JPH04253069A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は像担持体に対して着脱可
能なユニットに分割形成された静電写真プロセス手段を
備え、静電写真プロセスに従って記録紙上に所望の画像
を形成させる複写機等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置、例えば複写機では
帯電チャージャ、現像器等の静電写真プロセス装置は回
転する感光体の周囲を取り囲むように、そのプロセス順
序に従って相互の間隔に配慮しながらそれぞれ装置本体
のフレーム等に取り付けられていた。複写機に対する高
機能化の要請に従って上記プロセス装置の数が増え、あ
るいは大型化する一方で、装置全体の小型化の要請もあ
り、装置内部のレイアウトを難しくしていた。また、複
写機では例えば、トナー消費に伴うトナー補充および排
トナーの排出作業等の装置の稼動に伴って必要となる日
常的な保守作業や、用紙搬送経路での紙詰まりや各プロ
セス装置の汚損、劣化等による異常停止の際の保守点検
、修復作業あるいは定期点検が必要となる。これらの作
業は通常装置本体の要部を分割解放して行われるが、か
かる装置においては紙詰まり異常時の詰まり紙除去には
便利であるが各プロセス装置の保守点検作業等には必ず
しも適していない。そこで、例えば特開昭６０−１４０
２６４号公報には感光体とプロセス装置を一体に保持す
るプロセスユニットを設け、このユニットを装置本体に
着脱可能にすると共に、感光体とプロセス装置を相互に
移動可能にした電子写真複写装置が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、プロセスユニットの装置本体への取り付け
位置が固定されているので、その着脱作業が煩雑になる
と共に、保守点検等の作業の際、プロセス装置等に付着
したトナーで作業者の身体や衣服が汚損したり、作業者
が誤って感光体に触れてそれを損傷したりすることがあ
った。また、トナー補充等の日常的な保守作業であって
も、装置本体の一部を分解する作業を伴うため、専門知
識を習得したサービスマンの出張作業に頼らざるを得な
かった。さらに、複写装置を長時間使用しない時には感
光体と、感光体に圧接するプロセス装置の当接部が長時
間の加圧により劣化し、あるいはそれらの圧接部でトナ
ーが固化して、複写装置の再稼動時、コピー画像に縞模
様が生じる等の不具合が発生した。本発明は従来技術に
おけるかかる課題に鑑みてなされたもので、保守作業、
特にトナー補充等の日常的な保守作業を極めて容易に、
かつ、誤りなく行うことができると共に、装置を長時間
稼動休止する際にも感光体やプロセス装置の劣化の少な
い画像形成装置を提供することを目的とする。本発明の
他の目的は保守作業の際、トナーで作業者の身体や衣服
が汚損したり、感光体を損傷したりする虞れの少ない画
像形成装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために第１の手段は、感光体の周囲に配設された複
数の静電写真プロセス手段の中の少なくとも一部が、前
記感光体に対して着脱可能な少なくとも２つのユニット
に分割形成されていると共に、前記ユニットが前記感光
体と一体的に回転可能であり、かつ、前記ユニットと前
記感光体の回転に連動して、前記ユニットが前記感光体
に対して接離する方向に移動するように構成したもので
ある。また、第２の手段は、第１の手段において、ユニ
ットが静電写真プロセス手段を保護するシャッターを有
し、該シャッターの開閉動作は前記ユニットの感光体に
対して接離する方向への移動動作と連動させたものであ
る。さらに第３の手段は、第１の手段において、感光体
を無端状ベルトで構成し、その一部が平面状になるよう
に張架し、さらに、ユニットの略半円筒形状を成す筐体
の平面部に静電写真プロセス手段を埋入させて配設する
と共に、前記感光体の平面部分に前記ユニットの静電写
真プロセス手段が対向するように前記ユニットを配設し
、前記感光体を前記静電写真プロセス手段に押圧する押
圧手段を設けたものである。

【０００５】

【作用】保守作業等の際、複数のユニットが感光体と一
体的に回転すると、それに連動してそれぞれのユニット
が感光体に対して接離する方向に移動し、ユニットに形
成された静電写真プロセス手段と感光体が離間し、相互
の圧接状態が解除される。ユニットが感光体に対して接
離する方向に移動する動作と連動してシャッターが開口
部を閉じ、開口を遮蔽して静電写真プロセス手段を保護
する。画像形成動作時、押圧手段は感光体を押圧し、筐
体の平面部に埋入された静電写真プロセス手段に圧接さ
せ、待機時には退避位置に移動し、感光体と静電写真プ
ロセス手段の圧接を解除する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の実施例であるデジタル複写機の構
成を示す模式図、図２は同じくその斜視図である。図１
に示すように複写機本体のケースＣの上面にはコンタク
トガラス２が配設してあり、このコンタクトガラス２に
は画像形成の対象となる原稿Ｏが載置される。コンタク
トガラス２の下部には走査部Ｓが配設されている。走査
部Ｓは読み取り走査に伴って移動する原稿照明用の光源
３とミラー４を備えた第１の走査光学系５と、ミラー６
、７を備えた第２の走査光学系８と、固設されたレンズ
９と、画像読取素子１０を有している。複写機本体の図
示せぬ操作パネルのプリントスイッチを押すと第１およ
び第２の走査光学系５、８がそれぞれ矢印の方向に移動
し、原稿Ｏの読み取り走査が行なわれる。走査された原
稿Ｏの画像が第１および第２の走査光学系５，８と、レ
ンズ９を経て画像読取素子１０で読み取られ、画像の電
気信号に変換され、さらにディジタル化されて画像処理
される。走査部Ｓの下方には画像形成部Ｄが配設されて
いる。画像形成部Ｄはレーザーダイオード（ＬＤ）１１
、ＬＤ駆動板１２、ポリゴンミラー１３、ミラー１４、
感光体ベルト１、現像装置１６、クリーニング装置２３
、帯電チャージャ１５、転写チャージャ１８、分離チャ
ージャ１９等の静電写真プロセス装置、搬送ベルト２１
および定着ローラー２２を具備している。転写部の上流
側に配設される給紙部１７には転写紙が収納されており
、転写紙は搬送コロにより１枚ずつ取り出されて、感光
体ベルト１と転写チャージャ１８との間の転写部に向け
て搬送される。一方、ＬＤ駆動板１２には前述のように
画像読取素子１０で読み取られ、画像処理された信号が
入力される。ＬＤ駆動板１２からはＬＤ１１に駆動信号
が印加され、この駆動信号に応じてＬＤ１１から変調さ
れたレーザー光が発せられる。レーザー光はポリゴンミ
ラー１３およびミラー１４で反射されて感光体ベルト１
の露出部分に達する。感光体ベルト１の表面は予め帯電
チャージャ１５で一様に帯電されており、レーザー光が
露光されると、その部分に静電潜像が形成される。 静電潜像は現像装置１６で現像されトナーによる可視像
となる。得られた可視像は感光体ベルト１の移動につれ
てさらに搬送され、感光体ベルト１が移動方向を上下反
転する下端の露出部分において転写チャージャ１８のコ
ロナ放電により、給紙部１７から送られる転写紙に転写
される。画像転写された転写紙は分離チャージャ１９に
より除電されて感光体ベルト１の表面より分離される。 こうして分離された転写紙は搬送ベルト２１で定着ロー
ラー２２に送り込まれ、定着ローラー２２によって転写
像が定着された後、コピーが完了した転写紙がケースＣ
外へ排出される。一方、転写動作後に感光体ベルト１表
面になお残留しているトナーはクリーニング装置２３に
より取り除かれる。

