JP3545349B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタおよび／またはファクシミリ等として実施され、トナー像を用紙に転写するようにした電子写真方式の画像形成装置に関し、特に前記トナーを複数種類用いるタンデム式のカラー画像形成装置として好適に実施される画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記タンデム式の画像形成装置では、トナー像を担持する複数の像担持体を装置本体の一方の側から他方の側へ順に配列し、用紙を転写搬送担持体に支持させつつ各像担持体を順次通過させてゆくことで、前記カラー画像などの複数種類のトナー像を用紙に転写している。このような方式の画像形成装置では、用紙が搬送不良等で像担持体と転写搬送担持体との間に異常停止した場合や、像担持体とその周囲に配置される画像形成手段から成るプロセスユニットを交換するメンテナンス時には、従来では、装置の前面または側面の扉を開放してから、装置内に設けられたレバー等を操作することによって、転写搬送担持体を像担持体から降下させて離反させるようになっている。
【０００３】
前記のレバー操作を無くすために、たとえば特許第２５７４８０４号では、画像形成装置のドアの開放を検知し、転写搬送手段を電動で離間させ、ジャム処理の迅速化を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術では、電源の何らかのダウンによる用紙搬送ジャム発生時には、画像形成装置のドアを開放しても転写搬送担持体を離間させることができず、ジャムした用紙を取除くことができない場合がある。また、通常の画像形成装置では、ドアを開放すると画像形成装置内の各部への通電をカットし、各部を非動作とすることで安全性を高めており、前記の電動の構成で、ジャム処理のためにドアが開放されている状態で通電していると、安全性が低下してしまうという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、電源が供給されていない場合においても、ドアを開放する動作に連動して、転写搬送担持体を離間するようにした、安全性の高い画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、トナー像をその表面上に担持する複数の像担持体を装置本体の一方の側から他方の側へ順に配列し、用紙を転写搬送担持体に支持させつつ各像担持体を順次通過させてゆくことで、複数種類のトナー像を用紙に転写するようにした電子写真方式でタンデム式の画像形成装置において、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームと、装置本体の前面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレーム全体を降昇させ、像担持体に対して離接させる第１の離接機構と、装置本体の右側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの右側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第２の離接機構と、装置本体の左側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの左側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第３の離接機構とを含むことを特徴とする。
【０００７】
上記の構成によれば、画像形成装置に対して、複数のアクセス方向から扉を開放するだけで、横長に形成される転写搬送担持体を、その開放に連動して、開放した側で像担持体から離間させることができる。したがって、転写搬送担持体に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向から画像形成装置の扉を開閉して、ジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することで、容易に交換を行うことができる。
【０００８】
そして、扉の開閉動作を機械的に変換して転写搬送手段の離接動作をさせるので、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置では、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームは、その四隅から前後方向に突出した支持軸を有し、前記前後方向に延びる軸線回りに揺動変位自在の保持プレートと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動することで、前記支持軸を昇降変位する保持アームと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動自在であり、前記保持アームに立設された軸が遊挿する長孔を有する保持レバーと、前後で一対の前記保持プレートの下端部間を連結する保持ステーと、前記転写フレームの四隅に配置され、本体基盤と保持ステーとの間に介挿される楔形のリンクブロックと、装置本体の前面扉の開閉に連動し、前記リンクブロックを抜挿するリンク機構と、装置本体の側面扉の開閉に連動して、前記保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接する駆動部材とを備え、前記保持アーム、保持レバー、保持プレート、保持ステー、リンクブロックおよびリンク機構は、前記第１の離接機構を構成し、装置本体の前面扉の開閉に連動して、リンク機構がリンクブロックを本体基盤と保持ステーとの間に抜挿することで、左右両側の保持ステーから、保持プレート、保持レバーおよび保持アームを介して転写フレームの四隅の支持軸を共に降昇させて像担持体に対して離接させ、前記保持アーム、保持レバー、保持プレートおよび駆動部材は、前記第２および第３の離接機構を構成し、装置本体の側面扉の開閉に連動して、その扉に設けられる駆動部材が保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接することで、保持レバーおよび保持アームを介して、転写フレームのその扉側の支持軸を降昇させて像担持体に対して離接させることを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、前記第１〜第３の離接機構を具体的に構成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１〜図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００１２】
図１は、本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を概略的に示す縦断面図である。この画像形成装置は、いわゆるカラープリンタとして実現され、外部から伝達されてきた画像データに応じて、記録用紙やＯＰＣフィルム等の所定のシートに対して、電子写真方式でカラー画像を形成するものである。このため、大略的に、光学ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、転写搬送ベルトユニット６、給紙トレイ７、給紙搬送ユニット８および定着排紙ユニット９を備えて構成されている。
【００１３】
なお、本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック（ＢＫ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、光学ユニット１（１ｂｋ，１ｃ，１ｍ，１ｙ）、現像器２（２ｂｋ，２ｃ，２ｍ，２ｙ）、感光体ドラム３（３ｂｋ，３ｃ，３ｍ，３ｙ）、クリーナユニット４（４ｂｋ，４ｃ，４ｍ，３ｙ）および帯電器５（５ｂｋ，５ｃ，５ｍ，５ｙ）は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれｂｋがブラックに、ｃがシアンに、ｍがマゼンタに、ｙがイエローに設定され、４つの画像ステーションが装置本体の一方の側から他方の側へタンデムに配列されている。以下の説明では、各色を総称するときは、添字ｂｋ，ｃ，ｍ，ｙを省略する。
【００１４】
前記光学ユニット１は、レーザ照射部および反射ミラーを備えた、いわゆるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）によって実現され、帯電器５によって一様に帯電された感光体ドラム３の表面に、レーザ光を照射することで、画像データに応じた静電潜像を形成する。単一光源からのレーザ光を感光体ドラム３の軸線方向に走査する前記ＬＳＵではなく、前記感光体ドラム３の軸線方向にＬＥＤ素子が配列されるＬＥＤヘッド等が用いられてもよい。
【００１５】
前記現像器２は、前記のようにしてそれぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を、前記ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナーによって顕像化するものである。クリーナユニット４は、現像から画像転写された後の感光体ドラム３の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。前記帯電器５は、感光体ドラム３の表面を、前記のように所定の電位に均一に帯電させるためのものであり、チャージャ型の帯電器や接触型の帯電器が用いられる。
