JP3342178B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やファクシミ
リ、或いはプリンタ等における静電印刷式の画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置において
は、組立作業の容易性や保守・点検の容易性、或いは紙
ジャムしたときの処置の容易性等の点から、装置本体の
一部を開閉可能な蓋体とし、蓋体を開けて内部に手が入
るようにしている。特に感光ドラムの下を用紙が通る形
成のものでは、感光ドラムの下にも手が入るように、感
光ドラムとその周辺機器とを一つのケースに内蔵してカ
ートリッジ化し、これを装置本体に着脱することが行わ
れている。そして、感光ドラムを装置本体から取外した
とき、転写ローラ等の転写部が装置本体側に残るように
構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
ものでは、例えば紙ジャムを取り除くために、感光ドラ
ムや転写ローラの近くまで開放できる構造でなければな
らない。また、感光ドラムを取外したときには必然的に
転写ローラ及び感光ドラムが大きく露出するため、転写
ローラ及び感光ドラムの外周面に人の手が触れやすくな
り、このため皮脂や汗が転写ローラ及び感光ドラムに付
着して用紙を汚す。また柔らかい導電ゴム製の転写ロー
ラを指で触れて凹ませると、転写電圧をかけた際に部分
的に抵抗値が変ってしまい、画像形成に支障をきたす。
あるいは人の指や衣服がトナーで汚れたりするという問
題があった。

【０００４】本発明は、かかる問題を解消すべく成され
たもので、転写ローラ及び感光ドラムに人の手や衣服が
触れることを防止した状態で紙ジャムの取り除き作業等
を行えるようにした画像形成装置を提供することを目的
とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、外周面
にトナー像を形成するようにした感光ドラムと、前記ト
ナー像を用紙に転写するための転写ローラとをケースに
組み込んで、開口部を通して装置本体に一体的に着脱で
きる画像形成ユニットと、前記画像形成ユニットに固定
され、前記感光ドラムと前記転写ローラの間を用紙が挿
通し得る状態で前記転写ローラを覆う保護部と、前記開
口部に開閉自在に設けられ、閉じた状態において少なく
とも前記感光ドラムの露出部及び前記保護部を覆うカバ
ー体と、前記カバー体の閉じ作動にて、前記保護部にて
保護された前記転写ローラを前記感光ドラムに弾性的に
押圧する第１付勢手段と、装置本体に設けられ、且つ、
前記カバー体に連結され、前記カバー体の閉じ作動に
て、装置本体に設けられた押圧ローラを装置本体に設け
られた定着ローラに弾性的に押圧するための第２付勢手
段とを備え、前記カバー体の開き作動にて、前記保護部
が前記開口部を通して露出されるが、前記転写ローラは
前記保護部に保護されており、前記保護部にて保護され
た前記転写ローラの前記感光体ドラムへの前記第１付勢
手段による押圧が解除され、前記第２付勢手段による前
記押圧ローラの前記定着ローラへの押圧が解除され、前
記カバー体の閉じ作動にて、前記第１付勢手段が前記保
護部にて保護された前記転写ローラを前記感光体ドラム
に押圧し、前記第２付勢手段が前記押圧ローラを前記定
着ローラに押圧することを特徴とするものである。

【０００６】また、請求項２に記載した発明は、請求項
１に記載の画像形成装置において、前記転写ローラ、前
記保護部及び前記カバー体は、前記感光ドラムの上方に
あり、前記装置本体は、前記感光ドラムの上方に前記開
口部を有しているものである。

【０００７】そして、請求項３に記載の発明は、請求項
１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記ケ
ースの上面と前記カバー体との間に、前記感光ドラムと
前記転写ローラとの間を通る用紙のための用紙通路を形
成したものである。

【０００８】さらに、請求項４に記載の発明は、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置におい
て、前記装置本体の前記開口部に、前記カバー体及び前
記画像形成ユニットを覆う蓋体を開閉自在に設け、この
蓋体の開き作動にて前記画像形成ユニットの動作を停止
制御するようにしたスイッチ手段を設けたものである。

【０００９】

【発明の作用・効果】請求項１の構成では、転写ローラ
は保護部にて覆われているから、カバー体を開けても転
写ローラが外部に露出することはなく、従って、人の手
や衣服が転写ローラに触れることを防止できる。また、
保護部は感光ドラムを覆う機能をも併有するから、感光
ドラムが外部に露出することも著しく抑制でき、従っ
て、感光ドラムに人の手や衣服が触れることも防止でき
る。

