(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトと、
前記環状ベルト上のトナー画像を記録媒体上に転写し、該記録媒体上に該トナー画像を定着させる転写定着部と、
所定の設置位置で前記環状ベルトの表面に接触し、該環状ベルトの循環移動に伴って該環状ベルトの表面から不要物を除去する、該設置位置まで前記環状ベルトの表面に沿う方向に挿抜自在なクリーニングユニットと、
前記クリーニングユニットの挿抜時に該クリーニングユニットを案内する、該クリーニングユニットの挿入に伴って順次に、前記環状ベルトの表面から距離を置いて該表面に沿った移動と、該表面へと向かい該表面に接触する移動と、該表面に接触したまま前記設置位置に至る移動とを辿らせる案内レールとを備え、
前記環状ベルトと、該環状ベルトが張り架けられて前記循環経路を形成する複数の張架ロールと、該複数の張架ロール相互の相対的な位置関係を保持する保持部材とを有し、前記案内レールおよび前記クリーニングユニットとは別体となった、前記クリーニングユニットの挿抜方向と交わる方向に挿抜自在、かつ該クリーニングユニットとは独立に挿抜されるベルトユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニングユニットが、
前記案内レールに接触して案内されるユニット本体と、
前記ユニット本体に一方の側が固定され、該一方の側に対する他方の側が前記環状ベルトの表面に接触して該環状ベルトの表面から不要物を掻き落とすクリーニング部材と、
前記ユニット本体の内部に設けられた、前記クリーニング部材によって掻き落とされた不要物を受ける受け部とを有するものである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】
前記クリーニングユニットが、前記設置位置まで挿入されると前記ベルトユニットと嵌り合うことで前記環状ベルトの表面に対する姿勢が固定されるものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記クリーニングユニットが、
前記案内レールに接触して案内されるユニット本体と、
前記ユニット本体に一方の側が固定され、該一方の側に対する他方の側が前記環状ベルトの表面に接触して該環状ベルトの表面から不要物を掻き落とすクリーニング部材と、
前記ユニット本体の内部に設けられた、前記クリーニング部材によって掻き落とされた不要物を受ける受け部と、
このクリーニングユニット外からの駆動力で駆動されて、前記受け部によって受けられた不要物を集める収集機構と、
このクリーニングユニットの挿入方向の前方に設けられた、前記収集機構にクリーニングユニット外からの駆動力を伝達するギアと、
前記クリーニング部材に対しこのクリーニングユニットの挿入方向の前方に隣り合って設けられ前記受け部の上方を覆って前記環状ベルトの表面に接触する、該クリーニングユニットの挿入時に前記ギアと前記ベルトユニットとの間に隙間が保たれる程度の厚みを有するシール部材とを有するものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項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、トナー画像を形成する画像形成装置およびその画像形成装置に用いられるクリーニングユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式のコピー機やプリンタ等に代表される画像形成装置として、例えば、画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトを使用した中間転写方式の画像形成装置が広く知られている。このような画像形成装置には、大別してモノクロ画像を形成するものとカラー画像を形成するものとがあり、前者のモノクロ画像を形成する画像形成装置の場合には、単一色のトナー画像が一旦環状ベルト上に一次転写されてトナー像が形成された後、その環状ベルト上のトナー像が記録媒体例えば普通紙に２次転写されてそのトナー像が普通紙に定着され、後者のカラー画像を形成するカラー画像形成装置の場合には、複数色のトナー像が一旦環状ベルト上の同一箇所に互いに重なるように１次転写されて多重トナー像が形成された後、その環状ベルト上の多重トナー像が記録媒体例えば普通紙に一括して２次転写されてその多重トナー像が普通紙に定着される。
【０００３】
つまり上記環状ベルトを使用した中間転写方式の画像形成装置であるコピー機やプリンタ等においては、環状ベルト上のトナー像が普通紙に転写・定着されることにより普通紙上にモノクロ画像やカラー画像が形成されることになる。
【０００４】
ところで、上記画像形成装置であるプリンタやコピー機等においては、定期的にメンテナンスが行なわれて必要に応じて電気系統の故障箇所の修理や寿命となった部品の部品交換等が行なわれる。特許文献１〜４には、画像形成装置内部の現像器や感光体を画像形成装置の正面側から挿抜することができるようにして作業者の部品交換作業を簡単にする技術が提案されている。
【０００５】
ここで上記中間転写方式の画像形成装置の場合にはメンテナンス時に交換が行なわれる部品の中に上述の環状ベルトがあり、その環状ベルトの周辺には、その環状ベルトが張り架けられて循環経路を形成する複数の張架ロールやその複数の張架ロール相互の相対的な位置関係を保持する保持部材や環状ベルト上の不要なトナーや紙粉などを除去するクリーニング装置等もある。このため最近のプリンタやコピー機では、これらの部品の交換を簡単に行なうことができるようにするために、上記環状ベルトと上記複数の張架ロールと上記保持部材と上記クリーニング装置とを一体化したベルトユニットを交換部品の単位として、上記環状ベルトと上記複数の張架ロールと上記保持部材と上記クリーニングユニットとのうちのいずれかが寿命となったときには作業者がそのベルトユニット全体の交換を行なう構成にしている。
