JP2007199440A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置には、画像形成装置から脱離可能に配設された現像器ユニット5及び定着ユニット18と、可視像を担持する感光体ドラム6と、これに形成されるトナー像をシートに転写する転写ローラ7と、転写ローラ7を感光体ドラム6に圧接する転写スプリング15とを備えている。そして、現像器ユニット5と転写ローラ7の軸受けに併設して揺動軸16aを中心にして揺動する第1揺動アーム16を設け、定着ローラ18と転写ローラの軸受けに併設して第2揺動アーム20を設け、第1揺動アーム16を現像器ユニット5と軸受け14に係合可能に配置し、第2揺動アーム20を定着ユニット18と軸受け14に係合可能に配置している。
【選択図】図2
Description
1つ目は、感光体ドラムと現像器を一体に形成し、ジャムが生じた場合に感光体ドラムと現像器を画像形成装置から同時に引き出す方法であり、2つ目は、感光体ドラムと現像器を別体にして形成し、ジャム処理時に別々に画像形成装置から感光体ドラムと現像器を引き出す方法である。3つ目は、感光体ドラムと現像器は本体に残し、搬送ユニットを画像形成装置の本体から引き出す方法であり、4つ目は定着ユニットと、搬送ユニットを同時に画像形成装置から引き出す方法である。
画像形成装置100には、帯電器、感光体、クリーニングデバイス等から構成される感光体ユニット(感光体ドラム)101が、画像形成装置本体102側に固定されているのに対し、現像ユニット103が画像形成装置本体102に対して着脱自在に取り付けられるようになっている。画像形成装置100は、通常時では図7に示すように、現像ユニット103を画像形成装置本体102内の所定位置に取り付けている。
このような画像形成装置100において、感光体ドラム104と転写体(転写ローラ)105との間でジャム(紙詰まり)が生じた場合は、図12及び図13に示すように、現像ユニット103を画像形成装置本体102内の所定位置から斜め横方向にスライドさせて取り外すことができる。
現像ユニット103には、ガイドピン106,107が幅方向外側に突出するように形成され、図9に示すように、画像形成装置本体102のサイドフレームに形成されたガイドレール109,110によりガイドされることによって、画像形成装置本体102に着脱ができる。
これは、上述した4つ目の方法の、定着ユニットと、搬送ユニットを同時に画像形成装置から引き出す方法についても同じである。
上記画像形成装置は、前記現像器が前記装置本体に装着状態にあるとき、前記第1揺動アームの一端が前記現像器の底面に押圧されて、前記第1揺動アームの他端と軸受けとの押圧状態を解除し、前記第1の付勢手段によって、前記転写体を前記像担持体に付勢するようにした。
また、上記画像形成装置は、前記第1揺動アームの一端に前記第1の付勢手段の付勢力より大きな第2の付勢手段を設け、前記現像器が前記装置本体から引き出し状態にあるとき、前記第2の付勢手段の付勢力によって、前記第1揺動アームの他端が前記第1の付勢手段に抗して前記軸受けを前記像担持体と離れる方向へ押圧し、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにした。
上記画像形成装置は、前記定着ユニットには、該定着ユニットを引き出し可能とするためのレールが取付けられ、前記定着ユニットが前記装置本体に装着状態にあるとき、前記レールの端部が前記第2揺動アームの一端を押圧して、前記軸受けに対する押圧状態を解除し前記第1の付勢手段によって前記転写体を前記像担持体に付勢するようにした。
さらに、上記画像形成装置は、前記第2揺動アームの一端に前記第1の付勢手段の付勢力より大きな第3の付勢手段を設け、前記定着ユニットが前記装置本体から引き出し状態にあるとき、前記第3の付勢手段の付勢力によって、前記第2揺動アームが前記第1の付勢手段に抗して前記軸受けを前記像担持体と離れる方向へ押圧し、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにした。
上記画像形成装置は、前記軸受けの第1の付勢手段の作用点を中心にして、前記第1揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点と前記第2揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点とが対称位置またはほぼ対称位置にあるようにした。
上記画像形成装置は、前記現像器が前記装置本体に装着状態にあるとき、前記第1揺動アームの一端が前記現像器の底面に押圧されて、前記第1揺動アームの他端と軸受けとの押圧状態を解除し、前記第1の付勢手段によって、前記転写体を前記像担持体に付勢するようにしたので、機械的操作によって行うにもかかわらず、部品点数を差ほど増やすことなく、確実に第1揺動アームを操作することができる。なお、これについては、定着ユニットが装着状態にあるときの定着ユニットと第2揺動アームの関係についても同様である。
