JP3716737B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタンデム方式を用いたカラーの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は従来のモノクロプリンタ装置（画像形成装置）の外観を示す全体構成図である。同図において、プリンタ装置１は装置本体上部であるルーフ２と装置本体下部３で構成されている。ルーフ２には、その上面に用紙が排紙される排紙口５、及び排紙された用紙が積載される排紙トレイ６が設けられ、装置本体下部３には、その前面に開閉可能なフロントカバー７及び装置本体下部３に対して着脱自在の用紙カセット８が配設され、その右側面に装置本体下部３に収納可能なＭＰＦ（マルチペーパーフィーダー）トレイ９が配設され、その上面右側にプリンタ装置１への情報入力やプリンタ装置１の状態表示を行う操作表示部４が設けられている。
【０００３】
このプリンタ装置１において、ジャム処理やメンテナンス等の作業を行う際には、回転軸Ａを中心に、ルーフ２を矢印Ｂ方向に開成する。図１７は、上述のプリンタ装置１を開閉した際の断面構成を内部構造と共に示している。同図に示すように、プリンタ装置１は、着脱自在の用紙カセット８、この用紙カセット８内に積載収納された用紙を順次給送する給紙ロール１２、給送されてきた用紙を一旦待機させ所定のタイミングで画像形成部１１へ送り出す待機ロール対１３、トナー像を用紙上に定着させる定着器１４、定着済みの用紙を装置外へ排出する排紙ロール対１８（駆動ロール１８ａ及び従動ロール１８ｂ）、及びプリンタ装置１への各種設定や状態表示等を行う前述の操作表示部４を備える。
【０００４】
また、画像形成部１１において、帯電器２５は感光体ドラム２３の周表面を一様な電荷に帯電させ、印字ヘッド２６は、印刷データに基づいて、感光体ドラム２３の周面に選択的に露光を行い、その露光による低電位部を形成し、初期帯電電位と露光により電位減衰した低電位部からなる静電潜像を感光体ドラム２３周面上に記録する。現像器２７は、現像ロール２７ａを介して内部のトナーを感光体ドラム２３の低電位部に転移させ、静電潜像を顕像化（現像）する。転写器２８は搬送されてくる用紙の紙面に感光体ドラム２３上のトナー像を逆極性の電界によって転写する。
【０００５】
なお、画像形成部１１の内、感光体ドラム２３、帯電器２５、現像器２７、転写器２８、クリーナ２４、等については装置本体下部３に備えられ、印字ヘッド２６は装置本体上部であるルーフ２に備えられている。
ここで、ルーフ２は装置本体下部３に対しヒンジ部１５を支点に矢印Ｂ、Ｂ´方向へ開閉自在に構成される。このとき、上述の印字ヘッド２６及び従動ロール１８ｂはルーフ２と一体となって開閉される。なお、同図中の実線に示すルーフ２は閉成状態を示し、点線に示すルーフ２は開成状態を示す。また、このルーフ２を閉成位置に保持するロック機構１６は、装置本体下部３側に設けられた爪部１７ａと、ルーフ２側に設けられ上記爪部１７ａと係合する係合部１７ｂとにより構成されている。
【０００６】
一方、画像形成部１１の大部分は、装置本体下部３に対し着脱自在なカートリッジＣＴを構成し、これは感光体ドラム２３及びクリーナ２４等が一体化されてなる第１のカートリッジＣＴ１と、現像器７等が一体化されてなる第２のカートリッジＣＴ２とに分割及び合体が可能であり、これらカートリッジＣＴ１、ＣＴ２はルーフ２を開成した状態で装置本体下部３の所定の装着部に対し着脱自在となり、例えば、感光体の劣化やトナーの消耗等により、これらカートリッジＣＴの交換や消耗品の補給等の保守点検作業等のメンテナンスが行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のプリンタ装置（画像形成装置）では、以下の問題がある。
すなわち、今日カラープリンタ装置（カラー画像形成装置）が広く使用され、カラー印刷の方式も各種方法が採用されている。例えば、一つの感光体ドラムの周面近傍に複数の現像器を配設し、順次ドラム面にトナー像を形成する方式がある（（イ）の方式）。また、ドラム状の中間転写媒体を使用する方式もあり（（ロ）の方式）、更には複数の画像形成ユニットを所定方向に配設し、用紙に順次トナー像を重ね転写して画像形成する方式（いわゆるタンデム方式）も存在する。
【０００８】
この中で上記（イ）の方式では形状の大きな感光体ドラムを使用する必要があり、印刷速度が低下する。また、（ロ）の方式では中間転写媒体を使用するため、形状が大きくなる。そこで、印刷速度が優れ、形状の面でも問題が少ないタンデム方式のカラープリンタが有望である。そして、この方式のプリンタ装置では、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニットを使用する。
【０００９】
