JPH03156471A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 体上にトナー像を形成し、転写材上に転写して画像を得
るようにしたカラー画像形成装置に関する。

〔発明の背景〕

電子写真法を用いてカラー画像を得るには多くの方法・
装置が提案されている。例えば特開昭６１１００７７０
号公報に開示されているように、像担持体たる感光体ド
ラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像を行
い、現像の都度転写ドラム上に転写して転写ドラム上に
多色像を形成したのち、記録紙上に転写してカラーコピ
ーを得る方法がある。この方法による装置は、感光体ド
ラムの他に１枚分の画像をその周面上に転写できる大き
さをもった転写ドラムを設ける必要があり、装置は大型
でかつ複雑な構造となることは避けられない。

また例えば特開昭６１−１４９９７２号公報に開示され
ているように、感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応
じた潜像形成と現像を行い、現像の都度転写材上に転写
して多色のカラーコピーを得る方法である。この方法に
あっては多色の画像を精度よく重ねることは困難で、良
質のカラーコピーを得ることはできない。

また感光体ドラム上に原稿像の分解色数に応じた潜像形
成と、カラートナーによる現像を繰り返し、感光体ドラ
ム上でカラートナー像を重ねたのち転写してカラー画像
を得る方法がある。この多色画像形成の基本プロセスは
本出願人による特開昭６０−７５８５０号、同６０−７
６７６６号、同６０−９５４５６号、同６０−９５４５
８号、同６０−１５８４７５号公報等によって開示され
ている。

このような重ね合せによってカラー画像を得るようにし
た多色画像形成装置にあっては、感光体ドラムの周縁に
色の異ったカラートナーを収納した複数の現像器が配置
してあり、一般には感光体ドラムを複数回回転させ、感
光体ドラム上の潜像を現像してカラー画像を得るように
している。

また像形成体については、上記に説明したようにドラム
周面に光導電体を塗布あるいは蒸着した感光体ドラムと
ともに、光導電体を可撓性のベルト上に塗布あるいは装
着したベルト状像形成体も提案されている。ベルト状像
形成体（以後感光体ベルトともいう）は駆動ローラを含
む回動ローラ間に張架することで形状が決まるので、空
間を有効に利用してコンパクトの形状としたカラー画像
形成装置を構成する場合には有効である。また感光体ベ
ルトは小さな曲率に沿って走行することができるので、
小径の回動ローラを用いこの曲率部分を利用して転写材
の分離を行うことで転写材の分離不良等を防止すること
もできる。

また、特開昭６３−２４４０５９号、同６３−２４４０
６４号公報等によって開示されたプロセスカートリリジ
を用いた画像形成装置では、ジャム処理時での搬送路の
分割構造が提案されているが、定着部の配線の分割処理
や定着部の本体装置との分割構造において、装置製作上
、あるいはユーザー操作に８いて多大の難点を有してい
た。

〔発明の目的〕

このような感光体ベルトは、装置の高さを制限する目的
から水平方向に偏平な状態に張設されて、その下面に現
像器等の各像形成手段を並列して配置する構造がとられ
る。

前記の感光体ベルト、現像器群はそれぞれユニット化さ
れて装置本体に収納され、またさらに記録紙を収容する
給紙カセットもそれ等の下部のスペースを利用して積層
の状態で収納出来ることから、このような感光体ベルト
を使用する画像形成装置においては記録紙の給紙搬送路
が装置本体の側面部で下から上に向は垂直に形成される
場合が多く、従って前記の各ユニットを取出すだけでは
給紙搬送路を開放することが出来ない構造になっていて
ジャム処理とかメンテナンスの作業性に問題点を残して
いる。

本発明はこの点を解決して改良した結果、装置の側方を
開蓋することによって記録紙の給紙搬送路を開放するよ
うにした上さらにその開蓋を利用してベルト状像形成体
ユニットを装置本体に対し水平方向から着脱出来るよう
に構成したカラー画像形成装置の提供を目的としＩ；も
のである。