【０００６】
しかしながら、環状ベルトと複数の張架ロールと保持部材とクリーニング装置とが一体化されたベルトユニットを一括して交換する構成にすると、環状ベルトと複数の張架ロールと保持部材とクリーニング装置とのうちのいずれかがまだ使用可能な状態にあってもベルトユニットの交換が行なわれてしまうことになる。これは、ユーザに、ランニングコストの面で余計な負担をかけることを意味する。
【特許文献１】特開平１１−２９６０４９号公報
【特許文献２】特開２００３−２３３２５１号公報
【特許文献３】特開２００４−１３０３１号公報
【特許文献４】特開２００４−１０９８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで上記問題を解決するためには、ベルトユニットを構成する環状ベルトと複数のローラと保持部材とクリーニング装置とのうち、他の部材に比べて相対的に寿命の短いクリーニング装置を別構成のクリーニングユニットにすることが考えられる。このクリーニングユニットは、クリーニングユニットが備えるクリーニング部材が上記環状ベルトの表面に接触し続けるため磨耗が早く、他の部材に比べて交換のサイクルが短い。
【０００８】
しかし、クリーニングユニットを単に別構成にしただけでは、作業者がクリーニングユニットの交換を行なおうとしてクリーニングユニットを所定の設置位置に挿入する際に環状ベルトの表面とクリーニングユニットとがすれ合って不具合を生じてしまう恐れが出てくる。
【０００９】
また、作業者がクリーニングユニットの交換時に、誤操作等によってクリーニングユニット内の不要物が飛散して床を汚してしまう恐れもある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、クリーニングユニットの交換時のトラブルを回避する工夫がなされた画像形成装置、およびそのような工夫がなされたクリーニングユニット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】
【００１１】
上記目的を達成する本発明の第１の画像形成装置は、トナー画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトと、
上記環状ベルト上のトナー画像を記録媒体上に転写し、その記録媒体上にそのトナー画像を定着させる転写定着部と、
所定の設置位置で上記環状ベルトの表面に接触し、その環状ベルトの循環移動に伴ってその環状ベルトの表面から不要物を除去する、その設置位置まで上記環状ベルトの表面に沿う方向に挿抜自在なクリーニングユニットと、
上記クリーニングユニットの挿抜時にそのクリーニングユニットを案内する、そのクリーニングユニットの挿入に伴って順次に、上記環状ベルトの表面から距離を置いてその表面に沿った移動と、その表面へと向かいその表面に接触する移動と、その表面に接触したまま上記設置位置に至る移動とを辿らせる案内レールとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記本発明の画像形成装置によれば、作業者が、クリーニングユニットを挿入する際には、そのクリーニングユニットの挿入に伴って順次に、上記環状ベルトの表面から距離を置いてその表面に沿った移動と、その表面へと向かいその表面に接触する移動と、その表面に接触したまま上記設置位置に至る移動とを、上記案内レールの案内にしたがってクリーニングユニットに行なわせることになる。つまり作業者がクリーニングユニットを挿入する際には、クリーニングユニットの上記環状ベルトの表面への接触が、上記表面に接触したまま上記設置位置に至る最後の移動のときに限られることになる。このため、クリーニングユニットを挿入する際の、環状ベルトの表面への接触を必要最小限に抑える設計が可能となり、ベルトの表面とクリーニングユニットとのすれ合いによる不具合の発生を回避することができる。
【００１３】
ここで、上記クリーニングユニットが、
上記案内レールに接触して案内されるユニット本体と、
上記ユニット本体に一方の側が固定され、その一方の側に対する他方の側が上記環状ベルトの表面に接触してその環状ベルトの表面から不要物を掻き落とすクリーニング部材と、
上記ユニット本体の内部に設けられた、上記クリーニング部材によって掻き落とされた不要物を受ける受け部とを有するものであることが好ましい。
【００１４】
そうすると、上記クリーニング部材によって掻き落とされた不要物がそのクリーニング部材の上記受け部で受けられて不要物が効果的に蓄えられることとなるので、不要物の散乱が防止される。
【００１５】
また、本発明の第１の画像形成装置は、上記環状ベルトと、その環状ベルトが張り架けられて上記循環経路を形成する複数の張架ロールと、その複数の張架ロール相互の相対的な位置関係を保持する保持部材とを有する、上記クリーニングユニットと接触する箇所がそのクリーニングユニットに対して接近離隔する方向に挿抜自在なベルトユニットを備えた態様であることが好ましい。
【００１６】
そうすると、作業者は、上記クリーニングユニットと上記ベルトユニットとを個別に交換することができメンテナンスが容易である。
【００１７】
また、上記環状ベルトと、その環状ベルトが張り架けられて上記循環経路を形成する複数の張架ロールと、その複数の張架ロール相互の相対的な位置関係を保持する保持部材とを有する、上記クリーニングユニットの挿抜方向と交わる方向に挿抜自在なベルトユニットを備え、
上記クリーニングユニットが、上記設置位置まで挿入されると上記ベルトユニットと嵌り合うことで上記環状ベルトの表面に対する姿勢が固定されるものであることが好ましい。
【００１８】
そうすると、上記クリーニングユニットが上記設置位置まで挿入されそのクリーニングユニットが環状ベルトの表面に接触した状態のままの姿勢で好適に固定され、環状ベルトが循環するときにはそのクリーニングユニットによって不要なトナーが効果的に除去される。
【００１９】
