JPH1069202A - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JPH1069202A
JPH1069202A JP8225194A JP22519496A JPH1069202A JP H1069202 A JPH1069202 A JP H1069202A JP 8225194 A JP8225194 A JP 8225194A JP 22519496 A JP22519496 A JP 22519496A JP H1069202 A JPH1069202 A JP H1069202A
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JP
Japan
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image forming
forming body
image
photosensitive drum
side plate
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JP8225194A
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English (en)
Inventor
Satoru Haneda
哲 羽根田
Hisayoshi Nagase
久喜 永瀬
Hiroyuki Tokimatsu
宏行 時松
Masayasu Onodera
正泰 小野寺
州太 ▲浜▼田
Kunihiro Hamada
Shunei Miura
俊英 三浦
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Original Assignee
Konica Minolta Inc
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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 像形成体、像露光手段等の精度維持ができ、
且つ像形成体の着脱が容易なカラー画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 円筒状の像形成体と、前記像形成体の円
筒状の周囲に、複数組みの帯電手段と像露光手段と現像
手段とを配置し、前記帯電手段によって前記像形成体を
帯電させ、前記像露光手段によって前記像形成体を像露
光し、前記現像手段による現像によって前記像形成体上
にトナー像を形成することを繰り返して、前記像形成体
上に前記トナー像を重ね合わせて、転写位置で一括転写
して画像形成を行うカラー画像形成装置において、前記
像露光手段を支持し、且つ前記像形成体の回転軸方向の
両側面より前記像形成体を支持する側板を有する共通支
持部材を備え、前記像形成体を前記側板と略平行で前記
転写位置の近傍より着脱可能であることを特徴とするカ
ラー画像形成装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は像形成体の円筒状の
外周囲に、複数組みの帯電手段と像露光手段と現像手段
とを配置し像形成体の一回転中にトナー像を重ね合わせ
て一括転写して画像形成を行うカラー画像形成装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】多色のカラー画像を形成する方法として
は、1つの像形成体の一回転以内に各色毎の帯電,像露
光ならびに現像を順次行ってカラー画像を形成するカラ
ー画像形成装置がある。
【0003】しかしながら、像形成体の一周内に帯電手
段,像露光手段と現像手段を複数組配設するので、その
周囲に面して配置される各機材を相互の位置関係を正確
に規制して取り付けて画像形成位置に設定でき、環境温
度の変化に対しても相互の位置関係が維持できる構造を
必要とする。
【0004】像形成体の外部に複数の像露光手段を配置
したり、像形成体の基体を透明体の素材によって形成
し、その内部に複数の像露光手段を収容して、画像を基
体を通してその外周に形成した感光層に露光する形態の
装置が、例えば特開平5−307307号公報によって
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、像露光
手段は高精度にLED間、LEDと像形成体間の位置が
維持されており、環境温度や装置の使用時の温度変化に
