JP4135472B2 - 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、共通のフレームに異なる給紙ユニットを選択的に取り付けられるようにした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレーザプリンタやコピー機などの画像形成装置では、画像形成部にて感光体を帯電させ、その感光体上にレーザやＬＥＤなどの光による露光を行って静電潜像を形成し、トナー等の現像剤で顕著化させた像を紙等の被記録媒体上に転写させ、定着器等によって加熱定着させることで画像の形成が行われている。被記録媒体は給紙カセットに積層保持され、印刷時に画像形成装置の内部をＵ字状やＳ字状に搬送される。このような画像形成装置では、例えば厚手の用紙、はがき、ＯＨＰフィルムなど、折り曲げにくい、あるいは折り曲げに弱い被記録媒体への印刷が行われる場合には、被記録媒体に、装置の前面から背面へとほぼ直線的な搬送経路を通過させている。
【０００３】
画像形成部に上記のような被記録媒体をスムーズに供給するため、フレームに給紙ユニットを取り付けて出荷を行う場合がある。このような場合、利用者が予算に合わせ複数のモデルを選択できるように、異なる給紙ユニットが取り付けられた複数のフレームの生産が行われる。しかし、給紙ユニット毎に異なるフレームを生産したのでは生産効率が悪くなるため、フレームを共通なものとしたまま異なる給紙ユニットを取付可能とするため、フレームにそれぞれの給紙ユニットの取付部を設けていた。
【０００４】
例えば、特許文献１では、共通のフレームに、被記録媒体を１部ずつ供給する手差しタイプの給紙ユニットと、複数の被記録媒体を保持して自動給紙させるマルチタイプの給紙ユニットとを選択的に取付可能としている。そして、マルチタイプの給紙ユニットでは、給紙ローラ軸に接続したクラッチによって、給紙ローラへの駆動力の伝達状態を切り換えている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−２３０５３８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マルチタイプの給紙ユニットにクラッチを装備させることで、給紙ユニット内にクラッチを収容するスペースを設ける必要があり、画像形成装置全体の小型化を図る上での弊害となっていた。また、感光体や現像装置を交換するには、例えば、上記各 ユニットとは別に設けられるカバーを開閉するように構成しなければならず、画像形成装置全体の小型化を図る上で弊害となっていた。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、共通のフレームに異なる給紙ユニットを選択的に取り付けられるようにし、さらにマルチタイプの給紙ユニットを備える場合においても装置全体の小型化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の画像形成装置は、静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を支持するフレームを有する画像形成装置であって、前記フレームに、被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、突部が設けられたギアを有し、積層保持した被記録媒体を前記プロセス手段に供給する供給手段を備え、前記手差しユニットと択一的に前記フレームに取り付けられ前記供給手段により前記積層保持された複数の被記録媒体を一部づつ分離して前記プロセス手段に供給する多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部と、その第２取付部に前記多目的ユニットが取り付けられたことを前提として、前記多目的ユニットの動作中に前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットを固定するための固定部とを備え、前記トリガユニットは、前記多目的ユニットと係合する第１係合部を備え、前記多目的ユニットは、前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、前記トリガユニットが備える第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に係る発明の画像形成装置は、静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を着脱可能に支持するフレームを有する画像形成装置であって、前記フレームに、前記プロセス手段の着脱を行う着脱口の開閉を行う揺動可能なカバー体と、被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイとからなる手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、突部が設けられたギアを有し、前記カバー体と、積層保持した複数の被記録媒体を分離して一部づつ前記プロセス手段に供給する供給手段を有する多目的トレイとからなり、前記手差しユニットと択一的に取り付けられる多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部とを備え、前記多目的ユニットは、前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットが備える第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に係る発明の画像形成装置は、請求項１または２に記載の発明の構成に加え、前記第１取付部は前記手差しユニットを揺動可能に支持することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２取付部は、前記多目的ユニットの前記供給手段を支持する取付フレームを固定することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２取付部は、前記フレームにおける前記プロセス手段の着脱を行う着脱口側に設けられている。
【００１３】
また、請求項６に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記フレームには、前記多目的ユニットの前記供給手段に駆動力を伝達するギアを露出させるための露出孔が設けられている。
【００１４】
また、請求項７に係る発明の画像形成装置は、請求項６に記載の発明の構成に加え、前記フレームの前記露出孔の近傍には、前記露出孔を閉塞するための閉塞部材を固定する閉塞部材固定部が設けられている。
【００１５】
また、請求項８に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記手差しユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、前記手差しユニットは、前記第１取付部に揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うためのカバー体と、前記カバー体に揺動可能に支持され、被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイと、前記手差しユニットの揺動中心と反対側の自由端側に設けられ、前記カバー体を閉状態で維持するために筐体の係合部と係合するフックと、前記フックと前記係合部との係合を解除するリリースボタンとを備えている。
【００１６】
また、請求項９に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至８のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記多目的ユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、前記多目的ユニットは、前記取付フレームに揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うための前記カバー体とは独立に前記取付フレームに支持され、被記録媒体を積層支持する多目的トレイとを備えている。
【００１７】
また、請求項１０に係る発明の画像形成装置は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記多目的ユニットは、前記取付フレームに支持された供給手段を有し、前記供給手段は、前記多目的トレイに積層される被記録媒体を前記プロセス手段に供給するための給紙手段と、その給紙手段との間において被記録媒体を単葉に分離する分離手段とからなることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１に係る発明の画像形成装置は、請求項１０に記載の発明の構成に加え、前記分離手段を保持する支持部材と、前記支持部材を揺動可能に支持する分離手段保持部材と、前記分離手段保持部材に支持された前記支持部材を付勢して、前記分離手段を前記給紙手段に押圧する付勢手段と、略矩形の板金からなり、その長手方向の部分が前記分離手段保持部材に固定され、その短手方向の部分が前記支持部材に当接して支持部材の可動範囲を規制する規制部材とを備えている。
【００１９】
また、請求項１２に係る発明の画像形成装置は、請求項１１に記載の発明の構成に加え、前記支持部材は板金を加工して成型されていることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３に係る発明の画像形成装置は、請求項１１または１２に記載の発明の構成に加え、前記分離手段保持部材は強化材を含む樹脂で成形されていることを特徴とする。
また、請求項１４に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記フレームは略矩形の平板であり、前記手差しユニット及び前記多目的ユニットは、自身の一部が前記フレームにより挟まれた空間に形成される画像形成装置本体から突出した状態で、前記フレームに固定されることを特徴とする。
また、請求項１５に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至１４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２係合部は、前記取付フレームに設けられた突起であり、前記第１係合部は、前記突起に嵌合する位置決め孔であることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した画像形成装置の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、画像形成装置の一例であるレーザプリンタ１の全体の構成について説明する。図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【００２２】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、断面視、本体ケース２内に、被記録媒体としての用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に印刷するための画像形成部を構成するスキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７および定着器１８等を備えている。なお、レーザプリンタ１において、図中右手方向が前面となる。
【００２３】
排紙トレイ４６は、本体ケース２の上部中央より前側にかけての位置に、印刷された用紙３を積層保持できるように、本体ケース２の前側ほど傾斜が小さくなるように凹部が形成されている。また、本体ケース２の前面の上寄り部位には、プロセスカートリッジ１７の挿入のための一部開放状の空間があり、プロセスカートリッジ１７は、本体ケース２の前面側（図中右手側）のカバーとして取り付けられた多目的ユニット２００を下向きに回動させて大きく開いた状態で着脱口５７より着脱される。また、本体ケース２の背面には、支軸４８ａを回動中心として下向きに大きく開くことができる背面カバー４８が設けられている。なお、レーザプリンタ１には、前記多目的ユニット２００と択一的に手差しユニット３００（図９参照）が取り付けられる場合がある。これら多目的ユニット２００および手差しユニット３００については後述する。
【００２４】
本体ケース２内の後部（図中左手側）には、本体ケース２内の下部後端側に設けられた定着器１８から排出された用紙３が上部に設けられた排紙トレイ４６に導かれるように、本体ケース２の背面に沿って上下方向に半弧を描くように排紙パス４４が設けられ、この排紙パス４４に、用紙３の搬送を行う排紙ローラ４５が設けられている。排紙パス４４は、背面カバー４８が開いているときに、支軸４４ａを回動中心として下向きに大きく開き、後述する定着器１８の搬送ローラ４３からレーザプリンタ１の背面方向に用紙３を排紙することができるようになっている。
【００２５】
フィーダ部４は、本体ケース２内の底部に設けられた給紙ローラ８と、レーザプリンタ１の前面より前後方向に着脱可能に装着される給紙カセット６と、給紙カセット６内に設けられ、用紙３を積層保持して用紙３を給紙ローラ８に圧接する用紙押圧板７と、給紙カセット６の一端側端部の上方に設けられ、給紙ローラ８に向かって押圧され、給紙時に給紙ローラ８と協働して用紙３を一枚毎に分離する分離パッド９と、給紙ローラ８に対して用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、用紙３の搬送を行う搬送ローラ１１と、その搬送ローラ１１に用紙３を介して接触して紙粉を除去するとともに搬送ローラ１１と協働して用紙３の搬送を行う紙粉取りローラ１０と、搬送ローラ１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、印刷の際の用紙３の送り出しのタイミングを調整するレジストローラ１２とを備えている。
【００２６】
用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタックすることができ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部に設けられた支軸７ａが給紙カセット６の底面に支持されることによって、この支軸７ａを回動中心として、近い方の端部が上下方向に移動可能とされており、また、その裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８の方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるにともない、支軸７ａを支点として、バネ７ｂの付勢力に抗して下向きに揺動される。そして、給紙ローラ８および分離パッド９は互いに対向するように配設され、分離パッド９の裏側に配設されるバネ１３によって、分離パッド９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。
【００２７】
なお、給紙の際に用紙３と分離パッド９との摩擦によって発生される紙粉は、分離パッ ド９の下流にて給紙ローラ８と協働するように配設された紙粉取りローラ１４に静電吸着し、スポンジ１４ａによって絡め取られて除去されるようになっている。そして、紙粉取りローラ１４で除去しきれなかった紙粉は、画像形成部に侵入されないように紙粉取りローラ１０によって除去される。
【００２８】
また、給紙カセット６の上方には、両面印刷ユニット２６が配設されている。両面印刷ユニット２６には、反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃが略水平方向に設けられており、その両末端側にはそれぞれ反転搬送パス４７ａ，４７ｂが設けられている。反転搬送パス４７ａは背面カバー４８の内面側に設けられ、用紙３の搬送方向における排紙パス４４の末端位置で、用紙３が逆方向に搬送される際に排紙パス４４から分岐され、両面印刷ユニット２６に導かれるように、排紙ローラ４５と反転搬送ローラ５０ａとを接続している。反転搬送パス４７ｂは、その用紙３を画像形成部に導くように、反転搬送ローラ５０ｃとレジストローラ１２とを接続している。
【００２９】
なお、両面印刷が行われる場合には、まず、一方の面に画像形成が行われた用紙３が搬送され、その一部が一旦排紙トレイ４６に排出される。そして、その用紙３の後端が排紙ローラ４５に挟まれたときに、排紙ローラ４５が正転を停止し、逆転を行う。すると、用紙３の後端が排紙パス４４の弧面に当接し、弧面に沿って、定着器１８の方向には戻らずに反転搬送パス４７ａに導かれる。用紙３は、反転搬送パス４７ａから反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに搬送されて反転搬送パス４７ｂに送出され、この反転搬送パス４７ｂに沿ってレジストローラ１２に導かれる。このような搬送経路を辿ることによって、用紙３が排紙ローラ４５からレジストローラ１２に搬送される場合に、用紙３が前後逆向きに搬送され、また、すでに印刷が行われた面が下向きに反転されて画像形成部に送られることになる。そして、画像形成部では、用紙３の他方の面にも画像が形成される。
【００３０】
また、両面印刷ユニット２６と画像形成部との間の位置には、低圧電源基板９０、高圧電源基板９５およびエンジン基板８５が設けられており、これら各基板を定着器１８やプロセスカートリッジ１７などの他の装置から隔離するために、各基板と画像形成部との間にはシュート８０が設けられ、その上部に設けられたガイド板８１が、用紙３の搬送路の一部を構成している。なお、シュート８０は、後述する左右のフレーム１００，１１０間を架設支持している。
【００３１】
低圧電源基板９０は、レーザプリンタ１の外部から供給された、例えば単相１００Ｖの電圧を、レーザプリンタ１の内部の各部に供給するために、例えば２４Ｖの電圧に降下させるための回路基板である。また、高圧電源基板９５は、後述するプロセスカートリッジ１７の各部に印加する高電圧のバイアスを発生する回路基板である。エンジン基板８５は、レーザプリンタ１の各ローラ等の機械的な動作をともなう部品の駆動源であるＤＣモータ（図示外）や、その駆動系の動作方向の切り換えを行うためのソレノイド（図示外）等を駆動させるための回路基板である。なお、本体ケース２の左側面（図中紙面手前側）と左のフレーム１００との間の位置でレーザプリンタ１の背面寄りの位置には、レーザプリンタ１の各装置の制御を司る制御基板（図示外）が設けられている。この制御基板は、その面方向が本体ケース２の左側面と略平行となる方向に配置されている。
【００３２】
次に、画像形成部のスキャナユニット１６は、本体ケース２内において排紙トレイ４６の直下に配置され、レーザ光を出射するレーザ発光部（図示外）、レーザ発光部より出射されたレーザ光を回転駆動して主走査方向に走査するポリゴンミラー１９、ポリゴンミラー１９に走査されたレーザ光の走査速度を一定にするｆθレンズ２０、走査されたレーザ光を反射する反射ミラー２１ａ，２１ｂ、反射ミラー２１ａで反射されたレーザ光を反射ミラー２１ｂを介して感光体ドラム２７上で結像する際の副走査方向における面倒れを補正するシリンダーレンズ２２等で構成されている。スキャナユニット１６は、印刷データ
