(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
略水平方向に並列配置された複数の感光体ドラムと、
複数の前記感光体ドラムを支持し、前記装置本体から複数の前記感光体ドラムの配列方向に引き出し可能に構成された保持部材と、
前記感光体ドラムの軸方向に対向して配置された前記装置本体の一部としての一対のサイドフレームと、
前記一対のサイドフレームに支持され、前記感光体ドラムを露光する複数の露光部材とを備え、
前記露光部材は、前記感光体ドラムの回転中心を含む前記保持部材の引き出し方向に延びる面よりも上側の領域であって、かつ、前記感光体ドラムの回転中心よりも前記保持部材の引き出し方向における奥側の領域で前記感光体ドラムに対向して配置され、
前記保持部材は、前記装置本体に収容された収容位置と、前記収容位置から引き出し方向における手前側に所定距離移動された第１中間位置と、前記第１中間位置から前記感光体ドラムおよび前記保持部材の最下部が前記露光部材の最上部よりも鉛直方向の上方に移動された第２中間位置と、前記第２中間位置から引き出し方向における最も奥側に配置された前記感光体ドラムが前記装置本体の外部に引き出された引出位置との間を移動可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
複数の前記露光部材のうち少なくとも１つは、前記保持部材を前記装置本体に対して位置決めするための位置決め部を有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】
前記位置決め部を有する前記露光部材は、複数の前記露光部材のうち前記保持部材の引出方向における最も奥側に配置されたものであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記保持部材は、前記収容位置から少なくとも前記第１中間位置まで前記露光部材に当接して前記保持部材自身の移動経路を規定する案内溝が形成されたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記露光部材は、前記案内溝に接して転がるガイドローラを有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記保持部材の引き出し方向における手前側に設けられた開閉可能なフロントカバーと、
前記感光体ドラムおよび前記保持部材の上方に設けられた開閉可能なトップカバーとを備え、
前記フロントカバーおよび前記トップカバーは、開扉時において前記第１中間位置および前記第２中間位置にある前記保持部材と干渉しないように構成されたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記露光部材は、配列された複数の発光部を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１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、感光体ドラムと露光部材を近接配置した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、感光体ドラムや現像カートリッジなどを支持するフレームを、装置本体から水平方向に引き出し可能に構成した画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような画像形成装置は、装置本体からフレームを簡単に引き出すことができるので、現像カートリッジや感光体ドラムを容易に交換することができる。また、ユーザが装置を操作する側からフレームを引き出し可能に構成することで、現像カートリッジや感光体ドラムの交換時の利便性を向上させることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５３７８号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記した構成を、ＬＥＤヘッドのような露光部材を備える画像形成装置（ＬＥＤプリンタなど）に適用する場合、感光体ドラムに近接配置されるＬＥＤヘッドを、感光体ドラムの近傍から退避させる必要があった。従来の方式では、一般的に、ＬＥＤヘッドを装置本体に設けられたトップカバーに取り付け、トップカバーを開くことで感光体ドラムの近傍からＬＥＤヘッドを退避させていた。
【０００５】
しかしながら、このような従来の方式では、トップカバーにＬＥＤヘッドを支持させるので、トップカバーやその開閉機構などの強度を向上させる必要があり、トップカバー周辺の構造が複雑化するという問題を有している。また、トップカバーに支持されたＬＥＤヘッドと、フレームに支持された感光体ドラムの双方が装置本体に対して動くことになるので、ＬＥＤヘッドと感光体ドラムの位置を正確に決めることが難しくなり、位置決め機構が複雑化するという問題を有している。さらに、各部の構成が複雑になることで、コストが増大するという問題も有する。
【０００６】
そこで、本発明は、露光部材を退避させることなく、感光体ドラムを支持する保持部材を装置本体から引き出す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】
【０００７】