〔発明の構成〕

上記目的は、横方向に位置したローラ間に張架したベル
ト状像形成体と、該ベルト状像形成体の下方に位置した
複数の現像器を仔するカラー画像形成装置の、転写材の
給送さらに好ましくは定着部をも開放可能とするととも
に、前記ベルト状像形成体を有するプロセスユニットは
前記開放方向に着脱可能であることを特徴とするカラー
画像形成装置によって達成される。

〔実施例〕

本発明のカラー画像形成装置の実施例を第１図ないし第
７図に示す。

第１図において、■はベルト状像形成体だる可撓性の感
光体ベルトで、該感光体ベルト１は回動ローラ２および
３の間に架設されていて回動ローラ２の駆動により時計
方向に搬送される。

４は前記感光体ベルト１に内接するよう装置本体に固定
したガイド部材であって、前記感光体ベルトｌはテンン
ヨンローラ５の作用によって緊張状態とされることによ
りその内周面を前記一定の曲率を有したガイド部材４に
摺擦させる。なおガイド部材４には像形成に不要な領域
に凹部を設け、摺擦による抵抗を減らしている。勿論こ
の凹部は摺擦抵抗が低い場合は設けなくてもよい。また
感光体ベルトｌあるいはガイド部材４間の摺擦抵抗を下
げる目的でテフロン加工等の低摩擦部材を感光体ベルト
ｌあるいはガイド部材４の何れかの表面に設け、あるい
は前記の低摩擦部材で構成することが好ましい。

従って前記感光体ベルトｌの外周面の感光体は搬送中に
も常に前記ガイド部材４の表面に対し一定の関係位置に
保たれ、安定した画像形成面を構成することを可能とし
ている。

また現像器やクリーニング装置を感光体ベルトの下方に
設けることにより、現像剤の飛散やこぼれを防止するこ
とができる。

６は帯電手段たるスコロトロン帯電器、７は像露光手段
たるレーザ書込み系ユニット、８ないし１１はそれぞれ
特定色の現像剤を収容した複数の現像手段ｔこる現像器
であって、これ等の像形成手段は感光体ベルトｌの前記
ガイド部材４に対向する位置に配設される。そして、感
光体ベル）ｌの移動を妨げず間隙を保持するために、感
光体ベルトｌの外側で前記ガイド部材４に間隙保持手段
をもって当接する。

前記レーザ書込み系ユニット７には図示の光学系のもの
の他に、発光部と収束性光伝送体を一体化した光学系等
も使用される。

前記各現像器８．９．１０．１１は例えばイエローマゼ
ンタ、シアン、黒色の各現像剤をそれぞれ収容するもの
で前記感光体ベルトｌと所定の間隙を保つ各現像スリー
ブ８Ａ、　９Ａ、　ｌＯＡ、　ＩＩＡを備え、感光体ベ
ルトｌ上の潜像を非接触現像法により顕像化する機能を
有している。この非接触現像は接触現像と異なり、感光
体ベルトの移動を妨げない長所を有する。

１２は転写器、　１２Ａは除電バー、１３はクリーニン
グ装置で該クリーニング装置１３のブレード１３Ａとト
ナー搬送ローラ１３Ｂは画像形成中には感光体ベルトｌ
の表面より離間した位置に保たれ画像転写後のクリーニ
ング時のみ図示の如く感光体ベルトｌの表面に圧接され
る。

前記カラー画像形成装置によるカラー画像形成のプロセ
スは次のようにして行われる。

まず本実施例による多色像の形成は、第２図の像形成シ
ステムに従って遂行される。即ちオリジナル画像を撮像
素子が走査するカラー画像データ入力部（第２図（イ）
）で得られたデータを、画像データ処理部（第２図（ロ
））で演算旭理して画像データを作成し、これは−旦画
像メモリ（第２図（ハ））に格納される。次いで該画像
メモリは、記録時とり出されて記録部（第２図（ニ））
である例えば第１図の実施例で示したカラー画像形成装
置へと入力される。

