(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に着脱可能とされそれぞれ異なる色のトナー像を形成する複数のプロセスカートリッジを有し、前記プロセスカートリッジにおいて形成したトナー像を記録材担持体にて担持し搬送される記録材に転写するか、又は、中間転写体に転写してカラー画像を形成する画像形成装置において、
前記複数のプロセスカートリッジはそれぞれ、少なくとも、トナー像が形成される像担持体、前記像担持体にトナーを供給する現像装置、及び前記像担持体から残留トナーを除去し回収するクリーニング装置を備えており、
互いに隣り合って配置された前記プロセスカートリッジにおいて、前記記録材担持体又は前記中間転写体の移動方向にて下流側に位置して配置されたプロセスカートリッジは、上流側に位置して隣接するプロセスカートリッジの像担持体に作用する露光装置を備えており、前記複数のプロセスカートリッジのうち、前記移動方向にて最も上流側に位置して配置されたプロセスカートリッジは、前記露光装置を備えていないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数のプロセスカートリッジのうち、前記移動方向にて最も下流側に位置して配置されたプロセスカートリッジの像担持体には、前記画像形成装置本体に設けられた露光装置が作用す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３】
前記露光装置は、トナー像を前記記録材若しくは前記中間転写体に転写した後の前記像担持体の電位を均一にするための前露光装置であるか、前記像担持体に静電潜像を形成するための静電潜像用露光装置であるか、又は、前記前露光装置及び前記静電潜像用露光装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録材担持体及び前記中間転写体は、ベルト状とされ、前記複数のプロセスカートリッジは、前記ベルト状の前記記録材担持体又は前記中間転写体に沿って一列に並べて配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記複数のプロセスカートリッジのうち、前記移動方向にて最も上流側に位置して配置されたプロセスカートリッジは、ブラックのトナー像を形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの項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、例えば電子写真方式の複写機やプリンタ等とされる画像形成装置に関し、特に、電子写真感光体ドラムなどとされる像担持体を少なくとも備えたプロセスカートリッジが複数配置され、画像形成装置本体に着脱可能とされる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
（電子写真技術の説明）
電子写真技術を用いた電子写真方式の画像形成装置では、帯電手段にて一様に帯電された像担持体であるドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）を、露光手段にて選択的に露光することで感光体ドラム上に潜像を形成する。該潜像を現像剤（以下、「トナー」という。）で現像し、現像された像を記録材（紙、ＯＨＴ等）に転写し、更に定着手段にて記録材上の転写像を加圧・加熱定着させることで画像記録を行う。トナー像の転写工程を終えた感光体ドラムは、クリーニング手段にて残留トナーを除去され、その後、再び、帯電から始まる上記画像形成プロセスに供される。
【０００３】
（多色画像の形成）
上記電子写真技術を用いて多色画像を形成する手段として、複数のプロセスカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」という。）を用いた方式が知られている。特に、フルカラー画像を形成する場合には、操作性を簡易にしながら、高速化を図り、かつ、高画質のカラー画像を提供するために、各色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢ）の画像形成を行うカートリッジを一列に並べた構成（タンデム方式）が採用されている。
【０００４】
このような画像形成装置では、感光体ドラムと、クリーニング装置、帯電装置、現像装置等のプロセス手段をカートリッジ化し、画像形成装置本体に対し着脱可能とすることも広く行われている。
【０００５】
例えば特許文献１では、プロセスカートリッジが、クリーニング後の感光ドラム１表面の電荷を調整する前露光ランプ３を有する記載がある。また、特許文献２では、前露光手段であるクリーニング露光用ＬＥＤ６３が装置本体に設けられている記載がある。
【特許文献１】特開２００１−３２４８５４号
【特許文献２】特開２００４−１７０８６６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前露光手段を各プロセスカートリッジに設けるとプロセスカートリッジのコストが増大する可能性がある。また、前露光手段は、クリーニング装置と帯電装置との間に配置しなければならないので、設けるスペースの制約があった。
【０００７】
また、前露光手段を画像形成装置本体に設ける構成においても、プロセスカートリッジの着脱動作に影響しない所に設置する必要がある。
【０００８】
上記説明は、感光体ドラムに静電潜像を形成する静電潜像用露光装置についても言える。
【０００９】