に基づいてレーザ発光部から出射されるレーザ光を、図中１点鎖線Ｌで示すように、ポリゴンミラー１９、ｆθレンズ２０、反射ミラー２１ａ、シリンダーレンズ２２、反射ミラー２１ｂの順に通過あるいは反射させて、プロセスカートリッジ１７の感光体ドラム２７の表面上に露光走査するものである。
【００３３】
画像形成部の定着器１８は、プロセスカートリッジ１７の側方下流側に配設され、定着ローラ４１、この定着ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、およびこれら定着ローラ４１，加圧ローラ４２の下流側に設けられる一対の搬送ローラ４３を備えている。定着ローラ４１は、中空のアルミ製の軸にフッ素樹脂がコーティングされ焼成されたローラであり、筒状のローラの内部に加熱のためのハロゲンランプ４１ａを備えている。加圧ローラ４２は、低硬度シリコンゴムからなる軸にフッ素樹脂のチューブが被膜されたローラであり、スプリング（図示外）によってその軸が上方に付勢されることで、定着ローラ４１に対して押圧されている。定着器１８では、プロセスカートリッジ１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が定着ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に加圧加熱定着させ、その後、その用紙３を搬送ローラ４３によって、排紙パス４４に搬送するようにしている。
【００３４】
次に、画像形成部のプロセスカートリッジ１７は、ドラムカートリッジ２３と、ドラムカートリッジ２３に着脱可能な現像カートリッジ２４とから構成されている。ドラムカートリッジ２３は、感光体ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９、転写ローラ３０等を備えている。現像カートリッジ２４は、現像ローラ３１、供給ローラ３３、トナーホッパー３４等を備えている。なお、プロセスカートリッジ１７が、本発明における「プロセス手段」である。
【００３５】
ドラムカートリッジ２３の感光体ドラム２７は、現像ローラ３１と接触する状態で矢印方向（図中時計方向）に回転可能に配設されている。この感光体ドラム２７は、導電性基材の上に、正帯電の有機感光体を塗布したものであり、電荷発生材料が電荷輸送層に分散された正帯電有機感光体である。感光体ドラム２７はレーザ光等の照射を受けると、光吸収によって電荷発生材料で電荷が発生され、電荷輸送層で感光体ドラム２７の表面と、導電性基材とにその電荷が輸送されて、スコロトロン型帯電器２９に帯電されたその表面電位をうち消すことで、照射を受けた部分の電位と、受けていない部分の電位との間に電位差を設けることができるようになっている。印刷データに基づいてレーザ光を露光走査することにより、感光体ドラム２７には静電潜像が形成されるのである。なお、感光体ドラム２７が、本発明における「静電潜像担持体」である。
【００３６】
帯電手段としてのスコロトロン型帯電器２９は、感光体ドラム２７の上方に、感光体ドラム２７に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。スコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの放電用のワイヤからコロナ放電を発生させるスコロトロン型の帯電器であり、高圧電源基板９５の帯電バイアス回路部（図示外）によりオンされて感光体ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【００３７】
また、現像カートリッジ２４がドラムカートリッジ２３に装着された状態では、現像ローラ３１は、感光体ドラム２７の回転方向（図中時計方向）におけるスコロトロン型帯電器２９の配置位置より下流に配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。この現像ローラ３１は、金属製のローラ軸に導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、高圧電源基板９５の現像バイアス回路部（図示外）から現像バイアスが印加される。なお、現像ローラ３１が、本発明における「現像剤担持体」である。
【００３８】
次に、供給ローラ３３は、現像ローラ３１の側方位置で、現像ローラ３１を挟んで感光 体ドラム２７の反対側の位置に回転可能に配設されており、現像ローラ３１に対して圧縮するような状態で当接されている。この供給ローラ３３は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されており、現像ローラ３１に供給するトナーを摩擦帯電するようになっている。このため、供給ローラ３３は、現像ローラ３１と同方向である矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。
【００３９】
また、トナーホッパー３４は、供給ローラ３３の側方位置に設けられており、その内部に供給ローラ３３を介して現像ローラ３１に供給される現像剤を充填している。本実施の形態では、現像剤として正帯電性の非磁性１成分のトナーが使用されており、このトナーは、重合性単量体、例えばスチレンなどのスチレン系単量体やアクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーである。このような重合トナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなど外添剤が添加されている。その粒子径は、約６〜１０μｍ程度である。
【００４０】
アジテータ３６は、断面視、略くの字形状を有し、軸方向（図中紙面表裏方向）に伸びる粗い網目状の板体であり、一端に回転軸３５が設けられ、他端と、くの字形状の中腹部分との２箇所に、トナーホッパー３４の内壁を摺擦するように構成されているフィルム部材３６ａがそれぞれ設けられている。そして、トナーホッパー３４の長手方向の両端中心位置で軸３５が支持されたアジテータ３６が矢印方向（図中時計方向）へ回転することによって、トナーホッパー３４内に収容されたトナーが攪拌される。
【００４１】
また、感光体ドラム２７の回転方向の現像ローラ３１の下流で、感光体ドラム２７の下方位置には、転写ローラ３０が配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、イオン導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、転写時には、高圧電源基板９５の転写バイアス回路部（図示外）から転写バイアスが印加されるように構成されている。転写バイアスとは、感光体ドラム２７の表面上に静電付着したトナーが転写ローラ３０の表面上に電気的に吸引される方向に電位差が生じるように転写ローラ３０に印加するバイアスである。
【００４２】
このレーザプリンタ１では、転写ローラ３０によって感光体ドラム２７から用紙３にトナーが転写された後に、感光体ドラム２７の表面上に残存する残存トナーを現像ローラ３１で回収する、いわゆるクリーナーレス現像方式を採用している。
【００４３】
ここで、図１を参照して、レーザプリンタ１の印刷時の動作について説明する。給紙カセット６の用紙押圧板７上に積層されたうちの最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８に向かって押圧されている。ホストコンピュータ（図示外）からの印刷データの受信に基づいて印刷が開始されると、用紙３は、回転する給紙ローラ８との間の摩擦力によって送られ、給紙ローラ８と分離パッド９との間に挟まれる。単葉に分離された用紙３はレジストローラ１２に送られる。
【００４４】
一方、スキャナユニット１６では、エンジン基板８５で生成されたレーザ駆動信号に基づいてレーザ発光部（図示外）で発生されたレーザ光が、ポリゴンミラー１９に対して出射される。ポリゴンミラー１９は入射したレーザ光を主走査方向（用紙３の搬送方向と直交する方向）に走査し、ｆθレンズ２０に対して出射する。ｆθレンズ２０は、ポリゴンミラー１９で等角速度に走査されたレーザ光を等速度走査に変換する。そして、レーザ光は、反射ミラー２１ａで進行方向を変化され、シリンダーレンズ２２によって収束され、反射ミラー２１ｂを介して感光体ドラム２７の表面上で結像する。
【００４５】
また、感光体ドラム２７は、スコロトロン型帯電器２９によって、その表面電位が、例えば約１０００Ｖに帯電される。矢印方向（図中時計方向）に回転する感光体ドラム２７は、次に、レーザ光の照射を受ける。レーザ光は用紙３の主走査線上において、現像を行う部分は照射、行わない部分は非照射となるように出射され、レーザ光の照射を受けた部分（明部）は、その表面電位が、例えば約２００Ｖに下がる。そして、感光体ドラム２７の回転によって、レーザ光は副走査方向（用紙３の搬送方向）にも照射され、レーザ光が照射されなかった部分（暗部）と明部とで、感光体ドラム２７表面上には電気的な不可視画像、すなわち静電潜像が形成される。
【００４６】
また、トナーホッパー３４内のトナーは、アジテータ３６の回転により供給ローラ３３に供給され、次に、供給ローラ３３の回転により、現像ローラ３１に供給される。このとき、トナーは、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電され、さらに、一定厚さの薄層となるように調整されて現像ローラ３１上に担持される。この現像ローラ３１には約４００Ｖの正のバイアスが印加されている。現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持され、かつ正帯電されているトナーは、感光体ドラム２７に対向して接触するときに、感光体ドラム２７の表面上に形成されている静電潜像に転移する。すなわち、現像ローラ３１の電位は、暗部の電位（＋１０００Ｖ）より低く、明部の電位（＋２００Ｖ）より高いので、トナーは電位の低い明部に対して選択的に転移する。こうして、感光体ドラム２７の表面上に、トナーによる現像剤像としての可視像が形成され、現像が行われる。
【００４７】
レジストローラ１２は用紙３をレジストし、回転する感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像の先端と用紙３の先端とが一致するタイミングで用紙３を送り出す。そして、感光体ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が通過する際に、転写ローラ３０の電位が明部の電位（＋２００Ｖ）よりさらに低くなる（例えば約−１０００Ｖ）ように、転写ローラ３０には負の定電流を印加することで、感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像が用紙３上に転写される。
【００４８】
そして、トナーが転写された用紙３は、定着器１８に搬送される。定着器１８は、トナーの載った用紙３に、定着ローラ４１による約２００℃の熱と加圧ローラ４２による圧力とを加え、トナーを用紙３上に溶着させて永久画像を形成する。なお、定着ローラ４１と加圧ローラ４２とはそれぞれダイオードを介して接地されており、定着ローラ４１の表面電位より加圧ローラ４２の表面電位が低くなるように構成されている。そのため、用紙３の定着ローラ４１側に載置されている正帯電性のトナーは、用紙３を介して加圧ローラ４２に電気的に吸引されるので、定着時に定着ローラ４１にトナーが引き寄せられることによる画像の乱れが防止されている。
【００４９】
トナーが加圧加熱定着された用紙３は、搬送ローラ４３によって定着器１８から排出され、排紙パス４４上を搬送されて、排紙ローラ４５によって印刷面を下向きにして排紙トレイ４６に排出される。次に印刷される用紙３も同様に、先に排出された用紙３の上に印刷面を下にして排紙トレイ４６に積層される。こうして、利用者は、印刷順に整列された用紙３を得ることができる。
【００５０】
次に、図１〜図１３を参照して、レーザプリンタ１の多目的ユニット２００および手差しユニット３００の構成について説明する。図２は、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０を右斜め前方から見た斜視図である。図３は、左右のフレーム１００，１１０に固定した左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段を示す斜視図である。図４は、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段の分解斜視図である。図５は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。図６は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた多目的ユニット２００の外観を示す斜視図である。図７は、多目的ユ ニット２００の多目的トレイ２２０を開いた状態を示す斜視図である。図８は、多目的ユニット２００のカバー体２１０を開いた状態を示す斜視図である。図９は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた手差しユニット３００の外観を示す斜視図である。図１０は、手差しユニット３００の手差しトレイ３２０を開いた状態を示す斜視図である。図１１は、手差しユニット３００のカバー体３１０を開いた状態を示す斜視図である。図１２は、供給手段の要部を拡大した斜視図である。図１３は、トリガユニット５００とギア４７０とを示す図である。なお、以降の図面において、−Ｙ方向、−Ｘ方向、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向、＋Ｚ方向および−Ｚ方向が、それぞれレーザプリンタ１の前面方向、左手方向、右手方向、背面方向、上面方向および底面方向となる。
【００５１】
図１に示すように、レーザプリンタ１では、給紙カセット６に用紙３を積載して印刷を行う場合、用紙はレーザプリンタ１の内部をＳ字状に搬送されて排紙トレイ４６に排紙される。用紙３としては、通常、例えばコピー用紙などの定型（例えばＡ４サイズ）で薄く、湾曲が容易で安価な用紙が利用される。しかし、例えば厚手の用紙、はがき、ＯＨＰフィルムなど、折り曲げにくい、あるいは折り曲げに弱い被記録媒体（以下、「手差し用紙」という。）に印刷を行う場合、給紙カセット６からの給紙には難点が多いので、レーザプリンタ１では、これら手差し用紙に、曲げによる負荷を与えないように、ほぼ直線的な搬送経路を通過させることができるようになっている。すなわち、手差し用紙はレーザプリンタ１の前面よりＡ部に案内されて、画像形成部を介し、背面カバー４８および排紙パス４４が下向きに開かれて露出したＢ部よりレーザプリンタ１の背面方向に排出される搬送経路を通って印刷が行われる。このＡ部に手差し用紙を案内するため、レーザプリンタ１の前面には、給紙を行うための機構が設けられる。本実施の形態のレーザプリンタ１では、その給紙のための機構として、提供するモデルによって機能の異なる２種類の機構、すなわち多目的ユニット２００または手差しユニット３００が択一的に取付可能となっている。
【００５２】
ここで、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０について説明する。図２に示すように、レーザプリンタ１の本体ケース２の内部には、図１に示す給紙カセット６、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、定着器１８、搬送系などの各構成部品を左右から挟んで支持するため、略長方形状をした左右のフレーム１００，１１０が設けられている。この左右のフレーム１００，１１０間には、スキャナユニット１６を支持するためのトレイ１２０が上部に、低圧電源基板９０や高圧電源基板９５等（図１参照）の上方をカバーするシュート８０が中間部に、２本のアンダーバー１３０が底部にそれぞれ架設されており、左右のフレーム１００，１１０の位置関係が固定されている。左右のフレーム１００，１１０は、それぞれ、対向する面を底面としたトレイ形状を有しており、左のフレーム１００の内部には、図示しないが、フィーダ部４や画像形成部の各装置を駆動するＤＣモータ、その駆動力を伝達するギアやソレノイド等からなる駆動系、制御基板等が収容されている。また、右のフレーム１１０の内部には、レーザプリンタ１の排気、冷却を行うためのファン（図示外）が収容されている。そして、左右のフレーム１００，１１０の前方（−Ｙ方向側）の側壁１００ａ，１１０ａには、上記多目的ユニット２００や手差しユニット３００を取り付けるための構造がそれぞれ設けられている。なお、左右のフレーム１００，１１０が、本発明における「フレーム」である。
【００５３】
次に、多目的ユニット２００および手差しユニット３００を取り付けるための構造について説明する。図２に示すように、左のフレーム１００の前方の側壁１００ａには、上下方向（Ｚ軸方向）の略中央部に、その側壁１００ａを略長方形状に貫通するギア孔１０３と、その上方および直下にて多目的ユニット２００を取り付けるための左取付フレーム４１０（図３参照）を固定するためのネジ孔１０１，１０４と、ギア孔１０３の直上で左取付フレーム４１０を取り付ける際の位置決めを行うかぎ爪部１０２と、手差しユニット３００のカバー体３１０を支持するための軸受突起１０５とが設けられている。かぎ爪部１ ０２の近傍には、後述するトリガユニット５００（図５参照）の位置決めを行うための孔１０６が穿設されている。また、左のフレーム１００の内部で、ギア孔１０３の近傍には、そのトリガユニット５００を固定するためのネジ受け１００ｃが突設されている。なお、ネジ受け１００ｃが、本発明における「固定部」である。また、ギア孔１０３が、本発明における「露出孔」である。
【００５４】
右のフレーム１１０の前方の側壁１１０ａには、左のフレーム１００と同様に、右取付フレーム４２０（図３参照）の位置決めを行うかぎ爪部１１２が、側壁１１０ａの上下方向（Ｚ軸方向）の中央よりやや上方寄りに設けられ、その上方，下方のそれぞれに、右取付フレーム４２０を固定するためのネジ孔１１１，１１４が穿設されている。ネジ孔１１４のさらに下方には、左のフレーム１００の前記軸受突起１０５と協働して手差しユニット３００のカバー体３１０を支持する軸受突起１１５が突設されている。なお、軸受突起１０５，１１５が、本発明における「第１取付部」である。また、ネジ孔１０１，１０４，１１１，１１４およびかぎ爪部１０２，１１２が、本発明における「第２取付部」であり、請求項７における「閉塞部材固定部」である。
【００５５】
