説明

画像形成装置、画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法

【課題】部品交換をより良好に行うことが可能な画像形成装置、画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法を提供する。
【解決手段】画像形成装置10は、感光体52と、感光体52よりも寿命が長い現像装置58と有している。感光体52は感光体ユニット62内に収容され、現像装置58は現像ユニット64に収容されている。感光体ユニット62と現像ユニット64とは、それぞれ画像形成装置本体12内に着脱可能である。感光体ユニット62と現像ユニット64とは、互いに離間した状態で画像形成装置本体12内に配置可能であって、感光体ユニット62と現像ユニット64が互いに離間した状態で、感光体ユニット62又は現像ユニット64の画像形成装置本体12への着脱がなされる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等の画像形成装置、これらに用いられる画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の画像形成装置等に適用される技術であって、画像形成装置本体内に着脱され、例えば像担持体等のプロセス手段が収容されているユニットを有する技術が知られている。この技術によれば、ユニットを交換することで簡単にプロセス手段を交換することができ、プロセス手段の交換時間を短縮することができる(特許文献1、特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】特開平3−215875
【特許文献2】特開2002−91268
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の技術では、ユニットを交換する場合には、そのユニットに収容されている全てのプロセス手段が同時に交換されることになるため、交換が必要なプロセス手段があると、他の交換が必要ないプロセス手段も一度に全て交換しなければならなかったり、例えば磨耗等によりユニット内に設けられたプロセス手段の寿命が短くなってしまって頻繁にユニットを交換しなければならなかったり等、プロセス手段等の部品交換が良好になされないことがあるとの問題点があった。
【0005】
本発明の目的は、部品交換をより良好に行うことが可能な画像形成装置、画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1の特徴とするところは、第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命が長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットと、前記第1及び第2のプロセスユニットが収容されている画像形成装置本体とを有し、前記第1及び第2のユニットは、互いに離間した離間状態で前記画像形成装置本体内に配置可能であって、少なくとも前記第1のユニットは前記画像形成装置本体内に着脱可能であり、前記第1及び第2のユニットは、互いに当接した当接状態で前記画像形成装置本体内に配置可能であって、この当接状態で画像形成に用いられる画像形成装置にある。
【0007】
好適には、前記第1のユニット又は前記第2のユニット少なくも一方を移動させ、前記当接状態と前記離間状態との間で、前記第1及び第2のプロセスユニットの配置状態を変更する変更手段を有する。
【0008】
また、好適には、画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段をさらに有し、前記第1のユニットは、前記第1のプロセス手段が前記搬送手段に当接する当接位置と、前記第1のプロセス手段が前記搬送手段から離間する離間位置との間で移動可能である。
【0009】
また、好適には、前記第1のユニットは、前記第2のユニットと当接した状態を保ちながら、前記当接位置と前記離間位置との間を移動する。
【0010】
また、好適には、前記第1のユニットを前記当接位置と前記離間位置との間で移動させる移動手段をさらに有する。
【0011】
また、好適には、前記第2のユニットは、前記画像形成装置本体内に着脱可能である。
【0012】
また、好適には、前記第2のユニットは、前記第1のユニットと独立して前記画像形成装置本体内に着脱可能である。
【0013】
また、好適には、前記第1のプロセス手段は、他のプロセス手段に当接した状態で用いられる磨耗型プロセス手段である。
【0014】
また、好適には、前記第2のプロセス手段は、他のプロセス手段から離間した状態で用いられる非磨耗型プロセス手段である。
【0015】
また、好適には、前記第1のプロセス手段は、像担持体からなる。
【0016】
また、好適には、前記第2のプロセス手段は、前記像担持体に担持された潜像を現像する現像装置からなる。
【0017】
また、好適には、前記第2のプロセス手段は、前記像担持体に潜像を形成する潜像形成装置からなる。
【0018】
また、本発明の第2の特徴とするところは、画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段と、この搬送手段に当接可能に設けられた像担持体と、この像担持体から前記搬送手段又は前記搬送手段が搬送するシートへの画像の転写が終了した後であって、前記搬送手段の駆動が停止する前に、前記像担持体と前記搬送手段とを互いに離間させる離間手段と、を有する画像形成装置にある。
