説明

画像形成装置

【課題】コストを抑えつつ画像形成装置各部の着脱を容易に行えるようにする。
【解決手段】筐体2内に、像担持体12Y、12M、12C、12Kを備えた作像ユニット12と、給紙部10、10と、露光部11と、中間転写部13と、トナーカートリッジ14Y、14M、14C、14Kとを備え、給紙部10は消耗品である転写紙を筐体2の正面部から補給できるものとして構成され、作像ユニット12は消耗品である感光体を含むプロセスユニットを筐体2の正面部から交換できるものとして構成され、消耗品であるトナーカートリッジを筐体2正面部から交換できるものとして構成されると共に、中間転写部13は前記消耗品の交換方向に対し直交する筐体の右側から着脱できるものとして構成され、露光部11は左側から着脱できるものとして構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は画像形成装置に係り、特に筐体内に、複数の像担持体を備えた作像ユニットと、給紙部、露光部、中間転写部、トナー供給部とを備え、消耗品の交換補充、及びメンテナンス等のため各部を筐体から着脱できる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
上述のような画像形成装置の一例として、特許文献1には、不動部筐体である本体フレームのボス部開口部に、前フレームと、プロセスカートリッジを保持する中間フレームを同軸に取り付け、前フレームと中間フレームの回転支点を同一とし、前フレームの開閉動作時における部品間の干渉がなくて円滑に開閉操作でき、前フレームを開き、中間フレームを回動させればプロセスカートリッジを容易に着脱でき、前フレームと中間フレームを一体にして開けば、カラー現像器や黒現像器等のその他のユニットを、プロセスカートリッジを取り外すことなく交換できる画像形成装置が記載されている。
【0003】
また、特許文献2には、装置下方から給紙手段、露光手段、画像形成手段、中間転写手段、定着手段、排紙積載手段の順に配置され、用紙搬送経路が略垂直となる画像形成装置において、前記用紙搬送経路を開放するための回動部を開放した後、前記画像形成装置の水平方向に対し、上部に15度の角度、下部に15度の角度の範囲内で、前記中間転写手段を前記回動部の開放方向から、画像形成装置に着脱自在の構成とする画像形成装置が記載されている。
【0004】
【特許文献1】特開平11−030942号公報
【特許文献2】特開2006−171534公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に開示されている装置では、中間フレームを備える構成をとるため、コストアップとなることが懸念される。また特許文献2の開示されている装置では、複数のユニットを同一の経路をガイドとして、ユニット着脱を行うので、ユニットの着脱に順序が発生し、取り出し方向の奥側に配置されているユニットのみを交換したい場合でも、取り出し方向手前側、すなわち正面側のユニットを一旦取り外して外置きしなければならず、手間が掛かることがあり得る。
【0006】
本発明は、上述の諸点にかんがみ、コストを抑えつつ装置各部の着脱を容易に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の画像形成装置は、その筐体内に、像担持体を備えた作像ユニット、該作像ユニットへ転写紙を供給する給紙部、前記作像ユニットの像担持体を露光させて潜像を形成するための露光部、前記像担持体に形成した潜像をトナーにより現像する現像装置、該現像装置により現像した前記像担持体上のトナー像を中間転写する中間転写部、前記現像装置へトナーを供給するトナー部を備え、前記筐体の正面側開口からは、前記給紙部へは転写紙を補給でき、前記作像ユニットを交換でき、前記トナー供給部はトナーカートリッジを交換でき、前記筐体の左側及び右側のうちの一方向側開口からは、前記中間転写部を着脱でき、前記筐体の左側及び右側のうちの他方向側開口からは、前記露光部を着脱できる。
【0008】
また、前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側の高さ寸法よりも、進入方向で後側の高さ寸法より小さくしてある構成とすることができる。
【0009】
前記中間転写部が、複数のローラに無端の中間転写ベルトを掛け回して構成してあり、前記複数のローラに掛け回した中間転写ベルトを、前記筐体内への進入方向で後17側の部位で一のテンションローラを外側から当てて所定の張力を与えるとともに、該一のテンションローラを前記筐体内への進入方向で最も後側に位置するローラの近傍で該ローラよりも高さ方向で低い位置に位置させている構成とすることができる。
【0010】
前記中間転写部が前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収するクリーニング装置を備え、該クリーニング装置を、前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側に配設し、該クリーニング装置に対する操作を前記露光部を取り出した後に該露光部を取り出した側から行えるようにした構成とすることができる。
【0011】
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから回収された廃トナーを格納する廃トナータンクを備え、該廃トナータンクを前記クリーニング装置の下方に配置するとともに、縦長の筒状としてある構成とすることもできる。
【0012】
前記廃トナータンクが前記クリーニング装置から分離できる構成としてもよく、前記廃トナータンクを、前記露光部のすぐ上部付近まで延設して容積を大きくすることもできる。
【0013】