また、上記環状ベルトと、その環状ベルトが張り架けられて上記循環経路を形成する複数の張架ロールと、その複数の張架ロール相互の相対的な位置関係を保持する保持部材とを有する、上記クリーニングユニットの挿抜方向と交わる方向に挿抜自在なベルトユニットを備え、
上記クリーニングユニットが、
上記案内レールに接触して案内されるユニット本体と、
上記ユニット本体に一方の側が固定され、該一方の側に対する他方の側が前記環状ベルトの表面に接触して該環状ベルトの表面から不要物を掻き落とすクリーニング部材と、
上記ユニット本体の内部に設けられた、前記クリーニング部材によって掻き落とされた不要物を受ける受け部と、
このクリーニングユニット外からの駆動力で駆動されて、上記受け部によって受けられた不要物を集める収集機構と、
このクリーニングユニットの挿入方向の前方に設けられた、上記収集機構にクリーニングユニット外からの駆動力を伝達するギアと、
上記クリーニング部材に対しこのクリーニングユニットの挿入方向の前方に隣り合って設けられ上記受け部の上方を覆って上記環状ベルトの表面に接触する、そのクリーニングユニットの挿入時に上記ギアと上記ベルトユニットとの間に隙間が保たれる程度の厚みを有するシール部材とを有するものであることが好ましい。
【００２０】
上記クリーニングユニットを挿入する際には、場合によって挿入方向の前方の上記ギアが上記ベルトユニットに衝突してしまう恐れがある。
【００２１】
そこで、上記クリーニングユニットを挿入するときの、このクリーニングユニットの挿入方向の前方に設けられたギアの上記ベルトユニットへの衝突を、そのギアとの間に隙間が保たれる程度の厚みを有するシール部材を設けることによって防止する構成にすると良い。このようなシール部材を設けると、クリーニング部材によって掻き落とされた不要物の、上記受け部以外への流出がそのシール部材によって阻止されるという効果も得られる。
【００２２】
また、上記課題を達成する本発明の第２の画像形成装置は、
トナー画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトと、
上記環状ベルト上のトナー画像を記録媒体上に転写し、その記録媒体上にトナー画像を定着させる転写定着部と、
所定の設置位置で上記環状ベルトの表面に接触し、その環状ベルトの循環移動に伴ってその環状ベルトの表面から不要物を除去して排出口から排出する、設置位置まで上記環状ベルトの表面に沿う方向に挿抜自在なクリーニングユニットであって、上記排出口を開放する開放位置と排出口を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なシャッタ部分と、そのシャッタ部分が開放位置にあるときにこのクリーニングユニット外のものに当たってこのクリーニングユニットの抜き出しを防止するストッパ部分とが一体化された複合部材を備えたクリーニングユニットと、
上記クリーニングユニットの挿抜時にそのクリーニングユニットを案内する案内レールと、
上記排出口から排出される不要物を回収する回収部とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
上記課題を達成する本発明の第２の画像形成装置によれば、作業者が上記クリーニングユニットを抜き出すときに上記複合部材のシャッタ部分が上記排出口を閉鎖する閉鎖位置にないときには上記シャッタが備える複合部材のストッパ部分が作用してクリーニングユニットの抜き出しが禁止される。このため、このクリーニングユニットを抜き出すときには上記排出口が上記複合部材のシャッタ部分によって完全に閉鎖されてから抜き出されて抜出後においてはそのクリーニングユニット内の不要物の飛散が確実に阻止される。
【００２４】
ここで、上記クリーニングユニットが、上記複合部材を上記開放位置と上記閉鎖位置とのそれぞれで安定させるラッチ機構を備えたものであると良い。
【００２５】
上記ラッチ機構を設けておくと、排出口が中途半端に開いた状態のままクリーニングユニットが抜き出されるということが防止される。
【００２６】
また、上記課題を達成する本発明の第３の画像形成装置は、トナー画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトと、
上記環状ベルト上のトナー画像を記録媒体上に転写し、その記録媒体上にトナー画像を定着させる転写定着部と、
所定の設置位置で上記環状ベルトの表面に接触し、その環状ベルトの循環移動に伴って環状ベルトの表面から不要物を除去する、設置位置まで上記環状ベルトの表面に沿う方向に挿抜自在なクリーニングユニットと、
上記クリーニングユニットの挿抜時にクリーニングユニットを案内する案内レールであって、クリーニングユニットが挿入時には乗り越え抜き出し時には突き当たって停止する突起部が突き出した案内レールと、
上記クリーニングユニットを、上記案内レールに向けて、上記突起部の突き出しとは逆向きに付勢する付勢部とを備えたことを特徴とする。
【００２７】
上記本発明の第３の画像形成装置によれば、作業者がクリーニングユニットを抜き出すときに上記案内レールの突起部によって一旦その抜き出しの勢いが止められる。つまり、このクリーニングユニットを勢い良く抜き出そうとしても上記突起部でその勢いが一旦食い止められることになる。このため、作業者は、クリーニングユニットを完全に抜き出す前に一旦クリーニングユニットの抜出しを止めてその後ゆっくりとクリーニングユニットを抜き出すことになる。その結果、クリーニングユニットを誤って落下させてしまうおそれが著しく軽減され、落下によりクリーニングユニット内の不要物が床などに飛散してしまうことが防止される。
【００２８】
また、上記課題を達成する本発明のクリーニングユニットは、トナー画像を形成する画像形成部と、該画像形成部によって形成されたトナー画像が表面に転写される、所定の循環経路に沿って循環移動する環状ベルトと、該環状ベルト上のトナー画像を記録媒体上に転写し、該記録媒体上に該トナー画像を定着させる転写定着部とを備えた画像形成装置の前記環状ベルトの表面の不要物を除去するクリーニングユニットにおいて、
