JP2009169050A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】廃トナーボックスの取り出し可能状態、或いは、取り出し状態においては、用紙トレイの引き出しを不可とした画像形成装置を提供すること。
【解決手段】像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、前記廃トナーボックスの前面をカバーする外装扉と、前記外装扉の開閉運動に従って駆動され、前記用紙トレイの引き出しの規制、および、当該規制の解除を行うロック手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【選択図】図３

Description

本願発明は、廃トナーボックスと用紙トレイとを隣接して配置するとともに、同一方向に取り出し可能となした構成を有する画像形成装置に係わる。

電荷を保持できる像担持体上に帯電、露光処理を施して静電荷潜像を形成し、当該潜像を現像処理してトナー像となし、用紙上に前記トナー像を転写せしめた後、定着手段による加熱・加圧を介して前記トナー像を用紙上に定着させる画像形成装置は公知である。

また、４つの像担持体上に形成した、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックからなるトナー像を、例えば、転写ベルト等の中間転写体上に重ね合わせてカラー画像を形成した後、用紙上に一括して転写する構成のカラー画像形成装置も公知である。

このような画像形成装置においては、転写後の像担持体上に残留するトナーをクリーニング手段で除去するとともに、除去したトナーを廃トナーボックスに回収する構成を具備したものがある。

近年、上述の廃トナーボックスの設置位置に隣接して用紙を収納する用紙トレイを配置すると共に、装置本体に対して、両者を同一方向に取り出し、或いは、引き出し可能とすることにより操作性の向上を図った構成の画像形成装置が提案されている。

当該画像形成装置は、用紙トレイの前面側一部が廃トナーボックスのカバーを兼ねるように、用紙収納部の幅に比して用紙トレイ前面部の一方の側を長く構成したことを技術的な特徴とする（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−２６１６１７号公報

特許文献１に開示の技術は、廃トナーボックス専用の支持体を設ける必要がないので、外装カバーとの間の空間を活用でき、装置を小型化した場合であっても廃トナーボックスの容量を大きくとれる等の有用性を有する。

しかしながら、廃トナーボックスを取り出す際に、先ず、用紙トレイを引き出し、次いで専用カバーを回転させねばならないので、作業が煩わしいという問題がある。

また、廃トナーボックスの取り出し時に、既に用紙トレイが引き出されているので、廃トナーボックス周辺に飛散しているトナーがあったり、或いは、廃トナーボックス取り出し作業時に漏洩・浮遊しがちなトナーが用紙トレイ内の用紙を汚染する危惧がある。

本願発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成により、廃トナーボックスの取り出し可能状態、或いは、取り出し状態においては、用紙トレイの引き出しを不可とした画像形成装置を提供することにある。

本願発明の目的は、下記の構成要件によって達成することができる。
（１）
像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、前記廃トナーボックスの前面をカバーする外装扉と、前記外装扉の開閉運動に従って駆動され、前記用紙トレイの引き出しの規制、および、当該規制の解除を行うロック手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
（２）
前記外装扉は軸中心で回転可能に構成され、前記ロック手段は、前記外装扉を可回転に支持する前記軸に連結せしめたリンク機構と、前記リンク機構を介して駆動される、一方向に付勢された第１係止部材と、前記用紙トレイ側に設けられ、前記第１係止部材と脱着可能な第２係止部材を有することを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（３）
像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、前記廃トナーボックスの前面をカバーする外装扉と、前記廃トナーボックスの有無を検出するセンサと、前記センサが、前記廃トナーボックスの有から無になったことを検出すると駆動され、前記用紙トレイの引き出しを規制するロック手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
（４）
前記ロック手段は、装置本体側に設けた第３係止部材と、前記用紙トレイ側に設けられ、前記第３係止部材と係合する第４係止部材と、前記第３係止部材を作動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする（３）に記載の画像形成装置。
（５）
像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、前記廃トナーボックスをカバーする可回転の外装扉と、前記外装扉の開状態を保持する保持手段と、を有し、前記開状態において、当該外装扉の一部は前記用紙トレイの引き出しを阻止することを特徴とする画像形成装置。
（６）
前記保持手段は、マグネットであることを特徴とする（５）に記載の画像形成装置。

