JPH10207159A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 感光体ドラムと、画像形成用ユニットとの組
み立てが容易であり、且つ、像形成体内に像露光手段を
着脱する際、感光体ドラムの裏面を傷付けずに、迅速、
且つ、感光体ドラム内より像露光手段の着脱を行って
も、感光体ドラムと像露光手段が常に正確、且つ、容易
に組み込まれるようにする。 【解決手段】 像形成体に帯電し、前記像形成体内に保
持部材を介して配置された像露光手段１２による像露光
と、現像によって像形成を行う画像形成装置に於いて、
複数の軸受３４，３７を介して支持部材３１Ａ，３１Ｂ
に回転自在に設けた前記像形成体と、前記像露光手段を
保持した前記保持部材の一端より前記像形成体内の長手
方向に像露光手段と共に挿入して、前記保持部材の一端
で一方の軸受を支持し、前記像露光手段の保持部材の他
端を前記支持部材に固定した画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドラム状の像形成
体の内部に像露光手段を設け、前記像形成体の外部に帯
電手段、及び現像手段とを配置し、トナー像を前記像形
成体上に形成する電子写真方式の画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置に於いて、支持部材に軸受
を介して回転自在に設けられ、表面に感光体を形成した
像形成体内に、像露光手段を設け、電荷を付与されり前
記感光体面に、前記像露光手段により露光し、現像を行
う画像形成手段が知られている。前記のように構成され
た画像形成手段を、画像形成ユニットで構成し、該画像
形成ユニット内に軸受を介して回転する円筒状の像形成
体が設けられ、該像形成体内に、例えば画像に対応した
複数の像露光手段を保持部材に設け、該保持部材を介し
て画像形成ユニットの一部に固定して設け，像形成体外
に前記画像に対応した複数の帯電装置と、現像装置を設
けると共に、帯電された像形成体の内側より前記複数の
像露光手段で露光し、次に複数の現像装置で現像し、カ
ラー現像材を重ね合わせたカラー画像形成装置が用いら
れるようになった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記円筒状に形成され
た像形成体は、画像形成装置内に設けた画像形成ユニッ
ト内に、複数の軸受を介して回転自在に設けられてお
り、該複数の軸受により像形成体の回転位置が正確に保
持されている。このような画像形成ユニット於いて、前
記円筒状に形成された像形成体の内部の所定位置に、前
記像露光手段を正確に固定して設ける必要がある。即
ち、円筒状に形成された像形成体（以下感光体ドラムと
言う）は表面が感光体で形成されており、像露光手段と
の距離に誤差が発生すると、像露光手段の発光量で像形
成体に対して所定の露光量を得ることが出来ず、良好な
画像を得ることが出来ない。

【０００４】従って、出来るだけ、感光体ドラムと像露
光手段が所定の間隔位置となるように支持する必要があ
るが、前記のように感光体ドラムは画像形成用ユニット
に対して回転し、像露光手段は画像形成用ユニットに対
して保持部材を介して固定されているため、支持構造が
複雑であり、前記感光体ドラム内に像露光手段を組み立
てる場合には、先ず画像形成ユニット内に、感光体ドラ
ムを軸受を介して回転自在に支持し、次に、画像形成ユ
ニットに設けた感光体ドラム内に保持部材と共に像露光
手段を支持部材を介して所定の位置に正確に固定して組
み立て作業を行っていた。

【０００５】このような組み立て作業は、前記のように
感光体ドラムと、像露光手段との距離に誤差が発生しな
いように正確に取り付ける必要があり、組み立てと、取
り付け作業にかなり時間を要していた。

【０００６】又、像露光手段の表面に塵芥やトナー等が
付着することがあり、清掃することがある。その際は、
像露光手段の着脱時に、前記感光体ドラムの裏面と像露
光手段が接触して感光体ドラムの裏面に傷が付くのを防
止しなければならない。又、像露光手段の着脱を行って
も感光体ドラムと、像露光手段との位置が変化しないよ
うにすることが必要であるが、現在は有効な手段がな
い。

【０００７】本発明はこれらの問題点を解決して改良し
たもので、感光体ドラムと、画像形成用ユニットとの組
み立てが容易であり、特に感光体ドラムと像露光手段が
所定の間隔位置となるように配置し、且つ、像形成体内
に像露光手段を着脱する際、感光体ドラムの裏面を傷付
けずに、迅速、且つ、感光体ドラム内より像露光手段の
着脱を行っても、感光体ドラムと像露光手段が常に正
確、且つ、容易に組み込まれるようにすることを目的と
している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的のた
め、請求項１に於いて、像形成体に帯電し、前記像形成
体内に保持部材を介して配置された像露光手段による像
露光と、現像によって像形成を行う画像形成装置に於い
て、複数の軸受を介して支持部材に回転自在に設けた前
記像形成体と、前記像露光手段を保持した前記保持部材
の一端より前記像形成体内の長手方向に像露光手段と共
に挿入して、前記保持部材の一端で一方の軸受を支持
し、前記像露光手段の保持部材の他端を前記支持部材に
固定したこと、前記像形成体の両端部を回転自在に支持
するため、前記支持部材に設けた複数の軸受と、請求項
２に於いて、前記支持部材に軸受により回転自在に支持
された前記像形成体と、前記保持部材を介して像露光手
段とを設けた前記支持部材は、枠体と共に画像形成ユニ
ットが構成され、該画像形成ユニットが画像形成装置よ
り着脱可能であること。