このクリーニングユニットが、所定の設置位置で前記環状ベルトの表面に接触し、該環状ベルトの循環移動に伴ってその環状ベルトの表面から不要物を除去して排出口から排出する、設置位置まで上記環状ベルトの表面に沿う方向に挿抜自在なものであることと、上記排出口を開放する開放位置と排出口を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なシャッタ部分と、そのシャッタ部分が開放位置にあるときにこのクリーニングユニット外のものに当たってこのクリーニングユニットの抜き出しを防止するストッパ部分とが一体化された複合部材を備えたこととを特徴とする。
【００２９】
上記本発明のクリーニングユニットを前述の中間転写方式の画像形成装置に適用すると、クリーニングユニットを抜き出すときには上記排出口を開放状態にしたままでのクリーニングユニットの抜き出しを阻止することができる。
【００３０】
ここで、本発明のクリーニングユニットは、上記複合部材を上記開放位置と上記閉鎖位置とのそれぞれで安定させるラッチ機構を備えた態様であることが好ましい。
【００３１】
上記構成のクリーニングユニットによれば、排出口が中途半端に開いた状態が回避されるので作業者が行なうクリーニングユニットの挿抜作業が確実なものになる。
【発明の効果】
【００３２】
以上、説明したように、本発明によれば、クリーニングユニットの交換時のトラブルを回避する工夫がなされた画像形成装置、およびそのような工夫がなされたクリーニングユニットが実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３４】
図１は、本発明の画像形成装置の１実施形態であるカラーコピー機１の構成の一例を示す斜視図である。この図１には、カラーコピー機１の内部構成が模式的に示されている。なお図１の斜視図の手前側がカラーコピー機１のフロント側になり、図１の斜視図の奥側がカラーコピー機１のリア側になるとして以降説明する。
【００３５】
図１にはカラーコピー機１の内部構成の一例としてタンデム方式のカラーコピー機１の構成が模式的に示されている。その模式的に示されている構成の中には、複数のローラ１０１〜１０３とその複数のローラ１０１〜１０３に張り架けられた環状ベルト１００とで構成されるベルトユニット１０と、記録媒体としての普通紙１１０を収容するトレイ１１と、そのトレイ１１から抜き出される普通紙１１０上にトナー像を転写しさらにそのトナー画像を普通紙１１０に定着させる転写定着部１２と、環状ベルト１００の表面の不要物を除去するクリーニングユニット１３と、クリーニングユニット１３で書き落とされたトナーを回収するトナー回収箱１４と、各色のトナー画像を形成する４本のプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ、１５Ｍ，１５Ｙと、その形成された各トナー画像が互いに重なるように環状ベルト１００上に転写してカラートナー像を形成する４つの一次転写部１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙとが示されている。この４本のプロセスカートリッジと４つの一次転写部によって本発明にいう画像形成部の一例が構成されている。
【００３６】
図１に示すクリーニングユニット１３には、環状ベルト１００の表面に接して例えば不要なトナーや紙粉等（以下不要物と総称する）を掻き落とすゴム製のブレード１３０と、そのブレード１３０により掻き落とされたトナー等の不要物を受ける受け部１３１と、その受け部１３１によって受けられた不要物を集める収集機構として機能する、表面に螺旋状の溝が設けられている搬送パイプ１３２が備えられている。
【００３７】
この搬送パイプ１３２は、環状ベルト１０の回転を担うモータからの駆動力を受けて回転することにより受け部１３２により受けられた不要物等を集めてカラーコピー機１のフロント側にあるトナー回収箱１４に面する排出口１３３へとその不要物を導く機能を有する。なおこの収集機構は、搬送パイプに限らずベルト等の伝達部材を使ったものであっても良い。また、図１には示されていないが、本実施形態の各プロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙの周囲には他に静電潜像形成装置と現像装置とがそれぞれ配備されている。
【００３８】
次に図１の模式図を参照して図１のカラーコピー機１の動作を簡単に説明しておく。
【００３９】
本実施形態の４本のプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙには、それぞれ、感光ドラムと感光ドラムを帯電する帯電ローラと感光ドラムの表面をクリーニングするためのクリーナとが備えられており、４本のプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙがそれぞれ備える各感光ドラム上が上記帯電ローラにより帯電された後、上記静電潜像形成装置によって原稿台１Ａ上のカラー原稿が表わす画像の静電潜像が各色ごとに各感光ドラム上に形成され、上記現像装置で各色のトナー像が各感光ドラム上に形成される。これらの４本のプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙが備える各感光ドラム上の各色のトナー像が一次転写部１６Ｋ、１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙで環状ベルト１００上に重なるように一次転写されてカラートナー像が環状ベルト１００上に形成される。
【００４０】
さらに、その環状ベルト１００上のカラートナー像が転写定着部１２で普通紙１１０上に２次転写され定着されてカラートナー像が定着した普通紙がカラーコピー機１の外部へと排出される。