さらに本発明の画像形成装置は、前記露光部を、前記筐体に対して着脱できる着脱可能部分と、前記筐体から取り外せない前記筐体への固定部分とから構成できる。
【0014】
前記給紙部が備える給紙コロの配設位置を、前記露光部の着脱可能部分の配置位置の最下部位付近にまで下げることもできる。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る画像形成装置によれば、消耗品を高い頻度で交換する部分については、画像形成装置の正面側から操作を行えるようにし、一方、交換頻度が低い、あるいは画像形成装置と同等寿命である部分については、装置側面で操作を行うようにしたので、コストを抑えつつユーザが誤操作することなく消耗品の交換や装置の着脱を容易に行うことができるという効果がある。また装置の高さを抑えた構造とすることも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下本発明を実施するための最良の形態を図面に示す実施例を参照して説明する。
【0017】
なお以下では、画像形成装置としてプリンタを例にとって説明するが、本発明はこれに限定されず、複写機やファクシミリあるいはこれらの複数の機能を備えた複合機であっても良い。
【0018】
また画像の転写方式も、中間転写方式に限らず、直接転写方式の装置も可能である。さらに、タンデム型の画像形成装置に限らず、作像方式や色数等も任意である。
【0019】
また、以下に説明する実施例では、下部より給紙、露光、作像ユニット、中間転写部、トナーの例を示しているが、露光部と中間転写部の位置を入れ替えた上方から感光体の露光を行う構成のものでも良い。
【実施例1】
【0020】
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施例としてのカラープリンタを示す概略断面図、図2は図1の装置の筐体構造の一例を示す斜視図である。本実施例に係るカラープリンタ1は、定着後の転写紙の排紙先を胴内とした、いわゆる胴内排紙タイプの装置で、例えば外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行えるものであり、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、OHPシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能なものである。
【0021】
そしてその筐体2内に、図の下方から順に、給紙部10、10、露光部11、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色に対応する複数の像担持体(感光体ドラム)12Y、12M、12C、12Kを備える作像ユニット12、中間転写部13、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色トナーを格納したトナーカートリッジ14(14Y、14M、14C、14K)が配置されている。図中5は原稿読取部、8は定着装置、17は排紙部である。また50は給紙部10が備える給紙カセットである。
【0022】
給紙部10、10は2段に構成してあり、各給紙部10には給紙カセット50及び給紙コロ32が配置してある。露光部11は光源、光学系等を備え、上位装置の制御に基づいて感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kを露光する。露光部11については図3を参照して後述する。中間転写部13は、無端の中間転写ベルト41を駆動ローラ42、転向ローラ43〜45に掛け回して構成してある。
【0023】
給紙部10に収納する転写紙、作像ユニット12の感光体ドラム12Y、12M、12C、12K、及びトナーカートリッジ14Y、14M、14C、14Kは消耗品であり、それぞれ消耗の程度が基準値を超えたとき補充交換される。そして、中間転写部13は消耗品の交換方向に対し直交する筐体2の図中右側から着脱できるものとして構成してあり、露光部11は図中左側から着脱できるものとして構成してある。この着脱構造については後述する。
【0024】
なお本発明では、4個の作像ユニット12の配置順、すなわちマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)の色順は限定されることは無い。
【0025】
図9に示すカラープリンタは、比較のために示す従来のカラープリンタであり、図1の装置と同じく中間転写方式のタンデム型フルカラープリンタである。このプリンタも、筐体2のほぼ中央に、複数のローラに巻き掛けて中間転写部13を構成する中間転写ベルト41を配し、その下方には、給紙部10、露光部11、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各色に対応する4個の作像ユニット12を並べて設けてある。複数の作像ユニット12は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色トナーの色に対応しており、各作像ユニット12はやはり像担持体として感光体ドラム1を備えている。
【0026】
この図9のカラープリンタでは、複数のユニット(例えば中間転写部13と露光部11)を同一の経路、具体的には図の例では図中で左側方向で着脱を行うことになるので、既述のように、ユニットの着脱に順序が発生する。そのため、取り出し方向の奥側に配置されているユニットのみを交換したい場合でも、取り出し方向手前側、すなわち正面側のユニットを一旦取り外して外置きしなければならない。
【0027】