【0019】
また、本発明の第3の特徴とするところは、第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命が長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有し、前記第1及び第2のユニットは、互いに離間した離間状態で画像形成装置本体内に配置可能であって、少なくとも前記第1のユニットは前記画像形成装置本体内に着脱可能である画像形成ユニットにある。
【0020】
また、本発明の第4の特徴とするところは、画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段に当接可能に設けられ、前記搬送手段又は前記シートへの画像の転写が終了した後であって、前記搬送手段の駆動が停止する前に前記搬送手段から離間する像担持体を有する画像形成ユニットにある。
【0021】
また、本発明の第5の特徴とするところは、第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命の長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有する画像形成ユニットの前記第1のユニットを、前記第2のユニットと離間した状態にとした後、画像形成装置本体から引き出す画像形成ユニットの引き出し方法にある。
【0022】
また、本発明の第6の特徴とするところは、第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命の長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有する画像形成ユニットの前記第1のユニットを、前記第2のユニットと離間した状態となるように画像形成装置本体に装着し、画像形成開始前に前記第2のユニットに当接する状態とする画像形成ユニットの装着方法にある。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、部品交換をより良好に行うことが可能な画像形成装置、画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の実施形態に係る画像形成装置10が示されている。この画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、この画像形成装置本体12内に搬送手段として用いられる中間転写ベルト14が配置されている。この中間転写ベルト14に対して、4つの画像形成手段16Y、16M、16C、16Bが図1における右上から左下に並列配置されており、画像形成装置10はいわゆるタンデム方式となっている。画像形成手段16Yはイエローのトナー像の、画像形成手段16Mはマゼンダのトナー像の、画像形成手段16Cはシアンのトナー像の、そして、画像形成手段16Bはブラックのトナー像の形成に用いられる。
【0025】
画像形成装置本体12の下部にはシート供給装置18が設けられている。シート供給装置18は、シートが積載されるシート供給カセット20と、このシート供給カセット20に積載されたシートをピックするピックアップロール22と、シートを捌きながら送り出すフィードロール24と、リタードロール26とを有する。シート供給カセット20は、例えば、図中手前方向に引き出すことができるように画像形成装置本体12に対して着脱可能に設けられており、普通紙、OHPシート等の被転写体としてのシートが積載収納されている。
【0026】
画像形成装置本体12の一端付近(図中左端付近)には、シート供給路28が略鉛直方向に沿って設けられている。このシート供給路28には、搬送ロール29、レジストロール30、2次転写ロール32、定着装置34及び排出ロール36が設けられている。レジストロール30は、シート供給路28へ送り出されたシートを一次停止させ、タイミングをとって2次転写ロール32へ送る。定着装置34は、加熱ロール34aと加圧ロール34bとからなり、加熱ロール34aと加圧ロール34bとの間を通過するシートに熱と圧力を加えることによりシートにトナー像を定着するようになっている。
【0027】
画像形成装置本体12の上部には、排出トレイ部38が設けられている。前述した排出ロール36により排出トレイ部38へトナー像が定着されたシートが排出され、この排出トレイ部38に積層される。したがって、シート供給カセット20のシートは、順次C字状のパスを通って排出トレイ部38に排出される。
【0028】
画像形成装置本体12の他端側(図中右端側)には、現像剤収容手段として用いられる例えば4つのトナーボトル40Y、40M、40C、40Bが設けられている。トナーボトル40Yにはイエロートナーが、トナーボトル40Mにはマゼンダトナーが、トナーボトル40Cにはシアントナーが、トナーボトル40Bにはブラックトナーが、それぞれ収容されている。トナーボトル40Yは画像形成手段16Yに、トナーボトル40Mは画像形成手段16Mに、トナーボトル40Cは画像形成手段16Cに、トナーボトル40Bは画像形成手段16Bに、それぞれ図示を省略する供給路を介してトナーを供給するようになっている。