前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、装置本体と、略水平方向に並列配置された複数の感光体ドラムと、複数の前記感光体ドラムを支持し、前記装置本体から複数の前記感光体ドラムの配列方向に引き出し可能に構成された保持部材と、前記感光体ドラムの軸方向に対向して配置された前記装置本体の一部としての一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームに支持され、前記感光体ドラムを露光する複数の露光部材とを備え、前記露光部材は、前記感光体ドラムの回転中心を含む前記保持部材の引き出し方向に延びる面よりも上側の領域であって、かつ、前記感光体ドラムの回転中心よりも前記保持部材の引き出し方向における奥側の領域で前記感光体ドラムに対向して配置され、前記保持部材は、前記装置本体に収容された収容位置と、前記収容位置から引き出し方向における手前側に所定距離移動された第１中間位置と、前記第１中間位置から前記感光体ドラムおよび前記保持部材の最下部が前記露光部材の最上部よりも鉛直方向の上方に移動された第２中間位置と、前記第２中間位置から引き出し方向における最も奥側に配置された前記感光体ドラムが前記装置本体の外部に引き出された引出位置との間を移動可能に構成されたことを特徴とする。
【０００８】
このように構成された画像形成装置によれば、露光部材が、感光体ドラムの回転中心を含む保持部材の引き出し方向に延びる面よりも上側の領域、かつ、感光体ドラムの回転中心よりも保持部材の引き出し方向における奥側の領域に配置されているので、保持部材を収容位置から引き出し方向における手前側に所定距離移動させることが可能となる。
【０００９】
これにより、感光体ドラムの上方近傍から露光部材がなくなることになるので、感光体ドラムを配列された露光部材の間を通して、露光部材の上に移動させることが可能となり、感光体ドラムおよび保持部材の最下部を露光部材の最上部よりも上に移動させることが可能となる。
【００１０】
その結果として、露光部材の上方を通して保持部材および感光体ドラム（最も奥側に配置された感光体ドラム）を装置本体の外部に引き出すことが可能となる。
すなわち、上述のように構成された画像形成装置によれば、露光部材を避けるように保持部材および感光体ドラムを移動させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成装置によれば、露光部材を避けるように保持部材および感光体ドラムを移動させることができるので、露光部材を退避させることなく、感光体ドラムを支持する保持部材を装置本体から引き出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜カラープリンタの全体構成＞
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図であり、図２はＬＥＤユニットおよびプロセスユニットの拡大図である。
【００１３】
ここで、以下の説明において方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって左側をユーザがカラープリンタを操作する側である「手前」側、紙面に向かって右側を「奥」側とし、紙面に向かって奥側を「左」側、紙面に向かって手前側を「右」側とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下」方向とする。
【００１４】
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体の一部を構成する本体筐体１０内に、用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを主に備えている。
【００１５】
本体筐体１０の手前側にはフロントカバー１１が下方を支点として前後（手前・奥側）に回動自在に設けられ、本体筐体１０の上部にはトップカバー１２が奥側に設けられたヒンジ部（符号省略）を支点として上下に回動自在に設けられている（図５（ａ）参照）。トップカバー１２の上面は本体筐体１０から排出された用紙Ｐを蓄積する排紙トレイ１３となっている。
【００１６】
給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、本体筐体１０に着脱自在に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２を主に備えている。用紙供給機構２２は、給紙トレイ２１の手前側に設けられ、給紙ローラ２３、分離ローラ２４および分離パッド２５を主に備えている。
【００１７】
このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが、用紙供給機構２２により一枚ずつ分離されて上方へ送られ、紙粉取りローラ２６とピンチローラ２７の間を通過する過程で紙粉が除去された後、搬送経路２８を通って奥側へ方向転換され、画像形成部３０（搬送ベルト７３上）に供給される。
【００１８】
