JPH02105165A - 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） 本発明は電子写真複写機等の画像形成装置に関する。

（従来の技術） 電子写真複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装
置では、感光ドラム等の像担持体上に静電潜像を形成し
、該静電潜像をトナーを介して顕像化すると共に、転写
用コロナ帯電器等からなる転写部にて、前記像担持体上
のトナー像を転写紙ＩＩＩａ部から給紙ローラを介して
搬送されてきた転写紙上に転写する。該転写紙上のトナ
ー像は一対の加熱、加圧ローラ等からなる定着部にて転
写紙上に定着される。

以上の画像形成装置において、定着部の加熱、加圧ロー
ラや、転写部の転写帯電器等はそれぞれ特定の寿命を有
している。従って装置性能を常時一定レベルに維持する
ためには逐次部品の交換又は調整を行う必要かある。

例えばゴム等の材料から構成される加熱ローラや加圧ロ
ーラは常時高温で使用されるため、徐々にゴム等の経時
的な劣化か生じ、コピー枚数が約１０〜２０万枚程度に
なると、定着オフセット、転写紙裏汚れ、ジャム等が発
生するようになったり１分離爪や転写紙のエツジ等によ
りローラ表面に傷か生じ、定着不良を生じさせるように
なる。

従って、かかる状態ては加熱、加圧ローラの交換が必要
となる。また転写帯電器は一般に直径６０〜１００．Ｌ
厘程度のタングステン線等を放電線とし、その回りを金
属板で囲ってシールドを形成したものか使用されている
が、かかる転写帯電器では放電を続けると空気中の塵、
転写紙の紙粉、飛散したトナー等により、放電線やシー
ルド板表面か徐々に汚れてくるため、転写不良や転写む
らか発生し、従ってコピー枚数で約１〜５万枚毎に放Ｍ
、線やシールド板の清掃か必要となる。しかしコピー枚
数で約１０〜２０万枚程度になると放電線または転写帯
電器そのものの交換か必要となってくる。

（発明か解決しようとする課題） しかしながら、定着部の加熱ローラや加圧ローラの交換
にあたっては、該加熱、加圧ローラが高温て使用される
ためこれ等を十分に冷却しないと危険てあり、また両ロ
ーラか互いに圧接されているため、交換作業自体も簡単
なものではなかった。更に、ローラ交換後のローラニッ
プ幅の調整や、転写紙の皺発生防止のため、定着部の入
口側の転写紙搬送ガイドと加熱、加圧ローラとの位置関
係の調整か必要であり、またローラ傷発生防止のため、
転写紙分離爪と加熱、加圧ローラとの位置関係の調整が
必要である等、熟練や特殊な工具を必要とする作業も多
くあり、加熱、加圧ローラ笠の交換には専門の技術者か
必要てあった。

また、転写部の放７ｆ線や転写帯電器の交換にあたって
は、放電線の位置の調整や、転写帯電器の像担持体や転
写紙搬送路との位ｎの調整か必要であり、かかる場合て
も交換作業に専門の技術者か必要てあった。尚転写手段
として転写ローラや転写ベルトを使用する場合において
も、転写帯電器とほぼ同様な交換周期かあると共に、交
換にあたっても専門の技術者か必要であった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的と
する処は、定着部及び転写部における略寿命の等しい部
品の交換を何人にでも、容易、迅速、正確、且つ安全に
行える画像形成装置を提供するにある。

（課題を解決するための手段ン 上記目的を達成すべく本発明は、給紙手段を介して転写
材積載部上の転写材を像担持体の方へ搬送し、該像担持
体上に形成された画像を転写部にて前記転写材上に転写
すると共に、該転写材上の画像を定着部にて転写材に定
着させる画像形成装置において、少なくとも前記転写部
又は該転写部の一部と、前記定着部又は該定着部の一部
とを交換可能なカートリッジに組んで装置本体に一体的
に装着し、該カートリッジを装置本体に着脱可能に取り
付けたことを特徴とする。