よる位置ズレや、像形成体の着脱によって変形、移動し
た場合、像露光のレジストや結像位置が変化して良好な
カラー画像が得られなくなる。したがって、像形成体を
像形成体の軸方向に取り出す方式の場合、像露光手段の
支持体に像形成体を取出すための穴があいているので、
強度が弱くなり、各機構の相互間の位置精度を保つのが
難しいと言う問題がある。また、像形成体を軸方向に着
脱するようにすると、周囲には多くの像露光手段、帯電
器等が配置されており、像形成体の軸方向の着脱が困難
となりやすい。
【0006】本発明は、上記の課題に鑑みなされたもの
で、像露光手段や像形成体が剛性を持って固定され、像
露光手段と像形成体の相互関係が高精度に位置出しさ
れ、また、像形成体の着脱が容易で確実で、メンテナン
ス性の良いカラー画像形成装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は円筒状の像形成
体と、前記像形成体の円筒状の周囲に、複数組みの帯電
手段と像露光手段と現像手段とを配置し、前記帯電手段
によって前記像形成体を帯電させ、前記像露光手段によ
って前記像形成体を像露光し、前記現像手段による現像
によって前記像形成体上にトナー像を形成することを繰
り返して、前記像形成体上に前記トナー像を重ね合わせ
て、転写位置で一括転写して画像形成を行うカラー画像
形成装置において、前記像露光手段を支持し、且つ前記
像形成体の回転軸方向の両側面より前記像形成体を支持
する側板を有する共通支持部材を備え、前記像形成体を
前記側板と略平行で前記転写位置の近傍より着脱可能で
あることを特徴とするカラー画像形成装置である。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態の説明に先立
ち、本発明を実施するに好適なカラー画像形成装置の1
例を図を参照して説明する。図1は本発明を実施するに
好適なカラー画像形成装置の1例を示す構成断面図であ
る。図で、像形成体である感光体ドラム10はa−Si
層あるいは有機感光層(OPC)等の感光体層をドラム
上に形成したもので接地された状態で時計方向に回転さ
れる。また、円柱状の像形成体支持軸20には3点のガ
イドローラ22rが配設されている。
【0009】帯電手段であるスコロトロン帯電器11
Y,11M,11Cおよび11Kはイエロー(Y),マ
ゼンタ(M),シアン(C)および黒色(K)の各色の
画像形成プロセスに用いられ、感光体ドラム10の有機
感光体層に対し所定の電位に保持されたグリッドと放電
ワイヤによるコロナ放電とによって帯電作用を行い、感
光体ドラム10に対し一様な電位を与える。
【0010】像露光手段である露光光学系12Y,12
M,12Cおよび12Kは、感光体ドラム10の軸方向
に配列した発光素子をアレイ状に並べた線状の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)、LED(発光ダイオード)等の露光
素子と、等倍結像素子としてのセルフォックレンズ(商
品名)とによりユニットとして構成されており、別体の
画像読み取り装置によって読み取られた各色の画像信号
がメモリより順次取り出されて各露光光学系にそれぞれ
電気信号として入力される。
【0011】イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン
(C)および黒色(K)の一成分あるいは二成分の現像
剤をそれぞれ収容する非接触現像法を用いた現像手段で
ある現像器13Y,13M,13Cおよび13Kは、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
て同方向に回転する現像スリーブを備えている。
【0012】現像器13Y,13M,13Cおよび13
Kは、スコロトロン帯電器11Y,11M,11Cおよ
び11Kによる帯電,露光光学系12Y,12M,12
Cおよび12K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電圧の印加によ
り非接触の状態で反転現像する。
【0013】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、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を、Y,M,Cおよ
びKの各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納
される。