外装扉の回転、或いは、廃トナーボックスの取り出し移動等を利用して用紙トレイの引き出し移動を規制するロック手段を作動させる構成であるので構成が簡単であり、また、廃トナーボックスの交換作業時に危惧される用紙トレイ内の用紙の汚染を極力、阻止することができる。

以下に、本願発明に係わる実施の形態について図面を基に説明する。

図１は、デジタルカラー複写機からなる画像形成装置の構成を示す概略図である。

図に示す画像形成装置は、装置本体上部に自動原稿送り装置１を有するとともに、内部に画像読み取り部２、画像形成部３、ベルトユニット４のためのベルト設置部、給紙部５、定着装置Ｔ、反転排紙・再給紙部６、および、反転搬送手段であるＡＤＵ７を有している。

前記自動原稿送り装置１は、原稿を１枚ずつ送り出して画像読み取り位置へと搬送し、画像読み取りが終わった原稿を所定の場所に排出する装置である。

前記自動原稿送り装置１は、原稿載置台１０１、原稿分離手段１０３、原稿搬送部１０５、原稿排紙手段１０７、原稿排紙台１０９、および、両面コピーモードにおいて、原稿の表裏面を反転させるためのローラ対からなる原稿反転手段１１１を有している。

処理プロセスがらみで述べるに、前記原稿載置台１０１上に載置された複数枚の原稿（不図示）は、原稿分離手段１０３によって１枚づつ分離され、前記原稿搬送部１０５を介して画像読み取り位置に向けて搬送される。

前記原稿読み取り位置は、前記原稿搬送部１０５の下方部に設けられており、そこで、画像読み取り部２を構成するスリット２０１を介して、原稿の画像が読み取られ、読み取られた原稿は原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。

なお、両面コピーモードにおいては、片面が読み取られて搬送されてくる原稿は前記原稿反転手段１１１により二点鎖線の矢印で示す方向に搬送される。

そして、進行方向における原稿の後端を咬んでいる状態で駆動停止された後の原稿反転手段１１１の逆方向回転により、前記原稿搬送部１０５を介して、再び画像読み取り位置に導かれた後、原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。

上記の工程は、原稿載置台１０１上に載置された原稿の枚数分繰り返される。

画像読み取り部２は、前記スリット２０１、原稿照射用のランプ２１３と原稿の反射光を反射させる第１ミラー２１５とを一体化した第１ミラーユニット２０５、第２ミラー２１７と第３ミラー２１９とを一体化した第２ミラーユニット２０７を有する。

また、前記第３ミラー２１９からの反射光を撮像素子上に結像させる結像レンズ２０９、および、結像レンズ２０９によって結像された光像を光電変換して画像情報を得るライン状の撮像素子（以下、ＣＣＤという）２１１を有している。

前記画像情報は、適宜の画像処理を施された後、一旦、後記する制御手段Ｓ内のメモリに蓄積されるようになっている。

前記自動原稿送り装置１によって送られている原稿を、画像読み取り部２で読み取る態様においては、第１ミラーユニット２０５及び第２ミラーユニット２０７は、図示の如き位置に固定されている。

前記画像読み取り部２によって読み取られた各色毎の画像情報は、前記メモリより順次取り出され、静電荷潜像形成手段である各色毎の露光光学系にそれぞれ電気信号として入力される。

前記画像形成部３は色分解画像に応じたトナー像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の４組の画像形成手段（以下、画像形成ユニットという）３０を有する。

各々の画像形成ユニット３０は、感光層をドラム状の金属基体上に設けた像担持体としての感光体ドラム３１０、帯電器３２０、画像書き込み手段である露光光学系３３０、現像装置３４０、転写手段３５０、クリーニング手段３６０を主要構成要素とする。

なお、前記露光光学系３３０はレーザ光学系で構成される露光ユニットである。

図においては、イエローの画像形成ユニットを構成する部材にのみ参照符号を付し、他の画像形成ユニットも基本的に同じ構成を有するので、図面簡素化という観点から参照符号は省略してある。

