JP2017049316A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プリンタ部と画像読取部の間の胴内空間内でスライド移動した胴内フィニッシャの様々な位置での重量や、胴内フィニッシャが受ける外力により、枠体が変形してプリンタ部の画像形成機能に影響が生じる。
【解決手段】 プリンタ部１００Ａとプリンタ部の上方に配置される画像読取部Ｒとの間に構成される胴内空間Ｄに胴内フィニッシャ２０４を備える画像形成装置１００において、プリンタ部１００Ａの枠体３００における胴内空間Ｄを構成する箇所の下部に所定間隔離れて並設され、挿通空間が形成されている保持部材２０１と、保持部材２０１の上部に固定されるステー２０２と、ステー２０２に取り付けられ、胴内フィニッシャ２０４をスライド可能に支持する胴内レールユニット２０３と、を有する。これにより、強固に胴内フィニッシャをスライド移動可能に支持することができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、複合機等の画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、複合機等の画像形成装置では、画像形成部で画像形成されたシート（普通紙、コート紙、ＯＨＰなど）に、綴じ処理、穿孔処理などの各種処理（以下、後処理と言う）を行うための後処理装置（フィニッシャ）を備えたものがある。

また、複写機や複合機では、画像形成部を有するプリンタ部の上部に画像読取部を配置したものがある。さらに、プリンタ部と画像読取部との間に、プリンタ部で画像形成されたシートを排出する排出部を設けて、装置の小型化を図ったものがある。このプリンタ部と画像読取部との間を胴内空間と称し、この胴内空間内には、プリンタ部内の画像形成部で画像形成されて排出部から排出されるシートを積載する積載部（排紙トレイ）が設けられている。

また、この胴内空間内に小型の後処理装置（以下、胴内フィニッシャという）を組み込むことにより、排出部から排出されたシートに所定の後処理を施す構成も提案されている。この胴内空間内に配置される胴内フィニッシャには、ジャム（シートの詰まり）処理の作業性を向上させるために、胴内空間内でスライド可能に支持されたものがある。これは、胴内フィニッシャをスライド移動させてプリンタ部のシートの排出部から離間させることにより、胴内フィニッシャの内部及びプリンタ部の排出部でジャムしたシートを容易に取り除くことが可能となる（特許文献１参照）。

特開２０１２−３５９５６号公報

画像形成装置に設けられる胴内フィニッシャは、プリンタ部の上部に支持されている。そのため、胴内フィニッシャが胴内空間内をスライド移動された際に、プリンタ部の上部は様々な位置で胴内フィニッシャの重量を受ける。

また、胴内フィニッシャをスライドさせたり、ジャム処理をしたりする際などに胴内フィニッシャを介してユーザーの操作による外力をプリンタ部が受ける。特に、胴内フィニッシャに設けられている延長トレイの先端を下側に押し下げるような外力を受ける時が最も力のモーメントが大きくなる。

そのため、プリンタ部は、胴内フィニッシャの様々な位置や状態で受ける重量や外力を支える必要がある。そして、プリンタ部は、胴内フィニッシャから様々な位置で重量や外力を受けた時に、変形等を起こして胴内空間の下側に配置される、プリンタ部内の画像形成を行う各種の機構に悪い影響を生じさせないことが必要である。

本発明は、胴内空間内でスライド可能な後処理装置を強固に支持することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

プリンタ部と前記プリンタ部の上方に配置される画像読取部との間に構成される胴内空間に後処理装置を備える画像形成装置において、前記プリンタ部の枠体における前記胴内空間を構成する箇所の下部に所定間隔離れて並設され、挿通空間が形成されている四角形状の保持部材と、前記保持部材の上部に固定される支持部材と、前記支持部材に取り付けられ、前記後処理装置をスライド可能に支持するレール部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、プリンタ部は、胴内空間に配置される後処理装置のスライドする領域の様々な位置において受ける重量や外力を確実に支え、プリンタ部内の画像形成機能に影響を与えることがない。

本実施の形態の画像形成装置の断面図。 本実施の形態のプリンタ部の枠体の斜視図。 本実施の形態のプリンタ部の枠体に胴内レールユニットが組付けられた状態を示す斜視図。 本実施の形態のプリンタ部の枠体に胴内フィニッシャが装着された状態を示す斜視図。 本実施の形態のプリンタ部の枠体に装着されたトナーボトルユニットと胴内空間内に装着された胴内フィニッシャを示す正面図。 胴内空間内で胴内フィニッシャのスライド方向と胴内フィニッシャが受ける外力の一例を示す正面図。 本実施の形態のプリンタ部の枠体内での排気ダクトとトナーボトルユニットの配置の一例を示す斜視図。 保持部材の形状を示す正面図。