【００１６】
感光体ドラム３の下方に配置されている転写搬送ベルトユニット６は、転写ベルト１１、転写ローラ１２（１２ｂｋ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｙ）、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６、転写ベルトテンションローラ１７および転写ベルトクリーナユニット１８を備えて構成される。各転写ローラ１２、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６および転写ベルトテンションローラ１７は、転写搬送ベルトユニット６の内側の転写フレーム４００に回転可能に軸支されており、転写ベルト１１を張架して矢符１９方向に回転駆動する。
【００１７】
転写ベルト１１は転写ローラ１２によって各感光体ドラム３に接触されており、該転写ベルト１１上に吸着されて搬送されるシートに対して、感光体ドラム３上に形成された各色のトナー像が順次重ねて転写され、カラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この転写ベルト１１は、たとえば厚さ１００μｍ程度のフィルムを用いて、無端状に形成されている。
【００１８】
転写ローラ１２には、トナー像を転写するために高電圧（トナーの帯電極性（たとえば−）とは逆極性の（＋））が印加されている。転写ローラ１２は、たとえば直径８〜１０ｍｍのステンレス等の金属ローラの表面が、ＥＰＤＭや発泡ウレタン等の導電性の弾性材で被覆されて形成されている。この導電性の弾性材によって、シートに対して密着し、均一に高電圧を印加することができるようになっている。
【００１９】
前記転写ベルトクリーナユニット１８は、感光体ドラム３から転写ベルト１１に付着したトナーがシートの裏面を汚す原因となるために、それを除去・回収するために設けられている。
【００２０】
給紙トレイ７は、画像形成に使用するシートを蓄積しておくためのトレイであり、本画像形成装置の画像形成部の下側に設けられている。また、本画像形成装置の上部に設けられる排紙トレイ２０は、画像形成済みのシートを載置するためのトレイである。
【００２１】
前記給紙トレイ７のシートは、ピックアップローラ２１によって取出され、給紙搬送ユニット８の用紙搬送路２２からレジストローラ２３を経て、所定の画像形成タイミングに転写搬送ベルトユニット６に送出される。転写の終了したシートは、転写搬送ベルトユニット６から定着排紙ユニット９に取込まれ、以下に示すようにトナーが加熱定着された後、用紙搬送路２４から排紙ローラ２５を経て、前記排紙トレイ２０上に、反転された状態で（多色トナー像を下側に向けて）、排出される。
【００２２】
定着排紙ユニット９は、ヒートローラ３１、加圧ローラ３２および離型剤塗布ローラ３３，３４を備えて構成されており、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、シートを挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ３１は、図示しない温度検出器の出力値に基づいて、図示しない制御部によって所定の定着温度となるように制御されており、加圧ローラ３２とともにシートを熱圧着することによって、シートに転写された多色トナー像を、溶融・混合・圧接し、シートに対して加熱定着させる。
【００２３】
注目すべきは、本発明では、転写搬送担持体である転写搬送ベルトユニット６を保持する転写フレーム４００を、扉の開閉に連動して、機械的に降昇変位する昇降機構１００，２００およびリンク機構３００が設けられていることである。昇降機構１００，２００およびリンク機構３００は、図示しない前面扉の開閉に連動して、前記転写フレーム４００の四隅を降昇させ、像担持体である感光体ドラム３に対して、転写ベルト１１を離接させる第１の離接機構を実現する。
【００２４】
また、昇降機構１００は、右側面扉１５０の開閉に伴う給紙搬送ユニット８の進出／後退に連動して、前記転写フレーム４００の右隅を降昇させ、感光体ドラム３に対して転写ベルト１１を離接させる第２の離接機構を実現する。さらにまた、昇降機構２００は、左側面扉２５０の開閉に伴う定着排紙ユニット９の進出／後退に連動して、前記転写フレーム４００の左隅を降昇させ、感光体ドラム３に対して転写ベルト１１を離接させる第３の離接機構を実現する。
【００２５】
図２および図３は、前記昇降機構１００付近の斜視図であり、図４は、その昇降機構１００付近の分解斜視図であり、図５は、リンク機構３００を説明するための斜視図である。なお、昇降機構２００は、昇降機構１００と同様で、対称に構成されるので、図２〜図４に対応する図面は省略する。転写搬送ベルトユニット６のフレーム構造は、外側の転写フレーム５００と内側の転写フレーム４００との２重構造となっており、前述のように、転写ベルト１１を張架し、回転移動させるローラ１３〜１７、転写ローラ１２および転写ベルトクリーナユニット１８等は、転写フレーム４００によって支持されている。
【００２６】
転写フレーム５００には、後述するように転写フレーム４００を昇降変位させるにあたって、前後２箇所ずつ、合計４箇所に、案内機能と位置決め機能とを実現する位置決め部が設けられており、装置本体に支持されている。転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００に支持される部分の位置決めは、転写フレーム５００をベースとして、昇降機構１００，２００によって、該転写フレーム４００が装置本体に設けられた図示しない位置決め部材に当接するまで上昇されることで実現される。前記転写フレーム４００は、その四隅から前後方向に突出した支持軸４０１ｆ，４０１ｒ；４０２ｆ，４０２ｒを有し、後述するようにこの支持軸４０１ｆ，４０１ｒ；４０２ｆ，４０２ｒを下から支えて転写搬送ベルトユニット６を上下させる構造となっている。
【００２７】
なお、以下の説明では、前後一対の構成で前側の構成には添字ｆを付して示し、後側の構成には添字ｒを付して示し、総称するときには添字を省略して示す。この図１〜図５に示す構成では、前記支持軸４０１，４０２は、転写ベルト１１の従動ローラ１４，１５の軸となっているけれども、前記転写フレーム４００に別途立設されていてもよい。
【００２８】
装置本体に固定されている前記転写フレーム５００には、前後方向に延びる支持軸５０１，５０２が立設されており、この支持軸５０１，５０２には保持プレート１０１，２０１が揺動変位自在に取付けられている。保持プレート１０１，２０１には支持軸１０２，２０２が立設されており、この支持軸１０２，２０２には保持アーム１０３，２０３が揺動変位自在に支持されている。すなわち、保持プレート１０１，２０１は前記転写フレーム５００に対して揺動変位自在に支持され、さらに保持アーム１０３，２０３が保持プレート１０１，２０１に揺動変位自在に支持される２重構造となっている。
【００２９】
保持アーム１０３，２０３の遊端側には、収納凹所１１１，２１１が形成されており、この収納凹所１１１，２１１には圧縮ばね１１２，２１２が収納されている。圧縮ばね１１２，２１２の一端は座金１１３，２１３によって前記凹所１１１，２１１に取付けられており、他端にはＵ字状のブロック１１４，２１４が取付けられる。このブロック１１４，２１４のＵ字状の凹所部分は、前記収納凹所１１１，２１１を形成する保持アーム１０３，２０３の枠部分に嵌り込んでおり、Ｕ字状の底部に前記圧縮ばね１１２，２１２の他端が取付けられ、Ｕ字状の先端部が前記支持軸４０１，４０２に当接することになる。
【００３０】
一方、前記保持プレート１０１，２０１にはまた、支持軸１０４，２０４が立設されており、この支持軸１０４，２０４には保持レバー１０５，２０５が揺動変位自在に支持されている。保持レバー１０５，２０５の一端側には長孔１０６，２０６が形成されており、この長孔１０６，２０６には前記保持アーム１０３，２０３に立設された軸（ボス）１０７，２０７が遊挿する。前記保持レバー１０５，２０５の他端側には、側面扉１５０，２５０に立設される後述する駆動部材が当接する。
【００３１】
前後一対の保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒの下端部間は、保持ステー１０８，２０８によって相互に連結されている。この保持ステー１０８，２０８の前後一対の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒに臨んで、本体基盤との間には、楔形のリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒが介挿される。このリンクブロック１１０，２１０は、装置本体の左右方向に延びる図示しない案内部材上を摺動変位自在となっており、リンク３０１によって前記左右方向に突出／後退変位駆動される。
【００３２】