【００１０】従って請求項１の構成によると、紙ジャム
の取り除きや保守・点検等の作業に際してカバー体を開
くと、作業し易いように、転写ローラの近傍が装置本体
の開口部を通して露出されるが、画像形成ユニットのケ
ースに転写ローラ及び感光体ドラムが組み込まれ、さら
に転写ローラは保護部によって保護されているので、転
写ローラ及び感光ドラムに人の手や衣服が触れたり、転
写ローラの抵抗値を変化させてしまって画像形成に支障
をきたすことを防止できるのである。加えて、転写ロー
ラに対する保護部が感光ドラムに対する保護部材の機能
も兼用するから、感光ドラムの遮光性を向上することも
できるのである。

【００１１】また、カバー体を開けると、第１付勢手段
による転写ローラの感光体ドラムへの押圧力が解除さ
れ、さらに、第２付勢手段による押圧ローラの定着ロー
ラへの押圧も解除されるので、この１つのカバー体を開
き作動するだけで、転写ローラと感光体ドラムとの間、
及び押圧ローラと感光体ドラムとの間の弾性押圧が解除
できることにより、転写部及び定着部に跨がって用紙の
ジャムが発生した場合にも、転写ローラ及び感光体ドラ
ムに人の手や衣服が触れたりすることなく、一挙にジャ
ム処理が行えることになり、当該ジャム処理作業を迅速
に行えるという効果を奏する。

【００１２】そして、カバー体を閉じると、第１付勢手
段が画像形成ユニットのケースに組み込まれた転写ロー
ラを感光体ドラムに押圧し、装置本体に設けられた第２
付勢手段が装置本体に設けられた押圧ローラを定着ロー
ラに押圧するので、一つのカバー体の閉じ動作により、
転写ローラを感光ドラムに弾性的に押圧すると同時に押
圧ローラを定着ローラに弾性的に押圧することができ
る。

【００１３】また、請求項１の構成にすると、簡単な保
守・点検例えば紙ジャムの取り除きは、装置本体の上方
からカバー体を開放するだけで可能となり、感光ドラム
を取り外す必要がなく、容易に作業をすることができ
る。また、請求項１の構成にすると、感光体ドラムとそ
の周辺機器の寿命にともなう交換を容易にすることがで
きる一方、その他の保守・点検等の際に、感光体ドラム
や転写ローラに人の手や衣服が触れることを一層少なく
することができる。

【００１４】更に、請求項２の構成にすると、簡単な保
守・点検例えば紙ジャムの取り除きは、装置本体の上方
からカバー体を開放するだけで可能となり、感光体ドラ
ムを取り外す必要がなく、容易に作業をすることができ
る。カバー体を開けた状態では転写ローラに作用する付
勢手段による押圧力がほぼ解除され、ジャムした紙を容
易に引き抜くことができるのである。

【００１５】更に請求項３の構成にすると、カバー体を
開けると用紙通路が露出するから、紙ジャムの処理をよ
り一層容易にすることができるのである。

【００１６】更にまた請求項４の構成にすると、紙ジャ
ムの処理や画像形成ユニットの交換等の作業を、画像形
成装置の動作を停止した状態で行うことができるから、
それらの作業を安全に行うことができると共に、部材の
破損や怪我を確実に防止できるのである。

【００１７】

【実施例】次に、本発明をレーザービーム式のプリンタ
に具体化した実施例を図面に基づいて説明する。図１は
画像形成装置としてのプリンタ１の全体を示しており、
先ず、主として図１に基づいてプリンタ１の構造及び動
作の概略を説明する。

【００１８】プリンタ１における本体（装置本体）２の
一側上端には給紙カセット３が着脱自在に装着されてお
り、給紙カセット３内に積層した用紙Ａは給紙ローラ４
と分離パッド５とによって１枚だけ分離される。分離さ
れた用紙Ａは、上下一対の給送ローラ６，７にて画像形
成ユニット８に給送され、この画像形成ユニット８で表
面に画像を形成された用紙Ａは、定着ローラ９と押圧ロ
ーラ１０とにて画像を固定され、その後、一対の排出ロ
ーラ１１にて排紙トレイ１２に排出される。

【００１９】本体２内部のうち画像形成ユニット８の下
方の部位には、画像形成ユニット８における感光ドラム
１３の外周面にレーザービームを照射して潜像を形成す
るスキャナユニット１４が配設されている。また、本体
２の上部には、前記画像形成ユニット８を覆う跳ね上げ
回動式のカバー体１５が回動自在に枢着されており、ま
た、本体２の上面には、画像形成ユニット８の上部に対
応して開口部２ａが形成され、その開口部２ａには、カ
バー体１５と画像形成ユニット８とを覆う跳ね上げ回動
式の蓋体１６が回動自在に枢着されている。

