JPH03111861A - 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、電子写真方式によりベルト状像形成体上にト
ナー像を形成し、転写材上に転写して画像を得るように
しｔ；カラー画像形成装置に関する。

〔発明の背景〕

電子写真法を用いてカラー画像を得るには多くの方法・
装置が提案されている。例えば特開昭６１−１００７７
０号公報に開示されているように、像形成体たる感光体
ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像を
行い、現像の都度転写ドラム上に転写して転写ドラム上
に多色像を形成したのち、記録紙上に転写してカラーコ
ピーを得る方法がある。この方法による装置は、感光体
ドラムの他に１枚分の画像をその周面上に転写できる大
きさをもった転写ドラムを設ける必要があり、装置は大
型でかつ複雑な構造となることは避けられない。

また例えば特開昭６１−１４９９７２号公報に開示され
ているように、感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応
じた潜像形成と現像を行い、現像の都度転写材上に転写
して多色のカラーコピーを得る方法である。この方法に
あっては多色の画像を精度よく重ねることは困難で、良
質のカラーコピーを得ることはできない。

また感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像形
成と、カラートナーによる現像を繰り返し、感光体ドラ
ム上でカラートナー像を重ねたのち転写してカラー画像
を得る方法がある。この多色画像形成の基本プロセスは
本出願人による特開昭６０−７５８５０号、同６０−７
６７６６号、同６０−９５４５６号、同６０−９５４５
８号、同６０−１５８４７５号公報等によって開示され
ている。

このような重ね合せによってカラー画像を得るようにし
た多色画像形成装置にあっては、感光体ドラムの周縁に
色の異ったカラートナーを収納した複数の現像器が配置
してあり、一般には感光体ドラムを複数回回転させ、感
光体ドラム上の潜像を現像してカラー画像を得るように
している。

また像形成体については、上記に説明したようにドラム
周面に光導電体を塗布あるいは蒸着した感光体ドラムと
ともに、光導電体を可撓性のベルト上に塗布あるいは装
着したベルト状像形成体も提案されている。ベルト状像
形成体（以後感光体ベルトともいう）は駆動ローラを含
む回動ローラ間に張架することで形状が決まるので、空
間を有効に利用してコンパクトの形状としたカラー画像
形成装置を構成する場合には有効である。また感光体ベ
ルトは小さな曲率に沿って走行することができるので、
小径の回動ローラを用いこの曲率部分を利用して転写材
の分離を行うことで転写材の分離不良等を防止すること
もできる。

一方、画像形成装置ではジャム処理や部材の交換・清掃
等を目的としてその内部を開放し或はプロセスユニット
をカートリッジ形式として装置本体から取出すようにし
たものもある。このような装置・部材を開放し或は取出
した状態にあっては露出しｔ；部材は損傷を受けたり塵
埃が付着したりする恐れが生じる。このようなところか
ら保護カバーを設ける提案もなされている。例えば特開
昭５９−３４５４６号公報は露光部の保護カバーに関す
る提案で、特開昭５９−６１８６５号公報は転写部の感
光体を保護する保護カバーの提案で、特開昭５９−６１
８６０号公報は現像部の保護カバーに関する提案である
。

〔発明の目的〕

前記の感光体ベルトを用いたカラー画像形成装置にあっ
ては帯電手段、像露光手段さらに複数の現像器群等の各
像形成手段は前記感光体ベルトの外周面の主として下方
の周面に並列配置されている。従って例えば感光体ベル
ト部分をカートリッジとし、取外し可能としたときは、
カートリッジの像形成手段に対向した広範の感光体部分
は露出し、感光体は損傷を受ける危険性が極めて高い。

本発明は、感光体ベルト部分を取外し可能とするととも
に、取外した状態で感光体自体が保護されるようにした
カラー画像形成装置を提供することを目的としたもので
ある。

〔発明の構成〕

上記目的は、複数の回動ローラ間に張架したベルト状像
形成体と、該ベルト状像形成体に対向して帯電器、露光
手段、複数の現像器からなる像形成手段を並列配置した
カラー画像形成装置におし・て、前記ベルト状像形成体
はカートリッジを構成し、装置本体に対して着脱可能に
設けられるとともに、該カートリッジには前記像形成手
段に対向する位置に複数個に分割した開閉可能なカバー
を有する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〕