【0029】
画像形成手段16は、中間転写ベルト14の一面に設けられた画像形成ユニット48と、中間転写ベルト14の裏面に設けられた一次転写ロール50とから構成されている。画像形成ユニット48は、画像形成装置本体12に対して着脱可能となっている。画像形成手段16の詳細な構成と、画像形成ユニット48を画像形成装置本体12内に着脱可能に装着する構成は後述する。
【0030】
中間転写ベルト14は、複数の搬送ロール42に支持され、前述した画像形成手段16が設けられているベルト面は水平方向に対して斜めになっている。搬送ロール42の一つが2次転写ロール32のバックアップロールを構成している。また、中間転写ベルト14の上端近傍には、中間転写ベルト用清掃装置44が配置され、搬送ロール42の他の一つが該清掃装置44のバックアップロールを構成している。さらに中間転写ベルト14の上部には、テンションロール46が配置され、このテンションロール46により中間転写ベルト14に対して適度なテンションを与えている。
【0031】
中間転写ベルト14、複数の搬送ロール42、一次転写ロール50、中間転写ベルト用清掃装置44、及び、テンションロール46は、転写ユニットとして一体化され、例えば図1における手前方向に引き出すことができるように構成されている。2次転写ロール32は2次転写ユニット33として構成される。2次転写ユニット33は、画像形成装置本体12に対して着脱可能であり、図1における手前方向に引き出すことができるようになっている。
【0032】
このような画像形成装置に10においては、画像形成ユニット48を交換する場合に、画像形成ユニット48を構成する全ての部品を同時に交換しなければならないとの問題点があった。この実施形態においては、画像形成ユニット48の構成を工夫することにより、画像形成ユニットを48構成する部品を選択して交換することを可能としている。
【0033】
図2には、画像形成手段16の詳細が示されている。画像形成手段16Y、16M、16C、16Bは用いる現像剤の色が異なるものの同一構成であるため、画像形成手段16としてまとめて説明する。画像形成手段16は、画像形成ユニット48を有し、画像形成ユニット48は、中間転写ベルト14に対峙し、第1のプロセス手段として用いられ、像担持体として用いられる感光体52を有している。また、画像形成ユニット48は、この感光体52を帯電させ、例えばロールから構成された帯電装置54と、例えばLED(light emitting diode:発光ダイオード)から構成され、感光体52上に潜像を形成する潜像形成装置として用いられる露光装置56とを有している。また、画像形成ユニット48は、第2のプロセス手段として用いられ、露光装置56により形成された感光体52上の潜像をトナーにより現像する現像装置58と、転写後に感光体52上に残ったトナーを清掃する清掃装置60とを有する。
【0034】
画像形成ユニット48は、感光体ユニット62と現像ユニット64とから構成されている。感光体ユニット62は、第1のユニットとして用いられ、第1の筐体66を有し、第1の筺体66内に、帯電装置54、清掃装置60、及び感光体52が収容されている。現像ユニット64は、第2のユニットとして用いられ、第2の筺体68を有し、第2の筺体68内に現像装置58、露光装置56が収容されている。
【0035】
感光体52の長手方向における両端部には、感光体52を回動自在に支持するベアリング53が装着されている。このベアリング53の一部は、感光体52の一部とともに第1の筺体66及び第2の筺体68から露出している。
【0036】
現像装置58は例えば2成分方式であり、トナーとキャリアとが現像に用いられ、例えば水平方向に平行に配置された2本のオーガ70、72と、排出側オーガ72の斜め上部に配置された現像ロール74と有し、トナーとキャリアとをオーガ70、72により攪拌して現像ロール74に供給する。現像ロール74では、キャリアによる磁気ブラシが形成され、この磁気ブラシによりキャリアに付着したトナーを搬送し、感光体52上の潜像をトナーにより現像する。この実施形態のように、2成分方式の現像装置58にあって、オーガ70、72より上方に現像ロール74が配置されているので、トナー及びキャリアが溜まるのを防止し、トナー及びキャリアを均一に攪拌することができ、現像性能を維持することができる。
【0037】
現像ロール74の長手方向にける両端部近傍には、感光体52に対して現像ロール74を位置決めする位置決め手段として用いられ、感光体ユニット62に対して現像ユニット64を位置決めする位置決め手段として用いられるトラッキングロール75が装着されている。トラッキングロール75は、現像ロール74よりも僅かに大径である。このためトラッキングロール75が感光体52に押圧されることで、現像ロール74は感光体52から僅かに離間した状態で感光体52に対して位置決めされる。現像ロール74は、このように、例えば感光体52等の他のプロセス手段から離間して用いられ、現像ロール74を備える現像装置58は他のプロセス手段と接触して磨耗することがない非磨耗型のプロセス手段である。
【0038】
清掃装置60は、例えばブレードからなるトナー掻き落とし部76と、このトナー掻き落とし部76で掻き落とされたトナーを回収する回収部78とから構成されている。清掃装置60は、トナー掻き落とし部76が感光体52に接触する磨耗型のプロセス手段である。
【0039】