【０００９】請求項３に於いて、前記保持部材に設けた
像露光手段は、保持部材と共に像形成体より着脱可能で
あること。

【００１０】請求項４に於いて、前記枠体より像形成体
を着脱する側の支持部材を、前記枠体と別体に設けたこ
とにより達成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明を実施したカラー画像形成
装置１００の構成と、その機能を図１によって説明す
る。

【００１２】先ずカラー画像を形成する画像形成ユニッ
ト３０１内に、像形成体である感光体ドラム１０は、例
えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によっ
て形成される円筒状の基体を内側に設け、透明の導電
層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光
層を該基体の外周に形成したものであり、接地された状
態で図１の矢印で示す時計方向に回転される。

【００１３】帯電手段としての帯電器１１が用いられて
おり、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）
および黒色（Ｋ）の各色毎に帯電器１１が設けられてい
る。前記帯電器１１は、感光体ドラム１０の回転軸方向
に対峙して取り付けられ、感光体ドラム１０の前述した
有機感光層に対し所定の電位に保持された制御グリッド
と、例えば鋸歯状電極からなる放電電極１１ａとを有
し、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用（本
実施形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラ
ム１０に対し一様な電位を与える。放電電極１１ａとし
ては、その他ワイヤ電極を用いることも可能である。

【００１４】各色毎の像露光手段としての像露光手段１
２は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）
および黒色（Ｋ）の各色毎に設けられ、感光体ドラム１
０上での露光位置が、帯電器１１の放電電極１１ａと現
像器１３の現像位置との間に位置するように配置され
る。

【００１５】前記イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シ
アン（Ｃ）および黒色（Ｋ）用の像露光手段１２は、感
光体ドラム１０の軸と平行に主走査方向に配列された像
露光光発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を複
数個アレイ状に並べた線状の露光素子と、等倍結像素子
としてのセルフォックレンズとが、不図示のホルダに取
付けられた露光用ユニットとして構成され、保持部材２
０に取付けられて感光体ドラム１０の基体内部に収容さ
れる。像露光手段はユニットに構成することにより像形
成体の小型化とカラートナー像間の高精度な位置合わせ
が可能となる。別体の画像読取装置によって読み取ら
れ、メモリに記憶された各色の画像データがメモリより
順次読み出されて各色毎の像露光手段１２にそれぞれ電
気信号として入力される。

【００１６】露光素子としては、その他ＦＬ（蛍光体発
光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），ＰＬ（プラ
ズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に並べたもの
が用いられる。この実施形態で使用される発光素子の発
光波長は、外部から像露光を行う際は通常イエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）のトナーの透過
性の高い７８０〜９００ｎｍの範囲のものが用いられる
が、感光体ドラム１０の裏面から像露光を行う方式であ
ることからカラートナーに対して透光性を十分に有しな
いこれより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。

【００１７】回転される感光体ドラムに対峙し、画像形
成される色順序に従って設けられる現像器１３は、本実
施形態においては、図１の感光体ドラム１０に対してイ
エロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）の現像器１３が感光体ド
ラム１０の左側に、また、シアン（Ｃ），黒色（Ｋ）の
現像器１３が感光体ドラム１０の右側に配置され、イエ
ロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）の現像器１３の現像ケーシ
ング１３８の下方にイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）の
帯電器１１が、また、シアン（Ｃ），黒色（Ｋ）の現像
器１３の現像ケーシング１３８の上方にシアン（Ｃ），
黒色（Ｋ）の帯電器１１が配置される。

【００１８】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および
黒色（Ｋ）の一成分の現像剤をそれぞれ収容し、それぞ
れ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って、
現像位置において感光体ドラム１０の回転方向と同方向
に回転する例えば厚み０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ、外径１
０ｍｍ〜２０ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるい
はアルミ材で形成された現像スリーブ１３１を備えてい
る。

