JP4041449B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機やファクシミリ装置さらには各種のプリンタ等の機器本体内の画像転写部で用紙に転写された転写画像に定着処理を施す定着ユニットに対向して前記機器本体に配設される開閉可能な用紙搬送ユニットを備えた画像形成装置に関するものである。
画像形成装置は、原稿画像を光学的に読み取る原稿画像読取部と、この原稿画像読取部で読み取られた画像データに基づいて感光体ドラムの周面に形成されたトナー画像を用紙に転写する画像転写部と、この画像転写部で転写された用紙の転写画像に対して定着処理を施す定着部とが箱形の機器本体に内装されてなる基本構成を有している。
転写画像が形成される用紙は、機器本体内に設けられた用紙貯留部や、あるいは機器本体の側面の適所に設けられた用紙手差し部から所定の搬送路を介して画像転写部へ順次供給されるようになっており、画像転写部で画像が転写された後、定着部の定着ユニットで加熱状態の定着ローラと、この定着ローラに対向配置された受けローラ間を通過することによる熱処理で転写画像に定着処理が施されるようになっている。定着処理の完了した用紙は、所定の搬送路を通って機器本体の適所に設けられた排紙トレイに排紙される。
ところで、用紙貯留部や用紙手差し部から供給された用紙は、搬送路を移動中や転写処理や定着処理の最中に詰まることがあり、かかる紙詰りが発生したときは、機器の駆動が一旦停止されるようになっている。そして、機器の駆動停止中に機器本体に設けられた所定のカバーが開放されたり、機器本体が分割されたりして機器本体の内部が露呈された状態で詰まっている用紙が取り除かれることになる。
紙詰まりは、搬送路の各所で起こるが、特に定着ユニットの下流側に設けられた搬送路で生じることが多い。なぜなら、用紙は、定着ユニットで片面が加熱状態の定着ローラによって加熱されて伸長するため、他の片面に向けて撓んだカール状態になり、これによって搬送方向の先端側が搬送路の壁面に突っかかり易くなるからである。
このようなことから、定着部での紙詰まりの解消処理を行い易くするために定着ユニットは、機器本体から引き出されて全体的に外部に露呈されるようになされていたり、機器本体における定着ユニットの下流側に対応した側壁が開閉自在のカバー体とされ、このカバー体が開放されるようになされているのが一般的である。
ところで従来、前記のようなカバー体が設けられる場合、カバー体の定着ユニットに対する対向面と、この対抗面および定着ユニット間に設けられた所定のガイド部材との間に用紙を排紙するための搬送路が形成されるのが一般的であったため、カバー体を開放しても前記ガイド部材が邪魔になって定着ユニットをカバー体の方向に向けて引き出すことができず、結局、定着ユニットは機器本体の前面側(用紙搬送方向と直交する方向)に引き出されるようになっていた。
しかしながら、搬送路は本来的に用紙を搬送方向に向かわせるに適し、搬送方向と直交する方向への用紙の移動は円滑に行い得ないような構造になっているため、紙詰まりが生じたときに定着ユニットを用紙搬送方向と直交する方向に引き出すと、詰まっていた用紙が破断したりして二次的な紙詰りが発生するという不都合が生じる。
そこで、例えば、特許文献1には、カバー体の内部に搬送路を形成したものが記載されている。カバー体の内部に搬送路を形成すると、機器本体側に設けられる前記ガイド部材が不用になるため、カバー体を開いた状態で邪魔なガイド部材が存在しないことにより、定着ユニットを用紙搬送方向に向けて引き出すことが可能になる。因みに、特許文献1に記載の画像形成装置においては、定着ユニットを用紙の搬送方向に向けて機器本体から抜き出すという技術思想は開示されていない。
特開平11−288140号公報
しかしながら、特許文献1に記載のものは、定着ユニットで紙詰りが生じたときには詰まった用紙を容易に取り除いて紙詰りを解消することができるが、搬送路がカバー体の内部に設けられているため、この搬送路内で紙詰まりが生じたような場合には、カバー体そのものを分解するなどして用紙を取り出さなければならず、結局、最も紙詰まりが発生し易い定着ユニットの下流側の搬送路中での紙詰まりの解消操作を容易化することには貢献し得ないという問題点が存在するのである。
本発明は、上記のような状況に鑑みなされたものであって、定着ユニットを用紙の搬送方向に向けて引き出し可能とした上で、定着ユニットおよびその下流側における紙詰まりの解消を迅速かつ容易に行い得るようにした、開閉可能な用紙搬送ユニットを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
請求項1記載の発明は、装置本体内の用紙搬送路中に設けられた、画像を転写する画像形成部および転写画像を定着する定着部を経て用紙を排出する画像形成装置において、前記用紙搬送路の一部であって前記定着部の用紙搬送方向の直ぐ下流部分が前記装置本体の一側壁に形成されてなる下流搬送路部と、前記下流搬送路部を装置本体に対して開閉可能とする開閉機構と、前記定着部を前記装置本体から露呈するべく前記一側壁方向に往復動可能とするスライド機構とを備え、前記定着部には、当該定着部が前記装置本体から引き出された状態で前記下流搬送路部の対向面と干するのを阻止する突っ支い部材が設けられ、前記突っ支い部材は、前記定着部の下側部に所定の軸回りに回動自在に軸支され、かつ、前記定着部が前記装置本体に押し込まれることにより当該装置本体との干渉で前記軸回りに一方向に回動して収納姿勢に姿勢設定される一方、前記定着部が前記装置本体から引き出されることによる他方向への回動によって前記下流側搬送路部の対向面と干渉して前記対向面に対する定着部の干渉を回避させるべく垂下姿勢に姿勢設定されることを特徴とするものである。
この発明によれば、下流搬送路部が閉止された状態で、下流搬送路部側搬送面と定着ユニット側搬送面との間に用紙搬送路が形成されるため、定着部で転写画像の定着処理が施された用紙は、この用紙搬送路を通って所定の位置に排紙される。
また、紙詰りの解消操作や定着部等のメンテナンス作業を行うために閉止されていた下流搬送路部を支持軸回りの回動操作して開放姿勢に姿勢変形することにより、機器本体内に支持部材を介して装着されている定着部は、その下流側外側面が外部に露出された状態になるため、この定着部を支持部材を介して外部に引き出すことが可能になり、これによ
って紙詰まりの解消作業や定着部のメンテナンス作業等を容易に行うことができる。