画像形成部３０は、露光部材の一例としての４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスユニット５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０と、プロセスユニット５０（感光体ドラム５３）を着脱自在に収容・支持する保持部材の一例としての保持フレーム１００とから主に構成されている。なお、保持フレーム１００の詳細な構成については後述する。
【００１９】
図２に示すように、ＬＥＤユニット４０は、感光体ドラム５３の上方に対向して配置され、後述する発光部からＬＥＤ光を照射して感光体ドラム５３の表面を露光する。このＬＥＤユニット４０の詳細な構成については後述する。
【００２０】
プロセスユニット５０は、トップカバー１２と給紙部２０との間で手前・奥側の方向（以下、前後方向という。）に並んで配置され、ドラムユニット５１と、ドラムユニット５１に対して着脱自在に装着される現像ユニット６１とを備えている。なお、各プロセスユニット５０は、現像ユニット６１のトナー収容室６６に収容されるトナー（現像剤）の色が相違するのみであり、構成については同一である。
【００２１】
ドラムユニット５１は、ドラムユニット５１の枠体を構成するドラムフレーム５２と、ドラムフレーム５２に回転可能に支持される感光体ドラム５３と、帯電器５４とを主に備えている。
【００２２】
現像ユニット６１は、現像ユニット６１の筐体を構成する現像フレーム６２と、現像フレーム６２に回転可能に支持される現像ローラ６３および供給ローラ６４と、層厚規制ブレード６５とを備え、トナーを収容するトナー収容室６６を有している。
【００２３】
このように構成される現像ユニット６１では、トナー収容室６６内のトナーが、供給ローラ６４の回転により現像ローラ６３に供給され、現像ローラ６３の回転により現像ローラ６３と層厚規制ブレード６５との間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ６３上に担持される。
【００２４】
図１に戻って、転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスユニット５０との間に配置され、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３、転写ローラ７４およびクリーニング部７５を主に備えている。
【００２５】
駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間に無端状の搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、外側の面が各感光体ドラム５３に接している。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光体ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光体ドラム５３に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。
【００２６】
クリーニング部７５は、搬送ベルト７３の下方に配置され、搬送ベルト７３に付着したトナーを除去し、その下方に配置されたトナー貯留部７６に除去したトナーを落下させるように構成されている。
【００２７】
定着ユニット８０は、各プロセスユニット５０および転写ユニット７０の奥側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。
【００２８】
以上のように構成される画像形成部３０では、まず、各感光体ドラム５３の表面が、帯電器５４により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０から照射されるＬＥＤ光により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光体ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ６３上に担持されたトナーが、現像ローラ６３から感光体ドラム５３上の静電潜像に供給されることで、静電潜像が可視像化されてトナー像が形成される。
【００２９】
そして、搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｐが各感光体ドラム５３と搬送ベルト７３の内側に配置される各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光体ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に順次重ね合わせて転写される。その後、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。
【００３０】
排紙部９０は、定着ユニット８０の出口から上方に向かって延び、手前側に反転するように形成された排紙側搬送経路９１と、用紙Ｐを搬送する複数対の搬送ローラ９２を主に備えている。トナー像が熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９２によって排紙側搬送経路９１を搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に蓄積される。
【００３１】