【００４１】
なお図１には転写定着部を構成する２次転写部１２１と定着部１２２とが別々に構成された例を示したが、本発明の画像形成装置は、２次転写部１２１と定着部１２２とが一体型のものであっても良く、また図１には４本のプロセスカートリッジを環状ベルト１００に沿って直列に並べたタンデム方式のカラーコピー機を例に掲げたが、本発明の画像形成装置は、１本のプロセスカートリッジ（感光ドラム）を環状ベルト１００に沿って配設しその感光ドラム上に４色のトナー像を順次形成するロータリー方式のカラーコピー機であっても良い。さらには、本発明の画像形成装置は、図１のようにカラー画像を形成するカラーコピー機ではなく、１本のプロセスカートリッジで済むモノクロ画像を形成するモノクロのコピー機であっても良く、コピー機以外の、プリンタやＦＡＸなどでも良い。
【００４２】
ここで、本実施形態のカラーコピー機１においては、ユーザにランニングコスト面で負担をかけないようにするために、クリーニングユニット１３とベルトユニット１０とを別構成にし、クリーニングユニット１３をカラーコピー機１のフロント側から矢印Ｆの方向に沿って自在に挿抜することができる構成にするとともに、ベルトユニット１０をクリーニングユニット１３とは別に、その矢印Ｆで示す方向とは交わる方向、ここでは図１の左サイド側から矢印Ｓの方向に沿ってベルトユニット１０を自在に挿抜することができる構成にしてある。
【００４３】
このような構成にすると、先に寿命に達するクリーニングユニット１３のみの交換を適宜行なうことができるとともに、ほぼ同じ寿命の環状ベルト１００と複数のローラと１０１〜１０３と不図示の保持部材（後述する）とで構成されるベルトユニット１０については、一括して交換を行なうことができる。
【００４４】
ここで、図１のクリーニングユニット１３周辺の構成を図２〜図６を参照して説明する。
【００４５】
図２は、ベルトユニット１０と、そのベルトユニット１０を図１の矢印Ｓ方向に挿抜自在に保持するとともにプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ、クリーニングユニット１３を図１の矢印Ｆ方向に挿抜自在に保持するフレーム１７を斜め上方から見た斜視図である。
【００４６】
また、図３は、図２のフレーム１７に自在に挿抜されるベルトユニット１０を示す図であり、図４は、図２のフレーム１７に自在に挿抜されるクリーニングユニット１３を示す図である。また図５は、フレーム１７に設けられた案内レールＧの構成を示す図であり、図６は、図５中のベルトユニット１０を抜き出してフレーム１７の案内レールＧの部分の構成を見た図である。
【００４７】
まずベルトユニット１０の構成を説明する。
【００４８】
図３に示すベルトユニット１０には、図１に示したように複数の張架ロール１０１〜１０３相互の相対的な位置関係を保持する保持部材１０４が備えられている。なお、図３には、その保持部材１０４の、クリーニングユニット１０が装着される側の構成が抜き出されて示されているために図１に示す３つの張架ロール１０１〜１０３のうちの一つのロール１０１のみが示されている。
【００４９】
この図３に示す保持部材１０４には、図４に示すクリーニングユニット１３が図５に示す設置位置まで挿入されるとベルトユニット１０と嵌り合うことで環状ベルト１００の表面に対する姿勢が固定されるように、ベルトユニット１０を挿入する方向の前方と後方とに、それぞれ、穴１０４１，１０４２と突起部１０４３，１０４４とが２つずつ設けられており、図４に示すクリーニングユニット１３には、そのベルトユニット１４の保持部材１０４の穴１０４１、１０４２と突起部１０４３，１０４４とにそれぞれ嵌り合う突起部ＳＴ１，ＳＴ２と穴（不図示）とがそれぞれ設けられている。
【００５０】
このようにベルトユニット１０とクリーニングユニット１３とがそれぞれ構成されていると、クリーニングユニット１３が設置位置に挿入されたときの、クリーニングユニット１３が備えるクリーニング部材１３０とベルトユニット１０が備える環状ベルト１００の表面との位置関係が正確に定められてクリーニングユニット１３が固定される。
【００５１】
さらに本実施形態においては、図２に示すフレーム１７に、図４に示すクリーニングユニット１３を図３に示すベルトユニット１０と嵌り合う上記設置位置にまで挿入するときにクリーニングユニット１３を案内する案内レールＧ（図５、図６参照）が設けられている。
【００５２】
図５、図６には、作業者が図４に示すクリーニングユニット１３をフレーム１７内に挿入するときの、クリーニングユニット１３の挿入に伴って順次に、環状ベルト１００の表面から距離を置いて表面に沿った移動と、環状ベルト１００の表面へと向かいその表面に接触する移動と、その環状ベルト１００の表面に接触したまま設置位置に至る移動とを辿らせるための案内レールＧの３つの軌跡Ｇ１〜Ｇ３が示されている。なお、フレーム１７の挿入口付近の傾斜（点線で線が引き出されて符合Ｇ２が付された部分）も案内レールＧの上記軌跡Ｇ２と同じ機能を有し、環状ベルト１００の表面へと向かいその表面に接触する移動を担うものである。
【００５３】
作業者によって、図２に示すフレーム１７の挿入穴１７１を通してクリーニングユニット１３がフレーム１７の内部に挿入されると、まずクリーニングユニット１３が、図５、図６に示す案内レールＧの軌跡Ｇ１にしたがって環状ベルト１００の表面から距離を置いて表面に沿って移動し、さらに挿入されていくと次に図５、図６に示す案内レールの軌跡Ｇ２にしたがって移動して環状ベルト１００の表面へと向かいその環状ベルト１００の表面に接触する。そしてクリーニングユニット１３が更に挿入されると図５、図６に示す案内レールＧの軌跡Ｇ３にしたがって移動して環状ベルト１００の表面に接触したまま図５に示す設置位置に至ることとなる。  
【００５４】