（作用） 少なくとも寿命の略等しい、転写部又は該転写部の一部
と、定着部又１．１核定着部との一部とを交換可能なカ
ートリッジに組んて装置本体に一体的に装着したため、
転写部、定着部等の部品の交換を、安全、迅速、且つ容
易におこなうことかできる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を画像形成装置のうちレーザビー
ムプリンタを例にとり第１図乃至第３図に基づき説明す
る。

まず本発明の第１実施例を第１図に基づき説明する。第
１図はレーザビームプリンタの側断面図を示すものて１
図中装置本体１の中央部には感光トラム１１、帯電器１
２、現像器１３．クリーナ１４等からなる画像形成部ｌ
Ｏが配設されている。感光ドラム１１は帯電器１２によ
り一様に帯電された後レーザビームにより露光されて静
電潜像を形成し、現像器１３は感光ドラム１１上の静電
潜像を現像剤であるトナーＴにより顕像化する。またク
リーナ１４は転写後の感光ドラムｌｌ上の余分なトナー
Ｔ等をクリーニングするものである。

装ご本体ｌの上部には回転多面鏡１６、定速モータ１７
．結像レンズ１８、反射鏡１９等からなる露光部１５か
配設され、不図示の半導体レーザより発光されるレーザ
ビームＬを回転多面鏡１６て受け、該回転多面鏡１６を
定速モータ１７て回転しつつレーザビームＬを結像レン
ズｌ、反射鏡１９を介して感光トラム１１の方へ導く、
また装置本体ｌの右側下部にはシートカセット２１、給
紙ローラ２２．第１、第２搬送ガイド２４．２５、レジ
ストローラ２３．２３等からなる転写紙搬入部２０が配
設され、シートカセット２１中の転写紙Ｐは給紙ローラ
２２により第１搬送ガイド２４を介してレジストローラ
２３，２３へ送られた後、該レジストローラ２３．２３
にて感光ドラム１１の画像とのタイミングか図られて、
第２Ｊｌ送ガイド２５を介して感光トラム１１の方へ送
られる。

装置本体ｌの左側下部、即ち感光トラム１１下方には転
写帯電器２７、分離帯電器２８等からなる転写部２６か
配設され、転写帯′１を塁２７にて感光トラム１１上の
トナー像は転写紙Ｐ上に転写され、分離帯電器２８にて
転写紙Ｐは感光トラム１１から分離される。転写部２６
の図中左方には、搬入・出ガイド３２，３３、一対の定
着ローラである加熱、加圧ローラ３０，３１、排紙ロー
ラ３４，３４等からなる定着部２９か配設されている。

加熱ローラ３０はヒータを内装し、その外表面温度か一
定値にコントロールされると共に、不図示の回転駆動源
により一定方向に回転されており、加圧ローラ３１は前
記加熱ローラ３０に圧接して従動回転する。従って、感
光ドラム１１より分離された転写紙Ｐは搬入ガイド３２
を介して加熱、加圧ローラ３０，３１間て挟持、搬送さ
れつつ転写紙Ｐ上のトナー像か加熱、加圧されて転写紙
Ｐ上に定着される。そしてトナー像か定着された転写紙
Ｐは搬出ガイド３３を介して排紙ローラ３４，３４によ
り装置外へ搬出され、トレー３７上に積載される。尚、
３５．３６は転写紙Ｐ分離用の分離爪である。

以上の転写部２６及び排紙ローラ３４，３４を除く定着
部２９の各機器は、転写紙Ｐのプリント枚数にして１０
〜２０万枚程度て取替が必要てあり、共にほぼ同一の寿
命を有しているため、これ等は装置本体ｌ内の内枠３８
中に一体的に組み込まれて、交換容易なカートリウジ４
０か形成されている。前記内枠３８は装置本体ｌの下部
に前後方向に固定される二本のガイドレール３９．３９
上に摺動自在に支持されているため、内枠３８内に転写
部２６及び定着部２９の一部を有する前記カートリッジ
４０は、第１図中紙面手前方向、即ち前方、の装置の主
操作面側に引き出すことができ、且つ該主操作面側から
装ご本体ｌの所定位置に着脱できるようになっている。