【０００７】本実施例では感光体ベルト１は縦断面が偏
平な長円形となるように、所定距離離間したローラー間
に掛け渡された無端状ベルトで構成される。また、感光
体ベルト１の周囲に配される現像装置１６、クリーニン
グ装置２３などの画像形成のための主要な静電写真プロ
セス装置がほぼ同一形状の２つの略半円柱状ユニット内
に分割収納されている。これら２つのユニット（現像ユ
ニットＵ１とクリーニングユニットＵ２）は後述するよ
うに感光体ベルト１の平行な平面部を挟んでそれに着脱
自在であり、これらで構成される静電写真プロセスユニ
ットは全体として前後方向に中心軸を有する円筒状を成
し、かつその中心軸を回転軸として一体的に回転できる
ようになっている。これらユニットＵ１，Ｕ２は感光体
ベルト１と一体に回転させることにより、図２に示すケ
ースＣの側面に形成された略半円型の装着開口２５に対
向させ、その装着開口２５から一つずつ取り外し、さら
に保守交換用のユニットを装置本体に装着することがで
きるようになっている。この複写機では、画像形成動作
時、感光体ベルト１は垂直方向に縦長に配置され、互い
に平行で上下逆方向に移動する対向移動部がこれらユニ
ットＵ１，Ｕ２間に挟装された状態となるが、上下端の
移動方向を反転する曲面を露出させて感光部と転写部と
しているので、前記ユニットＵ１，Ｕ２に画像形成のた
めの開口部を設ける必要がなく、感光体ベルト１を端部
の曲面部分を除いて完全にほぼ略半円柱状の外形形状を
持つユニットＵ１，Ｕ２の筐体で覆うことができる。ま
た、複写機の非稼動時、または保守作業時には２つのユ
ニットＵ１，Ｕ２の静電写真プロセス装置と感光体ベル
ト１の圧接状態が解除される。例えば、複写機の稼動中
に現像装置のトナーがほぼ消費されてしまった時、ある
いはクリーニング装置の回収タンクが満杯になった時に
は複写動作を中断して、トナー補充、あるいは排トナー
の排出等の保守作業を行わなければならない。このよう
な場合、本実施例では複写機本体の図示しない操作・表
示部に警報表示とガイダンスが表示されるので、それに
従って操作パネルを操作することにより、現像ユニット
Ｕ１、またはクリーニングユニットＵ２が回転して装着
開口２５の対向位置に移動する。そこで装着開口２５を
開いて交換すべきユニットを引き出して新しいユニット
を装填するだけで保守交換作業が完了するので、誰でも
保守交換作業を容易に行うことができる。また、現像ユ
ニットＵ１およびクリーニングユニットＵ２は回転対称
に配置さるので、新しいユニットの装填に際して、その
ユニットの区別をすることなく何れの順序で複写機本体
の装着開口２５から２つのユニットＵ１，Ｕ２を挿入装
填しても良く、機械装置に不慣れなユーザーであっても
ユニットの装填作業を誤りなく行うことができる。上述
のように、複写機の機構上その稼動に伴って必要となる
新トナーの補充および排トナーの排出作業は、従来例の
ようにケースＣの前面パネルを解放することなく、同じ
装着開口２５からの２つのユニットＵ１，Ｕ２の引き出
し、および装填作業のみで済むので、サービスマンの出
張保守作業を依頼してその間待つ必要がなく、ユーザー
自身の手で保守作業を行うことができ、しかも労務負担
は軽微なものであり、複写機の稼動を停止させて待機す
る間の時間が省かれるから作業効率が向上する。