こうして案内レールＧの軌跡Ｇ１〜Ｇ３にしたがって環状ベルト１００の表面から距離を置いて表面に沿った移動と、表面へと向かいその表面に接触する移動と、その表面に接触したまま設置位置に至る移動とをクリーニングユニット１３に順次に辿らせることができると、作業者がクリーニングユニット１３をフレーム１７内に挿入する際にクリーニングユニット１３のブレード１３０を環状ベルト１００の表面に接触させる区間を必要最小限の長さにすることができる。こうして必要最小限の長さで接触させて設置位置までクリーニングユニットが挿入されると、クリーニングユニット１３の先端の突起部ＳＴ１，ＳＴ２がベルトユニット１０の保持部材１０４のリア側の穴１０４１，１０４２と嵌りあって、次にベルトユニット１０の保持部材１０４のフロント側の突起部１０４３，１０４４にクリーニングユニット１３の後端側の穴が嵌りあってクリーニングユニットが設置位置で固定される。
【００５５】
ブレード１３０と環状ベルト１００の表面とが接触する区間が上記案内レールＧの軌跡Ｇ３で示される程度の長さであれば、ブレード１３０に塗布されている潤滑剤の、ブレード１３０からの剥離が必要最小限に抑えられる。この潤滑剤は、クリーニングユニットの製造時にブレード１３０の先端に塗布されており、クリーニングユニット１３がフレーム内にセットされた後、図１のカラーコピー機が最初に動作して環状ベルト１００が循環し始めたときにはクリーニング部材であるブレード１３０の先端部と環状ベルト１００の表面との間に生じる僅かな間隙を埋めるものであるので、挿入時にブレード１３０の先端から剥離してしまうとクリーニング性能が損なわれてしまう。この潤滑剤が作用するのは、セットされた後の最初のときだけであって後はトナー自体がこの潤滑剤の作用を担うことになるので、挿入時に軌跡Ｇ３の長さ程度の接触に抑えてその循環剤の剥離を防止さえしておけば初期の所定のクリーニング性能が発揮される。
【００５６】
こうして図５，図６に示す案内レールＧがフレーム１７に設けられると、作業者が格段の注意を払わなくてもクリーニングユニット１３の挿入を簡単に行なうことができ、環状ベルト１００の表面への接触を必要最小限に抑えることが可能になって環状ベルトの表面とクリーニングユニットとのすれ合いによる不具合を回避することができる。
【００５７】
なお、上述した例は、本発明にいうクリーニング部材としてブレードを例示したが、本発明では、クリーング部材として、クリーニングブラシや発泡体を採用しても良い。この様なクリーニング部材の場合には、環状ベルトの表面とのすれ合いによるキズの発生などの不具合の回避が期待される。
【００５８】
次に、図１のカラーコピー機１では、作業者がクリーニングユニット１３を抜き出す際にクリーニングユニット１３の排出口１３３（図１参照）を開放状態にしままではクリーニングユニット１３を抜き出すことができないようにするためのストッパ部分と、作業者がクリーニングユニット１３を抜き出した後、内部のトナーが飛散しないようにするシャッタ部分とを有する複合部材１３６をクリーニングユニット１３に一体的に設けたのでその複合部材１３６の構成を説明する。
【００５９】
図７は、クリーニングユニット１３に設けられた、本発明にいうシャッタ部分とストッパ部分とが一体化された、作業者によって回転操作される複合部材１３６の構成を示す図である。図８は、クリーニングユニット１３に設けられた、本発明にいうシャッタ部分とストッパ部分とが一体化された、作業者によって回転操作される複合部材１３６の、図７とは別の操作状態を説明する図である。また、図９は、その複合部材１３６とフレーム１７との係わりを示す図である。図１０は、図９に示す複合部材１３６から排出口１３３の構成を抜き出した図である。
【００６０】
図７には、図４に示すクリーニングユニット１３の複合部材１３６を図４の上方から見た図が示されており、操作により複合部材１３６を、回転中心Ｃを中心に時計方向に回転させる前の状態が示されている。また図８には図７と同様の図であって、操作により複合部材１３６を時計方向に回転させた後の状態が示されている。また図９には、複合部材１３６が回転操作されて上記シャッタ部分１３６１が排出口１３３を開放する開放位置にあるときに上記複合部材１３６が備えるストッパ部分１３６２が排出口１３３近傍のフレーム１７の一部にあたってクリーニングユニットの抜き出しが禁止された状態が示されており、図１０には図９のクリーニングユニット１３が備える複合部材１３６のストッパ部分１３６２が入り込む、クリーニングユニット１３の排出口１３３を前述のトナー回収箱１４（図１０に示す排出口１３３の紙面奥側に位置する）に連結する回収パイプとフレーム１７との間の間隙部Ｐの構造が示されている。
【００６１】
本実施形態では、作業者によってクリーニングユニット１３がフレーム１７内に挿入された後、図７に示す様にこの複合部材１３６が作業者によって反時計方向に回転操作されると複合部材の１３６のシャッタ部分１３６１が排出口１３３を開放する開放位置にセットされるとともに複合部材１３６のストッパ部分１３６２が図１０の間隙部Ｐに入り込んでクリーニングユニット１３の抜き出しを禁止する位置にセットされる。こうしておくと、作業者がクリーニングユニット１３をフレーム１７にセットした後においては、複合部材１３６を回転操作しない限り、クリーニングユニット１３を抜き出すことができなくなる。
【００６２】
また、クリーニングユニット１３がフレーム１７から抜き出される前に図８に示す複合部材１３６が作業者によって時計方向に回転操作されると、複合部材１３６のシャッタ部分１３６１が排出口１３３を閉鎖する閉鎖位置にセットされるとともにフレーム１７の一部に当たって抜き出しを禁止していた複合部材１３６のストッパ部分１３６２がクリーニングユニット１３の抜出を許容する位置にセットされる。こうしておくと、作業者がクリーニングユニット１３を抜き出すにあたっては複合部材１３６を時計方向に回転操作してクリーニングユニット１３の排出口１３３を確実に閉鎖状態にしてからクリーニングユニット１３を抜き出すことができるようになる。
【００６３】