前記リンク３０１は、変換機構３０２とともにリンク機構３００を構成する。変換機構３０２は、たとえばリンクレバー３０３と、リンクヒンジ３０４を貫通する２本の軸３０５，３０６と、リンクヒンジ３０４に設けた“く” の字形の長穴３０７とによって構成されており、前面扉３５０（図６参照）の開閉動作による該前面扉３５０の回転変位を直線変位に変換して、前記リンク３０１へ入力する。
【００３３】
前記リンク３０１は、一端が前記変換機構３０２に接続される入力レバー３１１と、一端が入力レバー３１１の他端に共通に接続され、左右両斜め側方に延びるリンク３２１，３３１と、一端がリンク３２１，３３１の他端に共通に接続されるリンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒと、前記リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒとを備えて構成されている。リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒの他端は、段ビス３２３ｆ，３２３ｒ；３３３ｆ，３３３ｒによって前記リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒに連結され、またその略中央部は、段ビス３２４ｆ，３２４ｒ；３３４ｆ，３３４ｒによって装置本体に揺動自在に支持されている。前記変換機構３０２は前面扉３５０の幅方向の略中央部付近に設けられ、リンク３２１，３３１およびリンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒは左右対称に構成されている。
【００３４】
上述のように構成される昇降機構１００，２００およびリンク機構３００において、総ての扉３５０，１５０，２５０が閉じている状態では、先ず前面扉３５０が閉じていることから、後述するように、リンクブロック１１０，２１０が保持ステー１０８，２０８の受面１０９，２０９を押上げており、保持プレート１０１，２０１を支持軸５０１，５０２を中心にして、矢符１４０，２４０とは反対方向に回転させて上昇させる。さらに保持レバー１０５，２０５の他端はそれぞれ左右両側面扉１５０，２５０に立設された駆動部材（右側面扉１５０に関しては、図９において参照符１５１で示す）によって押込まれており、保持アーム１０３，２０３が支持軸１０２，２０２を中心に矢符１４２，２４２とは反対方向に変位し、ブロック１１４，２１４を介して支持軸４０１，４０２を押上げている。こうして、転写ベルト１１を感光体ドラム３に当接させており、画像形成が可能となっている。
【００３５】
この状態から、以下に、各扉３５０，１５０，２５０を開閉した場合の動作を説明する。先ず、図６で示すように、前面扉３５０が矢符３５１方向に開かれると、その矢符３５１方向の角変位は前記変換機構３０２によって矢符３５２で示す前方から後方への直線変位に変換されて、リンク３０１の入力レバー３１１に与えられる。前記変換機構３０２では、前面扉３５０と入力レバー３１１との連結部は該前面扉３５０の回転軸心の近傍となっており、小さな角変位で、入力レバー３１１を大きく変位させるようになっている。
【００３６】
この変位は、左右両斜め側方に延びるリンク３２１，３３１にそれぞれ与えられて左右両側に伝達され、該リンク３２１，３３１の矢符３２６，３３６で示す外方への変位は、リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒの矢符１３１ｆ，１３１ｒ；２３１ｆ，２３１ｒで示す揺動変位によって、矢符１３０ｆ，１３０ｒ；２３０ｆ，２３０ｒで示すリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒの内方への変位に変換される。リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒは外方側となるにつれて低下してゆく案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒを有しており、この案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒに沿って保持ステー１０８，２０８の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒが案内され、保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒは、図５において矢符１４０，２４０で示す方向および図３から図２で示すように角変位する。
【００３７】
この変位に連動して、図２で示すように、保持レバー１０５，２０５および保持アーム１０３，２０３は保持プレート１０１，２０１上に形成されているので、保持プレート１０１，２０１と一緒に動作する。ただし、保持レバー１０５，２０５は、支持軸１０４，２０４を中心として、その他端が駆動部材に当接する矢符１４１，２４１方向に変位するとともに、保持アーム１０３，２０３も矢符１４２，２４２方向に変位するので、ブロック１１４，２１４の高さがさらに低くなり、前記支持軸４０１，４０２が下降する。すなわち、前面扉３５０を開放すると、リンク機構３００が該前面扉３５０に連動して昇降機構１００，２００を同時に動作させる。こうして、図７で示すように、転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００によって支持されている部分の全体が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３から離反して、前記前面扉３５０を開放するだけで、前面側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００３８】
次に、前面扉３５０を閉じた状態を図８に示す。前面扉３５０を矢符３５１とは反対方向に角変位して扉３５０を閉じると、入力レバー３１１は矢符３５２とは反対方向の後方から前方へ変位し、リンク３２１，３３１は矢符３２６，３３６とは反対方向に変位する。これによって、リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒは矢符１３１ｆ，１３１ｒ；２３１ｆ，２３１ｒとは反対方向に揺動変位し、リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒは矢符１３０ｆ，１３０ｒ；２３０ｆ，２３０ｒとは反対の外方へ変位する。したがって、保持ステー１０８，２０８の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒがリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒの案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒに沿って案内され、保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒは、図５の矢符１４０，２４０とは反対方向および図２から図３で示すように角変位する。
【００３９】
この変位に連動して、保持レバー１０５，２０５の他端が駆動部材にそれぞれ接触し、保持レバー１０５，２０５は矢符１４１，２４１とは反対方向に変位し、保持アーム１０３は矢符１４２，２４２とは反対方向に変位し、ブロック１１４，２１４は前記支持軸４０１，４０２を押上げ、転写搬送ベルトユニット６が前記図示しない位置決め部材に当接して位置決めされる。このとき、圧縮ばね１１２，２１２の弾発力によって、各昇降機構１００，２００の上昇量の誤差が吸収され、転写ベルト１１は感光体ドラム３に一定の圧力で接触することになる。
【００４０】
一方、前述のように、前面扉３５０および右側面扉１５０が閉じている状態では、図９で示すように、右側面扉１５０に立設された駆動部材１５１が保持レバー１０５の他端側を押圧し、保持アーム１０３を介して、ブロック１１４によって支持軸４０１は押上げられている状態を保つけれども、図１０で示すように、右側面扉１５０が矢符１５２方向に開かれ、給紙搬送ユニット８が引出されると、駆動部材１５１による押圧が解除され、転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００によって支持されている部分の自重によって、保持アーム１０３は矢符１４２方向に変位する。
【００４１】
これによって、保持レバー１０５は軸１０７によって駆動されて前記矢符１４１とは反対方向に変位する。こうして、図１１で示すように転写搬送ベルトユニット６の右側部分が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３（特に黒色の３ｂｋ）から離反して、前記右側面扉１５０を開放するだけで、右側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００４２】
同様に、図１２で示すように、左側面扉２５０を開放し、定着排紙ユニット９を引出すことによって、転写搬送ベルトユニット６の左側部分が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３（特に黄色の３ｙ）から離反して、前記扉２５０を開放するだけで、左側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００４３】