そして、スライド機構は、下流搬送路部が開放された状態で定着部を機器本体内から用紙の搬送方向に向けて引き出し可能に支持するようになっているため、従来のように定着部が用紙搬送方向と直交する方向に向けて引き出される場合に比較し、定着部を引き出すに際して例えば詰まっている用紙が通常とは異なる方向に移動するようなことはなく、搬送方向に定着部と同伴して移動する。
したがって、定着部が用紙搬送方向と直交する方向に引き抜かれる場合には、用紙は、搬送用ローラ等の搬送用の各種の部材との予定外の接触で破断してしまうような不都合が生じるが、この発明ではそのような不都合が生じることはなく、詰まった用紙の除去が円滑に行われるため、その後のメンテナンス作業を円滑に行うことが可能になる。
そして、定着部には、装置本体から引き出された状態で前記下流搬送路部の対向面との干渉を阻止する突っ支い部材が設けられているため、定着部は、装置本体から引き出された状態で突っ支い部材により下流搬送路部の対向面と干渉することが阻止されるため、定着部が下流搬送路部の対向面に設けられた各種の部材と衝突してこれら部材を破損させるような不都合の発生を有効に防止することができる。
また、定着部を装置本体に押し込むことにより突っ支い部材が装置本体と干渉して所定の軸回りに回動一方向に回動し、これによって突っ支い部材を収納姿勢に姿勢設定させることができる一方、定着部を装置本体から引き出すことにより突っ支い部材の前記干渉が解消され、これによって突っ支い部材を軸回りの他方向へ回動し軸から垂下した垂下姿勢に姿勢設定することができる。
このように、突っ支い部材を定着部に設けられた軸回りに回動自在に軸支することにより、突っ支い部材を定着部の装置本体への押し込み動作に支障がないものにすることができるとともに、定着部が装置本体から引き出されることにより、定着部から下方に垂下させることができ、定着部の下流搬送路部に対する衝突回避構造の簡素化に貢献することができる。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記一側壁の内面適所には、保護用突起が形成されていることを特徴とするものである。
この発明によれば、下流搬送路部が半開きの状態で、定着部が機器本体から引き出されるに際し、定着部がカバー体の保護用突起と干渉して保護用突起を押圧するため、下流搬送路部は支持軸回りに回動して完全開放され、これによって引き出された定着ユニットが搬送ユニット側搬送面と接触することや、定着部を引き出し操作する作業者の手が搬送ユニット側の搬送面の各種の突起(例えば排紙方向切替部材の先端)と接触するのが回避される。
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記下流搬送路部が閉じられた状態で、この下流搬送路部と前記定着部との間に用紙搬送路が形成されることを特徴とするものである。
この発明によれば、紙詰りが生じたときに下流搬送路部を開くことにより、用紙搬送路が二つに割れて詰まっている用紙が外部に露呈するため、この用紙を取り去ることで詰りが解消し、用紙詰り解消作業が極めて容易になる。
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、前記下流搬送路部は、この下流搬送路部が閉止された状態で前記一側壁と平行な方向と、この方向と
交差する方向との間で方向切り替えを行う方向切替部材を備えることを特徴とするものである。
この発明によれば、排紙方向切替部材を切替操作することによって、定着ユニットから用紙搬送路に排紙された用紙の排紙先を、機器本体の所定の位置と、機器本体外との間で任意に選択することができる。
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明において、前記下流搬送路部には、用紙に両面転写を施すときに用紙を所定の両面ユニットに搬送するために用いられる搬送ユニットが装着可能な凹部が設けられていることを特徴とするものである。
この発明によれば、下流搬送路部の凹部に、両面転写を実行するときに用紙を所定の両面ユニットに搬送するために用いられる搬送ユニットを装着することによって画像形成装置はいわゆる両面印刷が可能なモードに変換される。なお、両面印刷を実行するためには、機器本体内に両面印刷に対応し得る構造を備えた反転搬送部が予め設けられていることが前提になる。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の発明において、前記機器本体には、前記搬送ユニットから導出された用紙を表裏反転する機構が設けられていることを特徴とするものである。
この発明によれば、下流搬送路部の凹部に搬送ユニットが装着されることにより、画像形成装置はいわゆる両面コピーが可能なものになる。
本発明に係る画像形成装置によれば、機器本体内の画像転写部で用紙に転写された転写画像に定着処理を施す定着ユニットの下流側外側面に対向して機器本体に配設される用紙搬送ユニットは、用紙搬送方向と直交する機器本体に設けられた支持軸回りに回動して開閉することにより定着ユニットの下流側外側面に対向した閉止姿勢と、下流側外側面から離間した開放姿勢との間で姿勢変更可能に構成され、定着ユニットの下流側外側面には、定着ユニット側搬送面が形成されている一方、用紙搬送ユニットには、閉止姿勢に姿勢設定された状態で定着ユニット側搬送面と対向して用紙搬送路を形成する搬送ユニット側搬送面が形成され、機器本体内には、定着ユニットを支持する支持部材が設けられ、支持部材は、用紙搬送ユニットが開放姿勢に設定された状態で定着ユニットを機器本体内から用紙の搬送方向に向けて引き出し可能に支持するように構成されているため、用紙搬送ユニットが閉止姿勢に姿勢設定された状態で、搬送ユニット側搬送面と定着ユニット側搬送面との間に用紙搬送路が形成され、これによって定着ユニットで転写画像の定着処理が施された用紙を、この用紙搬送路を介して所定の位置に排紙することができる。
また、紙詰りの解消操作や定着ユニット等のメンテナンス作業を行うために閉止姿勢に姿勢設定されていた用紙搬送ユニットを支持軸回りの回動操作して開放姿勢に姿勢変形することにより、機器本体内に支持部材を介して装着されている定着ユニットは、その下流側外側面が外部に露出された状態になるため、当該定着ユニットを支持部材を介して外部に引き出すことが可能になり、これによって紙詰まりの解消作業や定着ユニットのメンテナンス作業等を容易に行うことができる。