【０００８】以下、実施例の要部の構成ならびにその動
作を詳細に説明する。図３および図４は第１の実施例の
静電写真プロセスユニットの固定状態および固定解除状
態を示す正面図である。有機感光体（ＯＰＣ）で作られ
た像担持体である感光体ベルト１は支持駆動体である同
一径のローラー１００、１０１間に張設されていて、矢
印で示すようにローラー１００、１０１の時計回り方向
の回転によって周回移動するようになっている。前述の
ように、現像ユニットＵ１およびクリーニングユニット
Ｕ２は感光体ベルト１の両ローラー１００、１０１間の
互いに平行で逆走する対向移動部分１ａ，１ｂに近接対
向して配設され、かつ、縦断面形状が共に半円で回転対
称配置されている。さらに感光体ベルト１、現像ユニッ
トＵ１およびクリーニングユニットＵ２は、回転軸Ｒ１
を中心に一体的に回転自在に構成されている。これによ
り、上述の２つのユニットの順序に係わりない装置本体
への装填作業が可能になる。現像ユニットＵ１とクリー
ニングユニットＵ２の外周が成す円筒形状の間隙部分に
は、ローラー１００，１０１に支持された感光体ベルト
１の曲面部分が露出していて、この露出部分がレーザー
光の感光部とトナー画像の転写部となっている。現像ユ
ニットＵ１の筺体１０２には現像装置１６が収容支持さ
れている。現像装置１６は磁石を内蔵する現像ローラー
１６０と、トナータンク１６７と、トナーを撹拌するア
ジテータ１６２等で構成されている。トナータンク１６
７の平面部一端近傍には開口１６７ａが形成され、この
開口１６７ａから周面の一部を外部に臨ませて現像ロー
ラー１６０が回転自在に取り付けてある。トナータンク
１６７の内部に現像ローラー１６０に対接して、開口１
６７ａの近傍に除電ブラシ１６３、さらにアジテータ１
６２および現像ブレード１６１が現像ローラー１６０の
回転方向に沿ってそれぞれ設けられている。トナータン
ク１６７内部の空間にはトナーが充填される。現像装置
１６ではアジテータ１６２の回転によって、トナータン
ク１６７内のトナーが撹拌され、さらに現像ブレード１
６１近傍に送り込まれ、現像ブレード１６１によって現
像ローラー１６０の周面に一定厚のトナー層が形成され
る。このトナーが現像ローラー１６０の回転によって現
像ローラー１６０に接している感光体ベルト１上の静電
潜像に供給され、感光体ベルト１表面の電荷に吸着され
て可視像が形成される。感光体ベルト１に吸着されなか
ったトナーは現像ローラー１６０に付着して搬送され、
除電ブラシ１６３で除電された後再びトナータンク１６
７内に戻され、現像ブレード１６１によって規制される
。現像装置１６全体はその一端を支持する位置決めピン
１６４を中心に回動自在になっていて、前記筺体１０２
の引掛部１６６とトナータンク１６７の遊端の引掛部１
６７ｂ間にはスプリング１５９が張設されいる。現像装
置１６は位置決めピン１６４を中心にしてスプリング１
５９の弾性力により、反時計回り方向、つまり現像ロー
ラー１６０が感光体ベルト１から離間する方向に付勢さ
れている。画像形成状態においては、現像装置１６は図
示しないソレノイドに駆動されてカム１６５が回動し、
その突起部によってスプリング１５９の弾性力に抗して
トナータンク１６７の外円周面が感光体ベルト１側に押
し付けられ、トナータンク１６７の遊端が筺体１０２の
一端の内屈したストッパ片１０２ａに当接して位置決め
される。これによって現像ローラー１６０が感光体ベル
ト１の対向移動部分１ａを所定の圧力で押圧接触してい
る。また、現像ユニットＵ１およびクリーニングユニッ
トＵ２は回転軸を中心に回転しないように図示しない固
定手段により固定される。

【０００９】クリーニングユニットＵ２は感光体ベルト
１の反対側の対向移動部分１ｂにその平面部が対向し、
筺体１０３の平面部内に帯電チャージャ１５およびイレ
ーサー２４を備えたクリーニング装置２３を収容支持し
ている。クリーニング装置２３の回収タンク２３６は感
光体ベルト１の対向移動部分１ｂと対向する位置に帯電
チャージャ１５およびイレーサー２４と並んで開口２３
６ａを有し、開口２３６ａ近傍に感光体ベルト１に当接
してクリーニングブレード２３０と、回転自在なファー
ブラシ２３１が配設されている。さらに開口２３６ａ部
には回収タンク２３６に一体に形成されたフリッカーバ
ー２３４が設けられ、ファーブラシ２３１に対して当接
している。開口２３６ａのフリッカーバー２３４の対向
位置にケース２３６に延設されたトナー剥離板２３３と
、この先端部が圧接するトナー回収棒２３２が回転自在
に設けられ、これらが開口２３６ａを塞いでいる。また
回収タンク２３６内のイレーサー２４近傍には満杯検知
センサ２３９が取り付けてあり、回収タンク２３６が排
トナーで満たされると警報信号を発する。クリーニング
装置２３では現像装置１６の位置決めピン１６４と回転
軸Ｒ１に対して回転対称の位置に設けられた位置決めピ
ン２３５に、回収タンク２３６の一端が回動自在に支持
され、回収タンク２３６の遊端外縁に設けられた引掛部
２３６ｂと筺体１０３の引掛部１５８の間にはスプリン
グ２３７が張設されている。画像形成動作状態にはカム
２３８が回動してその突起部がスプリング２３７の弾性
力に抗して回収タンク２３６背面を感光体ベルト１側に
押圧し、回収タンク２３６の遊端が筺体１０３端縁の内
屈により形成されたストッパ片１０３ａに当接してクリ
ーニング装置２３が位置決め固定される。この位置決め
固定により、クリーニングブレード２３０およびファー
ブラシ２３１は感光体ベルト１の対向移動部分１ｂに所
定の圧力で押圧接触される。クリーニング装置２３では
ファーブラシ２３１が感光体ベルト１上の残留トナーを
掻き落とし、フリッカーバー２３４はファーブラシ２３
１から掻き落とされた残留トナーを叩き落とす。ファー
ブラシ２３１で掻き落とせなかった残留トナーはクリー
ニングブレード２３０によって剥がされる。このように
して掻き落とされた残留トナーはトナー回収棒２３２の
回転とトナー剥離板２３３の抑止動作によって回収タン
ク２３６内に順次取り込まれる。また帯電チャージャ１
５はクリーニング終了後の感光体ベルト１を帯電し、イ
レーサー２４は必要とする画像領域のみに静電潜像が作
成されるように不必要な部分の帯電を消去し、ミラー１
４からの反射光による感光体ベルト１上の新たな露光走
査に備える。このようにして現像装置１６、クリーニン
グ装置２３、帯電チャージャ１５およびイレーサー２４
による感光体ベルト１への静電潜像の作像プロセスが行
なわれる。