このように構成することによって、画像形成装置に対する複数のアクセス方向から、扉３５０，１５０，２５０を開放するだけで、開放した扉３５０，１５０，２５０に適応して転写搬送ベルトユニット６を感光体ドラム３から離間することができ、転写搬送ベルトユニット６に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向からジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することにで、容易に交換が可能となる。
【００４４】
さらにまた、機械的に離接動作を実現しているので、扉３５０，１５０，２５０の開閉に連動して確実に動作させることができるとともに、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【００４５】
なお、上述の説明では、支持軸４０１，４０２はブロック１１４，２１４によって直接接触して持上げるように支持されているけれども、支持するローラが駆動ローラや軸部分が回転する場合には、カラー等の軸受け部材を介して支持すればよい。
【００４６】
また、特開平６−９０９８号公報には、排紙カバーを開放することで、レジストローラに対する加圧ローラの圧接を機械的に解除し、ジャム処理をし易くすることが示されているけれども、排紙カバーの爪でレバーを蹴り、そのレバーによって加圧ローラの支軸を変位させる簡単な構造であり、本発明のようなタンデム式で横長の転写搬送ベルトユニット６には適用することができない。
【００４７】
さらにまた、特開平１１−３４９１５９号公報にも、カバーを開放することによって、上下に複数段積層された用紙トレイにまたがる用紙通路を機械的に開放することが示されているけれども、前記カバーの開放によって駆動伝達系のギアの連結を解除することでローラの回転をフリーにするだけのものであり、上記特開平６−９０９８号と同様に、本発明のようなタンデム式で横長の転写搬送ベルトユニット６には適用することができない。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、以上のように、電子写真方式でタンデム式の画像形成装置において、装置本体の前面扉の開閉に連動して、第１の離接機構が転写搬送担持体を保持する転写フレーム全体を機械的に降昇させ、装置本体の右側面扉の開閉に連動して、第２の離接機構が機械的に前記転写フレームの右側を降昇させ、装置本体の左側面扉の開閉に連動して、第３の離接機構が機械的に前記転写フレームの左側を降昇させ、複数のアクセス方向から扉を開放するだけで、横長に形成される転写搬送担持体を、その開放に連動して、開放した側で像担持体から離間させる。
【００４９】
それゆえ、転写搬送担持体に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向から画像形成装置の扉を開閉して、ジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することで、容易に交換を行うことができる。そして、扉の開閉動作を機械的に変換して転写搬送手段の離接動作をさせるので、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【００５０】
また、本発明の画像形成装置では、以上のように、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームは、その四隅から前後方向に突出した支持軸を有し、前記前後方向に延びる軸線回りに揺動変位自在の保持プレートと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動することで、前記支持軸を昇降変位する保持アームと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動自在であり、前記保持アームに立設された軸が遊挿する長孔を有する保持レバーと、前後で一対の前記保持プレートの下端部間を連結する保持ステーと、前記転写フレームの四隅に配置され、本体基盤と保持ステーとの間に介挿される楔形のリンクブロックと、装置本体の前面扉の開閉に連動し、前記リンクブロックを抜挿するリンク機構と、装置本体の側面扉の開閉に連動して、前記保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接する駆動部材とを備え、前記保持アーム、保持レバー、保持プレート、保持ステー、リンクブロックおよびリンク機構は、前記第１の離接機構を構成し、装置本体の前面扉の開閉に連動して、リンク機構がリンクブロックを本体基盤と保持ステーとの間に抜挿することで、左右両側の保持ステーから、保持プレート、保持レバーおよび保持アームを介して転写フレームの四隅の支持軸を共に降昇させて像担持体に対して離接させ、前記保持アーム、保持レバー、保持プレートおよび駆動部材は、前記第２および第３の離接機構を構成し、装置本体の側面扉の開閉に連動して、その扉に設けられる駆動部材が保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接することで、保持レバーおよび保持アームを介して、転写フレームのその扉側の支持軸を降昇させて像担持体に対して離接させる。
【００５１】
それゆえ、前記第１〜第３の離接機構を具体的に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を概略的に示す縦断面図である。
【図２】前記画像形成装置における右側の昇降機構付近の斜視図である。
【図３】前記図２とは異なる状態における右側の昇降機構付近の斜視図である。
【図４】図２および図３の昇降機構付近の分解斜視図である。
【図５】前記画像形成装置におけるリンク機構を説明するための斜視図である。
【図６】前面扉の開放によるリンク機構の動作を説明するための斜視図である。
【図７】前記前面扉の開放による転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【図８】前面扉を閉じるときのリンク機構の動作を説明するための斜視図である。
【図９】前面扉および右側面扉が閉じている状態を説明するための斜視図である。
【図１０】図９の状態から、右側面扉を開き、給紙搬送ユニットを引出した状態を説明するための斜視図である。
【図１１】図１０の状態における転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【図１２】前面扉が閉じており、左側面扉を開き、定着排紙ユニットを引出した状態における転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光学ユニット
２ 現像器
３ 感光体ドラム（像担持体）
４ クリーナユニット
５ 帯電器
６ 転写搬送ベルトユニット（転写搬送担持体）
７ 給紙トレイ
８ 給紙搬送ユニット
９ 定着排紙ユニット
１１ 転写ベルト
１２ 転写ローラ
１３ 転写ベルト駆動ローラ
１４〜１６ 転写ベルト従動ローラ
１７ 転写ベルトテンションローラ
１８ 転写ベルトクリーナユニット
２０ 排紙トレイ
１００ 昇降機構（第２の離接機構）
１０１，２０１ 保持プレート
１０２，２０２ 支持軸（保持プレートに立設された軸）
１０３，２０３ 保持アーム
１１１，２１１ 収納凹所
１１２，２１２ 圧縮ばね
１１３，２１３ 座金
１１４，２１４ ブロック
１０４，２０４ 支持軸（保持プレートに立設された軸）
１０５，２０５ 保持レバー
１０６，２０６ 長孔
１０７，２０７ 軸（ボス）
１０８，２０８ 保持ステー
１０９，２０９ 受面
１１０，２１０ リンクブロック
１５０ 右側面扉
２００ 昇降機構（第３の離接機構）
２５０ 左側面扉
３００ リンク機構（第１の離接機構）
３０１ リンク
３０２ 変換機構
３０３ リンクレバー
３０４ リンクヒンジ
３０５，３０６ 軸
３０７ 長穴
３１１ 入力レバー
３２１，３３１ リンク
３２２，３３２ リンク
３２３，３３３ 段ビス
３２４，３３４ 段ビス
３５０ 前面扉
４００ 転写フレーム
４０１，４０２ 支持軸
５０１，５０２ 支持軸（軸線）
５００ 転写フレーム
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタおよび／またはファクシミリ等として実施され、トナー像を用紙に転写するようにした電子写真方式の画像形成装置に関し、特に前記トナーを複数種類用いるタンデム式のカラー画像形成装置として好適に実施される画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記タンデム式の画像形成装置では、トナー像を担持する複数の像担持体を装置本体の一方の側から他方の側へ順に配列し、用紙を転写搬送担持体に支持させつつ各像担持体を順次通過させてゆくことで、前記カラー画像などの複数種類のトナー像を用紙に転写している。このような方式の画像形成装置では、用紙が搬送不良等で像担持体と転写搬送担持体との間に異常停止した場合や、像担持体とその周囲に配置される画像形成手段から成るプロセスユニットを交換するメンテナンス時には、従来では、装置の前面または側面の扉を開放してから、装置内に設けられたレバー等を操作することによって、転写搬送担持体を像担持体から降下させて離反させるようになっている。
