JP2007033711A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ジャム処理性の良い画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明に係るプリンタは、プリンタ本体に回動可能に取付けられた開閉部を備えており、プリンタ本体に収納されている複数のプロセスカートリッジを開閉部の回動によって露出可能にされている。この開閉部のカートリッジ側には、開閉部に設けられた転写ベルト７のベルト外周面７Ｅが位置している。開閉部には、ベルト外周面７Ｅに対向している吸着ローラ３０と、吸着ローラ３０の逆転を防止するロック機構６０と、が設けられ、開閉部を開く動作に伴って、吸着ローラ３０とベルト外周面７Ｅとの間に挟まれている転写用紙Ｐが引き出される。
【選択図】 図１４

Description

本発明は、装置本体に回動可能に取付けられた開閉部を備え、装置本体に収納されている複数のカートリッジをこの開閉部の回動によって露出可能にされた画像形成装置に関する。

カラー式の画像形成装置では、一般に、複数（例えば４つ）のプロセスカートリッジを搭載している（例えば、特許文献１、２参照）。そして、メンテナンス等の関係上、これら複数のプロセスカートリッジを露出させることが可能なように、装置本体に開閉部が取付けられていることが多い。以下、添付図面を参照して従来の画像形成装置の一例を説明する。

図１５に示すように、従来の画像形成装置８１は、装置本体に回動可能に取付けられた開閉部８０を備え、装置本体に収納されている複数のプロセスカートリッジ８６などを開閉部８０の回動によって露出させることが可能になっている。

開閉部８０のプロセスカートリッジ側には転写ベルト８７のベルト外周面８７Ｅが位置している。そして、装置本体には、ベルト外周面８７Ｅに対向する位置に吸着ローラ９０が配置されている。

ところで、転写ベルト８７によって搬送される際に用紙の紙詰まり（ジャム）が生じた場合、開閉部８０を開けて紙詰まりしている用紙をオペレータが取り出す必要がある。

しかし、従来の画像形成装置では、開閉部８０を開けると、紙詰まりした用紙が装置本体側に挟まっていて、開設された空間に用紙先端がわずかに露出している状態になっている。このため、オペレータは、この用紙の先端をつまんで引っ張り出すという作業が必要であり、この作業が煩雑であるという問題があった。
特開２００３−２４１６２０号公報 特開２００３−２４１４６６号公報

本発明は、上記事実を考慮して、ジャム処理性の良い画像形成装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、装置本体に回動可能に取付けられた開閉部を備え、装置本体に収納されている複数のカートリッジを前記開閉部の回動によって露出可能な画像形成装置であって、前記開閉部の前記カートリッジ側には、前記開閉部に設けられたベルトのベルト外周面が位置しており、前記開閉部には、前記ベルト外周面に対向している対向部材と、前記対向部材の逆転を防止するロック機構と、が設けられ、前記開閉部を開く動作に伴って、前記対向部材と前記ベルト外周面との間に挟まれている用紙が引き出される、ことを特徴とする。

対向部材は、吸着ローラ、二次転写ローラ、クリーナーなどである。

請求項１に記載の発明により、開閉部が開くと、開閉部に付随させて、紙詰まりしている用紙を装置本体から引き出すことができる。従って、ジャム処理性の良い画像形成装置とすることができる。

請求項２に記載の発明は、前記ロック機構は、前記開閉部が閉じているときには作用しないようにされている、ことを特徴とする。

これにより、開閉部が閉じている状態で、給紙カセットを引き出して、吸着ローラの上流側から用紙を引き抜くことができ、ジャム除去手順の選択肢を広げることが出来る。

請求項３に記載の発明は、前記対向部材が用紙を前記ベルト外周面に静電吸着させる吸着ローラである、ことを特徴とする。

これにより、用紙は少なくとも吸着ローラにニップしている部分は、ベルト外周面に静電吸着されているので、用紙を開閉部に付随させやすい。

請求項４に記載の発明は、前記ロック機構にはワンウェイクラッチが設けられた、ことを特徴とする。

これにより、簡易な機構でロック機構を構成させることができる。

請求項５に記載の発明は、前記開閉部の開閉動作に連動して前記対向部材を移動させる移動手段が設けられている、ことを特徴とする。

これにより、たとえば用紙を開閉部に付随させて、装置本体から引き出す際に、対向部材とベルト外周面との間に用紙を挟んだまま、対向部材を移動させることで、用紙を取り出しやすい位置に移動させることが可能となる。