しかしながら、図１６、１７に示す構造のプリンタ装置では画像形成ユニットは装置本体下部３に配設されている。したがって、タンデム方式のカラープリンタ装置に置き換えた場合、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニットを装置本体下部３に順次配設する構造となる。このため、メンテナンスにおいては、一旦ルーフ２を開放した後、各画像形成ユニットを上方から取り出す構造である。このため、メンテナンス作業が煩雑である。
【００１０】
また、前述の従来の方式では回転軸Ａを中心にルーフ２を開放する構成であり、一方を支点としてルーフ２を開放する構造であるため、機械的歪み等が生じ、各ユニットの位置精度が悪く、印字精度が充分ではなかった。
本発明の課題は上記実情に鑑み、装置本体上部が装置本体下部に対して略平行に隔離し、メンテナンス性を向上し、各ユニットを装置本体上部に順次配設しても機械的歪み等を生じさせず印字精度も優れた画像形成装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題は請求項１記載の発明によれば、内部に用紙搬送路と該用紙搬送路に沿って搬送される用紙上に画像を形成する画像形成手段を配設し、装置本体を開閉自在に上部機体と下部機体に分割した画像形成装置であって、前記上部機体を前記下部機体に対して開成する際、設置面に対する前記上部機体の姿勢を、閉成時の姿勢と略同一姿勢に維持しつつ、装置後方又は側方へやや移動して前記下部機体から所定の間隔で離隔して開成すべく両機体をリンク連結する機体開閉機構を備え、該機体開閉機構は、前記下部機体の一側部の略中央部及びその外側部に回動支点を各々有する第１、第２のアームを有し、該第１、第２のアームの前記支点と反対側をそれぞれ前記上部機体に回動自在に連結したリンク部材を、装置の対向側部に一対備え、前記第１のアームのアーム長は、前記第２のアームのアーム長よりも長く、前記第１のアームの回動支点位置よりも前記第２のアームの回動支点位置の上下方向位置が高く設定されている画像形成装置を提供することによって達成できる。
【００１２】
ここで、上記画像形成手段は、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各画像形成ユニットで構成され、例えば当該順序で所定の方向に配設されている。また、上記画像形成ユニットは、例えば帯電器、感光体ドラム等を含むドラムセットと、現像ロールやトナーを収納するトナーセットで構成され、ドラムセット及びトナーセット共に上部機体に配設することができる。そして、上部機体を下部機体に対して開成すると、用紙搬送路が開放され、ドラムセットやトナーセットを手前に引き抜くことにより交換する構成とすることで、メンテナンス性に優れるものとなる。
【００１３】
また、各色のドラムセットとトナーセットが同じ上部機体にセットされることで、位置精度が向上し、印字品質も向上する。
そして、前記機体開閉機構は、前記下部機体の一側部の略中央部及びその外側部に回動支点を各々有する第１、第２のアームを有し、該第１、第２のアームの前記支点と反対側をそれぞれ前記上部機体に回動自在に連結したリンク部材を、装置の対向側部に一対備え、前記第１のアームのアーム長は、前記第２のアームのアーム長よりも長く、前記第１のアームの回動支点位置よりも前記第２のアームの回動支点位置の上下方向位置が高く設定されている構成である。
【００１４】
このように構成することにより、装置の両側からリンク機構を使用し、上部機体を下部機体に対して略水平に隔離することができ、安定して上部機体を開閉することができると共に、安定して開成支持することができる。また、第１、第２のアームの長さが異なり、上部機体と下部機体間の間隔を適度に設定できると共に、上部機体が移動待避する距離を調整することができる。
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記第２のアームの装置開成に対応する回動方向に対しては不作動であり、装置閉成に対応する回動方向に対して回動速度を制御するダンパ機構を備える速度調整手段を有する構成である。
【００１５】
このように構成することにより、上部機体を下部機体に閉成する際、上部機体にかかる重力を押さえながら滑らかに上部機体を閉じることができ、装置への衝撃を押さえ、装置の破損を防止する。
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記リンク部材は、前記第１、第２のアームと回動支点を一致させて連動する第１、第２の回動部材と、該第１、第２の回動部材間に設けられた駆動伝達部材とを更に備える構成である。ここで、駆動伝達部材はベルト等の回転伝達部材であり、このように構成することにより、第１のアームと第２のアーム間の回動が駆動伝達部材によって連動し、スムーズな上下移動を行うことができる。
【００１６】