【００１０】ところで、トナータンク１６７内のトナー
が無くなった場合には、アジテータ１６２の回転負荷の
減少を検知して信号を出力する図示しないトナーエンド
センサがこれを検知してトナーエンド信号を発し、また
、前述のように回収タンク２３６内に排トナーが満杯に
なった場合にも満タンセンサ２３９がこれを検知して、
トナー満杯の検知信号を発して操作・表示部に警報表示
させる。ユーザーはこの情報に基づいて現像ユニットＵ
１あるいはクリーニングユニットＵ２の保守交換を行う
ことができるようになっている。ユーザーが自らこの保
守交換作業を行なう場合、図示しない操作パネル上の交
換スイッチを押すと、感光体ベルト１、現像ユニットＵ
１およびクリーニングユニットＵ２は固定が解除されて
回転軸Ｒ１を中心に回転し、交換すべきユニットが装着
開口２５対向位置まで回転する。即ち、図示しないソレ
ノイドの駆動が解除されると、カム１６５あるいはカム
２３８が回動してロックが外れ、図４に示すように筺体
１０２に対する現像装置１６の支持固定が解除され、あ
るいは筺体１０３に対するクリーニング装置２３の支持
固定が解除され、トナータンク１６７、あるいは回収タ
ンク２３６はスプリング１５９，２３７の張力により、
位置決めピン１６４または２３５を中心に感光体ベルト
１から離間する方向に回動させられ、トナータンク１６
７あるいは回収タンク２３６は装着開口２５から取り出
し可能になる。交換されるトナータンク１６７あるいは
回収タンク２３６はワンタッチで着脱可能なカートリッ
ジ（以下プロセスパックと言う）として構成されており
、これを取り出した後、新規のトナータンク１６７ある
いは回収タンク２３６を装着開口２５からケースＣ内に
挿入して筺体１０２あるいは筺体１０３に装着し、操作
パネルの装着終了の釦を押す。これにより、カム１６５
あるいはカム２３８が回動してプロセスパックをロック
し、現像ユニットＵ１、クリーニングユニットＵ２が回
転軸Ｒ１を中心に回転して、所定の垂直向きに配向する
ことにより、プロセスパックの保守交換作業が完了し、
複写機が稼動可能状態になる。ユニットＵ１，Ｕ２の筺
体１０２および筺体１０３は同一形状に形成されている
ので、プロセスパックの装填作業においては、２種類の
プロセスパックは感光体ベルト１の対向移動部分１ａ、
１ｂのいずれの側にも取り付けることができるようにな
っている。上述のように本実施例ではトナータンク１６
７および回収タンク２３６は同一、かつ対称な略半円筒
形状で、さらに一体的に回転可能に構成されているので
、現像装置１６のトナー切れ、あるいはトナータンク１
６７の排トナー満杯の際のプロセスパックの保守交換作
業時、ケースＣ前面の装着開口２５からの簡単なプロセ
スパックの装脱作業のみで済むから、サービスマンの手
を借りることなくユーザー自身で容易に処理することが
できる。また、感光体ベルト１の主要部および主要な静
電写真プロセス装置は常時筺体１０２，１０３で覆われ
ているので、例えば装置本体の紙詰まり異常の点検、あ
るいは紙取り除き作業の際に作業者が誤って感光体ベル
ト１等に触れて汚したり、破損する等の事故を防止でき
る。さらに、画像形成動作時以外は静電写真プロセスユ
ニットのロックを解除して、静電写真プロセス装置と感
光体ベルト１の接触を解放することができるから、例え
ば、感光体ベルト１やクリーニングブレード２３０が長
時間加圧により劣化したり、それらの接触部でトナーが
固化して形成画像に悪影響を及ぼすことがない。

【００１１】図５および図６は第２の実施例の静電写真
プロセスユニットの固定状態および固定解除状態をそれ
ぞれ示す正面図である。本実施例は第１の実施例におい
て静電写真プロセスユニットの複写機本体からの取り出
し時、カム１６５，２３８を回動させて位置決めピン１
６５，２３５を支点とする各ユニットＵ１，Ｕ２のロッ
ク解除の回動動作に伴ってそれぞれのプロセスパックの
開口をシャッター機構により塞ぐようにしたものである
。なお、以下の説明において、第１の実施例と同一もし
くは同一と見做せる部位には同じ符号を付し、説明を省
略する。本実施例においては、現像装置１６の現像ロー
ラ１６０に同心的に１枚構造のシャッター１６８が設け
られ、捩りコイルばね１６９が現像ローラ１６０の軸に
同心的に取り付けられている。捩りコイルばね１６９の
一端はトナータンク１６７に係合され、他端はシャッタ
ー１６８に係合されている。シャッター１６８はロック
解除状態ではトナータンク１６７の開口１６７ａ部を閉
める方向に付勢されているが、図５に示すカム１６５に
よるロック状態、即ち画像形成動作状態では捩りコイル
ばね１６９の弾性力に抗して、開口１６７ａ部を開いた
状態としている。同様に、クリーニング装置２３のトナ
ー剥離板２３３の近傍に捩りコイルばね２４１が設けら
れ、捩りコイルばね２４１の一端は回収タンク２３６に
係合され、他端は捩りコイルばね２４１の軸芯を中心に
回動可能な２枚構造のシャッター２４０の一方のシャッ
ターに係合されている。このシャッター２４０もロック
解除状態では、捩りコイルばね２４１により開口２３６
ａ部を閉める方向に付勢されている。図６に示すように
、カム１６５を回動させて各ユニットＵ１，Ｕ２のロッ
クを解除すると、現像ユニットＵ１のトナータンク１６
７はスプリング１５９の張力により感光体ベルト１の対
向移動部１ａから離間する方向に回動する。この回動動
作に伴ってシャッター１６８が捩りコイルばね１６９の
弾性力によって回動して開口１６７ａを閉じる。シャッ
ター１６８とトナータンク１６７の回動動作は図示しな
いギヤ機構を介して連動するように構成されている。 このように、現像装置１６を取り出す際に、開口１６７
ａが塞がれるので、トナータンク１６７を取り出した時
に、トナーが開口１６７ａから漏れてオペレータの身体
や部屋を汚すことがない。同様にしてカム２３８が回動
してクリーニングユニットＵ２のロックを外すと、回収
タンク２３６が感光体ベルト１の対向移動部１ａから離
間する方向に回動すると共に、捩りコイルばね２４１の
弾性力によってシャッター２４０が回収タンク２３６の
開口２３６ａ部を塞いで排トナーが外部へ漏れるのを防
止する。第２の実施例でも現像ユニットＵ１とクリーニ
ングユニットＵ２とは、断面形状が同一に形成されてい
るので、これらのユニットＵ１、Ｕ２のプロセスパック
を感光体ベルト１のいずれの対向移動部分１ａ、１ｂに
対しても装着することができる。なお、上記実施例では
、交換時に現像ユニットＵ１とクリーニングユニットＵ
２のプロセスパックを共に感光体ベルト１から離間させ
ているが、装着開口２５から取り出されるユニットのも
ののみを離間させるようにしても良い。図７および図８
はかかるロック解除機構による複写機のロック解除状態
を示す正面図であり、図７は現像ユニットＵ１を装着開
口２５に対向位置させて、現像ユニットＵ１のプロセス
パックのみを感光体ベルト１から離間させた状態、図８
はクリーニングユニットＵ２を開口２５に対向位置させ
てクリーニングユニットＵ２のプロセスパックのみを感
光体ベルト１から離間させた状態を示している。この実
施例のその他の部分の構成、動作および効果は既に説明
した第２の実施例と何ら変わるところがない。