そこで本実施例では、給紙部10、10の給紙カセット50は、筐体2の正面側から引き出すことができるように構成し、転写紙は給紙カセット50を筐体2の正面(図の紙面手前)側に引き出した状態で補充できるようにしている。このため、筐体2には、給紙カセット50の引き出し用の開口部が開設され、給紙カセット50が給紙部10、10内に装着されることにより、給紙カセット50に形成された蓋部材が前記開口部を覆うようになっている。
【0028】
また、作像ユニット12における感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kはプロセスユニットとして構成されており、各プロセスユニットには、感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kの他、帯電器、現像器、クリーナー、除電器などが配置してあり、各プロセスユニットは、これらも筐体2の正面(図の紙面手前)側から着脱、交換するようにしてある。そして、トナーカートリッジ14Y、14M、14C、14Kも、やはり筐体2の正面(図の紙面手前)側から着脱、交換するようにしてある。
【0029】
一方、露光部11と中間転写部13とは、上述の着脱とは異なる着脱方向としてある。すなわち露光部11は、筐体2の側方のうちの一方(図1中では左)側から着脱し、引き出して修理等のメンテナンスができるようにしてあり、また中間転写部13は、露光部11と逆方向の右側に筐体2から着脱できるようにしてあり、これも引き出しておいてメンテナンスができるようにしてある。
【0030】
図2は、上述した着脱構成を実現可能な筐体構造を示すが、この図においては、図1と対応する部位には対応する同一の符号を付してある。この構造体は、矩形の底板(あるいは底枠。以下では基底部と言う)21と、基底部21の四隅から夫々垂直に立設した支柱22〜25と、これら支柱22〜25間に差し渡した側板26〜29と、頂部に位置するスキャナ装置5の底部を支持するために位置する3本の長尺な支柱22〜24の上部に搭載した水平な2つのスキャナ支持片30(装置正面側から見える部分のみ図示してある)と、支柱24の上端部から短尺の支柱25方向へ向けて水平に突出する片持ち状のスキャナ支持片32aと、調整部材32bとを備えている。なお、各支柱22〜25と、スキャナ支持片30、片持ち支持片32及び調整部材32bは、構造体本体、換言すれば筐体2を構成している。そしてスキャナ装置5を、二つの支持片30、32によって支持している。
【0031】
図3は、図1の装置の露光部11の構造を示す。露光部11は、オプティカルハウジング51、ポリゴンスキャナ52、一対の防音ガラス53(53a、53b)、fθレンズ54(54a、54b、54c、54d)、fθレンズ54に対応して配置する長尺レンズ(図示を省略)、第1ミラー56(56a、56b、56c、56d)、第2ミラー57(57a、57b、57c、57d)、第3ミラー(図示を省略)、防塵ガラス59(59a、59b、59c、59d)、上カバー60、下カバー61、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の露光のための光路63(63a、63b、63c、63d)、第2のカバー64とを有する。すなわち、露光部11は上カバー60だけでなく下カバー61も備えている。なお給紙部は給紙トレイが1段の構造となっているが、もちろん先の例のような複数段のものであっても問題は無い。
【0032】
このポリゴンスキャナ52は、オプティカルハウジング51に締結され、設置外周部には壁部が形成してある。ただし、光源からの入射ビーム、および、偏向ミラーにより反射された走査ビーム経路には防塵ガラス59が設置してあり、所望の走査光を走査レンズ等にて偏向走査可能な構成としてある。
【0033】
この露光部11の上カバー60と下カバー61で形成する空間は、露光部11の内部を外部から遮断しており、オプティカルハウジング51に設ける偏向器の設置空間と連結し、1つの空間を形成する。この空間は他の光学素子を設置する空間とも異なっているため、偏向ミラーの撒き散らす高温の気流が他の光学素子に直接当たることはなく、特性を劣化させることはない。
【0034】
なお上カバー60と下カバー61で形成する空間は、図示のように、露光部11内に設置する光学部品のレイアウトと干渉しにくい。そのため、形状を設計する上で比較的形自由度が高く、例えば、走査レンズ光軸と直角方向や、走査レンズ上部などにも空間を確保することが可能であり、オプティカルハウジング51の偏向器収納部よりも大きな空間を設けることが可能で、そうすることにより、偏向器の温度上昇の抑制が可能となる。
【0035】
図4は、図1の装置における上述した着脱構成を模式的に示す図である。なお図4では、給紙部10が給紙カセット51を1段のみ備えるものとしてあり、図1の装置とは構成が異なっているが、本発明では給紙カセットが何段でも発明の構成に差異は無く、図4で1段としたことに技術的な意味は無い。
【0036】
感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKは、筐体2の図示しないフレームに回転自在に支持してあり、第2の像担持体となる中間転写体である中間転写ベルト41の移動方向A1に沿って図の左側からこの順で並設してある。また感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKは、筐体2の内部のほぼ中央部に配設した無端ベルトからなる中間転写ベルト41の外周面下側、すなわち作像面側に位置している。
【0037】