本発明のカラー画像形成装置の一実施例を第１図ないし
第６図に示す。

第１図において、ｌはベルト状像形成体たる可撓性の感
光体ベルトで、該感光体ベルｌ−１は回動ローラ２およ
び３の間に架設されていて回動ローラ２の駆動により時
計方向に搬送される。

４は前記感光体ベルトｌに内接するよう装置本体に固定
したガイド部材であって、前記感光体ベルトｌはテンシ
ョンローラ５の上方への力学的作用によって緊張状態と
されることによりその内周面を前記ガイド部材４に摺擦
させる。

従って前記感光体ベルトｌの外周面の感光体は搬送中に
も常に前記ガイド部材４の表面に対し一定の関係位置に
保たれ、安定した画像形成面を構成することを可能とし
ている。

６は帯電手段たるスコロトロン帯電器、７は像露光手段
たるレーザ書込み系ユニット、８ないし１１はそれぞれ
特定色の現像剤を収容した複数の現像手段すなわち現像
器であって、これ等の各像形成手段はガイド部材４を背
面にした前記感光体ベルトｌの外周面に対向して配設さ
れる。

前記レーザ書込み系ユニット７には図示の光学系のもの
の他に、発光部と収束性光伝送体を一体とした光学系等
も使用される。

前記各現像器８．９　、ＩＱ、ＩＩは例えばイエローマ
ゼンタ、シアン、黒色の各現像剤をそれぞれ収容するも
ので前記感光体ベルトｌと所定の間隙を保つ各現像スリ
ーブ８　Ａ　、９　Ａ　、ｌＯＡ、１１Ａを備え、感光
体ベルｌ−１上の潜像を非接触現像法により顕像化する
機能を有している。この非接触現像は接触現像と異なり
、感光体ベルトの移動を妨げない長所を有する。

１２は転写器、１２人は除電バー　１３はクリーニング
装置で該クリーニング装置１３のブレード１３Ａとトナ
ー搬送ローラ１３Ｂは画像形成中には感光体ベルト１の
表面より離間した位置に保たれ画像転写後のクリーニン
グ時のみ図示の如く感光体ベルトｌの表面に圧接される
。

前記カラー画像形成装置によるカラー画像形成のプロセ
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２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２図（イ）
）で得られたデータを、画像データ処理部（第２図（ロ
））で演算処理して画像データを作成し、これは−旦画
像メモリ（第２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２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７に入力さ
れると、レーザ書込み系ユニット７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７Ａにより回転されるポリゴンミラー７Ｂにより回転
走査され、ｆθレンズ７Ｃを経てミラー７Ｄおよび７Ｅ
により光路を曲げられて、予め帯電手段たる帯電器６に
よって電荷を付与された感光体ベルトｌ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感光体ベルｌ−１
の周面上を走査する。従ってレーザビームによる主走査
と感光体ベルト１の搬送による副走査により感光体ベル
ｌ−１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８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感光体ベルトｌの周面より
引き離されている清掃手段たるクリニング装置１３の下
を通過し、つぎのコピーサイクルに入る。

すなわち、前記感光体ベル）ｌは前記帯電器６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７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９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
。

ｌＯ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１１は黒色のトナーを有する現像器であって、同
様の処理によりベルト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８，９゜ｌＯおよび１１
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、顕像手段である２成分現像剤によるジャンピ
ング現像が行われ、基体が接地された感光体ベル＋−１
には非接触で現像が行われるようになっている。なお現
像としては、】成分現像剤を用いた非接触現像を用いる
こともできる。

かくして感光体ベルｌ−１の周面上に形成されたカラー
のトナー画像は、転写部において給紙カセット１４より
給紙ガイド１５を経て送られてきた転写材に転写される
。

すなわち、給紙カセット１４に収容された転写材は給紙
ローラ１６の回転によって最上層の一枚が搬出されてタ
イミングローラ１７を介し感光体ベルトｌ上の像形成と
タイミングを合わせて転写器１２へと供給される。

画像の転写・除電を受けた転写材は、前記回動ローラ２
に沿って急に方向転換をする感光体ベルトｌより確実に
分離して上方に向かい、定着ローラ１８によって画像を
溶着したのち排紙ローラ１９Ａおよび１９Ｂを経てトレ
イ２０上に排出される。