請求項４記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記上部機体を前記下部機体に対して開成する方向へ付勢する付勢手段と、前記上部機体を閉成位置に固定保持するロック手段とを更に備える構成である。ここで、付勢手段は例えばバネ等の弾性体であり、ロック手段はフック等の上部機体の固定手段であり、このように構成することにより、上部機体の開成を軽い力で行い、メンテナンス作業等の負担を軽減する。
【００１８】
請求項５記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、前記上部機体には、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットは別体のドラムセットとトナーセットで構成されている。
【００１９】
このように構成することにより、上部機体が開成位置に開放された時、上記ドラムセットとトナーセットも上方に移動し、例えば手前に引き出すことによって容易に着脱することができる。また、ドラムセットとトナーセットは上記のように別体で構成されているので、別々に交換作業を行うことができ、寿命の異となるドラムセットとトナーセットの場合有効である。
【００２０】
請求項６記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、前記ドラムセットとトナーセットは、用紙搬送路に沿ってマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に順次配設されている。
本例は一例であり上記配設以外でも、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に配設する等の構成としてもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の画像形成装置であり、所謂タンデム方式のカラープリンタの例である。また、本例の画像形成装置は両面印刷用のプリンタでもある。同図において、プリンタ装置３１は、不図示のケーブルによってパーソナルコンピュータ等のホスト機器に接続されている。
【００２２】
プリンタ装置３１は装置本体上部３２と装置本体下部３３によって構成され、装置本体上部３２にはオペレーションパネル３４が配設され、またその上面には印字用紙の排紙部３５も形成されている。オペレーションパネル３４は複数のキーが配設されたキー操作部３４ａと、不図示のＣＰＵから出力される表示情報に基づき表示を行う液晶ディスプレイ３４ｂで構成されている。また、排紙部３５には、排紙ロール３６の回動によって後述する画像形成ユニットにより作成された印刷出力が排出され、排紙部３５上に順次積載される。
【００２３】
また、装置本体下部３３には、後述する両面印刷用搬送ユニットや給紙カセット３８がセットされ、例えばプリンタ装置３１の側面に設けられた不図示の蓋を開放することによって、後述する両面印刷用搬送ユニットを着脱できる構成である。また、装置本体下部３３には、その前面に開閉可能なフロントカバー３７及び装置本体下部３３より着脱自在な給紙カセット３８が設けられ、例えばフロントカバー３７はジャム処理やメンテナンス等において開放される。
【００２４】
また、装置本体下部３３の右側面には、ＭＰＦ（マルチペーパーフィーダー）トレイの装着部３９、及びカバー４０が設けられている。但し、図１において上記装着部３９にＭＰＦトレイは装着されていない状態である。また、カバー４０は後述する用紙搬送路確認用のカバーであり、本形態ではこのカバー４０を開放して、用紙詰まり等のメンテナンスを行う。
【００２５】
なお、図２は上記フロントカバー３７及びカバー４０を開放した状態を示すプリンタ装置３１の外観図である。また、本例のプリンタ装置３１の最下段には前述のように給紙カセット３８が収納され、給紙カセット３８に用紙を補給する際、例えば取手３８ａを手前に引くことによって、給紙カセット３８を矢印Ｘ方向に引き出すことができる。
【００２６】
図３は上記外観を有するプリンタ装置３１の内部構成を説明する断面図である。同図において、プリンタ装置３１は画像形成部４１、両面印刷用搬送ユニット４２、及び給紙部４３等で構成されている。ここで、画像形成部４１は４個の画像形成ユニット４４〜４７を矢印方向に並設した構成であり、同図の紙面右側から左側に向かってマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に配設されている。また、この中のマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット４４〜４７は減法混色によりカラー印刷を行う構成であり、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット４７はモノクロ印刷に使用する。
【００２７】