【0014】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タが回動して感光体ドラム10を時計方向へと回転し、
同時にスコロトロン帯電器11Y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。
【0015】感光体ドラム10は電位を付与されたあ
と、露光光学系12Yにおいて第1の色信号すなわちイ
エロー(Y)の画像信号に対応する電気信号による露光
が開始されドラム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。潜像は現像器13Yにより現像スリーブ上
の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体ドラム1
0の回転に応じイエロー(Y)のトナー像が形成され
る。次いで感光体ドラム10はイエロー(Y)のトナー
像の上にさらにスコロトロン帯電器11Mの帯電作用に
より電位を付与され、露光光学系12Mの第2の色信号
すなわちマゼンタ(M)の画像信号に対応する電気信号
による露光が行われ、現像器13M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)のトナー像が順次重ね合わせて形成され
る。同様のプロセスによりスコロトロン帯電器11C、
露光光学系12Cおよび現像器13C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
スコロトロン帯電器11K、露光光学系12Kおよび現
像器13K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。
【0016】かくして、感光体ドラム10の周面上に形
成されたカラーのトナー像は、転写位置である転写器1
4aにおいて、給紙カセット15より送り出され、タイ
ミングローラ16へ搬送され、タイミングローラ16の
駆動によって、感光体ドラム10上のトナー像と同期し
て給紙される転写材である転写紙Pに転写される。
【0017】トナー像の転写を受けた転写紙Pは、除電
器14bにおいては帯電の除去を受けてドラム周面より
分離した後、搬送ベルト14eにより定着装置17へ搬
送される。定着装置17において加熱・圧着されトナー
を転写紙P上に溶着・定着したのち、定着装置17より
排出され、排紙搬送ローラ対18aにより搬送されて排
紙ローラ18を介して装置上部のトレイ上に排出され
る。
【0018】一方、転写紙を分離した感光体ドラム10
はクリーニング装置19においてクリーニングブレード
19aによって感光体ドラム10面を摺擦され残留トナ
ーを除去、清掃されて原稿画像のトナー像の形成を続行
するか、もしくは一旦停止して新たな原稿画像のトナー
像の形成にかかる。クリーニングブレード19a及びク
リーニングローラ19bによって掻き落とされた廃トナ
ーは、トナー搬送スクリュー19cによって、図示せぬ
廃トナー容器へと排出される。クリーニング終了後、ク
リーニングブレード19a及びクリーニングローラ19
bは感光体ドラム10の損傷を防止するために、感光体
ドラム10より離間した状態に保たれる。
【0019】(実施の形態1)実施の形態1について図
面を参照して説明する。図2は実施の形態のカラー画像
形成装置の可動部を開いた状態を示す構成断面図で、図
3は像形成体、現像器、帯電器等の構成断面図で、図4
は共通支持部材の斜視図で、図5はスコロトロン帯電器
の構造を示す図で、図6は像形成体ユニットの取り付け
構成断面図で、図7は像形成体ユニットの取り付け手順
説明図である。なお、図1と機構的、機能的に同じ部材
は同一符号を付け説明を省略する。
【0020】図2で、装置本体は固定部1と可動部2で
構成され、また、固定部1は転写位置である転写器14
a、給紙カセット15、定着装置17等があり、可動部
2は感光体ドラム10、現像器13Y,13M,13
C,13K、クリーニング装置19、帯電器11Y,1
1M,11C,11K、像露光手段12Y,12M,1
2C,12K等がある。なお、可動部2のクリーニング
装置19はヒンジ部19dにより共通支持部材50に回
動自在に設けられて、感光体ドラム10を取出す際に回
動して退避するようになっている。可動部2はヒンジ部
3で可動して転写位置を開放して感光体ドラム10を下
方より取り出せるようになっている。
【0021】図3で、共通支持部材50は円筒状の感光
体ドラム10を囲むように、同心円状に設けられ、像露