本発明の目的は、複数のカートリッジを備えた画像形成装置において、カートリッジの一つは、前露光装置或いは静電潜像用露光装置などの露光装置を必要としない構成とし、部品点数を削減し、その分価格の安いカートリッジを備えた画像形成装置を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、露光装置に対する制約がなくなり、画像形成装置本体及びカートリッジの設計自由度を上げることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、画像形成装置本体に着脱可能とされそれぞれ異なる色のトナー像を形成する複数のプロセスカートリッジを有し、前記プロセスカートリッジにおいて形成したトナー像を記録材担持体にて担持し搬送される記録材に転写するか、又は、中間転写体に転写してカラー画像を形成する画像形成装置において、前記複数のプロセスカートリッジはそれぞれ、少なくとも、トナー像が形成される像担持体、前記像担持体にトナーを供給する現像装置、及び前記像担持体から残留トナーを除去し回収するクリーニング装置を備えており、互いに隣り合って配置された前記プロセスカートリッジにおいて、前記記録材担持体又は前記中間転写体の移動方向にて下流側に位置して配置されたプロセスカートリッジは、上流側に位置して隣接するプロセスカートリッジの像担持体に作用する露光装置を備えており、前記複数のプロセスカートリッジのうち、前記移動方向にて最も上流側に位置して配置されたプロセスカートリッジは、前記露光装置を備えていないことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のカートリッジの中の一つのカートリッジには、露光装置を設けなくてすむため部品点数削減し、その分価格の安いカートリッジを備えた画像形成装置を提供することができる。また、カートリッジが自分の像担持体に作用する露光装置を有する場合は、配置場所が限られていたが、本発明によれば露光装置の配置場所として隣のカートリッジを利用することができるため、配置場所の選択肢が増え設計自由度が向上する。更に、露光装置を全てのカートリッジに対応して画像形成装置本体に設けた場合の構成に比べて少スペース化ができコンパクトな設計が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る画像形成装置及びプロセスカートリッジを図面に則して更に詳しく説明する。
【００１４】
実施例１
図１に、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図を示す。本実施例にて、画像形成装置１００は、電子写真方式のカラー画像形成装置とされ、画像形成部を構成する複数の、本実施例では、４色のプロセスカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」という。）８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）を備えている。各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、装着手段（図示せず）によって、画像形成装置本体１００Ａに着脱可能に装着されている。
【００１５】
（画像形成装置本体構成）
上述のように、図１にて、各イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の４色のカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、画像形成装置本体１００Ａに着脱自在とされる。
【００１６】
また、カートリッジ８は、４色のカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂが中間転写体としての中間転写ベルトＴに沿って一列に配置されている。本実施例では、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂは中間転写ベルトＴに沿って水平に配列されているが、これに限定されるものではなく、傾斜して配列されていても良い。ベルト状中間転写体である中間転写ベルトＴは、支持ローラ２０ａ、２０ｂ、２０ｃに張架され、矢印方向に回動可能とされる。
【００１７】
更に、画像形成装置本体１００Ａには、各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）に対応して静電潜像形成用の露光装置、本実施例ではレーザーユニット１０１（１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂ）が設けられている。
【００１８】
本実施例では、画像形成装置本体１００Ａの下方に位置して、記録材としての記録紙Ｐを、中間転写ベルトＴの二次転写部Ｔ２へと送給するために、記録紙カセット１０５、給紙ローラ１０６、搬送ローラ１０７などが配置されている。詳しくは後述するように、二次転写部Ｔ２には、二次転写装置としての転写ローラ２１が配置されている。また、二次転写部Ｔ２にて転写ローラ２１の作用により中間転写ベルトＴ上のカラー画像が転写された記録紙Ｐのその後の搬送経路に沿って、定着装置１１０、排紙ローラ１１１、及び、排紙トレー１１２が配置されている。
【００１９】
（像形成動作）
図１及び図２を参照して、本実施例の画像形成装置１００の像形成動作について説明する。
【００２０】
カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）には、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ）が回転自在に取り付けられている。各感光体ドラム１の周りには、帯電装置１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ）、露光装置１０１（１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂ）、現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ）が配置されている。更に、感光体ドラム１の周りには、一次転写装置としての転写ローラ１９（１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂ）が配置され、一次転写部Ｔ１（Ｔ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｂ）を構成している。更に、感光体ドラム１の周囲には、クリーニング装置１８（１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｂ）が配置されている。