画像形成ユニット48は、以上のように感光体ユニット62と現像ユニット64との二つのサブユニットから構成されている。よって、感光体ユニット62又は現像ユニット64のいずれか一方を交換することで、画像形成ユニット48を構成する部品を選択して交換することが可能となる。帯電装置54及び清掃装置60は、回転する感光体52に接触して磨耗する部分を有する磨耗型のプロセス手段であり、感光体52も磨耗型のプロセス手段である。一方、現像装置58は先述のように非磨耗型のプロセス手段であり、露光装置56もまた非磨耗型のプロセス手段である。よって、現像装置58と露光装置56との寿命は、清掃装置60、帯電装置54、及び感光体52の寿命よりも長い。そこで、この実施形態では、寿命が比較的に短い清掃装置60、帯電装置54、及び感光体52を第1の筺体66に収納して感光体ユニット62として一体化し、また、寿命が比較的長い現像装置58と露光装置56とを第2の筺体68に収納して現像ユニット64として一体化し、それぞれ別ユニットとしている。このため、比較的寿命が短い感光体52等を有する感光体ユニット62だけを交換することが可能となる。
【0040】
以上のように、この実施形態に係る画像形成装置10では、各色の画像形成するための画像形成ユニット48が、それぞれ感光体ユニット62と現像ユニット64との二つユニットで構成され、中間転写ベルト14は転写ユニットに装着されている。そして、これらの複数のユニットが画像形成装置本体12内に装着されて画像形成がなされる。このため、これらのユニットの画像形成装置本体12内での位置決めが正確になされないと、形成される画像の品質が低下してしまう。例えば、位置決めが正確になされず、転写ユニットと感光体ユニット62との位置決関係にズレが生じると、各色の画像がシート上でずれる色ズレが生じてしまう。また、感光体ユニット62と現像ユニット64との位置関係にズレが生じると、現像装置58による感光体52に形成された潜像の現像が良好なされないとの問題が生じることがある。一方、感光体ユニット62と現像ユニット64とは、画像形成装置本体12内に個別に着脱できることが装置保守の観点から好ましい。そこで、この画像形成装置10では、各ユニットを画像形成装置本体12に装着し、位置決めする構成を工夫することにより、各ユニットの位置関係のズレを生じにくくしつつ、感光体ユニット62と現像ユニット64とを画像形成装置本体12内に別々に着脱することができるようにしている。
【0041】
図3には、感光体ユニット62及び現像ユニット64を画像形成装置本体12に装着し、位置決めする構成が示されている。感光体ユニット62は、位置決め部材として用いられるスイッチングプレート90に取り付けられる。スイッチングプレート90は、画像形成装置本体12の図3における手前側と奥側とにそれぞれ一つ設けられていて(奥側のスイッチングプレートは不図示)、二つのスイッチングプレート90で感光体ユニット62を支持している。スイッチングプレート90は、画像形成装置本体12の本体フレームに左右に摺動可能に装着されている。
【0042】
スイッチングプレート90は、複数の感光体52が配列された方向に伸びる長手部92と、長手部92から略垂直に感光体52の方向に突出する4個の突出部94と、突出部94から図中右方向に伸びる4個の係合部96とを有している。長手部92と突出部94で形成される略直角の切欠き部には、感光体52を支持するベアリング53が押圧される。係合部96にはそれぞれ貫通孔が形成されていて、これらの貫通孔にそれぞれ感光体ユニット62に外側へ突出するように設けられた突出部63が挿入されている。このため、感光体ユニット62は、係合部96を介して左右に摺動可能な状態でスイッチングプレート90に装着され、例えば図中右側から押圧されれば、長手部92と突出部94とで形成される切欠き部で位置決めされる。
【0043】
スイッチングプレート90には、例えばバネ等からなり付勢手段として用いられる弾性体100、100の一端部が取り付けられている。弾性体100、100の他端部は、それぞれ画像形成装置本体12のフレームに取り付けられていて、弾性体100、100によりスイッチングプレート90は図中右方向に付勢されている。この実施形態では、二つの弾性体100、100がスイッチングプレート90に取り付けられているが、スイッチングプレート90の良好な付勢がなされる限り、弾性体は1個でも良いし3個以上を取り付けても良い。
【0044】
スイッチングプレート90には、スイッチングプレート90を移動させる移動手段として用いられるソレノイド102の可動片104が接続されている。ソレノイド102がONとされると、可動片104がソレノイド102内に引き込まれる方向に移動して、スイッチングプレート90を図中左方向に移動させる。
【0045】
現像ユニット64のうち、現像ユニット64Y、64M、64Cは、支持手段として用いられる摺動板110に支持されている。摺動板110は、画像形成装置本体12の図中手間側と奥側とに、それぞれ一つ設けられていている(奥側の摺動板は不図示)。摺動板110には、略水平方向に例えば二つの長孔112、112が形成されていて、この長孔112、112に後述する可動板114(図4参照)に設けられた突起116、116が挿入されている。よって、摺動板110は、可動板114によって左右に摺動可能に支持される。
【0046】