光手段12Y,12M,12C及び12Kが取り付けら
れ、スコロトロン帯電器11Y,11M,11C及び1
1Kが取り付けられ、さらに、現像器13Y,13M,
13C及び13Kが取り付けられている。現像器13に
はそれぞれ現像スリーブ131Y,131M,131
C,131Kが設けられている。各現像器は例えばドラ
ム10の着脱に先立ち退避して置く。また、クリーニン
グ装置19がヒンジ部19dで取り付けられている。な
お、クリーニング装置19は回転により、トナーが落下
することのないように保護カバー19eによりシールド
される。スコロトロン帯電器の取り付けは共通支持部材
50のスコロトロン帯電器の挿入口156に設けられた
案内溝155a,155bに、ガイドレール114a,
114bを嵌め込みスコロトロン帯電器11Cを挿入し
て行く。
【0022】図4で、共通支持部材50は切り欠き穴5
3が設けられ感光体ドラム10が着脱できるようになっ
ている。また、露光光学系の取り付け用の穴51Y,5
1M,51C及び51Kが設けられ、スコロトロン帯電
器の取り付け用の穴52Y,52M,52C及び52K
がそれぞれ設けられている。なお、補強のため図4で2
点鎖線の耳部54,55を設けてもよい。
【0023】図5で、スコロトロン帯電器11Y,11
M,11Cおよび11Kの機構及び着脱時の作用につい
て説明する。スコロトロン帯電器11Y,11M,11
Cおよび11Kについては、構造及び機能が同一である
ので、スコロトロン帯電器11Cで代表して説明する。
コロナ放電ワイヤのクリーニング手段117のフレーム
118の上部に設けた摩擦部材119cが画像形成装置
本体の差し込み側の挿入口上部に当接し、クリーニング
部材119a,119bがコロナ放電ワイヤ116を挟
圧した状態で、コロナ放電ワイヤ116をクリーニング
しながらスコロトロン帯電器11Cが押し込まれてゆ
き、装着完了時に電極保持部材111のホルダがフレー
ム118を押圧し、クリーニング手段117を挿入口1
56(図3)内に押し込む。挿入口上部の装置本体手前
側に摩擦部材119cが係止された状態でクリーニング
手段117が固定される。この際、クリーニング部材1
19a,119bのコロナ放電ワイヤ116の挟圧が解
除される。
【0024】スコロトロン帯電器11Cは、左右側の電
極保持部材111,112に放電電極であるコロナ放電
ワイヤ116が張り渡され、更に、コロナ放電ワイヤ1
16と平行にシールド部材であるサイドプレート113
と制御グリッド115とが取り付けられて構成される。
サイドプレート113の上面部には、2本の溝113
a,113bが平行して設けられており、溝部にコロナ
放電ワイヤのクリーニング手段117が取り付けられ、
更に溝113a,113bの両端にスコロトロン帯電器
の着脱用のガイドレール114a,114bが設けられ
ている。
【0025】スコロトロン帯電器の着脱によりコロナ放
電ワイヤのクリーニングが行われ、メンテが成される
が、同時にスコロトロン帯電器11Cに設けられた露光
光学系クリーニング手段としてのクリーニングパッド1
19dが、露光光学系12Cの露光部を摺擦し、クリー
ニングパッド119dにより、現像器13Cに近いため
トナーにより汚れ易い露光光学系12Cがクリーニング
される(図3参照)。
【0026】図6で、感光体ドラム10は両側端に前フ
ランジ10aと後フランジ10bとを一体化している。
また、像形成体支持軸21は前フランジ10aと後フラ
ンジ10bに設けられた軸受Bを介して感光体ドラム1
0を支持している。像形成体支持軸21はネジによりつ
まみ403と一体になっている。共通支持部材50は像
露光手段である露光光学系を保持し、さらに側板40,
41を有している。側板40には軸受401があり、ま
た側板41には軸受411がそれぞれ設けられている。
側板40,41は像形成体である感光体ドラム10の軸
方向で両側面部分に設けられている。像形成体支持軸2
1は軸受401、軸受411で支持されている。
【0027】また、後フランジ10bに設けられた感光
体ドラムギアと本体側の駆動ギア40gとが結合され、
感光体ドラム10は装置本体に設けた感光体ドラム駆動
モータ(不図示)の駆動により、駆動ギア40gを通し
て回転される。
【0028】ここで、感光体ドラム10の取り付け手順
について図7を参照して説明する。図7(A)に示すよ
うに、各現像器を退避した状態としておき、感光体ドラ
ム10を装置本体に対し水平にして、装置本体の下側よ
り図の矢印の方向に入れる。次に、図7(B)に示すよ