【０００３】
前記のレバー操作を無くすために、たとえば特許第２５７４８０４号では、画像形成装置のドアの開放を検知し、転写搬送手段を電動で離間させ、ジャム処理の迅速化を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術では、電源の何らかのダウンによる用紙搬送ジャム発生時には、画像形成装置のドアを開放しても転写搬送担持体を離間させることができず、ジャムした用紙を取除くことができない場合がある。また、通常の画像形成装置では、ドアを開放すると画像形成装置内の各部への通電をカットし、各部を非動作とすることで安全性を高めており、前記の電動の構成で、ジャム処理のためにドアが開放されている状態で通電していると、安全性が低下してしまうという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、電源が供給されていない場合においても、ドアを開放する動作に連動して、転写搬送担持体を離間するようにした、安全性の高い画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、トナー像をその表面上に担持する複数の像担持体を装置本体の一方の側から他方の側へ順に配列し、用紙を転写搬送担持体に支持させつつ各像担持体を順次通過させてゆくことで、複数種類のトナー像を用紙に転写するようにした電子写真方式でタンデム式の画像形成装置において、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームと、装置本体の前面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレーム全体を降昇させ、像担持体に対して離接させる第１の離接機構と、装置本体の右側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの右側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第２の離接機構と、装置本体の左側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの左側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第３の離接機構とを含むことを特徴とする。
【０００７】
上記の構成によれば、画像形成装置に対して、複数のアクセス方向から扉を開放するだけで、横長に形成される転写搬送担持体を、その開放に連動して、開放した側で像担持体から離間させることができる。したがって、転写搬送担持体に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向から画像形成装置の扉を開閉して、ジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することで、容易に交換を行うことができる。
【０００８】
そして、扉の開閉動作を機械的に変換して転写搬送手段の離接動作をさせるので、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置では、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームは、その四隅から前後方向に突出した支持軸を有し、前記前後方向に延びる軸線回りに揺動変位自在の保持プレートと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動することで、前記支持軸を昇降変位する保持アームと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動自在であり、前記保持アームに立設された軸が遊挿する長孔を有する保持レバーと、前後で一対の前記保持プレートの下端部間を連結する保持ステーと、前記転写フレームの四隅に配置され、本体基盤と保持ステーとの間に介挿される楔形のリンクブロックと、装置本体の前面扉の開閉に連動し、前記リンクブロックを抜挿するリンク機構と、装置本体の側面扉の開閉に連動して、前記保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接する駆動部材とを備え、前記保持アーム、保持レバー、保持プレート、保持ステー、リンクブロックおよびリンク機構は、前記第１の離接機構を構成し、装置本体の前面扉の開閉に連動して、リンク機構がリンクブロックを本体基盤と保持ステーとの間に抜挿することで、左右両側の保持ステーから、保持プレート、保持レバーおよび保持アームを介して転写フレームの四隅の支持軸を共に降昇させて像担持体に対して離接させ、前記保持アーム、保持レバー、保持プレートおよび駆動部材は、前記第２および第３の離接機構を構成し、装置本体の側面扉の開閉に連動して、その扉に設けられる駆動部材が保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接することで、保持レバーおよび保持アームを介して、転写フレームのその扉側の支持軸を降昇させて像担持体に対して離接させることを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、前記第１〜第３の離接機構を具体的に構成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１〜図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００１２】
図１は、本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を概略的に示す縦断面図である。この画像形成装置は、いわゆるカラープリンタとして実現され、外部から伝達されてきた画像データに応じて、記録用紙やＯＰＣフィルム等の所定のシートに対して、電子写真方式でカラー画像を形成するものである。このため、大略的に、光学ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、転写搬送ベルトユニット６、給紙トレイ７、給紙搬送ユニット８および定着排紙ユニット９を備えて構成されている。
【００１３】
なお、本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック（ＢＫ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、光学ユニット１（１ｂｋ，１ｃ，１ｍ，１ｙ）、現像器２（２ｂｋ，２ｃ，２ｍ，２ｙ）、感光体ドラム３（３ｂｋ，３ｃ，３ｍ，３ｙ）、クリーナユニット４（４ｂｋ，４ｃ，４ｍ，３ｙ）および帯電器５（５ｂｋ，５ｃ，５ｍ，５ｙ）は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれｂｋがブラックに、ｃがシアンに、ｍがマゼンタに、ｙがイエローに設定され、４つの画像ステーションが装置本体の一方の側から他方の側へタンデムに配列されている。以下の説明では、各色を総称するときは、添字ｂｋ，ｃ，ｍ，ｙを省略する。
【００１４】
前記光学ユニット１は、レーザ照射部および反射ミラーを備えた、いわゆるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）によって実現され、帯電器５によって一様に帯電された感光体ドラム３の表面に、レーザ光を照射することで、画像データに応じた静電潜像を形成する。単一光源からのレーザ光を感光体ドラム３の軸線方向に走査する前記ＬＳＵではなく、前記感光体ドラム３の軸線方向にＬＥＤ素子が配列されるＬＥＤヘッド等が用いられてもよい。
【００１５】
前記現像器２は、前記のようにしてそれぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を、前記ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナーによって顕像化するものである。クリーナユニット４は、現像から画像転写された後の感光体ドラム３の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。前記帯電器５は、感光体ドラム３の表面を、前記のように所定の電位に均一に帯電させるためのものであり、チャージャ型の帯電器や接触型の帯電器が用いられる。
【００１６】
感光体ドラム３の下方に配置されている転写搬送ベルトユニット６は、転写ベルト１１、転写ローラ１２（１２ｂｋ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｙ）、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６、転写ベルトテンションローラ１７および転写ベルトクリーナユニット１８を備えて構成される。各転写ローラ１２、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６および転写ベルトテンションローラ１７は、転写搬送ベルトユニット６の内側の転写フレーム４００に回転可能に軸支されており、転写ベルト１１を張架して矢符１９方向に回転駆動する。