【００１９】現像スリーブ１３１は、例えばアルミニウ
ム、ステンレス鋼等の非磁性材料からなり、表面をサン
ドブラスト処理でＪＩＳ１０点平均粗さによる表示（Ｊ
ＩＳ−Ｂ０６１０）で０．５μｍ〜５μｍの粗面加工を
施し回転可能に支持された現像剤搬送担体である。現像
スリーブ１３１が感光体ドラム１０の周面に対し所定の
間隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回
転方向と同方向に回転する。

【００２０】１３２は現像スリーブ１３１へ現像剤（ト
ナー）を供給するトナーの供給部材としての、例えばス
ポンジやウレタンゴムの発泡材ローラよりなり、供給部
において現像スリーブ１３１と平行に設けられ、現像ス
リーブ１３１と同方向に回転する供給ローラである。１
３３は現像剤層（トナー層）の高さ、量を規制するため
設けられた規制部材であり、例えば板状のステンレスや
ゴム材よりなる帯状の弾性板と、弾性板の先端部で現像
スリーブ１３１との当接部に取付けられ、例えばスポン
ジやウレタンゴムの発泡材よりなる帯状の弾性体と、よ
り構成される。規制部材１３３は先端を現像スリーブ１
３１の回転方向上流に向けて配置される。

【００２１】現像器１３が不図示の突き当てコロにより
感光体ドラム１０と所定の値の間隙、例えば１００μｍ
〜５００μｍをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器
１３による現像作用に際しては、現像スリーブ１３１に
対し直流電圧あるいはさらに交流電圧を加えた現像バイ
アスが印加され、現像器の収容する一成分現像剤による
ジャンピング現像が行われて、負荷電の感光体ドラム１
０に対してトナーと同極性（本実施形態においてはマイ
ナス極性）の直流バイアスを印加して、露光部にトナー
を付着させる非接触の反転現像が行われる。この時の現
像間隔精度は画像ムラを防ぐために２０μｍ程度以下が
必要である。

【００２２】上記の各色毎の現像器１３は、前述した帯
電器１１による帯電と像露光手段１２による像露光によ
って形成される感光体ドラム１０上の静電潜像を、現像
バイアスの印加による非接触現像法により非接触の状態
で帯電極性と同極性のトナー（本実施形態においては感
光体ドラムは負帯電であり、マイナス極性のトナー）を
もって反転現像する。

【００２３】上記の現像器に用いられる一成分現像剤
（トナー）としては、従来のトナーと同様の方法で得ら
れる球形や不定形の非磁性のトナーを用いることができ
る。好ましいトナーは、スチレン系樹脂，ビニル系樹
脂，エチレン系樹脂，ロジン変性樹脂，アクリル系樹
脂，ポリアミド樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル樹脂
等の樹脂やパルミチン酸，ステアリン酸等の脂肪酸ワッ
クス等の樹脂を用い、それにカラー顔料等の着色成分や
必要に応じて帯電制御剤等を加えて、従来公知のトナー
粒子製造方法と同様の方法によって作ることができる平
均粒径が２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、特に
好ましくは１μｍ〜７μｍの粒子からなるものである。
また、必要に応じて粒子の流動滑りを良くするための流
動化剤や像担持体面の清浄化に役立つクリーニング剤等
が混合される。流動化剤としては、コロイダルシリカ、
シリコンワニス、金属石鹸あるいは非イオン表面活性剤
等を用いることができ、クリーニング剤としては、脂肪
酸金属塩、有機基置換シリコンあるいはフッ素等表面活
性剤等を用いることができる。

【００２４】一成分現像剤（トナー）は、現像器１３内
に密閉されており、使い切ると、現像器毎交換される。
トナーは現像スリーブ１３１、規制部材１３３、供給ロ
ーラ１３２間で摩擦帯電される。

【００２５】原稿画像として本装置とは別体の画像読取
装置の撮像素子により読み取られた画像あるいは、コン
ピュータで編集された画像は、イエロー（Ｙ），マゼン
タ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）の各色別の画像
データとして一旦メモリに記憶し格納される。

【００２６】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０を図１の矢印
で示す時計方向へ回転し、同時に感光体ドラム１０の左
方でイエロー（Ｙ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の下方に配置されたイエロー（Ｙ）の帯電器１１の帯
電作用により感光体ドラム１０に電位の付与が開始され
る。

【００２７】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、イエロー（Ｙ）の像露光手段１２において第１の色
信号すなわちイエロー（Ｙ）の画像データに対応する電
気信号による露光が開始され、感光体ドラム１０の回転
走査によってその表面の感光層に原稿画像のイエロー
（Ｙ）の画像に対応する静電潜像を形成する。

【００２８】前記の潜像はイエロー（Ｙ）の現像器１３
により現像ローラ上の現像剤が非接触の状態で反転現像
され感光体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のト
ナー像が形成される。