うに、像形成体支持軸21を図の矢印の方向に水平に挿
入する。その後、像形成体支持軸21を軸受401、軸
受411で支持する。なお、図7(B)のつまみ403
は図6のつまみ403を像形成体支持軸21より分解し
たときのつまみの状態を示している。感光体ドラム10
を取り付ける時、つまみ403は像形成体支持軸21と
一体となっている。以上により、感光体ドラム10が簡
単に装着でき、さらに前後の側板40,41の剛性が保
たれる。感光体ドラム10を装着後、各現像器を像形成
体に近接させる。また感光体ドラム10の取り出しは取
り付けの逆の手順で行う。
【0029】(実施の形態2)実施の形態2について図
面を参照して説明する。図8は像形成体ユニットの構成
断面図で、図9は像形成体ユニットの取り付け手順説明
図である。なお、図1と機構的、機能的に同一部材は同
一符号を付すともに説明を省略する。
【0030】図8で、共通支持部材50は露光光学系1
2Y及び図示しない露光光学系12M,12C,12K
を固定し、さらに図示しない帯電手段、現像手段を固定
している。また、共通支持部材50は装置本体の前側に
側板40を、装置本体の後側に側板41をそれぞれ有し
ている。
【0031】側板40は軸支持部材60をピン61で位
置決めしネジ62で固定している。この側板40,41
の間で感光体ドラム10の回転軸である軸22が軸受B
を介して保持されている。なお、軸22にはワッシャ2
21が設けられスラスト方向の位置規制をしている。
【0032】ここで、感光体ドラムの取り付け手順につ
いて図9を参照して説明する。図9(A)に示すよう
に、各現像器を退避した状態としておき、感光体ドラム
10を傾斜して装置本体の下側より矢印の方向に入れ
る。次に、図9(B)に示すように、感光体ドラム10
を傾斜より感光体ドラムの軸22が側板40(図8)の
穴に入った所で、感光体ドラム10の軸22を水平にす
る。次に、図9(C)で示すように、さらに、感光体ド
ラム10を矢印の方向に水平移動させる。その後、軸支
持部材60を固定する。以上により、感光体ドラムが簡
単に装着でき、さらに前後の側板41,42(図8)の
剛性が保たれる。感光体ドラム10を装着後、各現像器
を像形成体に近接させる。また感光体ドラムの取り出し
は取り付けの逆の手順で行う。
【0033】(実施の形態3)実施の形態3について図
面を参照して説明する。図10は像形成体ユニットの着
脱途中及び組込み図で、さらに詳しくは、図10(A)
は像形成体ユニットの着脱途中の図、図10(B)は像
形成体ユニットが組込み図である。なお、前述の図1と
機構的、機能的に同一部材は同一符号を付すともに説明
を省略する。
【0034】図10で、共通支持部材50は露光光学系
12Y及び図示しない露光光学系12M,12C,12
Kを固定し、さらに図示しない帯電手段、現像手段を固
定している。また、共通支持部材50は装置本体の前側
に側板40を、装置本体の後側に側板41をそれぞれ有
している。側板40には軸受402が設けられ、同様に
側板41には軸受412が設けられている。軸受412
は像形成体支持軸23を入れる溝412Sが設けられ、
同様にして、軸受402にも像形成体支持軸23を入れ
る図示しない溝が設けられている。
【0035】感光体ドラム10は両側端に前フランジ1
0aと後フランジ10bとを一体化している。また、像
形成体支持軸23は前フランジ10aと後フランジ10
bに設けられた軸受Bを介して感光体ドラム10を支持
している。また、像形成体支持軸23は軸受402、軸
受412の間で保持される。
【0036】ここで、感光体ドラムの取り付け手順につ
いて図を参照して説明する。図9(A)に示すように、
各現像器を退避した状態としておき、像形成体支持軸2
3を有した感光体ドラム10を装置本体の下側より入れ
る。次に、図9(B)に示すように、感光体ドラムの像
形成体支持軸23を軸受402,412の溝より入れ固
定する。以上により、感光体ドラムが簡単に装着でき、
さらに前後の側板40,41の剛性が保たれる。感光体
ドラム10を装着後に現像器を像形成体に近接させる。
また感光体ドラムの取り出しは取り付けの逆の手順で行
う。
【0037】以上の実施の形態1から3に於いて感光体
ドラムのみを着脱する例を示したが、感光体と帯電器や
クリーニング装置とを一体化して装置や取り出しを行う
こともできる。
【0038】
【発明の効果】以上のように構成したので下記の効果を
奏する。
【0039】請求項1よれば、像形成体を共通支持部材