【００１７】
転写ベルト１１は転写ローラ１２によって各感光体ドラム３に接触されており、該転写ベルト１１上に吸着されて搬送されるシートに対して、感光体ドラム３上に形成された各色のトナー像が順次重ねて転写され、カラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この転写ベルト１１は、たとえば厚さ１００μｍ程度のフィルムを用いて、無端状に形成されている。
【００１８】
転写ローラ１２には、トナー像を転写するために高電圧（トナーの帯電極性（たとえば−）とは逆極性の（＋））が印加されている。転写ローラ１２は、たとえば直径８〜１０ｍｍのステンレス等の金属ローラの表面が、ＥＰＤＭや発泡ウレタン等の導電性の弾性材で被覆されて形成されている。この導電性の弾性材によって、シートに対して密着し、均一に高電圧を印加することができるようになっている。
【００１９】
前記転写ベルトクリーナユニット１８は、感光体ドラム３から転写ベルト１１に付着したトナーがシートの裏面を汚す原因となるために、それを除去・回収するために設けられている。
【００２０】
給紙トレイ７は、画像形成に使用するシートを蓄積しておくためのトレイであり、本画像形成装置の画像形成部の下側に設けられている。また、本画像形成装置の上部に設けられる排紙トレイ２０は、画像形成済みのシートを載置するためのトレイである。
【００２１】
前記給紙トレイ７のシートは、ピックアップローラ２１によって取出され、給紙搬送ユニット８の用紙搬送路２２からレジストローラ２３を経て、所定の画像形成タイミングに転写搬送ベルトユニット６に送出される。転写の終了したシートは、転写搬送ベルトユニット６から定着排紙ユニット９に取込まれ、以下に示すようにトナーが加熱定着された後、用紙搬送路２４から排紙ローラ２５を経て、前記排紙トレイ２０上に、反転された状態で（多色トナー像を下側に向けて）、排出される。
【００２２】
定着排紙ユニット９は、ヒートローラ３１、加圧ローラ３２および離型剤塗布ローラ３３，３４を備えて構成されており、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、シートを挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ３１は、図示しない温度検出器の出力値に基づいて、図示しない制御部によって所定の定着温度となるように制御されており、加圧ローラ３２とともにシートを熱圧着することによって、シートに転写された多色トナー像を、溶融・混合・圧接し、シートに対して加熱定着させる。
【００２３】
注目すべきは、本発明では、転写搬送担持体である転写搬送ベルトユニット６を保持する転写フレーム４００を、扉の開閉に連動して、機械的に降昇変位する昇降機構１００，２００およびリンク機構３００が設けられていることである。昇降機構１００，２００およびリンク機構３００は、図示しない前面扉の開閉に連動して、前記転写フレーム４００の四隅を降昇させ、像担持体である感光体ドラム３に対して、転写ベルト１１を離接させる第１の離接機構を実現する。
【００２４】
また、昇降機構１００は、右側面扉１５０の開閉に伴う給紙搬送ユニット８の進出／後退に連動して、前記転写フレーム４００の右隅を降昇させ、感光体ドラム３に対して転写ベルト１１を離接させる第２の離接機構を実現する。さらにまた、昇降機構２００は、左側面扉２５０の開閉に伴う定着排紙ユニット９の進出／後退に連動して、前記転写フレーム４００の左隅を降昇させ、感光体ドラム３に対して転写ベルト１１を離接させる第３の離接機構を実現する。
【００２５】
図２および図３は、前記昇降機構１００付近の斜視図であり、図４は、その昇降機構１００付近の分解斜視図であり、図５は、リンク機構３００を説明するための斜視図である。なお、昇降機構２００は、昇降機構１００と同様で、対称に構成されるので、図２〜図４に対応する図面は省略する。転写搬送ベルトユニット６のフレーム構造は、外側の転写フレーム５００と内側の転写フレーム４００との２重構造となっており、前述のように、転写ベルト１１を張架し、回転移動させるローラ１３〜１７、転写ローラ１２および転写ベルトクリーナユニット１８等は、転写フレーム４００によって支持されている。
【００２６】
転写フレーム５００には、後述するように転写フレーム４００を昇降変位させるにあたって、前後２箇所ずつ、合計４箇所に、案内機能と位置決め機能とを実現する位置決め部が設けられており、装置本体に支持されている。転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００に支持される部分の位置決めは、転写フレーム５００をベースとして、昇降機構１００，２００によって、該転写フレーム４００が装置本体に設けられた図示しない位置決め部材に当接するまで上昇されることで実現される。前記転写フレーム４００は、その四隅から前後方向に突出した支持軸４０１ｆ，４０１ｒ；４０２ｆ，４０２ｒを有し、後述するようにこの支持軸４０１ｆ，４０１ｒ；４０２ｆ，４０２ｒを下から支えて転写搬送ベルトユニット６を上下させる構造となっている。
【００２７】
なお、以下の説明では、前後一対の構成で前側の構成には添字ｆを付して示し、後側の構成には添字ｒを付して示し、総称するときには添字を省略して示す。この図１〜図５に示す構成では、前記支持軸４０１，４０２は、転写ベルト１１の従動ローラ１４，１５の軸となっているけれども、前記転写フレーム４００に別途立設されていてもよい。
【００２８】
装置本体に固定されている前記転写フレーム５００には、前後方向に延びる支持軸５０１，５０２が立設されており、この支持軸５０１，５０２には保持プレート１０１，２０１が揺動変位自在に取付けられている。保持プレート１０１，２０１には支持軸１０２，２０２が立設されており、この支持軸１０２，２０２には保持アーム１０３，２０３が揺動変位自在に支持されている。すなわち、保持プレート１０１，２０１は前記転写フレーム５００に対して揺動変位自在に支持され、さらに保持アーム１０３，２０３が保持プレート１０１，２０１に揺動変位自在に支持される２重構造となっている。
【００２９】
保持アーム１０３，２０３の遊端側には、収納凹所１１１，２１１が形成されており、この収納凹所１１１，２１１には圧縮ばね１１２，２１２が収納されている。圧縮ばね１１２，２１２の一端は座金１１３，２１３によって前記凹所１１１，２１１に取付けられており、他端にはＵ字状のブロック１１４，２１４が取付けられる。このブロック１１４，２１４のＵ字状の凹所部分は、前記収納凹所１１１，２１１を形成する保持アーム１０３，２０３の枠部分に嵌り込んでおり、Ｕ字状の底部に前記圧縮ばね１１２，２１２の他端が取付けられ、Ｕ字状の先端部が前記支持軸４０１，４０２に当接することになる。
【００３０】
一方、前記保持プレート１０１，２０１にはまた、支持軸１０４，２０４が立設されており、この支持軸１０４，２０４には保持レバー１０５，２０５が揺動変位自在に支持されている。保持レバー１０５，２０５の一端側には長孔１０６，２０６が形成されており、この長孔１０６，２０６には前記保持アーム１０３，２０３に立設された軸（ボス）１０７，２０７が遊挿する。前記保持レバー１０５，２０５の他端側には、側面扉１５０，２５０に立設される後述する駆動部材が当接する。
【００３１】
前後一対の保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒの下端部間は、保持ステー１０８，２０８によって相互に連結されている。この保持ステー１０８，２０８の前後一対の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒに臨んで、本体基盤との間には、楔形のリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒが介挿される。このリンクブロック１１０，２１０は、装置本体の左右方向に延びる図示しない案内部材上を摺動変位自在となっており、リンク３０１によって前記左右方向に突出／後退変位駆動される。
【００３２】
前記リンク３０１は、変換機構３０２とともにリンク機構３００を構成する。変換機構３０２は、たとえばリンクレバー３０３と、リンクヒンジ３０４を貫通する２本の軸３０５，３０６と、リンクヒンジ３０４に設けた“く” の字形の長穴３０７とによって構成されており、前面扉３５０（図６参照）の開閉動作による該前面扉３５０の回転変位を直線変位に変換して、前記リンク３０１へ入力する。
【００３３】
前記リンク３０１は、一端が前記変換機構３０２に接続される入力レバー３１１と、一端が入力レバー３１１の他端に共通に接続され、左右両斜め側方に延びるリンク３２１，３３１と、一端がリンク３２１，３３１の他端に共通に接続されるリンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒと、前記リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒとを備えて構成されている。リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒの他端は、段ビス３２３ｆ，３２３ｒ；３３３ｆ，３３３ｒによって前記リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒに連結され、またその略中央部は、段ビス３２４ｆ，３２４ｒ；３３４ｆ，３３４ｒによって装置本体に揺動自在に支持されている。前記変換機構３０２は前面扉３５０の幅方向の略中央部付近に設けられ、リンク３２１，３３１およびリンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒは左右対称に構成されている。
