(57)【要約】【課題】小型化、コストダウン及び信頼性の向上を図ることができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、像担持体上に潜像を形成する露光手段と、少なくとも１次帯電器と現像器とを含む画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジと、回路基板を含んで構成される前記プロセスカートリッジに電圧を印加するための接点を設けた電装装置を有しており、前記露光手段と、前記プロセスカートリッジの略中間の位置に前記電装装置を配置すると共に、前記プロセスカートリッジには、画像形成装置本体に装着すると前記電装装置の接点と接続され、画像形成装置本体から脱抜すると前記電装装置の接点と断絶される接点を設ける。【選択図】図１−１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、
像担持体上に潜像を形成する露光手段と、少なくとも１次帯電器と現像器とを含む画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジと、回路基板を含んで構成される前記プロセスカートリッジに電圧を印加するための接点を設けた電装装置を有しており、前記露光手段と、前記プロセスカートリッジの略中間の位置に前記電装装置を配置すると共に、前記プロセスカートリッジには、画像形成装置本体に装着すると前記電装装置の接点と接続され、画像形成装置本体から脱抜すると前記電装装置の接点と断絶される接点を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電装装置は前記露光手段から前記像担持体へ向かう露光を遮らない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】
前記電装装置の前記プロセスカートリッジに電圧を印加するための接点は、前記プロセスカートリッジと前記電装装置の略中間の位置に設けられたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記露光装置が固定される画像形成装置本体のフレームに、前記電装装置を固定することを特徴とする特許請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、一次帯電、現像、転写の各プロセスに用いる高電圧を印加するために、給電部材を高圧電源から導く必要がある。少なくとも一次帯電器、現像器を含んだプロセスカートリッジを構成し、これを画像形成装置に着脱自在とする場合、画像形成装置本体からの高圧接点とプロセスカートリッジ側の接点が接触することによって給電が可能になる。又、安全性のため高圧接点間には一定の沿面距離や空間距離の確保が必要となる。
【０００３】
又、高圧電源と帯電器及び現像器とを接続する高圧ケーブルを不要にするとともに、消耗部品としてのプロセスカートリッジのコストを低減し、小型の電子写真画像形成装置を提供するために、高圧電源を光書込みユニットに固定し、一次帯電器と現像手段を含むプロセスカートリッジを画像形成装置への装着位置で光書込みユニットに隣接させて支持し、高圧電源には、プロセスカートリッジとの対向面に凸状に形成された複数の高圧接点が突出しており、プロセスカートリッジを装着位置に装着することにより、高圧電源の高圧接点がプロセスカートリッジの高圧接点に嵌挿して、高圧電源とプロセスカートリッジとが電気的に接続されることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１２９３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、従来から画像形成装置には小型化の要請が強い。このためにはプロセスカートリッジの小型化が必要となる。プロセスカートリッジを小型化すると、感光体ドラムが小径化し、この周囲に配置された一次帯電器と現像器の距離が狭くなってしまう。この距離を小さくしたプロセスカートリッジで、且つ、プロセスカートリッジの片側のみに高圧接点を配置した場合には、プロセスカートリッジ内部において上述の一定の沿面距離や空間距離を確保できなくなってしまうので、プロセスカートリッジの小型化には制限があった。
【０００６】
高圧接点がプロセスカートリッジ内の感光体ドラムの軸方向で左右に分かれた形式にすれば上述の一定の沿面距離や空間距離を確保することはできるようになるので、このプロセスカートリッジの小型化に対しての制限事項を無くすことができる。
【０００７】
ところが、このように左右に高圧接点が分かれてしまうと、画像形成装置本体側の高圧接点もこれに対応する左右の位置に配置されてしまうために、高圧電源を画像形成装置の左右に置くか、画像形成装置本体のどこかに設置して、コネクタと電線を介して画像形成装置側の接点まで導く必要があった。
【０００８】
高圧電源を画像形成装置の左右に配置する方法は、この装置本体を大型化させてしまうため上記要請を達成できないだけでなく、高圧電源が２台になってしまうのでコストも上昇させてしまっていた。コネクタと電線を用いて高圧電源を１台のままとする方法では、部品点数が増えて信頼性が低下するだけでなく、組立工数が増えるため、この方法でもコストが増大してしまう。