【００２９】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に、さらに感光体ドラム１０の左
方、イエロー（Ｙ）の上部でマゼンタ（Ｍ）の現像器１
３の現像ケーシング１３８の下方に配置されたマゼンタ
（Ｍ）の帯電器１１の帯電作用により電位が付与され、
マゼンタ（Ｍ）の像露光手段１２の第２の色信号すなわ
ちマゼンタ（Ｍ）の画像データに対応する電気信号によ
る露光が行われ、マゼンタ（Ｍ）の現像器１３による非
接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー
像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わせて形成
される。

【００３０】同様のプロセスにより感光体ドラム１０の
右方でシアン（Ｃ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の上方に配置されたシアン（Ｃ）の帯電器１１、シア
ン（Ｃ）の像露光手段１２およびシアン（Ｃ）の現像器
１３によってさらに第３の色信号に対応するシアン
（Ｃ）のトナー像が、また感光体ドラム１０の右方、シ
アン（Ｃ）の下部で黒色（Ｋ）の現像器１３の現像ケー
シング１３８の上方に配置された黒色（Ｋ）の帯電器１
１、像露光手段１２および現像器１３によって第４の色
信号に対応する黒色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせ
て形成され、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面
上にカラーのトナー像が形成される。

【００３１】これ等イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），
シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の像露光手段１２による感
光体ドラム１０の感光層に対する露光はドラムの内部よ
り前述した透明の基体を通して行われる。従って第２，
第３および第４の色信号に対応する画像の露光は何れも
先に形成されたトナー像の影響を全く受けることなく行
われ、第１の色信号に対応する画像と同等の静電潜像を
形成することが可能となる。

【００３２】上記の画像形成プロセスによって像形成体
としての感光体ドラム１０（像形成体）上に裏面画像と
なる重ね合わせカラートナー像が形成され、感光体ドラ
ム１０上の裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写
域１４ｂにおいて、トナーと反対極性（本実施形態にお
いてはプラス極性）の直流電圧が印加される転写器１４
ｃ（第１の転写手段）により、駆動ローラ１４ｄ及び従
動ローラ１４ｅ間に張架され、感光体ドラム１０に近接
あるいは接触して設けられたトナー像受像体１４ａ（中
間転写体）上に一括して転写される。

【００３３】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは、クリーニング装置１９にいたり、感光体ド
ラム１０に当接したゴム材から成るクリーニングブレー
ド１９ａによってクリーニングされ、引き続き次の表面
画像のカラー画像形成が行われる。

【００３４】以上のようにしてトナー像受像体１４ａ上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され
た後、感光体ドラム１０上には引き続き表面画像となる
重ね合わせトナー像が上記のカラー画像形成プロセスと
同様にして形成される。このとき、トナー像受像体１４
ａ上に形成されている裏面画像と感光体ドラム１０上に
形成される表面画像とは転写域１４ｂにおける同期がと
られ、両面のトナー像の形成状態となる。なお、この時
に形成される表面画像は、感光体ドラム１０上では裏面
画像形成とは互いに鏡像になる様に画像データを変更す
る必要がある。

【００３５】転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段で
ある給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａによ
り送り出され、給送ローラ１５ｂにより給送されてタイ
ミングローラ１５ｃへ搬送される。

【００３６】記録紙Ｐは、タイミングローラ１５ｃの駆
動によって、感光体ドラム１０上に担持された表面画像
のカラートナー像と、トナー像受像体１４ａに担持され
ている裏面画像のカラートナー像と、の同期がとられて
転写域１４ｂへ給送される。この際、記録紙Ｐは、転写
材帯電手段としての紙帯電器１４ｆによりトナーと同極
性に紙帯電され、トナー像受像体１４ａに吸着されて転
写域１４ｂへ給送される。トナーと同極性に紙帯電を行
うことにより、記録紙Ｐが転写部以外でトナー像受像体
１４ａ上のトナー像や感光体ドラム１０上のトナー像と
引き合うことを防止して、トナー像の乱れを防止してい
る。また、転写材帯電手段としては、トナー像受像体１
４ａに当接及び当接解除可能な導通ローラやブラシ帯電
器やコロナ帯電器等を用いることも可能である。

【００３７】トナーと反対極性（本実施形態においては
プラス極性）の電圧が印加される第１の転写手段として
の転写器１４ｃにより感光体ドラム１０の周面上の表面
画像が一括して記録紙Ｐの上面側（表面側）に転写され
る。この際、トナー像受像体１４ａの周面上の裏面画像
は記録紙Ｐに転写されないでトナー像受像体１４ａに存
在する。次に、トナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の電圧を印加した第２の転写手段として
の裏面転写器１４ｇによりトナー像受像体１４ａの周面
上の裏面画像を一括して記録紙Ｐの下面側（裏面側）に
転写する。