【００３４】
上述のように構成される昇降機構１００，２００およびリンク機構３００において、総ての扉３５０，１５０，２５０が閉じている状態では、先ず前面扉３５０が閉じていることから、後述するように、リンクブロック１１０，２１０が保持ステー１０８，２０８の受面１０９，２０９を押上げており、保持プレート１０１，２０１を支持軸５０１，５０２を中心にして、矢符１４０，２４０とは反対方向に回転させて上昇させる。さらに保持レバー１０５，２０５の他端はそれぞれ左右両側面扉１５０，２５０に立設された駆動部材（右側面扉１５０に関しては、図９において参照符１５１で示す）によって押込まれており、保持アーム１０３，２０３が支持軸１０２，２０２を中心に矢符１４２，２４２とは反対方向に変位し、ブロック１１４，２１４を介して支持軸４０１，４０２を押上げている。こうして、転写ベルト１１を感光体ドラム３に当接させており、画像形成が可能となっている。
【００３５】
この状態から、以下に、各扉３５０，１５０，２５０を開閉した場合の動作を説明する。先ず、図６で示すように、前面扉３５０が矢符３５１方向に開かれると、その矢符３５１方向の角変位は前記変換機構３０２によって矢符３５２で示す前方から後方への直線変位に変換されて、リンク３０１の入力レバー３１１に与えられる。前記変換機構３０２では、前面扉３５０と入力レバー３１１との連結部は該前面扉３５０の回転軸心の近傍となっており、小さな角変位で、入力レバー３１１を大きく変位させるようになっている。
【００３６】
この変位は、左右両斜め側方に延びるリンク３２１，３３１にそれぞれ与えられて左右両側に伝達され、該リンク３２１，３３１の矢符３２６，３３６で示す外方への変位は、リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒの矢符１３１ｆ，１３１ｒ；２３１ｆ，２３１ｒで示す揺動変位によって、矢符１３０ｆ，１３０ｒ；２３０ｆ，２３０ｒで示すリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒの内方への変位に変換される。リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒは外方側となるにつれて低下してゆく案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒを有しており、この案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒに沿って保持ステー１０８，２０８の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒが案内され、保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒは、図５において矢符１４０，２４０で示す方向および図３から図２で示すように角変位する。
【００３７】
この変位に連動して、図２で示すように、保持レバー１０５，２０５および保持アーム１０３，２０３は保持プレート１０１，２０１上に形成されているので、保持プレート１０１，２０１と一緒に動作する。ただし、保持レバー１０５，２０５は、支持軸１０４，２０４を中心として、その他端が駆動部材に当接する矢符１４１，２４１方向に変位するとともに、保持アーム１０３，２０３も矢符１４２，２４２方向に変位するので、ブロック１１４，２１４の高さがさらに低くなり、前記支持軸４０１，４０２が下降する。すなわち、前面扉３５０を開放すると、リンク機構３００が該前面扉３５０に連動して昇降機構１００，２００を同時に動作させる。こうして、図７で示すように、転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００によって支持されている部分の全体が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３から離反して、前記前面扉３５０を開放するだけで、前面側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００３８】
次に、前面扉３５０を閉じた状態を図８に示す。前面扉３５０を矢符３５１とは反対方向に角変位して扉３５０を閉じると、入力レバー３１１は矢符３５２とは反対方向の後方から前方へ変位し、リンク３２１，３３１は矢符３２６，３３６とは反対方向に変位する。これによって、リンク３２２ｆ，３２２ｒ；３３２ｆ，３３２ｒは矢符１３１ｆ，１３１ｒ；２３１ｆ，２３１ｒとは反対方向に揺動変位し、リンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒは矢符１３０ｆ，１３０ｒ；２３０ｆ，２３０ｒとは反対の外方へ変位する。したがって、保持ステー１０８，２０８の受面１０９ｆ，１０９ｒ；２０９ｆ，２０９ｒがリンクブロック１１０ｆ，１１０ｒ；２１０ｆ，２１０ｒの案内斜面１２０ｆ，１２０ｒ；２２０ｆ，２２０ｒに沿って案内され、保持プレート１０１ｆ，１０１ｒ；２０１ｆ，２０１ｒは、図５の矢符１４０，２４０とは反対方向および図２から図３で示すように角変位する。
【００３９】
この変位に連動して、保持レバー１０５，２０５の他端が駆動部材にそれぞれ接触し、保持レバー１０５，２０５は矢符１４１，２４１とは反対方向に変位し、保持アーム１０３は矢符１４２，２４２とは反対方向に変位し、ブロック１１４，２１４は前記支持軸４０１，４０２を押上げ、転写搬送ベルトユニット６が前記図示しない位置決め部材に当接して位置決めされる。このとき、圧縮ばね１１２，２１２の弾発力によって、各昇降機構１００，２００の上昇量の誤差が吸収され、転写ベルト１１は感光体ドラム３に一定の圧力で接触することになる。
【００４０】
一方、前述のように、前面扉３５０および右側面扉１５０が閉じている状態では、図９で示すように、右側面扉１５０に立設された駆動部材１５１が保持レバー１０５の他端側を押圧し、保持アーム１０３を介して、ブロック１１４によって支持軸４０１は押上げられている状態を保つけれども、図１０で示すように、右側面扉１５０が矢符１５２方向に開かれ、給紙搬送ユニット８が引出されると、駆動部材１５１による押圧が解除され、転写搬送ベルトユニット６の転写フレーム４００によって支持されている部分の自重によって、保持アーム１０３は矢符１４２方向に変位する。
【００４１】
これによって、保持レバー１０５は軸１０７によって駆動されて前記矢符１４１とは反対方向に変位する。こうして、図１１で示すように転写搬送ベルトユニット６の右側部分が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３（特に黒色の３ｂｋ）から離反して、前記右側面扉１５０を開放するだけで、右側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００４２】
同様に、図１２で示すように、左側面扉２５０を開放し、定着排紙ユニット９を引出すことによって、転写搬送ベルトユニット６の左側部分が下降し、転写ベルト１１が感光体ドラム３（特に黄色の３ｙ）から離反して、前記扉２５０を開放するだけで、左側からのジャム処理を容易に行うことができるようになる。
【００４３】
このように構成することによって、画像形成装置に対する複数のアクセス方向から、扉３５０，１５０，２５０を開放するだけで、開放した扉３５０，１５０，２５０に適応して転写搬送ベルトユニット６を感光体ドラム３から離間することができ、転写搬送ベルトユニット６に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向からジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することにで、容易に交換が可能となる。
【００４４】
さらにまた、機械的に離接動作を実現しているので、扉３５０，１５０，２５０の開閉に連動して確実に動作させることができるとともに、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【００４５】
なお、上述の説明では、支持軸４０１，４０２はブロック１１４，２１４によって直接接触して持上げるように支持されているけれども、支持するローラが駆動ローラや軸部分が回転する場合には、カラー等の軸受け部材を介して支持すればよい。
【００４６】
また、特開平６−９０９８号公報には、排紙カバーを開放することで、レジストローラに対する加圧ローラの圧接を機械的に解除し、ジャム処理をし易くすることが示されているけれども、排紙カバーの爪でレバーを蹴り、そのレバーによって加圧ローラの支軸を変位させる簡単な構造であり、本発明のようなタンデム式で横長の転写搬送ベルトユニット６には適用することができない。
【００４７】