次に、図３，図４に示すように、左のフレーム１００に固定される左取付フレーム４１０は、左のフレーム１００の底面（右のフレーム１１０との対向面）と平行に配設される板体４１０ｂと、左のフレーム１００の側壁１００ａと平行に配設される板体４１０ａ，４１０ｃとから構成される。板体４１０ｂは、長手方向の長さが側壁１００ａの２つのネジ孔１０１，１０４間の距離よりやや長く、短手方向の長さはカバー体２１０（図６参照）の閉蓋時にその内部に収まるようにカバー体２１０の厚みよりやや短く構成された板金で、長手方向を上下方向（Ｚ軸方向）とした上方の角部で、側壁１００ａから遠い側の角部を円弧状に切り欠いた形状を有する。そして、板体４１０ｂの上端から中腹部にかけて、側壁１００ａに近い側の側縁からレーザプリンタ１の外方に向かう直交方向に、その接続端を長手方向とする略長方形状の板体４１０ａが接続されており、また、最下部において、板体４１０ａと同様に、ネジ孔１０４を覆う程度の大きさの板体４１０ｃが突設されている。
【００５６】
板体４１０ａは、長手方向の下端側に切欠が設けられており、その他端部（長手方向の上端部）にはネジ孔が穿設されている。また、板体４１０ｃにもネジ孔が穿設されている。左取付フレーム４１０は、板体４１０ａの切欠を側壁１００ａのかぎ爪部１０２に係合させて位置決めし、上端部のネジ孔を側壁１００ａのネジ孔１０１に、板体４１０ｃのネジ孔を側壁１００ａのネジ孔１０４にあわせてそれぞれネジ止めすることで側壁１００ａ上に固定される。さらに、板体４１０ａの切欠の近傍には、後述するトリガユニット５００（図５参照）が左取付フレーム４１０に対して位置決めを行うための突起４１０ｆが設けられている。
【００５７】
また、右取付フレーム４２０も、左取付フレーム４１０とほぼ同様の鏡像形状を有しており、前記同様一部切欠を有する板体４２０ｂと、その板体４２０ｂの上端から中腹部にかけての側縁から、左取付フレーム４１０の板体４１０ａとは反対方向に接続された略長方形状の板体４２０ａと、板体４２０ｂの下端から突設された板体４２０ｃとから構成されている。この板体４２０ａにも板体４１０ａと同様に、右のフレーム１１０の側壁１１０ａのネジ孔１１１（図２参照）に対応するネジ孔と、かぎ爪部１１２が係合する切欠とが設けられており、また、板体４２０ｃにも側壁１１０ａのネジ孔１１４（図２参照）に対応するネジ孔が穿設されている。そして、左取付フレーム４１０と同様にかぎ爪部１１２によって側壁１１０ａに対して右取付フレーム４２０が位置決めされて、ネジ孔１１１，１１４にてネジ止めされて固定される。
【００５８】
左取付フレーム４１０と右取付フレーム４２０とは、板金製の架橋フレーム４３０と、 用紙の給紙の際にＡ部（図１参照）に用紙を案内するための斜面が設けられた樹脂製のシュート４４０とによって接続されており、左右取付フレーム４１０，４２０の相対的な位置関係が固定されている。架橋フレーム４３０は、左右のフレーム１００，１１０間の幅分の長さを有する断面Ｌ字形状のフレームであり、その両端を左右取付フレーム４１０，４２０の中腹部近傍でネジ止めされている。架橋フレーム４３０の長さ方向の中央付近には給紙ローラ４５０が設けられており、架橋フレーム４３０の直下（−Ｚ方向）に位置し、左右取付フレーム４１０，４２０間を架設するシュート４４０の凹部４４０ｇ（図４参照）に設けられた分離機構４４１と協働して用紙の給紙を行う。給紙ローラ４５０の回転軸４５１は架橋フレーム４３０の半分程度の長さであり、左取付フレーム４１０の板体４１０ｂの中央よりやや下寄りに穿孔された軸受孔４１０ｅと、架橋フレーム４３０の中央付近よりもやや左取付フレーム４１０寄りの位置に設けられた軸受４３０ａとによって支持される。そして、一端に給紙ローラ４５０が取り付けられ、他端には軸受孔４１０ｅを挟んで給紙ローラ４５０側にカム４５２、反対側にギア４７０が取り付けられる。給紙ローラ４５０は、回転軸４５１に対して着脱可能に取り付けられている。なお、給紙ローラ４５０が、本発明における「給紙手段」である。
【００５９】
ここで、図４を参照して、分離機構４４１について説明する。図４に示すように、分離機構４４１は、給紙ローラ４５０と協働して積層された複数の用紙を単葉に分離する分離パッド４４２と、その分離パッド４４２を保持する揺動可能な支持部材４４３と、支持部材４４３に付勢力を付加するバネ４４５と、支持部材４４３の揺動範囲を規制する規制部材４４４とから構成され、シュート４４０の長手方向の中央付近に設けられた凹部４４０ｇにて支持されている。なお、分離パッド４４２が、本発明における「分離手段」であり、バネ４４５が本発明における「付勢手段」である。
【００６０】
シュート４４０は、長細い板状の底板４４０ｂと、その一方の長手側の縁端より板面と垂直な方向に延設された側板４４０ｃと、他方の長手側の縁端において、長手方向の一方の端部から中央部付近まで、および中央部付近から他方の端部までの２ヶ所にて、前記側板４４０ｃと同方向に、側板４４０ｃよりも幅広に延設された側板４４０ｄと、そのそれぞれの側板４４０ｄの延設端より側板４４０ｃから離れる方向に延設された斜板４４０ａと、底板４４０ｂの中央部付近より側板４４０ｄと同方向、かつその面方向が側板４４０ｄの面方向に対して直交する方向に、それぞれの側板４４０ｄおよび斜板４４０ａの縁端を塞ぐように２枚突設された板面であって、その面同士が対向する部分にてシュート４４０の凹部４４０ｇを形成する側板４４０ｅと、シュート４４０の長手方向両端に接続された多目的ユニット２００の支持部４４０ｆとから構成される。
【００６１】
シュート４４０の各支持部４４０ｆは、長手方向の長さが、シュート４４０の底板４４０ｂの短手方向の長さよりやや長く、短手方向の長さが、その底板４４０ｂと直交する方向におけるシュート４４０の高さ（Ｚ軸方向）とほぼ同じ長さを有する３枚の板体を、それぞれ間隔を開けて積層した構造を有する。そして、内側２枚の板体の間に、板面と直交する支軸４４０ｊが設けられており、この支軸４４０ｊは前記多目的トレイ２２０の回転軸として機能する。さらに、それぞれの支持部４４０ｆの最も外側の板面の角部には軸孔４４０ｋが穿設されており、この軸孔４４０ｋは前記支軸４４０ｊの軸線に近い位置にその軸線を有している。そして、左右取付フレーム４１０，４２０の板体４１０ｂ，４２０ｂの下方の角部にそれぞれ穿設された軸孔４１０ｄ，４２０ｄと連結して、前記カバー体２１０の回転軸が挿入される。なお、シュート４４０は樹脂製であるが、ガラス繊維等の強化剤が混合された樹脂から成形されており、曲げに対する耐性を有している。
【００６２】
図４，図１２に示すように、支持部材４４３は、くの字状に折り曲げられた略長方形の板金で、外側の一方の面上に分離パッド４４２が取り付けられ、他方の面の端部に、シュート４４０の凹部４４０ｇの底板４４０ｂ上に設けられた支軸４４０ｈと係合する軸受板 ４４３ａが、その面と直交する方向に折り曲げられて、その軸受板４４３ａに軸孔が穿設されている。支持部材４４３は分離パッド４４２を上向きとして凹部４４０ｇ内にて軸支され、一端が凹部４４０ｇ内の底板４４０ｂ上の突起４４０ｉに係合したバネ４４５の他端を、分離パッド４４２の背面側の板金に押し当てられることによって、分離パッド４４２が底板４４０ｂから離間する方向に付勢されている。そして、支持部材４４３が所定範囲以上に揺動されないように、略矩形の板金をＬ字状に折り曲げた規制部材４４４が、その外側の面のうち、一方の面を底板４４０ｂに、他方の面が支持部材４４３の外側の面で分離パッド４４２が固定されていない側の面と対向した状態で、底板４４０ｂ上にネジ４４４ａ止めされている。なお、支軸４４０ｈが、本発明における「分離手段保持部材」である。
【００６３】
また、図４に示すように、シュート４４０の両端の両支持部４４０ｆ間には、長手方向の長さがその支持部４４０ｆ間の距離とほぼ同じで、短手方向の長さが支持部４４０ｆを構成する板体の長手方向の一端からシュート４４０の側板４４０ｄの位置に届く程度の長さを有する用紙押圧板４６０を両端にて支持している。用紙押圧板４６０は短手方向の一端を支持され、他端が給紙ローラ４５０に向かって上方向（＋Ｚ方向）に押圧されるように図示外のバネによって付勢されている。また、用紙押圧板４６０の−Ｘ方向側の自由端側の角部には作動片４６０ａが突設されており、給紙ローラ４５０の回転軸４５１に設けられたカム４５２に作動片４６０ａが従動されて、用紙押圧板４６０の自由端側が上下するようになっている。
【００６４】
そして、図３に示すように、給紙ローラ４５０や分離パッド４４２を備えた分離機構４４１から構成される供給手段は左右取付フレーム４１０，４２０に固定されている。レーザプリンタ１の構成として多目的ユニット２００が利用される場合に、前述したように、左右取付フレーム４１０，４２０が左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａに固定される。このとき、回転軸４５１を介して給紙ローラ４５０に駆動力を伝達するギア４７０は、左のフレーム１００のギア孔１０３から左のフレーム１００の内部にその一部が露出され、この露出部分が図示外の駆動系のギアと噛合して、ＤＣモータ（図示外）からの駆動力が伝達されるようになっている。しかし、給紙ローラ４５０は、用紙の給紙を行う場合に駆動されればよいので、左のフレーム１００の内部には、給紙ローラ４５０の駆動・非駆動の切り換えを行うためのトリガユニット５００が取り付けられる。
【００６５】
図５に示すように、トリガユニット５００は、略長方形の固定板５３０上に設けられたソレノイド５１０と、中継基板５２０と、ソレノイド５１０に連動して動作されるトリガ５４０とから構成されている。ソレノイド５１０は、その作動芯５１１の動作方向を固定板５３０の短手方向に沿うように固定板５３０の長手方向の一端に固定されている。作動芯５１１の先端はほぼ固定板５３０の角部にあり、その位置から固定板５３０の長手側の側縁に沿った中央部付近の位置を支点５４１として、棒状のトリガ５４０の一端が、固定板５３０の平面方向に揺動可能に支持されている。トリガ５４０の他端は作動芯５１１の先端に支持されており、作動芯５１１の外周に被せるように設けられたバネ５１２によって、トリガ５４０の自由端側が固定板５３０の外側方向に押圧されている。
【００６６】
ソレノイド５１０は、固定板５３０の中央よりも他端側寄り（ソレノイド５１０の固定された一端とは反対の他端）の位置に固定された中継基板５２０に接続され、この中継基板５２０を介してエンジン基板８５（図１参照）から印加される駆動電流に基づいて動作されるようになっている。すなわち、ソレノイド５１０に駆動電流が印加されると、作動芯５１１がソレノイド５１０本体方向に引っ込められることで、トリガ５４０の自由端がソレノイド５１０に近づく方向に移動される。そして、ソレノイド５１０に駆動電流の印加が停止されると、バネ５１２によってトリガ５４０の自由端がソレノイド５１０から遠ざかる方向に移動される。
【００６７】
トリガユニット５００は、左のフレーム１００に固定された左取付フレーム４１０のギア４７０の回転を規制するために、左のフレーム１００に固定される。このとき、左取付フレーム４１０に対するトリガユニット５００の位置決めが必要となるため、トリガユニット５００には、左取付フレーム４１０の突起４１０ｆ（図４参照）に嵌合する位置決め孔５３３がトリガ５４０の支点５４１の近傍に穿設されている。さらに、固定板５３０には左のフレーム１００の２つのネジ受け１００ｃに固定板５３０をネジ止めするためのネジ孔５３１，５３２が穿孔されている。
【００６８】
このように、位置決め孔５３３によって左取付フレーム４１０に対して位置決めされ、ネジ孔５３１，５３２にて左のフレーム１００にネジ止めされて固定されたトリガユニット５００のトリガ５４０の自由端側の先端には、突起状の爪部５４２が設けられている。一方、給紙ローラ４５０の回転軸４５１の一端に取り付けられたギア４７０には、歯が設けられた外周より内側にて段違いに設けられた内周４７１上に突部４７２が設けられており、トリガ５４０の爪部５４２がその内周４７１に摺接し、ギア４７０の回転にあわせて突部４７２が爪部５４２に当接した場合に、その位置でギア４７０の回転を停止させるようになっている。ギア４７０は、歯の一部が欠除された欠歯歯車であり、トリガ５４０の爪部５４２が内周４７１の突部４７２に当接した場合にその欠歯部分がレーザプリンタ１の駆動系（図示外）の末端のギア１００ｂに対向する位置にくるようになっている。このため、ソレノイド５１０の非駆動状態においてギア４７０の回転が規制され、末端のギア１００ｂが空回りし、ギア４７０、ひいては給紙ローラ４５０にＤＣモータ（図示外）からの駆動力が伝達されない。
【００６９】
なお、ギア４７０には、内周４７１の設けられた面と反対側の面に突起（図示外）が設けられ、それがバネ等（図示外）によって左取付フレーム４１０側から付勢されており、ギア４７０の回転が規制された位置では、ギア４７０の回転方向に付勢力が与えられるようになっている。また、位置決め孔５３３は本発明の「第１係合部」であり、突起４１０ｆは本発明の「第２係合部」である。
【００７０】
図１３に示すように、エンジン基板８５（図１参照）から駆動電流が印加されてソレノイド５１０が駆動されると、作動芯５１１がソレノイド５１０本体内に引っ込み、トリガ５４０の自由端が＋Ｙ方向に移動される。これにより、トリガ５４０の爪部５４２が当接するギア４７０の突部４７２に対する規制が解除されると、上記ギア４７０を付勢するバネによってギア４７０が時計方向（図中矢印方向）に回転される。すると、ギア４７０の欠歯部分がその回転方向下流に移動され、レーザプリンタ１の駆動系（図示外）の末端のギア１００ｂにギア４７０の歯が噛合し、駆動系からの駆動力がギア４７０に伝達され、給紙ローラ４５０およびカム４５２が駆動されて、用紙の分離および給紙が行われる。
【００７１】
次に、多目的ユニット２００および手差しユニット３００の取付について説明する。図６，図９に示すように、多目的ユニット２００および手差しユニット３００は、レーザプリンタ１の前方（図中−Ｙ方向側）から左右のフレーム１００，１１０間に着脱されるプロセスカートリッジ１７の着脱口５７（図１参照）を閉塞するためのカバーとして機能する。多目的ユニット２００は、長手方向の長さが左右のフレーム１００，１１０間距離よりやや長く、短手方向はレーザプリンタ１の高さ（Ｚ軸方向）の約２／３ほどの大きさを有する肉厚の板形状のカバー体２１０と、用紙を保持してＡ部（図１参照）に案内するための多目的トレイ２２０とが一体となった外観を有している。手差しユニット３００は多目的ユニット２００より厚みがないが、板面の大きさはほぼ同じであり、同様にカバー体３１０と手差しトレイ３２０とが一体となってその外観を形成している。前記着脱口５７の閉塞時には、多目的ユニット２００および手差しユニット３００は、板面の長手方向の両端が左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａにそれぞれ架かって、そ の板面全体で着脱口５７を塞ぐ。そして多目的トレイ２２０，手差しトレイ３２０は、カバー体２１０，３１０の外側の板面に凹部形成されたトレイ収容部２１１，３１１にそれぞれ収容され、カバー体２１０，３１０と協働して本体ケース２の前面部分の外壁を形成している。
【００７２】
図７に示すように、多目的トレイ２２０は、左右の下端に設けられたＵ字形状の軸受（図示外）によって、供給手段のシュート４４０の左右の支持部４４０ｆの支軸４４０ｊにそれぞれ係合しており、外観的にはカバー体２１０のトレイ収容部２１１の下端付近を開閉軸として、レーザプリンタ１の前方（−Ｙ方向）下向き（−Ｚ方向）に開閉することができる。すなわち、多目的トレイ２２０の軸位置は、カバー体２１０から独立している。この多目的トレイ２２０は、用紙を載置する第１載置部２２１と、第１載置部２２１に載置した用紙を搬送方向左右から押さえて整列させる用紙ガイド２２２と、多目的トレイ２２０の開閉軸から離れる方向に引き出し可能で第１載置部２２１に接続して用紙の載置面積を拡大する第２載置部２２３とを本体ケース２の外壁側の面とは反対側の面側に備えている。そして、利用者は、凹部２２４に指を掛けて開いた多目的トレイ２２０の第１，第２載置部２２１，２２３上に、用紙を複数枚、積載することができる。
【００７３】
図１０に示すように、手差しトレイ３２０は、カバー体３１０のトレイ収容部３１１の下端側を開閉軸としてレーザプリンタ１の前方下向きに開閉することができる。この手差しトレイ３２０の軸受は、カバー体３１０上に設けてあり、カバー体３１０の開閉にともなって、レーザプリンタ１本体とその軸受の相対的な位置関係が変化する。この手差しトレイ３２０は、１枚の用紙を載置する載置部３２１と、その載置部３２１に載置した１枚の用紙を搬送方向左右から押さえて給紙方向を案内させる用紙ガイド３２２とを本体ケース２の外壁側の面とは反対側の面側に備えている。利用者は、凹部３２４に指を掛けて手差しトレイ３２０を開くことができ、その載置部３２１上に、１枚の用紙をセットすることができる。
【００７４】
そして、図８，図１１に示すように、カバー体２１０，３１０は、多目的トレイ２２０，手差しトレイ３２０をトレイ収容部２１１，３１１にそれぞれ収容したまま、短手方向の下側（−Ｚ方向側）の一端付近を開閉軸として、他端側をレーザプリンタ１の前方下向きに揺動し、大きく開くことができる。多目的ユニット２００のカバー体２１０の軸受は、供給手段のシュート４４０の左右の支持部４４０ｆの軸孔４４０ｋにそれぞれ連結された左右取付フレーム４１０，４２０の板体４１０ｂ，４２０ｂの軸孔４１０ｄ，４２０ｄであり、また、手差しユニット３００のカバー体３１０の軸受は、左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａにそれぞれ設けられた軸受突起１０５，１１５である。
【００７５】
さらに、レーザプリンタ１に手差しユニット３００が取り付けられた場合、左のフレーム１００の側壁１００ａには、ギア孔１０３等を塞ぐため、板金から成形した目隠し板４８０が取り付けられる。この目隠し板４８０の固定には、左取付フレーム４１０を固定するために使用したネジ孔１０１，１０４およびかぎ爪部１０２を利用できるように、それぞれに対応する目隠し板４８０上の部位が穿設されている。目隠し板４８０の取付は左取付フレーム４１０の取付と同様に行われ、すなわちかぎ爪部１０２で目隠し板４８０の位置決めがされて、ネジ孔１０１，１０４の位置で側壁１００ａにネジ止めされる。なお、目隠し板４８０が、本発明における「閉塞部材」である。
【００７６】
カバー体２１０，３１０が開くことによってレーザプリンタ１の内部が露出され、この露出部分、すなわち着脱口５７（図１参照）よりプロセスカートリッジ１７の着脱が行われる。カバー体２１０，３１０の自由端側の端部には、その略中央の位置にリリースボタン２１２，３１２がそれぞれ設けられ、利用者がカバー体２１０，３１０の開閉を行う際 に指を掛けることができるようになっている。カバー体２１０，３１０の内部側の面でリリースボタン２１２，３１２の近傍にはフック２１３，３１３がそれぞれ設けられ、カバー体２１０，３１０の閉塞時に対向する位置の本体ケース２の上面に設けられた係合部（図示外）とそのフック２１３，３１３とがそれぞれ係合して、カバー体２１０，３１０の閉塞状態を維持するようになっている。フック２１３，３１３は、カバー体２１０，３１０を開くときに、利用者がリリースボタン２１２，３１２をそれぞれ開閉軸の方向に押し込むことで、前記係合部との係合を解除するようになっている。すなわち、利用者がカバー体２１０，３１０を開く際には必ずこのリリースボタン２１２，３１２を操作する必要があり、例えばカバー体２１０，３１０の側面などに手を掛けて開かれることを防止することができるので、カバー体２１０，３１０の開閉軸に対しほぼ均等に負荷を分散でき、また、カバー体２１０，３１０の湾曲の防止することができる。
