画像形成装置
【課題】組み立て精度を向上させることのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体（用紙Ｐ）に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数のユニットとして、発光ダイオードを光源として感光体の表面を露光する露光ユニット（Ｕ３００）と、感光体（感光体ドラム２８）を備える感光体ユニット（Ｕ６１）と、露光ユニットによって感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成ユニット（Ｕ７０）と、記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送ユニット（紙送りユニットＵ２）とを少なくとも含み、当該複数のユニットを相互に位置決めさせて連結させることによってのみ構成される。
【解決手段】記録媒体（用紙Ｐ）に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数のユニットとして、発光ダイオードを光源として感光体の表面を露光する露光ユニット（Ｕ３００）と、感光体（感光体ドラム２８）を備える感光体ユニット（Ｕ６１）と、露光ユニットによって感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成ユニット（Ｕ７０）と、記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送ユニット（紙送りユニットＵ２）とを少なくとも含み、当該複数のユニットを相互に位置決めさせて連結させることによってのみ構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式等を採用する画像形成装置においては、画像情報に基づく光を感光体に照射することにより静電潜像を形成する手段として、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子を感光体の軸方向に沿う方向（主走査方向）に列状に配置し、その各発光素子から出射される光を収束用のレンズ等の光学素子を通して感光体の表面に照射して潜像の書き込みを行う光書込み装置を採用するものがある。
【０００３】
このような光書込み装置を採用する画像形成装置は種々提案されている。
【０００４】
例えば、実開平５−１５０５１号公報には、感光体ドラムを回動自在に架設するサイドフレームに、ＬＥＤアレイを取り付けた構造の画像形成装置が開示されている。
【０００５】
この画像形成装置では、感光体ドラムの取り付けは、その両端部におけるフランジに形成された中心孔に、サイドフレームに設けられた支持軸を通すことで支持するか、あるいは、ドラムの両端部の露出面外周をサイドフレームに設けた摺動孔に支持することで行われている。
【０００６】
ところで、従来においては、前述の光書込み装置、トナー等を用いて画像を現像する現像装置、画像を印刷用紙に定着させる定着装置等を筐体内に設けられるフレームに固定して画像形成装置を構成している。
【０００７】
このようにフレームによって各装置の位置決めを行う構成では、各装置の取り付けにおける累積公差が大きくなるという不都合があった。
【０００８】
一方で、画像形成装置の価格競争の激化等により、各装置をユニット化して部品点数を減らし、コスト低減を図りたいという要望もある。
【０００９】
フレームにユニットを組み込んで構成する画像形成装置に関する技術は種々提案されている。
【００１０】
例えば、特開平９−４３９２９号公報には、給紙ユニットと画像処理ユニットと定着排出部とを下方からこの順にほぼ縦型に配置した画像処理搬送ユニットと、基盤の一端両側に立設した断面略コ字状のユニット保持部および他端に柱状体が一体形成された樹脂フレームとで画像処理ユニットの現像ユニットを保持し、樹脂フレームの上端部に露光光学ユニットを取付け、露光光学ユニットの第２反射手段が走査しない領域部分に画像処理搬送ユニットの最上部が来るように配置する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開平５−１５０５１号公報
【特許文献２】特開平９−４３９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、組み立て精度を向上させることの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】
【００１３】
前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る画像形成装置は、記録媒体に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数の組立体として、予め設定された電位に帯電される感光体を備える感光体組立体と、発光ダイオードを光源として前記感光体の表面を露光する露光組立体と、前記露光組立体によって前記感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成組立体と、前記記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送組立体とを少なくとも含み、当該複数の組立体は、枠体を用いることなく相互に位置決めして連結されることを特徴とする。
【００１４】
請求項１の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、少なくとも前記露光組立体は、他の組立体との連結により着脱不能な状態で保持されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【００１６】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、枠体（フレーム）を用いることなく相互に位置決めし累積公差を低減して組み立て精度を向上させる画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、少なくとも露光組立体を着脱不能な状態で保持される構成とし、剛性を確保することのできる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の例を示す説明図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の例の続きを示す説明図である。
【図３】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１に用いられる像形成ユニットＵ１０の組立工程の例を示す説明図である。
【図４】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の他の例を示す説明図である。
【図５】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の他の例を示す説明図である。
【図６】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の構成の概略を示す概略構成図である。
【図７】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の外観を示す斜視図である。
【図８】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１に用いられる像形成ユニットＵ１０の構成の概略を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００２０】
図１から図８を参照して、本発明についての実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１について説明する。
【００２１】
まず、図１および図２を参照して、画像形成装置ＰＲ１の組立工程について説明する。
【００２２】
なお、本実施の形態では、組立体をユニット、枠体をフレームと呼称する。
【００２３】
