(57)【要約】【課題】  簡単に作像ユニットを画像形成装置の目的位置に適正に配置することである。【解決手段】  複数の作像ユニット２０を、その円筒軸受部６０でスロット５６の下端円形部６２に仮保持した筐体５０の先端部をガイドレール底板７８に載せ、筐体５０の後部を若干持ち上げた状態で、筐体５０を空間７０に押し込む。筐体側壁５４から突出した円筒軸受部６０が側板８０の上端部と係合してスロット５６の下端円形部６２から浮き上がる。そして、筐体５０を画像形成装置１０の所定の場所まで装入すると、各作像ユニット２０の円筒軸受部６０はガイドレール側板８０の位置決め部８２に保持される。【選択図】図２
2005107139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つ又は複数の作像ユニットを装着した筐体を本体に着脱する画像形成装置において、
上記本体は、作像ユニットが筐体と共に本体に装着された状態で作像ユニットを本体の所定の位置に位置決めする位置決め部を有し、
上記筐体は、上記本体に装着されていない状態で作像ユニットを仮保持する仮保持部と、上記本体に装着されたときに上記筐体に対して上記作像ユニットが仮保持部から位置決め部に対応する位置に移動することを許可する逃げ部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記筐体は上記作像ユニットを案内するガイド部を有し、
上記ガイド部に上記仮保持部と逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの機能を複合的に備えた画像形成装置に関するものである。特に、本発明は、複数の作像ユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、静電潜像担持体や現像装置を含む作像ユニットを一旦筐体に保持させ、その後筐体を作像ユニットと共に画像形成装置本体に装着するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−７６１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような画像形成装置にあっては、筐体自体がその製造誤差やその変形を有することから、筐体に対して作像ユニットを移動不可能に固定した状態で画像形成装置に装着すると、作像ユニットが画像形成装置の目的位置に適正に配置できないことがある。その結果、作像ユニットと画像形成装置に収容されている他の作像部材との間に適正な隙間等を確保できず、所望の画像が得られない可能性がある。
【０００４】
そこで、本発明は、筐体に作像ユニットを装着した状態で該筐体に作像ユニットを仮保持しておき、筐体を画像形成装置本体に装着した状態で作像ユニットが画像形成装置本体に対して正しく位置決めされる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのため、本発明の画像形成装置は、一つ又は複数の作像ユニットを装着した筐体を本体に着脱するものであって、上記本体は、作像ユニットが筐体と共に本体に装着された状態で作像ユニットを本体の所定の位置に位置決めする位置決め部を有し、上記筐体は、上記本体に装着されていない状態で作像ユニットを仮保持する仮保持部と、上記本体に装着されたときに上記筐体に対して上記作像ユニットが仮保持部から位置決め部に対応する位置に移動することを許可する逃げ部を有する。
【０００６】
また、上記筐体は上記作像ユニットを案内するガイド部を有し、上記ガイド部に上記仮保持部と逃げ部が形成されても構わない。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の筐体によれば、作像ユニットは、画像形成装置の目的位置に適正に配置することができる。また、それを簡単に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、電子写真式のカラー画像形成装置の概略構成を示している。この画像形成装置１０は、給紙部１２、画像作成部１４及び排紙部１６を備えており、給紙部１２から供給されたシートに対して画像作成部１４でカラー画像を印刷して排紙部１６に排出するものである。そのため、画像作成部１４は、作成するカラー画像を構成する４色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の成分画像を露光する４つの露光装置１８と、露光装置１８から出射された光に基づいて４色の現像剤を用いて４色それぞれの成分画像を作成する４つの作像ユニット２０と、作像ユニット２０に形成された４つの成分画像を重ね合わせて一つのカラー画像に合成すると共に合成されたカラー画像をシートに転写する転写装置２２と、カラー画像をシートに定着する定着装置２４を備えている。これらの概略の画像形成動作は当業者に周知であるため、詳細な説明は省略する。