【００２０】図５に明示するように、カバー体１５にお
ける基端の左右両側には支持腕部１５ａが形成されてお
り、この左右両支持腕部１５ａ先端の嵌合穴を本体２に
水平に突設した支軸１７に回転自在に被嵌している。従
ってカバー体１５は支軸１７を中心にして回動自在であ
ると共に、両支持腕部１５ａを水平にスライドして支軸
１７から外すことによって本体２から取り外しできる。

【００２１】また、図５及び図６に示すように、カバー
体１５の左右両側部には、上方に露出した操作部１８ａ
を有する止め具１８が左右スライド自在に装着されてい
る。この左右両止め具１８に形成した横向きの突起１８
ｂを、本体２に形成した係合穴１９に嵌め込むと、カバ
ー体１５は閉じた状態に保持される。

【００２２】また、前記蓋体１６は、例えば縁部に形成
した係止部材（図示せず）を本体２に形成した係合部
（図示せず）に弾性に抗して係脱させることにより、閉
じた状態に保持される。更に、例えば図８に示すよう
に、本体２のうち蓋体１６の縁部（例えば自由端の縁
部）が当たる部位に、蓋体１６の閉じ作動にてＯＮ又は
ＯＦＦになるようにしたスイッチ２０を設け、このスイ
ッチ２０の信号により、プリンタ１の作動が停止するよ
うに設定している。

【００２３】次に、前記画像形成ユニット８を図２〜図
９に基づいて説明する。

【００２４】前記画像形成ユニット８は、前記感光ドラ
ム１３とその上面に当接した柔らかい導電ゴム製の転写
ローラ２１、感光ドラム１３の下方に配置した帯電装置
２２、給紙方向において感光ドラム１３よりも上流側に
配置した現像装置４０、そのさらに上流側に配置したト
ナー供給装置すなわちトナーカートリッジ２３、また感
光ドラムよりも下流側に配置したクリーニング装置４２
等から成っている。前記トナーカートリッジ２３内のト
ナー粉は、現像装置４０内の第１攪拌羽根２４及び第２
攪拌部羽根２５にて順次攪拌されたのち、現像スリーブ
２６を介して感光ドラム１３の外周面に付着させられ
る。後述するレーザービームの照射によって、感光ドラ
ム１３に形成された静電潜像は、上記トナー粉によって
顕像化され、転写ローラ２１と感光ドラム１３の間を通
る用紙に転写される。そして感光ドラム上に残ったトナ
ー粉はクリーニング装置４２で回収される。

【００２５】この画像形成ユニット８は、ケース２７に
組み込むことにてカートリッジ化されており、このカー
トリッジ化した画像形成ユニット８は、感光ドラム１３
の軸１３ａを図６に示すように左右に突出させており、
この軸１３ａを本体２の内面に縦方向に形成した溝２ｂ
に嵌合させることで位置決めして、本体２内に取付けら
れる。また、蓋体１６及びカバー体１５を開放しかつ給
紙カセット３を取外すことにより、画像形成ユニット８
は本体２から開口部２ａを通して上方へ取外すことがで
きる。

【００２６】ケース２７には、前記転写ローラ２１を覆
う保護部２７ａが設けられている。保護部２７ａは、下
面を開放した細長い箱状に形成され、転写ローラ２１の
上面、前後（給紙方向において）の側面を覆い、転写ロ
ーラの軸線方向における両端でケース２７に固定されて
いる。この保護部２７ａの一方の側壁と、現像装置４０
の上面を覆う上壁との間にスリット状の用紙流入口２８
を開口し、また保護部２７ａの他方の側壁と、クリーニ
ング装置４２の上面を覆う壁との間にスリット状の用紙
排出口２９を開口している。つまり、ケース２７から露
出する感光ドラム１３の上面は、両開口２８，２９を残
して保護部２７ａに覆われている。

【００２７】図６に示すように、転写ローラ２１の両端
の小径軸部２１ａは、ケース２７の側壁に上下方向（感
光ドラム１３の半径方向）に形成した溝２７ｂに上下移
動可能に支持され、転写ローラ２１を感光ドラム１３に
対して遠近移動自在にしている。感光ドラム１３と転写
ローラ２１の一端には、両者が互いに同期して回転する
ようにギア３０，３１が取付けられている。また、転写
ローラ２１を覆う保護部２７ａの上壁における左右両端
部位には、Ｔ字状の支持体３２が上下動自在に嵌挿して
おり、この支持体３２の下端に形成した二股部３２ａ
に、転写ローラ２１の小径軸部２１ａが回転自在に嵌ま
っている。他方、カバー体１５のうち支持体３２の上面
に対応する部位には、箱形の受け部材３４が一定の範囲
だけ上下動自在に設けられ、カバー体１５の上壁と受け
部材３４の間には、第１付勢手段の一例としてのばね３
３が圧縮挿入され、受け部材３４を下方へ付勢してい
る。