【００７７】
以上説明したように、レーザプリンタ１に多目的ユニット２００が取り付けられる場合には、左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａに左右取付フレーム４１０，４２０が取り付けられ、多目的ユニット２００のカバー体２１０および多目的トレイ２２０が、それぞれ独立に、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段のシュート４４０に開閉可能に支持されるように取付が行われる。多目的トレイ２２０の支持部分がカバー体２１０から分離されているので、多目的トレイ２２０上に用紙を積層してその重みによる負荷をあたえても十分耐えることのできる構成とすることができる。
【００７８】
給紙手段の分離パッド４４２を支持する支持部材４４３は、樹脂製のシュート４４０の凹部４４０ｇ内に揺動可能に支持される。この支持部材４４３は板金から成形されているので、樹脂成形された場合と比べ小さくすることができ、ひいては供給手段の小型化を図ることができる。また、規制部材４４４も板金より成形されており、供給手段の小型化に寄与する。この規制部材４４４が支持部材４４３の揺動範囲を規制するため、給紙ローラ４５０の摩耗時の取り換えの際などに支持部材４４３を押さえながら交換しなくともよく、作業効率を上げることができる。さらに、シュート４４０は凹部４４０ｇの位置では、底板４４０ｂおよび側板４４０ｃから構成され、他の位置に比べ強度が弱くなっているが、支持部材４４３や規制部材４４４の小型化によって凹部４４０ｇの大きさを小さくすることができるので、脆弱な部分を小さくすることができる。そして、シュート４４０もガラス繊維等の強化剤が混合された樹脂から成形されており、曲げやひずみ等に対し十分な強度を有することができる。
【００７９】
また、多目的ユニット２００が取り付けられたモデルのレーザプリンタ１では、給紙ローラ４５０および用紙押圧板４６０を駆動させるための駆動力はギア４７０を介して伝達されるが、その駆動力の伝達を給紙時のみに制限するためのトリガユニット５００が利用される。このトリガユニット５００は左のフレーム１００の内部に取り付けられるようになっており、多目的ユニット２００の内部に内包しなかったことで、多目的ユニット２００の小型化を実現してレーザプリンタ１全体の小型化を実現している。そして、左右のフレーム１００，１１０の前面側の側壁１００ａ，１１０ａに左右取付フレーム４１０，４２０を取り付けるための構成、すなわち、ネジ孔１０１，１０４，１１１，１１４、かぎ爪部１０２，１１２、ギア孔１０３を配置したため、左右取付フレーム４１０，４２０の固定作業を前面側から行うことができる。
【００８０】
また、手差しユニット３００が取り付けられたレーザプリンタ１のモデルでは、左右のフレーム１００，１１０の前面側の側壁１００ａ，１１０ａに設けられた軸受突起１０５，１１５にカバー体３１０の軸をはめ込んで取付が行われる。手差しトレイ３２０の開閉軸はカバー体３１０にあり、手差しトレイ３２０をカバー体３１０に取り付けた状態で手差しユニット３００を左右のフレーム１００，１１０に取り付けることができるので、その取付作業の簡易化を図ることができる。
【００８１】
手差しトレイ３２０を開いた状態で上から負荷がかかり、その負荷が手差しトレイ３２０の軸を介してカバー体３１０にかかる場合に、カバー体３１０が開閉されることを防止するため、フック３１３とそのリリースボタン３１２とがカバー体３１０に設けられている。これにより、リリースボタン３１２を押さないとカバー体３１０が開かない構造を提供することができ、利用者によるカバー体３１０の開閉時に、必ず、リリースボタン３１２の位置からカバー体３１０への開閉負荷をかけさせることができるので、左右のフレーム１００，１１０の軸受突起１０５，１１５に略均等に負荷分散することができる。従って、カバー体３１０の側面などに指をかけてカバー体２１０を開くような状況の発生を防止できる。この構造は定められた順序で操作しないと作動しないようにして障害を未然に防ぐ構造、すなわちフールプルーフ構造として、多目的ユニット２００にも設けられている。
【００８２】
また、レーザプリンタ１に手差しユニット３００が取り付けられる場合には、左のフレーム１００の側壁１００ａに目隠し板４８０が、左取付フレーム４１０を固定するためのネジ孔１０１，１０４およびかぎ爪部１０２を利用して、左のフレーム１００の内部の構成がギア孔１０３等を介して露出されないように、それらを覆って塞ぎ、固定することができる。このように、多目的ユニット２００および手差しユニット３００を左右のフレーム１００，１１０へ取り付けるための構造を共有したため、レーザプリンタ１のモデルによって異なるフレームを生産する必要がなく、生産コストの削減を図ることができる。
【００８３】
なお、本発明は各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、左右取付フレーム４１０，４２０は側壁１００ａ，１１０ａにネジ止めしたが、フック等で固定する構造としてもよい。また、目隠し板４８０は樹脂製であってもよい。また、規制部材４４４をシュート４４０の左右方向に長めに形成し、あるいは、左右取付フレーム４１０，４２０間に架設される部材として構成し、シュート４４０の剛性が低くなってもそれを補えるように補強させることで、シュート４４０の小型化を図ってもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明の画像形成装置では、フレームに設けた第１または第２取付部に、画像形成装置の設計にあわせて異なるユニットを選択的に取り付けることができるので、画像形成装置のフレーム構成は共通としたまま、用途に合わせた複数のモデルを提供することができる。また、トリガユニットはフレームの固定部に固定することができるので、トリガユニットを多目的ユニット側に設けなくともよい。また、多目的ユニットは、トリガユニットが備える第１係合部に係合し、トリガユニットに対する多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、第２係合部が第１係合部に係合した状態で、第２取付部に取付フレームが固定されるようになっている。このように、多目的ユニットの位置決めを行う第１係合部を画像形成装置本体ではなくトリガユニットに設けているので、トリガユニットに対する多目的ユニットの位置決めを的確に行うことができる。したがって、画像形成装置の機能を損なうことなくトリガユニットをスペースが確保しやすい画像形成装置本体側に配設することができるので、多目的ユニットの大きさを制限することができ、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。
【００８５】
また、請求項２に係る発明の画像形成装置では、第１または第２取付部に、画像形成装置の設計にあわせて異なるユニットを選択的に取り付けることができるので、画像形成装置の構成は共通としたまま、用途に合わせた複数のモデルを提供することができる。また、多目的ユニットは、トリガユニットが備える第１係合部に係合し、トリガユニットに対する多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、第２係合部が第１係合部に係合した状態で、第２取付部に取付フレームが固定されるようになっている。このように、多目的ユニットの位置決めを行う第１係合部を画像形成装置本体ではなくトリガ ユニットに設けているので、トリガユニットに対する多目的ユニットの位置決めを的確に行うことができる。したがって、画像形成装置の機能を損なうことなくトリガユニットをスペースが確保しやすい画像形成装置本体側に配設することができるので、多目的ユニットの大きさを制限することができ、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。プロセス手段の着脱を行うためのカバー体を有するユニットを第１または第２取付部に取り付けるように構成されているので、プロセス手段の着脱のためのカバー体を別途設ける必要がないので、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。
【００８６】
また、請求項３に係る発明の画像形成装置では、請求項１または２に係る発明の効果に加え、手差しユニットの構成を複雑とする必要がなく、揺動可能に支持することができる。
【００８７】
また、請求項４に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至３のいずれかに係る発明の効果に加え、多目的ユニットを取付フレームを介してフレームに固定することで供給手段を備え、且つ、被記録媒体を積層保持する多目的ユニットを確実に固定することができる。
【００８８】
また、請求項５に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至４のいずれかに係る発明の効果に加え、多目的ユニットの取付を容易に行うことができる。
【００８９】
また、請求項６に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至５のいずれかに係る発明の効果に加え、駆動力の伝達経路がフレーム側面を迂回させなくともよいように、ギアの露出孔がフレーム側面に設けられているので、駆動系を構成する部品の点数を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。
【００９０】
また、請求項７に係る発明の画像形成装置では、請求項６に係る発明の効果に加え、画像形成装置に供給手段を具備しない手差しユニットが取り付けられた場合、フレームの側面に設けられた閉塞部材固定部に、使用されない露出孔を閉塞する閉塞部材を固定することができるので、フレーム内部の構造を露出させず、美観を損なわない。
【００９１】
また、請求項８に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至７のいずれかに係る発明の効果に加え、手差しユニットの手差しトレイは、その揺動支点がカバー体にあり、手差しトレイの開閉時にカバー体にかかる外力によって着脱口が開放されてしまうことを防止することができる。
【００９２】
また、請求項９に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至８のいずれかに係る発明の効果に加え、カバー体とは独立に多目的ユニットの多目的トレイを取付フレームで揺動可能に支持することができるので、多目的トレイに積層保持する被記録媒体の重量による負荷とカバー体の重量による負荷とをそれぞれ別の支点に分散させることができ、各支点の耐用度を高めることができる。
【００９３】
また、請求項１０に係る発明の画像形成装置では、請求項９に係る発明の効果に加え、積層した被記録媒体を単葉に分離してプロセス手段に供給可能な供給手段は多目的ユニットに搭載し、手差しユニットではその構成を省くことができるので、用途に合わせた複数のモデルの画像形成装置を提供することができる。
【００９４】
また、請求項１１に係る発明の画像形成装置では、請求項１０に係る発明の効果に加え、分離手段の支持部材の可動範囲を規制する規制部材は略矩形の板金からなり、板金の長手方向の部分が分離手段保持部に固定されているので、支持部材を支持する分離手段保持部材を補強することができるので、あまり厚みがなくても十分に分離手段保持部材の剛性 を高めることができる。
【００９５】
また、請求項１２に係る発明の画像形成装置では、請求項１１に係る発明の効果に加え、支持部材は略矩形の板金を加工して成型しているので、樹脂成形による場合に比べ小型化でき、剛性を高めることができる。また、支持部材の小型化によって分離手段保持部材の凹部を小さくできるので、分離手段保持部材の脆弱さを小さくすることができる。
【００９６】
また、請求項１３に係る発明の画像形成装置では、請求項１１または１２に係る発明の効果に加え、分離手段保持部材は強化材を含む樹脂から成形されているので、曲げやひずみに強く、凹部が形成されたことによる脆弱さを小さくすることができる。
【００９７】
また、請求項１４に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至１３のいずれかに係る発明の効果に加え、手差しユニット又は多目的ユニットは取り外し可能であるので、手差しユニット又は多目的ユニットが常時取り付けられている場合に比べ、手差しユニット又は多目的ユニットを使用していない状態における画像形成装置の大きさを小さくすることができる。
【００９８】
また、請求項１５に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至１４のいずれかに係る発明の効果に加え、取付フレームに設けられた突起と、トリガユニットに設けられ、その突起に嵌合する位置決め孔とが係合するため、多目的ユニットがトリガユニットに対して的確に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【図２】図２は、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０を右斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図３は、左右のフレーム１００，１１０に固定した左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段を示す斜視図である。
【図４】図４は、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段の分解斜視図である。
【図５】図５は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。
【図６】図６は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた多目的ユニット２００の外観を示す斜視図である。
【図７】図７は、多目的ユニット２００の多目的トレイ２２０を開いた状態を示す斜視図である。
【図８】図８は、多目的ユニット２００のカバー体２１０を開いた状態を示す斜視図である。
【図９】図９は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた手差しユニット３００の外観を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、手差しユニット３００の手差しトレイ３２０を開いた状態を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、手差しユニット３００のカバー体３１０を開いた状態を示す斜視図である。
【図１２】 図１２は、供給手段の要部を拡大した斜視図である。
【図１３】図１３は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
１７ プロセスカートリッジ
２７ 感光体ドラム
３１ 現像ローラ
５７ 着脱口
１００，１１０ フレーム
１００ｃ ネジ受け
１０１，１０４，１１１，１１４ ネジ孔
１０２，１１２ かぎ爪部
１０３ ギア孔
１０５，１１５ 軸受突起
２００ 多目的ユニット
２１０，３１０ カバー体
２２０ 多目的トレイ
３００ 手差しユニット
３１２ リリースボタン
３１３ フック
３２０ 手差しトレイ
４１０ 左取付フレーム
４１０ｆ 突起
４２０ 右取付フレーム
４４０ シュート
４４０ｈ 支軸
４４２ 分離パッド
４４３ 支持部材
４４４ 規制板
４４５ バネ
４５０ 給紙ローラ
４７０ ギア
４７２ 突部
４８０ 目隠し板
５００ トリガユニット
５３３ 位置決め孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、共通のフレームに異なる給紙ユニットを選択的に取り付けられるようにした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレーザプリンタやコピー機などの画像形成装置では、画像形成部にて感光体を帯電させ、その感光体上にレーザやＬＥＤなどの光による露光を行って静電潜像を形成し、トナー等の現像剤で顕著化させた像を紙等の被記録媒体上に転写させ、定着器等によって加熱定着させることで画像の形成が行われている。被記録媒体は給紙カセットに積層保持され、印刷時に画像形成装置の内部をＵ字状やＳ字状に搬送される。このような画像形成装置では、例えば厚手の用紙、はがき、ＯＨＰフィルムなど、折り曲げにくい、あるいは折り曲げに弱い被記録媒体への印刷が行われる場合には、被記録媒体に、装置の前面から背面へとほぼ直線的な搬送経路を通過させている。
【０００３】
画像形成部に上記のような被記録媒体をスムーズに供給するため、フレームに給紙ユニットを取り付けて出荷を行う場合がある。このような場合、利用者が予算に合わせ複数のモデルを選択できるように、異なる給紙ユニットが取り付けられた複数のフレームの生産が行われる。しかし、給紙ユニット毎に異なるフレームを生産したのでは生産効率が悪くなるため、フレームを共通なものとしたまま異なる給紙ユニットを取付可能とするため、フレームにそれぞれの給紙ユニットの取付部を設けていた。
【０００４】
