JP2005173171A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 そこで本発明は、カートリッジ交換の操作性を高めることができるとともに、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、トナーカートリッジ111ａは、装置前面に設けられたカートリッジカバー118を開いた状態で、装置前面から装置内に装置前後方向（矢印Ｅ方向）に着脱可能に構成され、マルチ給送部113の少なくとも一部が、トナーカートリッジ111ａの取り出しと干渉しない装置下方向の位置に配置されており、マルチ給送部113の少なくとも一部は、給送カセット112ｂの装置手前側で給送カセット112ｂと一体に形成されており、給送カセット112ｂを装置手前方向（矢印Ａ方向）に引き出した際に一体で引き出されることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は画像読取部と画像形成部を設けた複写機、ファクシミリ、ＭＦＰ等の画像形成装置に関するものである。

画像読取部と画像形成部を設けた従来の画像形成装置について、ＭＦＰを例にとり説明する。従来、この種のＭＦＰには、着脱可能なカートリッジを備えており、装置の前後方向に搬送される記録シート上にトナーを転写して画像を形成する画像形成部と、転写されたトナーを記録シート上に定着させる定着部と、トナー定着後の記録シートを排出する排出部と、前記画像形成部及び前記定着部の上部に設けられており、前記排出部から排出された記録シートを積載する排出トレイと、前記排出部及び前記排出トレイの上方に配置されており、原稿の画像を読み取る画像読取部と、装置前面に設けられており、装置手前側から記録シートを挿入可能に構成され、挿入された記録シートを装置奥側の前記画像形成部へ給送する第一の記録シート給送部と、記録シートを収納可能、かつ装置手前方向に引き出し可能に構成された給送カセットを備えており、装置下面に設けられ、前記給送カセットから記録シートを装置手前方向から反転させて装置奥側の前記画像形成部へ給送する第二の記録シート給送部と、を具備してなるものがあった。

また、第一の記録シート給送部は、標準的な記録シート(定形サイズ)だけでなく、葉書や封筒も給送可能なマルチ給送トレイが採用されていることが一般的であり、マルチ給送部と呼ばれている。また、第二の記録シート給送部は、カセット給送部と呼ばれている。

前記画像読取部以外の画像形成部、定着部、排出部、排出トレイ、画像読取部、第一及び第二の記録シート給送部は、画像記録部本体（プリンタ）と呼ばれている（例えば、特許文献１参照）。

特開平08-337349号公報（図１）

しかしながら、上記従来の画像形成装置の画像記録部本体は、カートリッジを取り出す際に装置手前の位置に第一の記録シート給送部があり、カートリッジを装置手前方向に引き出すと第一の記録シート給送部に干渉する。従って、第一の記録シート給送部との干渉を避けるため、カートリッジを画像記録部本体上方に取り出す必要があり、カートリッジ取り出し用のカバーを画像記録部本体の上面に設け、このカバーを開閉することによりカートリッジの交換を行う構成が一般的であった。

しかし、かかる構成では、カバーを開いてカートリッジを交換する際に、装置上方に配置された画像読取部をカバーの上方から移動してからカートリッジを取り出す等の操作が必要であり操作性が悪いという問題があった。特に画像読取部がシート状の原稿を連続して読み取る自動給送方式(ADF)専用スキャナではなく、ブック原稿を読み取るフラットベットスキャナの場合に操作性が悪かった。

また、画像記録部本体とその上方の画像読取部との間にカートリッジを取り出すための空間を確保して画像読取部を固定した状態でカートリッジを取り出す構成も考えられる。しかし、かかる構成では、排出トレイへ排出、積載された記録シートを取り出すために必要な空間よりも、カートリッジを画像記録部本体へ着脱するために必要な空間のほうがより高さを必要とし、装置が大型化するという問題があった。

また、カートリッジを装置手前に引き出しても第一の記録シート給送部と干渉しない位置まで、第一の記録シート給送部を装置下方向に配置した場合は、第一の記録シート給送部が装置下面に位置する給送カセットの装置手前に位置することになり、今度は給送カセットが装置手前に引き出した際に第一の記録シート給送部と干渉してしまう。従って、給送カセットの装置手前に第一の記録シート給送部が配置されないように、給送カセットを更に装置下向に配置する必要があり、装置高さがアップして装置が大型化し、コストアップするという問題があった。