また転写部２６の転写帯電器２７１分離帯電器２８や、
定着部２９の加熱ローラ３０用ヒータ及び温度コントロ
ーラ等への電源の出入力端子はカートリッジ４０後部に
設けられた不図示の電源コネクタに集合されており、該
電源コネクタと装置本体ｌ側の不図示の電源コネクタと
は、カートリッジ４０の装置本体ｌに対する着脱と共に
容易に着脱てき、且つギヤ等からなる装置本体１側の加
熱ローラ３０の回転駆動源と、加熱ローラ３ｏの回転駆
動部とはカートリッジ４０の装置本体ｌに対する着脱で
容易に係脱てきるようになっている。尚、内枠３８の所
定部分は切欠かれ、感光トラム１１や搬送ローラ３４．
３４に対して転写紙Ｐか移動てきるようになっている。

而して、カートリッジ４０前部側に設けられた、不図示
のプリント枚数カウンタや定着部２９の加熱ローラ３０
への電力通電時間を積算するアワーメータ等により、カ
ートリッジ４０の交換時期がきていることか確認されれ
ば、装置本体１の不図示の主操作面カバーを開けて、カ
ートリッジ４０を手前の前方へ引き出すことにより、装
置本体ｌ側の電源コネクタとカートリッジ４０の電源コ
ネクタとを離間させると共に、加熱ローラ３０の回転駆
動部と装置本体側の回転駆動源との係合を外し、カート
リ・ンジ４０をガイドレール３９゜３９に沿って装置外
方へ容易に取出すことかできる、その後新たなカートリ
ッジ４０を全く逆の手順でガイトレール３９．３９に沿
って装置本体ｌ内後方に挿入すれば、カートリッジ４０
は装置本体ｌの所定位置で装置本体ｌ側の電源コネクタ
や加熱ローラ３０の回転駆動源と接続及び係合されて位
置決め固定され、該カートリッジ４０を装置本体ｌに容
易に取付けることかてきる。

以上のカートリッジ４０は該カートリッジ４０組立時に
転写部２６の転写帯電器２７や分離帯電器２８の放電的
位置の調整、定着部２９の搬入ガイド３２や分離爪３５
．３６の加熱、加圧ローラ３０．３１との位置関係の調
整、加熱、加圧ローラ３０，３１のニップ幅の調整、加
熱ローラ３０の温度の調整等がすべて完了しており、且
つカートリッジ４０をガイドレール３９．３９に沿って
装置本体ｌの所定位置に位置決め固定することにより、
転写部２６を画像形成部ｌＯの所定位置に位置決めでき
、定着部２９の搬出ガイド３３と排紙ローラ３４，３４
を所定位置に容易に位置決めてきる。尚、本実施例では
排給ローラ３４，３４をカートリッジ４０中に含めてい
ないか、含めてもよいのは勿論である。

以上の如く、寿命の略等しい転写部２６、定着部２９内
の機器を−まとめにしてカートリッジ４０とし、該カー
トリッジ４０を装置本体ｌに対して容易に着脱可能にし
たため、特殊な工具や調整技術を必要とすることなく、
安全、迅速、容易に装置のメンテナンスを行うことかで
きる。また各機器相互の位置関係も高精度に維持するこ
とかでき、装置を常に高性能に維持することができる。