例えば、特許文献１では、共通のフレームに、被記録媒体を１部ずつ供給する手差しタイプの給紙ユニットと、複数の被記録媒体を保持して自動給紙させるマルチタイプの給紙ユニットとを選択的に取付可能としている。そして、マルチタイプの給紙ユニットでは、給紙ローラ軸に接続したクラッチによって、給紙ローラへの駆動力の伝達状態を切り換えている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−２３０５３８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マルチタイプの給紙ユニットにクラッチを装備させることで、給紙ユニット内にクラッチを収容するスペースを設ける必要があり、画像形成装置全体の小型化を図る上での弊害となっていた。また、感光体や現像装置を交換するには、例えば、上記各 ユニットとは別に設けられるカバーを開閉するように構成しなければならず、画像形成装置全体の小型化を図る上で弊害となっていた。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、共通のフレームに異なる給紙ユニットを選択的に取り付けられるようにし、さらにマルチタイプの給紙ユニットを備える場合においても装置全体の小型化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の画像形成装置は、静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を支持するフレームを有する画像形成装置であって、前記フレームに、被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、突部が設けられたギアを有し、積層保持した被記録媒体を前記プロセス手段に供給する供給手段を備え、前記手差しユニットと択一的に前記フレームに取り付けられ前記供給手段により前記積層保持された複数の被記録媒体を一部づつ分離して前記プロセス手段に供給する多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部と、その第２取付部に前記多目的ユニットが取り付けられたことを前提として、前記多目的ユニットの動作中に前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットを固定するための固定部とを備え、前記トリガユニットは、前記多目的ユニットと係合する第１係合部を備え、前記多目的ユニットは、前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、前記トリガユニットが備える第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に係る発明の画像形成装置は、静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を着脱可能に支持するフレームを有する画像形成装置であって、前記フレームに、前記プロセス手段の着脱を行う着脱口の開閉を行う揺動可能なカバー体と、被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイとからなる手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、突部が設けられたギアを有し、前記カバー体と、積層保持した複数の被記録媒体を分離して一部づつ前記プロセス手段に供給する供給手段を有する多目的トレイとからなり、前記手差しユニットと択一的に取り付けられる多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部とを備え、前記多目的ユニットは、前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットが備える第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に係る発明の画像形成装置は、請求項１または２に記載の発明の構成に加え、前記第１取付部は前記手差しユニットを揺動可能に支持することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２取付部は、前記多目的ユニットの前記供給手段を支持する取付フレームを固定することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２取付部は、前記フレームにおける前記プロセス手段の着脱を行う着脱口側に設けられている。
【００１３】
また、請求項６に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記フレームには、前記多目的ユニットの前記供給手段に駆動力を伝達するギアを露出させるための露出孔が設けられている。
【００１４】
また、請求項７に係る発明の画像形成装置は、請求項６に記載の発明の構成に加え、前記フレームの前記露出孔の近傍には、前記露出孔を閉塞するための閉塞部材を固定する閉塞部材固定部が設けられている。
【００１５】
また、請求項８に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記手差しユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、前記手差しユニットは、前記第１取付部に揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うためのカバー体と、前記カバー体に揺動可能に支持され、被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイと、前記手差しユニットの揺動中心と反対側の自由端側に設けられ、前記カバー体を閉状態で維持するために筐体の係合部と係合するフックと、前記フックと前記係合部との係合を解除するリリースボタンとを備えている。
【００１６】
また、請求項９に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至８のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記多目的ユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、前記多目的ユニットは、前記取付フレームに揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うための前記カバー体とは独立に前記取付フレームに支持され、被記録媒体を積層支持する多目的トレイとを備えている。
【００１７】
また、請求項１０に係る発明の画像形成装置は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記多目的ユニットは、前記取付フレームに支持された供給手段を有し、前記供給手段は、前記多目的トレイに積層される被記録媒体を前記プロセス手段に供給するための給紙手段と、その給紙手段との間において被記録媒体を単葉に分離する分離手段とからなることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１に係る発明の画像形成装置は、請求項１０に記載の発明の構成に加え、前記分離手段を保持する支持部材と、前記支持部材を揺動可能に支持する分離手段保持部材と、前記分離手段保持部材に支持された前記支持部材を付勢して、前記分離手段を前記給紙手段に押圧する付勢手段と、略矩形の板金からなり、その長手方向の部分が前記分離手段保持部材に固定され、その短手方向の部分が前記支持部材に当接して支持部材の可動範囲を規制する規制部材とを備えている。
【００１９】
また、請求項１２に係る発明の画像形成装置は、請求項１１に記載の発明の構成に加え、前記支持部材は板金を加工して成型されていることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３に係る発明の画像形成装置は、請求項１１または１２に記載の発明の構成に加え、前記分離手段保持部材は強化材を含む樹脂で成形されていることを特徴とする。
また、請求項１４に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記フレームは略矩形の平板であり、前記手差しユニット及び前記多目的ユニットは、自身の一部が前記フレームにより挟まれた空間に形成される画像形成装置本体から突出した状態で、前記フレームに固定されることを特徴とする。
また、請求項１５に係る発明の画像形成装置は、請求項１乃至１４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第２係合部は、前記取付フレームに設けられた突起であり、前記第１係合部は、前記突起に嵌合する位置決め孔であることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した画像形成装置の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、画像形成装置の一例であるレーザプリンタ１の全体の構成について説明する。図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【００２２】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、断面視、本体ケース２内に、被記録媒体としての用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に印刷するための画像形成部を構成するスキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７および定着器１８等を備えている。なお、レーザプリンタ１において、図中右手方向が前面となる。
【００２３】
排紙トレイ４６は、本体ケース２の上部中央より前側にかけての位置に、印刷された用紙３を積層保持できるように、本体ケース２の前側ほど傾斜が小さくなるように凹部が形成されている。また、本体ケース２の前面の上寄り部位には、プロセスカートリッジ１７の挿入のための一部開放状の空間があり、プロセスカートリッジ１７は、本体ケース２の前面側（図中右手側）のカバーとして取り付けられた多目的ユニット２００を下向きに回動させて大きく開いた状態で着脱口５７より着脱される。また、本体ケース２の背面には、支軸４８ａを回動中心として下向きに大きく開くことができる背面カバー４８が設けられている。なお、レーザプリンタ１には、前記多目的ユニット２００と択一的に手差しユニット３００（図９参照）が取り付けられる場合がある。これら多目的ユニット２００および手差しユニット３００については後述する。
【００２４】
本体ケース２内の後部（図中左手側）には、本体ケース２内の下部後端側に設けられた定着器１８から排出された用紙３が上部に設けられた排紙トレイ４６に導かれるように、本体ケース２の背面に沿って上下方向に半弧を描くように排紙パス４４が設けられ、この排紙パス４４に、用紙３の搬送を行う排紙ローラ４５が設けられている。排紙パス４４は、背面カバー４８が開いているときに、支軸４４ａを回動中心として下向きに大きく開き、後述する定着器１８の搬送ローラ４３からレーザプリンタ１の背面方向に用紙３を排紙することができるようになっている。
【００２５】
フィーダ部４は、本体ケース２内の底部に設けられた給紙ローラ８と、レーザプリンタ１の前面より前後方向に着脱可能に装着される給紙カセット６と、給紙カセット６内に設けられ、用紙３を積層保持して用紙３を給紙ローラ８に圧接する用紙押圧板７と、給紙カセット６の一端側端部の上方に設けられ、給紙ローラ８に向かって押圧され、給紙時に給紙ローラ８と協働して用紙３を一枚毎に分離する分離パッド９と、給紙ローラ８に対して用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、用紙３の搬送を行う搬送ローラ１１と、その搬送ローラ１１に用紙３を介して接触して紙粉を除去するとともに搬送ローラ１１と協働して用紙３の搬送を行う紙粉取りローラ１０と、搬送ローラ１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、印刷の際の用紙３の送り出しのタイミングを調整するレジストローラ１２とを備えている。
【００２６】
用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタックすることができ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部に設けられた支軸７ａが給紙カセット６の底面に支持されることによって、この支軸７ａを回動中心として、近い方の端部が上下方向に移動可能とされており、また、その裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８の方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるにともない、支軸７ａを支点として、バネ７ｂの付勢力に抗して下向きに揺動される。そして、給紙ローラ８および分離パッド９は互いに対向するように配設され、分離パッド９の裏側に配設されるバネ１３によって、分離パッド９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。
【００２７】
なお、給紙の際に用紙３と分離パッド９との摩擦によって発生される紙粉は、分離パッ ド９の下流にて給紙ローラ８と協働するように配設された紙粉取りローラ１４に静電吸着し、スポンジ１４ａによって絡め取られて除去されるようになっている。そして、紙粉取りローラ１４で除去しきれなかった紙粉は、画像形成部に侵入されないように紙粉取りローラ１０によって除去される。
【００２８】
また、給紙カセット６の上方には、両面印刷ユニット２６が配設されている。両面印刷ユニット２６には、反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃが略水平方向に設けられており、その両末端側にはそれぞれ反転搬送パス４７ａ，４７ｂが設けられている。反転搬送パス４７ａは背面カバー４８の内面側に設けられ、用紙３の搬送方向における排紙パス４４の末端位置で、用紙３が逆方向に搬送される際に排紙パス４４から分岐され、両面印刷ユニット２６に導かれるように、排紙ローラ４５と反転搬送ローラ５０ａとを接続している。反転搬送パス４７ｂは、その用紙３を画像形成部に導くように、反転搬送ローラ５０ｃとレジストローラ１２とを接続している。
【００２９】
なお、両面印刷が行われる場合には、まず、一方の面に画像形成が行われた用紙３が搬送され、その一部が一旦排紙トレイ４６に排出される。そして、その用紙３の後端が排紙ローラ４５に挟まれたときに、排紙ローラ４５が正転を停止し、逆転を行う。すると、用紙３の後端が排紙パス４４の弧面に当接し、弧面に沿って、定着器１８の方向には戻らずに反転搬送パス４７ａに導かれる。用紙３は、反転搬送パス４７ａから反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに搬送されて反転搬送パス４７ｂに送出され、この反転搬送パス４７ｂに沿ってレジストローラ１２に導かれる。このような搬送経路を辿ることによって、用紙３が排紙ローラ４５からレジストローラ１２に搬送される場合に、用紙３が前後逆向きに搬送され、また、すでに印刷が行われた面が下向きに反転されて画像形成部に送られることになる。そして、画像形成部では、用紙３の他方の面にも画像が形成される。
【００３０】
また、両面印刷ユニット２６と画像形成部との間の位置には、低圧電源基板９０、高圧電源基板９５およびエンジン基板８５が設けられており、これら各基板を定着器１８やプロセスカートリッジ１７などの他の装置から隔離するために、各基板と画像形成部との間にはシュート８０が設けられ、その上部に設けられたガイド板８１が、用紙３の搬送路の一部を構成している。なお、シュート８０は、後述する左右のフレーム１００，１１０間を架設支持している。
【００３１】
低圧電源基板９０は、レーザプリンタ１の外部から供給された、例えば単相１００Ｖの電圧を、レーザプリンタ１の内部の各部に供給するために、例えば２４Ｖの電圧に降下させるための回路基板である。また、高圧電源基板９５は、後述するプロセスカートリッジ１７の各部に印加する高電圧のバイアスを発生する回路基板である。エンジン基板８５は、レーザプリンタ１の各ローラ等の機械的な動作をともなう部品の駆動源であるＤＣモータ（図示外）や、その駆動系の動作方向の切り換えを行うためのソレノイド（図示外）等を駆動させるための回路基板である。なお、本体ケース２の左側面（図中紙面手前側）と左のフレーム１００との間の位置でレーザプリンタ１の背面寄りの位置には、レーザプリンタ１の各装置の制御を司る制御基板（図示外）が設けられている。この制御基板は、その面方向が本体ケース２の左側面と略平行となる方向に配置されている。
【００３２】
次に、画像形成部のスキャナユニット１６は、本体ケース２内において排紙トレイ４６の直下に配置され、レーザ光を出射するレーザ発光部（図示外）、レーザ発光部より出射されたレーザ光を回転駆動して主走査方向に走査するポリゴンミラー１９、ポリゴンミラー１９に走査されたレーザ光の走査速度を一定にするｆθレンズ２０、走査されたレーザ光を反射する反射ミラー２１ａ，２１ｂ、反射ミラー２１ａで反射されたレーザ光を反射ミラー２１ｂを介して感光体ドラム２７上で結像する際の副走査方向における面倒れを補正するシリンダーレンズ２２等で構成されている。スキャナユニット１６は、印刷データ
に基づいてレーザ発光部から出射されるレーザ光を、図中１点鎖線Ｌで示すように、ポリゴンミラー１９、ｆθレンズ２０、反射ミラー２１ａ、シリンダーレンズ２２、反射ミラー２１ｂの順に通過あるいは反射させて、プロセスカートリッジ１７の感光体ドラム２７の表面上に露光走査するものである。
【００３３】
画像形成部の定着器１８は、プロセスカートリッジ１７の側方下流側に配設され、定着ローラ４１、この定着ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、およびこれら定着ローラ４１，加圧ローラ４２の下流側に設けられる一対の搬送ローラ４３を備えている。定着ローラ４１は、中空のアルミ製の軸にフッ素樹脂がコーティングされ焼成されたローラであり、筒状のローラの内部に加熱のためのハロゲンランプ４１ａを備えている。加圧ローラ４２は、低硬度シリコンゴムからなる軸にフッ素樹脂のチューブが被膜されたローラであり、スプリング（図示外）によってその軸が上方に付勢されることで、定着ローラ４１に対して押圧されている。定着器１８では、プロセスカートリッジ１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が定着ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に加圧加熱定着させ、その後、その用紙３を搬送ローラ４３によって、排紙パス４４に搬送するようにしている。
【００３４】
次に、画像形成部のプロセスカートリッジ１７は、ドラムカートリッジ２３と、ドラムカートリッジ２３に着脱可能な現像カートリッジ２４とから構成されている。ドラムカートリッジ２３は、感光体ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９、転写ローラ３０等を備えている。現像カートリッジ２４は、現像ローラ３１、供給ローラ３３、トナーホッパー３４等を備えている。なお、プロセスカートリッジ１７が、本発明における「プロセス手段」である。
【００３５】
ドラムカートリッジ２３の感光体ドラム２７は、現像ローラ３１と接触する状態で矢印方向（図中時計方向）に回転可能に配設されている。この感光体ドラム２７は、導電性基材の上に、正帯電の有機感光体を塗布したものであり、電荷発生材料が電荷輸送層に分散された正帯電有機感光体である。感光体ドラム２７はレーザ光等の照射を受けると、光吸収によって電荷発生材料で電荷が発生され、電荷輸送層で感光体ドラム２７の表面と、導電性基材とにその電荷が輸送されて、スコロトロン型帯電器２９に帯電されたその表面電位をうち消すことで、照射を受けた部分の電位と、受けていない部分の電位との間に電位差を設けることができるようになっている。印刷データに基づいてレーザ光を露光走査することにより、感光体ドラム２７には静電潜像が形成されるのである。なお、感光体ドラム２７が、本発明における「静電潜像担持体」である。
【００３６】
帯電手段としてのスコロトロン型帯電器２９は、感光体ドラム２７の上方に、感光体ドラム２７に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。スコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの放電用のワイヤからコロナ放電を発生させるスコロトロン型の帯電器であり、高圧電源基板９５の帯電バイアス回路部（図示外）によりオンされて感光体ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【００３７】