そこで本発明は、カートリッジ交換の操作性を高めることができるとともに、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、着脱可能なカートリッジを備えており、装置の前後方向に搬送される記録シート上にトナーを転写して画像を形成する画像形成部と、転写されたトナーを記録シート上に定着させる定着部と、トナー定着後の記録シートを排出する排出部と、前記画像形成部及び前記定着部の上部に設けられており、該排出部から排出された記録シートを積載する排出トレイと、前記排出部及び前記排出トレイの上方に配置されており、原稿の画像を読み取る画像読取部と、装置前面に設けられており、装置手前側から記録シートを挿入可能に構成され、挿入された記録シートを装置奥側の前記画像形成部へ給送する第一の記録シート給送部と、記録シートを収納し、装置手前方向に引き出し可能に構成された給送カセットを備えており、装置下面に設けられ、前記給送カセットから記録シートを装置手前方向から反転させて装置奥側の前記画像形成部へ給送する第二の記録シート給送部と、を具備する画像形成装置において、前記カートリッジは、装置前面に設けられたカバーを開いた状態で、装置前面から装置内に装置前後方向に着脱可能に構成され、前記第一の記録シート給送部の少なくとも一部が、前記カートリッジの取り出しと干渉しない装置下方向の位置に配置されており、前記第一の記録シート給送部の少なくとも一部は、前記給送カセットの装置手前側で前記給送カセットと一体に形成されており、前記給送カセットを装置手前方向に引き出した際に一体で引き出されることを特徴とする。

以上説明したように、カートリッジを、装置前面に設けられたカバーを開いた状態で、装置前面から装置内に装置前後方向に着脱可能に構成し、第一の記録シート給送部の少なくとも一部を、カートリッジの取り出しと干渉しない装置下方向の位置に配置した。これにより、カートリッジの着脱を装置前面及び装置手前のみで行えるため、装置上方に配置された画像読取部をカバーの上方から移動してからカートリッジを取り出す等の操作が必要なく、操作性を高めることができる。また、画像記録部本体の上方にカートリッジの取り出しのための空間を設ける必要がなく、画像読取部を高さ方向でより画像記録部本体に近づけることができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。

また、第一の記録シート給送部の少なくとも一部を給送カセットと一体で引き出し可能に構成した。これにより、第一の記録シート給送部を第二の記録シート給送部の装置手前に配置しても給送カセットが第一の記録シート給送部に干渉することがない。このため、給送カセットを更に装置下向に配置する必要がなく、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。

[第一実施形態]
本発明に係る画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態では、本発明にかかる画像形成装置の一例として、ファクシミリ機能、プリンタ機能、ブック、シート原稿を読み取って複写を行う複写機能を合わせ持った多機能複合機（以下、ＭＦＰと呼ぶ）について説明する。

図１は本発明のＭＦＰを左斜め前から見た斜視図、図２はＭＦＰを左側からみた側断面図、図３はＭＦＰの正面図である。

（画像形成装置全体）
まず、図１〜図３を参照して画像形成装置全体の概略を説明する。図中、矢印Ａ方向が装置手前方向である。図１〜３において、画像形成装置100（ＭＦＰ）は、画像記録部本体としてのレーザービームプリンタ104と、画像読取部としてのフラットベットスキャナ101から構成されている。

フラットベットスキャナ101は、レーザービームプリンタ104の上方に設けられており、原稿に記録された画像情報を読み取る。フラットベットスキャナ101はブック原稿を読み取り可能な原稿台ガラスを設けたブック型となっている。

レーザービームプリンタ104は、装置下部に配置されており、記録シートＰを装置の前後方向（矢印Ｅ方向）に搬送させることで、記録シートＰの給送、画像形成、排出を行う。レーザービームプリンタ104は、記録シートＰの給送口として、底部にカセット給送部112を配設し、装置前面に第一の記録シート給送部であるマルチ給送部113を配置している。また、レーザービームプリンタ104は、上部に操作部105を配置し、内部にレーザースキャナ110、画像形成部111、熱定着器114、フェイスダウン排出部115、フェイスダウン排出トレイ116、フェイスアップ排出部117を備えている。

操作部105は表示部・入力キー等により構成され、装置前面に設けられ使用者が装置前面から操作可能に構成され良好な操作性を実現している。

カセット給送部112は、給送ローラ112ａ、給送カセット112ｂから構成されている。給送カセット112ｂに積載された記録シートＰは、給送ローラ112ａによって１枚ずつ分離、搬送され、搬送ローラ（不図示）により更に搬送されて画像形成部111に送り込まれる。