請求項６に記載の発明は、前記開閉部の開閉動作に連動して前記吸着ローラを移動させる移動手段が設けられ、前記移動手段は、前記ベルトを張架する張架ロール外周に沿って前記吸着ローラを移動させる、ことを特徴とする。

これにより、吸着ロールを用紙がニップしたまま、ベルト張架ロール外周に沿って移動させることで、用紙の腰により、用紙先端をベルト外周面から剥がして取り出しやすくすることができる。

請求項７に記載の発明は、前記ロック機構が、前記ベルトをカバーするベルトハウジングと一体で構成されている、ことを特徴とする。

このように、ベルトハウジングの一部をロック形状にするこにより、低コスト化を実現できる。

本発明によれば、ジャム処理性の良い画像形成装置が実現される。

以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。図１、図２に示すように、本発明の一実施形態に係るプリンタ１はフルカラープリンタである。プリンタ１を構成するプリンタ本体１Ｍの内部には、略垂直に縦列配置された４個のプロセスカートリッジ３、４、５、６と、これらのプロセスカートリッジ３、４、５、６に沿って配置された転写ベルト７と、が設けられており、転写ベルト７を開放して開設された空間からプロセスカートリッジ３、４、５、６を略水平方向に着脱できる構成になっている。プロセスカートリッジ３、４、５、６には、それぞれ、感光体ドラム（像担持体）１１、１２、１３、１４が設けられている。

また、プリンタ１は、感光体ドラム１１、１２、１３、１４にそれぞれ画像露光を施すＲＯＳ８を備えており、感光体ドラム１１、１２、１３、１４上に形成された静電潜像を、プロセスカートリッジ３、４、５、６で、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のトナーでそれぞれ現像するようになっている。露光装置としてのＲＯＳ８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色に対応した画像データに基づいて点灯駆動される４つの半導体レーザや、これら４つの半導体レーザから出射される４本のレーザ光を偏向走査するためのｆθレンズやポリゴンミラー、或いは複数枚の反射ミラーなどから構成されている。

更に、プリンタ１は、転写材としての転写用紙Ｐを供給する給紙カセット１６（図２参照）をこれらプロセスカートリッジの下方に備えている。プリンタ本体１Ｍには、この給紙カセット１６を引き出し可能なように収容するカセット収容部が形成されている。

また、プリンタ１には、給紙カセット１６よりも上側でかつ給紙カセット１６の引き出し側（図１〜図４ではフロント側）の装置側壁部を構成するカバー状の開閉部２０を備えている。開閉部２０は、カセット収容部の下部に設けた回動支点Ｊを中心に回動可能であることにより装置側面を開閉可能なように設けられており、開閉部２０を開いて、プロセスカートリッジ３、４、５、６を露出させて交換したり、感光体ドラム１１、１２、１３、１４を露出した状態にして紙詰まり等に対するメンテナンスを行うことができる構成にされている。そして、開閉部２０は、開閉可能な手差しトレイ２２を備えており、プリンタ本体１Ｍの外部から所望の転写用紙Ｐを手差しトレイ２２から給紙できるようになっている。

上記に説明したもの以外に、プリンタ１は、トナー像が転写された転写用紙Ｐに対して定着処理を施す定着装置と、この定着装置によって片面に画像が定着された転写用紙Ｐを、表裏を反転させた状態で再度転写部へと搬送する両面印刷用搬送経路９と、プリンタの動作を制御する制御回路と、画像信号に対して画像処理を施す画像処理回路等からなるコントローラと、高圧電源回路等からなる電気回路と、などを備えている。なお、図１〜図４で、Ｔは画像が形成された転写用紙Ｐを排出する排出トレイを示し、この排出トレイＴは、プリンタ本体１Ｍの上部に一体的に配置されている。