中間転写ベルト41は、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKに摺接しながら矢印A1方向に移動可能にローラ72、73、74に掛け回してあり、その内周側には感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKと対峙して位置取り可能に配した1次転写ローラ75Y、75M、75C、75BKに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印A1方向に移動する中間転写ベルト41に対してそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である転写紙Sに一括転写される。
【0038】
中間転写ベルト41は、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKに対向する下側部分に位置する対向位置が、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BK上のトナー像を中間転写ベルト41に転写する1次転写部を構成している。
【0039】
中間転写ベルト41に対するトナー像の転写は、中間転写ベルト41が矢印A1方向に移動する過程において、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKに形成されたトナー像が、中間転写ベルト41の同じ位置に重ねて転写されるよう、中間転写ベルト41を挟んで各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKに対向する位置に配設した1次転写ローラ75Y、75M、75C、75BKによる電圧印加によって、矢印A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【0040】
この中間転写ベルト41を含む中間転写部13は、図中矢印F1方向に移動させることで筐体2に装着し、その逆方向に移動させることで筐体2から抜き出す。
【0041】
なお、中間転写ベルト41は、例えばベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造とする。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、PVDFシート、ポリイミド系樹脂が挙げられる。表面を構成するコート層の材質としては、平滑性の良好な、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。もちろんその他の構成のものであってもかまわない。
【0042】
また露光部11は、図示しない光源、光学系等を備え、上位装置の制御に基づいて各作像ユニット12の感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKを露光する。そのため、各作像ユニット12の下方に露光部11を設けており、露光部11は、内部の中央部位に一つの偏向器を有し、4つの図示しない光源からの光束を一つの偏向器で4系統に振り分けて偏向走査し、4つの感光体ドラム12Y、12C、12M、12Bkに潜像を書き込む。そのために、各色毎に用意されたレーザダイオード(LD)方式の4つの光源と、光源から出射されたレーザ光束をコリメートする光学系と、ポリゴンミラー(回転多面鏡)とポリゴンモータから構成される回転偏向器(ポリゴンスキャナ)16と、各光源の光路に配置されたfθレンズ等の走査・結像用のレンズや補正用レンズ、ミラー等からなる光学系とで構成してある。具体的な構成は周知であるので詳細な図示と説明は省略する。
【0043】
そして、各色の画像情報に応じてレーザダイオードから射出したレーザ光をポリゴンスキャナ10により偏向走査し、各色の感光体ドラム12Y、12C、12M、12Bkに照射し、その露光で上述の潜像の書き込みを行う。
【0044】
なお、筐体2内部の最上部に設けたトナーカートリッジ14は、各作像ユニット12用の現像装置に補給するため、図中に付した符号に対応する色のトナーを収容するように設けてある。各色の作像ユニット12の現像装置に対するトナーの充填は、周知の制御装置、制御システム、制御ソフトウェア等により、図示しない搬送経路を介して所定の量だけ各色のトナーを補給することで行う。
【0045】
なおトナーカートリッジ3内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、例えば重合トナーであって、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ補給するようになっている。
【0046】
またこのプリンタは、転写ベルトユニットが含む中間転写ベルト41をクリーニングするクリーニング装置76と、2次転写ローラ91及びそのクリーニングブレード92を支持して筐体2に対して開閉する開閉部77と、筐体2側から中間転写ベルト41を含む中間転写部13側に給電を行うために電気的接点を構成する給電手段78、79と、中間転写部13をはじめとする画像形成装置の各構成部に対して電源として機能する電源装置80とを有している。
【0047】
このプリンタはまた、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKを回転駆動する図示しない駆動装置と、画像形成開始指示を行うための図示しないスタートスイッチ等を備えており、プリンタとしての動作を指定することを可能とする図示しない操作パネル、画像形成装置としての動作全般を制御する図示しない制御装置等を含んでいる。
【0048】
なお中間転写部13は、中間転写ベルト41の他に、1次転写バイアスローラとしての1次転写ローラ75Y、75M、75C、75BKと、中間転写ベルト41を巻き掛けた駆動部材である駆動ローラ72と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ74と、駆動ローラ72及びクリーニング対向ローラ74とともに中間転写ベルト41を掛け回す支持ローラとしての張架ローラ73と、中間転写ベルト41の外側から中間転写ベルト41に当接し、クリーニング対向ローラ74とともに中間転写ベルト41に対して所定の張力を与えるためのテンションローラ81とを有している。