【００２８】従って、カバー体１５を閉じた状態では、
受け部材３４を介して支持体３２がばね３３にて下向き
に付勢されるため、転写ローラ２１は感光ドラム１３に
弾性的に当接した状態が保持され、カバー体１５を開い
た状態では、ばね３３による押圧が解除され、転写ロー
ラ２１は自重のみによって感光ドラム１３に当接した状
態になる。

【００２９】前記カバー体１５は保護部２７ａの上方を
越えてその給紙方向において前後にわたって延びてお
り、給紙方向下流側において、カバー体１５の左右両側
の支持腕１５ａ，１５ａに対して前記支軸１７で回動可
能に支持されている。ケース２７のうち現像装置４０の
上壁と、カバー体１５との間の部位は、用紙通路に形成
されており、給紙カセット３から送り出された用紙Ａを
用紙流入口２８を通して感光ドラム１３と転写ローラ２
１との間に案内する。この用紙通路を形成するため、ケ
ース２７の上面には用紙Ａを支持するカイド体３５を設
け、他方、前記カバー体１５の下面には、前記カイド体
３５と対峙する上部ガイド体１５ｂが設けられている。

【００３０】またガイド体３５には、前記上下一対の送
りローラ６，７のうち下方の送りローラ７が軸支されて
おり、他方、前記カバー体１５には、上方の送りローラ
６が軸支されている。なお、下方の送りローラ７が感光
ドラム１３の回転と周期して駆動される。

【００３１】前記ケース２７の下面には、図１で説明し
たスキャナユニット１４からレーザービームを感光ドラ
ム１３に照射するための露光用穴３６が、感光ドラム１
３の軸線に沿って延びるように形成されている。

【００３２】図９に示すように、押圧ローラ１０は、カ
バー体１５の開閉動作に連動して定着ローラ９に対し当
接離隔するようになっている。即ち、押圧ローラ１０の
両端の軸部を支える軸受１０ａは、支持枠５１によって
押圧ローラ１０を定着ローラ９に対して当接離隔する方
向に移動自在に支持されている。その支持枠５１は操作
軸５２の半円形のカム部５２ａに当接している。軸受１
０ａと支持枠５１は、第２付勢手段としてのばね５３に
よって押圧ローラ１０が定着ローラ９に対して当接する
方向に付勢されている。操作軸５１は、リンク５４、５
５を介して、カバー体１５の支持腕１５ａの偏心位置に
連結されている。

【００３３】カバー体１５を閉じた状態では、図９に実
線で示すように、カム部５２ａの弦部分を支持枠５１に
向けて、ばね５３の付勢力にしたがって押圧ローラ１０
を定着ローラ９に当接している。

【００３４】カバー体１５を開けると、操作軸５２を約
９０度回転してカム部５２ａの円弧部分で支持枠５１を
上方へスライドさせ、押圧ローラ１０を定着ローラ９か
ら離隔することができる。

【００３５】なお、カバー体１５を開けたとき、前記転
写ローラ２１のばね３３の付勢力を完全に解除するので
はなく、また押圧ローラ１０を完全に離隔するのではな
く、ばね３３、５３の押圧力を弱くするようにしてもよ
い。要するに後述するように、紙ジャムを生じたとき、
ローラから紙を容易に引き抜くことができる程度に、ロ
ーラが接触していても差支えない。

【００３６】以上の構成において、蓋体１６を開ける
と、スイッチ２０からの信号にて画像形成ユニット８の
作動が停止するから、紙ジャムの処理や画像形成ユニッ
ト８の交換等の作業を安全に行うことができると共に、
部材の破損や怪我を確実に防止できるのである。

【００３７】また、カバー体１５を開けると用紙通路が
露出するから、本体２の上部開口２ａを通して、紙ジャ
ムを極めて簡単に処理できるのである。

【００３８】更に、ばね３３による転写ローラ２１の押
圧が解除され、また、定着ローラ９から押圧ローラ１０
が解除されるから、ジャムを起こした紙を画像形成ユニ
ット８の上面側から、あるいは排紙トレイ１２側から容
易に引き抜くことができる。