図１に示すように、組立工程が開始されると、まず、ステップＳ１において、用紙を送る機構がユニット化された紙送りユニット（給紙搬送ユニットの一例）Ｕ２が画像形成装置ＰＲ１の前部を構成する前部ユニットＵ１に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２４】
次いで、ステップＳ１０において、感光体ドラム等を備える像形成ユニットＵ１０にギア等の駆動機構をユニット化したドライブユニットＵ２０、Ｕ２１が取り付けられる。
【００２５】
続いてステップＳ１１では、低圧電源、高圧電源、電源コントローラ等をユニット化した電源ユニットＵ３０が像形成ユニットＵ１０に取り付けられる。
【００２６】
次いで、ステップＳ２において、ステップＳ１０Ｓ、１１で各種ユニットが取り付けられた像形成ユニットＵ１０が紙送りユニットＵ２の上方に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２７】
ステップＳ３では、ステップＳ２で組み立てられたユニットの集合体の上方にトナー供給の制御ユニットＵ４０が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２８】
次いで、ステップＳ４において、ステップＳ３で組み立てられたユニットの集合体に、ギア等の駆動機構をユニット化したドライブユニットＵ５０、Ｕ５１、Ｕ５２が取り付けられる。
【００２９】
続いて、図２に示すステップＳ５では、ステップＳ４で組み立てられたユニットの集合体に、電源回路ユニットと露光装置のインターフェースボードが取り付けられる。
【００３０】
次いで、ステップＳ６では、ステップＳ５で組み立てられたユニットの集合体に、印刷用紙への定着を行う加熱定着ユニットＵ６０および排熱の排出を行うファンユニットＵ２００が取り付けられる。
【００３１】
ステップＳ７では、ステップＳ５で組み立てられたユニットの集合体を覆うカバー類が取り付けられて画像形成装置ＰＲ１の組み立てが完了する。
【００３２】
ステップＳ８では、４色のトナーカートリッジＴ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋが、画像形成装置ＰＲ１のトナーカートリッジ収容部に差し込まれて同梱されて、出荷状態とされる。
【００３３】
このように、本発明に係る画像形成装置ＰＲ１によれば、フレームを用いることなく、複数のユニットを相互に位置決めして組み立てているので、フレームに各種装置を取り付けていた場合に比べて累積公差を低減して組み立て精度が向上される。
【００３４】
また、印刷用紙（記録媒体の一例）に画像を形成するために必要な機能を分割して複数のユニットとしているので、部品点数が低減されコストが低廉化される。
【００３５】
次に、図３を参照して、前出の像形成ユニットＵ１０の組立工程について説明する。
【００３６】
図３に示すように、組立工程が開始されると、まず、ステップＳ２０で、感光体ドラムを備える感光体ユニットＵ６１に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として感光体ドラムの表面を露光する露光ユニットＵ３００が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００３７】
なお、露光ユニットＵ３００は、感光体ユニットＵ６１との連結により着脱不能な状態で保持され、剛性が確保される。
【００３８】
次いで、ステップＳ２１では、ステップＳ２０で組み立てられたユニットの集合体に、トナーを用いて現像を行う現像ユニットＵ６２が、相互に位置決めされて取り付けられて画像形成ユニットＵ７０が形成される。
【００３９】
ステップＳ２２では、上述のようにして形成された画像形成ユニットＵ７０を４色（ＹＭＣＫ）に対応させて４つ並列状態で組み合わせて、ＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０が形成される。
【００４０】
次いで、ステップＳ２３では、ステップＳ２２で形成されたＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０に、画像の転写を行う転写ユニットＵ６３が、相互に位置決めされて取り付けられて像形成ユニットＵ１０が組み立てられる。
【００４１】
ここで、上述の露光ユニットＵ３００は、感光体ユニットＵ６１等との連結により着脱不能な状態で保持され、剛性が確保される。
【００４２】
なお、像形成ユニットＵ１０を設計する際には、感光体ドラム２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ（後述の図６、図８参照）、現像ユニットＵ６２（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ：後述の図６、図８参照）などの主要部品の寿命と、画像形成装置ＰＲ１の本体の寿命とを実質的に合わせ、定期的に部品交換しない構成にするとよい。
【００４３】
例えば５万枚の印刷を行ったら主用部品及び画像形成装置本体の寿命が尽きるような仕様にする。なお、非定期的な部品修理が必要な場合（例えば誤って部品に傷を付けた場合）を想定して部品交換される構成にする。
【００４４】
次に、図４を参照して、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ２の他の組立工程について説明する。
【００４５】
まず、感光体ユニットＵ６１で感光体の支軸を抜いたものを現像ユニットＵ６２と、連結軸と連結孔（図示せず）とで連結したのち、図示しないラッチ構造で仮止めする。
【００４６】
そして、転写ユニットＵ６３を画像形成ユニットＵ７０に上側から連結させる。
【００４７】
次いで、感光体の支軸を感光体、中ハウジングの貫通孔部及び上ハウジングの貫通孔部に挿通させる。
【００４８】
像形成ユニットＵ１０を組み立てた後には、さらに紙送りユニットＵ２に組み付けて、機構部Ｍ１が構成される。
【００４９】
さらに、機構部Ｍ１に、加熱定着ユニットＵ６０、ファンユニットＵ２００等が、相互に位置決めされて取り付けられて、画像形成装置ＰＲ１の本体Ｍ２が組み立てられる。
【００５０】
この後、前出の図２のステップＳ７、Ｓ８の組立工程を経て、画像形成装置ＰＲ１が完成される。
【００５１】
なお、像形成ユニットＵ１０を組み立てる際に、引張コイルバネをそれぞれ現像ロール７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８Ｋ（図８参照）の支軸とフック部（図示せず）とに係止させるようにしてもよい。
【００５２】
これにより、引張コイルバネの付勢力によって現像ユニットＵ６２と転写ユニットＵ６３とで感光体ユニットＵ６１を挟んで保持する像形成ユニットＵ１０が形成される。
【００５３】
また、各感光体２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ（図８参照）に対する各現像ロール７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８Ｋ（図８参照）の位置決めと、上ハウジングに現像ユニットＵ６２（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ：図８参照）を保持させることとが同時に行われることになる。
【００５４】
これにより、良好な組立性を有し、構造が簡単な像形成ユニットＵ１０が組み立てられる。また、弾性体として引張コイルバネを用いる場合には、装置の構造がさらに簡単となる。
【００５５】
次に、図５を参照して、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ３の他の組立工程について簡単に説明する。
【００５６】
図５に示すように、組立工程が開始されると、まず、像形成ユニットＵ１０の側方からトナー供給ユニットＵ４０が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５７】
その後、トナー供給ユニットＵ４０に対して、４色（ＹＭＣＫ）に対応したトナーカートリッジＴ２が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５８】