次に、本発明の特徴部分である、ＬＥＤユニット４０を退避させることなく保持フレーム１００を本体筐体１０から引き出すための構成について説明する。図３はＬＥＤユニットおよびサイドフレームの配置を示す模式図であり、図４はＬＥＤユニットの断面図である。
【００３２】
＜ＬＥＤユニットの構成＞
図３に示すように、本体筐体１０の左右（感光体ドラム５３の軸方向）の両側壁の内面には、装置本体の一部である対向して配置された金属製のサイドフレーム１４，１４が設けられている。各ＬＥＤユニット４０は、前後方向に所定の間隔をあけて、一対のサイドフレーム１４，１４に架け渡されたような状態で支持されている。
【００３３】
図４に示すように、ＬＥＤユニット４０は、ＬＥＤヘッド４１、支持フレーム４２、コイルバネ４３、位置規制ローラ４４およびガイドローラ４５を主に備えている。
【００３４】
ＬＥＤヘッド４１は、下側にＬＥＤ（発光ダイオード）からなる複数の発光部（図示せず）が左右方向に一列に配列されている。より詳細には、ＬＥＤヘッド４１は、所定の画素ピッチに応じて配列され、選択的に駆動されて感光体ドラム５３の表面を露光する複数のＬＥＤを支持体で支持したヘッド構造を有している。各発光部は、形成すべき画像のデータに基づいて、図示しない制御装置により信号が入力されて発光し、感光体ドラム５３の表面を露光する。
【００３５】
支持フレーム４２は、断面視略Ｕ形状をなす左右方向に長い部材であり、左右の両端がサイドフレーム１４に支持されている。この支持フレーム４２にはＬＥＤヘッド４１が上下方向に遊びを有した状態で係合され、支持フレーム４２とＬＥＤヘッド４１との間にコイルバネ４３が配設されている。これにより、ＬＥＤヘッド４１は、位置規制ローラ４４を介し、感光体ドラム５３に向けて付勢されつつ、上下方向に移動可能となっている。
【００３６】
位置規制ローラ４４は、感光体ドラム５３の表面に接して転がることで、ＬＥＤユニット４０と感光体ドラム５３との位置関係を規定するローラである。より詳細には、ＬＥＤヘッド４１の発光部と感光体ドラム５３の表面との間隔、すなわち、ＬＥＤヘッド４１の感光体ドラム５３に対する上下方向の位置を決めるものである。この位置規制ローラ４４は、ＬＥＤヘッド４１の左右方向の両側であって、感光体ドラム５３の表面のうち、静電潜像が形成される画像形成範囲の外側に配置されている。位置規制ローラ４４を構成する材料は特に限定されないが、感光体ドラム５３の表面との間で適度な摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れた材料を使用するのが望ましい。
【００３７】
なお、ＬＥＤユニット４０は、位置規制ローラ４４が感光体ドラム５３の表面と接した場合に、ＬＥＤヘッド４１が上方へ若干押し上げられ、コイルバネ４３が押し縮められるように構成されている。これにより、前記したようにＬＥＤヘッド４１が感光体ドラム５３に向けて付勢されるので、ＬＥＤヘッド４１の感光体ドラム５３に対する位置を確実に、かつ、精度よく決めることができる。
【００３８】
ガイドローラ４５は、後述する保持フレーム１００の移動に伴い、保持フレーム１００に形成された案内溝１１０，１２０に接して転がるローラである。このガイドローラ４５は、各支持フレーム４２の左右方向の両端付近（図３参照）における保持フレーム１００の案内溝１１０，１２０に対応する位置に回転可能に設けられている。
【００３９】
＜保持フレームの構成＞
図１に示すように、保持フレーム１００は、各プロセスユニット５０（感光体ドラム５３）を支持する部材であり、左右方向において対向する一対の金属製のサイドパネル１００Ａ（片側のみ図示）と、前後に設けられ、一対のサイドパネル１００Ａを連結する一対のクロスメンバー１００Ｂとを主に備えている。
【００４０】
各サイドパネル１００Ａには、手前から順に３つの案内溝１１０と１つの案内溝１２０が貫通して形成されている。また、各サイドパネル１００Ａには、奥側にローラ取付部１３０が一体に形成され、このローラ取付部１３０の左右方向外側の面に２つの係合ローラ１４０が回転可能に取り付けられている。
【００４１】
案内溝１１０は、手前から３つのＬＥＤユニット４０のそれぞれに対応して、サイドパネル１００Ａの前後方向の中央付近に３つ設けられている。この案内溝１１０は、図２に示すように、前後方向に略水平に所定距離延びた水平部１１１と、水平部１１１の奥側端部から奥側の斜め下方へ延びてサイドパネル１００Ａの下端部に達する傾斜部１１２とから構成されている。
【００４２】
案内溝１２０は、最も奥側に配置されるＬＥＤユニット４０に対応して、サイドパネル１００Ａの奥側に１つ設けられている。この案内溝１２０は、前後方向に略水平に延びてサイドパネル１００Ａの奥側端部に達する水平部１２１から構成されている。
【００４３】
なお、サイドパネル１００Ａの案内溝１１０，１２０は同一の金型によって形成することができる。具体的には、例えば、一対のサイドパネル１００Ａを、それぞれ、同一の金型によりプレス加工することで案内溝１１０，１２０を形成することができる。これによれば、案内溝１１０，１２０を精度よく形成することができるので、後述する本体筐体１０内のＬＥＤユニット４０に対して、保持フレーム１００に支持された感光体ドラム５３の位置を決める際の位置精度を向上させることができる。
【００４４】