【００２１】
感光体ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ）が回転する間に帯電装置１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ）によってその表面が均一に帯電される。
【００２２】
次に、本実施例では、先ず、イエロー成分に応じた電気信号が静電潜像用露光装置としてのレーザーユニット１０１Ｙに伝えられ。これにより、光ＬＹが反射ミラー１０２Ｙで反射され、露光開口部１２Ｙを通って感光体ドラム1Ｙの表面に照射される。これによって、感光体ドラム１Ｙには画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【００２３】
プロセスカートリッジ８Ｙにおいては、静電潜像が形成された感光体ドラム１Ｙと対向した現像装置４Ｙの現像ローラ４ａＹに現像バイアスを印加する。これにより、前記潜像に応じて感光体ドラム１Ｙ上に現像剤像（トナー像）を形成する。即ち、現像装置４Ｙは、前記潜像を現像し、トナー像とする。そして、感光体ドラム１Ｙ上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｔ１Ｙにて一次転写装置としての転写ローラ１９Ｙにより中間転写ベルトＴへ転写する。
【００２４】
同様にして、他の色、本実施例では、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）成分に応じたプロセスカートリッジ８Ｍ、８Ｃ、８Ｂにおいても、トナー像が感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ上に形成される。各感光体ドラム1Ｍ、1Ｃ、1Ｂ上のトナー像は、一次転写部Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｂにて転写ローラ１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂにより、先の中間転写ベルトＴ上のイエロートナー像上に重ね転写され、カラートナー像が形成される。
【００２５】
中間転写ベルトＴ上のカラートナー像は、二次転写部Ｔ２の二次転写装置としての二次転写ローラ２１により、記録紙Ｐに転写される。そして記録紙Ｐは、点線Ａのような搬送経路を通り定着装置１１０にてトナー像の加圧・加熱定着を施され、その後排紙トレー１１２に搬送される。
【００２６】
なお、ここで、レーザーユニット１０１を用いて感光体ドラム１には画像信号に応じた静電潜像が形成されているが、図３に示すように、ＬＥＤを用いたＬＥＤ露光ユニット２０１（２０1Ｙ、２０1Ｍ、２０1Ｃ、２０1Ｂ）とすることもできる。この場合においても、上記実施例で説明したと同様の構成にて、感光体ドラム１（1Ｙ、1Ｍ、1Ｃ、1Ｂ）には画像信号に応じた静電潜像が形成され、また、トナー像が形成される。この構成は、当業者には周知であるので、同じ構成及び機能をなす部材には同じ参照番号を付し、これ以上詳しい説明は省略する。
【００２７】
（カートリッジ構成）
図１及び図２に示すように、各カートリッジ８は、回転自在に支持された像担持体である感光体ドラム１と、前記感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置１７と、前記感光体ドラム１上に残るトナーをクリーニングするクリーニング装置１８を有している。クリーニング装置１８は、感光体ドラム１から残留トナーを除去するクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって感光体ドラム１から除去された残留トナーを回収する容器と、を有する。
【００２８】
ここで、帯電装置１７は、本実施例では、ローラ状に形成された導電性ローラを用いた接触式帯電装置を用いているが、非接触のコロナ帯電装置を用いても良い。クリーニング装置１８は、清掃手段としてブレードを備えた構成ではなく、ファーブラシ、磁気ブラシ等の清掃手段を有する構成としても良い。
【００２９】
また、本実施例では、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃは、クリーニング後の感光ドラム１表面の電荷を除去し、電位を均一にするための前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが設けられている。前露光装置１０についての詳細は後述する。
【００３０】
また、各現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ）は、上述のように、現像剤担持体である現像ローラ４ａ（４ａＹ、４ａＭ、４ａＣ、４ａＢ）を備えている（図２参照）。更に、各現像装置４は、現像ローラ４ａ上のトナーの層厚を規制する現像剤規制部材である現像ブレード５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ）と、トナーを収容するトナー収容部（トナー収容容器）６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ）と、を備えている。また、トナー収容部６は、その内部に現像ローラ４の方へトナー搬送する搬送手段（図示せず）を有している。