前記現像装置３４０は、磁性キャリア（以下、単にキャリアという）と非磁性トナー（以下、単にトナーという）とを含む二成分現像剤を収納する。

また、前記現像装置３４０は、周方向に沿って複数の磁石（磁極）を位置固定で内蔵した、可回転、かつ、非磁性の円筒形状からなる現像剤担持体（以下、現像スリーブあるいは単にスリーブと呼称する）と、トナー濃度検知手段（不図示）を有している。

前記複数の磁石は、前記現像剤を前記スリーブ上に磁気的に吸着して担持せしめ、当該スリーブの回転によって現像領域に搬送させ、次いで、現像処理後の前記現像剤を前記スリーブ上から反発磁界を利用して自動的に除去しうるように配列されている。

また、前記現像装置３４０における前記現像スリーブには、画像形成動作に所定極性（ここではマイナス極性の直流電圧と交流電圧の重畳）のバイアス電圧が印加されるようになっているが、これらの構成自体はよく知られているので、詳細な説明は割愛する。

更に、各現像装置３４０に関連してトナー補給装置が準備されており、当該トナー補給装置は、色毎の補給トナーが充填されたトナーボトルを可回転に装着するトナーボトル装着部と、トナーボトルから排出されたトナーを貯留できるトナー貯留室とを有する。

また、前記転写手段３５０は、後述する中間転写転ベルト４０１を介して前記感光体ドラム３１０の周面一部に対向しているローラからなるが、放電ワイヤからなる電極を含む通常の転写電極と呼称される態様の構成とすることもできる。

前記クリーニング手段３６０は転写後の前記感光体ドラム３１０上に残留するトナーを除去し、除去されたトナーは適宜のパイプ（不図示）を介して下降され、後述する用紙トレイの側部に設置されている廃トナーボックスＤＴに収納されるようになっている。

各々の画像形成ユニット３０は、縦方向に長く配設された、ベルトユニット４を構成するループ状の中間転写ベルト４０１の一平面（張設面）Ａの進行方向に沿って、上から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の順に配列されている。

前記中間転写ベルト４０１と、当該中間転写ベルトを回転可能に懸架する支持ローラ４０５、４０６、４０７、および、バックアップローラ４１０等がベルトユニット４を構成する。

また、前記バックアップローラ４１０は、中間転写ベルト４０１を挟んで当該バックアップローラと押圧しながら回転するように対向配置した転写ローラ５１０とで二次転写手段を構成している。

上記の画像形成ユニット３０とベルトユニット４の構成とによる画像形成は次のようになされる。

画像形成プロセスの開始に伴って、反時計方向に回転する感光体ドラム３１０の表面は帯電器３２０により所定の極性（ここではマイナス極性）に帯電される。

次いで、露光光学系３３０による第１の色信号、即ち、イエロー（Ｙ）の画像信号に対応する露光が施され、当該イエロー（Ｙ）の画像に対応する潜像が前記感光体ドラム３１０上に形成される。

前記潜像は、現像装置３４０の現像剤による接触または非接触現像処理により、反転現像されてイエロー（Ｙ）のトナー像に変換された後、転写手段３５０の作用によって中間転写ベルト４０１上に転写される。

第１の色信号による画像形成開始から所定の時間後に順次開始される他の色信号による画像形成は、上記と同様のプロセスにより、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の各画像形成ユニット３０によってなされる。

それぞれの画像形成ユニットで形成された感光体ドラム上の各トナー像は、前記イエロー（Ｙ）のトナー像のある画像領域と重畳するように順次転写され、前記中間転写ベルト４０１上に重ね合わせのカラートナー像が形成される。

一方、転写処理終了後の前記感光体ドラム３１０の表面はクリーニング手段３６０で清掃され、新たな画像形成のための準備が整えられる。

なお、前記感光体ドラム３１０、あるいは、中間転写ベルト４０１に対する個々の画像形成プロセスの開始タイミングは次のように行う。

即ち、前記中間転写ベルト４０１の外側であって、前記中間転写ベルトの回転方向に見て、前記転写ローラ５１０のある位置から１組目（イエロー）の画像形成ユニットが設けてある位置までの区間にレジストセンサ４１３を付設しておく。