そして、支持部材は、用紙搬送ユニットが開放姿勢に設定された状態で定着ユニットを機器本体内から用紙の搬送方向に向けて引き出し可能に支持するようになっているため、定着ユニットを引き出すに際して例えば詰まっている用紙が通常とは異なる方向に移動するようなことはなく、搬送方向に定着ユニットと同伴して移動し、これによって詰まった
用紙をスムーズに取り除くことができ、延いては、その後のメンテナンス作業を円滑に行うことができる。
図1および図2は、本発明に係る開閉可能な用紙搬送ユニット40を備えた画像形成装置10の一実施形態を示す側面断面視の説明図であり、図1は、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態、図2は、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定されるとともに、定着ユニット30が引き出された状態をそれぞれ示している。
図1に示すように、画像形成装置10は、機器本体11を有し、その内部に画像形成ユニット(画像形成部)12と、この画像形成ユニット12へ用紙を送り込む給紙機構18と、画像形成ユニット12から送出された用紙に画像の定着処理を施す定着ユニット(定着部)30とが機器本体11に内装されるとともに、前記定着ユニット30に対向して機器本体11に開閉自在に設けられた用紙搬送ユニット(下流搬送路部)40を有する基本構成を備えている。
画像形成ユニット12は、給紙機構18から給紙された用紙にトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側(図1の紙面の右側)から下流側へ向けて順次配設されたマゼンダ用ユニット12Mと、シアン用ユニット12Cと、イエロー用ユニット12Yと、ブラック用ユニット12Kとが備えられている。
各ユニット12M,12C,12Y,12Kには、現像装置13と感光体ドラム14とがそれぞれ備えられている。各感光体ドラム14は、対応した現像装置13からトナーの供給を受け、図1において時計方向へ向けて回転するようになっている。
各感光体ドラム14の図1における上方左寄りの位置には帯電部15がそれぞれ設けられているとともに、同上方右寄りの位置には露光部16がそれぞれ設けられている。そして、各感光体ドラム14は、前記帯電部15によって周面が一様に帯電され、図略の読取り装置から入力された画像データに基づくLED光が前記各露光部16から帯電後の感光体ドラム14の周面に照射されることにより、各感光体ドラム14の周面に静電潜像が形成されるようになっている。かかる静電潜像に現像装置13のトナー容器からトナーが供給されることにより、感光体ドラム14の周面にトナー像が形成される。
各感光体ドラム14の下方位置には装置内搬送ユニット20が設けられている。この装置内搬送ユニット20は、基台21と、この基台21に支持されて図1における反時計方向に周回する搬送ベルト22とを備えている。かかる搬送ベルト22は、基台21の図1における下側の左端部に設けられた駆動ローラ23と、同右端部に設けられた従動ローラ24と、これら駆動ローラ23および従動ローラ24間に配設された所定個数の転動ローラ25とに掛け回され、駆動ローラ23の回転駆動によって反時計方向に向けて周回するようになっている。
前記各転動ローラ25の内の感光体ドラム14と対向した4つは、それぞれが搬送ベルト22を介して対向した各感光体ドラム14に押し付けられ、これによって搬送ベルト22で搬送される用紙への感光体ドラム14からの転写が確実に行われるようになっている。また、各感光体ドラム14の図1における左方下部位置には感光体ドラム14の周面の残留トナーを除去してクリーニングするクリーニング機構17が設けられている。このクリーニング機構17によって清浄化処理された感光体ドラム14の周面は、新たな帯電処理のために帯電部15へ向かうことになる。
そして、給紙機構18から矢印で示すように送り出された用紙は、搬送ベルト22の周
回に案内されて各感光体ドラム14と転動ローラ25との間に送り込まれ、各ユニット12M,12C,12Y,12Kで順次転写処理が施され、ブラック用ユニット12Kでの転写処理が完了したのち定着ユニット30に導入される。定着ユニット30に導入された用紙には、転写画像の加熱による定着処理が施され、定着処理済みとなった用紙は、用紙搬送ユニット40を介して機器本体11の頂部に設けられた排紙トレイ19へ排紙される。
前記給紙機構18は、通常、複数枚の用紙が積層貯留される給紙カセットが採用されるが、用紙の表裏面に転写処理を施すいわゆる両面印刷を実行するときは、給紙カセットに代えて公知の両面印刷用ユニットが装着される。この両面印刷用ユニットは、給紙カセットに載置されて使用されるものであり、片面が印刷された用紙を表裏反転させるスイッチバック部を有し、このスイッチバック部で表裏反転された用紙が再度給紙されるようになっている。したがって、両面印刷を施すときは、カセット部から繰り出された用紙の片面に転写処理および定着処理が施された後、この用紙が後述の搬送ユニット50介して両面印刷ユニットに導入される。そして、両面印刷ユニットにおいて用紙は、まずスイッチバック部で表裏が反転され、その後、再度画像形成ユニット12へ給紙され、裏面に転写処理が行われたのち定着ユニット30を介して排紙トレイ19等へ排紙される。
図3〜図5は、図1に示す画像形成装置10の定着ユニット30および用紙搬送ユニット40の部分拡大断面図であり、図3は、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態、図4は、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢から開放姿勢に姿勢変更される途中で定着ユニット30が機器本体11から引き出されつつある状態、図5は、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定されるとともに、定着ユニット30が機器本体11から引き出された状態をそれぞれ示している。
また、図6および図7は、定着ユニット30の用紙搬送ユニット40側を示す部分斜視図であり、図6は、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定され、且つ定着ユニット30が機器本体11から引き出される前の状態、図7は、定着ユニット30が機器本体11から引き出された状態をそれぞれ示している。