二つの摺動板110の双方に下側から支えられるように、摺動板110にはガイド部材118Y、118M、118Cが取り付けられている。ガイド部材118Y、118M、118Cは、それぞれ現像ユニット64Y、64M、64Cの紙面に垂直な方向(感光体52の長手方向)の動きをガイドしつつ、現像ユニット64Y、64M、64Cを重力方向下側から支持する。摺動板110には、ソレノイド120の可動片122が接続されている。ソレノイド120がONとされると、可動片122がソレノイド120から伸びる方向に移動して、摺動板110が図中左方向に移動する。
【0047】
現像ユニット64のうち、現像ユニット64Bは、支持手段として用いられる摺動板124に支持されている。摺動板124は、摺動板110と同様に画像形成装置本体12の手前側と奥側とにそれぞれ一つ設けられていて、それぞれ略水平方向に二つの長孔126、126が形成されている。長孔126、126には、可動板114(図4参照)に設けられた突起128、128がそれぞれ挿入されている。よって、摺動板124は、可動板114によって左右に摺動可能に支持される。
【0048】
摺動板124には、摺動板124に下側から支えられるようにガイド部材118Bが取り付けられている。ガイド部材118Bは、現像ユニット64Bの紙面に垂直な方向の動きをガイドしつつ、現像ユニット64Bを重力方向下側から支持する。摺動板124には、ソレノイド130の可動片132が接続されている。ソレノイド130がONとされると、可動片132がソレノイド130から伸びる方向に移動して、摺動板124が図中左方向に移動する。
【0049】
図3に示される状態において、摺動板110に支持される現像ユニット64Y、64M、64C、及び摺動板124に支持される現像ユニット64のそれぞれが有するトラッキングロール75は、それぞれ対応する感光体ユニット62に設けられた感光体52に当接している。
【0050】
図3に示される状態においては、スイッチングプレート90が弾性体100、100によって右側に付勢され、スイッチングプレート90によってベアリング53を介して感光体ユニット62がそれぞれ右側に付勢され、感光体ユニット62によってトラッキングロール75を介して現像ユニット64がそれぞれ右方向に付勢されている。そして、現像ユニット64Y、64M、64Cから右側に付勢されることで、摺動板110は、長孔112、112の左端部が突起116、116に当接する状態となっている。また、現像ユニット64Bに右側に付勢されることで摺動板124は右側に付勢され、長孔126、126の左端部が突起128、128に当接する状態となっている。この状態においては、感光体52は、それぞれ中間転写ベルト14から離間している。
【0051】
図3に示される状態においては、ソレノイド102、120、130は、いずれも駆動していない。すなわち、電源がOFFの時、又は電源がONとされた初期状態においては、画像形成装置10は、図3に示された状態にある。
【0052】
図4には、摺動板110、124が画像形成装置本体12に装着される状態が示されている。先述のように摺動板110、124は、可動板114に左右方向に摺動自在に支持されている。可動板114は、図中手前側と奥側とにそれぞれ一つ設けられている。可動板114には、先述のように内側に向けてそれぞれ突起116、116及び突起128、128が内側に向けて立設されていて、突起116、116は摺動板110の長孔112、112に挿入され、突起128、128は摺動板124の長孔126、126に挿入される。
【0053】
可動板114は、それぞれ画像形成装置本体12の本体フレーム(不図示)に図に矢印A方向に移動可能に取り付けられている。そして、可動板114の例えば下端部には、本体フレームに、軸134によって回動可能に支持されたカム136が当接している。カム136には、手前側の可動板114よりも手前側に位置し、操作手段として用いられるレバー138が取り付けられている。レバー138を、操作者が矢印B方向に回転させると、カム136により重力方向下方から支えられている可動板114は、重力により矢印A方向へと移動する。
【0054】
図5には、感光体ユニット62及び現像ユニット64が、画像形成装置に用いられる位置に配置された状態が示されている。図3に示される初期状態から感光体ユニット62及び現像ユニット64を図5に示された位置に移動させるには、ソレノイド102、120、130を例えば同時にONとする。ソレノイド102がONとされると、可動片104がソレノイド102に引き込まれる方向(図中左方向)に稼動し、可動片104の移動に伴い、スイッチングプレート90は弾性体100、100の付勢に抗して本体フレームに設けられた係止部材142、142に当接する位置まで移動する。
【0055】
ソレノイド120がONとされると、可動片122が図中左側に移動し、摺動板110が突起116、116にガイドされながら左側に移動する。そして、摺動板110が左側に移動することで、ガイド部材118に支持された現像ユニット64がそれぞれ左側に移動し、各現像ユニット64が有する現像ロール74に装着されたトラッキングロール75が各感光体ユニット62に装着された感光体52に当接する。そして、トラッキングロール75が感光体52をそれぞれ左方向に押圧して、感光体52に装着されたベアリング53を、スイッチングプレート90の長手部92と突出部94とで形成される切欠き部に押圧する。ソレノイド130がONとされると、ソレノイド120がONとされた際の動作と同様の動作で、感光体52Bに装着されたベアリング53が、スイッチングプレート90の長手部92と突出部94とで形成される切欠き部に押圧される。