給送カセット112ｂは装置手前方向（矢印Ａ方向）に引き出すことで装置手前で記録シートのセットやジャム処理が行える。

マルチ給送部113は、マルチ給送分離部113ａ、マルチ給送トレイ113ｂから構成されている。

マルチ給送分離部113ａは、分離ローラ113ａ１及び分離片113ａ２で構成されている。分離ローラ113ａ１は外周がゴムで構成されたローラで、分離片113ａ２はゴム片を表面に設けた板状の部材である。分離片113ａ２は分離ローラ113ａ１に付勢されており、分離ローラ113ａ１は画像記録部本体側の駆動手段（不図示）と連結している。

マルチ給送トレイ113ｂへの記録シートのセットは装置手前方向から行うことが可能に構成されている。マルチ給送トレイ113ｂにセットされた記録シートは、分離ローラ113ａ１が回転すると、分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２との間で一枚ずつ分離、搬送される。

カセット給送部112またはマルチ給送部113から画像形成部111に送り込まれた記録シートＰは、転写ローラ111ｂと感光体ドラム111ｃとの間に搬送される。記録シートＰの搬送方向を図２の矢印Ｇに示す。

一方、画像形成部111は、トナーカートリッジ111ａ、転写ローラ111ｂにより構成されている。トナーカートリッジ111ａは、内部に収納した感光ドラム111ｃ、帯電部111ｅ、現像部111ｄ、クリーニング部111ｆ及びトナーとともに、レーザービームプリンタ104に対して着脱自在に構成されている。

レーザースキャナ110は、記録制御基板（不図示）から出力される画像信号（フラットベットスキャナ101によって読み取られた画像情報等）に基づいて、帯電部111ｅにより帯電された感光体ドラム111ｃに画像光を照射して、感光体ドラム111ｃ表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像手段111ｄによってトナー像に変換され、カセット給送部112から画像形成部111に給送された記録シートＰにトナー像が転写される。トナー像を転写した感光体ドラム111ｃはクリーニング部111ｆにより残トナーをクリーニングされる。

熱定着器114は感光体ドラム111ｃの記録シートＰの搬送方向下流側に配置されており、記録シート上に転写されたトナーを加熱し定着させる。トナー像を転写された記録シートＰは、記録搬送部に沿って搬送され、熱定着器114によりトナー像を定着される。

トナー像を定着された記録シートＰは更に搬送され、フェイスダウン排出部115（ＦＤ排出部と呼ぶ）により装置外に排出され、フェイスダウン排出トレイ116（ＦＤ排出トレイ）に記録画像面を上向きにして積載される。ＦＤ排出トレイ116の記録シートＰの積載位置は、使用者が記録シートＰを装置前面から取り出し可能な位置となっている。

一方、フェイスアップ排出部117（以下ＦＵ排出部と呼ぶ）は、装置背面に設けられ、記録画像面を上向きにして排出する。ＦＵ排出部117はトレイを兼ねたカバー117ａ（ＦＵトレイと呼ぶ）は、閉じた位置117ａ１（装置の背面カバーとなった状態）から開いた位置117ａ２（排出される記録シートを積載可能な状態）に回動される。これにより、熱定着器114の下流の記録シートＰの搬送路が切り替わり、記録シートＰがＦＵトレイ117ａ２の上に排出、積載される。また、ＦＵトレイ117ａを開くことで熱定着器114とＦＤ排出部115の間の搬送路を開放して、この間でジャムした記録シートＰを容易の取り除くことができる。

（トナーカートリッジの取り出し構成）
次に、トナーカートリッジ111ａをレーザービームプリンタ104外へ取り出すための構成について説明する。画像形成部111の前面、かつマルチ給送トレイ113ｂの上部には、使用者が開閉可能なカバー118（以下、カートリッジカバーと呼ぶ）が設けられている。

装置前面からカートリッジカバー118を開くことでトナーカートリッジ111ａを装置外（図２中の２点鎖線の位置）へ取り出すことができ、装置の前後方向（矢印Ｅ方向）にトナーカートリッジ111ａの着脱が可能となっている。従って、カートリッジカバー118を開くことで、トナーカートリッジ111ａの交換や画像形成部111における記録シートのジャム処理を、装置前面から容易に行うことができる。

マルチ給送トレイ113ｂは、給送カセット112ｂの装置手前側に配置されており、給送カセット112ｂにより装置前後方向に移動可能に支持されている。また、マルチ給送トレイ113ｂは、使用時、不使用時で伸縮可能に構成されている。マルチ給送トレイ113ｂを使用しない時は、給送カセット112ｂ内（図２の実線の位置）に押し込まれて収納される。また、マルチ給送トレイ113ｂを使用する時には、給送カセット112ｂ外（図２の２点鎖線の位置）に引き出されて、記録シートＰを積載する。