【０００９】
転写装置２２は、水平方向に所定の間隔をあけて配置された２つのローラ２６と、これらのローラ２６に巻回されて保持された無端状の転写ベルト２８を有し、図示しないモータの駆動に基づいて２つのローラ２６のいずれか一つが回転され、それにより転写ベルト２８が矢印３０方向に回転するようにしてある。転写ベルト２８の内側には４つの一次転写ローラ３２が所定の間隔をあけて配置されており、転写ベルト２８の上部ベルト部分を介して４つの作像ユニット２０が一次転写ローラ３２に対向して配置されている。転写ベルト２８の外側には、図面の右側に配置されたローラ２６に対向して二次転写ローラ３４が配置されている。したがって、４つの作像ユニット２０で作成された４色の成分画像はそれぞれ対向する一次転写ローラ３２との対向部で転写ベルト２８の外周面に転写されてカラー画像として合成され、その合成されたカラー画像が二次転写ローラ３４との対向部でシート３６に転写される。
【００１０】
作像ユニット２０は、円筒ドラムからなる感光体３８と、感光体３８の外周面を帯電する帯電装置４０と、感光体３８の外周面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置４２と、これらの部材を一体的に保持するフレーム４４（図２に点線で表されている。）を有する。そして４つの作像ユニット２０は、転写ベルト２８と共に一つの筐体５０に保持されており、画像形成装置１０の内部に着脱自在に収容されている。
【００１１】
図２は画像形成装置１０から取り出した状態の筐体５０を示している。図示するように、筐体５０は箱型のフレーム５２で構成されており、転写ベルト２８の周端部近傍に位置する一対の側壁５４に、ローラ２６と一次転写ローラ３２の両端が回転自在に固定されている。他方、作像ユニット２０は筐体５０に着脱自在に支持されている。そのために、左右の筐体側壁５４には上下方向のスロット５６が水平方向に所定の間隔をあけて形成されている。一方、作像ユニット２０は、図３に示すように、感光体３８の両端にこれと同心的に取り付けられた軸部５８がフレーム４４の円筒軸受部６０に挿入されており、その円筒軸受部６０でスロット５６の下端円形部（仮保持部）６２に支持される。図４に示すように、円形部６２の直径は円筒軸受部６０の外径よりも大きく、円形部６２に収容されている円筒軸受部６０には遊び（逃げ部）６４が与えられている。また、筐体側壁５４の内面には、作像ユニット２０の転倒を防止するために突起６６が形成されている。したがって、筐体５０に収容された作像ユニット２０は、円筒軸受部６０を受けるスロット下端円形部６２とフレーム４４に係合する突起６６によって安定的に支持される。
【００１２】
図１に戻り、画像形成装置１０の内部には筐体５０を収容するための空間７０が形成されており、その入口７２に扉７４が取り付けてある。また、入口７２から見た空間７０の左右両側には、図２に示すように、入口７２から装入される筐体５０の側壁５４を案内するガイドレール７６が配置されている。本実施の形態では、ガイドレール７６は、底板７８と側板８０を有し、底板７８の上面から側板８０の上端部までの高さが、筐体側壁８０の下端から円形部６２の中心までの高さとほぼ等しくしてある。また、側板８０の上端部には、筐体５０のスロット５６と同一の間隔をあけて半円形の窪みからなる位置決め部８２が形成されており、この半円形位置決め部８２の直径が円筒軸受部６０の直径とほぼ等しく形成されている。さらに、側板８０の入口７２に近い部分が斜めに傾斜している。
【００１３】