【００３１】
（帯電前露光装置）
本実施例によると、全てのカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）に対して、クリーニング後の感光ドラム表面の電荷を除去し、電位を均一にするための前露光装置１０（１０ａ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ）が設けられている。
【００３２】
前露光装置１０の光源としてはランプ、ＬＥＤなどがある。前露光装置１０の中の一つの前露光装置１０ａは、画像形成装置本体１００Ａに設けられており、他の３つの前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃは、それぞれ、カートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃに設けられている。
【００３３】
更に説明すると、図２にて、画像形成装置本体１００Ａに設けられた前露光装置１０ａの光１０ｂは、中間転写ベルトＴの移動方向にて上流側において隣接したカートリッジ８Ｙの感光体ドラム１Ｙに作用している。
【００３４】
そして、カートリッジ８Ｙに設けられた前露光装置１０Ｙの光１０ｂは、中間転写ベルトＴの移動方向にて上流側において隣接したカートリッジ８Ｍの感光体ドラム１Ｍに作用する。
【００３５】
同様に、カートリッジ８Ｍの前露光装置１０Ｍの光１０ｂは、中間転写ベルトＴの移動方向にて上流側において隣接したカートリッジ８Ｃの感光体ドラム１Ｃに作用する。更に、カートリッジ８Ｃの前露光装置１０Ｃの光１０ｂは、中間転写ベルトＴの移動方向にて上流側において隣接したカートリッジ８Ｂの感光体ドラム１Ｂに作用する。
【００３６】
そして、カートリッジ８Ｂには、前露光装置は設けられていない。
【００３７】
つまり、カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、前露光装置１０を有する第１のカートリッジ（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ）と、前露光装置１０を持たない第２のカートリッジ８Ｂとの２種類のカートリッジに分けることができる。
【００３８】
このように、本実施例によると、互いに隣り合って配置されたカートリッジ８において、中間転写ベルトＴの移動方向にて下流側に位置して配置されたプロセスカートリッジには、上流側に位置して隣接するプロセスカートリッジの感光体ドラム１に作用する前露光装置１０を備えている。そして、中間転写ベルトＴの移動方向にて最も下流側に位置して配置されたカートリッジ８、本実施例では、カートリッジ８Ｙの感光体ドラム１Ｙには、画像形成装置本体１００Ａに設けられた前露光装置１０ａが作用する。
【００３９】
従来の、全てのカートリッジ８に前露光装置１０を持たせていた構成に比べ、一つのカートリッジ、本実施例では、中間転写ベルトＴの移動方向にて最も上流側に位置したカートリッジ８Ｂには、前露光装置１０を設けなくて済む。そのため、部品点数削減し、その分価格の安いカートリッジを提供することができ、その結果、画像形成装置のコストを低減できるというメリットがある。
【００４０】
また、各カートリッジ８がそれぞれ自分の感光体ドラム１に作用する前露光装置１０を有する場合は、前露光装置１０の配置場所が限られていた。しかし、本実施例のように前露光装置１０の配置場所として隣のカートリッジ８を利用できるため、配置場所の選択肢が増え、設計自由度が向上するメリットがある。
【００４１】
また、前露光装置１０を、画像形成装置本体１００Ａ内に配列した全てのカートリッジ８に対応して画像形成装置本体１００Ａに設置した構成に比べ、本実施例は以下のメリットがある。つまり、本実施例では、画像形成装置本体１００Ａに設ける前露光装置１０ａは、カートリッジ８Ｙの端にあるだけで、各カートリッジ８の間に設けなくて良いために、少スペース化ができ、コンパクトな設計が可能となる。
【００４２】
ここで、本実施例によると、図２、図５に示すように、各カートリッジ８は、帯電装置１７とクリーニング装置１８の間にスリット１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂ）が設けられている。該スリット１３は、図２に示すように、隣接して配置された前露光装置１０の光源に対応しており、前露光装置１０の光１０ｂを感光体ドラム１に当てることができる。
【００４３】
従って、前露光装置１０をカートリッジ８、本実施例ではカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに設ける場合には、前露光装置１０は、ベルト移動方向上流側の隣接するカートリッジ８のスリット１３に対応した場所に設ければ良い（図２、図４参照）。そこで、本実施例では、前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃは、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃのトナー収容容器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの一部に設けている。
【００４４】