【００３９】この状態で、転写ローラ２１は、画像形成
ユニット８におけるケースに形成した保護部２７ａで覆
われているから、転写ローラ２１に人の手や衣服が触れ
ることはないのであり、また、保護部２７ａによって感
光ドラム１３もその大部分が覆われるから、感光ドラム
１３に手や衣服が触れることを防止できると共に、感光
ドラム１３の遮光性も向上できるのである。したがっ
て、画像形成にムラを生じたり、用紙上に汚れを発生す
ることを少なくできる。

【００４０】なお、転写ローラ２１を弾性的に付勢する
手段としてはばね３３に限らず、ゴム等の弾性体でも良
いのであり、また、それら付勢手段はカバー体１５に設
けずに、転写ローラ２１又はケース２７に設けても良い
のである。

【００４１】また、蓋体１６の開き作動にて画像形成ユ
ニット８の作動を停止させるためのスイッチ手段は実施
例のようなスイッチに限らず、種々の接触式又は非接触
式々のスイッチ類、センサー類を使用できるものであ
る。

【００４２】また、カバー体１５及び蓋体１６は回動式
にすることに限らず、スライド式等の他の開閉形成にし
ても良いのである。

【００４３】また、カバー体１５は実施例のように本体
２でなくケース２７側に回動可能に取付けられても良
い。

【００４４】また、カバー体１５と蓋体１６は、一方を
廃止して、他方で両者の機能をかねるようにしても良
い。

【００４５】更に本発明は、プリンタのみでなく複写機
やファクシミリ等に広く適用できることは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリンタの概略断面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】画像形成ユニットの側面図である。

【図５】要部斜視図である。

【図６】カバー体を閉じた状態での図２のVI−VI視断面
図である。

【図７】図６のＶII−ＶII視断面図である。

【図８】スイッチ手段の取付け状態を示す断面図であ
る。

【図９】カバー体と定着ローラ部分の側面図である。

【符号の説明】

Ａ 用紙 １ プリンタ ２ プリンタの本体（装置本体） ８ 画像形成ユニット ９ 定着ローラ １３ 感光ドラム １５ カバー体 １６ 蓋体 ２０ リミットスイッチ ２３ トナーカートリッジ ２１ 転写ローラ ２７ ケース ２７ａ 保護部 ３２ 支持体 ３３ ばね ３５ ガイド体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸松 義也 名古屋市瑞穂区苗代町15−１ ブラザー 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−110264（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−35005（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−303459（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−204198（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−95341（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/16 - 21/18 G03G 15/00 550 G03G 15/16 - 15/16 103 G03G 15/20 - 15/20 302 G03G 21/00 370 - 540

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面にトナー像を形成するようにした
   感光ドラムと、前記トナー像を用紙に転写するための転
   写ローラとをケースに組み込んで、開口部を通して装置
   本体に一体的に着脱できる画像形成ユニットと、前記 画像形成ユニットに固定され、前記感光ドラムと前
   記転写ローラの間を用紙が挿通し得る状態で前記転写ロ
   ーラを覆う保護部と、前記開口部に 開閉自在に設けられ、閉じた状態において
   少なくとも前記感光ドラムの露出部及び前記保護部を覆
   うカバー体と、 前記カバー体の閉じ作動にて、前記保護部にて保護され
   た前記転写ローラを前記感光ドラムに弾性的に押圧する
   第１付勢手段と、 装置本体に設けられ、且つ、前記カバー体に連結され、
   前記カバー体の閉じ作動にて、装置本体に設けられた押
   圧ローラを装置本体に設けられた定着ローラに弾性的に
   押圧するための第２付勢手段とを備え、 前記カバー体の開き作動にて、前記保護部が前記開口部
   を通して露出されるが、前記転写ローラは前記保護部に
   保護されており、前記保護部にて保護された前記転写ロ
   ーラの前記感光体ドラムへの前記第１付勢手段による押
   圧が解除され、前記第２付勢手段による前記押圧ローラ
   の前記定着ローラへの押圧が解除され、 前記カバー体の閉じ作動にて、前記第１付勢手段が前記
   保護部にて保護された前記転写ローラを前記感光体ドラ
   ムに押圧し、前記第２付勢手段が前記押圧ローラを前記
   定着ローラに押圧することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写ローラ、前記保護部及び前記カ
   バー体は、前記感光ドラムの上方にあり、前記装置本体
   は、前記感光ドラムの上方に前記開口部を有しているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記ケースの上面と前記カバー体との間
   に、前記感光ドラムと前記転写ローラとの間を通る用紙
   のための用紙通路を形成したことを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記装置本体の前記開口部に、前記カバ
   ー体及び前記画像形成ユニットを覆う蓋体を開閉自在に
   設け、この蓋体の開き作動にて前記画像形成ユニットの
   動作を停止制御するようにしたスイッチ手段を設けたこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   の画像形成装置。