さらに、図8および図9は、用紙搬送ユニット40を示す斜視図であり、図8は、搬送ユニット50が装着される直前の状態、図9は、搬送ユニット50が装着された状態をそれぞれ示している。
まず、図3に示すように、定着ユニット30は、幅方向(図3の紙面に直交する方向)に長尺の箱形を呈したハウジング31に定着ローラ32が内装されて構成されている。前記定着ローラ32は、例えば通電発熱体によって過熱される加熱ローラ33と、この加熱ローラ33の下部に対向配置され、且つ周面が加熱ローラ33の周面と当接された加圧ローラ34とからなっている。本実施形態では、加熱ローラ33が図略の駆動モータの駆動で軸心回りに駆動回転する駆動ローラとされている。
一方、ハウジング31の上流側(図3の右側)側壁には、用紙を導入するための導入口311が開口されているとともに、同下流側の側壁には用紙を導出するための導出口312が開口されている。そして、導入口311を介してハウジング31内に導入された用紙は、加熱ローラ33の軸心回りの駆動回転に誘導されてこれら加熱ローラ33および加圧ローラ34間を通過する間に伝熱加熱による定着処理が施され、これによって先の画像形成ユニット12(図1)で用紙上の転写画像が定着された状態で導出口312を介し用紙搬送ユニット40へ向けて導出されるようになっている。
かかる定着ユニット30は、その底面に前後方向(図3の左右方向)に延びるように設
けられた幅方向一対のスライドロッド35(図7参照)を有している一方、機器本体11の幅方向一対の内壁面には、これらのスライドロッド35を前後動可能に支持する断面視でコ字状を呈したガイドレール(支持部材)301が前後方向に延びるように敷設されている。そして、一対のスライドロッド35がそれぞれ対応したガイドレール301に嵌め込まれることによって、定着ユニット30は、図3に示す機器本体11内に収納された収納位置と、図5に示す機器本体11から外部に引き出された引出位置との間で位置変更可能になっている。
また、ハウジング31の下流側(図3の左側)の角部には、幅方向の中央位置から外方に向かって突設された把持部材36(図6参照)が設けられている。この把持部材36は、定着ユニット30を機器本体11から引き出すときに手で把持するためのものであるが、定着ユニット30が機器本体11から引き出されるときに用紙搬送ユニット40の後述する保護突片(保護用突起)45と干渉させて半開きの用紙搬送ユニット40の完全開放を促す役割を果たさせることもできる(図4参照)。
前記用紙搬送ユニット40は、機器本体11の下流側側壁に開口された定着ユニット30の後面開口101を塞いで内面側が定着ユニット30の下流壁と対向し得るように機器本体11に装着されている。
かかる用紙搬送ユニット40は、搬送ユニット本体41と、この搬送ユニット本体41に前記定着ユニット30の導出口312と対向して設けられた下部排紙方向切替部材42と、下部排紙方向切替部材42より上方位置で搬送ユニット本体41に設けられた上部排紙方向切替部材43と、前記下部排紙方向切替部材42より下方位置で搬送ユニット本体41に設けられた搬送ユニット50を装着するための装着凹部44(図8および図9参照)とを備えて構成されている。装着凹部44は、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態で前記定着ユニット30の把持部材36の先端が装着凹部44の上部位置に若干嵌り込むように設置位置が設定されている。
前記搬送ユニット本体41の下部(装着凹部44より若干下方位置)の幅方向両側面には、円形の被支持孔411(図8参照)がそれぞれ凹設され、これらの被支持孔411に機器本体11の対向壁面から互いに対向する方向に向けて突設された支持軸104が嵌入されることにより、搬送ユニット本体41は、これらの支持軸回りに正逆回動して機器本体11の後面開口101を閉止した閉止姿勢(図3)と、機器本体11から外部に突出した開放姿勢(図5、図6および図7)との間で姿勢変更し得るようになっている。
また、搬送ユニット本体41には、下部排紙方向切替部材42から用紙を上方に向けて搬送するための上側搬送路412が形成されているとともに、下部排紙方向切替部材42から用紙を下方の搬送ユニット50に向けて搬送するための下側搬送路413が形成されている。
また、搬送ユニット本体41における前記装着凹部44の直上方位置であって幅方向の中央部には、定着ユニット30に向かって突設された保護突片45(図6参照)が設けられている。この保護突片45は、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態で、把持部材36より上方において当該把持部材36と対向するようになっている。かかる保護突片45によって本発明に係る衝突回避構造の第1実施形態が形成されている。
また、搬送ユニット本体41には、上側搬送路412の上方端に幅方向に延びる搬送ローラ対46が設けられ、上側搬送路412の上流端に到達した用紙は、この搬送ローラ対46の駆動回転によって上方に向けて送り出されるようになっている。
また、搬送ユニット本体41には、その内面側であって下部排紙方向切替部材42と上部排紙方向切替部材43との間の位置にカバー体48が設けられ、このカバー体48と搬送ユニット本体41との間に前記上側搬送路412が形成されているとともに、このカバー体48の前記歪みゲージ30の導出口312と対向した位置に、幅方向に長尺の開口471(図6)が設けられ、この開口471から下部排紙方向切替部材42の後述する方向切替フィン421の先端が外部に向けて突出している。
前記下部排紙方向切替部材42は、側面視で略三角形状を呈した複数枚の方向切替フィン421(図6参照)の基端側(図3の左方)が、方向切替軸422に貫通固定されることによって形成されている。かかる下部排紙方向切替部材42は、方向切替軸422の両端部が搬送ユニット本体41の対応した側壁に貫通して支持され、ソレノイド等の図略の駆動手段の駆動による方向切替フィン421の軸心回りの正逆回動で方向切替フィン421の先端が前方(図3の右方)に向けて若干先下がりに傾斜した先下がり姿勢(図3に実線で表示)と、同先端が前方に向けて若干先上りに傾斜した先上り姿勢(図3に二点鎖線で表示)との間で姿勢変更し得るようになっている。
そして、かかる下部排紙方向切替部材42は、方向切替フィン421が先下がり姿勢に姿勢設定された状態で、導出口312から導出された用紙をカバー体48の開口471を介して上側搬送路412へ向けて案内する一方、方向切替フィン421が先上り姿勢に姿勢設定された状態で導出口312から導出された用紙を下側搬送路413へ向けて案内するように形状設定および設置位置の設定がなされている。