【００３８】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、トナー像受像体１４ａ上に
形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を
行ったり、感光体ドラム１０上に形成したカラートナー
像をコロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成で
は、下層のトナーが同極性に十分帯電されないことか
ら、転写が不良となるので好ましくない。

【００３９】感光体ドラム１０上で反転現像を繰り返
し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極
性を変えずにトナー像受像体１４ａに一括転写し、次
に、極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、裏
面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表
面画像形成に対しても、感光体ドラム１０上に反転現像
を繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナ
ー像を極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、
表面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。

【００４０】以上のことからカラー画像形成において
は、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第１の転
写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形
成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材の裏面
にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく
採用される。

【００４１】トナー像受像体１４ａは厚さ０．５〜２．
０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或いはウ
レタンゴムの１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍの抵抗値をもつ半
導電性基体と、ゴムの基体の外側にトナーフィルミング
防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを
行った２層構成とされる。この層も同様な半導電性が好
ましい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ０．１〜０．５
ｍｍの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等を
使用することもできる。

【００４２】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、転写材分離用としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈ
（以後分離極ともいう）により除電され、トナー像受像
体１４ａから分離され、両方のローラの内部にヒータを
有する２本のローラで構成される定着手段としての定着
装置１７へと搬送される。定着ローラ１７ａと、圧着ロ
ーラ１７ｂとの間で熱と圧力とを加えられることにより
記録紙Ｐ上の表裏の付着トナーが定着され、両面画像記
録がなされた記録紙Ｐが排紙ローラ１８により送られ
て、装置外部のトレイへ排出される。

【００４３】転写後のトナー像受像体１４ａの周面上に
残ったトナーは、トナー像受像体１４ａのクリーニング
装置１４が設けられ、トナー像受像体１４ａに当接及び
当接解除可能なブレードによりクリーニングされる。ま
た、転写後の感光体ドラム１０の周面上に残ったトナー
はクリーニング装置１９にいたり、感光体ドラム１０に
当接したゴム材から成るクリーニングブレード１９ａに
よってクリーニング装置１９内に掻き落とされ、図示せ
ぬ排トナー容器に回収される。クリーニング装置１９に
より残留トナーを除去された感光体ドラム１０はイエロ
ー（Ｙ）の帯電器１１によって一様帯電を受け、次の画
像形成サイクルにはいる。

【００４４】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像の一括転写であるので、トナー像受像
体上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ等が
起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー画像
形成がなされる。

【００４５】前記の感光体ドラム１０は、内包する前記
の各像露光手段１２の小型化により、外径φが５０ｍｍ
から１００ｍｍの小径のドラムが使用されていて、それ
によって装置容積のコンパクト化が実現されている。外
径φが５０ｍｍ以下であると像露光手段１２を感光体ド
ラム１０内に配設し、外周に４組の帯電器１１や現像器
１３を配設することは困難となり、外径φを１００ｍｍ
以上とするときは、転写材の感光体ドラム１０からの分
離性能が低下し、像形成に要する時間が必要以上長時間
要することとなる。又、感光体ドラムの精度や変形によ
り位置合わせ精度も低下するという問題も生じる。

【００４６】感光体ドラム１０が小径であると、外周長
が短いので像露光手段１２や現像器１３のレイアウトの
結果によっては記録紙Ｐの給送系の形成が困難となる
が、本発明においては以下に説明する各実施例により、
像露光手段１２や現像器１３をバランスのとれたレイア
ウトとし、さらに記録紙Ｐの給送系をほぼ水平方向に設
定して記録紙Ｐに対する画像の転写や搬送性を保証出来
る装置を実現している。

【００４７】なお図１の実施の形態に示すように前記像
露光手段１２を内蔵した感光体ドラム１０を中心に、前
記各現像器１３は、該現像器１３の外壁に帯電器１１を
固定して組み込み、感光体ドラム１０、像露光手段１２
を保持するための保持部材２０を支持する枠体３０によ
り、画像形成ユニット３０１が構成されている。

【００４８】前記画像形成ユニット３０１の枠体３０内
より、例えば図の手前側から水平に挿脱する操作によ
り、各現像器１３はそれぞれの帯電器１１と共に一体で
着脱されるようにもなっている。

【００４９】又、前記画像形成ユニット３０１も、枠体
３０内に設けた前記像露光手段１２と感光体ドラム１
０、及び、前記各現像器１３と帯電器１１と共に、画像
形成装置１００より着脱することが出来る。