上記画像形成装置は、前記第1揺動アームの一端に前記第1の付勢手段の付勢力より大きな第2の付勢手段を設け、前記現像器が前記装置本体から引き出し状態にあるとき、前記第2の付勢手段の付勢力によって、前記第1揺動アームの他端が前記第1の付勢手段に抗して前記軸受けを前記像担持体と離れる方向へ押圧し、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにしたので、第1及び第2の付勢手段の強弱によって、確実に第1揺動アームの操作を行うことができる。なお、これについては、定着ユニットと第2揺動アームの関係についても同じである。
上記画像形成装置は、前記軸受けの第1の付勢手段の作用点を中心にして、前記第1揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点と前記第2揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点とが対称位置またはほぼ対称位置にあるようにした。このように、第1揺動アーム及び第2揺動アームの2方向から転写ローラ軸受けを押し下げるときに、転写ローラ軸受けにかかるこじられる力を、最小限(摩擦力や力の方向)に抑えることができ、最小の力で転写ローラを離間させることができる。
図1は、現像器ユニットが画像形成装置に装着された状態の該現像器ユニット、感光体ドラム及び転写ローラの関係を示す概略斜視図、図2はこれらの概略側面図である。
なお、説明の便宜上図中の矢印Aの方向を画像形成装置の前部とし、感光体ドラム6の軸方向を幅方向とする。
図1に示すように、画像形成装置には、画像形成装置本体(図11〜図13の符号102参照)の一対のフレーム間に現像器ユニット5が配設されている。現像器ユニット5は、フレームに対して斜め上方向へ着脱可能に取付けられている。したがって、画像形成装置本体の図示しないカバーを開くことによって、現像器ユニット5を引っ張り出すことができる。
現像器ユニット5の底面11はほぼ平坦であり、後端側には底面11から下側に突出する突部12を形成している。この突部12は、少なくとも現像器ユニット5の幅方向両端部に形成する必要があるが、幅方向に連続して形成してもよい。
現像器ユニット5の前端側の空間部は、現像器ユニット5から着脱可能に配設されるトナーの収容部5aである。
感光体ドラム6の下部には、感光体ドラム6の回転軸6aに平行な回転軸7aを両端部に取付けているシリンダ状の転写ローラ7を配設し、感光体ドラム6及び転写ローラ7の周面が互いに接するように配設されている。
転写ローラ7は、両端の回転軸7aが一対の転写ローラ軸受け14に支持されている。この転写ローラ軸受け14は、転写スプリング(圧縮バネ)15により、感光体ドラム6側へ付勢された状態になっており、これにより、転写ローラ7は感光体ドラム6に対して所定の角度で押し当てられた状態になっている。転写ローラ軸受け14は、転写スプリング15の伸縮方向へガイド部材により上下動できるように構成されている。
第1揺動アーム16と転写ローラ軸受け14は、転写ローラ軸受け14がやや軸方向内側に配設され、これらが干渉をしないよう配設されている。その一方、転写ローラ軸受け14の下部には、第1揺動アーム16側に突出する台座14aを形成している。そして、第1揺動アーム16は、現像器ユニット5が画像形成装置本体へ装着状態にあるとき、軸16aの後側に位置する後端側アーム16cの下面が、台座14aの直上に配置され台座14aと隙間L3を形成するように構成している。
なお、本実施の形態では、画像形成装置の一方の側面について説明し、説明しない他方の側面についても、現像器ユニット5、感光体ドラム6、転写ローラ7、第1揺動アーム16等の構成は、向きがことなるだけで同じ構造である。
現像器ユニット5の画像形成装置本体への装着状態では、転写スプリング15は常時圧縮状態であり、転写ローラ軸受け14を介して転写ローラ7を感光体ドラム6側へ押圧するような付勢力を有する。圧縮スプリング17もまた、圧縮状態で配設され、第1揺動アーム16の前端を上方の現像器ユニット5を押圧するような付勢力を有している。この状態では、第1揺動アーム16の後端側アーム16cと転写ローラ軸受け14との係合関係はない。
図5に示すように、現像器ユニット5が、画像形成装置本体に装着されていない状態では、第1揺動アーム16の前端側アーム16bと現像器ユニット5の底面11との当接状態が解除され、前端側アーム16bが時計方向周りに上方へ揺動し後端側アーム16cが下方へ揺動して、転写ローラ軸受け14の台座14aに当接する。こうして、現像器ユニットの画像形成装置本体への非装着状態では、第1揺動アーム16の前端側アーム16bがフリー状態となる。