前記上部排紙方向切替部材43は、側面視で略三角形状を呈した複数枚の方向切替フィン431(図6参照)の基端側(図3の上方)が、方向切替用の十字軸432に一体的に貫通されることによって形成されている。かかる上部排紙方向切替部材43は、十字軸432の両端部が搬送ユニット本体41の対応した側壁に貫通して支持され、ソレノイド等の図略の駆動手段の駆動による方向切替フィン431の十字軸432回りの正逆回動で先端が垂下して搬送ユニット本体41に当接した垂下姿勢(図3に実線で表示)と、同先端が定着ユニット30の上部後面に形成された複数枚の固定フィン302間に嵌り込む傾斜姿勢(図3に二点鎖線で表示)との間で姿勢変更し得るようになっている。
そして、かかる上部排紙方向切替部材43は、方向切替フィン431が垂下姿勢に姿勢設定された状態で、上側搬送路412から搬送ローラ対46を介して導出された用紙を方向切替フィン431と固定フィン302との間の隙間および機器本体11内の所定のフレーム間に形成された搬送路102を介して排紙トレイ19へ向けて案内する一方、方向切替フィン431が傾斜姿勢に姿勢設定された状態で搬送ローラ対46を介して導出された用紙を排紙口414を介して外部へ向けて案内するように形状設定および設置位置の設定がなされている。
また、搬送ユニット本体41における排紙口414の下方位置には、排紙口414に到達した用紙を排紙するための排紙ローラ47が設けられ、この排紙ローラ47の駆動回転によって上部排紙方向切替部材43が傾斜姿勢に姿勢設定された状態で用紙の外部に向けた排紙が円滑に行われるようになっている。
さらに、搬送ユニット本体41には、上部排紙方向切替部材43より上方位置に搬送ローラ49が設けられているとともに、機器本体11内の所定のフレームにはこの搬送ローラ49と対向した搬送ローラ103が設けられ、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態でこれらの搬送ローラ49,103によって用紙を排紙トレイ19に向けて送りだすための搬送ローラ対が形成されるようになっている。
なお、本実施形態においては、上部排紙方向切替部材43が設けられている部分に本発明に係る用紙搬送ユニット側搬送面が形成されているとともに、前記固定フィン302の後縁面によって本発明に係る定着ユニット側搬送面が形成され、これら用紙搬送ユニット側搬送面と定着ユニット側搬送面との間に本発明に係る用紙搬送路が形成されている。
前記搬送ユニット50は、給紙機構18として両面印刷用カセットが採用され、画像形成装置10自体がいわゆる両面印刷モードに設定され、かつ下部排紙方向切替部材42が先上り姿勢に姿勢設定されたときに採用されるものである。かかる搬送ユニット50は、幅方向(図3の紙面に直交する方向)に長尺の箱形を呈した搬送ユニット本体51(図8参照)と、この搬送ユニット本体51内に搬送ユニット本体41の下側搬送路413に対応して形成された搬送ユニット搬送路52と、この搬送ユニット搬送路52を挟んだ状態で用紙を両面印刷モードに設定された給紙機構18へ送り込む搬送ローラ対53とを備えて構成されている。
前記搬送ユニット本体51の搬送ユニット搬送路52に臨む面には、複数の固定フィン501が設けられ、用紙は、これら固定フィン501の存在で当接面積が小さくなり、これによって搬送ユニット搬送路52内を安定して移動するようになっている。
前記給紙機構18(図1)は、通常、複数枚の用紙が積層貯留される給紙カセットが採用されるが、用紙の表裏面に転写処理を施すいわゆる両面印刷を実行するときは、給紙カセットに代えて専用の両面印刷用カセットが採用される。
前記搬送ユニット搬送路52は、上部の入口側が搬送ユニット本体41の下側搬送路413の下部開口に対向して設けられているとともに、下部の出口側が搬送ユニット本体51の給紙機構18側の側面に設けられ、これによって搬送ユニット搬送路52に導入された用紙は、給紙機構18へ向けて排紙されるようになっている。
かかる搬送ユニット50は、図8および図9に示すように、搬送ユニット本体41の装着凹部44に対して着脱自在に装着され得るように構成されており、オプション品として出荷されるようになされている。
以下本発明の作用について、図3〜図5を基に、必要に応じて他の図面も参照しながら説明する。まず、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定されている状態では、図3に示すように、搬送ユニット本体41のカバー体48が定着ユニット30のハウジング31の下流側の端面と略密着した状態になり、これによってハウジング31の上部と搬送ユニット本体41との間に上側搬送路412の上部側が形成された状態になっている。
また、下部排紙方向切替部材42の方向切替フィン421の先端は、定着ユニット30のハウジング31の導出口312内に入り込んでおり、用紙を上側搬送路412側へ導く実線で示した先下がり姿勢と、用紙を搬送ユニット50へ導く二点鎖線で示した先上り姿勢との間で姿勢変更し得るようになっている。
また、上部排紙方向切替部材43の方向切替フィン431は、その先端が定着ユニット30のハウジング31の固定フィン302から離間し、これによって用紙を機器本体11の上部の搬送路102へ導く垂下姿勢と、方向切替フィン431の先端が固定フィン302間に嵌まり込み、これによって用紙を排紙口414へ導く傾斜姿勢との間で姿勢変更し得るようになっている。
つぎに、紙詰りの解消操作のため、あるいはメンテナンス作業のために用紙搬送ユニット40を後方(図3の左方)へ向けて引き出すと、当該用紙搬送ユニット40は、被支持
孔411に嵌入している支持軸104回りに反時計方向に向けて回動し、図6に示すように、開放状態になって定着ユニット30を機器本体11から引き出し得る状態になる。なお、紙詰り処理の場合は、用紙搬送ユニット40を若干開放した状態で上側搬送路412の上部が外部に露出した状態になるため、詰まった用紙を容易に取り外すことが可能になる。
但しこのとき、用紙搬送ユニット40が半開きの状態であるにも拘らずに定着ユニット30が機器本体11から引き出されると、図4に示すように、定着ユニット30のハウジング31の下端部に設けられた把持部材36が搬送ユニット本体41の保護突片45と干渉した状態になるため、定着ユニット30のそれ以上の引き出しが規制され、これによって搬送ユニット本体4から突出している方向切替フィン421等の突出物が定着ユニット30のハウジング31と衝突することによる損傷が確実に防止される。