【0056】
図5に示される状態においては、以上のように、スイッチングプレート90は係止部材142、142に押圧されることで位置決めされる。位置決めされたスイッチングプレート90にベアリング53が押圧されることで、感光体ユニット62はそれぞれ位置決めされる。位置決めされた感光体ユニット62が有する感光体52にトラッキングロール75が押圧されることで、現像ユニット64はそれぞれ位置決めされる。そして、この状態においては、感光体52はそれぞれ中間転写ベルト14に当接した状態にあり、現像ロール74はそれぞれ感光体52に対して適正な間隔を持った位置に配置される。
【0057】
図6には、感光体ユニット62及び現像ユニット64が、画像形成装置本体12内に着脱される位置に配置された状態が示されている。図4に示された初期状態から感光体ユニット62及び現像ユニット64を図6に示された位置に移動させるには、レバー138を図4に示す矢印B方向に回転させる。レバー138を回転させると、可動板114が図4に示される矢印A方向に移動する。そして、可動板114が移動することで、可動板114に形成された突起116、116を介して可動板114に連結されている摺動板110と、可動板114に突起128、128を介して連結されている摺動板124とが、図6に示される位置へと移動する。
【0058】
図6に示される位置においては、感光体ユニット62は中間転写ベルト14及び現像ユニット64からそれぞれ離間した状態にある。このため、感光体52が中間転写ベルト14及びトラッキングロール75に擦り付けられることなしに、感光体ユニット62を画像形成装置本体内に着脱することができる。また、現像ユニット64は、それぞれ感光体ユニット62から離間しているので、画像形成装置本体12内への着脱が行いやすい。
【0059】
以上のように構成された画像形成装置10では、画像形成動作が開始させる際に、ソレノイド102、120、130が例えば同時にONとされ、感光体ユニット62及び現像ユニット64が、それぞれ図5に示される位置に移動する。そして、中間転写ベルト14と感光体52とが同期して互いに反対方向に回転し、回転する感光体52の表面が帯電装置54により帯電され、帯電された状態にある感光体52の表面に露光装置56の露光により潜像が形成される。この潜像は現像装置58により現像され、感光体52の表面にトナー像が形成される。このトナー像は一次転写ロール50により中間転写ベルト14に転写される。中間転写ベルト14の表面には、画像形成手段16Yで形成されたイエロートナー像、画像形成手段16Mで形成されたマゼンダトナー像、画像形成手段16Cで形成されたシアントナー像、及び画像形成手段16Bで形成されたブラックトナー像が順に転写されフルカラーのトナー像が形成される。
【0060】
一方、シート供給装置18のシート供給カセット20に積層されたシートは、ピックアップロール22、フィードロール24、リタードロール26等により一枚ずつシート供給路28へ送り出される。このシート供給路28に送り出されたシートはレジストロール30に当接し、一時停止され、タイミングをとって2次転写ロール32へ送られる。そして、この2次転写ロール32により中間転写ベルト14のトナー像がシートに転写される。トナー像が転写されたシートはさらに定着装置34に送られ、熱と圧力によりシートにトナー像が定着される。定着装置34によりトナー像が定着されたシートは、排出ロール36により排出トレイ部38に排出される。
【0061】
各シートへの画像形成がなされる過程で、感光体52Cから中間転写ベルト14へのシアントナー像の一次転写が終了した時点でソレノイド120がOFFとされる。また、感光体52Bから中間転写ベルト14へのブラックトナー像の転写が終了した時点で、ソレノイド102及び130がOFFとされる。ソレノイド102、120、130がOFFとされることで、感光体ユニット62及び現像ユニット64は、それぞれ図3に示される位置へと移動し、感光体52は、それぞれ中間転写ベルト14から離間した状態となる。
【0062】
感光体52がそれぞれ離間した状態にある中間転写ベルト14は回転を続け、二次転写の後に中間転写ベルト14の表面に残留したトナーが中間転写ベルト用清掃装置44により清掃される。このように、画像形成装置10では、感光体52から中間転写ベルト14にトナー像の転写がなされた後であって、中間転写ベルト14が回転駆動を停止する前に、感光体52をそれぞれ中間転写ベルト14から離間させている。このため、感光体52が中間転写ベルト14と接触する時間が短くなり、感光体52が磨耗しにくくなる。よって、感光体52が磨耗することに伴う感光体ユニット62の交換する頻度を低くすることができる。また、中間転写ベルト14についても、磨耗が生じにくくなり、交換頻度を下げることができる。
【0063】
次のシートに画像形成を行う際には、感光体52Yに形成されたイエロートナー像が中間転写ベルト14に転写されるまでに感光体52Yと中間転写ベルト14とが当接した状態となるタイミングで、ソレノイド102及びソレノイド120をONとする。また、感光体52Bに形成されたブラックトナー像が中間転写ベルト14に転写されるまでに感光体52Bと中間転写ベルト14とが当接した状態となるタイミングで、ソレノイド130をONとする。