また、像形成ユニットＵ１０には、二次転写ユニットＵ１０１が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５９】
また、シャフト５００が挿通された転写ユニットＵ６３が、ＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０の上方に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００６０】
そして、前記トナー供給ユニットＵ４０が取り付けられた側とは反対の側方から、上述の転写ユニットＵ６３とＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０の集合体が、相互に位置決めされて取り付けられて、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ３が組み立てられる。
【００６１】
この後、前出の図２のステップＳ７、Ｓ８の組立工程を経て、画像形成装置ＰＲ１が完成される。
【００６２】
以上述べたように、本発明に係る画像形成装置ＰＲ１は、フレームを用いることなく、複数のユニットを相互に位置決めして組み立てられるので、フレームに各種装置を取り付けていた場合に比べて累積公差を低減して組み立て精度が向上される。
【００６３】
また、印刷用紙（記録媒体の一例）に画像を形成するために必要な機能を分割して複数のユニットとしているので、部品点数が低減されコストが低廉化される。
【００６４】
本発明者の試算によれば、従来に比して、部品点数が約２２％低減され、コスト（製造原価）が約３３％低減された。
【００６５】
次に、図６〜図８を参照して、上述のような組立工程で組み立てられた画像形成装置ＰＲ１の構成の概要について説明する。
【００６６】
図６には、組み立て後の画像形成装置ＰＲ１が示されている。
【００６７】
画像形成装置ＰＲ１は、カラー画像または白黒画像を形成するデジタルプリンタであり、内部に画像処理装置（図示省略）が設けられている。
【００６８】
画像形成装置ＰＲ１は、パーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに画像処理を施すようになっている。
【００６９】
図７に示すように、画像形成装置ＰＲ１内部の側方部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各トナーを収容するトナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋが取付けられている。
【００７０】
そして、画像形成装置ＰＲ１の内部の側方部には、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋをそれぞれ着脱自在に収容するカートリッジ収容部８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋが、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの寸法に応じて形成されている。
【００７１】
この構成により、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋがプリンタ本体に着脱自在に設けられている。
【００７２】
なお、以後の説明では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（黒）の各色に対応する部材の符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付与して区別する。
【００７３】
また、図６に示すように、画像形成装置ＰＲ１内部の中央には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの現像剤に対応する４つの画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）が配置されている。
【００７４】
現像剤は、例えば非磁性タイプのトナーと、磁性を有するキャリアとが混合されたものである。
【００７５】
各画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の上方には、転写ユニットＵ６３が設けられている。
【００７６】
画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）と転写ユニットＵ６３とによって像形成ユニットＵ１０が構成されている。
【００７７】
転写ユニットＵ６３は、中間転写体の一例としての中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６の内側に配置され、各画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の各トナー像を中間転写ベルト１６に多重転写させる４つの一次転写部材としての一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋと、中間転写ベルト１６上で重ねられたトナー像を、記録用紙Ｐに転写させる二次転写ロール２０とを有している。
【００７８】
中間転写ベルト１６は、二次転写ロール２０と対向配置され図示しないモータで駆動される駆動ロール２６と、テンションロール２２との間に、一定の張力で巻き掛けられており、駆動ロール２６により、図６の矢印Ｘ方向循環駆動されるようになっている。
【００７９】
一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、中間転写ベルト１６を挟んでそれぞれの画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の後述する感光体２８（２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ）と対向配置されている。
【００８０】
また、一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋには、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加されるようになっている。なお、二次転写ロール２０にも、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が付与されるようになっている。
【００８１】
また、中間転写ベルト１６の二次転写ロール下流位置の外周面には、クリーニング装置３０が設けられている。
【００８２】
クリーニング装置３０は、廃トナー搬送オーガー３２およびクリーニングブレード３４を備えており、廃トナーオーガー３２およびクリーニングブレード３４によって、中間転写ベルト１６上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００８３】
画像形成装置ＰＲ１の記録用紙Ｐの搬送経路と反対側の側面近傍には、画像形成装置ＰＲ１の各部の駆動制御を行う制御ユニット３６が設けられている。
【００８４】
一方、画像形成ユニットＵ７０の下方には、記録用紙Ｐが収納された給紙カセット４６が配置されている。
【００８５】
また、給紙カセット４６の端部から鉛直方向上方には、記録用紙Ｐを搬送する用紙搬送路５０が設けられている。
【００８６】
用紙搬送路５０には、記録用紙Ｐを給紙カセット４６から送り出す給紙ロール４８と、記録用紙Ｐを１枚ずつ給紙させる用紙分離搬送用のロール対５２と、中間転写ベルト１６上の画像の移動タイミングと記録用紙Ｐの搬送タイミングを合わせる用紙先端位置合わせロール５４とが設けられている。ここで、給紙カセット４６から給紙ロール４８によって順次送出された記録用紙Ｐは、用紙搬送路５０を経由して、間欠的に回転する用紙先端位置合わせロール５４によって中間転写ベルト１６の二次転写位置まで一旦搬送される。
【００８７】
二次転写ロール２０の上方には、定着装置６０が設けられている。定着装置６０は、加熱された加熱ロール６２と、この加熱ロール６２に圧接された加圧ロール６４とを備えている。
【００８８】