次に本発明の第２実施例を第２図に基づき説明する。第
２図はレーザビームプリンタの側断面図を示しているが
、第１図で示される第１実施例のレーザビームプリンタ
とやや形式か異なっている。即ち本実施例では、装置本
体２の中央に配設される感光トラム４２、帯電器、現像
器、クリーナ等からなる画像形成部４１がプロセスカー
トリッジ４３として一体に構成され、該プロセスカート
リッジ４３の左方には加熱、加圧ローラ４５゜４６、搬
入、搬出ガイド４７，４８．排紙ローラ４９．４９等か
らなる定着部４４と、転写帯電器５１等からなる転写部
５０と、第２搬送ガイド５６、一対のレジストローラ５
７，５７の一方等からなる転写紙搬入部５２の一部とが
、内枠５８内に上から下へ組み込まれて一体的に着脱可
能な定着・転写カートリッジ５９が形成されている。

プロセスカートリッジ４３の上方の装置本体２には定着
部４４の排紙ローラ４９，４９によって排出される転写
紙Ｐの積載部６０が設けられ、プロセスカートリッジ４
３の下方にはシートカセット５３、給紙ローラ５４．第
１は搬送ガイド５５及びレジストローラ５７，５７の一
方等からなる転写紙搬送部５２の一部が配設されている
。

前記定着・転写カートリッジ５９はその内枠５８が＊ａ
本体２の主操作面側の側面カバー２ａの内面に沿って配
設、支持されており、且つ該側面カバー２ａが下部の支
軸２ｂを中心に回動可能となっているため、側面カバー
２ａをその上方を図中左方に回動させて開くと、マイク
ロスイッチ６１がＯＦＦとなって装置電源か切れると共
に、側面カバー２ａとともに定着・転写カートリウジ５
９も図中左方に回動する。この場合定着部４４の加熱ロ
ーラ４５の回転駆動部と装こ本体２側の回転駆動源とは
定着・転写カートリッジ５９の回動と共に外れ、且つ定
着・転写カートリッジ５９の電源コネクタも装置本体２
側の電源コネクタから離間する。そして定着・転写カー
トリッジ５９は不図示の蝶ナツトを外すことにより装置
本体２の側面カバー２ａから図示の如くａ方向に取り出
すことができる。新しい定着・転写カートリッジ５９を
装置本体２に組み付ける場合も上記と全く逆の手順で該
定着・転写カートリッジ５９を装置本体２に組み付けて
やればよい。

本実施例では定着・転写カートリッジ５９中にレジスト
ローラ５７，５７の一方側も含めているが、該レジスト
ローラ５７，５７はゴム等の材料で構成され、ゴム表面
に摩耗が発生するため通常転写紙のプリント枚数で２０
〜５０万枚程度で取換える必要がある。従って定着部４
４や転写部５０の寿命、即ち１０〜２０万枚のプリント
枚数、毎の定着・転写カートリッジ５９交換時にはレジ
ストローラ５７．５７は余命を残しており、新たなもの
と交換するのは無駄なようにも感じられるか、レジスト
ローラ５７．５７の交換のためサービスマンか不要にな
ることを考えれば、該レジストローラ５７．５７もカー
トリッジ内に組み込んだ方か総合的に右利である。

尚、他方側のレジストローラ５７も定着・転写カートリ
ッジ交換時に容易に取替えてきる。

従って本実施例においても第１実施例と同様に定着・転
写カートリッジ５９の装ご本体２への着脱か容易となる
ため、第１実施例と同様な効果を得ることかできる。

次に本発明の第３実施例を第３Ｉ２１に基づき説明する
。、第３図はレーザビームプリンタの側断面図を示して
おり、本実施例に係るレーザビームプリンタは第２図で
示される第２実施例に係るレーザビームプリンタと各構
成機器の機能及び配δは全く同一である。従って第２実
施例に係る機器と同一のものについては第３図において
も第２図て示される番号と同一番号を付し、その説明を
省略する。

