JP4463083B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラー画像形成装置に係り、特に、画像形成方法に電子写真方式を採用した複写機、プリンタ及びファクシミリ等の画像形成装置において、像担持体上に形成された現像剤像を転写材上に転写するカラー画像形成装置に関する。

近年、画像形成装置において、カラー化が一般的になりつつあり、カラー画像形成装置の開発が進むに連れて、カラー画像形成装置が採用されることが多くなっている。

カラー画像形成装置は、装置のコンパクト化やカラー印字の高速化に対応するために、中間転写体を用いて、各色相に色分解された画像情報を複数のプロセス印刷ユニットにより中間転写体上に積層することで現像剤像を形成し（１次転写）、積層形成された現像剤像を搬送された記録用紙に一括転写（２次転写）することで記録用紙上にカラー画像情報を印字するように構成された間接転写方式のカラー画像形成装置が多く提案されている。

カラー画像形成装置の複数のプロセス印刷ユニットや中間転写体等は、正確に画像を形成するために精度の高い位置決めが要求される。そこで、複数のプロセス印刷ユニットや中間転写体等を装置本体に設置する際には、装置本体の前後フレームを基準にして位置決めを行うのが一般的であった。

しかしながら、カラー画像形成装置においては、中間転写体のように一定サイクルでメンテナンスが必要な場合や、カラー画像形成に使用する現像ユニットの現像剤の消耗が色相によって異なるため、適宜にそれぞれの現像ユニットを交換する必要がある。

そのため、メンテナンス性や作業性を考慮して、現像ユニットを取り付けるの部分の開口部を広くしたり、中間転写体や現像ユニット等をユニット毎に装置フレームに対する位置決めを行う構成にする等の対策が考えられるが、装置フレームの強度に影響を及ぼすとともに、各ユニットが大型化して装置全体の大型化を招くという問題点があった。

そこで、カラー画像形成装置の装置フレームに対し、開閉可能な前キャビを配置し、像担持体たる感光体ドラムや現像ユニットを含む複数のプロセス印刷ユニットを全体的に位置固定する位置決めユニットの開発が進んでいる。

また、間接転写方式によるカラー画像形成装置は、１次転写におけるプロセス印刷ユニットを構成する感光体ドラムから中間転写体に現像剤像を転写する工程、２次転写における中間転写体から記録用紙に現像剤像を転写する工程においては、１００％の転写効率は得られず、通常８０〜９５％の転写効率となることが一般的である。

そこで、感光体ドラムから中間転写体に転写されずに該感光体ドラム上に残留した現像剤や中間転写体から記録用紙に転写されずに該中間転写体上に残留した現像剤が、次の印字工程に影響を及ぼして印字品位の低下を招かないように、感光体ドラムや中間転写体上に残留した現像剤を回収するようにしたものが提案されている（特許文献１，２を参照。）。

通常、中間転写体を用いるカラー画像形成装置では、廃現像剤の発生場所は、イエロ，マゼンタ，シアン，ブラックの４色相に対応した感光体ドラムと２次転写後の中間転写体上の５ヶ所であり、そこにクリーニング手段を設けて廃現像剤を回収するようにしている。
特開２００１−３２４９０５号公報 特開２００２−１４５０３号公報

しかしながら、従来のクリーニング手段では、回収された残留現像剤を搬送する現像剤搬送路や収容する現像剤回収容器が大型化する傾向があり、これに影響して装置全体が大型化するという問題点が生じている。

これらを一括して回収するには、煩雑な廃現像剤搬送路を形成する必要があり、装置の大型化や装置構成の煩雑化を招来し、さらに、装置内に現像剤飛散等を招来する恐れもある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、プロセス印刷ユニットや中間転写体等の位置決めを容易にするとともに、廃現像剤を回収するための現像剤回収容器の共通化を図り、プロセス印刷ユニットや中間転写体を設置する際の作業性およびメンテナンス性の向上を図ったカラー画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明に係るカラー画像形成装置の各構成は、次のとおりである。

請求項１に記載したカラー画像形成装置は、画像情報を複数の色相に色分解した後に画像処理を行い、色分解された画像情報に応じて各色相に合致した現像剤により形成される現像剤像を担持する感光体ドラムを備えた複数の画像形成ユニットと、複数の現像剤像が積層して転写される中間転写体と、前記中間転写体に積層転写された現像剤像を被転写媒体に一括転写する転写部と、少なくとも前記感光体ドラムから中間転写体に転写されずに該感光体ドラム上に残った残留現像剤と前記中間転写体から被転写媒体に転写されずに該中間転写体上に残った残留現像剤とを回収する現像剤回収部とを備え、前記現像剤回収部により回収された現像剤を収容する現像剤回収容器を、装置本体の一方側で、前記複数の画像形成ユニットの走査方向に沿った一端側に配置するようにしたカラー画像形成装置において、前記現像剤回収容器を備えて装置フレームに着脱可能に設けられる位置決め部材を備え、前記位置決め部材の構成を、前記装置フレームに対し少なくとも前記複数の画像形成ユニットの感光体ドラムの走査方向に沿った一端側を位置決めする複数のドラム軸支持穴を形成するとともに、前記現像剤回収部を構成する複数のトナー搬送装置と連結する複数のトナー回収口を形成し、前記トナー回収口の下側に、該トナー回収口と前記現像剤回収容器とを連通する廃トナー通路を前記現像剤回収容器と対向する位置に形成し、前記ドラム軸支持穴及び前記トナー回収口により、前記位置決め部材に対して複数の感光体ドラム及び複数のトナー搬送装置が位置決めすることを特徴とするものである。