そして、前記中間転写ベルト４０１に設けた基準マークを前記レジストセンサ４１３が検知した時を起点として計時を行い、所定時間経過毎に、順次、（Ｙ）、（Ｍ）、（Ｃ）、（ＢＫ）プロセスを開始させるように構成してある。

なお、参照符号Ｓはコンピュータを含む制御手段（以下、制御部ともいう）で、機械作動のプログラムを内蔵し、一連の画像形成プロセスに係わる制御、廃トナーボックス取り出し時における用紙トレイのロック制御等、全ての制御を行う。

換言すれば、制御手段Ｓは、演算制御処理を行うＣＰＵと、各種動作プログラムを記憶しているＲＯＭ、演算結果データを記憶するＲＡＭ等を有する。

そして、インターフェースを介して各種センサの出力を前記ＣＰＵに取り込むと共に、その情報を基にモータ或いは表示手段等を駆動制御する構成を有する。

参照符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、装置本体の下部に設置された３つの用紙トレイであり、図の手前方向に取り出し（引き出し）可能である。

ＤＴは前述した如くの廃トナーボックスであり、前記用紙トレイＰ１乃至Ｐ３の側部にあり、前記用紙トレイの引き出し方向と同一方向に取り出し（引き出し）可能である。

前記廃トナーボックスＤＴおよび用紙トレイＰ１乃至Ｐ３を囲んでいる二点鎖線は、廃トナーボックスＤＴの収納部前面をカバーする外装扉８０と、用紙トレイの前面であって、当該用紙トレイと一体的に構成されたトレイ外装が占める領域８５を示す。

前記廃トナーボックスＤＴの取り出し操作は、前記外装扉８０を閉の第１状態から開の第２状態に変位（位置移動）させた後に行う。

尚、本実施の形態において、前記外装扉８０は、前記用紙トレイ側に設けられた軸を中心として回転させることにより上述の変位を達成する構成であるが、他の構成とすることも可能である。

尚、前記外装扉８０の開状態において、用紙トレイＰ１乃至Ｐ３はロック状態とされ、引き出し操作を行うことはできないようになっているが、この構成については後述する。

前記ベルトユニットの下部と、前記用紙トレイの上部との間、および、用紙トレイの一側部には用紙の搬送のための搬送路が形成されている。

例えば、用紙トレイＰ１乃至Ｐ３の送り出し部には給紙ローラ５０３，５１３，５２３と、分離ローラ５０６，５１６，５２６、及び、搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３が備えられ、これらローラで繰り出された用紙ＰはＲ４乃至Ｒ７が配設されている搬送路に沿って搬送される。

参照符号５９はレジストローラで、前記搬送ローラＲ７よりも下流であって、前記二次転写部に近接した位置に設けられている。

搬送路上であって前記二次転写部（転写ローラ５１０のある位置）より下流に設置され手いるのは、加熱源を内蔵した第１定着ローラＴ１と、当該第１定着ローラと圧接しながら回転する第２定着ローラＴ２を主要素とする定着装置Ｔである。

参照符号６００は排紙ローラを示し、６５０は排紙された用紙を積載収納する排紙トレイを示す。

反転排紙・再給紙部６及びＡＤＵ７の用紙搬送路形態或いは搬送制御については公知であり、また、本願発明に直接関係しないので説明は割愛する。

次に、中間転写ベルト４０１上に形成されたカラートナー画像が転写材である用紙上に転写され、装置外に排紙されるまでの工程に絡めて、装置のその他の構成について簡単に説明する。

前記中間転写ベルト４０１上における画像形成に対応した適宜のタイミングで、用紙Ｐが給紙ローラ５０３（５１３、５２３）によって給紙される。

次いで、用紙Ｐは、分離ローラ５０６、および搬送経路上に設けた複数の搬送ローラＲ１〜Ｒ７により挟持搬送されて転写部（転写領域）の手前位置に設けられているレジストローラ５５１に向けて搬送される。