係合ローラ１４０は、一対のサイドフレーム１４，１４に形成されたガイド溝１５に係合されるローラである。この係合ローラ１４０は、保持フレーム１００を本体筐体１０から引き出す際や、保持フレーム１００を本体筐体１０に装着する際に、ガイド溝１５内に接して転がる。これにより、保持フレーム１００をスムーズに移動させることができる。
【００４５】
なお、ガイド溝１５は、図３に示すように、前後方向に略水平に延びた第１ガイド部１５Ａと、第１ガイド部１５Ａの奥側端部から奥側斜め下方に延びた第２ガイド部１５Ｂと、第２ガイド部１５Ｂの奥側端部から奥側へ略水平に延びた第３ガイド部１５Ｃとから構成されている。
【００４６】
以上のように構成されたカラープリンタ１の作用効果について説明する。図５（ａ）は保持フレームが第１中間位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが収容位置から第１中間位置に移動する様子を示す図である。また、図６（ａ）は保持フレームが第２中間位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが第１中間位置から第２中間位置に移動する様子を示す図であり、（ｃ）は保持フレームが第２中間位置にあるときの保持フレーム、感光体ドラムおよびＬＥＤユニットの位置関係を示す図である。また、図７（ａ）は保持フレームが引出位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが第２中間位置から引出位置に移動する様子を示す図である。さらに、図８（ａ）はＬＥＤユニットと第１中間位置から収容位置に移動する保持フレームを示す図であり、（ｂ）は保持フレームとＬＥＤユニットが当接した状態を示す図である。
【００４７】
＜保持フレーム引出時の動作＞
保持フレーム１００を本体筐体１０から引き出すときには、まず、図５（ａ）に示すように、フロントカバー１１およびトップカバー１２を開いて保持フレーム１００を外部に露出させ、手前のクロスメンバー１００Ｂ（図１参照）などを把持して保持フレーム１００を手前側（図５（ａ）の矢印方向）に引く。
【００４８】
そうすると、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第３ガイド部１５Ｃに接して転がりながら、かつ、図５（ｂ）に示すように、案内溝１１０，１２０の水平部１１１，１２１がＬＥＤユニット４０のガイドローラ４５を転がしながら、保持フレーム１００が手前側へ略水平に移動する（図５（ｂ）では案内溝１１０のみ図示）。
【００４９】
そして、保持フレーム１００は、係合ローラ１４０が第３ガイド部１５Ｃの手前側端部に達するまで所定距離移動する。このとき、保持フレーム１００に支持された感光体ドラム５３もＬＥＤユニット４０の下方を手前側に所定距離移動する。これにより、感光体ドラム５３の上方からＬＥＤユニット４０がなくなることになる。
【００５０】
このようにして、保持フレーム１００は、まず、本体筐体１０に収容された図１に示す収容位置から手前側に所定距離移動された図５（ａ）に示す第１中間位置に移動する。
【００５１】
次いで、図６（ａ）に示すように、第１中間位置から保持フレーム１００をさらに手前側に引くことで、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第２ガイド部１５Ｂに接して転がりながら、かつ、図６（ｂ）に示すように、案内溝１１０の傾斜部１１２がガイドローラ４５を転がしながら、保持フレーム１００が手前側斜め上方（図６（ａ）の矢印方向）に移動する。このとき、感光体ドラム５３は、配列されたＬＥＤユニット４０の間を通って手前側斜め上方に移動する。なお、この途中で、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０は案内溝１２０から外れる。
【００５２】
そして、係合ローラ１４０が第２ガイド部１５Ｂの上端部に達すると、図６（ｃ）に示すように、手前から３つのＬＥＤユニット４０が傾斜部１１２（案内溝１１０）から外れる。このとき、保持フレーム１００の最下部、詳細には保持フレーム１００の底部から露出した感光体ドラム５３の下部５３Ａは、ＬＥＤユニット４０の最上部であるガイドローラ４５の上部４５Ａよりも上に位置することになる。
【００５３】
このようにして、保持フレーム１００は、図５（ａ）に示す第１中間位置から感光体ドラム５３の下部５３Ａがガイドローラ４５の上部４５Ａよりも上に移動された図６（ａ）に示す第２中間位置に移動する。
【００５４】
最後に、図７（ａ）に示すように、第２中間位置から保持フレーム１００をさらに手前側（図７（ａ）の矢印方向）に引くことで、保持フレーム１００は、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第１ガイド部１５Ａに接して転がりながら手前側へ略水平に移動する。そして、保持フレーム１００は、最も奥側に配置された感光体ドラム５３が本体筐体１０の外部に引き出されたら、係合ローラ１４０が第１ガイド部１５Ａの手前側端部に当接して移動が規制される。
【００５５】
前記したように、第２中間位置では感光体ドラム５３の下部５３Ａがガイドローラ４５の上部４５Ａよりも上に位置しているので、保持フレーム１００および感光体ドラム５３は、図７（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０の上方を通って、手前側へ略水平に移動する。