定着ユニット18は画像形成装置本体内の感光体ドラム6の後部に収容されている。図に示すように、定着ユニット18は、感光体ドラム2及び転写ローラ7と所定の距離を置いた状態で配置される。定着ユニット18には、定着ユニット18を用紙搬送方向と略平行な方向であって、且つ画像形成装置本体の外部に引っ張り出せるように、直線形状のレール19が取り付けられている。このレール19は、画像形成装置内に設けられているレールガイド(図示せず)に摺動可能に支持されている。
図7に示すように、定着ユニット18が画像形成装置内に収容されている場合には、定着ユニット18に設けられるレール19の端部が、第2揺動アーム20の軸20aと引っ張りバネ21の間に位置させて、レール19が第2揺動アーム20を押圧できるようにしている。そして、レール19が、第2揺動アーム20を押圧することにより、第2揺動アーム20の回動を抑制している。このため、引っ張りバネ21の付勢力にかかわらず、第2揺動アーム20は動かず、第2揺動アーム20の先端部20bは、転写ローラ軸受け14の台座14aに対して直上位置の離れた状態に保たれている。
また、転写ローラ軸受け14の台座14a、第1揺動アーム16及び第2揺動アーム20の台座14aの位置関係は、図8に示すように、転写ローラ軸受け14の上下方向の移動軸である転写スプリング15の中心を基準として、揺動アームの後端側アーム16c(先端部)の台座14aへの作用点と第2揺動アーム20(先端部)の台座14aへの作用点を対象又は略対象になるように配置している。
図5は、現像器ユニット5が画像形成装置から引き出された場合の現像器ユニット5、感光体ドラム6及び転写ローラ7の関係を示した概略斜視図であり、図6の矢印Bの斜め前方上側方向に現像器ユニット5は引き出される。
現像器ユニット5が引き出されると、現像器ユニット5の突部12と第1揺動アーム16の前端側アーム16bとの係合が解除される。すると、第1揺動アーム16の前端側アーム16bが圧縮スプリング17の反発力により、第1揺動アーム16の後端側アーム16cが時計回り方向の下方へ揺動して台座14aに当接する。
一方、現像器ユニット5を画像形成装置に戻すと、第1揺動アーム16は現像器ユニット5の底面11に形成した突部12に押され、第1揺動アーム16が反時計回りに回転し、第1揺動アーム16の後端側アーム16cが転写ローラ軸受け14と接触しない状態となる。そして、転写ローラ軸受け14は転写スプリング15により、感光体ドラム6側へ付勢されているために、付勢方向に押し上げられて感光体ドラム6と接触するようになり、現像器ユニット5が引き出される前の稼働状態に戻る。
図9の矢印Cの方向に定着ユニット18は引き出されると、定着ユニット18が画像形成装置から引き出されることにより、レール19が図の右方向(C方向)に移動するために、図10に示すように、第2揺動アーム20は、レール19による押圧力の抑制が解除される。このため、第2揺動アーム20は引っ張りバネ21の付勢力により、軸20aを中心として反時計回り方向に回転する。回転した第2揺動アーム20の先端部20bは、転写ローラ軸受け14の台座14aに当たり、転写ローラ軸受け14が転写スプリング15により付勢されている方向と略反対方向の下側に転写ローラ軸受け14を移動させる。
なお、本実施の形態では、上述したように、現像器ユニット5を単体で取り出しても、定着ユニット18を単体で取り出しても感光体ドラム6と転写ローラ7を離間させることができ、両者を取り出した状態では、それらのユニット5,18のうち、最先に取り出したユニットが、感光体ドラム6と転写ローラ7を離間させることができる。
その他、本発明は感光体ドラムと現像器ユニットを別体に形成したことにより、現像器ユニットのみを画像形成装置から引き出すことにより、ジャム処理ができる。したがって、現像器ユニットを感光体ドラムと別体で設計するとともに、現像器ユニット5にトナー収容部5aを設けたので、それぞれの設計が容易となるとともに長寿命の装置の設計が可能となる。また、ジャム処理のために搬送ユニットを引き出す必要がないため、装置の構造が複雑になることなく、装置の大型化やコストアップの問題が解消される。
例えば、上記実施形態では、第1揺動アーム16の回転に伴い転写ロ−ラ7を感光体ドラム2から離間させる構成としたが、圧縮スプリング17については、コイルバネの他板バネなどの弾性体を使用することができる。同様に第2揺動アーム20についてもコイルバネの他板バネなどの弾性体を使用することができる。
また、第1揺動アーム16の回動については、圧縮スプリング17のバネ力によって、第1揺動アーム16を揺動させたが、現像器ユニット5の引き出しをセンサなどで検知し、ソレノイドなどによって、電気的に第1揺動アーム16の前端側アーム16bを揺動させるようにしてもよい。ただし、構造は複雑になる。同様に、第2揺動アーム20につても電気的な揺動させてもよい。
また、第1揺動アーム16の後端側アーム16c及び第2揺動アーム20と転写ローラ軸受け14との係合は台座14aを形成したが、台座14aに変えて、転写ローラ軸受け14に後端側アーム16cの先端部若しくは第2揺動アームの先端部が差し込み可能な袋状の孔部を形成し、転写ローラ軸受け14を上下動させるようにしてもよい。