したがって、画像形成装置１０に筐体５０を装着する場合、扉７４を開け、筐体５０の先端部をガイドレール底板７８に載せ、筐体５０の後部を若干持ち上げた状態で、筐体５０を空間７０に押し込む。このとき、筐体側壁５４から突出した円筒軸受部６０が側板８０の上端部と係合してスロット５６の下端円形部６２から浮き上がる。そして、筐体５０を画像形成装置１０の所定の場所まで装入すると、図５に示すように、各作像ユニット２０の円筒軸受部６０はガイドレール側板８０の位置決め部８２に保持される。この状態では、上述のようにスロット５６の下端円形部６２の直径は円筒軸受部６０の直径よりも大きくして十分な逃げ部６４が形成されているので、円筒軸受部６０はスロット５６の下端円形部６２との係合が外れ、これと同一の直径を有する半円形の位置決め部８２に保持される。そのため、画像形成装置１０に収容されている他の装置に対して各作像ユニット２０が正確に位置決めされる。
【００１４】
なお、図２に示すように、画像形成装置１０の空間７０には、筐体５０を所定の位置まで装入したときに該筐体５０と係合するストッパ９０を設け、このストッパ９０と筐体５０との係合により、装入方向に対して筐体５０を位置決めするのが好ましい。
【００１５】
このように筐体５０を画像形成装置１０に装着して扉７４を閉じると、筐体５０に保持されている感光体３８が本体駆動系と連結される。そのために、図２に示すように、画像形成装置１０に装着された感光体３８の円筒軸受部６０が対向する位置には、本体駆動系に接続された駆動軸１００が配置されている。また、駆動軸１００は駆動連結機構１０２を備えており、図示しないリンク機構により、扉７４の開・閉に連動して駆動連結機構１０２が駆動軸１００と感光体回転軸１０４とを遮断・連結するように構成されている。したがって、筐体５０の装着後に扉７４を閉じると感光体回転軸１０４が駆動軸１００に連結され、逆に扉７４を開けると感光体回転軸１０４が駆動軸１００から遮断される。また、現像装置４２の回転部材（例えば、現像ローラ）はフレーム４４に設けた歯車機構によって感光体回転軸１０４と駆動連結されている。したがって、画像形成装置１０の駆動系から感光体３８に回転が伝達されると、その回転は現像装置４２の回転部材にも同時に伝達される。また、図示しないが、同様の駆動連結機構によって転写ベルト駆動ローラ２６にも駆動を伝達することができる。
【００１６】
上述の実施形態では、作像ユニット２０のフレーム４４に感光体３８、現像装置４２、帯電装置を一体的に組み合わせているが、図６、７に示すように、感光体３８と帯電装置だけを一つのユニット（感光体ユニット）２００として一体化し、現像装置４２は別のユニット（現像ユニット）２０２としてもよい。この場合、図６に示すように、感光体ユニット２００と現像ユニット２０２のそれぞれに対応するスロット２０４、２０６を筐体側壁２０８に形成する。そして、スロット下端円形部２１０、２１２の大きさ（直径）は、上述の実施形態と同様に、各ユニット２００、２０２を支持する円筒軸受部２１４、２１６の大きさ（直径）よりも大きくし、最終的に筐体２１８が画像形成装置の所定位置に装着された状態で、各ユニット２００、２０２の円筒軸受部２１４、２１６がこれとほぼ同径の画像形成装置の位置決め部によって位置決めされるようにする。一方、画像形成装置２２０には、図７に示すように、両ユニット用のガイドレール２２２、２２４が用意され、上述の実施形態と同様に、それぞれのガイドレール２２２、２２４に形成された半円形位置決め部２２６、２２８によってユニット２０２、２０４の円筒軸受部２１４、２１６を位置決めする。駆動系に関しては、ユニット２００、２０２それぞれに画像形成装置本体の駆動系が連結され、その連結に関係する構成や部材は、上述の実施形態と同じである。これにより、感光体３８と現像装置４２が別々に駆動される。
【００１７】
以上の実施形態ではガイドレールの上端に半円形の位置決め部を形成したが、図８に示すように、ガイドレール３００、３０２の下端部に半円形の位置決め部３０４、３０６を形成してもよい。この場合、筐体３０８を収容空間３１０に完全に装入した状態で筐体３０８が上昇し、各ユニット３１２、３１４の円筒軸受部３１６、３１８が対応する位置決め部３０４、３０６に押し込まれて位置決めされる。筐体３０８を上昇する方法は種々考えられるが、例えば図示するように、収容空間３１０の底部にばね３２０で支持された押し上げ部材３２２を配置すると共に筐体底部に係合部３２４を設け、筐体３０８が最終装入位置まで装入されたときに係合部３２４が押し上げ部材３２２と係合し、ばね３２０の付勢力によって筐体３０８が押し上げられるようにすることができる。