そして、用紙搬送ユニット40が、完全に開放されると、把持部材36の保護突片45に対する干渉が解消されるため、図5および図7に示すように、定着ユニット30は、機器本体11から最大限引き出され、この状態で定着ユニット30に対し所定のメンテナンス処理が施されることになる。
用紙搬送ユニット40における紙詰まりの解消操作あるいは定着ユニット30および用紙搬送ユニット40のメンテナンス操作が完了すると、定着ユニット30は機器本体11内に押し込まれ、引き続き用紙搬送ユニット40が閉止されることにより、画像形成装置10は稼働が可能な初期状態に戻ることになる。
以上詳述したように、本発明に係る画像形成装置10は、機器本体11内の画像形成ユニット12で用紙に転写された転写画像に定着処理を施す定着ユニット30の下流側外側面に対向して前記機器本体11に配設される用紙搬送ユニット40を備えたものであり、用紙搬送ユニット40は、用紙搬送方向と直交する機器本体11に設けられた支持軸104回りに回動して開閉することにより定着ユニット30の下流側外側面に対向した閉止姿勢と、用紙搬送ユニット40の下流側外側面から離間した開放姿勢との間で姿勢変更可能に構成されている。
そして、定着ユニット30の下流側外側面には、定着ユニット30側の搬送面(固定フィン302が設けられている面)が形成されている一方、用紙搬送ユニット40には、閉止姿勢に姿勢設定された状態で定着ユニット30側の搬送面と対向して上側搬送路412を形成する搬送ユニット側搬送面(固定フィン302と対抗している面)が形成されている。
また、機器本体11内には、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に設定された状態で定着ユニット30を機器本体11内から用紙の搬送方向に向けて引き出し可能に支持するガイドレール301が設けられている。
したがって、紙詰りの解消操作や定着ユニットのメンテナンス作業を行うために閉止姿勢に姿勢設定されていた用紙搬送ユニット40を支持軸104回りの回動操作して開放姿勢に姿勢変形することにより、機器本体11内にガイドレール301を介して装着されている定着ユニット30は、その下流側外側面が外部に露出された状態になるため、この定着ユニット30をガイドレール301を介して外部に引き出すことが可能になり、これによって紙詰まりの解消作業や定着ユニット30のメンテナンス作業等を容易に行うことができる。
そして、ガイドレール301は、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に設定された状態で
定着ユニット30を機器本体11内から用紙の搬送方向に向けて引き出し可能に支持するようになっているため、従来のように定着ユニット30が用紙搬送方向と直交する方向に向けて引き出される場合に比較し、定着ユニット30を引き出すに際して例えば詰まっている用紙が通常とは異なる方向に移動するようなことはなく、定着ユニット30が用紙搬送方向と直交する方向に引き抜かれる場合には、用紙は、搬送用ローラ等の搬送用の各種の部材との予定外の接触で破断してしまうような不都合が生じるが、本発明ではそのような不都合が生じることはなく、詰まった用紙の除去が円滑に行われ、その後のメンテナンス作業を円滑に行うことができる。
また、定着ユニット30側の搬送面には、用紙を搬送する搬送ローラ対の一方のローラである搬送ローラ103が装着されている一方、用紙搬送ユニット40側の搬送面には搬送ローラ対の他方のローラである搬送ローラ49が装着されているため、開放姿勢に姿勢設定されている用紙搬送ユニット40を閉じて閉止姿勢に姿勢変更することにより、用紙搬送ユニット40側の搬送ローラ49が定着ユニット30側の搬送ローラ103と対向してローラ対が完成するため、上側搬送路412に導入された用紙を、このローラ対に挟んだ状態でより円滑に搬送することができる。
また、用紙搬送ユニット40の搬送ユニット本体41にはカバー体48が設けられているため、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定された状態で、定着ユニット30を機器本体11から引き出しても、定着ユニット30がカバー体の存在によって用紙搬送ユニット40の内部と接触することがなく、用紙搬送ユニット40内部の各種の凹凸が保護されるとともに、定着ユニット30を円滑に引き出すことができる。
さらに、カバー体48には、基端側に機器本体11から引き出される定着ユニット30と干渉する保護突片45が設けられているため、用紙搬送ユニット40が半開きの状態で、定着ユニット30を機器本体11から抜き出しても、当該定着ユニット30が保護突片45と干渉して保護突片45を押圧するため、用紙搬送ユニット40は支持軸104回りに回動して完全に開放され、これによって定着ユニット30が用紙搬送ユニット40の各種の凹凸と干渉することを回避することができる。
また、用紙搬送ユニット40側搬送面には、用紙を機器本体11の排紙トレイ19と、機器本体11外とのいずれかへ向かわせるべく排紙方向位置を切り替える上部排紙方向切替部材43が設けられているため、用紙の排紙先を任意に設定することが可能になり、排紙の汎用性を向上させることができる。
加えて、用紙搬送ユニット40側搬送面には、用紙に両面転写を施すときに用紙を反転させるために用いられる用紙反転用の搬送ユニット50が装着可能な装着凹部44が設けられているため、この装着凹部44に、両面転写を実行するときに用紙反転用の搬送ユニット50を装着することによって画像形成装置はいわゆる両面印刷が可能なモードに変換することができる。
なお、上記の実施形態においては、搬送ユニット本体41の裏面側にカバー体48が設けられ、用紙をこのカバー体48と搬送ユニット本体41との間に形成された隙間(上側搬送路412の一部)に用紙を通すようにしているが、こうする代わりに、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に設定された状態で、カバー体48の表面と定着ユニット30のハウジング31の下流側の端面との間に形成される隙間を上側搬送路412の一部とし、かかる隙間を介して用紙を排紙トレイ19の方向に向けて送り出すようにしてもよい。こうすることによって、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定された状態で、用紙は、定着ユニット30および用紙搬送ユニット40に対して全くフリーになるため、紙詰まりの解消が極めて容易になる。