ここで、二次転写ロール２０によって各色のトナー像が転写された記録用紙Ｐは、加熱ロール６２と加圧ロール６４との圧接部で熱及び圧力により定着され、記録用紙Ｐの搬送方向下流側に設けられた排出装置の一例としての排紙ロール６６によって、画像形成装置ＰＲ１の上部に設けられた排出部６８に排出されるようになっている。
【００８９】
また、トナー像の二次転写工程が終了した中間転写ベルト１６の表面は、クリーニング装置３０によって残留トナーや紙粉等が除去される。
【００９０】
次に、画像形成ユニットＵ７０について説明する。
【００９１】
ここでは、一例として、画像形成ユニットＵ７０の一部を構成するユニット１２Ｍについて説明する。
【００９２】
なお、画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｋ）は、何れも同様の構造である。
【００９３】
また、画像形成ユニット１２Ｍの各構成部材については、符号Ｍを省略して表示する。
【００９４】
画像形成ユニット１２Ｍは、図６および図８に示すように、感光体ユニットＵ６１と、感光体ユニットＵ６１の下側に設けられた現像ユニットＵ６２とから構成される。
【００９５】
感光体ユニットＵ６１には、矢印Ａ方向に回転駆動される感光体２８が設けられている。
【００９６】
感光体２８の周囲には、感光体２８の表面に接触して感光体２８を一様に帯電する帯電装置の一例としての帯電ロール７２と、感光体２８の表面に露光光を照射するＬＥＤプリントヘッド７３と、転写後の感光体２８の表面に光を照射して除電を行う除電装置の一例としてのイレーズランプ７４と、除電後の感光体２８の表面を清掃するクリーニング部７６とが設けられている。
【００９７】
帯電ロール７２、ＬＥＤプリントヘッド７３、現像ユニットＵ６２、イレーズランプ７４、およびクリーニング部７６は、感光体２８の表面と対向して、感光体２８の回転方向上流側から下流側へ向けてこの順番で配置されている。
【００９８】
帯電ロール７２の外周面で感光体２８と反対側には、帯電ロール７２表面に付着したトナー等を取り除くクリーニングロール７９が回転自在に設けられている。
【００９９】
なお、帯電ロール７２は、図示しない通電手段に接続されており、画像形成時に通電されることにより感光体２８表面を帯電させる。
【０１００】
現像ユニットＵ６２は、露光光により感光体２８上に形成された静電潜像を各色の現像剤（トナー）で現像するユニットであり、現像室８２と、現像室８２の下側に設けられ、トナーカートリッジ１１から供給された現像剤を攪拌（混合）して現像室８２に搬送する攪拌搬送室８４とを有している。
【０１０１】
図８に示すように、攪拌搬送室８４は、底面から立設された仕切壁９３で仕切られ、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂの２条の攪拌路が設けられている。
【０１０２】
仕切壁９３の両端部位置には、開口された第１接続口と第２接続口と（何れも図示せず）が形成されており、この第１接続口と第２接続口によって、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂが接続している。
【０１０３】
第２攪拌路８４Ｂの上面は開口となっており、現像室８２と接続している。
【０１０４】
第１攪拌路８４Ａの一端には、第２攪拌路８４Ｂの端面よりも外側へ向けて突出した突出部９０が形成されており、突出部９０の上面には、トナーカートリッジ１１からのトナーが供給される開口が形成されている。
【０１０５】
第１攪拌路８４Ａには、第１攪拌搬送部材９１が配置されている。同様に、第２攪拌路８４Ｂには、第２攪拌搬送部材９２が配置されている。
【０１０６】
第１攪拌搬送部材９１及び第２攪拌搬送部材９２は、図示しないモータ及びギアからなる駆動手段によって駆動されるようになっている。
【０１０７】
ここで、第１攪拌搬送部材９１が矢印Ｃ方向、第２攪拌搬送部材９２が矢印Ｄ方向（矢印Ｃ、Ｄは異なる方向）にそれぞれ回転することで、攪拌搬送室８４内の現像剤は、供給されたトナーと混合され、それぞれ第１攪拌路８４Ａ内、及び第２攪拌路８４Ｂ内を攪拌混合されながら搬送されて、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂとの間を循環するようになっている。
【０１０８】
図８に示すように、現像室８２は第２攪拌路８４Ｂと接続している。また、現像室８２は、感光体２８の長手方向を軸方向とし、矢印Ｂ方向に回転する現像ロール７８が設けられている。
【０１０９】
さらに、現像室８２は、層規制部材としての薄層形成ロール９７が設けられている。現像ロール７８の両端部には、感光体２８の表面（円周面）に当たって感光体２８と現像ロール７８との位置決めする（すなわちギャップを設定する）位置決め部７８Ｇが形成されている。
【０１１０】
薄層形成ロール９７は、現像ロール７８の回転方向の感光体２８よりも上流側で、現像ロール７８外周面と間隔をあけて配置されており、現像ロール７８上の現像剤の通過量を規制して、現像ロール７８上に予め決められた厚さの現像剤層（薄層）を形成するようになっている。
【０１１１】
現像ロール７８は、現像室８２に形成された開口部（図示せず）を介して感光体２８の外周面と対向配置されている。また、現像ロール７８は、現像室８２に固定された磁界発生手段としてのマグネットロール７８Ｂと、中空円筒状でマグネットロール７８Ｂの外回りを回転自在に設けられた筒状の回転体としての現像スリーブ７８Ａとで構成されている。なお、現像ロール７８と感光体２８の間には、バイアス電圧が付与されて電界が形成されており、現像時に現像剤中のトナーを感光体２８の潜像に向けて移動させるようになっている。
【０１１２】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１１３】
例えば、ユニットの数や機能は、本実施の形態に限定されず、ユニット数を増減したり、他の機能を持つユニットを追加するようにしてもよい。
【０１１４】
また、組立工程における組立順序も本実施の形態に限定されず、他の順序で相互に位置合わせして組み立てるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明による画像形成装置は、ＬＥＤを光源とするプリンタや複合機等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
ＰＲ１ 画像形成装置
Ｕ１ 前部ユニット
Ｕ２ 紙送りユニット
Ｕ１０ 像形成ユニット
Ｕ２０、Ｕ２１ ドライブユニット
Ｕ３０ 電源ユニット
Ｕ４０ トナー供給の制御ユニット
Ｕ５０、Ｕ５１、Ｕ５２ ドライブユニット
Ｕ６０ 加熱定着ユニット
Ｕ６１ 感光体ユニット
Ｕ６２ 現像ユニット
Ｕ６３ 転写ユニット
Ｕ７０ 画像形成ユニット
Ｕ８０ ＹＭＣＫ対応画像形成ユニット
Ｕ１０１ 二次転写ユニット
Ｕ２００ ファンユニット
Ｕ３００ 露光ユニット
Ｔ１、Ｔ２、１１ トナーカートリッジ
１６ 中間転写ベルト
１８ 一次転写ロール
２０ 二次転写ロール
２２ テンションロール
２６ 駆動ロール
２８ 感光体ドラム
３０ クリーニング装置
３２ 廃トナー搬送オーガー
３４ クリーニングブレード
３６ 制御ユニット
４６ 給紙カセット
４８ 給紙ロール
５０ 用紙搬送路
５２ ロール対
５４ ロール
６０ 定着装置
６２ 加熱ロール
６４ 加圧ロール
６６ 排紙ロール
６８ 排出部
７２ 帯電ロール
７３ プリントヘッド
７４ イレーズランプ
７６ クリーニング部
７８ 現像ロール
７８Ａ 現像スリーブ
７８Ｂ マグネットロール
７９ クリーニングロール
８２ 現像室
８４ 攪拌搬送室
９０ 突出部
９１ 攪拌搬送部材
９２ 攪拌搬送部材
９３ 仕切壁
９７ 薄層形成ロール
５００ シャフト
Ｍ１ 機構部
Ｍ２ 装置本体
Ｍ３ 装置本体
Ｐ 記録用紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式等を採用する画像形成装置においては、画像情報に基づく光を感光体に照射することにより静電潜像を形成する手段として、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子を感光体の軸方向に沿う方向（主走査方向）に列状に配置し、その各発光素子から出射される光を収束用のレンズ等の光学素子を通して感光体の表面に照射して潜像の書き込みを行う光書込み装置を採用するものがある。