分離ローラ113ａ１及び分離片113ａ２は、給送カセット112ｂに収納された記録シートＰより装置手前側で給送カセット112ｂに支持されている。

図４は給送カセット112ｂを装置手前方向に引き出した時の断面図である。図４に示すように、カセット給送部112で紙詰まりが発生した場合などに、給送カセット112ｂを装置手前方向（矢印Ａ方向）に引き出すことにより、分離ローラ113ａ１、分離片113ａ２及びマルチ給送トレイ113ｂが給送カセット112ｂと一体となって引き出される。

上述のごとく、マルチ給送部113（分離ローラ113ａ１、分離片113ａ２、マルチ給送トレイ113ｂ）を給送カセット112ｂに設け、給送カセット112ｂとマルチ給送部113を一体で引き出す構成とした。

これにより、給送カセット112ｂを装置手前方向（矢印Ａ方向）に引き出しても、給送カセット112ｂがマルチ給送部113（分離ローラ113ａ１、分離片113ａ２、マルチ給送トレイ113ｂ）と干渉することを防止することができる。

また、マルチ給送部113を装置下方（給送カセット112ｂの装置手前）に配置させることができ、画像形成装置100の高さ方向の小型化及び、それに伴った低コスト化が可能となる。

また、給送カセット112ｂを装置手前方向（矢印Ａ方向）に引き出すことで、カセット給送部112、マルチ給送部113のどちらのジャム処理も装置前面から行うことができ、記録シートＰの補給や紙詰まりを取り除く作業の操作性を向上させることができる。

また、マルチ給送分離部113ａを給送カセット112ｂに設けたため、給送カセット112ｂを引き出した際に、画像記録部本体からマルチ給送分離部113ａへの駆動の連結が離れる。このため、マルチ給送分離部113ａで紙詰まりが発生したときに、ジャムした記録シートＰを装置手前、もしくは装置方向に引きぬいた場合でも、分離ローラ113ａ１へ駆動が連結していないため、分離ローラ113ａ１を低負荷で回転させることが可能となり、ジャム処理の操作性が向上する。

また、装置前面のカートリッジカバー118を設けてトナーカートリッジ111ａを装置前後方向（矢印Ｅ方向）に取り出し可能とし、マルチ給送部113をトナーカートリッジ111ａより装置下方向に配置した。

これにより、トナーカートリッジ111ａの着脱の際に、トナーカートリッジ118がマルチ給送部113と干渉することを防止することができる。また、トナーカートリッジ111ａを装置手前方向に装置前後方向（ほぼ水平方向）に引き出すことが可能となり、トナーカートリッジ111ａの交換やジャム処理を装置前面から行うことができ、操作性を向上させることができる。

また、ＦＤ排出トレイ116の上部にトナーカートリッジ111ａを取り出す際のスペースを設ける必要がなく、フラットベットスキャナ101とレーザービームプリンタ104との高さ方向の距離Ｈを短くすることが可能となり、画像形成装置100の小型化、及びそれに伴った低コスト化が可能となる。

尚、本実施形態の画像読取部はブック原稿を読むフラットベットスキャナとしたが、画像読取部がシート状の原稿を連続して読み取る自動給送方式(ADF)専用スキャナであっても同様な効果が得られる。

[第二実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について図を用いて説明する。図５は本実施形態に係る画像形成装置を左側から見た側断面図、図６は給送カセットを引き出した状態における画像形成装置の側断面図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置100は、上記第一実施形態に係る給送カセットとマルチ給送部の全部を一体で引き出し可能に構成を、マルチ給送部の一部を一体で引き出し可能に構成したものである。

すなわち、分離ローラ113ａ１を給送カセット112ｂと一体とせず、レーザービームプリンタ104側で支持されるよう構成した。一方、分離片113ａ２及びマルチ給送トレイ113ｂは上記第一実施形態と同様に給送カセット112ｂに支持されている。

図６に示すように、給送カセット112ｂを装置手前に引き出すと、分離片113ａとマルチ給送113ｂが給送カセット112ｂと一体となって引き出され、分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２が離れる構成となる。

上述のごとく構成したことにより、マルチ給送部113ａで紙詰まりが発生した際に、給送カセット112ｂを引き出すことで、分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２が離れ、分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２との間に詰まった記録シートＰの圧が解除されるため、記録シートＰを容易に取り除くことが可能である。