ここで、上記各画像形成ユニット４４〜４６はそれぞれドラムセットＣ１とトナーセットＣ２で構成され、現像容器に収納された現像剤（の色）を除き同じ構成である。したがって、イエロー（Ｙ）用の画像形成ユニット４６を例にして構成を説明する。ドラムセットＣ１には感光体ドラム、帯電器、クリーナが収納され、トナーセットＣ２には現像ロールやトナーが収納されている。感光体ドラム５０は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成され、感光体ドラム５０の周面近傍には、帯電器５１ａ、印字ヘッド５１ｂ、現像ロール５１ｃ、転写器５１ｄ、クリーナ５１ｅが順次配設されている。感光体ドラム５０は矢印方向（図において時計回り方向）に回動し、先ず帯電器５１ａからの電荷付与により、感光体ドラム５０の周面を一様に帯電する。そして、印字ヘッド５１ｂからの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム５０の周面に静電潜像を形成し、現像ロール５１ｃによる現像処理によりトナー像を形成する。この時、感光体ドラム５０の周面に形成されるトナー像は、現像容器５１ｃに収納したイエロー（Ｙ）色のトナーによる。このようにして感光体ドラム５０の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム５０の矢印方向の回動に伴って転写ロール５１ｄの位置に達し、感光体ドラム５０の直下を矢印方向に移動する用紙に転写される。
【００２８】
一方、用紙の搬送は、前述の給紙部４３を構成する給紙カセット３８、待機ロール５２、搬送ベルト５３、駆動ロール５４、従動ロール５４´等で構成され、給紙コロ５５の回動によって給紙カセット３８から搬出された用紙は、待機ロール５２まで送られ、更にトナー像に一致するタイミングで搬送ベルト５３上に送られ、転写部５１ｄに達する。そして、転写部５１ｄにおいてトナー像が転写され、トナー像が転写された用紙は搬送ベルト５３の移動に従って、搬送ベルト５３上を矢印方向に移動し、定着ユニット５６において熱定着処理が施される。
【００２９】
また、用紙の上面には、上記イエロー（Ｙ）のトナー像のみならず、他の色のドラムセットＣ１及びトナーセットＣ２によって転写されたマゼンダ（Ｍ）や、シアン（Ｃ）のトナー像も転写され、前述の減法混色に従った色の印刷が行われる。
【００３０】
なお、上述の用紙は給紙カセット３８から搬出される用紙のみならず、ＭＰＦトレイ３９´から供給される用紙も含まれ、この場合には用紙は給紙コロ３９ａによって搬入され、前述の経路によって印刷処理が行われる。
また、上記定着ユニット５６は熱ロール５６ａ、プレスロール５６ｂ、及びクリーニングロール５６ｃで構成され、用紙Ｐが上述の熱ロール５６ａと５６ｂ間を挟持搬送される間、用紙に転写された例えば複数色のトナー像は溶融して用紙Ｐに熱定着する。また、クリーニングロール５６ｃは熱ロール５６ａにオイルを塗布すると共に熱ロール５６ａに残るトナーを除去する機能を有する。なお、定着ユニット５６によってトナー像が定着された用紙は切換板６１を介して上方、又は紙面左方向に搬送される。
【００３１】
一方、両面印刷用搬送ユニット４２は装置本体に対して着脱自在に構成され、本例のプリンタ装置３１によって両面印刷を行う際装着するユニットであり、内部に複数の搬送ロール６０ａ〜６０ｅが配設されている。両面印刷の場合には、上記切換板６１によって一旦上方に用紙が送られ、例えば用紙の後端が搬送ロール６２に達した時、用紙の搬送を停止し、更に用紙を逆方向に搬送する。この制御によって、用紙は点線で示す位置に設定された切換部６１の左側を下方に搬送され、両面印刷用搬送ユニット４２の用紙搬送路に搬入され、搬送ロール６０ａ〜６０ｅによって用紙が送られ、待機ロール５２に達し、前述と同様トナー像と一致するタイミングで転写部に送られ、トナー像が用紙の裏面に転写される。
【００３２】
図４は上記構成のプリンタ装置３１において、後述するリンク機構を除く主要部の部品構成を説明する図である。同図において、両面印刷用搬送ユニット４２は装置本体に対して着脱可能であり、例えば同図に示す矢印Ｙ方向から装置本体に対して両面印刷用搬送ユニット４２を装着する。また、ドラムセットＣ１とトナーセットＣ２は各色毎に設けられ、それぞれマゼンダ用のドラムセットＣ１（Ｍ）とトナーセットＣ２（Ｍ）、シアン用のドラムセットＣ１（Ｃ）とトナーセットＣ２（Ｃ）、イエロー用のドラムセットＣ１（Ｙ）とトナーセットＣ２（Ｙ）、ブラック用のドラムセットＣ１（Ｂ）とトナーセットＣ２（Ｂ）で構成されている。
【００３３】
また、前述のように画像形成ユニットの下方（ドラムセットＣ１とトナーセットＣ２の下方）に設けられ、用紙の搬送を行う用紙搬送ベルト５３の近傍にはクリーナボトル８２が設けられ、不図示のクリーナで除去された用紙搬送ベルト５３上のトナー等を回収する。また、前述の定着ユニット５６もユニット化され、装置本体に対して着脱自在に構成されている。