請求項１に記載した発明によれば、画像情報を複数の色相に色分解した後に画像処理を行い、色分解された画像情報に応じて各色相に合致した現像剤により形成される現像剤像を担持する感光体ドラムを備えた複数の画像形成ユニットと、複数の現像剤像が積層して転写される中間転写体と、前記中間転写体に積層転写された現像剤像を被転写媒体に一括転写する転写部と、少なくとも前記感光体ドラムから中間転写体に転写されずに該感光体ドラム上に残った残留現像剤と前記中間転写体から被転写媒体に転写されずに該中間転写体上に残った残留現像剤とを回収する現像剤回収部とを備え、前記現像剤回収部により回収された現像剤を収容する現像剤回収容器を、装置本体の一方側で、前記複数の画像形成ユニットの走査方向に沿った一端側に配置するようにしたカラー画像形成装置において、前記現像剤回収容器を備えて装置フレームに着脱可能に設けられる位置決め部材を備え、前記位置決め部材の構成を、前記装置フレームに対し少なくとも前記複数の画像形成ユニットの感光体ドラムの走査方向に沿った一端側を位置決めする複数のドラム軸支持穴を形成するとともに、前記現像剤回収部を構成する複数のトナー搬送装置と連結する複数のトナー回収口を形成し、前記トナー回収口の下側に、該トナー回収口と前記現像剤回収容器とを連通する廃トナー通路を前記現像剤回収容器と対向する位置に形成し、前記ドラム軸支持穴及び前記トナー回収口により、前記位置決め部材に対して複数の感光体ドラム及び複数のトナー搬送装置が位置決めすることで、プロセス印刷ユニットや中間転写体の位置決めを容易にでき、しかも、位置決め部材に装置フレームの補強部材としての機能を持たせて、装置フレームの剛性を高めることができる。

また、前記位置決め部材に現像剤回収容器を設置することで、各プロセス印刷ユニットや中間転写体から回収された残留現像剤（廃現像剤）を一方側に集約させることができるので、現像剤回収容器の共通化を図ることができる。

さらに、前記位置決め部材を装置フレームに着脱可能に設けたことで、プロセス印刷ユニットや中間転写体を設置する際の作業性やメンテナンス性の向上を図ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置の全体の構成を示す説明図（後方からの断面視図）、図２は前記カラー画像形成装置の位置決め用サブフレームと廃トナー回収容器の構成を示す説明図、図３は前記位置決め用サブフレームとプロセス印刷ユニットとの位置決め状態を示す平面断面図である。

本実施形態のカラー画像形成装置１は、図１〜図３に示すように、色分解された画像情報に応じて各色相に合致した現像剤（以下、トナーと称する。）により形成される現像剤像（以下、トナー像と称する。）を担持する感光体ドラム２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）を備えた複数の画像形成ユニットたるプロセス印刷ユニット２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ）と、複数のトナー像が積層して転写される中間転写体たる転写ベルト３１と、前記転写ベルト３１に積層転写されたトナー像を被転写媒体たる記録用紙に一括転写する転写部を構成する転写ローラ３６と、前記感光体ドラム２１から転写ベルト３１に転写されずに該感光体ドラム２１上に残った残留トナー（廃トナー）と前記転写ベルト３１から被転写媒体たる記録用紙に転写されずに該転写ベルト３１上に残った残留トナー（廃トナー）とを回収する現像剤回収部を構成する感光体クリーニングユニット２４，転写ベルトクリーニングユニット３７とを備えたカラー画像形成装置であって、装置本体の一方側に、装置フレームたる筐体１ａに対し前記複数のプロセス印刷ユニット２０を位置決めするとともに、回収された廃トナーを一括して収容する廃トナー回収容器３８を設置するようにした位置決め部材たる位置決め用サブフレーム５０を、筐体１ａに着脱可能に設けたことを特徴としたものである。

ここで、本実施形態におけるカラー画像形成装置１とオペレータとの位置関係は、図１に示すカラー画像形成装置１の向こう側にオペレータが位置するようになっている。すなわち、カラー画像形成装置１の図示されない側面が操作側となり、図１における正面視の左右方向は、オペレータが操作側に向う場合の左右方向とは逆になっている。
また、以下の説明中のフロント側（Ｆ側）はオペレータ側を示し、リア側（Ｒ側）はカラー画像形成装置１の後側、すなわち図１に図示された面側を示すものとする。

まず、カラー画像形成装置１の全体構成について説明する。
本実施形態に係るカラー画像形成装置１は、図１に示すように、画像情報を色分解して色相毎に画像を形成してカラー画像を出力するようにした、いわゆるデジタルカラープリンタであって、大略的に画像形成部１０８と給紙部１０９とにより構成され、外部に接続されたパーソナルコンピュータ等の情報処理装置（図示省略）からの印刷ジョブに基づいて多色画像又は単色画像を記録用紙上に形成するものである。