また、分離ローラ113ａ１を引き出さない構成としたことにより、分離ローラ113ａ１とレーザービームプリンタ104の駆動機構との連結を接続、切断するための連結機構が必要なく、画像形成装置100を簡略化することができる。

また、分離ローラ113ａ１及び分離片１１３a２は記録シートを分離、搬送することで少しずつ磨耗して、場合によっては、ゴム部が削れて、所定の性能が出ない場合は、市場で清掃したり交換するケースがある。この清掃、交換の際に、給送カセット112ｂを引き出すことで分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２を分離できるため、清掃や交換を容易に行うことができる。

尚、本実施形態では、マルチ給送部113の一部を引き出す例として、分離片113ａ２を引き出し、分離ローラ113ａ１がレーザービームプリンタ104に支持されている構成について説明したが、逆に分離ローラ113ａ１を引き出し、分離片113ａ２がレーザービームプリンタ104に支持される構成としてもよい。この場合は、分離ローラ113ａ１の駆動系の連結を接続、切断する連結機構が必要であるが、分離ローラ113ａ１と分離片113ａ２との間に詰まった記録シートＰを容易に取り除くことができる。

本発明の活用例として、画像読取部と画像記録部本体を設けた複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に適用可能である。

第一実施形態に係る画像形成装置の斜視図である。 画像形成装置の側断面図である。 画像形成装置の正面図である。 給送カセットを引き出した状態における画像形成装置の側断面図である。 第二実施形態に係る画像形成装置の側断面図である。 第二実施形態に係る給送カセットを引き出した状態における画像形成装置の側断面図である。

符号の説明

Ｈ …距離
Ｐ …記録シート
100 …画像形成装置
101 …フラットベットスキャナ
104 …レーザービームプリンタ
105 …操作部
110 …レーザースキャナ
111 …画像形成部
111ａ …トナーカートリッジ
111ｂ …転写ローラ
111ｃ …感光体ドラム
111ｄ …現像部
111ｅ …帯電部
111ｆ …クリーニング部
112 …カセット給送部
112ａ …給送ローラ
112ｂ …給送カセット
113 …マルチ給送部
113ａ …マルチ給送分離部
113ａ１ …分離ローラ
113ａ２ …分離片
113ｂ …マルチ給送トレイ
114 …熱定着器
115 …フェイスダウン排出部
116 …フェイスダウン排出トレイ
117 …フェイスアップ排出部
117ａ …ＦＵトレイ
117ａ１ …状態
118 …カートリッジカバー

Claims (3)

1. 着脱可能なカートリッジを備えており、装置の前後方向に搬送される記録シート上にトナーを転写して画像を形成する画像形成部と、
   転写されたトナーを記録シート上に定着させる定着部と、
   トナー定着後の記録シートを排出する排出部と、
   前記画像形成部及び前記定着部の上部に設けられており、前記排出部から排出された記録シートを積載する排出トレイと、
   前記排出部及び前記排出トレイの上方に配置されており、原稿の画像を読み取る画像読取部と、
   装置前面に設けられており、装置手前側から記録シートを挿入可能に構成され、挿入された記録シートを装置奥側の前記画像形成部へ給送する第一の記録シート給送部と、
   記録シートを収納可能、かつ装置手前方向に引き出し可能に構成された給送カセットを備えており、装置下面に設けられ、前記給送カセットから記録シートを装置手前方向から反転させて装置奥側の前記画像形成部へ給送する第二の記録シート給送部と、
   を具備する画像形成装置において、
   前記カートリッジは、装置前面に設けられたカバーを開いた状態で、装置前面から装置内に装置前後方向に着脱可能に構成され、
   前記第一の記録シート給送部の少なくとも一部が、前記カートリッジの取り出しと干渉しない装置下方向の位置に配置されており、
   前記第一の記録シート給送部の少なくとも一部は、前記給送カセットの装置手前側で前記給送カセットと一体に形成されており、前記給送カセットを装置手前方向に引き出した際に一体で引き出されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第一の記録シート給送部の全体が、前記給送カセットの装置手前側で前記給送カセットと一体に形成されており、前記給送カセットを装置手前方向に引き出した際に一体で引き出されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第一の記録給送部には記録シートを分離する分離部が設けられており、
   該分離部は分離ローラ及び該分離ローラに当接した分離片で構成され、
   前記分離ローラ又は前記分離片のどちらか一方が、前記給送カセットに保持され、該給送カセットを装置手前方向に引き出した際に一体で引き出されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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