【００５０】図２は、画像形成ユニット３０１の枠体内
部３０２に、感光体ドラム１０と、像露光手段１２を組
み立てる前の状態を示す構成図である。

【００５１】先ず、前記画像形成ユニット３０１の枠体
３０をカラー画像形成装置１００より取り外し、画像形
成ユニット３０１を縦方向に配置する。

【００５２】図示された枠体３０は、該枠体３０の一部
を構成する支持部材３０Ａが一体に設けられ、枠体内部
３０２に前記感光体ドラム１０と、像露光手段１２を挿
入するため、枠体３０の一方が開放されている。更に、
該枠体内部３０２内に配置した感光体ドラム１０内に像
露光手段１２を挿入するため感光体ドラム１０の一方が
開放されている。そして、感光体ドラム１０を枠体内部
３０２に挿入するとき、突当側となる前記支持部材３１
Ａ内に、第１軸受３４を取り付けるリング状の軸受取付
部３２が形成されている。更に、該リング状の軸受取付
部３２の中心部に貫通孔３３が形成されている。

【００５３】一方、図示のように感光体ドラム１０の一
端には、外周に歯車を形成したフランジ１０１を設け、
該フランジ１０１の中心部に、第１軸受３４を１／２嵌
合し、更に感光体ドラム１０の他端の全外周部に嵌合溝
１０２を形成し、該溝１０２に第２軸受３７を嵌合して
取り付ける。

【００５４】３１Ｂは、感光体ドラム１０と、像露光手
段１２の他端を支持し、枠体３０と別体に取り外し自在
に設けた支持部材である。該支持部材３１Ｂを枠体３０
に固定するための固定ネジ３８，３９と、前記第２軸受
３７を所定位置に保持固定するための円弧状の段状支持
部３６が形成され、更に、支持部材３１Ｂの段状支持部
部３６の中心部には像露光手段１２を感光体ドラム内１
０５より取り外すための着脱孔３１１が形成されてい
る。

【００５５】更に、前記着脱孔３１１の周囲で円周方向
に複数の固定ネジ２７，２８が設けられている。

【００５６】又、図２に於いて、前記像露光手段１２の
保持部材２０を、支持部材３１Ｂの着脱孔３１１より挿
入することにより、感光体ドラム１０内の一部に挿入し
た状態を示している。保持部材２０の一端には固定用保
持体２３が一体に形成され、更に、固定用保持体２３の
先端には前記貫通孔３３に挿入して保持部材２０を保持
するため、先端を先鋭となした保持案内部材２４が設け
られている。又、保持部材２０の他端にも、該保持部材
２０を保持するための固定用保持部２２が一体に形成さ
れ、保持部材２０の他端を前記支持部材３１Ｂに固定す
るための固定部材２１が一体に設けられ、該固定部材２
１の外部に把手２６が設けられているおり、前記複数の
固定ネジ２７，２８に嵌合係止される複数のバヨネット
用孔２１０，２１１（図４にて詳細を説明）に沿って形
成されている。

【００５７】図示のＣは、像露光手段１２に接続したコ
ードで、該コードＣの先端に多芯型接続端子Ｓが設けら
れている。

【００５８】１０４は、枠体内部３０２に設けられ、感
光体ドラム１０を枠体内部３０２に挿入設置したとき前
記フランジ１０１に設けた歯車と噛み合い感光体ドラム
１０を駆動する駆動歯車である。

【００５９】図３は、枠体３０２の枠体内部３０２に感
光体ドラム１０を組み込み、固定部材３１Ｂを固定ネジ
３８，３９で枠体３０に固定した状態を示す構成図であ
る。

【００６０】図３に示すように、前記枠体３０の枠体内
部３０２には、感光体ドラム１０が挿入され、前記リン
グ状の軸受取付部３２には、前記第１軸受３４の内輪を
嵌合して第１軸受３４を固定するようになし、外輪には
間隙を設けて第１軸受３４が回転可能となるように設け
られている。

【００６１】前記のように、前記フランジ１０１に１／
２嵌合して設けた第１軸受３４を、前記リング状の軸受
取付部３２内に、他方の１／２を感光体ドラム１０と共
に挿入する。軸受取付部３２内の第１軸受３４は、内輪
が軸受取付部３２に嵌合し、外輪は軸受取付部３２に対
して間隙を有するように設けられ、感光体ドラム１０は
フランジ１０１を介して回転自由に設けられている。

【００６２】前記のようにして枠体内部３０２に感光体
ドラム１０の挿入が完了した後、次に、枠体３０に支持
部材３１Ｂを固定ネジ３８，３９で固定することによ
り、支持部材３１Ｂに設けられた円弧状の段状支持部３
６で第２軸受３７を嵌合保持する。

【００６３】以上のように、支持部材３１Ｂを枠体３０
に取り付け固定することにより、感光体ドラム１０は、
前記第１軸受３４と、第２軸受３７で枠体内部３０２に
回転自在で、且つ、正確な位置に設けられる。