画像形成部１０８は、電子写真方式で、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色を用いて多色画像を形成するものであって、主に、露光ユニット１０、画像形成ユニットたるプロセス印刷ユニット２０、定着ユニット２７、転写ベルト３１を備える転写ベルトユニット３０、転写ベルト３１をクリーニングする転写ベルトクリーニングユニット３７とにより構成されている。

画像形成部１０８の概略構成は、カラー画像形成装置１の筐体１ａの一端側の上部に定着ユニット２７を配置し、該定着ユニット２７の下方に筐体１ａの一端側から他端側に渡り転写ベルトユニット３０を配置するとともに、該転写ベルトユニット３０の下方にプロセス印刷ユニット２０を配置し、さらに該プロセス印刷ユニット２０の下方に露光ユニット１０を配置している。

また、転写ベルトユニット３０の他端側には転写ベルトクリーニングユニット３７が設けられている。さらに、画像形成部１０８の上部には定着ユニット２７に隣接して排紙トレイ４３が設けられている。

そして、この画像形成部１０８の下側に給紙部１０９が構成されている。

本実施形態では、プロセス印刷ユニット２０として、ブラック（Ｋ）、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応した４個のプロセス印刷ユニット２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが転写ベルト３１に沿って順次設けられている。

転写ベルト３１上に転写されるトナー像のうちの最初に転写される色相のプロセス印刷ユニット２０ａ、すなわち、転写ローラ３６から最も遠い位置に配置される色相のプロセス印刷ユニット２０ａは、黒色の色相のトナーを備え、転写ベルト３１上に最初に黒色のトナー像を形成するものである。

これらプロセス印刷ユニット２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは、筐体１ａ内で略水平方向（図中の左右方向）に平行して並設され、各色毎に像担持体たる感光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ、該感光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを帯電させる帯電器２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ、現像器２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ、感光体クリーニングユニット２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ等をそれぞれ備えている。

ここで、各色毎に対応する構成要素に付したａ，ｂ，ｃ，ｄの記号は、それぞれブラック（Ｋ）、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応するように記載したものであるが、以下の説明において、特定の色に対応する構成要素を指定して説明する場合を除き、各色に対して設けられている構成要素をまとめて、感光体ドラム２１、帯電器２２、現像器２３、感光体クリーニングユニット２４と記載するものとする。

感光体ドラム２１は、外周面の一部が転写ベルト３１の表面に接触するように配置されるとともに、ドラムの外周面に沿って電界発生部としての帯電器２２、現像器２３、及び感光体クリーニングユニット２４が近接配置されている。

帯電器２２は、ローラ型帯電器が用いられ、感光体ドラム２１を挟んで転写ベルトユニット３０が配置する位置と略反対側で感光体ドラム２１の外周面に接触するように配置されている。尚、本実施形態では帯電器２２としてローラ型帯電器を用いているが、ローラ型帯電器の代わりにブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器等を用いても良い。

現像器２３は、ブラック（Ｋ）、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）の各色のトナーが各色ずつ現像器２３毎に収納されており、感光体ドラム回転方向（図中の矢印Ａ方向）で帯電器２２より下流側に配置されている。そして、該感光体ドラム２１の外周面に形成された静電潜像に各色のトナーを供給して顕像化するように構成されている。

感光体クリーニングユニット２４は、感光体ドラム回転方向で帯電器２２より上流側に配置されている。また、感光体クリーニングユニット２４は、クリーニングブレード２４１を備え、該クリーニングブレード２４１を感光体ドラム２１の外周面に沿って当接配置し、該感光体ドラム２１上の残留トナーを掻き取り回収するように構成されている。図中の符号３９は回収したトナーを搬送する搬送スクリュである。

露光ユニット１０は、印刷用の画像データに基づいて各色毎に各々の感光体ドラム２１上にレーザ光を照射して静電潜像を生成させるものであって、主に、レーザ照射部１１ａを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）１１、ポリゴンミラー１２、及び各色毎にレーザ光を反射する反射ミラー１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１４ａ，１４ｂ，１４ｃとにより構成されている。

レーザ照射部１１ａから発せられたレーザ光は、ポリゴンミラー１２により色分解された後に反射ミラー１３ａ〜１３ｄ，１４ａ〜１４ｃで反射して、各色毎にそれぞれの感光体ドラム２１上に照射されるようになっている。

尚、レーザスキャニングユニット１１は、レーザ照射部１１ａの代わりにＥＬ（Electro Luminescence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子をアレイ状に並べた書込ヘッドを用いる構成であっても良い。

転写ベルトユニット３０は、感光体ドラム２１に形成された各色のトナー像を転写ベルト３１に順次重ねて転写することによって、転写ベルト上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有する。

転写ベルトユニット３０は、主に、転写ベルト３１、転写ベルト駆動ローラ３２、転写ベルト従動ローラ３３、転写ベルトテンション機構３４、中間転写ローラ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄとにより構成されている。

尚、以下の説明においては、中間転写ローラ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを総して用いる場合には中間転写ローラ３５と記載するものとする。

転写ベルト３１は、厚さ７５μｍ〜１２０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。転写ベルト３１の材質は、ポリイミド、ポリカーボネート等が用いられている。

また、転写ベルト３１は、その表面が感光体ドラム２１の外周面と接触するように、転写ベルト駆動ローラ３２、転写ベルト従動ローラ３３、転写ベルトテンション機構３４、中間転写ローラ３５により張架され、該転写ベルト駆動ローラ３２の駆動力により副走査方向（図中の矢印Ｂ方向）へ移動するように構成されている。