【００３４】
一方、プリンタ装置３１の開閉機構は、装置本体上部３２を装置本体下部３３に対し略水平に開閉するための機構であり、図３には、その一部であるＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）の位置のみを示している。これらＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）はカラープリンタ３１の左右にそれぞれ設けられ、その一方であるＦＲフレーム６５ａは熱源となる上記定着ユニット５６の近傍に設けられている。本例のプリンタ装置３１においては、装置本体上部３２を装置本体下部３３に対し略水平に開成して、メンテナンス作業等を行う。
【００３５】
なお、図５は、開成機構により装置本体上部３２を開成するときのプリンタ装置３１の外観斜視図である。同図に示すように、装置本体上部３２は、プリンタ装置３１に設けられた開閉機構６４により装置本体下部３３に対し略水平を保ったまま開成される。
【００３６】
開閉機構６４は、プリンタ装置３１の正面から見てその両側にそれぞれ、リンクフレーム６６、Ｆアーム６７、Ｒアーム６８、ステー６９、及びＦＲフレーム６５等を備える構成である。また、各部材の連結関係は、装置本体上部３２に設けられたリンクフレーム６６に対しＦアーム６７及びＲアーム６８の一端をそれぞれ回動自在に支持するように構成し、また、Ｆアーム６７の他端を装置本体下部３３に設けられたＦＲフレーム６５に回動自在に支持するように構成し、さらに、Ｒアーム６８の他端をＦＲフレーム６５に固定されたステー６９に回動自在に支持するように構成する。このような構成により、装置本体上部３２は装置本体下部３３に対し略水平に開成され、開成に伴い装置本体下部３３に対し徐々に後退して移動する。
【００３７】
なお、上記図５においては、説明の便宜のため、プリンタ装置３１を正面から見てその右側部分にのみ番号を付して示している。なお、以後の説明において、プリンタ装置３１の左側のリンク機構の各部材番号にａを付し、右側のリンク機構の各部材番号にｂを付して説明する。したがって、上記図５に示すリンク機構の各部材番号はリンクフレームが６６ｂ、Ｆアームが６７ｂ、Ｒアームが６８ｂ、ステーが６９ｂ、ＦＲフレームが６５ｂで示す。
【００３８】
次に、図６及び図７は上記開閉機構の概略図であり、図６は左側面から見た左側の開閉機構の概略図を示し、図７は右側面から見た右側の開閉機構の概略図を示す。また、図８はその斜視図である。図６乃至図８において、リンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）、Ｆアーム６７（６７ａ、６７ｂ）、Ｒアーム６８（６８ａ、６８ｂ）、ステー６９（６９ａ、６９ｂ）、及びＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）は、開閉機構の主要部である。なお、図８にはリンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）は示していない。
【００３９】
また、図６及び図７において、実線に示すＦアーム６７（６７ａ、６７ｂ）、及びＲアーム６８（６８ａ、６８ｂ）の位置は装置本体上部３２を開成させたときの開成位置を示し、装置本体上部３２は装置本体下部３３に対し略水平に保たれる。一方、点線に示すＦアーム６７（６７ａ、６７ｂ）、及びＲアーム６８（６８ａ、６８ｂ）の位置は装置本体上部３２を装置本体下部３３に対し閉成させたときの閉成位置を示すものである。
【００４０】
さらに、支持部７１（７１ａ、７１ｂ）は、Ｆアーム６７（６７ａ、６７ｂ）とＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）を回動自在に支持し、支持部７２（７２ａ、７２ｂ）は、Ｒアーム６８（６８ａ、６８ｂ）とステー６９（６９ａ、６９ｂ）を回動自在に支持する。また、支持部７７（７７ａ、７７ｂ）は、Ｆアーム６７（６７ａ、６７ｂ）とリンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）を回動自在に支持し、支持部７８（７８ａ、７８ｂ）は、Ｒアーム６８（６８ａ、６８ｂ）とリンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）を回動自在に支持する。２点鎖線は各アームの回動軌跡を示している。
【００４１】
なお、図８に示すように、定着ユニット５６側（紙面奥側）のＦＲフレーム６５ａには四角形状の４つの孔８１が設けられ、これらは、開閉機構としての強度を維持する程度に設けられた孔であるが、ＦＲフレーム６５ａは、この孔８１を利用し、装置本体上部３２を開閉する機能以外にも、定着ユニット５６の発熱を装置外に逃がす放熱機能も有する。
【００４２】