一方、転写材への転写を終えた感光体ベルト１はさらに
搬送を続けてブレード１３Ａとトナー搬送ローラ１３Ｂ
を圧接状態とした前記クリーニング装置１３において残
留したトナーの除去を行いその終了をまって再び前記ブ
レード１３Ａを引き離し、それより少し後にトナー供給
ローラ１３Ｂがブレード１３Ａの先端部に堆積しｔ−、
トナーをならした後に、トナー供給ローラ１３Ｂを引き
離し新たな画像形成のプロセスに入る。

前記カラー画像形成装置は回転軸２１を支点として上部
筐体を時計方向に回転して開放出来るタラムシエル構造
がとられていて、その上部筐体側に前記の感光体ベルｌ
−１，クリーニング装置１３が収められ、各現像器、レ
ーザ書込み系ユニット７、定着ローラ１８等が給紙カセ
ット１４とともに下部筐体側に収容されている。

また前記スフロトロン帯電器６はそれを構成する放電電
極装置６Ａが下部筐体に、一方のグリッド６Ｂが上部筐
体へと分離して収容され、上部筐体の閉蓋によって前記
の電極装置６Ａとグリッド６Ｂが合体して帯電器６が構
成される。

前記グリッド６Ｂは感光体ベル）１の像形成面たる下面
の全域を覆う保護板２２に取付けた状態で前記ガイド部
材４によって支持されている。

前記保護板２２は各現像器の現像スリーブならびに露光
部の対応する各部分にそれぞれ角穴２２Ａを設は感光体
ベルｌ−１の画像処理部のみを開口して他の部分を保護
している。

さらに前記ガイド部材４には前記の各角穴２２Ａならび
にグリッド６Ｂをそれぞれ遮蔽する合わせて５個の保護
カバー２３が設けられていて、上部筐体の閉蓋時には前
記の各保護カバー２３が第１図における現像器１１の例
に示すように各支持軸２３Ａを支点としてほぼ直角に開
放されて、そのうち各現像スリーブに対応する角穴２２
Ａを遮蔽する保護カバー２３に関しては各現像器のハウ
ジングに設けたスペースに収められるようになっている
。

上部筐体の閉蓋に伴う前記各保護カバー２３の開放によ
り感光体ベルトｌに対する帯電器６による電荷の付与、
レーザ書込み系ユニット７による像露光ならびに各現像
器の現像スリーブによる潜像の現像作用が可能となりカ
ラー画像形成のプロセスを開始することが出来る。

一方、上部筐体を開蓋すると第３図に示す如く前記各保
護カバー２３は支持軸２３Ａを支点としてそれぞれ時計
方向に回転して前記の各角穴２２Ａを遮蔽し感光体ベル
トｌの感光面をカバーして保護する。

上部筐体の開蓋、閉蓋による前記の各保護カバー２３の
開閉作動の機構を第４図に示す。

前記感光体ベルトｌとガイド部材４とクリーニング装置
１３はプロセスカートリッジ３０に組込まれた上、一体
として上部筐体に支持されるもので、前記の各保護カバ
ー２３の支持軸２３Ａもまたプロセスカートリッジ３０
の前後の側板３０Ａに軸受は支持されている。

前記支持軸２３Ａは前記側板３０Ａの前面に突出してい
て、先端に駆動ピン２４Ａを取付けたアーム２４を一体
に固定し、該アーム２４を捩りバネ２５によって常時時
計方向に付勢し、それによって保護カバー２３をもって
前記の各角穴２２Ａを遮蔽している。このようなアーム
２４は前述した５個すべての保護カバー２３に対して設
けられている。

また前記側板３０Ａの中央部には左右方向にのみスライ
ド可能な駆動板２６が一対の長穴２６Ａを案内するガイ
ド軸２７を介して支持し取付られている。

前記駆動板２６は、前記各アーム２４の駆動ピン２４Ａ
に対応する僅か離間した位置に各爪部２６Ｂを、またそ
の段部にカム面２６Ｃを有している。

上部筐体の開蓋されている状態では、下部筐体側に固定
した押圧ピン２７が前記カム面２６Ｇを押圧していない
ので前記駆動板２６は自由の状態にあり、従って前記側
板３ＯＡとの間に張架した引張バネ２８の付勢によって
最も右方向の位置すなわち前記長穴２６Ａの左端が前記
ガイド軸２７によって係止された位置にある。