転写ベルト駆動ローラ３２は、筐体１ａの一端側に配置され、転写ベルト３１に巻回されて駆動を掛けて該転写ベルト３１を搬送するとともに、転写ベルト３１と記録用紙とを重ね合わせた状態で転写ローラ３６とで挟み込んで圧接しながら記録用紙を搬送するように設けられている。

転写ベルト従動ローラ３３は、筐体１ａの他端側に配置され、転写ベルト駆動ローラ３２とともに転写ベルト３１を筐体１ａの一端側から他端側に渡り略水平に架設している。

中間転写ローラ３５は、転写ベルト駆動ローラ３２から転写ベルト従動ローラ３３に渡り巻回された転写ベルト３１の内側空間に配置され、転写ベルト３１の内側面と当接して外側面を感光体ドラム２１の外周面に当接するように設けられている。

また、中間転写ローラ３５は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えば、ステンレス）軸を備え、その金属軸の外周面にＥＰＤＭ、発砲ウレタン等の導電性を有する弾性材が被覆されている。

このように構成された中間転写ローラ３５は、感光体ドラム２１に形成されたトナー像を転写ベルト３１に転写するために高電圧の転写バイアス、すなわち、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加され、弾性材により転写ベルト３１に対して均一的に高電圧を印加するようにされている。

上述の各感光体ドラム２１上で各色相に応じた顕像化されトナー像（静電像）が転写ベルト３１で積層され、装置に入力された画像情報となる。このように積層された画像情報は、転写ベルト３１の接触位置に配置される転写ローラ３６によって記録用紙に転写されるようになっている。

転写部を構成する転写ローラ３６は、転写ベルト駆動ローラ３２に対して略水平で平行に対向し、該転写ベルト駆動ローラ３２に巻回される転写ベルト３１に対して所定のニップで圧接するように配設され、該転写ベルト３１上に形成された多色トナー像を記録用紙上に転写させるための電圧、すなわち、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧が印加されるように構成されている。

また、転写ベルト３１と転写ローラ３６との間のニップを定常的に得るために、転写ベルト駆動ローラ３２又は転写ローラ３６の何れか一方のローラを金属等の硬質材料により構成し、他方のローラを弾性ゴム、発泡性樹脂等の軟質材料により構成するようにしている。

転写ベルト駆動ローラ３２と転写ローラ３６の下方にはレジストローラ２６が設けられている。レジストローラ２６は、給紙部１０９から供給された記録用紙の先端と転写ベルト３１上のトナー像の先端とを整合して転写ローラ３６側へ搬送するように構成されている。

また上記のように、感光体ドラム２１との接触により転写ベルト３１に付着したトナー、または転写ローラ３６によって記録用紙上に転写画行われずに転写ベルト３１残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるため、転写ベルトクリーニングユニット３７によって除去・回収されるように設定されている。

転写ベルトクリーニングユニット３７は、転写ベルト従動ローラ３３の近傍に設けられ、転写ベルト３１に当接（または摺接）するように配置したクリーニング部材としてのクリーニングブレード３７ａと、該クリーニングブレード３７ａにより転写ベルト３１上の残留トナーを掻き取ったトナー（廃トナー）を一旦収納するボックス状のトナー回収部３７ｂと、このトナー回収部３７ｂ内の廃トナーを廃トナー回収容器３８に搬送するスクリューコンベア式のトナー搬送装置３９とを有している。

また、転写ベルトクリーニングユニット３７は、プロセス印刷ユニット２０ａより転写ベルト３１の移動方向上流側で該プロセス印刷ユニット２０ａに近接して配置されている。また、転写ベルト３１のクリーニングブレード３７ａが外側面に接触する部分は、その内側面が転写ベルト従動ローラ３３で支持されている。

定着ユニット２７は、図１に示すように、加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとにより構成された一対の定着ローラ２７１と、その定着ローラ２７１の上方に搬送ローラ２７ｃを備え、記録用紙を定着ローラ２７１の下方より搬入して、搬送ローラ２７ｃの上方に搬出するようにされている。

定着ユニット２７の上方には排紙ローラ２８が設けられ、搬送ローラ２７ｃから搬送された記録用紙を該排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上に記録用紙を排紙するようにされている。

定着ユニット２７によるトナー像の定着は、加熱ローラ２７ａの内部若しくは近接して設けられたヒータランプ等の加熱手段（図示省略）を温度検出器（図示省略）の検出値に基づいて制御することにより、加熱ローラ２７ａを所定の温度（定着温度）に保つとともに、トナー像が転写された記録用紙を加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとにより挟んで回転搬送しながら加熱・加圧することで記録用紙上にトナー像を熱定着するようにされている。

また、定着ユニット２７に隣接して、両面印刷用の両面原稿搬送路Ｓ３が定着ユニット２７の後方から下方に向かい給紙部１０９付近まで構成され、その両面原稿搬送路Ｓ３上に上下方向で並設された搬送ローラ２９ａ，２９ｂにより記録用紙を反転させた状態で、再び転写ローラ３６に向かい搬送するようになっている。

具体的には、搬送ローラ２９ａは定着ユニット２７の後方に配置され、搬送ローラ２９ｂは、上下方向で搬送ローラ２９ａの下方に位置するとともに、横方向でレジストローラ２６と略同じ位置に配置されている。