また、現像カートリッジ２４がドラムカートリッジ２３に装着された状態では、現像ローラ３１は、感光体ドラム２７の回転方向（図中時計方向）におけるスコロトロン型帯電器２９の配置位置より下流に配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。この現像ローラ３１は、金属製のローラ軸に導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、高圧電源基板９５の現像バイアス回路部（図示外）から現像バイアスが印加される。なお、現像ローラ３１が、本発明における「現像剤担持体」である。
【００３８】
次に、供給ローラ３３は、現像ローラ３１の側方位置で、現像ローラ３１を挟んで感光 体ドラム２７の反対側の位置に回転可能に配設されており、現像ローラ３１に対して圧縮するような状態で当接されている。この供給ローラ３３は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されており、現像ローラ３１に供給するトナーを摩擦帯電するようになっている。このため、供給ローラ３３は、現像ローラ３１と同方向である矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。
【００３９】
また、トナーホッパー３４は、供給ローラ３３の側方位置に設けられており、その内部に供給ローラ３３を介して現像ローラ３１に供給される現像剤を充填している。本実施の形態では、現像剤として正帯電性の非磁性１成分のトナーが使用されており、このトナーは、重合性単量体、例えばスチレンなどのスチレン系単量体やアクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーである。このような重合トナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなど外添剤が添加されている。その粒子径は、約６〜１０μｍ程度である。
【００４０】
アジテータ３６は、断面視、略くの字形状を有し、軸方向（図中紙面表裏方向）に伸びる粗い網目状の板体であり、一端に回転軸３５が設けられ、他端と、くの字形状の中腹部分との２箇所に、トナーホッパー３４の内壁を摺擦するように構成されているフィルム部材３６ａがそれぞれ設けられている。そして、トナーホッパー３４の長手方向の両端中心位置で軸３５が支持されたアジテータ３６が矢印方向（図中時計方向）へ回転することによって、トナーホッパー３４内に収容されたトナーが攪拌される。
【００４１】
また、感光体ドラム２７の回転方向の現像ローラ３１の下流で、感光体ドラム２７の下方位置には、転写ローラ３０が配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、イオン導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、転写時には、高圧電源基板９５の転写バイアス回路部（図示外）から転写バイアスが印加されるように構成されている。転写バイアスとは、感光体ドラム２７の表面上に静電付着したトナーが転写ローラ３０の表面上に電気的に吸引される方向に電位差が生じるように転写ローラ３０に印加するバイアスである。
【００４２】
このレーザプリンタ１では、転写ローラ３０によって感光体ドラム２７から用紙３にトナーが転写された後に、感光体ドラム２７の表面上に残存する残存トナーを現像ローラ３１で回収する、いわゆるクリーナーレス現像方式を採用している。
【００４３】
ここで、図１を参照して、レーザプリンタ１の印刷時の動作について説明する。給紙カセット６の用紙押圧板７上に積層されたうちの最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８に向かって押圧されている。ホストコンピュータ（図示外）からの印刷データの受信に基づいて印刷が開始されると、用紙３は、回転する給紙ローラ８との間の摩擦力によって送られ、給紙ローラ８と分離パッド９との間に挟まれる。単葉に分離された用紙３はレジストローラ１２に送られる。
【００４４】
一方、スキャナユニット１６では、エンジン基板８５で生成されたレーザ駆動信号に基づいてレーザ発光部（図示外）で発生されたレーザ光が、ポリゴンミラー１９に対して出射される。ポリゴンミラー１９は入射したレーザ光を主走査方向（用紙３の搬送方向と直交する方向）に走査し、ｆθレンズ２０に対して出射する。ｆθレンズ２０は、ポリゴンミラー１９で等角速度に走査されたレーザ光を等速度走査に変換する。そして、レーザ光は、反射ミラー２１ａで進行方向を変化され、シリンダーレンズ２２によって収束され、反射ミラー２１ｂを介して感光体ドラム２７の表面上で結像する。
【００４５】
また、感光体ドラム２７は、スコロトロン型帯電器２９によって、その表面電位が、例えば約１０００Ｖに帯電される。矢印方向（図中時計方向）に回転する感光体ドラム２７は、次に、レーザ光の照射を受ける。レーザ光は用紙３の主走査線上において、現像を行う部分は照射、行わない部分は非照射となるように出射され、レーザ光の照射を受けた部分（明部）は、その表面電位が、例えば約２００Ｖに下がる。そして、感光体ドラム２７の回転によって、レーザ光は副走査方向（用紙３の搬送方向）にも照射され、レーザ光が照射されなかった部分（暗部）と明部とで、感光体ドラム２７表面上には電気的な不可視画像、すなわち静電潜像が形成される。
【００４６】
また、トナーホッパー３４内のトナーは、アジテータ３６の回転により供給ローラ３３に供給され、次に、供給ローラ３３の回転により、現像ローラ３１に供給される。このとき、トナーは、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電され、さらに、一定厚さの薄層となるように調整されて現像ローラ３１上に担持される。この現像ローラ３１には約４００Ｖの正のバイアスが印加されている。現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持され、かつ正帯電されているトナーは、感光体ドラム２７に対向して接触するときに、感光体ドラム２７の表面上に形成されている静電潜像に転移する。すなわち、現像ローラ３１の電位は、暗部の電位（＋１０００Ｖ）より低く、明部の電位（＋２００Ｖ）より高いので、トナーは電位の低い明部に対して選択的に転移する。こうして、感光体ドラム２７の表面上に、トナーによる現像剤像としての可視像が形成され、現像が行われる。
【００４７】
レジストローラ１２は用紙３をレジストし、回転する感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像の先端と用紙３の先端とが一致するタイミングで用紙３を送り出す。そして、感光体ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が通過する際に、転写ローラ３０の電位が明部の電位（＋２００Ｖ）よりさらに低くなる（例えば約−１０００Ｖ）ように、転写ローラ３０には負の定電流を印加することで、感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像が用紙３上に転写される。
【００４８】
そして、トナーが転写された用紙３は、定着器１８に搬送される。定着器１８は、トナーの載った用紙３に、定着ローラ４１による約２００℃の熱と加圧ローラ４２による圧力とを加え、トナーを用紙３上に溶着させて永久画像を形成する。なお、定着ローラ４１と加圧ローラ４２とはそれぞれダイオードを介して接地されており、定着ローラ４１の表面電位より加圧ローラ４２の表面電位が低くなるように構成されている。そのため、用紙３の定着ローラ４１側に載置されている正帯電性のトナーは、用紙３を介して加圧ローラ４２に電気的に吸引されるので、定着時に定着ローラ４１にトナーが引き寄せられることによる画像の乱れが防止されている。
【００４９】
トナーが加圧加熱定着された用紙３は、搬送ローラ４３によって定着器１８から排出され、排紙パス４４上を搬送されて、排紙ローラ４５によって印刷面を下向きにして排紙トレイ４６に排出される。次に印刷される用紙３も同様に、先に排出された用紙３の上に印刷面を下にして排紙トレイ４６に積層される。こうして、利用者は、印刷順に整列された用紙３を得ることができる。
【００５０】
次に、図１〜図１３を参照して、レーザプリンタ１の多目的ユニット２００および手差しユニット３００の構成について説明する。図２は、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０を右斜め前方から見た斜視図である。図３は、左右のフレーム１００，１１０に固定した左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段を示す斜視図である。図４は、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段の分解斜視図である。図５は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。図６は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた多目的ユニット２００の外観を示す斜視図である。図７は、多目的ユ ニット２００の多目的トレイ２２０を開いた状態を示す斜視図である。図８は、多目的ユニット２００のカバー体２１０を開いた状態を示す斜視図である。図９は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた手差しユニット３００の外観を示す斜視図である。図１０は、手差しユニット３００の手差しトレイ３２０を開いた状態を示す斜視図である。図１１は、手差しユニット３００のカバー体３１０を開いた状態を示す斜視図である。図１２は、供給手段の要部を拡大した斜視図である。図１３は、トリガユニット５００とギア４７０とを示す図である。なお、以降の図面において、−Ｙ方向、−Ｘ方向、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向、＋Ｚ方向および−Ｚ方向が、それぞれレーザプリンタ１の前面方向、左手方向、右手方向、背面方向、上面方向および底面方向となる。
【００５１】
図１に示すように、レーザプリンタ１では、給紙カセット６に用紙３を積載して印刷を行う場合、用紙はレーザプリンタ１の内部をＳ字状に搬送されて排紙トレイ４６に排紙される。用紙３としては、通常、例えばコピー用紙などの定型（例えばＡ４サイズ）で薄く、湾曲が容易で安価な用紙が利用される。しかし、例えば厚手の用紙、はがき、ＯＨＰフィルムなど、折り曲げにくい、あるいは折り曲げに弱い被記録媒体（以下、「手差し用紙」という。）に印刷を行う場合、給紙カセット６からの給紙には難点が多いので、レーザプリンタ１では、これら手差し用紙に、曲げによる負荷を与えないように、ほぼ直線的な搬送経路を通過させることができるようになっている。すなわち、手差し用紙はレーザプリンタ１の前面よりＡ部に案内されて、画像形成部を介し、背面カバー４８および排紙パス４４が下向きに開かれて露出したＢ部よりレーザプリンタ１の背面方向に排出される搬送経路を通って印刷が行われる。このＡ部に手差し用紙を案内するため、レーザプリンタ１の前面には、給紙を行うための機構が設けられる。本実施の形態のレーザプリンタ１では、その給紙のための機構として、提供するモデルによって機能の異なる２種類の機構、すなわち多目的ユニット２００または手差しユニット３００が択一的に取付可能となっている。
【００５２】
ここで、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０について説明する。図２に示すように、レーザプリンタ１の本体ケース２の内部には、図１に示す給紙カセット６、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、定着器１８、搬送系などの各構成部品を左右から挟んで支持するため、略長方形状をした左右のフレーム１００，１１０が設けられている。この左右のフレーム１００，１１０間には、スキャナユニット１６を支持するためのトレイ１２０が上部に、低圧電源基板９０や高圧電源基板９５等（図１参照）の上方をカバーするシュート８０が中間部に、２本のアンダーバー１３０が底部にそれぞれ架設されており、左右のフレーム１００，１１０の位置関係が固定されている。左右のフレーム１００，１１０は、それぞれ、対向する面を底面としたトレイ形状を有しており、左のフレーム１００の内部には、図示しないが、フィーダ部４や画像形成部の各装置を駆動するＤＣモータ、その駆動力を伝達するギアやソレノイド等からなる駆動系、制御基板等が収容されている。また、右のフレーム１１０の内部には、レーザプリンタ１の排気、冷却を行うためのファン（図示外）が収容されている。そして、左右のフレーム１００，１１０の前方（−Ｙ方向側）の側壁１００ａ，１１０ａには、上記多目的ユニット２００や手差しユニット３００を取り付けるための構造がそれぞれ設けられている。なお、左右のフレーム１００，１１０が、本発明における「フレーム」である。
【００５３】
次に、多目的ユニット２００および手差しユニット３００を取り付けるための構造について説明する。図２に示すように、左のフレーム１００の前方の側壁１００ａには、上下方向（Ｚ軸方向）の略中央部に、その側壁１００ａを略長方形状に貫通するギア孔１０３と、その上方および直下にて多目的ユニット２００を取り付けるための左取付フレーム４１０（図３参照）を固定するためのネジ孔１０１，１０４と、ギア孔１０３の直上で左取付フレーム４１０を取り付ける際の位置決めを行うかぎ爪部１０２と、手差しユニット３００のカバー体３１０を支持するための軸受突起１０５とが設けられている。かぎ爪部１ ０２の近傍には、後述するトリガユニット５００（図５参照）の位置決めを行うための孔１０６が穿設されている。また、左のフレーム１００の内部で、ギア孔１０３の近傍には、そのトリガユニット５００を固定するためのネジ受け１００ｃが突設されている。なお、ネジ受け１００ｃが、本発明における「固定部」である。また、ギア孔１０３が、本発明における「露出孔」である。
【００５４】
右のフレーム１１０の前方の側壁１１０ａには、左のフレーム１００と同様に、右取付フレーム４２０（図３参照）の位置決めを行うかぎ爪部１１２が、側壁１１０ａの上下方向（Ｚ軸方向）の中央よりやや上方寄りに設けられ、その上方，下方のそれぞれに、右取付フレーム４２０を固定するためのネジ孔１１１，１１４が穿設されている。ネジ孔１１４のさらに下方には、左のフレーム１００の前記軸受突起１０５と協働して手差しユニット３００のカバー体３１０を支持する軸受突起１１５が突設されている。なお、軸受突起１０５，１１５が、本発明における「第１取付部」である。また、ネジ孔１０１，１０４，１１１，１１４およびかぎ爪部１０２，１１２が、本発明における「第２取付部」であり、請求項７における「閉塞部材固定部」である。
【００５５】
次に、図３，図４に示すように、左のフレーム１００に固定される左取付フレーム４１０は、左のフレーム１００の底面（右のフレーム１１０との対向面）と平行に配設される板体４１０ｂと、左のフレーム１００の側壁１００ａと平行に配設される板体４１０ａ，４１０ｃとから構成される。板体４１０ｂは、長手方向の長さが側壁１００ａの２つのネジ孔１０１，１０４間の距離よりやや長く、短手方向の長さはカバー体２１０（図６参照）の閉蓋時にその内部に収まるようにカバー体２１０の厚みよりやや短く構成された板金で、長手方向を上下方向（Ｚ軸方向）とした上方の角部で、側壁１００ａから遠い側の角部を円弧状に切り欠いた形状を有する。そして、板体４１０ｂの上端から中腹部にかけて、側壁１００ａに近い側の側縁からレーザプリンタ１の外方に向かう直交方向に、その接続端を長手方向とする略長方形状の板体４１０ａが接続されており、また、最下部において、板体４１０ａと同様に、ネジ孔１０４を覆う程度の大きさの板体４１０ｃが突設されている。
【００５６】
板体４１０ａは、長手方向の下端側に切欠が設けられており、その他端部（長手方向の上端部）にはネジ孔が穿設されている。また、板体４１０ｃにもネジ孔が穿設されている。左取付フレーム４１０は、板体４１０ａの切欠を側壁１００ａのかぎ爪部１０２に係合させて位置決めし、上端部のネジ孔を側壁１００ａのネジ孔１０１に、板体４１０ｃのネジ孔を側壁１００ａのネジ孔１０４にあわせてそれぞれネジ止めすることで側壁１００ａ上に固定される。さらに、板体４１０ａの切欠の近傍には、後述するトリガユニット５００（図５参照）が左取付フレーム４１０に対して位置決めを行うための突起４１０ｆが設けられている。
【００５７】
また、右取付フレーム４２０も、左取付フレーム４１０とほぼ同様の鏡像形状を有しており、前記同様一部切欠を有する板体４２０ｂと、その板体４２０ｂの上端から中腹部にかけての側縁から、左取付フレーム４１０の板体４１０ａとは反対方向に接続された略長方形状の板体４２０ａと、板体４２０ｂの下端から突設された板体４２０ｃとから構成されている。この板体４２０ａにも板体４１０ａと同様に、右のフレーム１１０の側壁１１０ａのネジ孔１１１（図２参照）に対応するネジ孔と、かぎ爪部１１２が係合する切欠とが設けられており、また、板体４２０ｃにも側壁１１０ａのネジ孔１１４（図２参照）に対応するネジ孔が穿設されている。そして、左取付フレーム４１０と同様にかぎ爪部１１２によって側壁１１０ａに対して右取付フレーム４２０が位置決めされて、ネジ孔１１１，１１４にてネジ止めされて固定される。
【００５８】
左取付フレーム４１０と右取付フレーム４２０とは、板金製の架橋フレーム４３０と、 用紙の給紙の際にＡ部（図１参照）に用紙を案内するための斜面が設けられた樹脂製のシュート４４０とによって接続されており、左右取付フレーム４１０，４２０の相対的な位置関係が固定されている。架橋フレーム４３０は、左右のフレーム１００，１１０間の幅分の長さを有する断面Ｌ字形状のフレームであり、その両端を左右取付フレーム４１０，４２０の中腹部近傍でネジ止めされている。架橋フレーム４３０の長さ方向の中央付近には給紙ローラ４５０が設けられており、架橋フレーム４３０の直下（−Ｚ方向）に位置し、左右取付フレーム４１０，４２０間を架設するシュート４４０の凹部４４０ｇ（図４参照）に設けられた分離機構４４１と協働して用紙の給紙を行う。給紙ローラ４５０の回転軸４５１は架橋フレーム４３０の半分程度の長さであり、左取付フレーム４１０の板体４１０ｂの中央よりやや下寄りに穿孔された軸受孔４１０ｅと、架橋フレーム４３０の中央付近よりもやや左取付フレーム４１０寄りの位置に設けられた軸受４３０ａとによって支持される。そして、一端に給紙ローラ４５０が取り付けられ、他端には軸受孔４１０ｅを挟んで給紙ローラ４５０側にカム４５２、反対側にギア４７０が取り付けられる。給紙ローラ４５０は、回転軸４５１に対して着脱可能に取り付けられている。なお、給紙ローラ４５０が、本発明における「給紙手段」である。
【００５９】