このため作業者がクリーニングユニット１３を抜き出した後においては複合部材１３６のシャッタ部分１３６１がその排出口１３３を閉鎖状態にしたままになってクリーニングユニット内の不要物を床などに飛散させることがなくなる。
【００６４】
ここで、図７〜図１０を参照して複合部材１３６の構成を簡単に説明しておく。
【００６５】
図７、図８に示す複合部材１３６には、図１０に示す排出口１３３を開放する開放位置と排出口１３３を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なシャッタ部分１３６１と、シャッタ部分１３６１が排出口１３３を開放する開放位置にあるときにこのクリーニングユニット外のものに当たってこのクリーニングユニット１３の抜き出しを防止するストッパ部分１３６２とが一体的に設けられている。
【００６６】
つまり、上記複合部材１３６の回転操作によって、クリーニングユニット１３の排出口１３３が複合部材１３６のシャッタ部分１３６１によって開放されたり閉鎖されたりして、その排出口１３３が開放されているときにはその複合部材１３６のストッパ部分１３６２がフレーム１７の一部にあたって作業者によるクリーニングユニット１３の抜き出しが禁止されることになる。その結果、複合部材１３６のシャッタ部分１３６１が開放位置に位置しているときには、クリーニング１３の抜き出しが禁止され、シャッタ部分が閉鎖位置にあって不要物の飛散が阻止される状態にあるときにだけクリーニングユニット１３の抜き出しが許可されることとなる。
【００６７】
以上説明した様に、クリーニングユニットを抜き出す際には内部のトナーの外部への飛散を確実に阻止することができる画像形成装置、およびその画像形成装置に用いられるクリーニングユニットが実現する。
【００６８】
ここで、上記実施形態においては、複合部材１３６の回転操作を行なうことでシャッタ部分１３６１を排出口１３３の閉鎖位置に位置させるようにしているが、作業者が、複合部材１３６を回転操作を充分に完了せずにクリーニングユニット１３を抜き出すようなことをした場合に複合部材１３６のシャッタ部分が中途半端な位置に止まってしまうと、トナー飛散の原因となる。そこで、複合部材１３６のシャッタ部分１３６１が排出口を閉鎖する位置と開放する位置との中央で止まることがないように、本実施形態では複合部材１３６にラッチ機構を設けて、開放位置と閉鎖位置とのいずれかにシャッタ部分１３６１がいち早く位置する構成となっている。
【００６９】
図１１は、ラッチ機構の一例としてトーションスプリングを使った場合の構成を説明する図である。
【００７０】
図１１に示す様にトーションスプリングＳＰ１の一端がフレーム（ここでいうフレームはマシンフレームではなく、クリーニングユニット１３のフロント側ブラケット内にある軸のこと）側に固定され、中央がフリーにされ、他端が複合部材１３６のシャッタ部分１３６１に連結されている。
【００７１】
このトーションスプリングＳＰ１は複合部材１３６の回転動作に連動してシャッタ部分１３６１を排出口を開放する開放位置か、排出口を閉鎖する閉鎖位置のどちらかに位置させるものであって、複合部材１３６が時計方向に回転されたときには、シャッタ部分１３６１を勢い良く閉鎖位置に位置させ、複合部材１３６が反時計方向に回転操作されたときには、シャッタ部分を勢い良く開放位置に位置させることになる。
【００７２】
上記構成にすると、複合部材１３６のシャッタ部分１３６１が図１１の符号Ｎ（トーションスプリングの負荷が最大となる部分）に位置する時間が非常に短くなって、シャッタ部分が排出口を開放した状態のままで作業者によってクリーニングユニットが抜き出されることがほぼ確実に阻止される。
【００７３】
また本実施形態においては、作業者がクリーニングユニット１３を抜き出すときに勢い良く抜き出してクリーニングユニット１３を落下させる場合があることを想定して、クリーニングユニット１３が挿入時には乗り越え抜き出し時には突き当たって停止する突起部を案内レールに設けて、作業者がクリーニングユニットを勢い良く抜き出すことができない構成にしたのでその構成を説明する。
【００７４】
図１２は、その案内レールＧに設けられた突起部ＧＳの構成を示す図である。図１３は、図１２の突起部ＧＳの突き出しとは逆向きに付勢する付勢部ＳＰ２を示す図である。
【００７５】
図１２には、クリーニングユニット１３の挿抜時にクリーニングユニット１３を案内する案内レールＧであって、クリーニングユニット１３の挿入時にはクリーニングユニットが乗り越えクリーニングユニット１３の抜き出し時にはクリーニングユニット１３の突起部１３８が突き当たって停止する突起部ＧＳが突き出した案内レールＧが示されている。図１２、図１３の構成にすると、作業者がクリーニングユニットを抜き出すときには上記突起部ＧＳにあたってクリーニングユニット１３が一旦停止するので、勢い良くクリーニングユニット１３を抜き出すことができなくなり、勢いあまってクリーニングユニットを誤って落下させるようなことが確実に防止される。
【００７６】
最後に本実施形態においては、図３に示すクリーニングユニット１３をフレーム１７内の設置位置（図５参照）に挿入するときにクリーニングユニット１３が備える、螺旋状の溝が外周に設けられている搬送パイプを回転させるためのギア１３７の、フレーム１７への衝突を防止する構成も設けてあるのでその構成を説明する。
【００７７】
図１４は、クリーニングユニット１３を示す図である。図１５は、図１４のクリーニングユニット１３が備えるギアが位置するリア側のフレームの構成を説明する図である。
【００７８】
図１４に示す搬送パイプが備えるギア１３７は、図１５に示すように環状ベルトを循環させるモータＭ１のギアヘッドに従動ギアＧ１を介して噛み合っている。つまり環状ベルトが循環経路を循環移動しているときにはその回転にあわせてギア１３７が回転することにより搬送パイプ１３２（図１参照）が回転することになる。
【００７９】
このためクリーニングユニット１３をフレーム１７の内部に挿入するときにはそのギア１３７が図１５に示すフレーム１７Ｒに衝突してしまう恐れが出てくる。