【0049】
そして中間転写ベルト41のクリーニング装置76は、クリーニング対向ローラ74に対向する位置において中間転写ベルト41と対向するように配設してある。このクリーニング装置76は、クリーニング対向ローラ74に対向する位置で中間転写ベルト41に当接するように配設したクリーニングブレード86と、クリーニングブレード86を内部に収容したケース87とを有し、中間転写ベルト41上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード86で掻き取りにより除去して中間転写ベルト41をクリーニングする。
【0050】
なおクリーニング対向ローラ74、張架ローラ73、テンションローラ81は、筐体2内への進入方向で最も後ろ側に位置する駆動ローラ72によって回転駆動される中間転写ベルト41と連れ回りする従動ローラとなっている。また1次転写ローラ75Y、75M、75C、75BKは、中間転写ベルト41をその裏面から感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKに向けて押圧してそれぞれ1次転写ニップを形成する。この1次転写ニップは、中間転写ベルト41の、クリーニング対向ローラ74と張架ローラ73との間に張り渡した部分に形成する。そのため張架ローラ73、クリーニング対向ローラ74は、1次転写ニップを安定させるという機能を発揮する。またテンションローラ81は駆動ローラ72の近傍で、かつ駆動ローラ72よりも下方の位置で中間転写ベルト41の外側から中間転写ベルト41に当接することで、図示のように、上下方向において中間転写ベルト41が占める空間を小さくする機能を果たす。
【0051】
そして各1次転写ニップでは、1次転写バイアスの影響により感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKと1次転写ローラ75Y、75M、75C、75BKとの間に1次転写電界が形成される。感光体ドラム12Y、12M、12C、12BK上に形成された各色のトナー像は、この1次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト41上に1次転写される。
【0052】
駆動ローラ72は、中間転写ベルト41を挟んで2次転写ローラ91に対向しており、2次転写部を構成している。またクリーニング対向ローラ74は、テンションローラ81とともに中間転写ベルト41に転写に適した所定の張力を与える加圧部材としての機能を果たしている。
【0053】
給紙部10は、転写紙Sを複数枚重ねた転写紙束の状態で給紙カセット内に収容するものであり、筐体2の下部でかつ露光部11の下方に配設する。すなわち、給紙部10により、筐体2の底部にペーパーバンクが形成されることになる。
【0054】
給紙部10は、給紙カセット内の最上位の転写紙Sの上面に押圧される給紙ローラ82と、給紙ローラ82によって送り出された転写紙Sのうちの1枚のみを分離してさらに搬送する図示しない分離ローラとを有しており、給紙ローラ82が所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転駆動され、最上位の転写紙Sがレジストローラ対88に向けて給送される。給紙部10から送り出された転写紙Sは、給紙路90を経てレジストローラ対88に至り、レジストローラ対88のローラ間に挟まれる。
【0055】
この例の2次転写装置となる2次転写ローラ91は、開閉部77内に設けてあり、開閉部77を閉じたときに駆動ローラ72と対向して中間転写ベルト41を挟むように配設してある。また2次転写ローラ91は、トナー像を転写された後の転写紙Sを定着装置8へと図中矢印E1方向へ搬送するシート搬送機能も有する。なお、2次転写装置としては、ベルト状の部材を採用した構成としても良いし、その他、非接触のチャージャを用いても良い。またなお、図示の例のクリーニング装置92は、ブレード状の部材で、2次転写ローラ91に当接し、2次転写ローラ91に付着した紙粉やトナー等の異物を除去し、2次転写ローラ91をクリーニングする。
【0056】
開閉部77は、筐体2に対して回動するときの回転中心となる軸93を有し、2次転写ローラ91及びクリーニング装置92とともに筐体2に対して開閉可能としてある。なお、図4に示すように、開閉部77が筐体2に対して開いた状態では、転写ベルトユニットが筐体2内の定位置に装着可能となる。またなお詳細な図示及び説明は省略するが、転写ベルトユニットは、周知の構成により、メンテナンス等のために筐体2から離脱させることが可能である。すなわち、転写ベルトユニットを筐体2から取り出すときも、開閉部77を筐体2に対して開いた状態とし、筐体2内部を開放する。
【0057】
感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKとその周囲の装置は、それぞれ同様の構成としてある。すなわち、感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKの周囲には、中間転写ベルト41等を筐体2に装着した状態で、図中時計回り方向(矢印B1〜B4で示す回転方向)に沿って、1次転写ローラ75、クリーニング手段としてのクリーニングブレード102、除電手段としての除電装置103、AC帯電を行なう帯電手段としての帯電装置104、2成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置105とを有する構成となる。
【0058】
なお図4では露光部11の着脱に関しては図示を省略し、矢印のみで示してある。
