JP3724310B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下部機体に対して上部機体が開放可能なタンデム方式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は従来のプリンタ装置（画像形成装置）の外観斜視図である。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より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トレイ９（マルチペーパーフィーダー：汎用給紙トレイ）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１６は、上述のプリンタ装置１を開成した際の断面構成を示し、またその内部構造を示す。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ユニット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、画像形成ユニット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位に帯電させ、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】
尚、画像形成ユニット１１のうち、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。
【０００６】
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。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。
【０００７】
一方、画像形成ユニット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Ｃ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Ｃ１と、現像器７等が一体化されてなる第２のカートリッジＣ２とに分割及び合体が可能であり、これらカートリッジＣ１、Ｃ２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。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一方、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、用紙に直接トナー像を形成する方式（いわゆるタンデム方式）も存在する。
【０００９】
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４個の画像形成ユニットを使用する。
【００１０】
このため、タンデム方式の画像形成装置では、上記のように複数の画像形成ユニットを使用することから、画像形成ユニットを駆動する際、各画像形成ユニットが確実にロックされている必要がある。しかも、複数の画像形成ユニットを簡単にロックする必要がある。また、画像形成ユニット自体が容易に交換可能であることも必要である。
【００１１】
本発明の課題は、複数の画像形成ユニットを同時にロックでき、ロック操作も簡単な画像形成装置を提供することである。
【００１２】
【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、上部機体に複数の画像形成ユニットが設けられ、下部機体に対して前記上部機体を開閉可能に構成したタンデム方式の画像形成装置において、前記複数の画像形成ユニットにはそれぞれ位置決め軸が設けられ、前記上部機体を前記下部機体に閉成した際、前記位置決め軸に当接する複数の軸受け部が前記下部機体に設けられ、該複数の軸受け部はロック機構を有し、該軸受け部は単一のレバー操作によってロックされる画像形成装置を提供することによって達成できる。
【００１３】
ここで、本例の画像形成装置はタンデム方式の画像形成装置であり、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順次用紙の搬送方向に配設し、各色のトナーを転写し、定着器によって熱定着処理を行う構成である。
【００１４】
また、上部機体には上記イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニットが設けられ、各画像形成ユニットには位置決め軸が設定されている。この位置決め軸は画像形成ユニットの構成上の部材の一部であり、例えば感光体ドラムのドラム軸を位置決め軸とする。
【００１５】
また、軸受け部は上記下部機体側に設けられ、上記上部機体が下部機体に閉成されたとき、上記位置決め軸がこの軸受け部に当接し、ロック機構を使用して軸受け部によって位置決め軸をロックする構成である。また、上記ロックは単一の（１個の）レバーを操作することによって行われる。
【００１６】
このように構成することにより、位置決め軸のロックを簡単に行い、上部機体が下部機体に閉成された際、位置決め軸のロックを通じて画像形成ユニットを確実にロックする。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記上部機体と下部機体は例えばリンク機構によって連結された機体開閉機構を有し、前記上部機体は前記下部機体に対して略水平に開成され、前記上部機体は前記下部機体に対し、閉成時と同姿勢で開成される構成である。
【００１８】
このように構成することにより、例えば各画像形成ユニットを水平方向に着脱する構成とすることができ、上記位置決め軸を軸受け部によってロックする場合でも、レバーの操作を例えば正面から容易に行うことができる。
【００１９】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記機体開閉機構は、装置の前後方向に見て後部及び略中央部の前記下部機体に回動支点をそれぞれ有する第１、第２のアームを有し、該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一対備えて成り、該リンク部材が装置の両側にそれぞれ設けられている構成である。
【００２０】
このように構成することにより、上部機体を下部機体に対して略水平に開成することができる。