【００５６】
このようにして、保持フレーム１００は、図６（ａ）に示す第２中間位置から最も奥側に配置された感光体ドラム５３が本体筐体１０の外部に引き出された図７（ａ）に示す引出位置に移動し、本体筐体１０から引き出される。そして、この引出位置でプロセスユニット５０（感光体ドラム５３）を適宜交換する。
【００５７】
以上のように、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット４０が、感光体ドラム５３の上方に配置されているので、保持フレーム１００を収容位置から手前側に略水平に所定距離移動させることが可能となる。これにより、感光体ドラム５３の上方からＬＥＤユニット４０がなくなることになるので、感光体ドラム５３の下部５３Ａをガイドローラ４５の上部４５Ａよりも上に移動させることが可能となる。そして、ＬＥＤユニット４０の上方を通して、保持フレーム１００および感光体ドラム５３（最も奥側に配置された感光体ドラム５３）を本体筐体１０の外部に略水平に引き出すことが可能となる。
【００５８】
すなわち、本実施形態によれば、ＬＥＤユニット４０を避けるように保持フレーム１００および感光体ドラム５３を移動させることができるので、ＬＥＤユニット４０を退避させることなく、感光体ドラム５３を支持する保持フレームを本体筐体１０から引き出すことができる。
【００５９】
これによれば、本体筐体１０から保持フレーム１００を簡単に引き出すことができるので、プロセスユニット５０を容易に交換することができる。また、ユーザがカラープリンタ１を操作する側である手前側から保持フレーム１００を引き出し可能に構成したので、プロセスユニット５０の交換時の利便性を向上させることができる。さらに、ＬＥＤユニット４０を退避させるための構成が不要となるので、本体筐体１０の小型化を実現することができ、結果としてカラープリンタ１の小型化を実現することができる。
【００６０】
また、ＬＥＤユニット４０が、装置本体の一部としての一対のサイドフレーム１４，１４に支持されているので、ＬＥＤユニット４０が装置本体に対して大きく動くことがない。これにより、ＬＥＤユニット４０と装置本体との位置関係を精度よく保つことができるとともに、露光部材と感光体ドラムの双方が装置本体に対して動く構成と比較して、ＬＥＤユニット４０と感光体ドラム５３との位置を正確に決めることが容易となる。
【００６１】
また、保持フレーム１００に、収容位置から第１中間位置までＬＥＤユニット４０に当接して保持フレーム１００自身の移動経路を規定する案内溝１１０，１２０を形成するとともに、ＬＥＤユニット４０に案内溝１１０，１２０に接して転がるガイドローラ４５を設けたので、保持フレーム１００をスムーズに移動させることができる。
【００６２】
さらに、本実施形態では、図１に示すように、フロントカバー１１およびトップカバー１２は、閉じた状態で保持フレーム１００またはプロセスユニット５０に近接しているので、開いたときに、移動する保持フレーム１００と接触しないようにその開き具合、例えば、開いた状態のトップカバー１２の角度などが設定されている。すなわち、フロントカバー１１およびトップカバー１２は、開扉時において第１中間位置および第２中間位置にある保持フレーム１００と干渉しないように構成されている。
【００６３】
これによれば、閉じた状態のフロントカバー１１やトップカバー１２を、保持フレーム１００やプロセスユニット５０に近接させることが可能となるので、本体筐体１０の小型化を実現することができ、結果としてカラープリンタ１の小型化を実現することができる。また、トップカバーに露光部材を取り付ける構成の場合、露光部材の位置決め精度を向上させるために、トップカバーの開閉精度を向上させる必要があるが、本実施形態ではトップカバー１２に露光部材を取り付けないので、トップカバー１２の開閉精度を向上させる必要がない。そのため、トップカバー１２を低コストで設けることができる。
【００６４】
＜保持フレーム装着時の動作＞
保持フレーム１００を本体筐体１０に装着するときには、まず、図７（ａ）に示す引出位置から保持フレーム１００を奥側に押し込む。そうすると、保持フレーム１００は、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第１ガイド部１５Ａに接して転がりながら奥側へ略水平に移動する。
【００６５】
このとき、保持フレーム１００の最下部である感光体ドラム５３の下部５３Ａが、ＬＥＤユニット４０の最上部であるガイドローラ４５の上部４５Ａよりも上に位置しているので、保持フレーム１００および感光体ドラム５３は、ＬＥＤユニット４０の上方を通って奥側へ略水平に移動する。
このようにして、保持フレーム１００は、まず図７（ａ）に示す引出位置から図６（ａ）に示す第２中間位置に移動する。
【００６６】
そして、保持フレーム１００が、図６（ａ）に示す第２中間位置に達すると、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第２ガイド部１５Ｂに接して転がりながら奥側斜め下方に移動する。このとき、手前から３つのＬＥＤユニット４０は、案内溝１１０（傾斜部１１２）に挿入され、傾斜部１１２がガイドローラ４５を転がしながら、保持フレーム１００がさらに奥側斜め下方に移動する。このとき、感光体ドラム５３は、配列されたＬＥＤユニット４０の間を通って奥側斜め下方に移動する。この途中で、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０は案内溝１２０に挿入される。