次に、位置決め用サブフレーム５０と廃トナー回収容器３８の構成について図面を参照して詳細に説明する。

位置決め用サブフレーム５０は、図２，図３に示すように、カラー画像形成装置１の左右幅方向に長い箱状を呈し、並設された複数のプロセス印刷ユニット２０と転写ベルト３１に沿って、図１に向かいカラー画像形成装置１の向こう側（操作側）の筐体１ａに装着されている。

位置決め用サブフレーム５０の左右幅方向の両端部には、装置本体の筐体１ａに位置決めするための位置決め機構５０１，５０２が構成されている。この位置決め機構５０１，５０２は、位置決め用サブフレーム５０を筐体１ａに装着する際に、持ち易くするための支持機能を備えている。

位置決め用サブフレーム５０と筐体１ａの位置決めは、図３に示すように、位置決め機構５０１，５０２により筐体１ａの取付面４５に位置決めするようにされている。位置決め方法としては、位置決め用サブフレーム５０側に位置決めピンやブロック、くさび状の嵌合体などの位置決め体を突出可能に設け、筐体１ａ側に位置決め体と係合する係合部材を設けて、それらを係合させることで双方の上下方向、左右方向を位置決めするようにしている。

位置決め用サブフレーム５０の下側内部（装置本体側）には、図２に示すように、装置の左右幅方向に長い箱状の廃トナー回収容器３８が着脱可能に装着されている。

位置決め用サブフレーム５０の角部と側端縁付近には、ビスやボルト等の締結部材によって筐体１ａへ締結するための取り付け部５１が複数箇所に形成されている。

そして、位置決め用サブフレーム５０には、各プロセス印刷ユニット２０ａ〜２０ｄの感光体ドラム２１ａ〜２１ｄにおける取付軸２１ａ１〜２１ｄ１の一端部と対向する部分に、それぞれの一端部と係合するドラム軸支持穴５２１ａ〜５２１ｄが形成されている。
また、各プロセス印刷ユニット２０ａ〜２０ｄのトナー搬送装置３９ａ〜３９ｄおよび転写ベルトクリーニングユニット３７のトナー搬送装置３９ｅの一端部と対向する部分に、それぞれの一端部と係合するトナー回収口５３９ａ〜５３９ｅが形成されている。

トナー回収口５３９ａ〜５３９ｅの下側には、トナー回収口５３９ａ〜５３９ｅと連通する廃トナー通路５２ａ〜５２ｅが下側端部に渡り、下方に位置する廃トナー回収容器３８と対向する位置に形成されている。符号５２ａ１〜５２ｅ１は廃トナー通路５２ａ〜５２ｅの開口部である。

上述したドラム軸支持穴５２１ａ〜５２１ｄ及びトナー回収口５３９ａ〜５３９ｄにより、位置決め用サブフレーム５０に対して感光体ドラム２１ａ〜２１ｄおよびトナー搬送装置３９ａ〜３９ｅとが位置決めされる。

トナー搬送装置３９ａ〜３９ｅは、筒状のトナー搬送ケース３９２ａ〜３９２ｅと、このトナー搬送ケース３９２ａ〜３９２ｅ内に回転軸外周にらせん状の突起が連続して形成された搬送スクリュ３９１ａ〜３９１ｅとを備えている。

この構成により、搬送スクリュ３９１ａ〜３９１ｅを図示しない駆動源により回転させることによって、搬送スクリュ３９１ａ〜３９１ｅのらせん状突起とトナー搬送ケース３９２ａ〜３９２ｅ内壁面との間に挟まれた廃トナーが、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄまたはトナー回収部３７ｂから離れる方向に移動して、位置決め用サブフレーム５０に搬送され、該位置決め用サブフレーム５０内に配設された廃トナー回収容器３８内に送り込まれるようになっている。

上述したトナー搬送装置３９ａ〜３９ｅのうちの、感光体クリーニングユニット２４ａ〜２４ｂに設けられたトナー搬送装置３９ａ〜３９ｄにおいては、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上からクリーニングブレード２４１により掻き取られた廃トナーが搬入される図示しない孔がトナー搬送ケース３９２ａ〜３９２ｄに開口形成されている。

また、転写ベルトクリーニングユニット３７に設けられたトナー搬送装置３９ｅにおいては、トナー回収部３７ｂ内に一旦収納された廃トナーを受け入れる図示しない孔がトナー搬送ケース３９２ｅに開口形成されている。

さらに、トナー搬送装置３９ａ〜３９ｅは、筐体１ａにおける位置決め用サブフレーム５０の取り付け面４５よりもカラー画像形成装置１の前側に突出して構成されており、位置決め用サブフレーム５０のカラー画像形成装置１への装着時には、その突出した部分がトナー回収口５３９ａ〜５３９ｅから位置決め用サブフレーム５０内に挿入した状態で装着される。

また、トナー搬送装置３９ａ〜３９ｅにおいては、位置決め用サブフレーム５０のトナー回収口５３９ａ〜５３９ｅに挿入されるトナー搬送ケース３９２ａ〜３９２ｅの突出部分の下面側に、廃トナー通路５２ａ〜５２ｅと連通して廃トナーを廃トナー回収容器３８側へ落とし込む排出穴３９３ａ〜３９３ｅが形成されている。