すなわち前記プリンタとは別体の画像読取装置から出力
される色信号が前記レーザ書込み系ユニット７に入力さ
れると、レーザ書込み系ユニット７においては半導体レ
ーザ（図示せず）で発生されたレーザビームは駆動モー
タ７Ａにより回転されるポリゴンミラー７Ｂにより回転
走査され、ｆθレンズ７Ｃを経てミラー７Ｄおよび７Ｅ
により光路を曲げられて、予め帯電手段たる帯電器６に
よって電荷を付与された感光体ベルト１の周面上に投射
され輝線を形成する。

一方では走査が開始されるとビームがインデンクスセン
サによって検知され、第１の色信号によるビームの変調
が開始され、変調されたビームが前記感光体ベルｌ−１
の周面上を走査する。従ってレーザビームによる主走査
と感光体ベルトｌの搬送による副走査により感光体ベル
トｌの周面上に第１の色に対応する潜像が形成されて行
く。この潜像は現像手段の内イエロー（Ｙ）のトナー（
顕像媒体）の装填された現像器８により非接触の状態で
反転現像されて、ベルト表面にトナー像が形成される。

得られたトナー像はベルト面に保持されたまま感光体ベ
ルトｌの周面より引き離されている清掃手段たるクリー
ニング装ｆｔ１３の下を通過し、つぎのコピーサイクル
に入る。

すなわち、前記感光体ベルＩ−１は前記帯電器６により
再び帯電され、次いで信号処理部から出力された第２の
色信号が前記書込み系ユニット７に入力され、前述した
第１の色信号の場合と同様にしてドラム表面への書込み
が行われ潜像が形成される。潜像は第２の色としてマゼ
ンタ（Ｍ）のトナーを装填した現像器９によって非接触
の状態で反転現像される。

このマゼンタ（Ｍ）のトナー像はすでに形成されている
前述のイエロー（Ｙ）のトナー像の存在下に形成される
。

１０はシアン（Ｃ）のトナーを有する現像器で、信号処
理部で発生される制御信号に基づいてドラム表面にンア
ン（Ｃ）のトナー像を形成する。

さらにＩｔは黒色の、トナーを有する現像器であって、
同様の処理によりドラム表面に黒色のトナー像を重ね合
わせて形成する。これ等各現像器８゜９、ｔｏおよび１
１の各スリーブには直流あるし何よさらに交流のバイア
スが印加され、顕像手段であるｌ成分あるいは２成分現
像剤によるジャンピング現像が行われ、基体が接地され
た感光体ベルトｌには非接触で現像が行われるようにな
ってｐｓる。

かくして感光体ベルｌ−１の周面上に形成されたカラー
のトナー画像は、転写部において給紙力セラ１−１４よ
り給紙ガイド１５を経て送られてきた転写材に転写され
る。

すなわち、給紙カセット１４に収容された転写材は給紙
ローラ１６の回転によって最上層の一枚が搬出されてタ
イミングローラ１７を介し感光体ベルトｌ上の像形成と
タイミングを合わせて転写器１２へと供給される。

画像の転写・除電を受けた転写材は、除電効果によりト
ナー飛散等の画質への影響を受けることなく前記回動ロ
ーラ２に沿って急に方向転換をする感光体ベルトｌより
確実に分離して上方に向かい、定着ローラ１８によって
画像を溶着したのち排紙ローラ１９を経てトレイ２０上
に排出される。

一方、転写材への転写を終えた感光体ベルトｌはさらに
搬送を続けて回動ローラ３に対峙するブレード１３Ａと
回転するトナー搬送ローラ１３Ｂを圧接状態とした前記
クリーニング装置１３において残留したトナーの除去を
行いその終了をよって再び前記ブレード１３Ａを引き離
し、それより少し後にトナー搬送ローラ１３Ｂとを引き
離し新たな画像形成のプロセスに入る。

前記装置本体における転写材の給紙部と定着部とは随時
開放出来る構造になっていて、それによって転写材のジ
ャム処理やメンテナンスの作業が容易に行えるようにな
っている。