【００６７】
係合ローラ１４０が第２ガイド部１５Ｂの下端部に達すると、手前から３つのＬＥＤユニット４０が図５（ｂ）に示す傾斜部１１２の上端部付近に位置することになる。
このようにして、保持フレーム１００は、図６（ａ）に示す第２中間位置から図５（ａ）に示す第１中間位置に移動する。
【００６８】
図５（ａ）に示す第１中間位置から保持フレーム１００をさらに奥側に押し込むことで、係合ローラ１４０がガイド溝１５の第３ガイド部１５Ｃに接して転がりながら、かつ、図８（ａ）に示すように、案内溝１１０，１２０の水平部１１１，１２１がガイドローラ４５を転がしながら、保持フレーム１００および感光体ドラム５３が奥側へ略水平に移動する（図８（ａ）では案内溝１２０のみ図示）。
【００６９】
そして、図８（ｂ）に示すように、案内溝１２０（水平部１２１）の端部１２２が、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０の前面４６と当接することで、保持フレーム１００の移動が規制されるとともに、保持フレーム１００が本体筐体１０に対して位置決めされる。すなわち、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０の前面４６は、本発明の位置決め部の一例である。これにより、保持フレーム１００に支持された各感光体ドラム５３と、本体筐体１０内の一対のサイドフレーム１４，１４に支持された各ＬＥＤユニット４０との位置を決めることができ、カラープリンタ１の画像品質を向上させることができる。
【００７０】
このようにして、保持フレーム１００は、図５（ａ）に示す第１中間位置から図１に示す収容位置に移動し、本体筐体１０に装着される。その後、トップカバー１２およびフロントカバー１１を閉じることで、カラープリンタ１は画像形成可能な状態となる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００７２】
前記した実施形態では、露光部材の一例としてのＬＥＤユニット４０を感光体ドラム５３の上方に配置した例を示したが、本発明において露光部材の配置位置は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明において露光部材を配置可能な位置は、図９に示すように、感光体ドラム５３の回転中心５３Ｃを含む保持部材（保持フレーム１００）の引き出し方向、すなわち前後方向に延びる面ＰＬよりも上側の領域であって、かつ、回転中心５３Ｃよりも保持部材の引き出し方向における奥側の領域である。
【００７３】
当該領域、例えば、二点鎖線で示すＬＥＤユニット４０Ａの位置に露光部材を配置することで、保持部材を収容位置から手前側に所定距離移動させることが可能となる。なお、本発明の露光部材を配置可能な位置は、感光体ドラム５３の奥側、すなわち二点鎖線で示すＬＥＤユニット４０Ｂの位置（面ＰＬ上）であってもよい。
【００７４】
このような領域以外、例えば、二点鎖線で示すＬＥＤユニット４０Ｃの位置では、保持部材を収容位置から手前側に移動させることができないので好ましくない。また、面ＰＬよりも下側の領域であって、かつ、回転中心５３Ｃよりも奥側の領域、例えば、二点鎖線で示すＬＥＤユニット４０Ｄの位置には、帯電器やクリーニング部材などを配置するためのスペースを確保する必要があるのであまり好ましくない。
【００７５】
前記した実施形態では、位置決め部の一例としての前面４６を、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０（露光部材）が有する構成を示したが、位置決め部を有する露光部材は、これに限定されるものではない。すなわち、複数の露光部材のうち少なくとも１つが、位置決め部を有していればよい。なお、本発明の位置決め部は、支持フレーム４２の手前側の面（前面４６）に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で構成は適宜変更が可能である。
【００７６】
ここで、最も奥側に配置されたＬＥＤユニット４０は、保持フレーム１００が第１中間位置から第２中間位置に移動する途中で案内溝１２０から外れるので、他のＬＥＤユニット４０と比較して、大きくかつ頑丈に形成しても他の部材の配置などにはほとんど影響を与えない。すなわち、最も奥側に配置された露光部材が位置決め部を有する構成とすることで、位置決め部の強度を向上させることができる。
【００７７】
前記した実施形態では、露光部材の一例として複数の発光部を左右方向に一列に配列したＬＥＤユニット４０を採用した例を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、複数の発光部の列を前後方向に複数列並べた構成としてもよい。また、発光素子はＬＥＤに限定されず、例えば、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子や蛍光体などであってもよい。
【００７８】