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明するが、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略している。また、実施の形態の説明の図中の上下、右左、前奥の矢印の方向は全ての図において、同一方向を指しており、図１の紙面垂直方向が画像形成装置の前奥方向であり、手前側が画像形成装置の正面である。

（１）本実施の形態における画像形成装置の説明
図１は、本実施の形態における画像形成装置１００の断面図を示している。画像形成装置１００は、シートに画像を形成するプリンタ部１００Ａと、プリンタ部１００Ａの上部に配置され、原稿等の画像を読み取るための画像読取部Ｒを備えている。

図１において、プリンタ部１００Ａの下側には、シートＳ１を収納して、後述する画像形成部１１０に供給するためのシート給送部が配置されている。プリンタ部１００Ａにおける高さ方向で中央部には、シート給送部から給送されるシートＳ１に画像を形成するための画像形成部１１０が配置されている。また、プリンタ部１００Ａの上部には、画像が形成されたシートＳ１を排出するための排紙ローラ対１５５を有する排紙部が配置されている。プリンタ部１００Ａと画像読取部Ｒとの間には、プリンタ部１００Ａで画像が形成されたシートを排出するための排出空間（以下、胴内空間Ｄという）が構成されている。

シート給送部では、シート積載部であるシート収納庫１０１内のシート積載板上にシートＳ１が積載され、ピックアップローラ等のシート給送機構によりシートＳ１が一枚ずつ送り出される。送り出されたシートＳ１は、搬送ローラ対１０６により搬送路１０７内を搬送されてレジストレーションローラ対１０２に送られ、レジストレーションローラ対１０２において斜行補正が行なわれた後、二次転写部１０３へと送られる。

画像形成部１１０のる二次転写部１０３は、二次転写内ローラ１０４と、これに対向する二次転写外ローラ１０５とにより転写ニップ部が形成されている。そして、転写ニップ部において所定の加圧力と電気的バイアスを与えることで、搬送されてくるシートＳ１の表面に後述する中間転写ベルト１３０上のトナー像（未定着画像）が転写される。

ここで、二次転写部１０３まで送られてくる、中間転写ベルト１３０上のトナー像の形成プロセスについて説明する。二次転写部１０３で転写されるトナー像は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｂｋ）の４色のトナー像を形成する４つの画像形成ユニット１２０により構成される。なお、図１において、上記色の順で左側から画像形成ユニット１２０が４つ配置されている。

ここでは、各画像形成ユニット１２０の構成はほぼ同じであるため、イエローの画像形成ユニット１２０を代表として説明する。画像形成ユニット１２０は、感光体１２１Ｙ、露光機構１２２Ｙ、現像器（不図示）、一次転写機構１２３Ｙ、および感光体クリーナ１２４Ｙなどから構成される。予め帯電手段により表面を一様に帯電された図中矢印Ａの方向に回転する感光体１２１Ｙに対し、送られてきた画像情報の信号に基づいて露光機構１２２Ｙが発光し、回折手段等（不図示）を適宜経由して静電潜像が形成される。

そして、感光体１２１Ｙ上に形成された静電潜像に対して、現像機構によるトナー現像が行われ、感光体１２１Ｙの周面にトナー像が形成される。その後、一次転写機構１２３Ｙにより所定の加圧力および延期的バイアスが与えられ、中間転写ベルト１３０上に感光体１２１Ｙ上のトナー像が転写される。

次に、中間転写ベルト１３０について説明する。中間転写ベルト１３０は駆動ローラ１３１、テンションローラ１３２および二次転写内ローラ１０４等のローラ類によって張架され、図中矢印Ｂの方向へと駆動される。Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの各色の画像形成ユニット１２０により並列処理される各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト１３０上にトナー像を重ね合わせて行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト１３０上に形成され、二次転写部１０３へと搬送される。