また、図６に示す変更実施例のように、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、及び、図示してはいないが、装置本体１００Ａの前露光装置１０ａが間隔を置いて配置される場合がある。この場合は、図７に示すように、カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）には、スリット１３の代わりに、前露光装置１０（１０ａ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ）に対応した位置に穴１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ）を形成する構成としてもよい。
【００４５】
また、上記実施例においては、フルカラー画像の形成をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色で行う場合を示したが、これに限らずイエロー、マゼンタ、シアンの３色、又は、更に別の色を追加した４色以上でフルカラー画像を形成するようにしても良いことは勿論である。
【００４６】
実施例２
図８に、本発明に係る画像形成装置の第二の実施例の概略構成断面図を示す。本実施例にて、画像形成装置１００は、実施例１と同様に、電子写真方式のカラー画像形成装置とされ、画像形成部を構成する複数の、本実施例では、４色のプロセスカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）を備えている。各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、装着手段（図示せず）によって、画像形成装置本体１００Ａに着脱自在に装着されている。
【００４７】
（画像形成装置本体構成）
上述のように、図８にて、各イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の４色のカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、画像形成装置本体１００Ａに着脱自在とされる。
【００４８】
また、カートリッジ８は、４色のカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂが中間転写体としての中間転写ベルトＴに対して水平に配列して配置されている。中間転写ベルトＴは、支持ローラ２０ａ、２０ｂ、２０ｃに張架され、矢印方向に回動可能とされる。
【００４９】
更に、各色に対応した静電潜像用露光装置３０１（３０１ａ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ）が、即ち、露光装置３０１ａが画像形成装置本体１００Ａに設けられ、露光装置３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃは、それぞれ、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに設けられている。静電潜像用露光装置３０１についての詳細は後述する。
【００５０】
本実施例では、画像形成装置本体１００Ａの下方に位置して、記録紙カセット１０５、給紙ローラ１０６、搬送ローラ１０７などが配置されている。記録材としての記録紙Ｐは、記録紙カセット１０５から給紙ローラ１０６及び搬送ローラ１０７により、二次転写装置としての転写ローラ２１が配置された中間転写ベルトＴの二次転写部Ｔ２へと送給される。また、二次転写部Ｔ２にて転写ローラ２１の作用により中間転写ベルトＴ上のカラー画像が転写された記録紙Ｐの搬送経路に沿って、定着装置１１０、排紙ローラ１１１、及び、排紙トレー１１２が配置されている。
【００５１】
（像形成動作）
本実施例の画像形成装置は、先に、図１及び図２を参照して説明した実施例１の画像形成装置１００の像形成動作と同様である。
【００５２】
つまり、カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）には、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ）が回転自在に取り付けられている。各感光体ドラム１の周りには、帯電装置１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ）、露光装置３０１（３０１ａ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ）、現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ）が配置されている。更に、感光体ドラム１の周りには、一次転写部Ｔ１（Ｔ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｂ）に一次転写装置としての転写ローラ１９（１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂ）が配置される。また、感光体ドラム１の周囲には、クリーニング装置１８（１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｂ）が配置されている。
【００５３】
感光体ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ）が回転する間に帯電装置１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ）によってその表面が均一に帯電される。
【００５４】
次に、本実施例では、先ず、イエロー成分に応じた電気信号が露光装置としてのレーザーユニット３０１ａに伝えられ。これにより、露光開口部１２Ｙを通って感光体ドラム1Ｙの表面に照射される。これによって、感光体ドラム１Ｙには画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【００５５】