図10は、機器本体11から引き出された定着ユニット30の用紙搬送ユニット40に対する衝突回避構造の第2実施形態を示す側面視の説明図であり、(イ)は、定着ユニット30が収納位置に位置設定された状態、(ロ)は、定着ユニット30が引出位置に位置設定された状態をそれぞれ示している。また、図11は、第2実施形態の衝突回避構造が採用された定着ユニット30が機器本体11から引き出された状態(すなわち引出位置に位置設定された常態)を示す斜視図である。
図10に示すように、第2実施形態の衝突回避構造においては、定着ユニット30の下側部には、スライドロッド35の先端部351に幅方向(図10の紙面に直交する方向)一対で水平軸352が外方に向かって突設され、これらの水平軸352回りに回動自在に突っ支い部材37がそれぞれ軸支されている。各突っ支い部材37は、先端縁部が円弧状に形成された円弧縁部371を有している。
かかる突っ支い部材37は、図10の(イ)に示すように、定着ユニット30が収納位置に収められ、かつ、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態で、水平方向に延びた収納姿勢に姿勢設定される一方、図10の(ロ)に示すように、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定され、かつ、定着ユニット30が引出位置に位置設定された状態で、水平軸352から垂下した垂下姿勢に姿勢設定されるようになっている。
このような突っ支い部材37の水平軸352の軸心と円弧縁部371の縁面との間の距離は、定着ユニット30が引出位置に引き出された状態で、開放姿勢になっている用紙搬送ユニット40の側壁415の縁面に円弧縁部371の縁面が当接するように設定されている。また、水平軸352は、定着ユニット30が機器本体11内に押し込まれ、かつ、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態で、突っ支い部材37の円弧縁部371の縁面が用紙搬送ユニット40の側壁415と干渉しない位置に設けられている。
一方、機器本体11内には、後面開口101より内側で、かつ、先端部351より若干下方位置に前後方向に延びる棚部105が設けられている。この棚部105は、突っ支い部材37に対応した位置に設けられ、定着ユニット30が収納位置に収められた状態で、突っ支い部材37との干渉により当該突っ支い部材37を水平に延びる収納姿勢に姿勢設定させるようになっている。
因みに、本実施形態においては、スライドロッド35の前端部に外方に向かって突設された円柱状の被案内突起353が設けられ、この被案内突起353が一対のガイドレール301間に摺接状態で挟持されている。したがって、定着ユニット30を心もち持ち上げるようにして後方(図10の左方)に引くことにより、定着ユニット30は、被案内突起353が一対のガイドレール301間をスライドしながら機器本体11から引き出されることになる。
第2実施形態の衝突回避構造によれば、定着ユニット30が機器本体11内に押し込まれ、かつ、用紙搬送ユニット40が閉止姿勢に姿勢設定された状態では、図10の(イ)に示すように、突っ支い部材37は、棚部105と干渉することにより、当該棚部105上で水平軸352から後方に向けて水平に延びた収納姿勢に姿勢設定されている。
この状態で用紙搬送ユニット40を支持軸104回りに反時計方向に回動させて開き、引き続き定着ユニット30を心もち持ち上げるようにしながら機器本体11から引き出すと、円弧縁部371の棚部105による支持が解消され、これによって突っ支い部材37は、水平軸352回りに反時計方向に回動し、水平軸352から下方に向けて垂下した垂下姿勢に設定される。
したがって、定着ユニット30から手を離すことによって定着ユニット30が被案内突起353回りに反時計方向に向けて回動しても、図10の(ロ)および図11に示すように、突っ支い部材37の円弧縁部371の縁面が搬送ユニット本体41の側壁415の縁部の縁面に当接し、これによって定着ユニット30が突っ支い部材37に支持された状態になるため、定着ユニット30が下方に落下して下部排紙方向切替部材42の方向切替フィン421等の搬送ユニット本体41の裏面側に設けられている各種の部材と衝突してこれらを破損させるような不都合が確実に防止される。
逆に、定着ユニット30を機器本体11内に押し込むときは、突っ支い部材37が棚部105の後縁部と干渉し、これによって水平軸352回りに時計方向へ回動するため、定着ユニット30が収納位置にまで押し込まれた状態で、突っ支い部材37は、図10の(イ)に示すように、棚部105の上面に載置された収納姿勢に姿勢設定される。
第2実施形態の衝突回避構造は、以上詳述したように、定着ユニット30には、機器本体11から引き出された状態で用紙搬送ユニット40の対向面との干渉を阻止する突っ支い部材37が設けられているため、定着ユニット30は、機器本体11から引き出された状態で突っ支い部材37により用紙搬送ユニット40の対向面と干渉することが阻止され、これによって定着ユニット30が用紙搬送ユニット40の対向面に設けられた各種の部材(例えば方向切替フィン421)と衝突してこれら部材を破損させるような不都合の発生を有効に防止することができる。
そして、突っ支い部材37は、定着ユニット30の下側部のスライドロッド35の先端部351に設けられた水平軸352回りに回動自在に軸支され、かつ、定着ユニット30が機器本体11に押し込まれることにより当該機器本体11との干渉で水平軸352回りに一方向に回動して収納姿勢に姿勢設定される一方、定着ユニット30が機器本体11から引き出されることによる干渉の解消により水平軸352回りに他方向に回動して水平軸352から垂下した垂下姿勢に姿勢設定されるようにしているため、定着ユニット30を機器本体11に押し込むことにより突っ支い部材37が機器本体11と干渉して水平軸352回りに一方向に回動し、これによって突っ支い部材37を収納姿勢に姿勢設定させることができる一方、定着ユニット30を機器本体11から引き出すことにより突っ支い部材37の干渉が解消され、これによって突っ支い部材37は、水平軸352回りの他方向へ回動し水平軸352から垂下した垂下姿勢に姿勢設定される。