【００１２】図９および図１０は第３の実施例の静電写
真プロセスユニットのロック状態およびロック解除状態
を示す正面図である。本実施例は第１の実施例において
位置決めピン１６４，２３５を省略し、カム１６５，２
３８の回動動作によって筺体１０２，１０３と現像ユニ
ットＵ１およびクリーニングユニットＵ２がそれぞれ一
体にローラー１００，１０１を中心に回動してロック解
除するようにしたものである。即ち、現像ユニットＵ１
はトナータンク１６７とトナータンク１６７を収容支持
する筺体１０２が一体となり、ローラー１０１と軸心を
同じくして回動自在に支持され、ローラー１０１の軸に
同心的に取り付けた捩りコイルばね２０１によって感光
体ベルト１の対向移動部分１ａから離れる方向に弾性力
を受けている。カム１６５は捩りコイルばね１６８の弾
性力に抗して、現像ローラー１６０が対向移動部分１ａ
に圧接するように筺体１０２を押圧している。同様に、
クリーニングユニットＵ２は回収タンク２３６と回収タ
ンク２３６を収容支持する筺体１０３が一体となり、ロ
ーラー１００と軸心を同じくして回動自在に支持され、
ローラー１００の軸に同心的に取り付けた捩りコイルば
ね２０２によって感光体ベルト１の対向移動部分１ｂか
ら離れるに方向に弾性力を受けている。カム２３８は捩
りコイルばね２０２の弾性力に抗して、クリーニングプ
レード２３０およびファーブラシ２３１が対向移動部分
１ｂに圧接するように筺体１０３を押圧している。図１
０に示すように、カム１６５が回動して現像ユニットＵ
１のロックを外すと、トナータンク１６７を収容した筺
体１０２が捩りコイルばね２０１の弾性力によって対向
移動部分１ａから離れる方向に回動し、装着開口２５か
らトナータンク１６７を取出すことが可能な状態となる
。同様にして、カム２３８を回動させてクリーニングユ
ニットＵ２のロックを外すと、回収タンク２３６を収容
した筺体１０３が捩りコイルばね２０２の弾性力によっ
て前記ベルト面から離れる方向に回動し、装着開口２５
から回収タンク２３６を取出すことが可能な状態となる
。前述の実施例で説明したように、現像ユニットＵ１、
クリーニングユニットＵ２および感光体ベルト１を一体
に回転させて、現像ユニットＵ１もしくはクリーニング
ユニットＵ２を装着開口２５に位置させることにより、
所望のプロセスパックを取り出し、新たなプロセスパッ
クを各筺体１０２、１０３内に嵌入して装着することが
できる。第３の実施例においても感光体ベルト１は各ユ
ニットＵ１，Ｕ２間に挟まれた部分が覆われていて、そ
の両端の両ローラー１００，１０１の支持部分が露出し
、この露出部分で露光あるいは転写が行われる。 第３の実施例のその他の部分の構成、動作および効果は
既に説明した第１の実施例と同様である。

【００１３】図１１は第４の実施例の静電写真プロセス
ユニットのロック状態を示す正面図であり、本実施例は
第１の実施例においてイレーサー２４をクリーニングユ
ニットＵ２の回収タンク２３６に取り付けず、静電写真
プロセスユニット外に取り付けた構成とし、経時劣化の
少ない静電写真プロセス装置をプロセスパックから外し
てプロセスパックの価格低下と無駄の減少を図ったもの
である。図１２は第５の実施例の静電写真プロセスユニ
ットのロック状態を示す正面図であり、この実施例は第
１の実施例において帯電チャージャ１５とイレーサー２
４を静電写真プロセスユニット外に取り付け、さらに、
クリーニングブレード２３０およびファーブラシ２３１
を現像ローラー１６０から離して回収タンク２３６の遊
端寄りに配設した構成とし、第４の実施例の目的に加え
て、排トナーの回収機能の向上とクリーニングブレード
２３０およびファーブラシ２３１の回動時の移動距離の
増加を図ったものである。なお、これらの第４、第５の
実施例ではイレーサー２４あるいは帯電チャージャ１５
、イレーサー２４と転写チャージャ１８は静電写真プロ
セスユニットの回転円周の外側に配設され、保守交換や
プロセスパック装着に際する静電写真プロセスユニット
の回転が支障なく行なわれるようになっている。また、
第４、第５の実施例のその他の部分の構成、動作および
効果は既に説明した第１の実施例と同様である。