プロセスカートリッジ８Ｙにおいては、静電潜像が形成された感光体ドラム１Ｙと対向した現像装置４Ｙの現像ローラ４ａＹに現像バイアスを印加する。これにより、現像装置４Ｙは、前記潜像を現像し、潜像に応じて感光体ドラム１Ｙ上に現像剤像を形成する。そして、感光体ドラム１Ｙ上に形成されたトナー画像は、一次帯電手段としての転写ローラ１９Ｙにて中間転写ベルトＴへ転写する。
【００５６】
同様にして、他の色、本実施例では、マゼンタ、シアン、ブラック成分に応じたプロセスカートリッジ８Ｍ、８Ｃ、８Ｂにおいても、トナー像が感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ上に形成される。各感光体ドラム1Ｍ、1Ｃ、1Ｂ上のトナー像は、転写ローラ１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｂにより、先の中間転写ベルトＴ上のイエロートナー画像上に重ね転写され、カラートナー像が形成される。
【００５７】
中間転写ベルトＴ上のカラートナー像は、二次転写ローラ２１により、記録紙Ｐに転写される。そして記録紙Ｐは、点線Ａのような搬送経路を通り定着装置１１０にてトナー像の加圧・加熱定着を施された後に排紙トレー１１２に搬送される。
【００５８】
（カートリッジ構成）
本実施例にて、カートリッジ８は、実施例１のカートリッジ８と同様の構成とされる。つまり、各カートリッジ８は、回転自在に支持された像担持体である感光体ドラム１と、前記感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置１７と、前記感光体ドラム１上に残るトナーをクリーニングするクリーニング装置１８を有している。クリーニング装置１８は、感光体ドラム１から残留トナーを除去するクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって感光体ドラム１から除去された残留トナーを回収する容器と、を有する。
【００５９】
ここで、帯電装置１７は、図８ではローラ状に形成された導電性ローラを用いた接触式帯電装置を用いているが、非接触のコロナ帯電装置を用いても良い。クリーニング装置１８は、上記清掃手段としてブレードを備えた構成ではなく、ファーブラシ、磁気ブラシ等の清掃手段を有する構成としても良い。
【００６０】
また、本実施例では、カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、クリーニング後の感光ドラム１表面の電荷を除去するための前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂが設けられている。前露光装置１０の光源としてはランプ、ＬＥＤなどがある。
【００６１】
また、各現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ）は、実施例１と同様に、現像剤担持体である現像ローラ４ａ（４ａＹ、４ａＭ、４ａＣ、４ａＢ）を備えている。更に、各現像装置４は、現像ローラ４ａ上のトナーの層厚を規制する現像剤規制部材である現像ブレード５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ）と、トナーを収容するトナー収容部（トナー収容容器）６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ）と、を備えている。また、トナー収容部６は、その内部に現像ローラ４の方へトナー搬送する搬送手段（図示せず）を有している。
【００６２】
（静電潜像用の露光構成）
本実施例においても、上述したように、各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）の感光体ドラム１に光を照射し静電潜像を形成する露光手段としての静電潜像用露光装置３０１が、感光体ドラムの周りに設けられている。静電潜像用露光装置３０１は、光源としてレーザーを備えたレーザーユニット、或いは、光源としてＬＥＤを備えたＬＥＤ露光ユニットとすることができる。
【００６３】
本実施例によると、静電潜像用露光装置３０１の一つの露光装置３０１ａは、画像形成装置本体１００に設けられ、他の３つの露光装置３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃは、それぞれ、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに設けられている。
【００６４】
先ず、画像形成装置本体１００Ａに設けられた静電潜像用露光装置３０１ａの光ＬＹは、中間転写ベルトＴの移動方向上流側において隣接したカートリッジ８Ｙの露光開口部１２Ｙを通りカートリッジ８Ｙの感光体ドラム１Ｙに作用している。
【００６５】
また、カートリッジ８Ｙに設けられた静電潜像用露光装置３０１Ｙの光ＬＭは、中間転写ベルトＴの移動方向上流側において隣接したカートリッジ８Ｍの露光開口部１２Ｍを通りカートリッジ８Ｍの感光体ドラム１Ｍに作用する。
【００６６】
同様に、カートリッジ８Ｍに設けられた静電潜像用露光装置３０１Ｍの光ＬＣは、中間転写ベルトＴの移動方向上流側において隣接したカートリッジ８Ｃの露光開口部１２Ｃを通りカートリッジ８Ｃの感光体ドラム１Ｃに作用する。また、カートリッジ８Ｃの静電潜像用露光装置３０１Ｃの光ＬＢは、中間転写ベルトＴの移動方向上流側において隣接したカートリッジ８Ｂの露光開口部１２Ｂを通り隣のカートリッジ８Ｂの感光体ドラム１Ｂに作用する。
【００６７】
本実施例にて、カートリッジ８Ｂには、静電潜像用露光装置は設けられていない。
【００６８】
つまり、カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、静電潜像用露光装置３０１を有する第１のカートリッジ（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ）と、静電潜像用露光装置３０１を持たない第２のカートリッジ８Ｂとの２種類のカートリッジに分けることができる。