【０００９】
特許文献１に記載の方法ならば、図４に示すように、モノクロの画像形成装置で、光書き込みユニットに高圧電源を固定すれば接点を簡略化できるので良い。
【００１０】
ところが、この考案を複数の作像ユニットを略直線状に配置して画像形成を行うカラー画像形成装置に適用すると、図５に示すように光書き込みユニットに高圧電源を固定するので画像形成装置のサイズを小さくすることができない、或は光書き込みユニットの筐体に高圧電源の固定によるストレスが作用して光線が湾曲し、画像も湾曲してしまうので好ましくない。
【００１１】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、小型化、コストダウン及び信頼性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、電子写真プロセスに従って画像を形成する画像形成装置において、像担持体上に潜像を形成する露光手段と、少なくとも１次帯電器と現像器とを含む画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジと、回路基板を含んで構成される前記プロセスカートリッジに電圧を印加するための接点を設けた電装装置を有しており、前記露光手段と、前記プロセスカートリッジの略中間の位置に前記電装装置を配置すると共に、前記プロセスカートリッジには、画像形成装置本体に装着すると前記電装装置の接点と接続され、画像形成装置本体から脱抜すると前記電装装置の接点と断絶される接点を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記電装装置は前記露光手段から前記像担持体へ向かう露光を遮らないことを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記電装装置の前記プロセスカートリッジに電圧を印加するための接点は、前記プロセスカートリッジと前記電装装置の略中間の位置に設けられたことを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記露光装置が固定される画像形成装置本体のフレームに、前記電装装置を固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電装装置とプロセスカートリッジを像担持体と露光手段の略中間の位置に配置したので画像形成装置を小型にすることができ、コストも削減でき、信頼性は向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図２はインライン方式の電子写真画像形成装置の模式的概略図である。図２において、静電搬送ベルト９０は、複数の支持部材である駆動ローラ９１、テンションローラ９２の各ローラにより張架され、図中矢印方向に回転する。
【００１９】
静電搬送ベルト９０の周面には異なる色画像を形成する複数のプロセスユニットＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、ＢＫ（ブラック）が静電搬送ベルト９０の回転方向に一列に配置されており、感光体ドラム１１，１２，１３，１４が静電搬送ベルト９０を介して転写ローラ５１，５２，５３，５４に当接されている。
【００２０】
ここで、画像形成プロセスについて説明する。説明はイエローの画像形成プロセスで行うが、他の色の画像形成プロセスも同様である。
【００２１】
感光体ドラム１１は、帯電装置２１によって一様に帯電され、画像露光装置３１からの走査光により潜像を形成される。この潜像は、現像装置４１の現像ローラ４１ｂによって現像され、感光体ドラム１１上にトナー像が形成される。現像装置４１内のイエロートナー（不図示）は、供給ローラ４１ａによって現像ローラ４１ｂに供給される。後述する転写プロセスで転写されなかった転写残トナーは、クリーニング装置６１によって除去される。
【００２２】
図３に画像露光装置３１の概略構成を示す。
【００２３】
半導体レーザー光源１から出射された光ビームは、コリメータレンズ２により略平行光とされ、開口絞り３によってその断面の大きさが整えられてシリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレンズ４は、副走査断面に関してはパワーを持つが、主走査断面に関してはパワーを持たないので、光ビームは主走査断面では平行光で副走査断面ではほぼ直線上に結像されて回転多面鏡６に入射する。回転多面鏡６は、矢印方向に等速で高速回転しており、ここに入射した光ビームは、反射されて偏向走査する。偏向走査された光ビームは、正のパワーを有する球面レンズ７及び主走査、副走査断面共において正のパワーを有するトーリックレンズ８を通過して、感光体ドラム１１上に結像されて略等速度直線運動で走査される。
【００２４】
次に、転写プロセスについて説明する。
【００２５】
一般的に用いられる反転現像方式において、感光体ドラムが例えば負極性のＯＰＣ感光体ドラムの場合、露光部を現像する際には負極性トナーが用いられる。従って、転写ローラ５１〜５４には図示しないバイアス電源から正極性の転写バイアスが印加される。