【００１４】図１３ないし図１５は第６の実施例の静電
写真プロセスユニットのロック状態およびロック解除状
態を示す正面図である。本実施例は第３の実施例におい
てカム１６５，２３８に換えて押えローラー３０１，３
０２を採用すると共に静電写真プロセスユニットの回転
軸Ｒ１を中心とする回転動作に伴って、感光体１へのロ
ックおよび解除が行われ、さらに各ユニットＵ１，Ｕ２
の装置本体からの取り出し時、その開口をシャッター機
構により塞ぐようにしたものである。本実施例では、現
像装置１６を収容支持する現像ユニットＵ１、クリーニ
ング装置２３を収容支持するクリーニングユニットＵ２
および感光体ベルト１は回転軸Ｒ１を中心に図１３に示
す固定位置から反時計回り方向に回転自在な構成となっ
ている。また、第３の実施例と同様に、現像ユニットＵ
１の筺体１０２はローラー１０１と軸心を同じくして回
動自在に支持され、ローラー１０１の軸部に取り付けた
捩りコイルばね２０１によって感光体ベルト１の対向移
動部分１ａから離れる方向に弾性力を受けている。押え
ローラー３０１は捩りコイルばね２０１の弾性力に抗し
て現像ローラー１６０が感光体ベルト１の対向移動部分
１ａに適当な圧力で圧接するように現像ユニットＵ１を
保持するものである。同様に、クリーニングユニットＵ
２の筺体１０３はローラー１００と軸心を同じくして回
動自在に支持され、ローラー１００の軸部に取り付けた
捩りコイルばね２０２によって感光体ベルト１の対向移
動部分１ｂから離れる方向に弾性力を受けている。押え
ローラー３０２は捩りコイルばね２０２の弾性力に抗し
て感光体ベルト１の対向移動部分１ｂにクリーニングブ
レード２３０とファーブラシ２３１が適当な圧力で圧接
するように、クリーニングユニットＵ２を保持している
。さらに、筺体１０２および筺体１０３の外周は縦断面
がほぼ半円状に形成されているが、ユニットＵ１，Ｕ２
の反時計方向への回転につれて押えローラー３０１，３
０２が接触する部分、つまり、各筺体１０２、１０３の
遊端部分へ行くに従って半円の中心からの径が次第に小
さくなるように構成されている。筺体１０２に収容支持
される現像装置１６の現像ローラー１６０には同軸的に
ギヤ１１０が取り付けられ、ギヤ１１０はラック１１１
に噛合されている。ラック１１１は回転軸Ｒ１と一体に
回転する取付板（図示せず）に取り付けられている。 ギヤ１１０には一枚構造のシャッター１６８が一体的に
取り付けられており、さらに、捩りコイルばね１６９が
現像ローラー１６０の軸部に同心的に取り付けられてい
る。この捩りコイルばね１６９の一端はトナータンク１
６７に係合され、他端はシャッター１６８に係合されて
、捩りコイルばね１６９の弾性力によって、現像ユニッ
トＵ１のロック解除時、シャッター１６８はトナータン
ク１６７の開口１６７ａを閉じる方向に付勢されている
。同様に、クリーニング装置２３のトナー剥離板２３３
の近傍にギヤ１１２が軸支され、このギヤ１１２は前記
取付板（図示せず）に取り付けられているラック１１３
と噛合されている。ギヤ１１２には二枚構造のシャッタ
ー２４０の中、一方が一体的に取り付けられ、捩りコイ
ルばね２４１がギヤ１１２と同心的に設けられている。 捩りコイルばね２４１の一端は回収タンク２３６に係合
され、他端は二枚構造のシャッター２４０の一方に係合
されている。シャッター２４０も捩りコイルばね２４１
により開口２３６ａ部を閉じる方向に付勢されている。 即ち、シャッター２４０は二枚構造となっており、ギヤ
１１２が回動すると、ギヤ１１２と一体化された一方の
シャッターが回動する。そして、この一方のシャッター
が閉じる方向に回動すると、一方のシャッターの後端の
屈曲係合片と、二枚のシャッターの他方のシャッターの
前端の屈曲係合片が係合して、他方のシャッターも閉じ
る方向に回動される。これに対して、シャッター２４０
が開く時には、一方のシャッターの開動作により、一方
のシャッターの前端の屈曲係合片が他方のシャッターの
前端に当接し、両シャッターが開けられる。

【００１５】次に、第６の実施例の静電写真プロセスユ
ニットのロック解除動作について説明する。操作・表示
部の警告表示等に従って操作パネルの交換スイッチを押
すと、現像ユニットＵ１、クリーニングユニットＵ２は
感光体ベルト１と一体に反時計方向に回転し始める。図
１４は図１３に示す固定状態から静電写真プロセスユニ
ットが回転し始めた状態を示したものである。前述のよ
うに、筺体１０２、１０３の遊端部分は先端方向（支軸
となるローラー１００，１０１と反対方向）に向かうに
従って半円の中心からの半径が小さくなっているので、
筺体１０２、１０３は外周部がそれぞれ押えローラー３
０１、３０２と接しながら回転するにつれて、ローラー
１００，１０１を支点としてその平面部が、捩りコイル
ばね２０１、２０２の弾性力によってそれぞれ感光体ベ
ルト１の対向移動部１ａ、１ｂから離れる方向に回動す
る。この回転動作に伴って、ラツク１１１、１１３と噛
合しているギヤ１１０、１１２が回転し、シャッター１
６８およびシャッター２４０が閉じていく。さらに静電
写真プロセスユニットの回転が進むと図１５に示すよう
に、筺体１０２、１０３はそれぞれ押えローラー３０１
、３０２との接触から解除されて全開状態となり、シャ
ッター１６８、２４０はそれぞれトナータンク１６７の
開口１６７ａと回収タンク２３６の開口２３６ａとを完
全に塞いだ状態となる。本実施例では静電写真プロセス
ユニットが反時計回り方向に９０°回転した状態で装着
開口２５に対向した位置にあり、着脱に際して感光体ベ
ルト１を損傷することなくトナータンク１６７あるいは
回収タンク２３６を取出すことが可能になっている。 この位置では、トナータンク１６７の開口１６７ａと回
収タンク２３６の開口２３６ａはそれぞれシャッター１
６８、２４０で塞がれるので、取出し時に開口１６７ａ
あるいは開口２３６ａからトナーが飛散してオペレータ
の身体や部屋を汚すことがない。