【００６９】
また、上述にて理解されるように、各カートリッジ８は、静電潜像用露光装置３０１の光Ｌを通過させるための露光開口部１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂ）が設けられている。
【００７０】
図９及び図１０に示すように、前記露光開口部、即ち、スリット１２は、隣接するカートリッジ８の静電潜像用露光装置３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃと、画像形成装置本体１００Ａに設けられた静電潜像用露光装置３０１ａの光源に対応しており、静電潜像用露光装置３０１の光Ｌを感光体ドラム１に当てることができる。
【００７１】
以上のように、全てのカートリッジ８に静電潜像用露光装置３０１を持たせる構成に比べ、一つのカートリッジ、本実施例では、ブラックカートリッジ８Ｂには、静電潜像用露光装置を設けなくてすむため部品点数削減し、その分価格の安いカートリッジを提供することができるメリットがある。
【００７２】
また、カートリッジ８が自分の感光体ドラム１に作用する静電潜像用露光装置３０１を有する場合は、配置場所が限られていた。しかし、本実施例においては、静電潜像用露光装置３０１の配置場所として隣のカートリッジ８にも配置できるため配置場所の選択肢が増え設計自由度が向上できるメリットがある。
【００７３】
また、上記実施例においては、フルカラー画像の形成をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色で行う場合を示したが、これに限らずイエロー、マゼンタ、シアンの３色、又は、更に別の色を追加した４色以上でフルカラー画像を形成するようにしても良いことは勿論である。
【００７４】
実施例３
図１１に、本発明に係る画像形成装置の第三の実施例の概略構成断面図を示す。本実施例にて、画像形成装置１００は、実施例１、２と同様に、電子写真方式のカラー画像形成装置とされ、画像形成部を構成する複数の、本実施例では、４色のプロセスカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）を備えている。各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、装着手段（図示せず）によって、画像形成装置本体１００Ａに着脱自在に装着されている。
【００７５】
本実施例では、実施例１と同様な前露光装置１０の配置構成と、実施例２と同様な静電潜像露光装置３０１の配置構成とが採用される。
【００７６】
つまり、本実施例によると、静電潜像用露光装置３０１の一つの露光装置３０１ａは、画像形成装置本体１００に設けられ、他の３つの露光装置３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃは、それぞれ、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに設けられる。また、前露光装置１０の一つの前露光装置１０ａは、画像形成装置本体１００Ａに設けられており、他の３つの前露光装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃは、それぞれ、カートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに設けられている。このように、前露光装置１０と静電潜像露光装置３０１とは、隣のカートリッジの感光体ドラム１に作用する構成とされ、画像形成装置本体１００Ａの構成、及び、プロセスカートリッジ８の構成は、実施例１、２と同様とされる。従って、実施例１、２で説明したと同じ構成及び機能をなす部材には、同じ参照番号を付し、実施例１、２の説明を援用し、ここでの詳細な説明は省略する。
【００７７】
本実施例では、全てのカートリッジ８に前露光装置１０と静電潜像用露光装置３０１を持たせる構成に比べ、カートリッジ８の中の一つのカートリッジ、本実施例では、ブラックカートリッジ８Ｂに前露光装置１０と静電潜像用露光装置３０１を設けなくてすむため部品点数削減し、その分価格の安いカートリッジを提供することができるメリットがある。
【００７８】
また、カートリッジ８が自分の感光体ドラム１に作用する前露光装置１０と静電潜像用露光装置３０１を有する場合は、配置場所が限られていた。しかし、本実施例のように、前露光装置１０と静電潜像用露光装置３０１の配置場所として隣のカートリッジ８にも配置できるため配置場所の選択肢が増え設計自由度が向上できるメリットがある。
【００７９】
また、前露光装置１０と静電潜像用露光装置３０１を、全てのカートリッジに対応して画像形成装置本体１００Ａに配列した構成に比べると、次のメリットがある。つまり、本実施例の画像形成装置１００の静電潜像用露光装置３０１ａは、カートリッジ８Ｙの端にあるだけで、各カートリッジ８の間に設けなくて良いため、実施例１、実施例２と同様に少スペース化ができコンパクトな設計が可能となる。
【００８０】
実施例４
上記各実施例では、本発明は、中間転写方式のカラー画像形成装置であるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８１】
本発明は、例えば、図１２に示すような、各プロセスカートリッジ８へと記録材担持体にて搬送される記録紙に対して、それぞれ感光体ドラム１の表面に形成されたトナー画像が順次直接転写されてカラー画像が記録される直接転写方式のカラー画像形成装置とすることもできる。
【００８２】