廃トナー回収容器３８は、位置決め用サブフレーム５０のトナー回収口５３９ａ〜５３９ｅにそれぞれ連通する廃トナー通路５２ａ〜５２ｅと対向する部分に開口部（図示省略）が形成されて、その開口部を通って廃トナーが廃トナー回収容器３８内に回収・収納されるようになっている。

次に、給紙部１０９の構成について説明する。
給紙部１０９は、画像形成に使用する記録用紙を収容するための手差トレイ４１及び給紙カセット４２を備え、手差トレイ４１又は給紙カセット４２から記録用紙を一枚ずつ画像形成部１０８に供給するようにされている。

手差トレイ４１は、図１に示すように、カラー画像形成装置１の筐体１ａの一側端（図中で右側）に、使用時には外方に拡開され、未使用時には一側端に収納可能に設けられ、利用者が所望する種類の記録用紙を少数枚（必要とする枚数）だけ載置してカラー画像形成装置１の筐体１ａ内部に１枚ずつ取込むものである。

手差トレイ４１による記録用紙の給紙方向（図中の矢印Ｃ方向）下流側のカラー画像形成装置１の筐体１ａ内には、露光ユニット１０の下方にピックアップローラ４１ａが設けられ、さらに給紙方向下流側に搬送ローラ４１ｂ，４１ｃ，４１ｄが略水平に設けられている。

ピックアップローラ４１ａは、手差トレイ４１から給紙された記録用紙の一端部の表面と接触して、ローラの摩擦抵抗により一枚ずつ確実に搬送するようになっている。

最下流側の搬送ローラ４１ｄは、搬送ローラ４１ｂ，４１ｃよりも上方に設けられ、これにより記録用紙を上方に向かい搬送するようになっている。

前述したピックアップローラ４１ａ及び搬送ローラ４１ｂ，４１ｃ，４１ｄによって記録用紙搬送路Ｓ１が構成されている。

一方、給紙カセット４２は、筐体１ａ内の画像形成部１０８及び露光ユニット１０の下側に設けられ、装置の仕様により規定されたサイズ、又は利用者が予め定めたサイズの記録用紙を大量に収容可能となっている。

給紙カセット４２の一端部（図中の左側端部）の上にはピックアップローラ４２ａが設けられ、該ピックアップローラ４２ａの記録用紙搬送方向（図中の矢印Ｄ方向）下流側で斜め上方には搬送ローラ４２ｂが設けられている。

ピックアップローラ４２ａは、給紙カセット４２にセットされた記録用紙の最上部にある記録用紙の一端部の表面と接触して、ローラの摩擦抵抗により一枚ずつ確実に繰り出して搬送するようになっている。

搬送ローラ４２ｂは、ピックアップローラ４２ａから繰り出された記録用紙を、筐体１ａ内の一端側に形成された記録用紙搬送路Ｓ２に沿って上方に向かい画像形成部１０８に搬送するようになっている。

次に、本実施形態のカラー画像形成装置１による画像出力について説明する。
カラー画像形成装置１は、給紙部１０９から供給される記録用紙上に感光体ドラム２１上のトナー像をいわゆる中間転写方式によって転写ベルトユニット３０を介して記録用紙に転写するようにされている。

まず、帯電器２２により感光体ドラム２１の外周面を所定の電位に均一的に帯電する。
帯電された感光体ドラム２１に露光ユニット１０からレーザ光を照射することで、各色毎の感光体ドラム２１上に各色毎の静電潜像が生成される。

次に、現像器２３より感光体ドラム２１の外周面にトナーが供給されて、感光体ドラム２１の外周面に形成された静電潜像がトナーにより顕像化（トナー像として）される。

そして、感光体ドラム２１に生成したトナー像が転写ベルト３１に転写される。
感光体ドラム２１から転写ベルト３１へのトナー像の転写は、転写ベルト３１の裏側に接触配置された中間転写ローラ３５によって行われる。

中間転写ローラ３５にトナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧を印加することで、転写ベルト３１は、この中間転写ローラ３５により均一的に高電圧が印加されて逆極性（＋）となる。これにより、感光体ドラム２１上の帯電極性（−）のトナー像は、感光体ドラム２１が転写ベルト３１と回転接触する際に転写ベルト３１上に転写される。

各々の感光体ドラム２１に形成された各色のトナー像は、転写ベルト３１が移動しながら各々の感光体ドラム２１と回転接触するに従い順次に重ねて転写され、転写ベルト３１上にはカラーのトナー像が形成される。

このようにして、各色毎に感光体ドラム２１上でトナーにより顕像化された静電潜像は転写ベルト３１上で積層され、印刷用画像が多色トナー像として転写ベルト３１上に再現される。

そして、転写ベルト３１上に転写された多色トナー像は、転写ベルト３１が移動して記録用紙と該転写ベルト３１とが重なり合う位置で、転写ローラ３６によって転写ベルト３１から記録用紙上に転写される。

感光体ドラム２１と接触することで転写ベルト３１に付着したトナー、又は転写ローラ３６によって記録用紙上に転写が行われずに転写ベルト３１上に残留したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるため、転写ベルトクリーニングユニット３７によって除去および回収される。