【００１６】図１６および図１７は第７の実施例の静電
写真プロセスユニットの画像形成動作状態および待機状
態を示す正面図である。本実施例は第５の実施例におい
て現像ローラー１６０、およびクリーニングブレード２
３０とファーブラシ２３１がそれぞれ現像ユニットＵ１
およびクリーニングユニットＵ２の平面外周部から突出
しない位置に配設し、各ユニットＵ１，Ｕ２の前記平面
外周部に沿って摺動するシャッター機構により、画像形
成動作時のみ、プロセスパックの開口１６７ａ，２３６
ａを解放すると共に、感光体ベルト１を各ユニットＵ１
，Ｕ２の平面外周部開口１６７ａ，２３６ａに露出した
現像ローラー１６０、クリーニングブレード２３０およ
びファーブラシ２３１に押圧する押圧機構を設けたもの
である。これらの図において１７０および２４２はプロ
セスパックの複写機本体からの取り出し時、それぞれ現
像ユニットＵ１のトナータンク１６７およびクリーニン
グユニットＵ２の回収タンク２３６の開口１６７ａ，２
３６ａを遮蔽するシャッター、１０４，１０５は上下の
ローラー１００，１０１の支軸に同心的に回動自在に嵌
着され、ばねの張力を受けて垂直方向で互いに対向する
方向に付勢された作動バー、１０６，１０７は上下の作
動バー１０４，１０５の先端に回転自在に軸着された押
圧ローラーである。待機状態においては作動バー１０４
，１０５はばねの張力により、図１７に示すように先端
に軸着された押圧ローラー１０６，１０７が回転軸Ｒ１
を介して対向する退避位置にあるように上下のローラー
１００，１０１の支軸を結ぶ線上に位置している。本実
施例では前述のようにクリーニングブレード２３０、フ
ァーブラシ２３１および現像ローラー１６０はそれぞれ
の筐体１０２，１０３の内屈した両端縁を含む面から所
定距離だけ内部に埋入した位置に配設されているので、
静電写真プロセスユニットのロック状態においても、こ
れらは感光体ベルト１の対向移動部分１ａ，１ｂとは一
定の距離だけ離間している。プロセスパックの開口１６
７ａ，２３６ａを遮蔽するシャッター１７０，２４２は
それぞれプロセスパックの平面部に沿って摺動可能に設
けられ、やはり図示しないばねの張力により、開口１６
７ａ，２３６ａを遮蔽する方向に付勢されている。本実
施例では静電写真プロセスユニットのロック状態におい
ても、待機状態ではシャッター１７０，２４２はばねの
張力により開口１６７ａ，２３６ａを遮蔽してトナータ
ンク１６７および回収タンク２３６を密封するようにな
っている。

【００１７】静電写真プロセスユニットの装置本体から
の取り出し時は、第５の実施例と同様にカム１６５，２
３８が回動して各ユニットＵ１，Ｕ２のロックが解除さ
れ、交換されるユニットが回転軸Ｒ１を中心に回転して
装着開口２５の対向位置に移動して待機する。前述のよ
うにシャッター１７０，２４２はそれぞれのプロセスパ
ックの平面部に沿って設けられているので、交換される
プロセスパックを複写機本体からの取り出した際には、
シャッター１７０，２４２で開口１６７ａ，２３６ａを
遮蔽されたプロセスパックの平面部は障害になる突出物
のない密封面となり、取り扱いが容易になる。さらに、
本実施例のシャッターはその開閉機構が簡単なのでトナ
ー詰まり等による動作異常が少ない。次に、静電写真プ
ロセスユニットの画像形成動作状態においては図１６に
示すように、シャッター１７０，２４２が図示しない駆
動機構によりばねの張力に抗して位置決めピン１６４，
２３５方向の退避位置に摺動移動し、それぞれの開口１
６７ａ，２３６ａを解放すると共に、作動バー１０４，
１０５が後述する駆動機構によりばねの張力に抗して時
計回り方向に回動して、先端に軸着された押圧ローラー
１０６，１０７を感光体ベルト１の対向移動部分１ａ，
１ｂに内側から押圧する。この押圧ローラー１０６，１
０７の押圧動作によって感光体ベルト１の対向移動部分
１ａ，１ｂはそれぞれクリーニングブレード２３０、フ
ァーブラシ２３１および現像ローラー１６０に圧接され
る。なお、押圧ローラー１０６，１０７は感光体ベルト
１の周回移動に伴ってつれ回る。このように、本実施例
では感光体ベルト１の内側から押圧してクリーニングブ
レード２３０、ファーブラシ２３１および現像ローラー
１６０に感光体ベルト１を圧接させるようにしているの
で、小さな圧力でこれらを接触させることができる。

【００１８】図１８は作動バー１０４の駆動機構を示す
構成図である。前述のように、作動バー１０４（ａ，ｂ
）は上ローラー１００の支軸１１０に同心的に回動自在
に嵌着され、一端がその側縁に係止され、他端がそれぞ
れ現像ユニットＵ１およびクリーニングユニットＵ２の
筐体１０２，１０３に止着された２つの押圧ばね１０８
ａ，１０８ｂの弾性力を受けて図で反時計回り方向に付
勢されている。作動バー１０４ａ，１０４ｂの先端部に
は押圧ローラー１０６が回転自在に軸止されている。 作動バー１０４ｂの基部にはレバー１０９が支軸１１０
に垂直に植設されており、このレバー１０９には画像形
成動作時、スライドブラケット１１１を介してソレノイ
ド１１４のプランジャー１１３からの時計回り方向の駆
動力が加えられるようになっている。なお、スライドピ
ン１１２は図示しない後部取付板に止着され、その軸部
がスライドブラケット１１１に穿設された長孔１１５に
遊嵌されてスライドブラケット１１１の移動を一軸方向
に規制している。待機状態では作動バー１０４（ａ，ｂ
）は押圧ばね１０８ａ，１０８ｂに付勢されて反時計回
り方向に回動し、スライドブラケット１１１の長孔１１
５の一端でのスライドピン１１２の係止位置に対応して
感光体ベルト１の対向移動部分１ｂと略平行な向きに配
向している。他方、画像形成動作時はソレノイド１１４
が通電されてプランジャー１１３が外方に押し出され、
スライドブラケット１１１、レバー１０９を介して作動
バー１０４ｂを押圧ばね１０８ａ，１０８ｂの付勢力に
抗して時計回り方向に回動させ、これによって押圧ロー
ラー１０６を感光体ベルト１の対向移動部分１ｂに圧接
させる。また、回転軸Ｒ１に対して作動バー１０４と対
称の位置にある作動バー１０５においても同様の駆動機
構を有しており、同様の付勢、および駆動動作が行われ
る。