【0059】
図5に示し、かつ上述したように、本実施例に係る中間転写部13は、中間転写ベルト41を駆動ローラ72、張架ローラ73及びクリーニング対向ローラ74に掛け回し、テンションローラ81でクリーニング対向ローラ74とともに中間転写ベルト41に所定の張力を与えている。本実施例では、この掛け回し状態で、筐体2の内側へ先に入り込む側(図5で左側)の高さ寸法H2を、その反対側である進入方向後側(図2で右側)の部分の高さ寸法H1より小さくして高さ寸法が大きい側からでも筐体2から取り出しやすいように構成してある。すなわち、中間転写部13は高さ寸法の大きい側から筐体2より取り出し、高さ寸法の小さい側から筐体2に挿入するので、筐体2内における中間転写部13の着脱に必要なスペースを小さくすることができる。また、中間転写部13の着脱操作自体も円滑に行える。
【0060】
図6は、図1に示した矢印A方向からの筐体2と中間転写部13との位置関係を示す概念図である。中間転写部13は、筐体2の前側板34に設けた前ガイド37、後側板33に設けた後ガイド36に沿って正面方向にスライドさせて着脱できる。また、中間転写部13のうち着脱される部以外の部分はステーにより強度を保つ構成となっている。
【0061】
また、露光部11は、給紙部10、10の上に配置された筐体中間ベース35をガイドとして着脱を行う。すなわち露光部11は、筐体2に着脱できる着脱可能部分11aと、着脱できない筐体2への固定部分11bとから構成してあり、露光部11の着脱可能部分11aは、図6中の奥側(図1では左側)から着脱する。また、固定部分11bは、ステー31と、図示していない他のステーを備え、筐体2の強度の保持に寄与している。
【0062】
すなわち本実施例では、このような構成とすることにより、給紙コロ32を、露光部11の着脱可能部分11aの配置位置の最下部位付近にまで下げて配置することができる。そのため、カラープリンタ1全体としての高さを給紙コロ32の配置寸法H3(図1)分だけ低くすることができる。
【0063】
また、本実施例では、露光部11と中間転写部13とを筐体2の反対側から着脱するようにしたことで、露光部11と中間転写部13を同じ側から着脱するようにするための大きな開口を筐体2の片面に形成する必要を無くすことができ、筐体2の相対する2面に必要最小限の開口を設けるだけでよいので、開口の形成に要する梁部材の長さを短くでき、その分、筐体2の機械強度を高めることができる。
【0064】
図7は上述のような構成の中間転写部13で採用可能なクリーニング装置の変形例の構成を示す概念的断面図である。このクリーニング装置20は、クリーニング部20aと、廃トナータンク20bとから構成してある。クリーニング部20aは、クリーニングブレード20cを備え、中間転写ベルト41上の残留トナーを除去し、廃トナータンク20b内に排出する。詳細な構造の図示は省略するが、廃トナータンク20bは、幅方向寸法より高さ寸法が大きい縦長の筒体として構成するとともに、中間転写部13とクリーニング部20a、クリーニング部20aと廃トナータンク20bとは分離することができるようにしてある。そのため例えば中間転写部13を引き出すとクリーニング部20aも一緒に引き出され、廃トナータンク20bが筐体2内に残るように構成することができる。また露光部11を引き出した後、露光部11を引き出した開口部位から筐体2内に手を入れるなどしてメンテナンスなどの操作をしたり、取り出して内部の廃トナーの処理を行ったりすることができる。
【0065】
なお、図示の廃トナータンク20bは上下方向に長い筒状に形成してあり、このため、例えば露光部11のすぐ上部付近まで延設できる。このように廃トナータンク20bを下方に延設すると、廃トナータンク20bの容量を大きくできることはもちろん、廃トナーがタンク内部に堆積して自重によって押し固められ、体積が小さくなるようにすることができる。また、場合によっては、露光部11を取り出した後、筐体2内から廃トナータンク20bだけを簡単に取り出せる構造とすることもできる。
【0066】
図8は、上述してきたような中間転写部13の具体的な構成例を示す斜視図である。図示の中間転写部13は、中間転写ベルト41の両側に配設して転写ベルトユニットを筐体2に着脱する際のガイド部材とするフレーム83、83と、フレーム83間に渡して配設し、両フレーム83を連結する連結部材84とを備えている。連結部材84には、中間転写部13を筐体2に装着したときに筐体2側からの給電を受け得る給電手段を構成する被給電部(図4の説明では給電手段と記載)78を有する。なお、図8においては、駆動ローラ、クリーニング対向ローラ、張架ローラ、テンションローラ等の図示を省略してある。
【0067】
中間転写部13は、既に述べてきたように、図中矢印F1方向に移動することで筐体2に装着する。フレーム67は、中間転写部13を筐体2に装着するときに筐体2に設けた図示しないガイドレールにより、矢印F1方向にスライドする際のスライダとして機能する。
【0068】
被給電部78は、中間転写部13に一体の被給電体78a〜78eを備え、転写ベルトユニットを筐体2内の所定位置に装着すると、給電部79が被給電体78a〜78eと当接して被給電体78a〜78eと電気的に接続し、中間転写部13に対して給電する。なお被給電部78は、中間転写ベルト41を挟んで感光体ドラム12Y、12M、12C、12BKの上方の位置で、筐体2の外側に近い箇所に位置することになる。
【0069】
以上説明したように、本発明によれば、交換頻度の高い消耗品を装置正面側で操作を行うものとし、交換頻度の低いあるいは装置と同等寿命であるモジュールに関しては、装置側面で操作を行うこととしているので、ユーザの誤操作を防止することができる。
【0070】