【００６４】次に、図４に示すように、第２枠体３１に
は３個の固定ネジ２７，２８，２９が設けられている。
（図２に一部の固定ネジ２７，２８を示す）そして該固
定ネジ２７，２８，２９は、第２枠体３１に対して若干
緩めた状態で設けられている。一方、図４で示すように
固定部材２１には前記固定ネジ２７，２８，２９に対応
したバヨネット結合孔２１０，２１１，２１２が形成さ
れている。

【００６５】図５は以上のように構成された固定用保持
部２２と、固定用保持体２３と共にイエロー（Ｙ）、マ
ゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）の露光を各々
行う像露光手段１２を感光体ドラム内１０５に挿入し、
固定した状態を示す構成図である。

【００６６】前記像露光手段１２を感光体ドラム内１０
５に挿入するため、支持部材３１Ｂの着脱孔３１１より
前記保持案内部材２４の先端より挿入を行う。該保持案
内部材２４の先端に形成した先鋭部より前記貫通穴３３
に案内させながら貫通し、保持することで、像露光手段
１２の保持部材２０の一方を固定用保持体２３を介して
感光体ドラム内１０５の所定位置に正確に支持される。
更に、前記固定用保持体２３が第１軸受の内輪に嵌合す
ることにより、該第１軸受も所定位置に正確に保持され
る。

【００６７】このように、像露光手段１２の保持部材２
０に固定用保持体２３を介して一体に設けた保持案内部
材２４を枠体３０に設けた貫通穴３３に貫通保持するの
みで、像露光手段１２の一端が感光体ドラム内１０５の
所定位置に正確に配置され、更に、感光体ドラム１０の
フランジ１０１に嵌合した第１軸受３４も固定用保持体
２３で正確に支持されている。

【００６８】即ち、第１軸受３４の内輪と外輪で像露光
手段１２の保持部材２０と、感光体ドラム１０に設けた
フランジ１０１を所定位置に保持できるので、像露光手
段１２と感光体ドラム１０内１０５とのの間隔精度が極
めてよく、且つ、像露光手段１２の清掃等で保持部材２
０と共に着脱しても、取り付け精度が狂うことがない。

【００６９】更に、図４に示すように、前記支持部材３
１Ｂの固定ネジ２７，２８，２９に、バヨネット結合孔
２１０，２１１，２１２が固定ネジ２７，２８，２９に
挿入出来る孔に嵌合し、次に、第２枠体３１に対して固
定部材２１を把手２６で図４の矢印方向にすると、固定
ネジ２７，２８，２９がバヨネット結合孔２１０，２１
１，２１２の狭い孔に係合し、次に固定ネジ２７，２
８，２９を締めつけ、前記支持部材３１Ｂに固定部材２
１が所定位置に固定されることにより、固定用保持体２
３を介して像露光手段１２の保持部材２０が固定され、
従って、像露光手段１２の回動が阻止され、回転する感
光体ドラム１０に対して、像露光手段１２が所定位置に
固定される。

【００７０】以上の組み立て作業により、感光体ドラム
１０は、第１軸受３４と、第２軸受３７で、図３、図５
に示すように所定位置に回転自在に設けられる。更に、
像露光手段１２も感光体ドラム１０の内部１０５位置に
正確に配置され、像露光手段１２の露光作用により感光
体ドラム１０に対して露光ムラが発生しない。

【００７１】又、像露光手段１２を感光体ドラム１０の
内部１０５より着脱しても一個の第１軸受を介在して保
持されているので像露光手段１２と感光体ドラム１０の
間隔に誤差を生ずることがなく、組み立ても簡単で、且
つ、正確に行うことが可能である。このように、像露光
手段１２の組み立てが簡単であり、像露光手段１２を塵
芥等の清掃で感光体ドラム内１０５より着脱しても、像
露光手段１２で円筒状の感光体ドラム１０の内面を傷付
けることがなく、且つ着脱操作を円滑に行うことが出来
るとともに、常に感光体ドラム内１０５と、像露光手段
１２の位置を正確に保持することが可能となった。

【００７２】更に、前記フランジ１０１の歯車も枠体３
０の開放部３０２内に設けた駆動歯車１０４と正確に噛
み合い、感光体ドラム１０に回転ムラが発生しない。

【００７３】又、像露光手段１２の清掃のため枠体３０
よりと取り外す場合は、先ず固定ネジ２７，２８，２９
を緩め、把手２６により、図４に示す矢印と反対方向に
固定部材２１を回動し、バヨネット結合孔２１０，２１
１，２１２が固定ネジ２７，２８，２９の径と一致した
位置で把手２６により固定部材２１と共に、該固定部材
２１と一体に設けた像露光手段１２を支持部材３１Ｂの
着脱孔３１１より引出し、感光体ドラム内１０５より外
部に取り出すことが出来る。その際、感光体ドラム１０
を縦方向に配置すれば、像露光手段１２で感光体ドラム
内１０５を傷付けることがない。