【0064】
以上、イエロートナー像、マゼンダトナー像、シアントナー像、及びブラックトナー像が中間転写ベルト14の表面で重ねあわされてカラー画像形成される場合の動作について説明をしたが、ブラック単色の画像を形成する場合は、画像形成を開始する際にソレノイド102、120、130をONとすることに替えて、ソレノイド102、130をONとする。ソレノイド120がONとされないので、感光体52Y、52M、52Cが中間転写ベルト14に押圧されずに、これらの感光体が磨耗しにくくなる。例えば、感光体ユニット62Y、62M、62Cをそれぞれスイッチングプレート90に対して右側に押圧する弾性体等の付勢手段を装着する等の、ソレノイド120がONとされていない場合に、感光体52Y、52M、52Cを中間転写ベルト14から離間させる構成を用いることが望ましい。このような構成を用いれば、感光体52Y、52M、52Cの磨耗をより生じにくくすることができる。
【0065】
画像形成装置本体12内から感光体ユニット62又は現像ユニット64を引き出すには、まず、レバー138を操作して、感光体ユニット62と現像ユニット64とを離間させた状態とした後(図6参照)、感光体ユニット62又は現像ユニット64を画像形成装置本体12から引き出す。
【0066】
画像形成装置本体12内に感光体ユニット62又は現像ユニット64を装着するには、まず、摺動板110、124が図6に示す位置にある状態において、画像形成装置本体12に感光体ユニット62又は現像ユニット64を装着する。感光体ユニット62又は現像ユニット64を装着した時点においては、感光体ユニット62及び現像ユニット64は互いに離間した状態にある。その後、レバー138を操作して、感光体ユニット62と現像ユニット64とが互いに当接した状態となるようにする(図3参照)。
【産業上の利用可能性】
【0067】
以上述べたように、本発明は画像形成装置内に着脱される画像形成ユニットを有する画像形成装置、画像形装置に着脱される画像形成ユニット、画像形成ユニットの引き出し方法、及び画像形成ユニットの装着方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0068】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す側面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる画像形成ユニットの構成を示す側面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる画像形成ユニットが画像形成装置本体に位置決めされる構成を示す説明図である。
【図4】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる像形成ニットを移動させる移動機構の構成を示す説明図である。
【図5】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる画像形成ユニットが、画像形成に用いられる位置に配置された状態を示す説明図である。
【図6】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる画像形成ユニットが、画像形成装置本体内に着脱される位置に配置された状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【0069】
10 画像形成装置
12 画像形成装置本体
14 中間転写ベルト
48 画像形成ユニット
52Y、52M、52C、52B 感光体
53 ベアリング
56 露光装置
58 現像装置
62Y、62M、62C、62B 感光体ユニット
64Y、64M、64C、64B 現像ユニット
74 現像ロール
75 トラッキングロール
90 スイッチングプレート
100 弾性体
102 ソレノイド
110 摺動板
112 長孔
114 可動板
116 突起
120 ソレノイド
124 摺動板
126 長孔
128 突起
130 ソレノイド
132 可動片
136 カム
138 レバー
142 係止部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、
前記第1のプロセス手段よりも寿命が長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットと、
前記第1及び第2のプロセスユニットが収容されている画像形成装置本体と、
を有し、
前記第1及び第2のユニットは、互いに離間した離間状態で前記画像形成装置本体内に配置可能であって、少なくとも前記第1のユニットは前記画像形成装置本体内に着脱可能であり、
前記第1及び第2のユニットは、互いに当接した当接状態で前記画像形成装置本体内に配置可能であって、この当接状態で画像形成に用いられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記第1のユニット又は前記第2のユニット少なくも一方を移動させ、前記当接状態と前記離間状態との間で、前記第1及び第2のプロセスユニットの配置状態を変更する変更手段を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段をさらに有し、