このように、突っ支い部材37を定着ユニット30に設けられた水平軸352回りに回動自在に軸支することにより、突っ支い部材37は、定着ユニット30の機器本体11への押し込み動作に支障がないものにすることができるとともに、定着ユニット30が機器本体11から引き出されることにより、定着ユニット30から下方に垂下させることができ、定着ユニット30の用紙搬送ユニット40に対する衝突回避構造の簡素化に貢献することができる。
本発明に係る開閉可能な用紙搬送ユニットを備えた画像形成装置の一実施形態を示す側面断面視の説明図であり、用紙搬送ユニットが閉止姿勢に姿勢設定された状態を示している。 本発明に係る開閉可能な用紙搬送ユニットを備えた画像形成装置の一実施形態を示す側面断面視の説明図であり、用紙搬送ユニットが開放姿勢に姿勢設定されるとともに、定着ユニットが引き出された状態をそれぞれ示している。 図1に示す画像形成装置10の定着ユニット30および用紙搬送ユニット40の部分拡大断面図であり、用紙搬送ユニットが閉止姿勢に姿勢設定された状態を示している。 図1に示す画像形成装置の定着ユニットおよび用紙搬送ユニットの部分拡大断面図であり、用紙搬送ユニットが閉止姿勢から開放姿勢に姿勢変更される途中で定着ユニットが機器本体から引き出されつつある状態を示している。 図1に示す画像形成装置の定着ユニットおよび用紙搬送ユニットの部分拡大断面図であり、用紙搬送ユニットが開放姿勢に姿勢設定されるとともに、定着ユニットが機器本体から引き出された状態を示している。 定着ユニットの用紙搬送ユニット側を示す部分斜視図であり、用紙搬送ユニット40が開放姿勢に姿勢設定され、且つ定着ユニットが機器本体から引き出される前の状態を示している。 定着ユニットの用紙搬送ユニット側を示す部分斜視図であり、定着ユニットが機器本体から引き出された状態を示している。 用紙搬送ユニットを示す斜視図であり、搬送ユニットが装着される直前の状態を示している。 用紙搬送ユニットを示す斜視図であり、搬送ユニットが装着された状態を示している。 機器本体から引き出された定着ユニットの用紙搬送ユニットに対する衝突回避構造の第2実施形態を示す側面視の説明図であり、(イ)は、定着ユニットが収納位置に位置設定された状態、(ロ)は、定着ユニットが引出位置に位置設定された状態をそれぞれ示している。 第2実施形態の衝突回避構造が採用された定着ユニットが機器本体から引き出された状態(すなわち引出位置に位置設定された常態)を示す斜視図である。
符号の説明
10 画像形成装置 101 後面開口
102 搬送路 103 搬送ローラ
104 支持軸 105 棚部
11 機器本体
12 画像形成ユニット(画像形成部)
12M マゼンダ用ユニット 12C シアン用ユニット
12Y イエロー用ユニット 12K ブラック用ユニット
13 現像装置
14 感光体ドラム 15 帯電部
16 露光部 17 クリーニング機構
18 給紙機構 19 排紙トレイ
20 装置内搬送ユニット 21 基台
22 搬送ベルト 23 駆動ローラ
24 従動ローラ 25 転動ローラ
30 定着ユニット(定着部)301 ガイドレール
302 固定フィン 31 ハウジング
32 定着ローラ 33 加熱ローラ
34 加圧ローラ 35 スライドロッド
351 先端部 352 水平軸
353 被案内突起 36 把持部材
37 突っ支い部材
40 用紙搬送ユニット(下流搬送路部)
41 搬送ユニット本体 411 被支持孔
412 上側搬送路 413 下側搬送路
414 排紙口 415 側壁
42 下部排紙方向切替部材
421 方向切替フィン 422 方向切替軸
43 上部排紙方向切替部材 431 方向切替フィン
432 十字軸 44 装着凹部
45 保護突片(保護用突起)46 搬送ローラ対
47,49 搬送ローラ 48 カバー体
50 搬送ユニット 501 固定フィン
51 搬送ユニット本体 52 搬送ユニット搬送路
53 搬送ローラ対

Claims (6)

  1. 装置本体内の用紙搬送路中に設けられた、画像を転写する画像形成部および転写画像を定着する定着部を経て用紙を排出する画像形成装置において、
    前記用紙搬送路の一部であって前記定着部の用紙搬送方向の直ぐ下流部分が前記装置本体の一側壁に形成されてなる下流搬送路部と、前記下流搬送路部を装置本体に対して開閉可能とする開閉機構と、前記定着部を前記装置本体から露呈するべく前記一側壁方向に往復動可能とするスライド機構とを備え、
    前記定着部には、当該定着部が前記装置本体から引き出された状態で前記下流搬送路部の対向面と干するのを阻止する突っ支い部材が付設され、
    前記突っ支い部材は、前記定着部の下側部に所定の軸回りに回動自在に軸支され、かつ、前記定着部が前記装置本体に押し込まれることにより当該装置本体との干渉で前記軸回りに一方向に回動して収納姿勢に姿勢設定される一方、前記定着部が前記装置本体から引き出されることによる他方向への回動によって前記下流側搬送路部の対向面と干渉して前記対向面に対する定着部の干渉を回避させるべく垂下姿勢に姿勢設定されることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記一側壁の内面適所には、保護用突起が形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。
  3. 前記下流搬送路部が閉じられた状態で、この下流搬送路部と前記定着部との間に用紙搬送路が形成されることを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
  4. 前記下流搬送路部は、この下流搬送路部が閉止された状態で前記一側壁と平行な方向と、この方向と交差する方向との間で方向切り替えを行う方向切替部材を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. 前記下流搬送路部には、用紙に両面転写を施すときに用紙を所定の両面ユニットに搬送するために用いられる搬送ユニットが装着可能な凹部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。
  6. 前記機器本体には、前記搬送ユニットから導出された用紙を表裏反転する機構が設けら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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