【００２６】
実際のプリントプロセスにおいては、静電搬送ベルト９０に、カセット８０からピックアップローラ５５、転写材Ｓの給送手段であるレジストローラ対５６を経て送り出され、図示しない高圧印加手段により転写材Ｓを静電搬送ベルトに静電吸着させ、静電搬送ベルト９０の移動速度と各感光体ドラムの転写位置間の距離を考慮して、静電搬送ベルト９０に吸着された転写材Ｓ上に形成される各色のトナー像の位置が一致するタイミングで画像形成と転写プロセスを行い、静電搬送ベルト９０上の転写材Ｓが４つの感光体ドラムを一度通過する間に転写材Ｓ上にトナー像が形成される。
【００２７】
その後、転写材Ｓは定着装置７０に通され、前記トナー像が定着される。
【００２８】
図１−１〜図２を用いて本発明の高圧電源の設置位置とプロセスカートリッジの接続関係を説明する。説明は最上段のプロセスカートリッジ１００で説明するが、他の３つのプロセスカートリッジでも同様の接続関係である。
【００２９】
プロセスカートリッジ１００には、図１−２に示すように、現像用の高圧接点１１０と一次帯電用の高圧接点１２０の２つがあり、プロセスカートリッジ１００の高圧電源１３０と対向する面に上記経路を１つずつ近接させている。図１−１では向かって左側に現像用の高圧接点１１０、向かって右側に一次帯電用高圧接点１２０を配置してあるが、この配置例はこれに限った訳ではなく、左右逆の配置にしても良い。
【００３０】
高圧電源１３０は、画像露光装置３１が固定される画像形成装置のフレーム１５０に固定され、画像露光装置３１とプロセスカートリッジ１００の略中間に位置する。高圧電源１３０は、画像露光装置３１の筐体に固定するのではないため、画像露光装置３１の筐体を歪ませることがないため、出射光１６０の湾曲による画像の曲がりを心配する必要がない。
【００３１】
プロセスカートリッジ１００の高圧接点と接触する画像形成装置本体側の高圧接点１４０は、プロセスカートリッジ１００と対向する位置に配置される。プロセスカートリッジ１００を画像形成装置本体に装着すると、プロセスカートリッジ１００の現像用の高圧接点１１０と一次帯電用の高圧接点１２０が高圧電源１３０の高圧接点１４０に接触するので、高圧電源１３０からプロセスカートリッジ１００に電圧を供給することが可能になる。プロセスカートリッジ内部での２つの高圧経路は接近することなくそれぞれの給電部（不図示）に達することができるので、高電圧が印加されることによる絶縁破壊をコスト上昇無しで防ぐことができる。
【００３２】
高圧電源１３０には、画像露光装置３１から感光ドラムへ向かう走査光を遮らないようにするため、図８に示すように基板の一部に切り欠きを設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１−１】本発明の高圧電源の設置位置とプロセスカートリッジの接続関係を説明する図である。
【図１−２】本発明の高圧電源の設置位置とプロセスカートリッジの接続関係を説明する図である。
【図２】インライン方式の電子写真画像形成装置の模式的概略図である。
【図３】画像露光装置の概略構成図である。
【図４】従来例を示す図である。
【図５】従来例を用いると作像ユニット間の距離が増えることを示す図である。
【図６】高圧電源に切り欠きを入れて遮光防止をした例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ              カラー画像形成装置
１              半導体レーザ光源
２              コリメータレンズ
３              開口絞り
４              シリンドリカルレンズ
６              回転多面鏡
７              球面レンズ
８              トーリックレンズ
１１〜１４      感光体ドラム
２１〜２４      帯電装置
３１            画像露光装置
４１〜４４      現像装置
４１ａ〜４４ａ  供給ローラ
４１ｂ〜４４ｂ  現像ローラ
５１〜５４      転写ローラ
５５            ピックアップローラ
５６            レジストローラ
６１            クリーニング装置
７０            定着装置
９０            静電搬送ベルト
９１            駆動ローラ
９２            テンションローラ
１００          プロセスカートリッジ
１１０          現像用高圧接点
１２０          一次帯電用高圧接点
１３０          高圧電源回路
１４０          画像形成装置側の高圧接点
１５０          フレーム
１６０          出射光
【図１−１】
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【図１−２】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006194914.tif 000008
【図６】
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