図９は上記リンク構造の駆動機構を説明する図である。なお、上記のようにリンク機構は左右対称であり、図９においては特に図６に対応するリンク構造の駆動機構を説明する。したがって、図９においては紙面右側がプリンタ装置３１の正面である。前述のように、Ｆアーム６７ａは支持部７１ａに回動自在に設けられ、Ｆアーム６７ａは回転ギヤ７１ａ´に固設されている。またＲアーム６８ａは支持部７２ａに回動自在に設けられ、Ｒアーム６８ａは回転ギヤ７２ａ´に固設されている。したがって、Ｆアーム６７ａと回転ギヤ７１ａ´は一体として回転し、Ｒアーム６８ａと回転ギヤ７２ａ´も一体として回転する。
【００４３】
また、上記回転ギヤ７１ａ´と７２ａ´間には中間プーリ７３が介装され、中間プーリ７３を介して回転ギヤ７１ａ´と７２ａ´間にはベルト７４が掛け渡されている。なお、中間プーリ７３はベルト７４に所定の張力を与えるものである。
【００４４】
また、回転ギヤ７２ａ´にはダンパ機構を内蔵する回転体７５が設けられている。この回転体７５にはオイルダンパが内蔵され、装置本体上部３２を下降させる際の重力による急激な落下を押さえ、滑らかに下降させる機能を有する。一方、装置本体上部３２を開放する際の上方への上昇力はバネ７６によって付与される。このバネ７６は、その一端が装置本体下部３３の筐体３３´に取り付けられ、回転ギヤ７１ａ´内において所定回巻装され、その先端（他端）は筐体３３´に形成された不図示の穴に止着されている。したがって、バネ７６の付勢力は回転ギヤ７１ａ´を矢印ａ´方向に回転させるように働き、装置本体上部３２の上昇力となる。
【００４５】
すなわち、回転ギヤ７１ａ´が上記矢印ａ´方向に回転すると、Ｆアーム６７ａを同じ方向に回動し、また同時にベルト７４を矢印ａ方向に回し、回転ギヤ７２ａ´を矢印ａ´´方向に回転し、Ｒアーム６８ａを同方向に回動する。したがって、上記駆動によってリンク機構が働き、Ｆアーム６７ａ及びＲアーム６８ａを同図に示す２点鎖線の経路に従って回動し、装置本体上部３２を上方に移動する。
【００４６】
図１０は上記構成のリンク機構を正面から視た場合の構成図であり、ＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）、及びバネ７６等の部品構成は省略するものである。また、Ｒアーム６８ａ、６８ｂ間には連結部材８３が設けられている。
以上の構成において、以下に本実施形態のプリンタ装置３１の装置本体上部３２の開閉処理について説明する。
【００４７】
通常、プリンタ装置３１は図１に示す状態で使用される。そして、用紙が欠乏した場合にはオペレーションパネル３４の液晶ディスプレイ３４ｂに用紙供給指示が表示され、給紙カセット３８への用紙補給が行われる。一方、用紙詰まりがある場合には、その位置が液晶ディスプレイ３４ｂに表示され、例えばカバー４０を開放してジャム処理を行う。
【００４８】
一方、用紙詰まりがプリンタ装置３１の内部である場合（カバー４０に対応する位置ではない場合）、又はドラムセットＣ１やトナーセットＣ２を交換する場合、更にはその他のメンテナンスを行う場合、フロントカバー３７を開放する。なお、フロントカバー３７を開放した状態は前述の図２に示す通りである。
【００４９】
次に、この状態において装置本体上部３２を開成すべく、不図示のロック機構のロックを解除する。ロックを解除すると、前述のバネ７６の付勢力が働き、Ｆアーム６７ａを矢印ａ´方向に回動し、また同時にギアベルト７４を矢印ａ方向に回し、Ｒアーム６８ａを同方向に回動する。したがって、上記駆動によって装置本体上部３２を上方に移動する。図１１は上記リンク機構が働き、装置本体上部３２が上方に少し移動した状態を示す。なお、同図において、リンク機構の主要部のみを示し、またＭＰＦトレイ３９´やカバー４０の構成は省略している。
【００５０】
その後、更に装置本体上部３２が上方に移動し、装置本体上部３２は所定位置まで開成する。図１２は装置本体上部３２が完全に開成した状態を示す図である。なお、同図においても、リンク機構の主要部のみを示し、またＭＰＦトレイ３９´やカバー４０の構成は省略している。この状態において、装置本体上部３２は装置本体下部３３に対して略水平に開成され、所定の間隔を保持する。この間隔は、例えば以下のメンテナンス処理の作業性等を考慮するものである。
【００５１】
この状態において前述のトナーセットＣ２（例えば、Ｃ２（Ｍ））を交換する場合には、図１３に示すようにトナーセットＣ２（Ｍ）を手前に引き出し、新たなトナーセットＣ２（Ｍ）を装着する。一方、ドラムセットＣ１（例えば、Ｃ１（Ｍ）〜Ｃ１（Ｂ））を交換する場合には図１４に示すようにドラムセットＣ１（Ｍ）〜Ｃ１（Ｂ）を手前に引き出し、新たなドラムセットＣ１（Ｍ）〜Ｃ１（Ｂ）を装着する。したがって、本例によればドラムセットＣ１やトナーセットＣ２の交換を容易に行うことができる。また、装置本体上部３２を開成した状態において、図１２乃至図１４に示すように用紙搬送ベルト５３も開放され、用紙詰まり等のメンテナンスを容易に行うこともできる。