の側板と略平行で転写位置の近傍より着脱するので、側
板の強度が保持されて像形成体、像露光手段等の精度維
持ができ、さらに像形成体の着脱が容易で確実となる。
【0040】請求項2によれば、装置本体の一部を移動
させて転写位置の近傍を開放し、像形成体が着脱できる
ので、像形成体の着脱が容易で確実となる。
【0041】請求項3によれば、像形成体を支持する像
形成体支持軸を着脱して像形成体を着脱するので、像形
成体の着脱が容易で確実となる。
【0042】請求項4によれば、像形成体の回転軸の軸
支持部材を共通支持部材より着脱して像形成体を着脱す
るので、像形成体の着脱が容易で確実となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するに好適なカラー画像形成装置
の1例を示す構成断面図である。
【図2】実施形態のカラー画像形成装置の可動部を開い
た状態を示す構成断面図である。
【図3】像形成体、現像器、帯電器等の構成断面図であ
る。
【図4】共通支持部材の斜視図である。
【図5】スコロトロン帯電器の構造を示す図である。
【図6】像形成体ユニットの取り付け構成断面図であ
る。
【図7】像形成体ユニットの取り付け手順説明図であ
る。
【図8】像形成体ユニットの構成断面図である。
【図9】像形成体ユニットの取り付け手順説明図であ
る。
【図10】像形成体ユニットの着脱途中及び組込み図で
ある。
【符号の説明】
1 固定部 2 可動部 3 ヒンジ部 10 感光体ドラム(像形成体) 11Y,11M,11C,11K スコロトロン帯電器 111,112 電極保持部材 114a,114b ガイドレール 117 クリーニング手段 119a,119b クリーニング部材 12Y,12M,12C,12K 露光光学系 13Y,13M,13C,13K 現像器 15 給紙カセット 156a,156b 案内溝 16 タイミングローラ 17 定着装置 18 排紙ローラ 18a 排紙搬送ローラ対 19 クリーニング装置 19c トナー搬送スクリュー 19d ヒンジ部 20,21,23 像形成体支持軸 40,41 側板 50 共通支持部材 60 軸支持部材 P 転写紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野寺 正泰 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 ▲浜▼田 州太 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 三浦 俊英 東京都小金井市緑町5丁目14番14号

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状の像形成体と、前記像形成体の円
    筒状の周囲に、複数組みの帯電手段と像露光手段と現像
    手段とを配置し、前記帯電手段によって前記像形成体を
    帯電させ、前記像露光手段によって前記像形成体を像露
    光し、前記現像手段による現像によって前記像形成体上
    にトナー像を形成することを繰り返して、前記像形成体
    上に前記トナー像を重ね合わせて、転写位置で一括転写
    して画像形成を行うカラー画像形成装置において、 前記像露光手段を支持し、且つ前記像形成体の回転軸方
    向の両側面より前記像形成体を支持する側板を有する共
    通支持部材を備え、前記像形成体を前記側板と略平行で
    前記転写位置の近傍より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. 【請求項2】 カラー画像形成装置本体の一部を移動可
    能にして前記転写位置の近傍を開放し、前記像形成体が
    着脱できるようにしたことを特徴とする請求項1に記載
    のカラー画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記像形成体を支持する像形成体支持軸
    を備え、前記像形成体支持軸を着脱して前記像形成体を
    着脱することを特徴とする請求項2に記載のカラー画像
    形成装置。
  4. 【請求項4】 前記像形成体の回転軸を支持する軸支持
    部材を備え、前記軸支持部材を前記共通支持部材より着
    脱して前記像形成体を着脱することを特徴とする請求項
    2に記載のカラー画像形成装置。
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