【０００３】
このような光書込み装置を採用する画像形成装置は種々提案されている。
【０００４】
例えば、実開平５−１５０５１号公報には、感光体ドラムを回動自在に架設するサイドフレームに、ＬＥＤアレイを取り付けた構造の画像形成装置が開示されている。
【０００５】
この画像形成装置では、感光体ドラムの取り付けは、その両端部におけるフランジに形成された中心孔に、サイドフレームに設けられた支持軸を通すことで支持するか、あるいは、ドラムの両端部の露出面外周をサイドフレームに設けた摺動孔に支持することで行われている。
【０００６】
ところで、従来においては、前述の光書込み装置、トナー等を用いて画像を現像する現像装置、画像を印刷用紙に定着させる定着装置等を筐体内に設けられるフレームに固定して画像形成装置を構成している。
【０００７】
このようにフレームによって各装置の位置決めを行う構成では、各装置の取り付けにおける累積公差が大きくなるという不都合があった。
【０００８】
一方で、画像形成装置の価格競争の激化等により、各装置をユニット化して部品点数を減らし、コスト低減を図りたいという要望もある。
【０００９】
フレームにユニットを組み込んで構成する画像形成装置に関する技術は種々提案されている。
【００１０】
例えば、特開平９−４３９２９号公報には、給紙ユニットと画像処理ユニットと定着排出部とを下方からこの順にほぼ縦型に配置した画像処理搬送ユニットと、基盤の一端両側に立設した断面略コ字状のユニット保持部および他端に柱状体が一体形成された樹脂フレームとで画像処理ユニットの現像ユニットを保持し、樹脂フレームの上端部に露光光学ユニットを取付け、露光光学ユニットの第２反射手段が走査しない領域部分に画像処理搬送ユニットの最上部が来るように配置する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開平５−１５０５１号公報
【特許文献２】特開平９−４３９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、組み立て精度を向上させることの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】
【００１３】
前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る画像形成装置は、記録媒体に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数の組立体として、予め設定された電位に帯電される感光体を備える感光体組立体と、発光ダイオードを光源として前記感光体の表面を露光する露光組立体と、前記露光組立体によって前記感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成組立体と、前記記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送組立体とを少なくとも含み、当該複数の組立体は、枠体を用いることなく相互に位置決めして連結されることを特徴とする。
【００１４】
請求項１の発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、少なくとも前記露光組立体は、他の組立体との連結により着脱不能な状態で保持されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【００１６】
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、枠体（フレーム）を用いることなく相互に位置決めし累積公差を低減して組み立て精度を向上させる画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、少なくとも露光組立体を着脱不能な状態で保持される構成とし、剛性を確保することのできる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の例を示す説明図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の例の続きを示す説明図である。
【図３】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１に用いられる像形成ユニットＵ１０の組立工程の例を示す説明図である。
【図４】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の他の例を示す説明図である。
【図５】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の組立工程の他の例を示す説明図である。
【図６】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の構成の概略を示す概略構成図である。
【図７】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１の外観を示す斜視図である。
【図８】実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１に用いられる像形成ユニットＵ１０の構成の概略を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一例としての実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００２０】
図１から図８を参照して、本発明についての実施の形態に係る画像形成装置ＰＲ１について説明する。
【００２１】
まず、図１および図２を参照して、画像形成装置ＰＲ１の組立工程について説明する。
【００２２】
なお、本実施の形態では、組立体をユニット、枠体をフレームと呼称する。
【００２３】
図１に示すように、組立工程が開始されると、まず、ステップＳ１において、用紙を送る機構がユニット化された紙送りユニット（給紙搬送ユニットの一例）Ｕ２が画像形成装置ＰＲ１の前部を構成する前部ユニットＵ１に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２４】
次いで、ステップＳ１０において、感光体ドラム等を備える像形成ユニットＵ１０にギア等の駆動機構をユニット化したドライブユニットＵ２０、Ｕ２１が取り付けられる。
【００２５】
続いてステップＳ１１では、低圧電源、高圧電源、電源コントローラ等をユニット化した電源ユニットＵ３０が像形成ユニットＵ１０に取り付けられる。
【００２６】
次いで、ステップＳ２において、ステップＳ１０Ｓ、１１で各種ユニットが取り付けられた像形成ユニットＵ１０が紙送りユニットＵ２の上方に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２７】
ステップＳ３では、ステップＳ２で組み立てられたユニットの集合体の上方にトナー供給の制御ユニットＵ４０が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００２８】
次いで、ステップＳ４において、ステップＳ３で組み立てられたユニットの集合体に、ギア等の駆動機構をユニット化したドライブユニットＵ５０、Ｕ５１、Ｕ５２が取り付けられる。
【００２９】
続いて、図２に示すステップＳ５では、ステップＳ４で組み立てられたユニットの集合体に、電源回路ユニットと露光装置のインターフェースボードが取り付けられる。
【００３０】
次いで、ステップＳ６では、ステップＳ５で組み立てられたユニットの集合体に、印刷用紙への定着を行う加熱定着ユニットＵ６０および排熱の排出を行うファンユニットＵ２００が取り付けられる。
【００３１】
ステップＳ７では、ステップＳ５で組み立てられたユニットの集合体を覆うカバー類が取り付けられて画像形成装置ＰＲ１の組み立てが完了する。
【００３２】