ここで、図４を参照して、分離機構４４１について説明する。図４に示すように、分離機構４４１は、給紙ローラ４５０と協働して積層された複数の用紙を単葉に分離する分離パッド４４２と、その分離パッド４４２を保持する揺動可能な支持部材４４３と、支持部材４４３に付勢力を付加するバネ４４５と、支持部材４４３の揺動範囲を規制する規制部材４４４とから構成され、シュート４４０の長手方向の中央付近に設けられた凹部４４０ｇにて支持されている。なお、分離パッド４４２が、本発明における「分離手段」であり、バネ４４５が本発明における「付勢手段」である。
【００６０】
シュート４４０は、長細い板状の底板４４０ｂと、その一方の長手側の縁端より板面と垂直な方向に延設された側板４４０ｃと、他方の長手側の縁端において、長手方向の一方の端部から中央部付近まで、および中央部付近から他方の端部までの２ヶ所にて、前記側板４４０ｃと同方向に、側板４４０ｃよりも幅広に延設された側板４４０ｄと、そのそれぞれの側板４４０ｄの延設端より側板４４０ｃから離れる方向に延設された斜板４４０ａと、底板４４０ｂの中央部付近より側板４４０ｄと同方向、かつその面方向が側板４４０ｄの面方向に対して直交する方向に、それぞれの側板４４０ｄおよび斜板４４０ａの縁端を塞ぐように２枚突設された板面であって、その面同士が対向する部分にてシュート４４０の凹部４４０ｇを形成する側板４４０ｅと、シュート４４０の長手方向両端に接続された多目的ユニット２００の支持部４４０ｆとから構成される。
【００６１】
シュート４４０の各支持部４４０ｆは、長手方向の長さが、シュート４４０の底板４４０ｂの短手方向の長さよりやや長く、短手方向の長さが、その底板４４０ｂと直交する方向におけるシュート４４０の高さ（Ｚ軸方向）とほぼ同じ長さを有する３枚の板体を、それぞれ間隔を開けて積層した構造を有する。そして、内側２枚の板体の間に、板面と直交する支軸４４０ｊが設けられており、この支軸４４０ｊは前記多目的トレイ２２０の回転軸として機能する。さらに、それぞれの支持部４４０ｆの最も外側の板面の角部には軸孔４４０ｋが穿設されており、この軸孔４４０ｋは前記支軸４４０ｊの軸線に近い位置にその軸線を有している。そして、左右取付フレーム４１０，４２０の板体４１０ｂ，４２０ｂの下方の角部にそれぞれ穿設された軸孔４１０ｄ，４２０ｄと連結して、前記カバー体２１０の回転軸が挿入される。なお、シュート４４０は樹脂製であるが、ガラス繊維等の強化剤が混合された樹脂から成形されており、曲げに対する耐性を有している。
【００６２】
図４，図１２に示すように、支持部材４４３は、くの字状に折り曲げられた略長方形の板金で、外側の一方の面上に分離パッド４４２が取り付けられ、他方の面の端部に、シュート４４０の凹部４４０ｇの底板４４０ｂ上に設けられた支軸４４０ｈと係合する軸受板 ４４３ａが、その面と直交する方向に折り曲げられて、その軸受板４４３ａに軸孔が穿設されている。支持部材４４３は分離パッド４４２を上向きとして凹部４４０ｇ内にて軸支され、一端が凹部４４０ｇ内の底板４４０ｂ上の突起４４０ｉに係合したバネ４４５の他端を、分離パッド４４２の背面側の板金に押し当てられることによって、分離パッド４４２が底板４４０ｂから離間する方向に付勢されている。そして、支持部材４４３が所定範囲以上に揺動されないように、略矩形の板金をＬ字状に折り曲げた規制部材４４４が、その外側の面のうち、一方の面を底板４４０ｂに、他方の面が支持部材４４３の外側の面で分離パッド４４２が固定されていない側の面と対向した状態で、底板４４０ｂ上にネジ４４４ａ止めされている。なお、支軸４４０ｈが、本発明における「分離手段保持部材」である。
【００６３】
また、図４に示すように、シュート４４０の両端の両支持部４４０ｆ間には、長手方向の長さがその支持部４４０ｆ間の距離とほぼ同じで、短手方向の長さが支持部４４０ｆを構成する板体の長手方向の一端からシュート４４０の側板４４０ｄの位置に届く程度の長さを有する用紙押圧板４６０を両端にて支持している。用紙押圧板４６０は短手方向の一端を支持され、他端が給紙ローラ４５０に向かって上方向（＋Ｚ方向）に押圧されるように図示外のバネによって付勢されている。また、用紙押圧板４６０の−Ｘ方向側の自由端側の角部には作動片４６０ａが突設されており、給紙ローラ４５０の回転軸４５１に設けられたカム４５２に作動片４６０ａが従動されて、用紙押圧板４６０の自由端側が上下するようになっている。
【００６４】
そして、図３に示すように、給紙ローラ４５０や分離パッド４４２を備えた分離機構４４１から構成される供給手段は左右取付フレーム４１０，４２０に固定されている。レーザプリンタ１の構成として多目的ユニット２００が利用される場合に、前述したように、左右取付フレーム４１０，４２０が左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａに固定される。このとき、回転軸４５１を介して給紙ローラ４５０に駆動力を伝達するギア４７０は、左のフレーム１００のギア孔１０３から左のフレーム１００の内部にその一部が露出され、この露出部分が図示外の駆動系のギアと噛合して、ＤＣモータ（図示外）からの駆動力が伝達されるようになっている。しかし、給紙ローラ４５０は、用紙の給紙を行う場合に駆動されればよいので、左のフレーム１００の内部には、給紙ローラ４５０の駆動・非駆動の切り換えを行うためのトリガユニット５００が取り付けられる。
【００６５】
図５に示すように、トリガユニット５００は、略長方形の固定板５３０上に設けられたソレノイド５１０と、中継基板５２０と、ソレノイド５１０に連動して動作されるトリガ５４０とから構成されている。ソレノイド５１０は、その作動芯５１１の動作方向を固定板５３０の短手方向に沿うように固定板５３０の長手方向の一端に固定されている。作動芯５１１の先端はほぼ固定板５３０の角部にあり、その位置から固定板５３０の長手側の側縁に沿った中央部付近の位置を支点５４１として、棒状のトリガ５４０の一端が、固定板５３０の平面方向に揺動可能に支持されている。トリガ５４０の他端は作動芯５１１の先端に支持されており、作動芯５１１の外周に被せるように設けられたバネ５１２によって、トリガ５４０の自由端側が固定板５３０の外側方向に押圧されている。
【００６６】
ソレノイド５１０は、固定板５３０の中央よりも他端側寄り（ソレノイド５１０の固定された一端とは反対の他端）の位置に固定された中継基板５２０に接続され、この中継基板５２０を介してエンジン基板８５（図１参照）から印加される駆動電流に基づいて動作されるようになっている。すなわち、ソレノイド５１０に駆動電流が印加されると、作動芯５１１がソレノイド５１０本体方向に引っ込められることで、トリガ５４０の自由端がソレノイド５１０に近づく方向に移動される。そして、ソレノイド５１０に駆動電流の印加が停止されると、バネ５１２によってトリガ５４０の自由端がソレノイド５１０から遠ざかる方向に移動される。
【００６７】
トリガユニット５００は、左のフレーム１００に固定された左取付フレーム４１０のギア４７０の回転を規制するために、左のフレーム１００に固定される。このとき、左取付フレーム４１０に対するトリガユニット５００の位置決めが必要となるため、トリガユニット５００には、左取付フレーム４１０の突起４１０ｆ（図４参照）に嵌合する位置決め孔５３３がトリガ５４０の支点５４１の近傍に穿設されている。さらに、固定板５３０には左のフレーム１００の２つのネジ受け１００ｃに固定板５３０をネジ止めするためのネジ孔５３１，５３２が穿孔されている。
【００６８】
このように、位置決め孔５３３によって左取付フレーム４１０に対して位置決めされ、ネジ孔５３１，５３２にて左のフレーム１００にネジ止めされて固定されたトリガユニット５００のトリガ５４０の自由端側の先端には、突起状の爪部５４２が設けられている。一方、給紙ローラ４５０の回転軸４５１の一端に取り付けられたギア４７０には、歯が設けられた外周より内側にて段違いに設けられた内周４７１上に突部４７２が設けられており、トリガ５４０の爪部５４２がその内周４７１に摺接し、ギア４７０の回転にあわせて突部４７２が爪部５４２に当接した場合に、その位置でギア４７０の回転を停止させるようになっている。ギア４７０は、歯の一部が欠除された欠歯歯車であり、トリガ５４０の爪部５４２が内周４７１の突部４７２に当接した場合にその欠歯部分がレーザプリンタ１の駆動系（図示外）の末端のギア１００ｂに対向する位置にくるようになっている。このため、ソレノイド５１０の非駆動状態においてギア４７０の回転が規制され、末端のギア１００ｂが空回りし、ギア４７０、ひいては給紙ローラ４５０にＤＣモータ（図示外）からの駆動力が伝達されない。
【００６９】
なお、ギア４７０には、内周４７１の設けられた面と反対側の面に突起（図示外）が設けられ、それがバネ等（図示外）によって左取付フレーム４１０側から付勢されており、ギア４７０の回転が規制された位置では、ギア４７０の回転方向に付勢力が与えられるようになっている。また、位置決め孔５３３は本発明の「第１係合部」であり、突起４１０ｆは本発明の「第２係合部」である。
【００７０】
図１３に示すように、エンジン基板８５（図１参照）から駆動電流が印加されてソレノイド５１０が駆動されると、作動芯５１１がソレノイド５１０本体内に引っ込み、トリガ５４０の自由端が＋Ｙ方向に移動される。これにより、トリガ５４０の爪部５４２が当接するギア４７０の突部４７２に対する規制が解除されると、上記ギア４７０を付勢するバネによってギア４７０が時計方向（図中矢印方向）に回転される。すると、ギア４７０の欠歯部分がその回転方向下流に移動され、レーザプリンタ１の駆動系（図示外）の末端のギア１００ｂにギア４７０の歯が噛合し、駆動系からの駆動力がギア４７０に伝達され、給紙ローラ４５０およびカム４５２が駆動されて、用紙の分離および給紙が行われる。
【００７１】
次に、多目的ユニット２００および手差しユニット３００の取付について説明する。図６，図９に示すように、多目的ユニット２００および手差しユニット３００は、レーザプリンタ１の前方（図中−Ｙ方向側）から左右のフレーム１００，１１０間に着脱されるプロセスカートリッジ１７の着脱口５７（図１参照）を閉塞するためのカバーとして機能する。多目的ユニット２００は、長手方向の長さが左右のフレーム１００，１１０間距離よりやや長く、短手方向はレーザプリンタ１の高さ（Ｚ軸方向）の約２／３ほどの大きさを有する肉厚の板形状のカバー体２１０と、用紙を保持してＡ部（図１参照）に案内するための多目的トレイ２２０とが一体となった外観を有している。手差しユニット３００は多目的ユニット２００より厚みがないが、板面の大きさはほぼ同じであり、同様にカバー体３１０と手差しトレイ３２０とが一体となってその外観を形成している。前記着脱口５７の閉塞時には、多目的ユニット２００および手差しユニット３００は、板面の長手方向の両端が左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａにそれぞれ架かって、そ の板面全体で着脱口５７を塞ぐ。そして多目的トレイ２２０，手差しトレイ３２０は、カバー体２１０，３１０の外側の板面に凹部形成されたトレイ収容部２１１，３１１にそれぞれ収容され、カバー体２１０，３１０と協働して本体ケース２の前面部分の外壁を形成している。
【００７２】
図７に示すように、多目的トレイ２２０は、左右の下端に設けられたＵ字形状の軸受（図示外）によって、供給手段のシュート４４０の左右の支持部４４０ｆの支軸４４０ｊにそれぞれ係合しており、外観的にはカバー体２１０のトレイ収容部２１１の下端付近を開閉軸として、レーザプリンタ１の前方（−Ｙ方向）下向き（−Ｚ方向）に開閉することができる。すなわち、多目的トレイ２２０の軸位置は、カバー体２１０から独立している。この多目的トレイ２２０は、用紙を載置する第１載置部２２１と、第１載置部２２１に載置した用紙を搬送方向左右から押さえて整列させる用紙ガイド２２２と、多目的トレイ２２０の開閉軸から離れる方向に引き出し可能で第１載置部２２１に接続して用紙の載置面積を拡大する第２載置部２２３とを本体ケース２の外壁側の面とは反対側の面側に備えている。そして、利用者は、凹部２２４に指を掛けて開いた多目的トレイ２２０の第１，第２載置部２２１，２２３上に、用紙を複数枚、積載することができる。
【００７３】
図１０に示すように、手差しトレイ３２０は、カバー体３１０のトレイ収容部３１１の下端側を開閉軸としてレーザプリンタ１の前方下向きに開閉することができる。この手差しトレイ３２０の軸受は、カバー体３１０上に設けてあり、カバー体３１０の開閉にともなって、レーザプリンタ１本体とその軸受の相対的な位置関係が変化する。この手差しトレイ３２０は、１枚の用紙を載置する載置部３２１と、その載置部３２１に載置した１枚の用紙を搬送方向左右から押さえて給紙方向を案内させる用紙ガイド３２２とを本体ケース２の外壁側の面とは反対側の面側に備えている。利用者は、凹部３２４に指を掛けて手差しトレイ３２０を開くことができ、その載置部３２１上に、１枚の用紙をセットすることができる。
【００７４】
そして、図８，図１１に示すように、カバー体２１０，３１０は、多目的トレイ２２０，手差しトレイ３２０をトレイ収容部２１１，３１１にそれぞれ収容したまま、短手方向の下側（−Ｚ方向側）の一端付近を開閉軸として、他端側をレーザプリンタ１の前方下向きに揺動し、大きく開くことができる。多目的ユニット２００のカバー体２１０の軸受は、供給手段のシュート４４０の左右の支持部４４０ｆの軸孔４４０ｋにそれぞれ連結された左右取付フレーム４１０，４２０の板体４１０ｂ，４２０ｂの軸孔４１０ｄ，４２０ｄであり、また、手差しユニット３００のカバー体３１０の軸受は、左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａにそれぞれ設けられた軸受突起１０５，１１５である。
【００７５】
さらに、レーザプリンタ１に手差しユニット３００が取り付けられた場合、左のフレーム１００の側壁１００ａには、ギア孔１０３等を塞ぐため、板金から成形した目隠し板４８０が取り付けられる。この目隠し板４８０の固定には、左取付フレーム４１０を固定するために使用したネジ孔１０１，１０４およびかぎ爪部１０２を利用できるように、それぞれに対応する目隠し板４８０上の部位が穿設されている。目隠し板４８０の取付は左取付フレーム４１０の取付と同様に行われ、すなわちかぎ爪部１０２で目隠し板４８０の位置決めがされて、ネジ孔１０１，１０４の位置で側壁１００ａにネジ止めされる。なお、目隠し板４８０が、本発明における「閉塞部材」である。
【００７６】
カバー体２１０，３１０が開くことによってレーザプリンタ１の内部が露出され、この露出部分、すなわち着脱口５７（図１参照）よりプロセスカートリッジ１７の着脱が行われる。カバー体２１０，３１０の自由端側の端部には、その略中央の位置にリリースボタン２１２，３１２がそれぞれ設けられ、利用者がカバー体２１０，３１０の開閉を行う際 に指を掛けることができるようになっている。カバー体２１０，３１０の内部側の面でリリースボタン２１２，３１２の近傍にはフック２１３，３１３がそれぞれ設けられ、カバー体２１０，３１０の閉塞時に対向する位置の本体ケース２の上面に設けられた係合部（図示外）とそのフック２１３，３１３とがそれぞれ係合して、カバー体２１０，３１０の閉塞状態を維持するようになっている。フック２１３，３１３は、カバー体２１０，３１０を開くときに、利用者がリリースボタン２１２，３１２をそれぞれ開閉軸の方向に押し込むことで、前記係合部との係合を解除するようになっている。すなわち、利用者がカバー体２１０，３１０を開く際には必ずこのリリースボタン２１２，３１２を操作する必要があり、例えばカバー体２１０，３１０の側面などに手を掛けて開かれることを防止することができるので、カバー体２１０，３１０の開閉軸に対しほぼ均等に負荷を分散でき、また、カバー体２１０，３１０の湾曲の防止することができる。
【００７７】
以上説明したように、レーザプリンタ１に多目的ユニット２００が取り付けられる場合には、左右のフレーム１００，１１０の側壁１００ａ，１１０ａに左右取付フレーム４１０，４２０が取り付けられ、多目的ユニット２００のカバー体２１０および多目的トレイ２２０が、それぞれ独立に、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段のシュート４４０に開閉可能に支持されるように取付が行われる。多目的トレイ２２０の支持部分がカバー体２１０から分離されているので、多目的トレイ２２０上に用紙を積層してその重みによる負荷をあたえても十分耐えることのできる構成とすることができる。
【００７８】
給紙手段の分離パッド４４２を支持する支持部材４４３は、樹脂製のシュート４４０の凹部４４０ｇ内に揺動可能に支持される。この支持部材４４３は板金から成形されているので、樹脂成形された場合と比べ小さくすることができ、ひいては供給手段の小型化を図ることができる。また、規制部材４４４も板金より成形されており、供給手段の小型化に寄与する。この規制部材４４４が支持部材４４３の揺動範囲を規制するため、給紙ローラ４５０の摩耗時の取り換えの際などに支持部材４４３を押さえながら交換しなくともよく、作業効率を上げることができる。さらに、シュート４４０は凹部４４０ｇの位置では、底板４４０ｂおよび側板４４０ｃから構成され、他の位置に比べ強度が弱くなっているが、支持部材４４３や規制部材４４４の小型化によって凹部４４０ｇの大きさを小さくすることができるので、脆弱な部分を小さくすることができる。そして、シュート４４０もガラス繊維等の強化剤が混合された樹脂から成形されており、曲げやひずみ等に対し十分な強度を有することができる。
【００７９】
また、多目的ユニット２００が取り付けられたモデルのレーザプリンタ１では、給紙ローラ４５０および用紙押圧板４６０を駆動させるための駆動力はギア４７０を介して伝達されるが、その駆動力の伝達を給紙時のみに制限するためのトリガユニット５００が利用される。このトリガユニット５００は左のフレーム１００の内部に取り付けられるようになっており、多目的ユニット２００の内部に内包しなかったことで、多目的ユニット２００の小型化を実現してレーザプリンタ１全体の小型化を実現している。そして、左右のフレーム１００，１１０の前面側の側壁１００ａ，１１０ａに左右取付フレーム４１０，４２０を取り付けるための構成、すなわち、ネジ孔１０１，１０４，１１１，１１４、かぎ爪部１０２，１１２、ギア孔１０３を配置したため、左右取付フレーム４１０，４２０の固定作業を前面側から行うことができる。
【００８０】
また、手差しユニット３００が取り付けられたレーザプリンタ１のモデルでは、左右のフレーム１００，１１０の前面側の側壁１００ａ，１１０ａに設けられた軸受突起１０５，１１５にカバー体３１０の軸をはめ込んで取付が行われる。手差しトレイ３２０の開閉軸はカバー体３１０にあり、手差しトレイ３２０をカバー体３１０に取り付けた状態で手差しユニット３００を左右のフレーム１００，１１０に取り付けることができるので、その取付作業の簡易化を図ることができる。
【００８１】
