによって検知され、第１の色信号によるビームの変調
が開始され、変調されたビームが前記像形成体３０の周
面上を走査する。従ってレーザビームによる主走査と像
形成体３０の回転による副走査により像形成体３０の周
面上に第１の色に対応する潜像が形成されて行く。この
潜像は現像手段の内イエロー（Ｙ）のトナー（顕像媒体
）の装填された現像器３６により現像されて、ドラム表
面にトナー像が形成される。得られたトナー像はドラム
面に保持されたまま像形成体３０の周面より引き離され
ている清掃手段たるクリーニング装置４０の下を通過し
、つぎのコピーサイクルに入る。

すなわち、前記像形成体３０は前記帯電器３５により再
び帯電され、次いで信号処理部から出力された第２の色
信号が前記書込み系ユニットＢに入力され、前述した第
１の色信号の場合と同様にしてドラム表面への書込みが
行われ潜像が形成される。

潜像は第２の色としてマゼンタ（Ｍ）のトナーを装填し
た現像器３７によって現像される。

このマゼンタ（Ｍ）のトナー像はすでに形成されている
前述のイエロー（Ｙ）のトナー像の存在下に形成される
。

３８はシアン（Ｃ）のトナーを有する現像器で、信号処
理部で発生される制御信号に基づいてドラム表面にシア
ン（Ｃ）のトナー像を形成する。

さらに３９は黒色のトナーを有する現像器であって、同
様の処理によりドラム表面に黒色のトナー像を重ね合わ
せて形成する。これ等各現像器３６．３７゜３８および
３９の各スリーブには直流あるいはさらに交流のバイア
スが印加され、頭像手段である２成分現像剤によるジャ
ンピング現像が行われ、基体が接地された像形成体３０
には非接触で現像が行われるようになっている。

かくして像形成体３０の周面上に形成されたカラー画像
は、転写部において給紙カセットＣより給紙ローラ、給
紙ガイドを経て送られてきた転写材の下面に転写される
。

すなわちこの多色トナー像は、転写前帯電器９により帯
電されて転写され易くされた後、転写開始より回転され
ている転写手段として使用される転写ベルト５０を像形
成体３０に接触させ、給紙カセットＣから給紙ローラ１
２およびタイミングローラ１３を介して像形成とタイミ
ングを合わセて給送された転写材に転写される。

前記転写ベルト５０はローラ５９と６０の間に張架し、
ローラ６０の回転駆動により像形成体３０の周速に同調
して回動されるものであり、ローラ５８が上下すること
で像形成体３０に対し離間あるいは接触される。

前記ローラ５３は、ローラ６０の軸心を支点とじて緩動
可能なレバー５７に取付けられていて、該レバー５７を
付勢する弾性部材により実線にて示す上方の位置に保持
されているが、転写のタイミングに作動するソレノイド
等の動力によって一点鎖線をもって示す下方すなわち前
記転写ベルト５０を像形成体３０の局面に圧接させる位
置に移動される。

前記転写ベルト５０としては、基体として導電布入りゴ
ムベルトが使用され、その外周に０　、５ｍｍ厚の弾性
体層とさらにその外周に５０μｍの絶縁体層°（誘電体
層）を設けたものが用いられる。

前記転写ベルト５０への帯電は転写器５１によってなさ
れ、転写ベルト５０の表面には１．５ＫＶ〜３．ＯＫＶ
程度のトナーと逆極性の転写電荷が印加されて転写がな
される。なお転写ベルト５０に付着したトナーは転写ベ
ルト用のクリーニング装［５０Ａによって除去、清掃さ
れる。

かくして多色トナー像を転写された転写材は像形成体３
０の局面より分離して定着装置に搬送され定着ローラ８
０によってトナーを溶融固着したのち排紙ローラ９０を
介して機外に排出される。

一方転写材を分離した像形成体３０は前記クリーニング
装置４０によって残留トナーを除去、清掃される。

前記のクリーニング装置４０と像形成体３０は関連する
各機材を一体化した上で現像器群とともに第４図ないし
第６図にそれぞれ示すようなりリーニングユニット■、
像形成体ユニット■ならびに現像器ユニット■に形成さ
れている。

第４図は前記クリーニング装置ッｌ−Ｉの構成を示した
ものでクリーニング装！！！４０は像形成体３０を挟む
位置におかれるトナー回収ボックス７０を例えば一点鎖
線をもって示すような前後一対の中継板４０Ａを介して
一体化しその両者にトナー搬送管７０Ａを架設して独立
したユニットとして取扱われる。

第５図は前記像形成体ユニットａの構成を示したもので
像形成体３０はその周面に面して設置される帯電器３５
と転写前帯電器９を例えば一点鎖線をもって示す前後一
対の支持板３０Ａを介して一体化し前記クリーニングユ
ニットＩと同様の独立したユニットとして取扱われる。