また、露光部及び中間転写部を左右反対側から取り出すようにしたので、各部間の干渉を防止することができ、カラープリンタの全体高さを低くすることができる他、操作に必要な筐体の開口部を各部の大きさに合わせて最小のものとできるので、筐体に大きな開口部を形成する必要がなく、筐体の強度を向上させることができる。
【0071】
また、本発明によれば、各部分をその機能を損なうことなく高さ寸法を幅方向で変更して、上下に重なる他の部分と相殺するようにしたので、画像形成装置全体の高さ寸法を小さいものとできる。
【0072】
また、本発明によれば、各部の厚さ寸法の小さい側から筐体に取り付け、厚さ寸法の大きい側から筐体から取り外すようにしたので、今日への取り付けスペースを小さくすることができると共に、着脱操作を円滑なものとすることができる。
【0073】
また、本発明によれば、クリーニング装置を中間転写部の側部に配置するようにしたので、中間転写部の上下方向に他の部分を配置する必要がなくなり、画像形成装置全体の高さ寸法を低減することができる。更に、中間転写部より寿命の短いクリーニング装置のメンテナンス、部品の交換時に中間転写装置ごと装置外に引き出す必要がなく操作を容易に行うことができる。
【0074】
また、本発明によれば、廃トナータンクを縦長の筒状としたので、廃トナーが自重により押し固められ、廃トナーの体積を小さくすることができる他、廃トナータンクを露光部の位置まで延伸することにより、タンク容量を大きなものとすることができる。さらに、廃トナータンクとクリーニング装置とを分離できるものとしたので、それぞれの寿命に適した間隔でユニットとして交換ができる。
【0075】
そして、本発明によれば、廃トナータンクを露光部用の開口部から修理交換することができるので、廃トナータンク用の開口部を設ける必要がなくなり、筐体の強度を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【0076】
【図1】本発明に係る画像形成装置の実施例としてのカラープリンタを示す概略断面図
【図2】図1の装置の筐体構造の一例を示す斜視図
【図3】図1の装置の露光部の構造を示す断面図
【図4】図1の装置における露光部と中間転写部の着脱構造を示す模式図
【図5】図1の装置に用いる中間転写部を示す模式図
【図6】図1の矢印A方向からの側面図
【図7】中間転写部で採用可能なクリーニング装置の変形例の構成を示す概念的断面図
【図8】中間転写部の具体的な構成例を示す斜視図
【図9】比較のために示す従来のカラープリンタの断面図
【符号の説明】
【0077】
1:カラープリンタ
2:筐体
5:原稿読取部
8:定着装置
10:給紙部
11:露光部
11a:着脱可能部分
11b:固定部分
12:作像ユニット
12Y〜12K:像担持体(感光体ドラム)
13:中間転写部
14(14Y〜14K):トナーカートリッジ
16:回転偏向器(ポリゴンスキャナ)
17:排紙部
20:クリーニング装置
20a:クリーニング部
20b:廃トナータンク
20c:クリーニングブレード
21:筐体の基底部
22〜25:同支柱
26〜29:同側板
30:スキャナ支持片
31:ステー
32:給紙コロ
32a:スキャナ支持片
32b:調整部材
33:筐体の後側板
34:筐体の前側板
35:筐体中間ベース
36:後ガイド
37:前ガイド
41:中間転写ベルト
42:駆動ローラ
43〜45:転向ローラ
50:給紙カセット
51:オプティカルハウジング
52:ポリゴンスキャナ
53(53a、53b):一対の防音ガラス
54(54a〜54d):fθレンズ
56(56a〜56d):第1ミラー
57(57a〜57d):第2ミラー
59(59a〜59d):防塵ガラス
60:上カバー
61:下カバー
63(63a〜63d):感光体ドラムの露光用の光路
64:第2のカバー
67:フレーム
72:駆動ローラ
73:張架ローラ
74:クリーニング対向ローラ
75Y〜75BK:1次転写ローラ
76:クリーニング装置
77:開閉部
78:被給電部(給電手段)
78a〜78e:被給電体
79:給電手段
80:電源装置
81:テンションローラ
82:給紙ローラ
83:フレーム
84:連結部材
86:クリーニングブレード
87:ケース
88:レジストローラ対
90:給紙路
91:2次転写ローラ
92:クリーニングブレード(クリーニング装置)
93:軸
102:クリーニングブレード
103:除電装置
104:帯電装置
105:現像装置
S:転写紙
F1:中間転写部の装着方向
H1、H2:中間転写部の高さ寸法
H3:給紙コロの配置寸法


【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置であって、
その筐体内に、像担持体を備えた作像ユニット、該作像ユニットへ転写紙を供給する給紙部、前記作像ユニットの像担持体を露光させて潜像を形成するための露光部、前記像担持体に形成した潜像をトナーにより現像する現像装置、該現像装置により現像した前記像担持体上のトナー像を中間転写する中間転写部、前記現像装置へトナーを供給するトナー部を備え、
前記筐体の正面側開口からは、
前記給紙部へは転写紙を補給でき、
前記作像ユニットを交換でき、
前記トナー供給部はトナーカートリッジを交換でき、
前記筐体の左側及び右側のうちの一方向側開口からは、
前記中間転写部を着脱でき、
前記筐体の左側及び右側のうちの他方向側開口からは、
前記露光部を着脱できる
画像形成装置。
【請求項2】
請求項1の画像形成装置において、
前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側の高さ寸法よりも、進入方向で後側の高さ寸法より小さくしてある
画像形成装置。
【請求項3】
請求項2の画像形成装置において、
前記中間転写部が、複数のローラに無端の中間転写ベルトを掛け回して構成してあり、