6 感光体ドラム
7 転写ローラ
11 底面
12 突部
14 転写ローラ軸受け
15 転写スプリング
16 第1揺動アーム
16a 揺動軸
16b 前端側アーム
16c 後端側アーム
17 圧縮スプリング
18 定着ユニット
19 レール
20 第2揺動アーム
21 引っ張りバネ
Claims (6)
- 装置本体から引き出し可能に配設された現像器と、前記装置本体から引き出し可能に配設された定着ユニットと、前記現像器及び前記定着ユニット間に配設される像担持体と、該像担持体を圧接する転写体と、該転写体を前記像担持体に圧接する第1の付勢手段とを備え、該第1の付勢手段が転写体の軸部を支持する軸受けを介して前記転写体を前記像担持体に付勢するようにした画像形成装置において、
前記現像器と前記軸受けに併設して揺動軸を中心にして揺動する第1揺動アームを設け、前記現像器が前記第1揺動アームの一端を押圧可能に配置し、前記揺動アームの他端が前記軸受けを押圧可能に配置するとともに、前記定着ユニットと前記軸受けに併設して揺動軸を中心にして揺動する第2揺動アームを設け、前記定着ユニットが前記第2揺動アームの一端を押圧可能に配置し、前記第2揺動アームの他端が前記軸受けを押圧可能に配置し、
前記現像器が前記装置本体に装着状態にあるとき前記第1揺動アームの一端が前記現像器に押圧されることによって、前記揺動アームの他端が前記軸受けと離間し、前記第1の付勢手段によって前記転写体を前記像担持体に付勢するようにするとともに、前記定着ユニットが前記装置本体に装着状態にあるとき前記第2揺動アームの一端が前記定着ユニットに押圧されることによって、前記第2揺動アームの他端が前記軸受けと離間し、前記第1の付勢手段によって前記転写体を前記像担持体に付勢するようにし、
前記現像器が前記装置本体から引き出し状態にあるとき前記第1揺動アームの一端が前記現像器と離間状態にあり、前記第1揺動アームの他端が前記転写体の軸受けを前記第1の付勢手段に抗して前記像担持体から離れる方向へ押し下げられることによって、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにし、
前記定着ユニットが前記装置本体から引き出し状態にあるとき前記第2揺動アームの一端が前記定着ユニットと離間状態にあり、前記第2揺動アームの他端が前記転写体の軸受けを前記第1の付勢手段に抗して前記像担持体から離れる方向へ押し下げられることによって、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。 - 前記現像器が前記装置本体に装着状態にあるとき、前記第1揺動アームの一端が前記現像器の底面に押圧されて、前記第1揺動アームの他端と軸受けとの押圧状態を解除し、前記第1の付勢手段によって、前記転写体を前記像担持体に付勢するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1揺動アームの一端に前記第1の付勢手段の付勢力より大きな第2の付勢手段を設け、前記現像器が前記装置本体から引き出し状態にあるとき、前記第2の付勢手段の付勢力によって、前記第1揺動アームの他端が前記第1の付勢手段に抗して前記軸受けを前記像担持体と離れる方向へ押圧し、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにしたことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記定着ユニットには、該定着ユニットを引き出し可能とするためのレールが取付けられ、前記定着ユニットが前記装置本体に装着状態にあるとき、前記レールの端部が前記第2揺動アームの一端を押圧して、前記軸受けに対する押圧状態を解除し前記第1の付勢手段によって前記転写体を前記像担持体に付勢するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第2揺動アームの一端に前記第1の付勢手段の付勢力より大きな第3の付勢手段を設け、前記定着ユニットが前記装置本体から引き出し状態にあるとき、前記第3の付勢手段の付勢力によって、前記第2揺動アームが前記第1の付勢手段に抗して前記軸受けを前記像担持体と離れる方向へ押圧し、前記転写体を前記像担持体から離間させるようにしたことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記軸受けの第1の付勢手段の作用点を中心にして、前記第1揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点と前記第2揺動アームの他端側の前記軸受けへの作用点とが対称位置またはほぼ対称位置にあることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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