そして、二次転写部１０３においてシートＳ１にフルカラーのトナー像が転写される。その後、シートＳ１は定着手段１５０へと搬送され、加圧・加熱等の手段によりトナー像を溶解固着させる。このようにして画像が定着されたシートＳ１は、プリンタ部１００Ａに設けられている排出部の排紙ローラ対１５５、１５６により排紙トレイ１６０、１６１上に排出される。または、両面画像形成を要する場合には、画像形成されたシートＳ１は、反転搬送機構１６２で反転されて、両面搬送路１６３、１７０で搬送される。そして、シートＳ１は再度画像形成部１１０に送られて裏面に画像が形成される。

また、プリンタ部１００Ａの上部に設けられている画像読取部Ｒは、原稿の画像を読み取る。そして、画像読取部Ｒで読み取った画像データはプリンタ部１００Ａに送られて、プリンタ部１００Ａの画像形成部１１０により画像が複写される。なお、画像読取部Ｒの上部には、原稿を自動的に画像読取部Ｒの画像読取位置に搬送する自動原稿搬送装置を配置してもよい。

（２）胴内フィニッシャ２０４の支持部２０（図２〜図６）の説明
本実施の形態の胴内フィニッシャ２０４を支持する支持部２０を説明する。プリンタ部１００Ａと画像読取部Ｒとの間の胴内空間Ｄ内には、排紙トレイ１６０、１６１の代わりに胴内フィニッシャ（後処理装置）２０４が装着できるように構成されている（図４参照）。胴内フィニッシャ２０４は、プリンタ部１００Ａの画像形成部１１０で画像が形成されたシートに綴じ処理、穿孔処理などの各種処理を行うことができる。

図２は、本実施の形態の後処理装置である胴内フィニッシャ２０４の支持部２０とプリンタ部１００Ａの枠体３００の斜視図である。枠体３００は、鉄製の金属フレームや板金により構成されている。

図２において、プリンタ部１００Ａの枠体３００における胴内空間Ｄを構成する箇所の下部に位置する板金３００Ａの上面に、左右方向に２つの保持部材２０１が並んで組み付けられている。この保持部材２０１は、所定幅の長尺の板状の板金を折り曲げて一辺が開口し、左右の面及び上面が平坦状に形成された四角形状に形成されている（図８（ａ）参照）。そして、それぞれの保持部材２０１は、下側を開口した部分が位置するようにして板金３００Ａの上面に固定され、正面側から視て四角形状に配置されている。このように、保持部材２０１は、前後が開口する挿通空間が構成されるように板金３００Ａの上面に固定されている。

保持部材２０１を板金３００Ａに固定する方法は、溶接でも螺子止めであってもよく、強固に固定できるのであればどのような固定方法であってもよい。

２つの保持部材２０１は、所定間隔を開けて左右方向に並設されている。なお、保持部材２０１は、本実施の形態では２つ設けられているが、３つ以上（複数）設けてもよい。

ここで、保持部材の他の実施例を図８に基づいて説明する。

図８（ｂ）は、長尺の板状の板金を折り曲げて、左右の面及び上下の面が平坦状に形成された四角形状の保持部材２００Ａであり、下面を板金３００Ａの上面に固定されている。図８（ｃ）は、長尺の板状の板金を四角形状に折り曲げ、左右の面が平坦状に、かつ、上面がアーチ状（湾曲状）に形成された保持部材２０１Ｂであり、下側が板金３００Ａに固定されている。

このように保持部材２００、２００Ａ、２００Ｂは正面視で四角形状に板金を折り曲げて形成されているため、上下、左右方向に対して高い強度を維持することができる。

胴内空間Ｄには、前奥方向に延設された長尺な２本の支持部材であるステー２０２が配置されている。それぞれのステー２０２は、前側が保持部材２０１の上面に固定されており、後側はプリンタ部１００Ａの枠体３００の後板金（後側板）３００Ｂに固定されている。ステー２０２の固定方法は、溶接でも螺子止めであってもよく、強固に固定できるのであればどのような固定方法であってもよい。

また、胴内空間Ｄの奥側に、保持部材２０１と同じ構成の保持部材を設けて、支持部材であるステー２０２を、前後の保持部材の上面に架け渡して固定する構成であってもよい。すなわち、ステー２０２を前側と奥側にそれぞれ配置した保持部材２０１の上面で固定するようにしてもよい。

図３は、保持部材やステーと共に胴内フィニッシャ２０４の支持部２０を構成するレール部である胴内レールユニット２０３を組付けた状態の斜視図である。

２本のステー２０２に、胴内レールユニット２０３が取り付けられている。胴内レールユニット２０３は、胴内フィニッシャ２０４をステー２０２の延設方向（前奥方向）と交差（直交）する左右方向にスライド可能に支持するためのものである。なお、このステー２０２と胴内レールユニット２０３の間には胴内空間Ｄの下側の面を構成するための外装カバーが取り付けられるが、図では省略している。