【００５２】
一方、上記のようにしてドラムセットＣ１やトナーセットＣ２の交換処理や、メンテナンス処理を行った後、装置本体上部３２を閉成する場合には、装置本体上部３２を下方に押し下げる。この場合、装置本体上部３２の自重によって強い力を加えることなく閉成することができる。また、前述のオイルダンパが働き、バネ７６の付勢力に抗して滑らかに閉成することができる。なお、この場合ギアベルト７４は矢印ｂ方向に移動し、回転ギヤ７１ａ´は矢印ｂ´方向に回転し、同時に回転ギヤ７２ａ´は矢印ｂ´´方向に回転し、装置本体上部３２を装置本体下部３３に閉成する。
【００５３】
以上のように本実施形態のプリンタ装置３１によれば、複数のドラムセットＣ１とトナーセットＣ２を一つの装置本体上部３２に配設し、容易に開成し又は閉成し、プリンタ装置のメンテナンスを行うことができ、ドラムセットＣ１やトナーセットＣ２の交換作業を含め、メンテナンス処理を簡単に行うことができる。
【００５４】
また、装置本体上部３２の開成、閉成にリンク機構を使用し、安定した操作を行い、装置本体上部３２に複数のドラムセットＣ１、及びトナーセットＣ２を配設し、位置ずれを無くし、印字品質の優れた印刷処理を行うことができる。
なお、本実施形態に使用したリンク機構は第１のアームとしてＦアーム６７（６７ａ、６７ｂ）を使用し、第２のアームとしてＲアーム６８（６８ａ、６８ｂ）を使用し、これらのアームを連結する部材として、リンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）、ステー６９（６９ａ、６９ｂ）、ＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）を使用したが、必ずしも上記構成に限定されるわけではない。
【００５５】
また、ギアベルト７４の材質も硬質ゴムベルト、ステンレスベルト、樹脂性ベルト等の各種材料を使用することができる。また、中間プーリ７３の位置も図９に示す位置に限らず、他の位置に設けても良く、更に複数の中間プーリを使用する構成としてもよく、更には中間プーリを省略する構成としてもよい。
【００５６】
また、バネ７６についても前述の構成に限らず、装置本体上部３２を上方に移動する上昇力を付与する構成であればよく、例えば圧縮バネ、板バネ等を使用してもよく、複数のバネを使用する構成としてもよい。また、材質もステンレス等の各種材料を使用することができる。
【００５７】
また、Ｆアーム６７とＲアーム６８の長さの関係も、Ｆアーム６７がＲアーム６８より長い構造であればよく、具体的なアームの長さは装置本体上部３２の開成角度との関係で適宜設定することができる。また、ＦＲフレーム６５（６５ａ、６５ｂ）の配設位置も他の部材との関係によって適宜決定することができる。
【００５８】
図１５には、上述した開閉機構６４の別実施形態を上部機体を開成した状態で示してある。この別実施形態においては、プリンタ装置３１の前面部と後面部とにそれぞれ開閉機構６４´が配設されている。すなわち、リンクフレーム６６´、ＦＲアーム１６７ａ（ＲＲアーム１６７ｂ）、ＦＬアーム１６８ａ（ＲＬアーム１６８ｂ但し図では見えない）、ＦＲフレーム６５´等を備え、装置本体上部３２を装置本体下部３３に対して図にて左上方向へ略水平に開成可能に構成したものである。なお、各部材の連結関係は、上述の第１の実施形態に準ずるので説明を省略する。このように構成しても本発明を達成できる。
【００５９】
さらに、本実施形態の説明では両面印刷機構をオプションとして有するプリンタ装置について説明したが、必ずしも両面印刷機構を有する必要はない。また、同様にＭＰＦトレイ３９´を有するプリンタ装置でなくてもよく、給紙カセットを更に設置できるプリンタ装置であってもよい。
【００６０】
以上詳細に説明したように、本発明によれば各画像形成ユニットの位置ずれが少なくなり、印字品質の向上を図ることができる。そして、第１、第２のアームの長さが異なるので、上部機体と下部機体間の間隔を適度に設定できると共に、上部機体が後方に待避する距離を調整することができる。また、プリンタ装置のメンテナンスを容易に行うことができ、ドラムセットやトナーセット交換作業を容易に行うことができる。
【００６１】
さらに、用紙詰まり等の各種メンテナンスを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態の画像形成装置であり、所謂タンデム方式のカラープリンタの例である。
【図２】 フロントカバー等を開放した状態を示すプリンタ装置の外観図である。
【図３】 プリンタ装置の内部構成を説明する断面図である。
【図４】 本実施形態に使用されるプリンタ装置の各種ユニット部品を説明する図である。
【図５】 開成機構により装置本体上部を開成するときのプリンタ装置の外観斜視図である。
【図６】 開閉機構の概略図であり、左側面から見た左側の開閉機構の概略図を示す図である。