給紙される用紙Ｐは、記録枚数、記録開始釦、又は、記録倍率や画像濃度等を設定することができる操作表示板１５０上で指定・選択されたサイズのシート材である。

前記用紙Ｐは、前記レジストローラ５５１にその先端が当接された後、当該レジストローラ５５１の回転再開により、前記中間転写ベルト４０１上のカラートナー像領域と重畳するタイミングで再給紙される。

次いで、前記用紙Ｐは二次転写部において前記バックアップローラ４１０と前記転写ローラ５１０とにより前記中間転写ベルトとともに押圧挟持され、この間に、前記中間転写ベルト４０１上のカラートナー画像が前記用紙Ｐ上に転写される。

転写の際、前記転写ローラ５１０に適宜の転写バイアス電圧を印加するように構成することが望ましい。

トナー像が転写された前記用紙Ｐは前記中間転写ベルト４０１から分離され、搬送ベルト（不図示）により定着装置Ｔに向けて搬送され、加熱・加圧処理を受けることによりトナーが溶融され、用紙Ｐ上に定着される。

定着装置Ｔによる定着処理終了後の用紙Ｐは、その下流に設けてある排紙ローラ６００により搬送され、装置本体外に設けてある排紙トレイ上に排出される。

一方、二次転写終了後の前記中間転写ベルト４０１の表面は、クリーニング手段４０によってクリーニングされ、新たなトナー像を担持する準備がなされる。

また、図において、通路切替部材６０１の図示上の位置は、定着処理後に用紙Ｐを反転することなく排出する場合の位置である。

用紙の反転排出時には、前記通路切替部材６０１が所定量回動され、定着後の用紙Ｐは通路切替部材６０１の右辺に沿って下方に案内される。

次いで、ローラ６０２によって後端が挟持された状態とされた後の当該ローラ対６０２の逆回転により、用紙Ｐは前記通路切替部材６０１の左側の辺に沿って上昇せしめられ、前記排紙ローラ６００を介して排出される。

更に、前記ＡＤＵ７を用いる両面コピーモードの場合、片面に画像が形成された定着処理後の用紙Ｐは前記通路切替部材６０１の右側の辺に沿って下方に案内され、用紙Ｐの後端がローラ対６０５により挟持された状態で搬送停止される。

次いで、当該ローラ対６０５を逆回転せしめ、ガイド板（不図示）に沿って上昇させ、複数のローラ対７０１、７０３、７０５を有するＡＤＵ７に導いて用紙Ｐの反転を達成する。

用紙Ｐの第２面に対する画像形成プロセスは前述と基本的に同じであり、また、前記定着装置Ｔから送り出された後の排出路については前述した何れかが選択される。

なお、上記の画像形成プロセスにおいて、現像剤中のトナー濃度は前記トナー濃度検知センサにより検知され、その出力情報は前記制御手段Ｓに取り込まれて演算され、設定されている閾値と比較される。

そして、トナー補給が必要であると前記制御手段Ｓが判断すると、当該制御手段Ｓの指令に基づいてトナー搬送手段が駆動され、必要なトナー量が現像装置３４０内に補給されることになる。

一方、感光体ドラム上からクリーニング手段３６０により除去されたトナーは廃トナーボックスＤＴに送られて収納される。

前記廃トナーボックスＤＴ内に廃トナーが所定量収納されたことを制御手段Ｓが判断すると、当該制御手段Ｓは、その旨の表示を操作表示板１５０上に表示させるべく表示手段を駆動制御し、廃トナーボックスＤＴの交換が必要なことを操作者に喚起する。

次に、廃トナーボックスの取り出しを可能とした状態における用紙トレイのロック制御について説明する。

図２は、前記図１における廃トナーボックス用の半開き状態の外装扉と用紙トレイとの一部を拡大して示す斜視図であり、図３は、外装扉が開状態にされた時の、外装扉と用紙トレイとの位置関係と、廃トナーボックスの設置状態を示す説明用の図である。