その結果、前記駆動ピン２４Ａは駆動板２６の各爪部２
６Ｂより解放されていて各保護カバー２３を自由とし捩
りバネ２５の付勢により各角穴２２Ａを遮蔽させている
。

上部筐体を閉蓋するべく回転軸２１を支点として反時計
方向に回転すると、前記駆動板２６のカム面２６Ｃが前
記押圧ピン２７により押圧されて駆動板２６は引張バネ
２８の付勢に抗して左方向にスライドし、前記の各爪部
２６Ｂがそれぞれの対応する前記駆動ピン２４Ａを押圧
してアーム２４を反時計方向に回転する。

従って前記の各保護カバー２３もそれぞれの捩りバネ２
５の付勢に抗して反時計方向に回転し閉蓋を完了した状
態では第１図に示す如くほぼ直角の角度に迄開放される
。

以上説明した実施例は保護カバーそのものを上部筐体を
閉蓋および開蓋する動作によって開閉するようにした例
であるが、また保護カバーを上部筐体の閉蓋あるいは開
蓋に関係なく常・時開放状態としプロセスカートリッジ
を上部筐体の前面より引き出して取外した時初めて保護
カバーが閉じられるように構成することも可能である。

第５図はその一例を示すもので、第５図（Ａ）に示す駆
動板１２６の一部が直角に折曲げられてプロセスカート
リッジ１３０の上面に平行に延長され矢示Ａを示す第５
図（Ｂ）にあるように奥行方向にカム面１２６Ｃを形成
している。該カム面１２６Ｃはプロセスカートリッジ１
３０の上部筐体への取付により押圧ピン１２７によって
押圧されるようになっている。

従ってプロセスカートリッジ１３０が上部筐体に挿入さ
れている状態では、前記カム面１２６が常に押圧ピン１
２７によって押圧されているために、駆動板１２６は最
も左方向の位置にスライドしていて、各保護カバー１２
３は開放状態にありこの状態は上部筐体の閉蓋・開蓋に
関係なく常時保たれる。

一方、プロセスカートリッジ１３０を上部筐体より引き
出して取外すと、前記カム面１２６Ｇが押圧ピン１２７
の押圧から解放されるので、駆動板１２６は引張バネ１
２８の付勢によって第５図（Ａ）に示す如く最も右方向
の位置に復帰し、その結果保護カバー１２３が自動的に
もって感光面を遮蔽することとなる。

なお、本発明は、画像形成のシステムに関係なく感光体
ベルトを使用するすべてのカラー画像形成装置に対して
適用出来るもので、例えば第６図に示すように各現像器
毎に帯電器と露光装置を配設し感光体ベルト５０【の１
回転の搬送サイクルによってカラー画像の形成と転写を
終了することの出来る画像形成システムをもつカラー画
像形成装置に利用して感光面の保護をすることも可能で
ある。

この場合にも各帯電器のグリッド５０６Ｂ、　５１６Ｂ
。

５２６Ｂ、　５３６Ｂは何れも下部筐体側に取付けられ
た上、例えば現像器５１１について示すようにグリッド
５３６Ｂと現像スリーブの対向する角穴をそれぞれ別個
に遮蔽する各−討究の保護カバー５２３Ａと５２３Ｂが
設けられている。

〔発明の効果〕

本発明により感光体ベルトの感光面あるいはスコロトロ
ン帯電器を使用する装置にあってはグリッド面を装置の
操作やメンテナンスの作業時に起し勝ちな汚れや損傷か
ら安全に保護することが出来ることとなり、その結果と
して感光体ベルトやグリッドの寿命が長くなって経済的
であるとともに常に最良の状態に保たれる感光体によっ
て画質の高い画像を得ることの出来る画像形成装置が提
供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図および第６図は本発明のカラー画像形成
装置の断面構成図、第２図は像形成システムを示すブロ
ック図、第４図および第５図は保護カバーの開閉機構を
示す説明図。 １．５０１・・・感光体ベルト ２．３・・・回動ローラ ４．５０４・・・ガイド部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の回動ローラ間に張架したベルト状像形成体
   と、該ベルト状像形成体に対向して帯電器、露光手段、
   複数の現像器からなる像形成手段を並列配置したカラー
   画像形成装置において、前記ベルト状像形成体はカート
   リッジを構成し、装置本体に対して着脱可能に設けられ
   るとともに、該カートリッジには前記像形成手段に対向
   する位置に複数個に分割した開閉可能なカバーを有する
   ことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）前記カバーは前記像形成手段の方向に開放するこ
   とを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。