ステップＳ８では、４色のトナーカートリッジＴ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋが、画像形成装置ＰＲ１のトナーカートリッジ収容部に差し込まれて同梱されて、出荷状態とされる。
【００３３】
このように、本発明に係る画像形成装置ＰＲ１によれば、フレームを用いることなく、複数のユニットを相互に位置決めして組み立てているので、フレームに各種装置を取り付けていた場合に比べて累積公差を低減して組み立て精度が向上される。
【００３４】
また、印刷用紙（記録媒体の一例）に画像を形成するために必要な機能を分割して複数のユニットとしているので、部品点数が低減されコストが低廉化される。
【００３５】
次に、図３を参照して、前出の像形成ユニットＵ１０の組立工程について説明する。
【００３６】
図３に示すように、組立工程が開始されると、まず、ステップＳ２０で、感光体ドラムを備える感光体ユニットＵ６１に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として感光体ドラムの表面を露光する露光ユニットＵ３００が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００３７】
なお、露光ユニットＵ３００は、感光体ユニットＵ６１との連結により着脱不能な状態で保持され、剛性が確保される。
【００３８】
次いで、ステップＳ２１では、ステップＳ２０で組み立てられたユニットの集合体に、トナーを用いて現像を行う現像ユニットＵ６２が、相互に位置決めされて取り付けられて画像形成ユニットＵ７０が形成される。
【００３９】
ステップＳ２２では、上述のようにして形成された画像形成ユニットＵ７０を４色（ＹＭＣＫ）に対応させて４つ並列状態で組み合わせて、ＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０が形成される。
【００４０】
次いで、ステップＳ２３では、ステップＳ２２で形成されたＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０に、画像の転写を行う転写ユニットＵ６３が、相互に位置決めされて取り付けられて像形成ユニットＵ１０が組み立てられる。
【００４１】
ここで、上述の露光ユニットＵ３００は、感光体ユニットＵ６１等との連結により着脱不能な状態で保持され、剛性が確保される。
【００４２】
なお、像形成ユニットＵ１０を設計する際には、感光体ドラム２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ（後述の図６、図８参照）、現像ユニットＵ６２（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ：後述の図６、図８参照）などの主要部品の寿命と、画像形成装置ＰＲ１の本体の寿命とを実質的に合わせ、定期的に部品交換しない構成にするとよい。
【００４３】
例えば５万枚の印刷を行ったら主用部品及び画像形成装置本体の寿命が尽きるような仕様にする。なお、非定期的な部品修理が必要な場合（例えば誤って部品に傷を付けた場合）を想定して部品交換される構成にする。
【００４４】
次に、図４を参照して、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ２の他の組立工程について説明する。
【００４５】
まず、感光体ユニットＵ６１で感光体の支軸を抜いたものを現像ユニットＵ６２と、連結軸と連結孔（図示せず）とで連結したのち、図示しないラッチ構造で仮止めする。
【００４６】
そして、転写ユニットＵ６３を画像形成ユニットＵ７０に上側から連結させる。
【００４７】
次いで、感光体の支軸を感光体、中ハウジングの貫通孔部及び上ハウジングの貫通孔部に挿通させる。
【００４８】
像形成ユニットＵ１０を組み立てた後には、さらに紙送りユニットＵ２に組み付けて、機構部Ｍ１が構成される。
【００４９】
さらに、機構部Ｍ１に、加熱定着ユニットＵ６０、ファンユニットＵ２００等が、相互に位置決めされて取り付けられて、画像形成装置ＰＲ１の本体Ｍ２が組み立てられる。
【００５０】
この後、前出の図２のステップＳ７、Ｓ８の組立工程を経て、画像形成装置ＰＲ１が完成される。
【００５１】
なお、像形成ユニットＵ１０を組み立てる際に、引張コイルバネをそれぞれ現像ロール７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８Ｋ（図８参照）の支軸とフック部（図示せず）とに係止させるようにしてもよい。
【００５２】
これにより、引張コイルバネの付勢力によって現像ユニットＵ６２と転写ユニットＵ６３とで感光体ユニットＵ６１を挟んで保持する像形成ユニットＵ１０が形成される。
【００５３】
また、各感光体２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ（図８参照）に対する各現像ロール７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８Ｋ（図８参照）の位置決めと、上ハウジングに現像ユニットＵ６２（７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ：図８参照）を保持させることとが同時に行われることになる。
【００５４】
これにより、良好な組立性を有し、構造が簡単な像形成ユニットＵ１０が組み立てられる。また、弾性体として引張コイルバネを用いる場合には、装置の構造がさらに簡単となる。
【００５５】
次に、図５を参照して、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ３の他の組立工程について簡単に説明する。
【００５６】
図５に示すように、組立工程が開始されると、まず、像形成ユニットＵ１０の側方からトナー供給ユニットＵ４０が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５７】
その後、トナー供給ユニットＵ４０に対して、４色（ＹＭＣＫ）に対応したトナーカートリッジＴ２が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５８】
また、像形成ユニットＵ１０には、二次転写ユニットＵ１０１が、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００５９】
また、シャフト５００が挿通された転写ユニットＵ６３が、ＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０の上方に、相互に位置決めされて取り付けられる。
【００６０】
そして、前記トナー供給ユニットＵ４０が取り付けられた側とは反対の側方から、上述の転写ユニットＵ６３とＹＭＣＫ対応画像形成ユニットＵ８０の集合体が、相互に位置決めされて取り付けられて、画像形成装置ＰＲ１の装置本体Ｍ３が組み立てられる。
【００６１】
この後、前出の図２のステップＳ７、Ｓ８の組立工程を経て、画像形成装置ＰＲ１が完成される。
【００６２】
以上述べたように、本発明に係る画像形成装置ＰＲ１は、フレームを用いることなく、複数のユニットを相互に位置決めして組み立てられるので、フレームに各種装置を取り付けていた場合に比べて累積公差を低減して組み立て精度が向上される。
【００６３】
また、印刷用紙（記録媒体の一例）に画像を形成するために必要な機能を分割して複数のユニットとしているので、部品点数が低減されコストが低廉化される。
【００６４】
本発明者の試算によれば、従来に比して、部品点数が約２２％低減され、コスト（製造原価）が約３３％低減された。
【００６５】
次に、図６〜図８を参照して、上述のような組立工程で組み立てられた画像形成装置ＰＲ１の構成の概要について説明する。
【００６６】
図６には、組み立て後の画像形成装置ＰＲ１が示されている。
【００６７】
画像形成装置ＰＲ１は、カラー画像または白黒画像を形成するデジタルプリンタであり、内部に画像処理装置（図示省略）が設けられている。
【００６８】
画像形成装置ＰＲ１は、パーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに画像処理を施すようになっている。