【図７】 開閉機構の概略図であり、右側面から見た右側の開閉機構の概略図を示す図である。
【図８】 開閉機構の概略図であり、その斜視図である。
【図９】 リンク構造の駆動機構を説明する図である。
【図１０】 連結部材によって連結されたリンク機構を説明する図である。
【図１１】 リンク機構が働き、装置本体上部が上方に少し移動した状態を示す図である。
【図１２】 装置本体上部が完全に開成した状態を示す図である。
【図１３】 装置本体上部が完全に開成した状態で、トナーセットの交換を説明する図である。
【図１４】 装置本体上部が完全に開成した状態で、ドラムセットの交換を説明する図である。
【図１５】 別実施形態のリンク機構を説明する図である。
【図１６】 従来例のプリンタ装置の全体構成図である。
【図１７】 従来例のプリンタ装置の内部構成図である。
【符号の説明】
３１ プリンタ装置
３２ 装置本体上部
３３ 装置本体下部
３４ オペレーションパネル
３４ａ キー操作部
３４ｂ 液晶ディスプレイ
３５ 排紙部
３６ 排紙ロール
３７ フロントカバー
３８ 給紙カセット
３９ ＭＰＦトレイ
４０ カバー
４１ 画像形成部
４２ 両面印刷用搬送ユニット
４３ 給紙部
４４〜４７ 画像形成ユニット
５０ 感光体ドラム
５１ａ 帯電器
５１ｂ 印字ヘッド
５１ｃ 現像ロール
５１ｄ 転写器
５１ｅ クリーナ
５２ 待機ロール
５３ 搬送ベルト
５４ 駆動ロール
５５ 給紙コロ
５６ 定着ユニット
５６ａ 熱ロール
５６ｂ プレスロール
５６ｃ クリーニングロール
６０ａ〜６０ｅ 搬送ロール
６１ 切換板
６２ 搬送ロール
６５（６５ａ、６５ｂ、６５´） ＦＲフレーム
６６（６６ａ、６６ｂ、６６´） リンクフレーム
６７（６７ａ、６７ｂ） Ｆアーム
６８（６８ａ、６８ｂ） Ｒアーム
６９（６９ａ、６９ｂ） ステー
７１（７１ａ、７１ｂ）、７２（７２ａ、７２ｂ） 支持部
７１ａ´、７１ｂ´、７２ａ´、７２ｂ´ 回転ギヤ
７３ 中間プーリ
７４ ギアベルト
７５ 回転体
７６ バネ
７７、７８ 支持部
８１ 開口
８２ クリーナ
８３ 連結部材
１６７ａ ＦＲアーム
１６７ｂ ＲＲアーム
１６８ａ ＦＬアーム
１６８ｂ ＲＬアーム

Claims (6)

1. 内部に用紙搬送路と該用紙搬送路に沿って搬送される用紙上に画像を形成する画像形成手段を配設し、装置本体を開閉自在に上部機体と下部機体に分割した画像形成装置であって、
   前記上部機体を前記下部機体に対して開成する際、設置面に対する前記上部機体の姿勢を、閉成時の姿勢と略同一姿勢に維持しつつ、装置後方又は側方へやや移動して前記下部機体から所定の間隔で離隔して開成すべく両機体をリンク連結する機体開閉機構を備え、
   該機体開閉機構は、前記下部機体の一側部の略中央部及びその外側部に回動支点を各々有する第１、第２のアームを有し、該第１、第２のアームの前記支点と反対側をそれぞれ前記上部機体に回動自在に連結したリンク部材を、装置の対向側部に一対備え、
   前記第１のアームのアーム長は、前記第２のアームのアーム長よりも長く、前記第１のアームの回動支点位置よりも前記第２のアームの回動支点位置の上下方向位置が高く設定されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２のアームの装置開成に対応する回動方向に対しては不作動であり、装置閉成に対応する回動方向に対して回動速度を制御するダンパ機構を備える速度調整手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第１、第２のアームと回動支点を一致させて連動する第１、第２の回動部材と、該第１、第２の回動部材間に設けられた駆動伝達部材とを更に備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記上部機体を前記下部機体に対して開成する方向へ付勢する付勢手段と、前記上部機体を閉成位置に固定保持するロック手段とを更に備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記上部機体には、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットは別体のドラムセットとトナーセットで構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記ドラムセットとトナーセットは、前記用紙搬送路に沿ってマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に順次配設されていることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。

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