図２において、前述したトレイ外装の領域８５には、最上位の用紙トレイＰ１、中位の用紙トレイＰ２、および、最下位の用紙トレイＰ３と各々が一体的に設けられた用紙トレイ外装８５１、８５２、８５３が備えられている。

前記用紙トレイＰ１乃至Ｐ３は不図示の支持レールによって支持され、それぞれに対応する用紙トレイ外装８５１乃至８５３上に設けたハンドルＨを操作することにより、図の左斜め前方向に引き出すことができる。

前記用紙トレイ外装の左位置には、廃トナーボックスＤＴを収納する収納部前面をカバーするための外装扉８０が可回転に設けられている。

前記外装扉８０は、略コの字状を有する第１部位８００と、当該コの字状部位よりも突出した背部を有する第２部位８１０とを有する。

前記第１部位８００の給紙トレイ寄りの部位８０１上にはロッド８０３が前記第１部位８００に対して上下に突出した状態で一体的に設けられている。

また、前記ロッド８０３は装置本体固定部に対して可回転に支持されている。

そして、前記外装扉８０が前記ロッド８０３を支点として外方向（半時計方向）に回転され、閉の第１状態から開の第２状態に至ったとき、前記第２部位８１０の側壁部位８１１が前記用紙トレイ外装８５１乃至８５３の前面隅部を覆う仕様になっている。

換言すれば、外装扉８０は、開状態において、用紙トレイの引き出しを阻止する領域を占めるようになっている。

前記外装扉の第１部位８００、第２部位８１０、および、第３部位８１５上に設けられているＭｇはマグネット（またはマグネットを取り付ける位置）である。

そして、例えば、用紙トレイ外装上或いは装置本体側に設けられる金属部と磁気的に吸着して前記外装扉を固定保持させるとともに、用紙トレイの引き出しを阻止したり、外装扉の閉状態を維持するためのロック手段として機能する。

マグネットＭｇの数、取り付け場所等は適宜に決定することができる。

尚、図３に示すように、廃トナーボックスＤＴは用紙トレイの奥行き方向とほぼ同じ長さを有しており、カラー画像形成装置における廃トナーを多量に収納することができる容量を確保できるので、その分、交換頻度を少なくすることができる。

また、デッドスペースの有効利用を図っている。

次に、用紙トレイのロック手段（ロック機構と同義）について図４，図５，図６を用いて説明する。

図４は、装置本体の底面側からみた用紙トレイのロック機構を説明するための概略図で、外装扉が閉である第１状態を示している。

図５は図４に対応するロック部の説明用の斜視図、図６は外装扉が９０度回転されて開となった第２状態におけるロック部を示す斜視図である。

尚、図６には通電制御によるロック機構も示してあるが、これは別の実施の形態であるので、別途説明する。

図４において、前記ロッド８０３の下端には、ロック機構を駆動制御するための小寸法の第１アーム８０４が垂線に対して所定の角度をもって固設されている。

前記第１アーム８０４上には係合孔８２０が設けられ、当該係合孔８２０には、第２アーム８２２の一端部に設けたピンが嵌合（係合）している。

前記第２アーム８２２は、前記用紙トレイの奥行方向における寸法よりも若干大きな長さを有しており、垂線に対して所定の角度をもって配設されている。

前記第２アーム８２２の他端部は、水平方向に延びている第３アーム８２３と係合部８２４において係合している。

前記第３アーム８２３は、前記係合部８２４と反対側の端部において軸８２５に固定されている。

前記第１アーム８０４、前記第２アーム８２２、および、前記第３アーム８２３がリンク機構を構成する。

前記軸８２５は図５に示すように、装置本体固定部に対して軸中心で回転でき、当該軸８２５上には板状からなる第１係止部材８３０の一端部が水平状態で固定されている。

参照符号８３１は前記第１係止部材８３０の他端部に形成したフック部である。

参照符号８３４は軸８２５に遊嵌している制御部材で、前記第１係止部材８３０の一部側面と係合している。

前記第１係止部材８３０および制御部材８３４からなる構体は、各々の用紙トレイに対応して設けられている。

次に上記構成を有するロック機構の作動動作を説明する。

図４に示されるように、外装扉８０が第１状態（閉状態）から開状態の第２状態に向けて回動されると、第１アーム８０４の回動に連動して前記第２アーム８２２が左上方に移動され、第３アーム８２３は軸８２５を支点として時計方向に回動される。