【００８０】
そこで、図１４に示すシール部材ここではブレード側面に設けられるサイドシール１３３Ａを活用して、挿入時にはそのサイドシール１３３Ａをギア１３７とリア側のフレーム１７Ｒとの間に介在させてフレーム１７Ｒからギア１３７を遠ざけながら挿入することができるようにしている。このサイドシール１３３Ａは、クリーニング部材であるブレード１３０に対しこのクリーニングユニット１３の挿入方向の前方に隣り合って設けられ受け部１３１（図１参照）の上方および側面を覆って環状ベルト１００の表面に接触するものであって、クリーニングユニット１３の挿入時にギア１３７とベルトユニット１０との間に隙間が保たれる程度の厚みを有するものであるので、そのサイドシール１３３Ａがギア１３７とフレーム１７Ｒとの間に介在することでクリーニングユニットを挿入しているときのギア１３７のフレーム１７Ｒとの衝突を確実に防止することができる。
【００８１】
また図１４に示す様にクリーニングユニット１３には、一方の側のサイドシール１３３Ａのほかに他方の側にサイドシール１３３Ｂがもう一つ設けられており、この２つのサイドシール１３３Ａ，１３３Ｂは、クリーニング部材であるブレード１３０に対しこのクリーニングユニット１３の挿入方向の前方と後方との双方に隣り合って設けられ受け部１３１（図１参照）の上方および側面を覆って環状ベルト１００の表面に接触するクリーニング部材１３０によって掻き落とされた不要物を受け部１３１（図１参照）に確実に受けさせ漏れを防止する作用を担っている。
【００８２】
本実施形態のように、本発明にいうシール部材の作用を担うサイドシール１３３Ａと、もう一つのサイドシール１３３Ｂとの双方によって不要物が受け部に効率的に受けられるようになると、その受け部に受けられた不要物が搬送パイプ１３２（図１参照）によって効率よく排出口１３３（図１０参照）まで集められるようになって、クリーニング性能がより高まる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の画像形成装置の第１実施形態であるカラーコピー機を示す斜視図である。
【図２】ベルトユニット１０と、そのベルトユニット１０を図１の矢印Ｓ方向に挿抜自在に保持するとともにプロセスカートリッジ１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ、クリーニングユニット１３を図１の矢印Ｆ方向に挿抜自在に保持するフレーム１７を斜め上方から見た斜視図である。
【図３】図２のフレーム１７に自在に挿抜されるベルトユニット１０を示す図である。
【図４】図２のフレーム１７に自在に挿抜されるクリーニングユニット１３を示す図である。
【図５】作業者が図４のクリーニングユニット１３をフレーム１７内に挿入するにときに効果を発揮する、フレーム１７に設けられた案内レールＧの構成を示す図である。
【図６】図５中のベルトユニット１０を取り外してフレーム１７の案内レールＧの部分の構成を抜き出して示した図である。
【図７】クリーニングユニット１３に設けられた、本発明にいうシャッタ部分とストッパ部分とが一体化された、作業者によって回転操作される複合部材１３６の構成を示す図である。
【図８】クリーニングユニット１３に設けられた、本発明にいうシャッタ部分とストッパ部分とが一体化された、作業者によって回転操作される複合部材１３６の、図７とは別の操作状態を説明する図である。
【図９】複合部材とフレームとの係わりを示す図である。
【図１０】図９から排出口付近の構成を抜き出した図である。
【図１１】ラッチ機構の一例としてトーションスプリングを使った場合の構成を説明する図である。
【図１２】案内レールに設けられた突起部の構成を示す図である。
【図１３】図１２の突起部の突き出しとは逆向きに付勢する付勢部を示す図である。
【図１４】シール部材を付加したクリーニングユニットの構成をを示す図である。
【図１５】図１４のクリーニングユニットが備えるギアが位置するリア側のフレームの構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００８４】
１    カラーコピー機
１０    ベルトユニット
１０１  １０２  １０３    張架ロール
１０４    保持部材
１０４１  １０４２    穴部
１０４３  １０４４    突起部
１１    トレイ
１２    転写定着部
１３    クリーニングユニット
ＳＴ１  ＳＴ２    突起部
１３０    クリーニング部材（ブレード）
１３１    受け部
１３３    排出口
１３６    複合部材
１３６１    シャッタ部分
１３６２    ストッパ部分
１４    トナー回収箱
１５Ｙ  １５Ｍ  １５Ｃ  １５Ｋ    プロセスカートリッジ
１６Ｙ  １６Ｍ  １６Ｃ  １６Ｋ    一次転写部
１７    フレーム
１７１    挿入口  
Ｇ    ガイドレール
Ｇ１  Ｇ２  Ｇ３  ガイドレールの軌跡
【図１】
0005018416.tif 000002
【図２】
0005018416.tif 000003
【図３】
0005018416.tif 000004
【図４】
0005018416.tif 000005
【図５】
0005018416.tif 000006
【図６】
0005018416.tif 000007
【図７】
0005018416.tif 000008
【図８】
0005018416.tif 000009
【図９】
0005018416.tif 000010
【図１０】
0005018416.tif 000011
【図１１】
0005018416.tif 000012
【図１２】
0005018416.tif 000013
【図１３】
0005018416.tif 000014
【図１４】
0005018416.tif 000015
【図１５】
0005018416.tif 000016