図４は、胴内フィニッシャ２０４が胴内レールユニット２０３に組付けられた状態の斜視図である。図４において、胴内レールユニット２０３に胴内フィニッシャ２０４が組み付けられ、胴内レールユニット２０３の一部と胴内フィニッシャ２０４が、胴内空間Ｄ内で左右方向にスライド移動可能となっている。

胴内フィニッシャ２０４の構成については、詳細な説明は省略するが、プリンタ部１００Ａの排紙ローラ対１５５から排出されたシートに穿孔処理をしたり、シートを束ねてステープル処理（綴じ処理）を行ったりすることが可能な構成である。胴内フィニッシャ２０４内で後処理が施されたシート（シート束）は、胴内フィニッシャ２０４に設けられている排紙トレイ２０４Ａ上に排出される。

図５は、胴内空間Ｄの下側に４つのトナーボトルユニット（現像剤容器）３０１を配置した構成を示す正面図である。所定間隔離れて並設された２つの保持部材２０１の挿通空間と、２つの保持部材２０１の間の空間とに、４つのトナーボトルユニット３０１がそれぞれ着脱自在に装着されるように、保持部材２０１の大きさ及び配置間隔が設定されている。

このトナーボトルユニット３０１（現像剤容器）は、プリンタ部１００Ａの各画像形成ユニット１２０に供給するためのトナーが装填されており、必要に応じてトナーが各画像形成部に供給される。４つのトナーボトルユニット３０１は、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｂｋ）の４色のトナーが装填されていて、水平方向に並んで配置されている。また、各トナーボトルユニット３０１は、装填されているトナーが無くなったときに交換又は補充できるようプリンタ部１００Ａの正面側から手前に引き出せるようになっている。

図６は、胴内フィニッシャ２０４のスライド方向と、胴内フィニッシャ２０４に加わるユーザー操作等の外力Ｆの一例を示す図である。胴内フィニッシャ２０４は、ジャム処理などのために、装着位置から図中の左側に胴内レールユニット２０３によりスライド可能に設けられている。この胴内フィニッシャ２０４の装着位置とは、胴内フィニッシャ２０４が、プリンタ部１００Ａの排紙ローラ対１５５が設けられている排紙部と連結される位置であり、図中、スライド可能な範囲で一番右に寄った位置である。そして、胴内フィニッシャ２０４を装着位置から左方向にスライド移動させることにより、胴内フィニッシャ２０４内でジャムしたシートや、プリンタ部１００Ａの排出部でジャムしたシートを除去することが可能となる。

胴内フィニッシャ２０４は、スライド方向（左右方向）において胴内レールユニット２０３上で様々な位置に移動することができる。また、胴内フィニッシャ２０４をスライド移動させたり、ジャム処理をしたりするときに、ユーザーの操作等の外力を受けることがある。そして、胴内フィニッシャ２０４がどの位置において外力を受けたときでも、胴内空間Ｄの下側のプリンタ部の変形を防ぎ、トナーボトルユニット３０１の破損やプリンタ部１００Ａの画像形成機能に影響を与えることを防がなければならない。

そこで、本実施の形態では、トナーボトルユニット３０１を収容する位置に２個の保持部材２０１と、それらに支持される前奥方向に延設された２本のステー２０２が配置されている。そして、その上部に胴内レールユニット２０３が組み付けられている。このように、強度の高い形状の保持部材２０１を、トナーボトルユニット３０１を跨ぐように配置することで、胴内フィニッシャ２０４の重量を確実に支持することができる。そして、胴内フィニッシャ２０４のスライドによる重量移動、また様々な位置で外力Ｆを受けても、トナーボトルユニット３０１やプリンタ部１００Ａの機能に影響することなく胴内フィニッシャ２０４を確実に支持することが可能となる。

上記外力Ｆは胴内フィニッシャ２０４の延長トレイ先端に下側に加わる場合に、本体に対して最も力のモーメントがかかる状態であるが、本実施の形態では、このような場合でも確実に胴内フィニッシャ２０４を支持することができる。

（３）排気ダクト３０２の説明
次に、図７は、本実施の形態における胴内フィニッシャの支持部２０、排気ダクト３０２、トナーボトルユニット３０１の配置の一例を示す斜視図である。