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ロック機構は、レバーに連動して回動する回転体と、該回転体の回転を前記軸受け部の駆動力に可変するギヤと、該ギヤによって変換された駆動力によって前記軸受け部を駆動し、前記位置決め軸のロックを行う構成である。
【００２１】
このように構成することにより、レバー操作によってロック機構を使用し、複数の位置決め軸を一括して同時にロックすることができ、複数のロック操作を簡単に行うことができる。
【００２２】
【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。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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が配設され、例えばプリンタ装置３１の左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。
【００２５】
また、装置本体下部３３の右側面には、ＭＰＦ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にはＭＰＦトレイが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。
【００２６】
図２は上記フロントカバー３７及びカバー４０等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を矢印方向に引き出すことができる。
【００２７】
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４４〜４６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。
【００２８】
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（トナーの色）を除き同じ構造である。そこで、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、印字ヘッド、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。
【００２９】
また、上記各画像形成ユニット４４〜４６を構成するドラムセットＣ１、トナーセットＣ２は、それぞれ装置本体に対し着脱自在に構成される。これは、ユニット装着部６３により挿脱自在となるものであり、ユニット装着部６３は、その一部に、ドラムセットＣ１、トナーセットＣ２を、それぞれ、略水平方向にスライドさせつつ挿脱させる為のレール形状を有している。また、印字ヘッド５１ｂは、位置的に、ユニット装着部６３内部の空間に配置されている。
【００３０】
ここで、上記ドラムセットＣ１の一部を構成する感光体ドラム５０のドラム軸５０’は位置決め軸として使用される。そして、この位置決め軸は上部機体３２に設けられたドラムセットＣ１を下部機体３３にセットする際、後述する軸受け部によってロックされる構成である。また、各色の画像形成ユニット（ドラムセットＣ１）はそれぞれ対応する軸受け部に同時にロックされる構成である。
【００３１】
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、転写器５１ｄに達する。そして、転写器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。
【００３２】
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、ドラムセットＣ１によって転写されたマゼンダ（Ｍ）、及びシアン（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。
【００３３】
尚、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。
【００３４】
また、上記定着ユニット５６は熱ロール５６ａ、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周面に離型性オイルを塗布すると同時に、熱ロール５６ａに残るトナーを除去する機能を有する。尚、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。
【００３５】
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。
【００３６】
尚、図３には、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の一部であるＦＲフレーム６５（カラープリンタ３１の左右にそれぞれ設けられる６５ａ、６５ｂ）の位置のみを示している。
【００３７】
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に対し略水平に開閉して、メンテナンス作業等を行う。
図４は、装置本体上部３２を開成した状態を示す図である。同図に示すように、装置本体上部３２は、装置本体下部３３に対し略水平を保ったまま開成される。
【００３８】
次に、この状態においてドラムセットＣ１を交換する場合には、図５に示すようにドラムセットＣ１を手前に抜き出し、新たなドラムセットＣ１を挿入する。また、トナーセットＣ２を交換する場合も同様に、図６に示すように、トナーセットＣ２を手前に抜き出し、新たなトナーセットＣ２を挿入する。このように、本実施形態の画像形成装置においては、ドラムセットＣ１、トナーセットＣ２をそれぞれ独立に装置本体に着脱可能である。
【００３９】
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７は開閉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の外観斜視図である。
【００４０】
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。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。
【００４１】
尚、上記図７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。尚、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７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。