前記第３アーム８２３は前記軸８２５に固定してあり、従って、当該第３アームの回動に応じて軸８２５も時計方向に回動される。

同時に、前記軸８２５上に固設してある第１係止部材８３０も時計方向に回動される。

外装扉８０が開状態である第２状態まで回動されると側壁部位８１１が用紙トレイＰ１乃至Ｐ３の引き出しを阻止する位置を占め、一方、前記第１係止部材８３０のフック部８３１が用紙トレイに設けてある第２係止部材（孔を形成する壁面を指す）と係合する。

即ち、図５に示される第１係止部材と第２係止部材との状態が図６に示す状態となる。

この状態で廃トナーボックスＤＴの取り出しが可能となる。

このように廃トナーボックスＤＴの取り出しが可能な状態のとき、用紙トレイＰ１乃至Ｐ３を装置本体内から引き出すことは不可であるので、廃トナーボックスの取り出し操作時に飛散したり、浮遊する危惧のあるトナーによって用紙Ｐが汚されることはない。

次に、新しい廃トナーボックスＤＴが所定位置に設置され、廃トナーの受け入れ準備完了後、前記外装扉８０を第２状態から第１状態に回動すると、軸８２５が反時計方向に回動されるので、第１係止部材８３０と第２係止部材８３７との係合が解除される。

外装扉８０が、第１状態に戻ると、マグネットＭｇからなるロック手段が装置本体側に設けられた金属部材に磁気吸着し、当該外装扉８０は閉状態に保持される。

上記は外装扉の開状態において用紙トレイの引き出しを不可とした実施の形態を示したが、次に、廃トナーボックスの取り出し動作に応じて作動する態様のロック機構について、主に図６を用いて説明する。

なお、ロック機構については３組が示されているが、同じ構成を有するものであるので、図においては１組のロック機構に関する部材にのみ参照符号を付すこととする。

図６において、参照符号８４０は廃トナーボックスの有無を検出するセンサであり、装置本体固定部に付設されている。

前記センサ８４０は機械式センサ或いは光学式センサ等、所期の目的を達成できるものであれば、どのようなタイプのセンサでも使用可能である。

ＳＯＬは各々の用紙トレイに対応して設けたソレノイドで、前記センサと同様に装置固定部に設けられている。前記ソレノイドＳＯＬは後述の第３係止部材の駆動手段である。

参照符号８４２は第３係止部材、８４４は制御部材で、各々は第１の実施の形態における第１係止部材８３０と制御部材８３４とに対応する。

これら第３係止部材８４２と制御部材８４４の一端部は装置本体側に設けた軸８４５に支持されている。

また、前記第３係止部材８４２はスプリング等の付勢手段（不図示）により図の下側方向に常時、付勢されている。

但し、ソレノイドＳＯＬが非作動状態であるときは、プランジャと制御部材８４４との間に設けてあるジョイント８４６で位置規制されている当該制御部材により、前記第３係止部材は所定の位置に保持されている。

ここで所定の位置とは、前記第３係止部材８４２の他端部に形成してあるフック部が用紙トレイ上に設けた第４係止部材８４８（第１の実施の形態における第２係止部材８３７に対応する）と係合しない上方の所定の位置を指す。

前記第４係止部材８４８は、具体的には、用紙トレイの垂直側壁から水平方向に突出せしめた部位に設けた孔（実際には、孔を形成する壁面）である。

次に、上記構成からなるロック機構の作動について説明する。

例えば、図３，図４に示すように、前記センサ８４０が装置内の所定位置に設置された廃トナーボックスＤＴを検出している間、その検出情報（出力情報）は図１に示す制御手段Ｓに取り込まれ、ソレノイドＳＯＬは非作動状態に保たれる。

