(57)【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、
該作像ユニットの前記像担持体を露光させて前記像担持体に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、
前記中間転写部の残留トナーを除去するクリーニング装置、
前記現像装置へトナーを供給するトナー供給部、
前記作像ユニットへ転写紙を供給する給紙部、
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、
前記トナー供給部の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の開口からは前記中間転写部を着脱でき、
前記クリーニング装置を前記筐体内への前記中間転写部の進入方向で先側に配置し、前記クリーニング装置に対する操作を前記中間転写部ごと前記筐体外へ引き出すことなく行えるようにしてあり、
前記中間転写部は、前記筐体内への前記中間転写部の進入方向で先側の高さ寸法を、進入方向で後側の高さ寸法より小さくしてあり、
該中間転写部が、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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収する装置であり、
該クリーニング装置を、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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３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除去した廃トナーを回収する装置であり、
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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４の画像形成装置において、
前記クリーニング装置が、前記中間転写ベルトから除去した廃トナーを回収するものであり、
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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、
ことを特徴とする画像形成装置。
【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、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。この装置は、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てある。そして、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る。そして、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。
【０００３】
また、特許文献２には、用紙搬送経路を開放するための回動部を開放した後、中間転写手段を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。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っている。用紙搬送経路を開放するための回動部を開放した後、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、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なっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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】
【０００６】
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、
該作像ユニットの前記像担持体を露光させて前記像担持体に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、
前記中間転写部の残留トナーを除去するクリーニング装置、
前記現像装置へトナーを供給するトナー供給部、
前記作像ユニットへ転写紙を供給する給紙部、
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、
前記トナー供給部の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の開口からは前記中間転写部を着脱でき、
前記クリーニング装置を前記筐体内への前記中間転写部の進入方向で先側に配置し、前記クリーニング装置に対する操作を前記中間転写部ごと前記筐体外へ引き出すことなく行えるようにしてあり、
前記中間転写部は、前記筐体内への前記中間転写部の進入方向で先側の高さ寸法を、進入方向で後側の高さ寸法より小さくしてあり、
該中間転写部が、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、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、クリーニング装置を筐体内への中間転写部の進入方向で先側に配置し、クリーニング装置に対する操作を中間転写部ごと筐体外へ引き出すことなく行えるようにしたので、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える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一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
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。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。
【００１０】
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。
【００１１】
また、以下に説明する実施形態では、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。
【００１２】
図１は、本発明に係る画像形成装置の実施形態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。本実施形態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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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を備えている。
【００１８】
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、具体的には図中の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。
【００１９】
そこで本実施形態では、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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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、３２ａ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、二つのスキャナ支持片３０、３２によって支持している。
【００２３】
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１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの露光のための光路６３（６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ）、第２のカバー６４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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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５０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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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１６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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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帯電を行う帯電手段としての帯電装置１０４、現像手段として２成分現像剤により現像を行う現像装置１０５とを有する構成となる。
【００５０】
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。
【００５１】
図５に示し、かつ上述したように、本実施形態に係る中間転写部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。本実施形態では、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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
すなわち本実施形態では、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。
【００５５】
また、本実施形態では、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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
また本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００６９】
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
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７０】
【特許文献１】特開平１１−０３０９４２号公報
【特許文献２】特開２００６−１７１５３４公報
【図１】
0005633832.tif 000002
【図２】
0005633832.tif 000003
【図３】
0005633832.tif 000004
【図４】
0005633832.tif 000005
【図５】
0005633832.tif 000006
【図６】
0005633832.tif 000007
【図７】
0005633832.tif 000008
【図８】
0005633832.tif 000009
【図９】
0005633832.tif 000010