次に、給紙部１０９による記録用紙の供給動作について説明する。
手差トレイ４１に載置された記録用紙を用いる場合は、操作パネル（図示省略）の指示により制御されたタイミングで、ピックアップローラ４１ａにより手差トレイ４１内から記録用紙が１枚ずつ装置内部に取り込まれる。

装置内部に取り込まれた記録用紙は、搬送ローラ４１ｂ，４１ｃ，４１ｄにより記録用紙搬送路Ｓ１に沿って画像形成部１０８へ搬送される。

一方、給紙カセット４２に収容された記録用紙を用いる場合は、ピックアップローラ４２ａにより給紙カセット４２内から記録用紙が１枚ずつ分離給送され、搬送ローラ４２ｂにより記録用紙搬送路Ｓ２に沿って画像形成部１０８へ搬送される。

手差トレイ４１又は給紙カセット４２から搬送された記録用紙は、レジストローラ２６により記録用紙の先端と転写ベルト３１上のトナー像の先端とを整合するタイミングで転写ローラ３６側へ搬送されて、転写ベルト３１上のトナー像が記録用紙上に転写される。

トナー像が転写された記録用紙は、略垂直に搬送されて定着ユニット２７に到達し、定着ユニット２７において、加熱ローラ２７ａと加圧ローラ２７ｂとによりトナー像が記録用紙に熱定着される。

定着ユニット２７を通過した記録用紙は、片面印刷要求の場合、排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上にフェイスダウンで排出される。

一方、両面印刷要求の場合は、排紙ローラ２８により記録用紙をチャックした後、該排紙ローラ２８を逆回転させて記録用紙を両面原稿搬送路Ｓ３へ導き、搬送ローラ２９ａ，２９ｂにより再度レジストローラ２６へ搬送する。

この時、記録用紙は、転写される面が反転するとともに搬送される前後方向が変わる。
つまり、最初の転写時にスタート側となる端部が裏面転写時にはエンド側となり、最初の転写時にエンド側となる端部が裏面転写時にはスタート側となる。

そして、記録用紙の裏面にトナー像を転写及び熱定着させた後、排紙ローラ２８により排紙トレイ４３上に排出される。
以上のように、記録用紙への転写動作が行われる。

次に、カラー画像形成装置１における転写工程時に、転写されずに感光体ドラム２１や転写ベルト３１に残った残留トナーの回収について説明する。

まず、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄにより積層して形成されたトナー像を転写ベルト３１に転写する１次転写時に、転写ベルト３１に転写されずに感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上に残ったトナーは、感光体クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄのクリーニングブレード２４１により掻き取られて、感光体クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄ内に収容される。

感光体クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄ内に収容された残留トナーは廃トナーとしてトナー搬送装置３９ａ〜３９ｄにより感光体クリーニングユニット２４ａ〜２４ｄから位置決め用サブフレーム５０に搬送される。

位置決め用サブフレーム５０に搬送された廃トナーは、位置決め用サブフレーム５０のトナー回収口５３９ａ〜５３９ｄを介して、その下方に設けられた廃トナー回収容器３８内に回収される。

一方、転写ベルト３１に転写されたトナー像を一括して記録用紙に転写する２次転写時に、記録用紙に転写されずに転写ベルト３１上に残ったトナーは、転写ベルトクリーニングユニット３７のクリーニングブレード３７ａによりより掻き取られて、転写ベルトクリーニングユニット３７内に収容される。

転写ベルトクリーニングユニット３７内に収容された残留トナーは廃トナーとしてトナー搬送装置３９ｅにより転写ベルトクリーニングユニット３７から位置決め用サブフレーム５０に搬送される。

位置決め用サブフレーム５０に搬送された廃トナーは、位置決め用サブフレーム５０のトナー回収口５３９ｅより廃トナー通路５２ａ〜５２ｅを介して、その下方に設けられた廃トナー回収容器３８内に回収される。

以上のようにして、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ及び転写ベルト３１上に残った残留トナーは、位置決め用サブフレーム５０内に設けられた廃トナー回収容器３８に一括回収される。

廃トナー回収容器３８が廃トナーで一杯になった場合は、装置本体の前側カバー（図示省略）を外して、位置決め用サブフレーム５０とともに廃トナー回収容器３８を露出させて、廃トナー回収容器３８のみを位置決め用サブフレーム５０から取外して、廃トナー回収容器３８内の廃トナーを取り出すか、新たに空の廃トナー回収容器３８と交換すれば良い。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、カラー画像形成装置１の装置フレームを構成する筐体１ａの一方側（前側）に着脱可能に位置決め用サブフレーム５０を設けたことで、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの位置決めを容易に行うことができる。これにより、プロセス印刷ユニット２０ａ〜２０ｄの取付作業や、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのメンテナンスにおける作業性の向上を図ることができる。

さらに、位置決め用サブフレーム５０を箱状に形成したので、この位置決め用サブフレーム５０を筐体１ａに固定することで、位置決め用サブフレーム５０が補強材として機能して筐体１ａの剛性を高めることができるので、プロセス印刷ユニット２０ａ〜２０ｄの取り付けを確実にして印字品位の向上を図ることができる。

また、本実施形態によれば、位置決め用サブフレーム５０内に別体で廃トナー回収容器３８を設けたことで、すなわち、装置本体内部ではなく、装置本体の筐体１ａの一方側に設けたことで、廃トナーにより装置内部を汚すことがない。また、廃トナー回収容器３８を容易に着脱することができるので、廃トナーの回収作業の際に手を汚すことなく容易に行うことができる。