【００６９】
図７に示すように、画像形成装置ＰＲ１内部の側方部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各トナーを収容するトナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋが取付けられている。
【００７０】
そして、画像形成装置ＰＲ１の内部の側方部には、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋをそれぞれ着脱自在に収容するカートリッジ収容部８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋが、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの寸法に応じて形成されている。
【００７１】
この構成により、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋがプリンタ本体に着脱自在に設けられている。
【００７２】
なお、以後の説明では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（黒）の各色に対応する部材の符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付与して区別する。
【００７３】
また、図６に示すように、画像形成装置ＰＲ１内部の中央には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの現像剤に対応する４つの画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）が配置されている。
【００７４】
現像剤は、例えば非磁性タイプのトナーと、磁性を有するキャリアとが混合されたものである。
【００７５】
各画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の上方には、転写ユニットＵ６３が設けられている。
【００７６】
画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）と転写ユニットＵ６３とによって像形成ユニットＵ１０が構成されている。
【００７７】
転写ユニットＵ６３は、中間転写体の一例としての中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６の内側に配置され、各画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の各トナー像を中間転写ベルト１６に多重転写させる４つの一次転写部材としての一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋと、中間転写ベルト１６上で重ねられたトナー像を、記録用紙Ｐに転写させる二次転写ロール２０とを有している。
【００７８】
中間転写ベルト１６は、二次転写ロール２０と対向配置され図示しないモータで駆動される駆動ロール２６と、テンションロール２２との間に、一定の張力で巻き掛けられており、駆動ロール２６により、図６の矢印Ｘ方向循環駆動されるようになっている。
【００７９】
一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、中間転写ベルト１６を挟んでそれぞれの画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）の後述する感光体２８（２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋ）と対向配置されている。
【００８０】
また、一次転写ロール１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋには、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加されるようになっている。なお、二次転写ロール２０にも、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が付与されるようになっている。
【００８１】
また、中間転写ベルト１６の二次転写ロール下流位置の外周面には、クリーニング装置３０が設けられている。
【００８２】
クリーニング装置３０は、廃トナー搬送オーガー３２およびクリーニングブレード３４を備えており、廃トナーオーガー３２およびクリーニングブレード３４によって、中間転写ベルト１６上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００８３】
画像形成装置ＰＲ１の記録用紙Ｐの搬送経路と反対側の側面近傍には、画像形成装置ＰＲ１の各部の駆動制御を行う制御ユニット３６が設けられている。
【００８４】
一方、画像形成ユニットＵ７０の下方には、記録用紙Ｐが収納された給紙カセット４６が配置されている。
【００８５】
また、給紙カセット４６の端部から鉛直方向上方には、記録用紙Ｐを搬送する用紙搬送路５０が設けられている。
【００８６】
用紙搬送路５０には、記録用紙Ｐを給紙カセット４６から送り出す給紙ロール４８と、記録用紙Ｐを１枚ずつ給紙させる用紙分離搬送用のロール対５２と、中間転写ベルト１６上の画像の移動タイミングと記録用紙Ｐの搬送タイミングを合わせる用紙先端位置合わせロール５４とが設けられている。ここで、給紙カセット４６から給紙ロール４８によって順次送出された記録用紙Ｐは、用紙搬送路５０を経由して、間欠的に回転する用紙先端位置合わせロール５４によって中間転写ベルト１６の二次転写位置まで一旦搬送される。
【００８７】
二次転写ロール２０の上方には、定着装置６０が設けられている。定着装置６０は、加熱された加熱ロール６２と、この加熱ロール６２に圧接された加圧ロール６４とを備えている。
【００８８】
ここで、二次転写ロール２０によって各色のトナー像が転写された記録用紙Ｐは、加熱ロール６２と加圧ロール６４との圧接部で熱及び圧力により定着され、記録用紙Ｐの搬送方向下流側に設けられた排出装置の一例としての排紙ロール６６によって、画像形成装置ＰＲ１の上部に設けられた排出部６８に排出されるようになっている。
【００８９】
また、トナー像の二次転写工程が終了した中間転写ベルト１６の表面は、クリーニング装置３０によって残留トナーや紙粉等が除去される。
【００９０】
次に、画像形成ユニットＵ７０について説明する。
【００９１】
ここでは、一例として、画像形成ユニットＵ７０の一部を構成するユニット１２Ｍについて説明する。
【００９２】
なお、画像形成ユニットＵ７０（１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｋ）は、何れも同様の構造である。
【００９３】
また、画像形成ユニット１２Ｍの各構成部材については、符号Ｍを省略して表示する。
【００９４】
画像形成ユニット１２Ｍは、図６および図８に示すように、感光体ユニットＵ６１と、感光体ユニットＵ６１の下側に設けられた現像ユニットＵ６２とから構成される。
【００９５】
感光体ユニットＵ６１には、矢印Ａ方向に回転駆動される感光体２８が設けられている。
【００９６】
感光体２８の周囲には、感光体２８の表面に接触して感光体２８を一様に帯電する帯電装置の一例としての帯電ロール７２と、感光体２８の表面に露光光を照射するＬＥＤプリントヘッド７３と、転写後の感光体２８の表面に光を照射して除電を行う除電装置の一例としてのイレーズランプ７４と、除電後の感光体２８の表面を清掃するクリーニング部７６とが設けられている。
【００９７】
帯電ロール７２、ＬＥＤプリントヘッド７３、現像ユニットＵ６２、イレーズランプ７４、およびクリーニング部７６は、感光体２８の表面と対向して、感光体２８の回転方向上流側から下流側へ向けてこの順番で配置されている。
【００９８】
帯電ロール７２の外周面で感光体２８と反対側には、帯電ロール７２表面に付着したトナー等を取り除くクリーニングロール７９が回転自在に設けられている。
【００９９】
なお、帯電ロール７２は、図示しない通電手段に接続されており、画像形成時に通電されることにより感光体２８表面を帯電させる。