前記第1のユニットは、前記第1のプロセス手段が前記搬送手段に当接する当接位置と、前記第1のプロセス手段が前記搬送手段から離間する離間位置との間で移動可能であることを特徴とする請求項1乃至2いずれか記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記第1のユニットは、前記第2のユニットと当接した状態を保ちながら、前記当接位置と前記離間位置との間を移動することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記第1のユニットを前記当接位置と前記離間位置との間で移動させる移動手段をさらに有することを特徴とする請求項3又は4記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記第2のユニットは、前記画像形成装置本体内に着脱可能であることを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記第2のユニットは、前記第1のユニットと独立して前記画像形成装置本体内に着脱可能であることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記第1のプロセス手段は、他のプロセス手段に当接した状態で用いられる磨耗型プロセス手段であることを特徴とする請求項1乃至7いずれか記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記第2のプロセス手段は、他のプロセス手段から離間した状態で用いられる非磨耗型プロセス手段であることを特徴とする請求項1乃至8いずれか記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記第1のプロセス手段は、像担持体からなることを特徴とする請求項1乃至9いずれか記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記第2のプロセス手段は、前記像担持体に担持された潜像を現像する現像装置からなることを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記第2のプロセス手段は、前記像担持体に潜像を形成する潜像形成装置からなることを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
【請求項13】
画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段と、
この搬送手段に当接可能に設けられた像担持体と、
この像担持体から前記搬送手段又は前記搬送手段が搬送するシートへの画像の転写が終了した後であって、前記搬送手段の駆動が停止する前に、前記像担持体と前記搬送手段とを互いに離間させる離間手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項14】
第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命が長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有し、
前記第1及び第2のユニットは、互いに離間した離間状態で画像形成装置本体内に配置可能であって、少なくとも前記第1のユニットは前記画像形成装置本体内に着脱可能であることを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項15】
画像又は画像が転写されたシートを搬送する搬送手段に当接可能に設けられ、前記搬送手段又は前記シートへの画像の転写が終了した後であって、前記搬送手段の駆動が停止する前に前記搬送手段から離間する像担持体を有することを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項16】
第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命の長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有する画像形成ユニットの前記第1のユニットを、前記第2のユニットと離間した状態にとした後、画像形成装置本体から引き出すことを特徴とする画像形成ユニットの引き出し方法。
【請求項17】
第1のプロセス手段が収容されている第1のユニットと、前記第1のプロセス手段よりも寿命の長い第2のプロセス手段が収容されている第2のユニットとを有する画像形成ユニットの前記第1のユニットを、前記第2のユニットと離間した状態となるように画像形成装置本体に装着し、画像形成開始前に前記第2のユニットに当接する状態とすることを特徴とする画像形成ユニットの装着方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2007−298655(P2007−298655A)
【公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−125370(P2006−125370)
【出願日】平成18年4月28日(2006.4.28)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】