つまり、この実施例において、カラー画像形成装置１００は、先の実施例１、２、３と同様に、４色のプロセスカートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）を備えている。各カートリッジ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）は、装着手段（図示せず）によって、画像形成装置本体１００Ａに着脱自在に装着されている。
【００８３】
また、カートリッジ８は、４色のカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂが、中間転写体としての中間転写ベルトＴの代わりに、記録材を搬送する、例えばベルト状の記録材担持体、即ち、搬送ベルトＴａに沿って一列に配列して配置されている。搬送ベルトＴａは、支持ローラ２０ａ、２０ｂ、２０ｃに張架され、矢印方向に回動可能とされる。
【００８４】
その他の、画像形成装置本体１００Ａの構成、及び、プロセスカートリッジ８の構成は、実施例１と同様とされる。従って、実施例１で説明したと同じ構成及び機能をなす部材には、同じ参照番号を付し、実施例１の説明を援用し、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８５】
また、このような直接転写方式のカラー画像形成装置にも、先に説明した実施例１、２、３の構成を適用することができる。
【００８６】
斯かる直接転写方式のカラー画像形成装置においても、実施例１、２、３と同様に構成することにより、同様の作用効果を達成し得る。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置のカートリッジ装着部分を説明する詳細断面図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成断面図である。
【図４】本発明の一実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図５】本発明の一実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図６】本発明の他の実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図７】本発明の他の実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成断面図である。
【図９】本発明の他の実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施例のカートリッジを説明する斜視図である。
【図１１】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成断面図である。
【図１２】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成断面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ）                  感光体ドラム（像担持体）
４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ）                  現像装置
４ａ（４ａＹ、４ａＭ、４ａＣ、４ａＢ）        現像ローラ（現像剤担持体）
５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ）                  現像ブレード（現像剤層厚規制部材）
６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ）                  トナー収容部（トナー収容容器）
８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ）                  プロセスカートリッジ
１０（１０ａ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂ）      前露光装置
１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂ）      露光開口部
１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂ）      前露光用のスリット
１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ）      前露光用の穴
１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ）      帯電装置
１８（１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｂ）      クリーニング装置
１００            画像形成装置
１００Ａ          画像形成装置本体
１０１（１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂ）      レーザーユニット
２０１（２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｂ）      ＬＥＤ露光ユニット
３０１（３０１ａ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ）      静電潜像用露光装置
Ｔ      中間転写ベルト（中間転写体）
Ｔａ    搬送ベルト（記録材担持体）
Ｐ      記録紙（記録材）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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