すなわち前記の給紙ガイド１５、タイミングローラ１７
、定着ローラ１８ならびに排紙ローラ１９の多対をなす
一方の部材と転写５１２とは、装置本体の回転軸５０Ａ
を支点として反時計方向に直角にまで開放可能な横カバ
ー５０に取付は支持されていて、第６図に示す如く横カ
バー５０を開蓋することにより前記の給紙ガイド１５を
始めとする各部材を一点鎖線をもって示す位置より実線
にて示す位置に移動退避させて転写材の給紙搬送部を全
面的に開放さ仕ることが出来る構造がとられている。

一方前記の感光体ベルトｌとガイド部材４ならびにクリ
ーニング装置１３の各像形成手段は第３図に示すように
前面と背面の各基板３ＯＡと３０Ｂとから構成されるプ
ロセスユニット３０に組込まれ装置本体に着脱される。

この様にこの着脱はプロセスユニットが扁平であること
がら給退部からの着脱を容易にしている。

前記カートリッジ３０は、前後の基板３ＯＡと３０Ｂと
をガイド部材４とさらに２本のステー３１を介して一体
とし、その間に前記の各像形成手段を保持して装置本体
に着脱される。

前記プロセスユニット３０はさらに前後の各基板３０Ａ
と３０Ｂの外側面に凸状のレール３２Ａを有するレール
部材３２を備えていて、前記横カバー５０を開蓋した状
態で装置本体の側方すなわち横カバー５０の開放方向か
ら取手３３を介して水平にスライドして装着される。

第４図は前記プロセスユニット３０の矢示Ａ　Ａ　’Ｉ
ｆｒ面を示したもので、装置本体内には前記レール′部
材３２のレール３２Ａに係合する凹状のガイド溝ををす
る溝部分３４（−点鎖線をもって示す）が架設されてい
て、該溝部材３４に前記レール部材３２を係合すること
によりプロセスユニット３０は装置本体内に装着され係
止部材（図示せず）の作用により所定位置に固定される
。なお、このプロセスユニットは画像形成に必要な帯電
、露光、画像、転写部具外は保護カバー３８でおおわれ
ている。さらに転写部では給紙部の開閉操作と連動して
閉じたり、開いたりする保護カバー３８Ａをプロセスユ
ニットと一体的に設けるのが好ましい。

なお、給紙ガイド１５の上部を形成するガイド片１５Ａ
はプロセスユニット３０側に取付は支持されていてプロ
セスユニット３０と一体で装置本体に着脱される。

また前記各現像器は、第５図に示すような一体で各現像
器の接合部が可撓性部材で構成された現像容器４１にそ
れぞれ仕切られｔ；状態で組込まれた上、支持台４２に
載置されて現像器ユニット４０として装置本体に着脱さ
れる。現像器ユニットは各現像器を独立に構成すること
もできる。

前記現像容器４１は現像器８および１１に相当する底面
と前記支持台４２との間でそれぞれ前後方向に配置した
複数個の圧縮バネ４３を挟着していて、各現像スリーブ
の周面が接して形成する曲面の曲率か前記ガイド部材４
によって形成される感光体ベルト１の画像形成面の曲率
より小となるよう爪部４２Ａによって係止された状態で
装置本体に収納される。

前記現像器ユニット４０はさらに支持台４２の右側面に
係合ピンＰを、また底面の左端部にカム面Ｃをそれぞれ
奥行方向に適宜の間隔を置いて一対宛備えている。

現像器ユニット４０はプロセスユニット３ｏの装着に先
立って装置本体内に収められ前記の保合ピンＰを本体内
の案内板４４の穴に係合し、カム面Ｃを対応するそれぞ
れの圧接板４５上のコロ４６に載置して支持される。

次いでプロセスユニット３ｏを装着し、前記横カバー５
０を時計方向に回転して閉蓋して閉止すると、訂正圧接
板４５が横カバー５０の内壁の押圧を受けて右方向に移
動し、前記コロ４６がカム面Ｃを押し上げるので現像器
ユニット４０はプロセスユニット３゜側に移動される。