本実施例ては図中鎖線イて示され如く定着部４４、転写
部５０．第２搬送ガイド５６、−刃側のレジストローラ
５７の他、他方側のレジストローラ５７．第１搬送ガイ
ド５５、給紙ローラ５４をも含めて定着・転写カートリ
ッジ６１を形成し、該定着・転写カートリ・ンジ６１の
内枠６３の図中左端部を装置本体３の側面カバーとして
も利用していることである。即ち本実施例では、定着・
転写カートリッジ６１　’Ｆ部か装置本体３に対して回
動自在に支持されているため、定着・転写カートリッジ
６１は支軸６２を中心に回動し、該定着・転写カートリ
ッジ６１の上部を図示の如く左方に開くことかでき、そ
の後前記支軸６２部の装置本体３との保合を解くことに
より定着・転写カーｌ−リッジ６１を図中す方向に取り
出すことかできる。また該カートリッジ６１の装置本体
３への取り付けも以−ヒの手順を逆にして全く同様に行
うことができる。

従って本実施例では第２実施例の如く装置本体２の側面
カバー２ａを開けＣ１その後該側面カバー２ａから定着
・転写カートリッジ５９を取出すという複雑な操作は不
要であり、またコスト的にも別途独立の側面カバー２８
か不要となり有利となると共に、装置全体の構造も簡単
になる。

尚１本実施例では給紙ローラ５４をカートリッジ６１に
含めているか、該給紙ローラ５４は一般的にゴム等の材
料で構成されているため、レジストローラ５７，５７と
同様に転写紙Ｐのプリント枚数で２０〜５０万枚程度で
取替える必要があるため、レジストローラ５７，５７と
同様にカートリッジ６１中に含めた。

以上第１乃至第３実施例においてはレーザビームプリン
タを例に挙げて説明したか、これに限らず像担持体とし
て感光ドラムを使用した電子写真複写機、ＬＥＤプリン
タ、ＬＣＤプリンタや像担持体としての絶縁層を使用し
た静電記録装置等の画像形成装置に本発明か適用できる
ことは勿論である。

（発明の効果） 以上の説明て明らかな如く本発明によれば、少なくとも
寿命の略等しい転写部又は該転写部の一部と、定着部又
は定着部の一部とを−まとめにしてカートリッジとし、
該カートリッジを装置本体に対して着脱可能にしたため
、特殊な工具や調整技術を必要とすることなく、安全、
迅速、容易に画像形成装置のメンテナンスを行うことか
できる。また装置内の他の機器に対する転写部、定着部
等の位置関係も高精度に維持することができ。

装置を常に高性能に維持することかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例に係るレーザビームプリンタの側断
面図、第２図は第２実施例に係るレーザビームプリンタ
の側断面図、第３図は第３実施例に係るレーザビームプ
リンタの側断面図である。 １．２．３・・・装置本体、１１．４２・・・感光ドラ
ム（像担持体）、２１．５３・・・シートカセット（転
写材積載部）、２２．５４・・・給紙ローラ（給紙手段
）、２３．５７−・・レジストローラ（給紙手段）、２
６．５０・・・転写部、２９．４４−・・定着部、４０
−・・カートリッジ、５９．６１−・・定着・転写カー
トリッジ（カートリッジ）。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）給紙手段を介して転写材積載部上の転写材を像担
   持体の方へ搬送し、該像担持体上に形成された画像を転
   写部にて前記転写材上に転写すると共に、該転写材上の
   画像を定着部にて転写材に定着させる画像形成装置にお
   いて、少なくとも前記転写部又は該転写部の一部と、前
   記定着部又は該定着部の一部とを交換可能なカートリッ
   ジに組んで装置本体に一体的に装着し、該カートリッジ
   を装置本体に着脱可能に取り付けたことを特徴とする画
   像形成装置。
2. （２）前記カートリッジの着脱方法と装置本体の主操作
   面側とすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。
3. （３）前記カートリッジの一部が装置本体のカバーの一
   部を構成していることを特徴とする請求項１乃至２記載
   の画像形成装置。