さらに、本実施形態によれば、位置決め用サブフレーム５０に形成されたトナー回収口５３９ａ〜５３９ｅの下方に廃トナー回収容器３８を配置したので、トナー回収口５３９ａ〜５３９ｅから廃トナー回収容器３８に廃トナーを導入する廃トナー通路５２ａ〜５２ｅの構成を簡単にでき、廃トナーを容易に回収することができる。

尚、本実施形態では、位置決め用サブフレーム５０を筐体１ａに締結部材により着脱自在に固定するようにしているが、本発明は位置決め用サブフレームの取り付け方法に限定されるものではなく、例えば、位置決め用サブフレーム５０の下端側を支点として装置本体に対して回動可能に軸支し、上端側を装置本体外側に向かい回動させて開閉するように構成したものであっても良い。

このように構成することで、位置決め用サブフレーム５０を装置本体から別体に取外すことなく開閉できるので、プロセス印刷ユニット２０、転写ベルト３１および廃トナー回収容器３８等の設置作業やメンテナンス作業を容易に行うことができる。

また、本実施形態では、位置決め用サブフレーム５０は、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ及びトナー搬送装置３９ａ〜３９ｅを位置決めするようにしているが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、転写ベルト３１を巻回するとともに移動させるための転写ベルト駆動ローラ３２や転写ベルト従動ローラ３３等を含めて位置決めするようにしたものであっても良い。このように構成することで、転写ベルト３１の取り付け作業やメンテナンス作業を容易に行うことができる。

さらに、本発明のカラー画像形成装置は、上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の構成に変更を加え得ることは勿論である。

本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置の全体の構成を示す説明図（後方からの断面視図）である。 前記カラー画像形成装置の位置決め用サブフレームと廃トナー回収容器の構成を示す説明図である。 前記位置決め用サブフレームとプロセス印刷ユニットとの位置決め状態を示す平面断面図である。

符号の説明

１ カラー画像形成装置
１ａ 筐体（装置フレーム）
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ プロセス印刷ユニット（画像形成ユニット）
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 感光体ドラム（像担持体）
２１ａ１，２１ｂ１，２１ｃ１，２１ｄ１ 取付軸
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ 感光体クリーニングユニット（現像剤回収部）
３０ 転写ベルトユニット
３１ 転写ベルト（中間転写体）
３２ 転写ベルト駆動ローラ
３３ 転写ベルト従動ローラ
３６ 転写ローラ（転写部）
３７ 転写ベルトクリーニングユニット（現像剤回収部）
３７ａ クリーニングブレード
３７ｂ トナー回収部
３８ 廃トナー回収容器（現像剤回収容器）
３９，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，３９ｅ トナー搬送装置
４５ 取付面
５０ 位置決め用サブフレーム（位置決め部材）
５１ 取付部
５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ 廃トナー通路（現像剤通路）
５２ａ１，５２ｂ１，５２ｃ１，５２ｄ１，５２ｅ１ 開口部
２４１ クリーニングブレード
３９１ａ，３９１ｂ，３９１ｃ，３９１ｄ，３９１ｅ 搬送スクリュ
３９２ａ，３９２ｂ，３９２ｃ，３９２ｄ，３９２ｅ トナー搬送ケース
３９３ａ，３９３ｂ，３９３ｃ，３９３ｄ，３９３ｅ 排出穴
５０１，５０２ 位置決め機構
５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃ，５２１ｄ ドラム軸支持穴（位置決め穴）
５３９ａ，５３９ｂ，５３９ｃ，５３９ｅ トナー回収口（搬送スクリュ係合穴）

Claims (1)

1. 画像情報を複数の色相に色分解した後に画像処理を行い、色分解された画像情報に応じて各色相に合致した現像剤により形成される現像剤像を担持する感光体ドラムを備えた複数の画像形成ユニットと、複数の現像剤像が積層して転写される中間転写体と、前記中間転写体に積層転写された現像剤像を被転写媒体に一括転写する転写部と、少なくとも前記感光体ドラムから中間転写体に転写されずに該感光体ドラム上に残った残留現像剤と前記中間転写体から被転写媒体に転写されずに該中間転写体上に残った残留現像剤とを回収する現像剤回収部とを備え、前記現像剤回収部により回収された現像剤を収容する現像剤回収容器を、装置本体の一方側で、前記複数の画像形成ユニットの走査方向に沿った一端側に配置するようにしたカラー画像形成装置において、
   前記現像剤回収容器を備えて装置フレームに着脱可能に設けられる位置決め部材を備え、
   前記位置決め部材は、前記装置フレームに対し少なくとも前記複数の画像形成ユニットの感光体ドラムの走査方向に沿った一端側を位置決めする複数のドラム軸支持穴が形成されるとともに、前記現像剤回収部を構成する複数のトナー搬送装置と連結する複数のトナー回収口が形成され、前記トナー回収口の下側に、該トナー回収口と前記現像剤回収容器とを連通する廃トナー通路が前記現像剤回収容器と対向する位置に形成され、
   前記ドラム軸支持穴及び前記トナー回収口により、前記位置決め部材に対して複数の感光体ドラム及び複数のトナー搬送装置が位置決めされることを特徴とするカラー画像形成装置。

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