前記複数のローラに掛け回した中間転写ベルトを、前記筐体内への進入方向で後17側の部位で一のテンションローラを外側から当てて所定の張力を与えるとともに、
該一のテンションローラを前記筐体内への進入方向で最も後側に位置するローラの近傍で該ローラよりも高さ方向で低い位置に位置させている
画像形成装置。
【請求項4】
請求項3の画像形成装置において、
前記中間転写部が前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収するクリーニング装置を備え、
該クリーニング装置を、前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側に配設し、該クリーニング装置に対する操作を前記露光部を取り出した後に該露光部を取り出した側から行えるようにした
画像形成装置。
【請求項5】
請求項4の画像形成装置において、
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから回収された廃トナーを格納する廃トナータンクを備え、
該廃トナータンクを前記クリーニング装置の下方に配置するとともに、縦長の筒状としてある
画像形成装置。
【請求項6】
請求項5の画像形成装置において、
前記廃トナータンクが前記クリーニング装置から分離できる
画像形成装置。
【請求項7】
請求項6の画像形成装置において、
前記廃トナータンクを、前記露光部のすぐ上部付近まで延設して容積を大きくしてある
画像形成装置。
【請求項8】
請求項1の画像形成装置において、
前記中間転写部が前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収するクリーニング装置を備え、
該クリーニング装置を、前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側に配設し、該クリーニング装置に対する操作を前記露光部を取り出した後に該露光部を取り出した側から行えるようにした
画像形成装置。
【請求項9】
請求項8の画像形成装置において、
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから回収された廃トナーを格納する廃トナータンクを備え、
該廃トナータンクを前記クリーニング装置の下方に配置するとともに、縦長の筒状としてある
画像形成装置。
【請求項10】
請求項9の画像形成装置において、
前記廃トナータンクが前記クリーニング装置から分離できる
画像形成装置。
【請求項11】
請求項10の画像形成装置において、
前記露光部を、前記筐体に対して着脱できる着脱可能部分と、前記筐体から取り外せない前記筐体への固定部分とから構成した
画像形成装置。
【請求項12】
請求項11の画像形成装置において、
前記給紙部が備える給紙コロの配設位置を、前記露光部の着脱可能部分の配置位置の最下部位付近にまで下げた
画像形成装置。
【請求項13】
請求項1の画像形成装置において、
前記露光部を、前記筐体に対して着脱できる着脱可能部分と、前記筐体から取り外せない前記筐体への固定部分とから構成した
画像形成装置。
【請求項14】
請求項13の画像形成装置において、
前記給紙部が備える給紙コロの配設位置を、前記露光部の着脱可能部分の配置位置の最下部位付近にまで下げた
画像形成装置。
【請求項15】
請求項14の画像形成装置において、
前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側の高さ寸法よりも、進入方向で後側の高さ寸法より小さくしてある
画像形成装置。
【請求項16】
請求項15の画像形成装置において、
前記中間転写部が、複数のローラに無端の中間転写ベルトを掛け回して構成してあり、
前記複数のローラに掛け回した中間転写ベルトを、前記筐体内への進入方向で後側の部位で一のテンションローラを外側から当てて所定の張力を与えるとともに、
該一のテンションローラを前記筐体内への進入方向で最も後側に位置するローラの近傍で該ローラよりも高さ方向で低い位置に位置させている
画像形成装置。
【請求項17】
請求項16の画像形成装置において、
前記中間転写部が前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収するクリーニング装置を備え、
該クリーニング装置を、前記中間転写部の前記筐体内への進入方向で先側に配設し、該クリーニング装置に対する操作を前記露光部を取り出した後に該露光部を取り出した側から行えるようにした
画像形成装置。
【請求項18】
請求項17の画像形成装置において、
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから回収された廃トナーを格納する廃トナータンクを備え、
該廃トナータンクを前記クリーニング装置の下方に配置するとともに、縦長の筒状としてある
画像形成装置。
【請求項19】
請求項18の画像形成装置において、
前記廃トナータンクが前記クリーニング装置から分離できる
画像形成装置。
【請求項20】
請求項19の画像形成装置において、
前記廃トナータンクを、前記露光部のすぐ上部付近まで延設して容積を大きくしてある
画像形成装置。


【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2009−139927(P2009−139927A)
【公開日】平成21年6月25日(2009.6.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−242265(P2008−242265)
【出願日】平成20年9月22日(2008.9.22)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】