【００４２】
次に、図８及至図１０は上記開閉機構の概略図であり、図８は左側面から見た左側の開閉機構の概略図を示し、図９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１０はその斜視図である。図８乃至図１０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。尚、図１０にはリンクフレーム６６（６６ａ、６６ｂ）は示していない。
【００４３】
また、図８及び図９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。
【００４４】
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。
【００４５】
図１１は上記リンク構造の駆動機構を説明する図である。尚、上記のようにリンク機構は左右対称であり、図１１においては特に図８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１１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。
【００４６】
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。尚、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。
【００４７】
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に上昇力を付与する。
【００４８】
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。
【００４９】
一方、図１２は軸受け部の構成を説明する図であり、同図は４個ある軸受け部の中の１個の構成を説明する図である。軸受け部９０は前述の感光体ドラム５０のドラム軸（位置決め軸）の軸受けであり、同図に示す５０’はドラム軸を示す。また、同図に示す凹部９１は上記ドラム軸５０’がセットされる位置であり、例えばドラム軸５０’は上方から近づき凹部９１にセットされる。また、９２は軸受け部材であり、内部にバネ９３が設けられている。具体的には、支軸９４の外周に摺動可能にバネ９３が配設され、バネ９３は包筐体９２’と上記支軸９４間に介装されている。また、バネ９３の一端には摺動部材９５が設けられ、矢印ｃ、ｃ’方向に摺動可能に構成されている。尚、同図に示す矢印ｃ’方向はバネ９３の付勢力が働く方向である。
【００５０】
また、上記軸受け部材９２は支軸９６を中心に矢印ｄ、ｄ’方向に回動可能に構成され、この回動力は図１３に示すアクチュエータによって供給される。尚、図１２に示す点線はアクチュエータの位置関係を示す。また、図１２に示す点線丸円５１ｃ’は前述の現像ロール５１ｃのロール軸を示し、９７はスイッチを示し、また軸受け部９０に設けられた各種サイズの□部は開口を示す。
【００５１】
アクチュエータ９８は図１３に示す矢印ｅ、ｅ’方向に駆動し、例えば上記軸受け部材９２の支軸９４を前述の矢印ｄ、ｄ’方向に駆動する。このため、アクチュエータ９８には駆動用凸部９９が設けられ、アクチュエータ９８の矢印方向への駆動に従って軸受け部材９２を矢印ｄ、ｄ’方向に駆動する。また、軸受け部材９２の駆動は支軸９６を中心に行われる。尚、図１３に示す支軸９４の構成は図１２において見えない位置にある。
【００５２】
一方、図１４は上記構成の軸受け部９０を４個並設した構成を示し、前述のマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット４４〜４７（ドラムセットＣ１）に対応するものである。例えば、軸受け部９０Ｍはマゼンダ（Ｍ）の画像形成ユニット４４（ドラムセットＣ１）に対応し、軸受け部９０Ｃはシアン（Ｃ）の画像形成ユニット４５（ドラムセットＣ１）に対応し、以下同図に示す通りである。したがって、軸受け部９０Ｍの直上には印字ヘッド５１ｂ−Ｍが位置し、感光体ドラム５０のドラム軸５０’は凹部９１にセットされ、また軸受け部９０Ｃの直上には印字ヘッド５１ｂ−Ｃが位置し、対応する感光体ドラム５０のドラム軸５０’が凹部９１にセットされ、以下イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）についても同様である。
【００５３】
ここで、上記アクチュエータ９８は４個の軸受け部材９２を駆動する構成であり、各軸受け部材９２に対応する位置に上記駆動用凸部９９が設けられている。また、アクチュエータ９８の一端には回転体１００が設けられ、回転体１００の周面に形成されたギヤとアクチュエータ９８の端部及びその一定範囲に設けられたラックギヤが歯合する。また、上記回転体１００はその外周に形成されたギヤに駆動ギヤ１０１の周面に設けられたギヤが歯合し、駆動ギヤ１０１を回動させることによって回転体１００が回転する構成である。また、駆動ギヤ１０１にはレバー１０２が設けられ、レバー１０２を操作することによって駆動ギヤ１０１、回転体１００を介して、アクチュエータ９８を矢印ｅ、ｅ’方向に駆動させる構成である。
【００５４】
以上の構成において、上記プリンタ装置３１の開閉動作、及び画像形成ユニット４４〜４７（ドラムセットＣ１）のロック動作について説明する。
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。
【００５５】
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。尚、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。
【００５６】
次に、この状態において装置本体上部３２を開成すべく、ロックを解除する。このロックの解除は、図１４に示すように前述のレバー１０２を矢印ｆ’方向に回し、レバー１０２を実線位置から点線位置まで操作する。この操作により、回転体１０１は同方向（矢印ｆ’方向）に回動し、回転体１００及びラックギヤを介してアクチュエータ９８を矢印ｅ’方向に駆動する。また、アクチュエータ９８の駆動によって軸受け部９０Ｍ〜９０Ｋの各軸受け部材９２は矢印ｄ’方向に回動する。すなわち、図１３に２点鎖線で示す位置にあった軸受け部材９２は、同図の実線位置に戻る。尚、上記軸受け部材９２に対する矢印ｄ’方向への付勢力は不図示の弾性部材によって実現される。