さらに第６図は前記現像器ユニット■を示したもので前
述したように各現像器はハウジングそのものが一体化さ
れていて単体にて前記の各ユニットと同様に独立したユ
ニットとして取扱うことが出来る。なお現像器３６．３
７．３８はトナー補給ボックス３６Ａ　、　３７Ａ　、
　３８Ａ　、　３９＾がそ°れぞれ前方より取付けられ
、トナー補給がなされる。

前後各ユニットｌ、ＩＩおよび■は第７図に示すような
バケット部材１００に収容された上、上部筐体ｌを開蓋
した下部筐体、・２に対しその上部をも垂直に挿入して
収納される。

前記バケット部材１００は上部が開放し底部に角穴１０
０＾を有する枠状の部材で前後の側壁を形成する前板１
０１と後板１０２に前記のクリーニングユニットＩと像
形成体ユニット■のそれぞれの収容位置を規制する各規
制部材が設けられている。

すなわち前記バケット部材１００に対し先ず現像器ユニ
ット■がその底部を前記角穴１００Ａに嵌合して位置決
めされた状態で収容され次いで像形成体ユニット■が軸
受部３０Ｂを前板１０１と後板１０２とに設けたガイド
溝１０１Ａと１０２Ａに挿入しｊ：のち支持板３０Ａを
前板１０１と後板１０２の内側面に突設した段部１０２
Ｂとｌ０２Ｂに突き当てて位置決めされる。

像形成体ユニット■の収容に続きクリーニングユニット
■が収められ前後の各中継板４０Ａに設けた各切欠４０
Ｂを前板ｌ旧と後板１０２の内側面に突設した各規制ピ
ンＰＡおよびＰＢに係合させて位置決めされる。

バケット部材１００に収容されたクリーニングユニット
Ｉと現像器ユニット■の各駆動軸は、像形成体ユニット
ＩＩＩにおける像形成体３０の回転軸と歯車の噛合を介
して接続し像形成体３０への動力伝達により同時に駆動
回転される。

なお、各ユニットはそれぞれの収容位置において簡易な
ロック装置等によりバケット部材１００に係止され、作
業中の振動や浮上・移動が発生しないよう固定される。

前記バケット部材ｌＯＯは各ユニットを収容したのち、
下部筺体２内部の前後の各基板２Ａと２Ｂの間に挿入さ
れそれぞれ一対宛設（すられたガイド部２Ｃおよび２Ｄ
に係合して位置を規制した上で下方の停止する位置に達
する迄挿入して収納される。この際像形成体３０の回転
軸が後側の基板２Ｂの内側に突出した動力軸と歯車の噛
合を介して動力系を接続し、同時にコネクタの接合によ
り電力系をも接続して像形成体ユニット■を始めクリー
ニングユニット■と現像器ユニット■に対する動力なら
びに電力の供給を可能とする。

下部筺体２に収容された前記バケット部材ｌＯＯは、上
部筐体ｌの閉蓋動作に連動して作用する係止装置により
下部筐体２に固定されて前述した動力、電力の供給を安
定して受ける。

〔発明の効果〕

本発明によって画像形成部を構成する各機材の装置本体
に対する着脱操作が極めて簡単に行えるようになり、そ
の結果保守点検や各種のメンテナンスが行き届いて常に
最高の性能を発揮して画質の優れたコピーを提供するカ
ラー画像形成装置が実現されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のカラー画像形成装置の断
面図、第３図は像形成システムを示すブロック図、第４
図ないし第６図は前記装置の画像形成部を構成する各プ
ロセスユニットの斜視図、第７図は前記各ユニットを収
容するバケット部材の斜視図。 ■・・・上部筐体　　　　　２・・・下部筐体２Ａ、２
Ｂ・・・基板　　　３０・・・像形成体３６．３７．３
８・・・帯電器 ４０・・・クリーニング装置 １００・・・バケット部材　　　１００Ａ・・・角穴１
００Ｂ・・・取手　　　　　　１０１（＋０２）・・・
前（後）板１０１Ａ、１０２Ａ・・・ガイド溝　１０１
Ｂ、１０２Ｂ・・・段部ＰＡ、ＰＢ・・・規制ピン ■・・・クリーニングユニット ■・・・像形成体ユニット ■・・・現像器ユニット 出瞑人　　　コニカ株式会社 第３図 （イ）　　　　（ロ）　　　　（ハ）　　　　（ニ）第
５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）上部筐体と下部筐体とに分割され、下部筺体には
   像形成を行う複数のプロセスユニットがバケット部材に
   収納された形で装着されていて、上部筐体を開放してプ
   ロセスユニットが収納されたバケット部材を上方に取出
   し可能としたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）前記バケットは像形成体ユニットとクリーニング
   を行うクリーニングユニットとを収納したことを特徴と
   する請求項１記載のカラー画像形成装置。
3. （３）前記バケットは個別の複数の現像器ユニット又は
   複数の現像器を一体化した現像器ユニットを収納したこ
   とを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。