プリンタ部１００Ａは、機体内で発生した熱によって機体内が昇温することを防ぐために機体内の空気を機外に排出する排気ファン（図示せず）及び排気ダクトを備えている。特に、定着手段１５０で発生した熱を排出する必要があり、定着手段１５０の近傍から排気ダクト３０２により、熱せられた空気を排出するように配置されている。なお、図７では、排気ダクト３０２は、途中までしかダクトが記載されていないが、枠体３００に設けられている排気ファンの近傍までダクトを伸ばしてもよい。

また、プリンタ部１００Ａでの単位時間当たりの印刷枚数が増える（生産性が高くなる）ほど、定着手段１５０でのシートへのトナー定着に使用されなかった熱が機体内に留まる傾向がある。そのため、気体内の温まった空気を機体外へ排気する排気ダクト３０２自身も熱を帯びて高温となるおそれがある。

また、画像形成装置１００の省スペース化、コンパクト化のために、図７に示すように、排気ダクト３０２をトナーボトルユニット３０１の近傍に配置することがある。この場合、高温になった排気ダクト３０２からの熱輻射がトナーボトルユニット３０１に伝わり、トナーボトルユニット３０１内のトナーが高温になり溶融してしまうおそれがある。

このようなトナーボトルユニット３０１内のトナーの溶融を防ぐために、図７に示すように、機体内から機体外へ排気するための排気ダクト３０２が、保持部材２０１の上部に取り付けられているステー２０２の上方に配置されている。これにより、ステー２０２が排気ダクト３０２からの熱輻射を遮蔽し、さらに、熱を吸収してステー２０２の手前奥方向に伝導させ、さらにステー２０２から金属製の枠体３００に熱を伝導させることができる。その結果、熱が排気ファンにより機外に排気されたり、枠体３００に伝導されたりして、トナーボトルユニット３０１に熱が伝わりにくくなることで、トナーボトルユニット３０１内のトナーの溶融を防ぐことができる。

このように、本実施の形態では、胴内フィニッシャ２０４を移動可能に支持する支持部２０を強固にすることができ、かつ、支持部２０のステー２０２によりトナーボトルユニット３０１内のトナーへの熱の伝達を低減することができる。これにより、小型の画像形成装置１００においても、後処理装置（胴内フィニッシャ２０４）を強固にスライド可能に支持することができ、かつ、熱を効率よく外部に排出することが可能となる。

２０ 支持部
１００ 画像形成装置
１００Ａ プリンタ部
１１０ 画像形成部
１５０ 定着手段
２０１ 保持部材
２０２ ステー（支持部材）
２０３ 胴内レールユニット（レール部）
２０４ 胴内フィニッシャ（後処理装置）
３００ 枠体
３０１ トナーボトルユニット（現像剤容器）
３０２ 排気ダクト

Claims (10)

1. プリンタ部と前記プリンタ部の上方に配置される画像読取部との間に構成される胴内空間に後処理装置を備える画像形成装置において、
   前記プリンタ部の枠体における前記胴内空間を構成する箇所の下部に所定間隔離れて並設され、挿通空間が形成されている四角形状の保持部材と、
   前記保持部材の上部に固定される支持部材と、
   前記支持部材に取り付けられ、前記後処理装置をスライド可能に支持するレール部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記支持部材は、前記枠体の前奥方向に延設されており、前側が前記保持部材に固定され、後側が前記枠体の後側板に固定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. 前記保持部材は、所定の幅の長尺の板金が折り曲げられて四角形状に形成され、下側が前記枠体に固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記保持部材と前記支持部材は複数並設され、前記支持部に取り付けられる前記レール部は、前記支持部材の延設方向と交差する方向に前記後処理装置をスライド移動可能に支持することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記保持部材の挿通空間及び各前記保持部材の間に、現像剤容器が装着される空間を構成することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記空間には、複数の前記現像剤容器が装着しており、複数の前記現像剤容器は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｂｋ）の４色のトナーが装填されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記現像剤容器は、前記空間に着脱自在であることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
8. プリンタ部の機体内の空気を機体外へ排出するための排気ダクトを備え、前記排気ダクトと前記現像剤容器との間に前記支持部材を配置することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記保持部材は、四角形状で、上面が平坦状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記保持部材は、四角形状で、上面がアーチ状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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