【００１８】
露光装置などの他方のユニット、円筒軸受部以外の作像ユニットの部分を作像ユニットの位置決めに利用することができる。図９に示すように、露光装置４００を画像形成装置の上部から装着する形態では、作像ユニット４０２の上端部に係合突起４０４を形成すると共に露光装置４００の底部に係合突起４０４に対応する係合凹部４０６を形成し、露光装置４００を画像形成装置に装着したとき、露光装置４００の係合凹部４０６と作像ユニット４０２の係合突起４０４が係合するようにしてある。また、図１０に示すように、露光装置５００と作像ユニット５０２にそれぞれ係合部５０４、５０６を形成し、筐体５０８を画像形成装置に装着したときに係合部５０４と５０６とが係合して作像ユニット５０２が位置決めされるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】作像ユニットを仮保持している筐体およびガイドレールを示した図である。
【図３】画像形成装置の駆動系と連結される側の作像ユニットの断面図である。
【図４】スロットの下端円形部を示した図である。
【図５】ガイドレールの位置決め部を示した図である。
【図６】他の実施形態の筐体を示した図である。
【図７】他の実施形態の作像ユニットの位置決め形態を示した図である。
【図８】更なる実施形態の作像ユニットの位置決め形態を示した図である。
【図９】更なる他の実施形態の作像ユニットの位置決め形態を示した図である。
【図１０】また更なる他の実施形態の作像ユニットの位置決め形態を示した図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０  画像形成装置、  １２  給紙部、  １４  画像作成部、  １６  排紙部、  １８  露光装置、  ２０  作像ユニット、  ２２  転写装置、  ２４  定着装置、  ２６  ローラ、  ２８  転写ベルト、  ３０  矢印方向、  ３２  一次転写ローラ、  ３４  二次転写ローラ、  ３６  シート、  ３８  感光体、  ４０  帯電装置、  ４２  現像装置、  ４４  フレーム、  ５０  筐体、  ５２  フレーム、  ５４  側壁、  ５６  スロット、  ５８  軸部、  ６０  円筒軸受部、  ６２  円形部、  ６４  逃げ部、  ６６  突起、  ７０  空間、  ７２  入口、  ７４  扉、  ７６  ガイドレール、  ７８  底板、  ８０  側板、  ８２  位置決め部、  ９０  ストッパ、  １００  駆動軸、  １０２  駆動連結機構、  １０４  回転軸、  ２００  感光体ユニット、  ２０２  現像ユニット、  ２０４  スロット、  ２０６  スロット、  ２０８  側壁、  ２１０  円形部、  ２１２  円形部、  ２１４  円筒軸受部、  ２１６  円筒軸受部、  ２１８  筐体、  ２２０  画像形成装置、  ２２２  ガイドレール、  ２２４  ガイドレール、  ２２６  位置決め部、  ２２８  位置決め部、  ３００  ガイドレール、  ３０２  ガイドレール、  ３０４  位置決め部、  ３０６  位置決め部、  ３０８  筐体、  ３１０  収容空間、  ３１２  感光体ユニット、  ３１４  現像ユニット、  ３１６  円筒軸受部、  ３１８  円筒軸受部、  ３２０  ばね、  ３２２  押し上げ部材、  ３２４  係合部、  ４００  露光装置、  ４０２  作像ユニット、  ４０４  係合突起、  ４０６  係合凹部、  ５００  露光装置、  ５０２  作像ユニット、  ５０４  係合部、  ５０６  係合部、  ５０８  筐体
【図１】
2005107139.tif 000003
【図２】
2005107139.tif 000004
【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】
2005107139.tif 000009
【図８】
2005107139.tif 000010
【図９】
2005107139.tif 000011
【図１０】
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