さらにまた、特開平１１−３４９１５９号公報にも、カバーを開放することによって、上下に複数段積層された用紙トレイにまたがる用紙通路を機械的に開放することが示されているけれども、前記カバーの開放によって駆動伝達系のギアの連結を解除することでローラの回転をフリーにするだけのものであり、上記特開平６−９０９８号と同様に、本発明のようなタンデム式で横長の転写搬送ベルトユニット６には適用することができない。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、以上のように、電子写真方式でタンデム式の画像形成装置において、装置本体の前面扉の開閉に連動して、第１の離接機構が転写搬送担持体を保持する転写フレーム全体を機械的に降昇させ、装置本体の右側面扉の開閉に連動して、第２の離接機構が機械的に前記転写フレームの右側を降昇させ、装置本体の左側面扉の開閉に連動して、第３の離接機構が機械的に前記転写フレームの左側を降昇させ、複数のアクセス方向から扉を開放するだけで、横長に形成される転写搬送担持体を、その開放に連動して、開放した側で像担持体から離間させる。
【００４９】
それゆえ、転写搬送担持体に係わる色々な用紙ジャム等に対して、最適な方向から画像形成装置の扉を開閉して、ジャム処理を行うことができる。また、プロセスユニットの交換時にも、交換を行なうことができる扉を開閉することで、容易に交換を行うことができる。そして、扉の開閉動作を機械的に変換して転写搬送手段の離接動作をさせるので、非通電時でも離接動作をさせることができ、あるいは扉開放時には非通電状態とすることで安全性を向上することができる。
【００５０】
また、本発明の画像形成装置では、以上のように、前記転写搬送担持体を保持する転写フレームは、その四隅から前後方向に突出した支持軸を有し、前記前後方向に延びる軸線回りに揺動変位自在の保持プレートと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動することで、前記支持軸を昇降変位する保持アームと、前記保持プレートに立設された軸回りに揺動自在であり、前記保持アームに立設された軸が遊挿する長孔を有する保持レバーと、前後で一対の前記保持プレートの下端部間を連結する保持ステーと、前記転写フレームの四隅に配置され、本体基盤と保持ステーとの間に介挿される楔形のリンクブロックと、装置本体の前面扉の開閉に連動し、前記リンクブロックを抜挿するリンク機構と、装置本体の側面扉の開閉に連動して、前記保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接する駆動部材とを備え、前記保持アーム、保持レバー、保持プレート、保持ステー、リンクブロックおよびリンク機構は、前記第１の離接機構を構成し、装置本体の前面扉の開閉に連動して、リンク機構がリンクブロックを本体基盤と保持ステーとの間に抜挿することで、左右両側の保持ステーから、保持プレート、保持レバーおよび保持アームを介して転写フレームの四隅の支持軸を共に降昇させて像担持体に対して離接させ、前記保持アーム、保持レバー、保持プレートおよび駆動部材は、前記第２および第３の離接機構を構成し、装置本体の側面扉の開閉に連動して、その扉に設けられる駆動部材が保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接することで、保持レバーおよび保持アームを介して、転写フレームのその扉側の支持軸を降昇させて像担持体に対して離接させる。
【００５１】
それゆえ、前記第１〜第３の離接機構を具体的に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を概略的に示す縦断面図である。
【図２】前記画像形成装置における右側の昇降機構付近の斜視図である。
【図３】前記図２とは異なる状態における右側の昇降機構付近の斜視図である。
【図４】図２および図３の昇降機構付近の分解斜視図である。
【図５】前記画像形成装置におけるリンク機構を説明するための斜視図である。
【図６】前面扉の開放によるリンク機構の動作を説明するための斜視図である。
【図７】前記前面扉の開放による転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【図８】前面扉を閉じるときのリンク機構の動作を説明するための斜視図である。
【図９】前面扉および右側面扉が閉じている状態を説明するための斜視図である。
【図１０】図９の状態から、右側面扉を開き、給紙搬送ユニットを引出した状態を説明するための斜視図である。
【図１１】図１０の状態における転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【図１２】前面扉が閉じており、左側面扉を開き、定着排紙ユニットを引出した状態における転写フレームの下降の状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光学ユニット
２ 現像器
３ 感光体ドラム（像担持体）
４ クリーナユニット
５ 帯電器
６ 転写搬送ベルトユニット（転写搬送担持体）
７ 給紙トレイ
８ 給紙搬送ユニット
９ 定着排紙ユニット
１１ 転写ベルト
１２ 転写ローラ
１３ 転写ベルト駆動ローラ
１４〜１６ 転写ベルト従動ローラ
１７ 転写ベルトテンションローラ
１８ 転写ベルトクリーナユニット
２０ 排紙トレイ
１００ 昇降機構（第２の離接機構）
１０１，２０１ 保持プレート
１０２，２０２ 支持軸（保持プレートに立設された軸）
１０３，２０３ 保持アーム
１１１，２１１ 収納凹所
１１２，２１２ 圧縮ばね
１１３，２１３ 座金
１１４，２１４ ブロック
１０４，２０４ 支持軸（保持プレートに立設された軸）
１０５，２０５ 保持レバー
１０６，２０６ 長孔
１０７，２０７ 軸（ボス）
１０８，２０８ 保持ステー
１０９，２０９ 受面
１１０，２１０ リンクブロック
１５０ 右側面扉
２００ 昇降機構（第３の離接機構）
２５０ 左側面扉
３００ リンク機構（第１の離接機構）
３０１ リンク
３０２ 変換機構
３０３ リンクレバー
３０４ リンクヒンジ
３０５，３０６ 軸
３０７ 長穴
３１１ 入力レバー
３２１，３３１ リンク
３２２，３３２ リンク
３２３，３３３ 段ビス
３２４，３３４ 段ビス
３５０ 前面扉
４００ 転写フレーム
４０１，４０２ 支持軸
５０１，５０２ 支持軸（軸線）
５００ 転写フレーム
Claims (2)
- トナー像をその表面上に担持する複数の像担持体を装置本体の一方の側から他方の側へ順に配列し、用紙を転写搬送担持体に支持させつつ各像担持体を順次通過させてゆくことで、複数種類のトナー像を用紙に転写するようにした電子写真方式でタンデム式の画像形成装置において、
前記転写搬送担持体を保持する転写フレームと、
装置本体の前面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレーム全体を降昇させ、像担持体に対して離接させる第１の離接機構と、
装置本体の右側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの右側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第２の離接機構と、
装置本体の左側面扉の開閉に連動して、機械的に前記転写フレームの左側を降昇させ、像担持体に対して離接させる第３の離接機構とを含むことを特徴とする画像形成装置。 - 前記転写搬送担持体を保持する転写フレームは、その四隅から前後方向に突出した支持軸を有し、
前記前後方向に延びる軸線回りに揺動変位自在の保持プレートと、
前記保持プレートに立設された軸回りに揺動することで、前記支持軸を昇降変位する保持アームと、
前記保持プレートに立設された軸回りに揺動自在であり、前記保持アームに立設された軸が遊挿する長孔を有する保持レバーと、
前後で一対の前記保持プレートの下端部間を連結する保持ステーと、
前記転写フレームの四隅に配置され、本体基盤と保持ステーとの間に介挿される楔形のリンクブロックと、
装置本体の前面扉の開閉に連動し、前記リンクブロックを抜挿するリンク機構と、
装置本体の側面扉の開閉に連動して、前記保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接する駆動部材とを備え、
前記保持アーム、保持レバー、保持プレート、保持ステー、リンクブロックおよびリンク機構は、前記第１の離接機構を構成し、装置本体の前面扉の開閉に連動して、リンク機構がリンクブロックを本体基盤と保持ステーとの間に抜挿することで、左右両側の保持ステーから、保持プレート、保持レバーおよび保持アームを介して転写フレームの四隅の支持軸を共に降昇させて像担持体に対して離接させ、
前記保持アーム、保持レバー、保持プレートおよび駆動部材は、前記第２および第３の離接機構を構成し、装置本体の側面扉の開閉に連動して、その扉に設けられる駆動部材が保持レバーの前記長孔とは反対側の端部に離接することで、保持レバーおよび保持アームを介して、転写フレームのその扉側の支持軸を降昇させて像担持体に対して離接させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
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