（開閉部）
以下、開閉部２０について詳細に説明する。

図１〜図４に示したように、開閉部２０は、プリンタ本体１Ｍに回動可能に取付けられており、開閉部２０を回動させて開くことにより、プリンタ本体１Ｍに収納されているプロセスカートリッジ３、４、５、６が露出するようになっている。

開閉部２０のプロセスカートリッジ側には、転写ベルト７のベルト外周面７Ｅが位置しており、吸着ローラ３０が、ベルト外周面７Ｅに対向する対向部材として設けられており、吸着ローラ３０のローラ面がベルト外周面７Ｅを押圧している。

そして、プリンタ本体１Ｍには吸着ローラ３０を位置決めする位置決め機構が設けられている。そして、開閉部２０の開閉に伴って吸着ローラ３０がスライド移動する（図５参照）。

図５〜図７に示すように、本実施形態では、対向部材として吸着ローラ３０を設けたが、吸着ローラに代えて、二次転写ローラやクリーナーなどを設けてもよい。

また、開閉部２０には、吸着ローラ３０の逆転を防止するロック機構５０（図１２、図１３参照）が設けられており、開閉部２０を開く動作に伴って、吸着ローラ３０とベルト外周面７Ｅとの間に挟まれている転写用紙Ｐが引き出されるようになっている（図１４参照）。

（吸着ローラの位置決め機構）
以下、図８〜図１１を用い、吸着ローラ３０の位置決め機構について説明する。プリンタ１には、この位置決め機構３２として、吸着ローラ３０を下方側からガイドするガイドレール（ガイド部材）３４と、吸着ローラ３０を両端部で支えるリンク部材３６と、リンク部材３６に取付けられ、吸着ローラ３０をベルト外周面７Ｅに向けて付勢する引張コイルバネ３８と（図１１参照）、が設けられている。

ガイドレール３４は、プリンタ本体１Ｍに設けられている（図８、図９参照）。

図１１に示すように、引張コイルバネ３８は、リンク部材３６と開閉部２０に形成された突部３９（図１２参照）とに引っ掛けられている。この引張コイルバネ３８は、転写ベルト７のベルト内周面側に当接する駆動ローラ４０に向けて、しかも図１１で反時計回りとなる向きに、吸着ローラ３０を付勢するように配置されている。開閉部２０が開いていて吸着ローラ３０がガイドレール３４に当接していないときには、リンク部材３６は引張コイルバネ３８に引っ張られて更にストッパ（図示せず）で移動を規制され、吸着ローラ３０は駆動ローラ４０の斜め下方に位置している。なお、駆動ローラ４０は、転写ベルト７を張架する張架ローラとしての役割も果たしている。

開いている開閉部２０を閉じる方向へ回転移動させると、吸着ローラ３０はガイドレール３４の上面側に当接する（図８、図９、図１０（Ａ）参照）。なお、図８〜図１０では、簡略化のために吸着ローラ３０がガイドレール３４に当接するように描いているが、実際には図１２に示すように吸着ローラ３０の回転軸３０Ｓが当接する。）
更に開閉部２０を閉じる方向へ回転移動させると、吸着ローラ３０がガイドレール３４の上面に案内されてスライド移動し、高さ位置が徐々に上がっていく（図１０（Ｂ）参照）。

そして、開閉部２０を完全に閉じると、吸着ローラ３０は所定位置に到達する（図１０（Ｃ）参照）。なお、この状態では引張コイルバネ３８がリンク部材３６を下方に向けて付勢するように、引張コイルバネ３８の取付位置が決められている。これにより、ガイドレール３４は、吸着ローラ３０を下方側からのみガイドする簡易な構成にされている。