【００７４】前記実施例は、前記支持部材３１Ｂを固定
ネジ３８，３９で枠体３０より取り外せるように構成し
たが、前記支持部材３１Ｂと共に枠体３０内に感光体ド
ラム１０を組み込むように設け、像露光手段１２のみを
保持部材２０と共に感光体ドラム１０内より取り外せる
ように構成してもよい。

【００７５】

【発明の効果】請求項１に於いて、像形成体に帯電し、
前記像形成体内に保持部材を介して配置された像露光手
段による像露光と、現像によって像形成を行う画像形成
装置に於いて、複数の軸受を介して支持部材に回転自在
に設けた前記像形成体と、前記像露光手段を保持した前
記保持部材の一端より前記像形成体内の長手方向に像露
光手段と共に挿入して、前記保持部材の一端で一方の軸
受を支持し、前記像露光手段の保持部材の他端を前記支
持部材に固定したことにより、像形成体内に像露光手段
を組み立てるのが簡単であり、且つ正確に行うことが出
来る。又、像露光手段と像形成体の間隔が正確に保持さ
れる。更に、像露光手段の清掃等で像露光手段と共に支
持部材と共に着脱しても、像露光手段と像形成体の間隔
を正確に保持することが出来る。

【００７６】請求項２に於いて、前記支持部材に軸受に
より回転自在に支持された前記像形成体と、前記保持部
材を介して像露光手段とを設けた前記支持部材は、枠体
と共に画像形成ユニットが構成され、該画像形成ユニッ
トが画像形成装置より着脱可能であるので、画像形成ユ
ニットを組み立てるのが容易であり、且つ、画像形成ユ
ニットを形成する像露光手段、像形成体の等の着脱も容
易である。

【００７７】請求項３に於いて、前記保持部材に設けた
像露光手段は、保持部材と共に像形成体より取り外しと
装着を簡単に行うようにしたので、像露光手段の組み立
てと、清掃が極めて容易となった。

【００７８】請求項４に於いて、前記枠体より像形成体
を着脱する側の支持部材を、取り外し自在に設けたこと
により、枠体に対して像形成体の組み立てが簡単とな
り、且つ正確に組み込むことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の断面構成図。

【図２】本発明の画像形成ユニットの枠体内に感光体ド
ラムと、露光手段の組み立て前の状態を示す構成図。

【図３】本発明のカラー画像形成装置内の画像形成ユニ
ットの枠体内に感光体ドラムを組み立てた状態を示す構
成図。

【図４】本発明の露光手段の固定部材をバヨネットによ
り画像形成ユニットの枠体に組み立て、固定した状態を
示す正面図。

【図５】本発明の画像形成ユニットの枠体内に感光体ド
ラムと、露光手段の組み立てた状態を示す構成図。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム １１ 帯電器 １２ 像露光手段 １３ 現像器 １３１ 現像スリーブ １４ａ トナー像受像体 １４ｃ 転写器 １４ｆ 紙帯電器 １４ｇ 裏面転写器 １４ｈ 紙分離ＡＣ除電器 １５ 給紙カセット １５ｃ タンミングローラ １７ 定着装置 １８ 排紙ローラ １９ クリーニング装置 Ｐ 記録紙 ２０ 保持部材 ２２ 固定用保持部 ２３ 固定用保持体 ２６ 把手 ２７，２８，２９，３８，３９ 固定ネジ ３０ 枠体 ３１Ａ，３１Ｂ 支持部材 ３０１ 画像形成ユニット ３４ 第１軸受 ３７ 第２軸受 １０１ フランジ １００ カラー画像形成装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像形成体に帯電し、前記像形成体内に保
   持部材を介して配置された像露光手段による像露光と、
   現像によって像形成を行う画像形成装置に於いて、 複数の軸受を介して支持部材に回転自在に設けた前記像
   形成体と、 前記像露光手段を保持した前記保持部材の一端より前記
   像形成体内の長手方向に像露光手段と共に挿入して、前
   記保持部材の一端で一方の軸受を支持し、前記像露光手
   段の保持部材の他端を前記支持部材に固定したことを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記支持部材に軸受により回転自在に支
   持された前記像形成体と、前記保持部材を介して像露光
   手段とを設けた前記支持部材は、枠体と共に画像形成ユ
   ニットが構成され、該画像形成ユニットが画像形成装置
   より着脱可能であることを特徴とする請求項１記載の画
   像形成装置。
3. 【請求項３】 前記保持部材に設けた像露光手段は、保
   持部材と共に像形成体より着脱可能であることを特徴と
   する請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記枠体より像形成体を着脱する側の支
   持部材を、前記枠体と別体に設けたことを特徴とする請
   求項１、２又は請求項３記載の画像形成装置。