【００５７】
したがって、上記駆動によって軸受け部材９２は図１２に示す実線位置から２点鎖線の位置に移動し、ドラム軸５０’の固定は解除される。したがって、この状態において、ドラム軸５０’の固定は解消され、同時に不図示のロック機構を解除し、上部機体３２を下部機体３３から開放することによって、上部機体３２は上方に移動可能となる。その後、装置本体を完全に開成し、ドラムセットＣ１やトナーセットＣ２の交換作業、各種メンテナンス処理を行う。
【００５８】
一方、メンテナンス作業を終了し、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、オイルダンパにより、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（図１１）。尚、この場合ベルト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。
【００５９】
上部機体３２を軸受け部材９２にセットすると、軸受け部材９２は図１２に示す２点鎖線の位置にあり、またドラム軸５０’は凹部９１上に位置する。この状態において、レバー１０２を矢印ｆ方向に操作することによってレバー１０２を点線位置から実線位置まで移動する。この操作により、回転体１０１は同方向（矢印ｆ方向）に回動し、回転体１００及びラックギヤを介してアクチュエータ９８を矢印ｅ方向に駆動する。また、アクチュエータ９８の駆動によって軸受け部９０Ｍ〜９０Ｋの各軸受け部材９２は矢印ｄ方向に回動する。すなわち、図１２に２点鎖線で示す位置にあった軸受け部材９２は、同図の実線位置に移動する。また、この時バネ９３の付勢力によって矢印ｃ’方向にドラム軸５０’を抑える力が働き、ドラム軸５０’を固定することができる。
【００６０】
しかも、上記固定は４個のドラム軸５０’を一括して同時に行うことができ、レバー１０２を操作するという簡単な処理によって、簡単に画像形成ユニット４４〜４７のロックを行うことができる。
【００６１】
尚、上記実施形態の説明では、本例の軸受け部の構成を軸受け部材９２、アクチュエータ９８、回転体１００、レバー１０２を用いて構成したが、必ずしも上記構成に限定されるものではない。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によればタンデム方式で使用される複数の画像形成ユニットのロックを簡単に行うことができ、迅速な画像形成ユニットのロック機構を提供することができる。
【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】装置本体上部を開成した状態を示す図である。
【図５】装置本体上部を開成した状態でのドラムセットの交換を説明する図である。
【図６】装置本体上部を開成した状態でのトナーセットの交換を説明する図である。
【図７】上部機体を少し上昇させた状態を示す図である。
【図８】開閉機構を左側から示す図である。
【図９】開閉機構を右側から示す図である。
【図１０】開閉機構の斜視図である。
【図１１】開閉機構の駆動構成図である。
【図１２】軸受け部の構成を説明する図である。
【図１３】アクチュエータの動作を説明する図である。
【図１４】位置決め軸のロック機構を説明する図である。
【図１５】従来例のプリンタ装置の外観斜視図である。
【図１６】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、５０Ｍ〜５０Ｋ 感光体ドラム
５１ａ 帯電器
５１ｂ、５１ｂ−Ｍ〜５１ｂ−Ｋ 印字ヘッド
５１ｃ 現像ロール
５１ｄ 転写器
５１ｅ クリーナ
５０ｆ ドラム軸
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、５６ｂ 熱ロール
５６ｃ クリーニングロール
６０ａ〜６０ｅ 搬送ロール
６１ 切換板
６４ 開閉機構
６５、６５ａ、６５ｂ ＦＲフレーム
６６、６６ａ、６６ｂ 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 支持部
７１ａ’、７１ｂ’ ギヤ
７２、７２ａ、７２ｂ 支持部
７２ａ’、７２ｂ’ ギヤ
７３ 中間プーリ
７４ ベルト
７５ 回転体
７６ バネ
７７、７７ａ、７７ｂ 支持部
７８、７８ａ、７８ｂ 支持部
９０ 軸受け部
９１ 凹部
９２ 軸受け部材
９３ バネ
９４ 支軸
９５ 包筐体
９６ 支軸
９７ スイッチ類
９８ アクチュエータ
９９ 凸部
１００ 回転体
１０１ 駆動ギヤ
１０２ レバー
Ｃ１ ドラムセット
Ｃ２ トナーセット

Claims (4)

1. 上部機体に複数の画像形成ユニットが設けられ、下部機体に対して前記上部機体を開閉可能に構成したタンデム方式の画像形成装置において、前記複数の画像形成ユニットにはそれぞれ位置決め軸が設けられ、前記上部機体を前記下部機体に閉成した際、前記位置決め軸に当接する複数の軸受け部が前記下部機体に設けられ、
   該複数の軸受け部はロック機構を有し、該軸受け部は単一のレバー操作によってロックされることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記上部機体と下部機体はリンク機構によって連結された機体開閉機構を有し、
   前記上部機体は前記下部機体に対して略水平に開成され、前記上部機体は前記下部機体に対し、閉成時と同姿勢で開成されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記機体開閉機構は、装置の前後方向に見て後部及び略中央部の前記下部機体に回動支点をそれぞれ有する第１、第２のアームを有し、該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一対備えて成り、該リンク部材が装置の両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記ロック機構は、レバーに連動して回動する回転体と、該回転体の回転を前記軸受け部の駆動力に可変するギヤと、該ギヤによって変換された駆動力によって前記軸受け部を駆動し、前記位置決め軸のロックを行う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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