（吸着ローラのロック機構）
以下、図１２〜図１４を用い、吸着ローラ３０のロック機構について説明する。

図１２、図１３に示すように、開閉部２０には、転写ベルト７をカバーするベルトハウジング５２と、吸着ローラ３０の回転軸３０Ｓに軸支されたロックギア５４（ロックするためのギア）と、が設けられている。

このベルトハウジング５２の下方側でロックギア５４の側には、ロックギア５４と噛み合ってロックギア５４を係止させるロック部５６が形成されている。このロックギア５４、ロック部５６、及びリンク部材３６でロック機構５０が構成されている。

本実施形態では、開閉部２０を開く動作に伴って、ガイドレール３４から吸着ローラ３０が外れ、吸着ローラ３０が下方へ移動する、そして吸着ローラ３０は、ロック部５６を構成するギア部に噛み合い、そして、吸着ローラ３０の搬出側からわずかに露出していて紙詰まりを起こしていた転写用紙Ｐは、まず吸着ローラ３０が固定されるまで開閉部２０を開くと、吸着ローラ３０とベルト外周面７Ｅとの間に挟持され、この状態で開閉部２０が更に開くと、挟まれている転写用紙Ｐは開閉部２０に付随して移動するので、プリンタ本体１Ｍから引き出されてくる。

ベルト外周面７Ｅに静電吸着している転写用紙Ｐは、吸着ローラ３０が、駆動ローラ４０の外周に沿って移動することで、用紙の腰により、用紙先端側がベルト外周面より剥がれるので、用紙先端をつまみやすい。

また引き出された転写用紙Ｐを、用紙先端側から引き抜くと、吸着ローラ３０はロックギア５４がロック部５６から外れる方向に移動し、吸着ローラ３０の固定が解除されるので、用紙を引き抜く際の抵抗が少ない。

以上説明したように、本実施形態では、開閉部２０にロック機構５０が設けられているので、開閉部２０を開くと、紙詰まりしている転写用紙Ｐを装置本体から引き出すことができるので、この転写用紙を容易に取り除くことができる。従って、簡易な構成のロック機構を設けたジャム処理性（ジャムクリア性）の良いプリンタ１とすることができる。

また、ロック機構５０は開閉部２０を開いたときにのみ作動しており、開閉部２０を閉じたときには作動していない。従って、開閉部２０を閉じているときには、給紙カセットを引き出して、搬送方向上流側にジャムクリアし易くなっている。

図１４には別の実施例を示す。

図１４に示すように、開閉部２０には、転写ベルト７をカバーするベルトハウジング５２と、吸着ローラ３０の回転軸３０Ｓに軸支されたロックギア５４（ロックするためのギア）と、が設けられている。

ロックギア５４と吸着ローラ３０の回転軸３０Ｓとの間には、回転軸３０Ｓを搬送方向には回転するが、逆転方向には固定するワンウェイクラッチ５９が介装されている。

このベルトハウジング５２の下方側でロックギア５４の側には、常時ロックギア５４と噛み合ってロックギア５４を係止させるロック部５６が形成されている。このロックギア５４、ロック部５６、ワンウェイクラッチ５９でロック機構６０が構成されている。

本実施形態では、吸着ローラ３０の搬出側からわずかに露出して紙詰まりを起こした転写用紙Ｐは、開閉部２０を開くと、ワンウェイクラッチ５９の作用により、吸着ローラ３０とベルト外周面７Ｅとの間に挟持された状態で、開閉部２０に付随して移動して、プリンタ本体１Ｍから引き出されてくる。引き出された転写用紙Ｐを、用紙先端側から引き抜くときは、吸着ローラ３０はワンウェイクラッチ５９の作用により引き抜き方向に回転するので、用紙を引き抜く際の抵抗が少ない。

以上説明したように、本実施形態では、紙詰まりしている転写用紙Ｐを、開閉部２０が閉じた状態でも吸着ローラ３０とベルト外周面７Ｅとの間に挟持するので、開閉部２０を開くことで確実にプリンタ本体１Ｍから引き出すことができる。