【００１９】なお、上述したいずれの実施例においても
、新しいプロセスパックが複写機本体に装填された場合
には、感光体ベルトと馴染ませるための自動フォーミン
グ運転が行なわれる。上述の実施例では１成分系の現像
装置を用いたものを説明したが、２成分あるいは多成分
系の現像装置を用いたものであっても同様に構成できる
。また、実施例ではトナータンク１６７内のトナーが無
くなった場合、または回収タンク２３６内に排トナーが
満杯になった場合はトナーエンドセンサまたは満タンセ
ンサ２３９がこれを検知して、検知信号を発して操作・
表示部に警報表示させる方式のものを説明したが、それ
ぞれのセンサが検知信号を発した時には現像ユニットＵ
１またはクリーニングユニットＵ２のロックを外ずし、
自動的に回転して該当するユニットが装着開口２５の対
向位置に移動して待機するようにしても良い。第２の実
施例では筺体が感光体ベルトの水平部から離れるに従っ
てシャッターが次第にプロセスパックの開口を塞ぐ方式
を説明したが、筺体が感光体ベルトの水平部から離れる
と直ちにシャッターが開口を塞ぐようにしても良いし、
シャッターは一枚式、二（複数）枚式のいずれであって
も構わない。以上に説明したように、本発明の実施例で
は現像ユニットＵ１あるいはクリーニングユニットＵ２
が収容する交換可能なプロセスパックを装置本体の筺体
Ｃから取り出し、静電写真プロセス装置を含むプロセス
パックに保守交換操作を施して筺体Ｃ内に再装着する操
作は、各ユニットに収容されるプロセスパックの取出し
の順序や装着の順序およびその位置の規制がなく、しか
も半自動化されたワンタッチ操作で行うことができるの
で、オペレーターの手を煩わすことなく複写機における
静電写真プロセス装置および新旧トナーのの保守交換作
業を極めて簡単かつ迅速に行なうことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、画像形成装置の保守作業等の際、静電写真プ
ロセス手段を備えた複数のユニットと像担持体が一体的
に回転して所定の取り出し位置に移動すると共に、それ
らは互いに離間して静電写真プロセス手段と像担持体の
間の圧接状態が解除されるから、特にトナー補充等の日
常的な保守作業を極めて容易に、かつ、迅速に誤りなく
行うことができると共に、像担持体を損傷したりする虞
れがなく、画像形成装置を長時間稼動休止する際にも像
担持体や静電写真プロセス手段の経時劣化を可及的に減
らすことができる。請求項２記載の発明によれば、上記
複数のユニットと像担持体の離間動作に連動してシャッ
ターが閉じて静電写真プロセス手段を保護するから、ユ
ニットを画像形成装置から取り出した時、ユニットから
トナーが漏れて作業者の身体や衣服が汚損したり、室内
を汚す虞れがない。請求項３記載の発明によれば、押圧
手段が像担持体をユニットの略円筒状の筐体の平面部に
埋入された静電写真プロセス手段に押圧するようにした
から、像担持体と静電写真プロセス手段の接触圧力が低
下し、ユニットを画像形成装置から取り出した時の平面
部の形状が単純になり、取り扱い性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるデジタル複写機の構成を
示す模式図である。

【図２】同じくデジタル複写機の斜視図である。

【図３】第１の実施例の静電写真プロセスユニットの固
定状態を示す正面図である。

【図４】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除状
態を示す正面図である。

【図５】第２の実施例の静電写真プロセスユニットの固
定状態を示す正面図である。

【図６】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除状
態を示す正面図である。

【図７】第２の実施例の変形例の静電写真プロセスユニ
ットの固定解除状態を示す正面図である。

【図８】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除状
態を示す正面図である。

【図９】第３の実施例の静電写真プロセスユニットの固
定状態を示す正面図である。

【図１０】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除
状態を示す正面図である。

【図１１】第４の実施例の静電写真プロセスユニットの
固定状態を示す正面図である。

【図１２】第５の実施例の静電写真プロセスユニットの
固定状態を示す正面図である。

【図１３】第６の実施例の静電写真プロセスユニットの
固定状態を示す正面図である。

【図１４】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除
移行状態を示す正面図である。

【図１５】同じく静電写真プロセスユニットの固定解除
状態を示す正面図である。

【図１６】第７の実施例の静電写真プロセスユニットの
画像形成動作状態を示す正面図である。

【図１７】同じく静電写真プロセスユニットの待機状態
を示す正面図である。

【図１８】同じく作動バーの駆動機構を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１　　感光体ベルト １ａ，１ｂ　　対向移動部 １５　　帯電チャージャー １６　　現像装置 ２３　　クリーニング装置 ２４　　イレーサー １０２，１０３　　筐体 １０４，１０５　　作動バー １０６，１０７　　押圧ローラー １６０　　現像ローラー １６７　　トナータンク １６８，１７０，２４０，２４２　　シャッター２３０
　　クリーニングブレード ２３１　　ファーブラシ ２３６　　回収タンク ３０１，３０２　　押えローラー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　像担持体と、該像担持体の周囲に配設
   された複数の静電写真プロセス手段を備え、該複数の静
   電写真プロセス手段の中の少なくとも一部が、前記像担
   持体に対して着脱可能な少なくとも２つのユニットに分
   割形成されていると共に、前記ユニットが前記像担持体
   と一体的に回転可能な画像形成装置において、前記ユニ
   ットと前記像担持体の回転に連動して、前記ユニットが
   前記像担持体に対して接離する方向に移動するように構
   成したことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】　　請求項１の記載において、ユニットは
   静電写真プロセス手段を保護するシャッターを有し、該
   シャッターの開閉動作は前記ユニットの像担持体に対し
   て接離する方向への移動動作と連動させたことを特徴と
   する画像形成装置。
3. 【請求項３】　　請求項１の記載において、像担持体を
   その一部が平面状になるように張架した無端状ベルトで
   構成し、ユニットの略半円筒形状を成す筐体の平面部に
   埋入させて静電写真プロセス手段を配設すると共に、前
   記像担持体の平面部分に前記ユニットの静電写真プロセ
   ス手段が対向するように前記ユニットを配設し、前記像
   担持体を前記静電写真プロセス手段に押圧する押圧手段
   を設けたことを特徴とする画像形成装置。