【０１００】
現像ユニットＵ６２は、露光光により感光体２８上に形成された静電潜像を各色の現像剤（トナー）で現像するユニットであり、現像室８２と、現像室８２の下側に設けられ、トナーカートリッジ１１から供給された現像剤を攪拌（混合）して現像室８２に搬送する攪拌搬送室８４とを有している。
【０１０１】
図８に示すように、攪拌搬送室８４は、底面から立設された仕切壁９３で仕切られ、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂの２条の攪拌路が設けられている。
【０１０２】
仕切壁９３の両端部位置には、開口された第１接続口と第２接続口と（何れも図示せず）が形成されており、この第１接続口と第２接続口によって、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂが接続している。
【０１０３】
第２攪拌路８４Ｂの上面は開口となっており、現像室８２と接続している。
【０１０４】
第１攪拌路８４Ａの一端には、第２攪拌路８４Ｂの端面よりも外側へ向けて突出した突出部９０が形成されており、突出部９０の上面には、トナーカートリッジ１１からのトナーが供給される開口が形成されている。
【０１０５】
第１攪拌路８４Ａには、第１攪拌搬送部材９１が配置されている。同様に、第２攪拌路８４Ｂには、第２攪拌搬送部材９２が配置されている。
【０１０６】
第１攪拌搬送部材９１及び第２攪拌搬送部材９２は、図示しないモータ及びギアからなる駆動手段によって駆動されるようになっている。
【０１０７】
ここで、第１攪拌搬送部材９１が矢印Ｃ方向、第２攪拌搬送部材９２が矢印Ｄ方向（矢印Ｃ、Ｄは異なる方向）にそれぞれ回転することで、攪拌搬送室８４内の現像剤は、供給されたトナーと混合され、それぞれ第１攪拌路８４Ａ内、及び第２攪拌路８４Ｂ内を攪拌混合されながら搬送されて、第１攪拌路８４Ａと第２攪拌路８４Ｂとの間を循環するようになっている。
【０１０８】
図８に示すように、現像室８２は第２攪拌路８４Ｂと接続している。また、現像室８２は、感光体２８の長手方向を軸方向とし、矢印Ｂ方向に回転する現像ロール７８が設けられている。
【０１０９】
さらに、現像室８２は、層規制部材としての薄層形成ロール９７が設けられている。現像ロール７８の両端部には、感光体２８の表面（円周面）に当たって感光体２８と現像ロール７８との位置決めする（すなわちギャップを設定する）位置決め部７８Ｇが形成されている。
【０１１０】
薄層形成ロール９７は、現像ロール７８の回転方向の感光体２８よりも上流側で、現像ロール７８外周面と間隔をあけて配置されており、現像ロール７８上の現像剤の通過量を規制して、現像ロール７８上に予め決められた厚さの現像剤層（薄層）を形成するようになっている。
【０１１１】
現像ロール７８は、現像室８２に形成された開口部（図示せず）を介して感光体２８の外周面と対向配置されている。また、現像ロール７８は、現像室８２に固定された磁界発生手段としてのマグネットロール７８Ｂと、中空円筒状でマグネットロール７８Ｂの外回りを回転自在に設けられた筒状の回転体としての現像スリーブ７８Ａとで構成されている。なお、現像ロール７８と感光体２８の間には、バイアス電圧が付与されて電界が形成されており、現像時に現像剤中のトナーを感光体２８の潜像に向けて移動させるようになっている。
【０１１２】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈すべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１１３】
例えば、ユニットの数や機能は、本実施の形態に限定されず、ユニット数を増減したり、他の機能を持つユニットを追加するようにしてもよい。
【０１１４】
また、組立工程における組立順序も本実施の形態に限定されず、他の順序で相互に位置合わせして組み立てるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明による画像形成装置は、ＬＥＤを光源とするプリンタや複合機等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
ＰＲ１ 画像形成装置
Ｕ１ 前部ユニット
Ｕ２ 紙送りユニット
Ｕ１０ 像形成ユニット
Ｕ２０、Ｕ２１ ドライブユニット
Ｕ３０ 電源ユニット
Ｕ４０ トナー供給の制御ユニット
Ｕ５０、Ｕ５１、Ｕ５２ ドライブユニット
Ｕ６０ 加熱定着ユニット
Ｕ６１ 感光体ユニット
Ｕ６２ 現像ユニット
Ｕ６３ 転写ユニット
Ｕ７０ 画像形成ユニット
Ｕ８０ ＹＭＣＫ対応画像形成ユニット
Ｕ１０１ 二次転写ユニット
Ｕ２００ ファンユニット
Ｕ３００ 露光ユニット
Ｔ１、Ｔ２、１１ トナーカートリッジ
１６ 中間転写ベルト
１８ 一次転写ロール
２０ 二次転写ロール
２２ テンションロール
２６ 駆動ロール
２８ 感光体ドラム
３０ クリーニング装置
３２ 廃トナー搬送オーガー
３４ クリーニングブレード
３６ 制御ユニット
４６ 給紙カセット
４８ 給紙ロール
５０ 用紙搬送路
５２ ロール対
５４ ロール
６０ 定着装置
６２ 加熱ロール
６４ 加圧ロール
６６ 排紙ロール
６８ 排出部
７２ 帯電ロール
７３ プリントヘッド
７４ イレーズランプ
７６ クリーニング部
７８ 現像ロール
７８Ａ 現像スリーブ
７８Ｂ マグネットロール
７９ クリーニングロール
８２ 現像室
８４ 攪拌搬送室
９０ 突出部
９１ 攪拌搬送部材
９２ 攪拌搬送部材
９３ 仕切壁
９７ 薄層形成ロール
５００ シャフト
Ｍ１ 機構部
Ｍ２ 装置本体
Ｍ３ 装置本体
Ｐ 記録用紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数の組立体として、予め設定された電位に帯電される感光体を備える感光体組立体と、発光ダイオードを光源として前記感光体の表面を露光する露光組立体と、前記露光組立体によって前記感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成組立体と、前記記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送組立体とを少なくとも含み、
当該複数の組立体は、枠体を用いることなく相互に位置決めして連結されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
少なくとも前記露光組立体は、他の組立体との連結により着脱不能な状態で保持されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１】
記録媒体に画像を形成するために必要な機能を分割して備える複数の組立体として、予め設定された電位に帯電される感光体を備える感光体組立体と、発光ダイオードを光源として前記感光体の表面を露光する露光組立体と、前記露光組立体によって前記感光体に形成される静電潜像に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成組立体と、前記記録媒体の供給および搬送を行う給紙搬送組立体とを少なくとも含み、
当該複数の組立体は、枠体を用いることなく相互に位置決めして連結されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
少なくとも前記露光組立体は、他の組立体との連結により着脱不能な状態で保持されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１１８４３７（Ｐ２０１２−１１８４３７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７０１３４（Ｐ２０１０−２７０１３４）
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月３日（２０１０．１２．３）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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