また、開閉部２０を開くときに吸着ローラ３０がスライド移動するようにすれば、吸着ローラ３０をカートリッジ６に近接して設けても、吸着ローラ３０とカートリッジ６とが干渉しないようにできるので、装置高さを低くすることができる。また、開閉部２０の回動支点Ｊの位置に関係なく、吸着ローラ３０とカートリッジ６とが干渉しないようにできるので、回動支点Ｊの位置選定についての自由度が増大する。

更に、プリンタ本体１Ｍに、開閉部２０が開閉する際に吸着ローラ３０をガイドしつつ支えるガイドレール３４が設けられており、これにより、開閉部２０を開くとき、吸着ローラ３０のスライド移動における移動軌跡を確実にコントロールすることができるので、吸着ローラ３０とカートリッジ６との干渉を確実に回避できる。

以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。

本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（手差しトレイを開いた状態）。 本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（手差しトレイを開かずに給紙カセットを引き出した状態）。 本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（手差しトレイを閉じ、給紙カセットを収納した状態）。 本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（開閉部を開にした状態）。 本発明の一実施形態に係るプリンタで、プロセスカートリッジが吸着ローラの回動移動を妨げないことを示す部分側面断面図である（プロセスカートリッジは最下段のプロセスカートリッジのみを描いている）。 本発明の一実施形態に係るプリンタを構成する開閉部の部分斜視図である。 図６の部分拡大図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（開閉部を閉じている途中の状態）。 本発明の一実施形態に係るプリンタの構成を示す側面断面図である（開閉部を閉じている途中の状態）。 図１０（Ａ）から（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係るプリンタで、開閉部を閉じていくときに吸着ローラがガイドレールに案内されていくことを示す模式的な側面図である。 図１１（Ａ）から（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係るプリンタで、開閉部を閉じていくときに吸着ローラがガイドレールに案内されていくことを示す模式的な側面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタのロック機構を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタで、ロック機構により吸着ローラがロックされることを示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタで、紙詰まりした用紙が開閉部の移動に伴って引き出されることを示す説明図である。 従来の画像形成装置の部分側面断面図である（プロセスカートリッジは最下段のプロセスカートリッジのみを描いている）。

符号の説明

１ プリンタ（画像形成装置）
１Ｍ プリンタ本体（装置本体）
３ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
４ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
５ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
６ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
７ 転写ベルト（ベルト）
７Ｅ ベルト外周面
２０ 開閉部
３０ 吸着ローラ
３６ リンク部材（移動手段）
３８ 引張コイルバネ（移動手段）
５０ ロック機構
５２ ベルトハウジング
５９ ワンウェイクラッチ
６０ ロック機構
８０ 開閉部
８１ 画像形成装置
８６ プロセスカートリッジ（カートリッジ）
８７ 転写ベルト（ベルト）
８７Ｅ ベルト外周面
９０ 吸着ローラ

Claims (7)

1. 装置本体に回動可能に取付けられた開閉部を備え、装置本体に収納されている複数のカートリッジを前記開閉部の回動によって露出可能な画像形成装置であって、
   前記開閉部の前記カートリッジ側には、前記開閉部に設けられたベルトのベルト外周面が位置しており、
   前記開閉部には、前記ベルト外周面に対向している対向部材と、前記対向部材の逆転を防止するロック機構と、が設けられ、
   前記開閉部を開く動作に伴って、前記対向部材と前記ベルト外周面との間に挟まれている用紙が引き出される、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ロック機構は、前記開閉部が閉じているときには作用しないようにされている、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記対向部材が用紙を前記ベルト外周面に静電吸着させる吸着ローラである、ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記ロック機構にはワンウェイクラッチが設けられた、ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記開閉部の開閉動作に連動して前記対向部材を移動させる移動手段が設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記開閉部の開閉動作に連動して前記吸着ローラを移動させる移動手段が設けられ、
   前記移動手段は、前記ベルトを張架する張架ロール外周に沿って前記吸着ローラを移動させる、ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
7. 前記ロック機構が、前記ベルトをカバーするベルトハウジングと一体で構成されている、ことを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。

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