手差しトレイ３２０を開いた状態で上から負荷がかかり、その負荷が手差しトレイ３２０の軸を介してカバー体３１０にかかる場合に、カバー体３１０が開閉されることを防止するため、フック３１３とそのリリースボタン３１２とがカバー体３１０に設けられている。これにより、リリースボタン３１２を押さないとカバー体３１０が開かない構造を提供することができ、利用者によるカバー体３１０の開閉時に、必ず、リリースボタン３１２の位置からカバー体３１０への開閉負荷をかけさせることができるので、左右のフレーム１００，１１０の軸受突起１０５，１１５に略均等に負荷分散することができる。従って、カバー体３１０の側面などに指をかけてカバー体２１０を開くような状況の発生を防止できる。この構造は定められた順序で操作しないと作動しないようにして障害を未然に防ぐ構造、すなわちフールプルーフ構造として、多目的ユニット２００にも設けられている。
【００８２】
また、レーザプリンタ１に手差しユニット３００が取り付けられる場合には、左のフレーム１００の側壁１００ａに目隠し板４８０が、左取付フレーム４１０を固定するためのネジ孔１０１，１０４およびかぎ爪部１０２を利用して、左のフレーム１００の内部の構成がギア孔１０３等を介して露出されないように、それらを覆って塞ぎ、固定することができる。このように、多目的ユニット２００および手差しユニット３００を左右のフレーム１００，１１０へ取り付けるための構造を共有したため、レーザプリンタ１のモデルによって異なるフレームを生産する必要がなく、生産コストの削減を図ることができる。
【００８３】
なお、本発明は各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、左右取付フレーム４１０，４２０は側壁１００ａ，１１０ａにネジ止めしたが、フック等で固定する構造としてもよい。また、目隠し板４８０は樹脂製であってもよい。また、規制部材４４４をシュート４４０の左右方向に長めに形成し、あるいは、左右取付フレーム４１０，４２０間に架設される部材として構成し、シュート４４０の剛性が低くなってもそれを補えるように補強させることで、シュート４４０の小型化を図ってもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明の画像形成装置では、フレームに設けた第１または第２取付部に、画像形成装置の設計にあわせて異なるユニットを選択的に取り付けることができるので、画像形成装置のフレーム構成は共通としたまま、用途に合わせた複数のモデルを提供することができる。また、トリガユニットはフレームの固定部に固定することができるので、トリガユニットを多目的ユニット側に設けなくともよい。また、多目的ユニットは、トリガユニットが備える第１係合部に係合し、トリガユニットに対する多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、第２係合部が第１係合部に係合した状態で、第２取付部に取付フレームが固定されるようになっている。このように、多目的ユニットの位置決めを行う第１係合部を画像形成装置本体ではなくトリガユニットに設けているので、トリガユニットに対する多目的ユニットの位置決めを的確に行うことができる。したがって、画像形成装置の機能を損なうことなくトリガユニットをスペースが確保しやすい画像形成装置本体側に配設することができるので、多目的ユニットの大きさを制限することができ、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。
【００８５】
また、請求項２に係る発明の画像形成装置では、第１または第２取付部に、画像形成装置の設計にあわせて異なるユニットを選択的に取り付けることができるので、画像形成装置の構成は共通としたまま、用途に合わせた複数のモデルを提供することができる。また、多目的ユニットは、トリガユニットが備える第１係合部に係合し、トリガユニットに対する多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、第２係合部が第１係合部に係合した状態で、第２取付部に取付フレームが固定されるようになっている。このように、多目的ユニットの位置決めを行う第１係合部を画像形成装置本体ではなくトリガ ユニットに設けているので、トリガユニットに対する多目的ユニットの位置決めを的確に行うことができる。したがって、画像形成装置の機能を損なうことなくトリガユニットをスペースが確保しやすい画像形成装置本体側に配設することができるので、多目的ユニットの大きさを制限することができ、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。プロセス手段の着脱を行うためのカバー体を有するユニットを第１または第２取付部に取り付けるように構成されているので、プロセス手段の着脱のためのカバー体を別途設ける必要がないので、画像形成装置全体の小型化を図ることができる。
【００８６】
また、請求項３に係る発明の画像形成装置では、請求項１または２に係る発明の効果に加え、手差しユニットの構成を複雑とする必要がなく、揺動可能に支持することができる。
【００８７】
また、請求項４に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至３のいずれかに係る発明の効果に加え、多目的ユニットを取付フレームを介してフレームに固定することで供給手段を備え、且つ、被記録媒体を積層保持する多目的ユニットを確実に固定することができる。
【００８８】
また、請求項５に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至４のいずれかに係る発明の効果に加え、多目的ユニットの取付を容易に行うことができる。
【００８９】
また、請求項６に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至５のいずれかに係る発明の効果に加え、駆動力の伝達経路がフレーム側面を迂回させなくともよいように、ギアの露出孔がフレーム側面に設けられているので、駆動系を構成する部品の点数を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。
【００９０】
また、請求項７に係る発明の画像形成装置では、請求項６に係る発明の効果に加え、画像形成装置に供給手段を具備しない手差しユニットが取り付けられた場合、フレームの側面に設けられた閉塞部材固定部に、使用されない露出孔を閉塞する閉塞部材を固定することができるので、フレーム内部の構造を露出させず、美観を損なわない。
【００９１】
また、請求項８に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至７のいずれかに係る発明の効果に加え、手差しユニットの手差しトレイは、その揺動支点がカバー体にあり、手差しトレイの開閉時にカバー体にかかる外力によって着脱口が開放されてしまうことを防止することができる。
【００９２】
また、請求項９に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至８のいずれかに係る発明の効果に加え、カバー体とは独立に多目的ユニットの多目的トレイを取付フレームで揺動可能に支持することができるので、多目的トレイに積層保持する被記録媒体の重量による負荷とカバー体の重量による負荷とをそれぞれ別の支点に分散させることができ、各支点の耐用度を高めることができる。
【００９３】
また、請求項１０に係る発明の画像形成装置では、請求項９に係る発明の効果に加え、積層した被記録媒体を単葉に分離してプロセス手段に供給可能な供給手段は多目的ユニットに搭載し、手差しユニットではその構成を省くことができるので、用途に合わせた複数のモデルの画像形成装置を提供することができる。
【００９４】
また、請求項１１に係る発明の画像形成装置では、請求項１０に係る発明の効果に加え、分離手段の支持部材の可動範囲を規制する規制部材は略矩形の板金からなり、板金の長手方向の部分が分離手段保持部に固定されているので、支持部材を支持する分離手段保持部材を補強することができるので、あまり厚みがなくても十分に分離手段保持部材の剛性 を高めることができる。
【００９５】
また、請求項１２に係る発明の画像形成装置では、請求項１１に係る発明の効果に加え、支持部材は略矩形の板金を加工して成型しているので、樹脂成形による場合に比べ小型化でき、剛性を高めることができる。また、支持部材の小型化によって分離手段保持部材の凹部を小さくできるので、分離手段保持部材の脆弱さを小さくすることができる。
【００９６】
また、請求項１３に係る発明の画像形成装置では、請求項１１または１２に係る発明の効果に加え、分離手段保持部材は強化材を含む樹脂から成形されているので、曲げやひずみに強く、凹部が形成されたことによる脆弱さを小さくすることができる。
【００９７】
また、請求項１４に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至１３のいずれかに係る発明の効果に加え、手差しユニット又は多目的ユニットは取り外し可能であるので、手差しユニット又は多目的ユニットが常時取り付けられている場合に比べ、手差しユニット又は多目的ユニットを使用していない状態における画像形成装置の大きさを小さくすることができる。
【００９８】
また、請求項１５に係る発明の画像形成装置では、請求項１乃至１４のいずれかに係る発明の効果に加え、取付フレームに設けられた突起と、トリガユニットに設けられ、その突起に嵌合する位置決め孔とが係合するため、多目的ユニットがトリガユニットに対して的確に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【図２】図２は、レーザプリンタ１の左右のフレーム１００，１１０を右斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図３は、左右のフレーム１００，１１０に固定した左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段を示す斜視図である。
【図４】図４は、左右取付フレーム４１０，４２０および供給手段の分解斜視図である。
【図５】図５は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。
【図６】図６は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた多目的ユニット２００の外観を示す斜視図である。
【図７】図７は、多目的ユニット２００の多目的トレイ２２０を開いた状態を示す斜視図である。
【図８】図８は、多目的ユニット２００のカバー体２１０を開いた状態を示す斜視図である。
【図９】図９は、左右のフレーム１００，１１０に取り付けた手差しユニット３００の外観を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、手差しユニット３００の手差しトレイ３２０を開いた状態を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、手差しユニット３００のカバー体３１０を開いた状態を示す斜視図である。
【図１２】 図１２は、供給手段の要部を拡大した斜視図である。
【図１３】図１３は、トリガユニット５００およびギア４７０を示す図である。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
１７ プロセスカートリッジ
２７ 感光体ドラム
３１ 現像ローラ
５７ 着脱口
１００，１１０ フレーム
１００ｃ ネジ受け
１０１，１０４，１１１，１１４ ネジ孔
１０２，１１２ かぎ爪部
１０３ ギア孔
１０５，１１５ 軸受突起
２００ 多目的ユニット
２１０，３１０ カバー体
２２０ 多目的トレイ
３００ 手差しユニット
３１２ リリースボタン
３１３ フック
３２０ 手差しトレイ
４１０ 左取付フレーム
４１０ｆ 突起
４２０ 右取付フレーム
４４０ シュート
４４０ｈ 支軸
４４２ 分離パッド
４４３ 支持部材
４４４ 規制板
４４５ バネ
４５０ 給紙ローラ
４７０ ギア
４７２ 突部
４８０ 目隠し板
５００ トリガユニット
５３３ 位置決め孔
Claims (15)
- 静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を支持するフレームを有する画像形成装置であって、
前記フレームに、
被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、突部が設けられたギアを有し、積層保持した被記録媒体を前記プロセス手段に供給する供給手段を備え、前記手差しユニットと択一的に前記フレームに取り付けられ前記供給手段により前記積層保持された複数の被記録媒体を一部づつ分離して前記プロセス手段に供給する多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部と、
その第２取付部に前記多目的ユニットが取り付けられたことを前提として、前記多目的ユニットの動作中に前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットを固定するための固定部と
を備え、
前記トリガユニットは、前記多目的ユニットと係合する第１係合部を備え、
前記多目的ユニットは、
前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、
前記第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、
前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする画像形成装置。 - 静電潜像担持体に形成された静電潜像を、現像剤担持体上に担持された現像剤で顕像化した現像剤像を被記録媒体上に形成するためのプロセス手段を着脱可能に支持するフレームを有する画像形成装置であって、
前記フレームに、
前記プロセス手段の着脱を行う着脱口の開閉を行う揺動可能なカバー体と、被記録媒体を保持してその被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイとからなる手差しユニットを取り付け可能な第１取付部と、
突部が設けられたギアを有し、前記カバー体と、積層保持した複数の被記録媒体を分離して一部づつ前記プロセス手段に供給する供給手段を有する多目的トレイとからなり、前
記手差しユニットと択一的に取り付けられる多目的ユニットを取り付け可能な第２取付部と
を備え、
前記多目的ユニットは、
前記フレームの第２取付部に固定される取付フレームと、
前記突部と係合して前記供給手段の駆動・非駆動の切り換えを行う爪部を有するトリガユニットが備える第１係合部に係合し、前記トリガユニットに対する前記多目的ユニットの取り付け位置を規定する第２係合部とを備え、
前記第２係合部が前記第１係合部と係合して位置決めされた状態で、前記第２取付部に前記取付フレームが固定されることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第１取付部は前記手差しユニットを揺動可能に支持することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
- 前記第２取付部は、前記多目的ユニットの前記供給手段を支持する取付フレームを固定す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。
- 前記第２取付部は、前記フレームにおける前記プロセス手段の着脱を行う着脱口側に設けられた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。
- 前記フレームには、前記多目的ユニットの前記供給手段に駆動力を伝達するギアを露出させるための露出孔が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記フレームの前記露出孔の近傍には、前記露出孔を閉塞するための閉塞部材を固定する閉塞部材固定部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
- 前記手差しユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、
前記手差しユニットは、
前記第１取付部に揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うためのカバー体と、
前記カバー体に揺動可能に支持され、被記録媒体を前記プロセス手段に案内するための手差しトレイと、
前記手差しユニットの揺動中心と反対側の自由端側に設けられ、前記カバー体を閉状態で維持するために筐体の係合部と係合するフックと、
前記フックと前記係合部との係合を解除するリリースボタンと
を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記多目的ユニットが前記フレームに支持された画像形成装置であって、
前記多目的ユニットは、
前記取付フレームに揺動可能に支持され、前記プロセス手段の着脱を行うための前記カバー体とは独立に前記取付フレームに支持され、被記録媒体を積層支持する多目的トレイを備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記多目的ユニットは、前記取付フレームに支持された供給手段を有し、前記供給手段は、前記多目的トレイに積層される被記録媒体を前記プロセス手段に供給するための給紙手段と、その給紙手段との間において被記録媒体を単葉に分離する分離手段とからなることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
- 前記分離手段を保持する支持部材と、
前記支持部材を揺動可能に支持する分離手段保持部材と、
前記分離手段保持部材に支持された前記支持部材を付勢して、前記分離手段を前記給紙手段に押圧する付勢手段と、
略矩形の板金からなり、その長手方向の部分が前記分離手段保持部材に固定され、その短手方向の部分が前記支持部材に当接して支持部材の可動範囲を規制する規制部材と
を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。 - 前記支持部材は板金を加工して成型されていることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
- 前記分離手段保持部材は強化材を含む樹脂で成形されていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像形成装置。
- 前記フレームは略矩形の平板であり、
前記手差しユニット及び前記多目的ユニットは、自身の一部が前記フレームにより挟まれた空間に形成される画像形成装置本体から突出した状態で、前記フレームに固定されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記第２係合部は、前記取付フレームに設けられた突起であり、
前記第１係合部は、前記突起に嵌合する位置決め孔であることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像形成装置。
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