その結実現像器ユニット４０においては、各現像器は前
記の圧縮バネ４３の作用による周知の突当てコロの当接
作用により、それぞれの現像スリーブを感光体ベルトｌ
に対して付勢させて所定の現像間隔を形成させることが
出来る。

またプロセスユニット３０の装置本体よりの取外しに際
しては横カバー５０を開蓋すると前記圧接板４５に対す
る押圧作用が解除されるので、圧接板４５が引張バネ４
７の作用によって左方向に復帰し現像器ユニント４０は
自重によって下方に退避する。

従って感光体ベルＩ−１に対する各現像器の当接関係は
解除されてプロセスユニット３０は現像器ユニット４０
に干渉するこ、となく装置本体より取外すことが出来る
。

第７図はプロセスユニットと現像器ユニットとを一体化
して同時に装置本体に対し着脱するよう構成したカラー
画像形成装置を示したもので、このような装置に対して
も勿論本発明の適用は可能である。

横カバー１５０は開蓋することによって転写材の給紙搬
送部を開放すると共に、現像器を内蔵する大型のプロセ
スユニット１３０でもその開口部を利用して装置本体に
対し着脱させることが出来る。

なおこの場合プロセスユニット１３０は帯電器１０６を
内蔵することが可能となりまた給紙ガイド＋１５上部の
ガイド片１１５Ａはタイミングローラ１１７Ａを含めて
プロセスユニット１３０側に取付は支持されることとな
る。

〔発明の効果〕

本発明は、装置本体の一方の側面部を開閉可能の構造と
することにより、ジャム状態の転写材の取出し除去等の
給紙搬送部に発生したトラブルの処理を極めて容易なも
のとするに加え、その開口部の利用によってベルト状像
形成体、複数の現像器群等の各像形成手段を簡易かつ安
全に装置本体に対し着脱することを可能とした極めて構
造の簡単なカラー＠像形成装置を提供することとなった
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第７図は本発明のカラー画像形成装置の断
面構成図、第２図は像形成システムを示すブロック図、
第３図および第４図は前記装置に収納されるプロセスユ
ニットの正面図お」：び断面図、第５図は現像器ユニッ
トの正面図、第６図は前記各ユニットの装着状況を示す
説明図。 １．１０１・・・感光体ベルト４，１０４・・・ガイド
部材６．１０６・・・帯電器 ７．１０７・・・レーザ書込み系ユニット８．９．１０
．１！、１０８．１０９．１１Ｏ，１１１・・・現像器
１２．１１２・・・転写器 １３．１１３・・・クリーニング装置 １４．１１４・・・給紙カセット　１５．１１５・・・
給紙ガイド１６．１１６・・・給紙ローラ １７．１１７・・・タイミングローラ １８．１１８・・・定着ローラ　　１９，１１９・・・
排紙ローラ３０．１３０・・・プロセスユニット ３２・・・レール部材３２Ａ・・・レール３４・・・溝
部材　　　　　　４０・・・現像器ユニット４２・・・
支持台　　　　　　４３・・・圧縮バネ４４・・・案内
板　　　　　　４５・・・圧接板４６・・・コロ　　　
　　　　４７・・・引張ハネ５０．１５０・・・横カバ
ー　　　５ＯＡ　、　１５０Ａ・・・回転軸Ｐ・・・係
合ピン　　　　　Ｃ・・・カム面（イ） （ロ） （ハ） （ニ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）横方向に位置したローラ間に張架したベルト状像
   形成体と、該ベルト状像形成体の下方に位置した複数の
   現像器を有するカラー画像形成装置の、転写材の給送部
   を開放可能とするとともに、前記ベルト状像形成体を有
   するプロセスユニットは前記開放方向に着脱可能である
   ことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）前記転写材の給送部と共に定着部を開放可能とす
   ることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置
   。
3. （３）前記プロセスユニットはベルト状像形成体と複数
   の現像器との当接関係を解除後取出し可能とすることを
   特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。