前記した実施形態では、複数の発光部の一例としてＬＥＤ（発光素子）を複数有する構成を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、複数の発光部を構成するのに発光素子は一つであってもよい。例えば、蛍光灯などのバックライトを一つ用意し、バックライトの外側に、左右方向に一列に配列された液晶素子やＰＬＺＴ素子などの光学シャッタを設けてもよい。すなわち、一つの発光素子と一列の光学シャッタとを組み合わせることで複数の発光部を形成することができる。なお、このような構成において、発光素子が複数であってもよい。
【００７９】
前記した実施形態では、奥側に設けられたヒンジ部を支点として上下に回動自在なトップカバー１２を設けた構成を示したが、本発明のトップカバーは、これに限定されるものではない。例えば、トップカバーは上下に平行移動可能な構成であってもよい。また、装置本体内に、保持部材を第１中間位置から第２中間位置まで移動させることができるスペースがあるのであれば、開扉できるトップカバーを設けない構成であってもよい。
【００８０】
前記した実施形態では、手動で保持フレーム１００の引き出し・装着を行う構成を示したが、これに限定されず。例えば、収容位置から引出位置までの全工程または一部の工程を機械的に行う構成としてもよい。例えば、保持部材の第１中間位置から第２中間位置までの移動を機械的に行う構成としてもよい。これによれば、保持部材を真上に移動させることも可能となるので、装置本体の前後の寸法を小さくすることができ、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００８１】
前記した実施形態では、プロセスユニット５０、すなわち感光体ドラム５３が保持フレーム１００に着脱自在に支持された構成を示したが、これに限定されるものではない。例えば、感光体ドラムが保持部材に着脱不能に支持されている構成、すなわち、前記した実施形態のドラムユニット５１が保持フレーム１００に固定され、現像ユニット６１が保持フレーム１００に着脱自在に支持されている構成であってもよい。また、前記した実施形態のプロセスユニット５０が保持フレーム１００に固定され、保持フレーム１００全体を本体筐体１０から引き出して交換する構成であってもよい。
【００８２】
前記した実施形態では、本体筐体１０の左右の両側壁の内面に設けられたサイドフレーム１４，１４を示したが、本発明のサイドフレームは、これに限定されず、例えば、前記した実施形態の本体筐体１０の左右の両側壁を、露光部材を支持する一対のサイドフレームとしてもよい。
【００８３】
前記した実施形態では、画像形成装置の一例としてカラープリンタ１を例示したが、本発明の画像形成装置は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、カラー複写機やカラー複合機などにも適用することができる。また、本発明は、１つの感光体ドラムを備える画像形成装置、例えば、モノクロプリンタ、モノクロ複写機、モノクロ複合機などにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。
【図２】ＬＥＤユニットおよびプロセスユニットの拡大図である。
【図３】ＬＥＤユニットおよびサイドフレームの配置を示す模式図である。
【図４】ＬＥＤユニットの断面図である。
【図５】（ａ）は保持フレームが第１中間位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが収容位置から第１中間位置に移動する様子を示す図である。
【図６】（ａ）は保持フレームが第２中間位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが第１中間位置から第２中間位置に移動する様子を示す図であり、（ｃ）は保持フレームが第２中間位置にあるときの保持フレーム、感光体ドラムおよびＬＥＤユニットの位置関係を示す図である。
【図７】（ａ）は保持フレームが引出位置にある状態のカラープリンタを示す図であり、（ｂ）は保持フレームが第２中間位置から引出位置に移動する様子を示す図である。
【図８】（ａ）はＬＥＤユニットと第１中間位置から収容位置に移動する保持フレームを示す図であり、（ｂ）は保持フレームとＬＥＤユニットが当接した状態を示す図である。
【図９】本発明における露光部材を配置可能な位置を説明する図である。
【符号の説明】
【００８５】
１      カラープリンタ
１０    本体筐体
１１    フロントカバー
１２    トップカバー
１４    サイドフレーム
４０    ＬＥＤユニット
４５    ガイドローラ
４５Ａ  上部
４６    前面
５３    感光体ドラム
５３Ａ  下部
５３Ｃ  回転中心
１００  保持フレーム
１１０  案内溝
１２０  案内溝
ＰＬ    面
【図１】
0004905407.tif 000002
【図２】
0004905407.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004905407.tif 000007
【図７】
0004905407.tif 000008
【図８】
0004905407.tif 000009
【図９】
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