次に、外装扉８０を開けた後、交換が必要となった前記廃トナーボックスＤＴを引き出すと、引き出し途上でセンサ８４０の出力が変化する。

前記センサの出力変化情報は前記制御手段Ｓ内に取り込まれ、当該制御手段によって廃トナーボックスＤＴが所定位置から無くなったと判断されると、制御手段Ｓは所定のドライバ回路を介してソレノイドＳＯＬを作動状態とする。

前記ソレノイドＳＯＬが通電制御されると前記プランジャが下方に突出され、前記第３係止部材８４２は前記付勢手段の付勢力により軸８４５を支点として回動し、前記用紙トレイ側の第４係止部材と係合する。図６は、係合部材の係合完了状態を示す。

係合完了時に、前記用紙トレイの引き出しは阻止されるので、廃トナー取り出し操作等に伴って発生することが考えられる、浮遊トナーによる用紙の汚染は防止される。

次いで、新たな廃トナーボックスＤＴが所定位置にセットされ、前記センサ８４０により廃トナーボックスの有が検出されると、その出力変化情報が前記制御手段Ｓで判断され、結果、前記ソレノイドＳＯＬは再び非作動状態とされる。

即ち、プランジャは突出状態から引っ込められた状態に変位し、前記第３係止部材８４２は、付勢手段の付勢力に抗した制御部材８４４の上昇変位に応じて軸８４５を支点として回動され、第４係止部材との係合が解除される。

デジタルカラー複写機からなる画像形成装置の構成を示す概略図である。 廃トナーボックス用の半開き状態の外装扉と用紙トレイとの一部を拡大して示す斜視図である。 外装扉が開状態にされた時の、外装扉と用紙トレイとの位置関係と、廃トナーボックスの設置状態を示す説明用の図である。 装置本体の底面側からみた用紙トレイのロック機構を説明するための概略図である。 図４に対応するロック部の説明用の斜視図である。 外装扉が９０度回転されて開となった第２状態におけるロック部を示す斜視図である。

符号の説明

１ 自動原稿送り装置
２ 画像読み取り部
３ 画像形成部
４ ベルトユニット
５ 給紙部
８０ 外装扉
８００ 第１部位
８０４ 第１アーム
８２２ 第２アーム
８２３ 第３アーム
８１０ 第２部位
８３０ 第１係止部材
８３４ 制御部材
８３７ 第２係止部材
８５１，８５２，８５３ 用紙トレイ外装
ＤＴ 廃トナーボックス

Claims (6)

1. 像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、
   前記廃トナーボックスの前面をカバーする外装扉と、
   前記外装扉の開閉運動に従って駆動され、前記用紙トレイの引き出しの規制、および、当該規制の解除を行うロック手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記外装扉は軸中心で回転可能に構成され、前記ロック手段は、前記外装扉を可回転に支持する前記軸に連結せしめたリンク機構と、前記リンク機構を介して駆動される、一方向に付勢された第１係止部材と、前記用紙トレイ側に設けられ、前記第１係止部材と脱着可能な第２係止部材を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、
   前記廃トナーボックスの前面をカバーする外装扉と、
   前記廃トナーボックスの有無を検出するセンサと、
   前記センサが、前記廃トナーボックスの有から無になったことを検出すると駆動され、前記用紙トレイの引き出しを規制するロック手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記ロック手段は、装置本体側に設けた第３係止部材と、前記用紙トレイ側に設けられ、前記第３係止部材と係合する第４係止部材と、前記第３係止部材を作動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 像担持体を含む画像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像が転写される用紙を収納する用紙トレイと、転写後の前記像担持体表面から除去されたトナーを収納する廃トナーボックスとを有し、かつ、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスは隣接して配置されるとともに、画像形成装置本体に対して同一方向に取り出し可能に構成された画像形成装置において、
   前記廃トナーボックスをカバーする可回転の外装扉と、
   前記外装扉の開状態を保持する保持手段と、を有し、
   前記開状態において、当該外装扉の一部は前記用紙トレイの引き出しを阻止することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記保持手段は、マグネットであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

Images