JP4184132B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタ装置、さらにはファクシミリ装置等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、機器本体の筐体内に、用紙を給紙する給紙ユニットと、この給紙ユニットにより給紙された用紙を転写ベルトの周回で搬送する転写ベルトユニットと、この転写ベルトユニットにより搬送されつつある用紙にトナー画像を形成する感光体ドラムを備えた画像形成ユニットとが装着されてなる画像形成装置が知られている。
【0003】
かかる画像形成装置においては、給紙ユニットに装填された用紙の束から1枚ずつの用紙が引き出され、この引き出された用紙は、転写ベルトの周回により搬送されつつ軸心回りに回転している感光体ドラムの周面と当接させられ、当該感光体ドラムの周面に形成されているトナー画像が用紙に転写されるようになっている。転写の終わった用紙は、定着装置に送られて加熱等による定着処理が施された後、所定の搬送路を通って系外へ排出される。
【0004】
ところで、給紙ユニットから導出された用紙は、搬送路に沿って各所に設けられた搬送用のローラ対や、各種のガイド部材に案内されながら移動するのであるが、この移動が順調に行われずに、いわゆる紙詰り等のトラブルが発生することがある。かかるトラブルに対処するため、および修理や部品交換等のメンテナンスのために、従来、給紙ユニットおよび転写ベルトユニットは、特許文献1および特許文献2に記載があるように、それぞれ他とは独立して機器本体の筐体から引き出し可能になされている。
【0005】
【特許文献1】
特開平6−16278号公報
【特許文献2】
特開2000−275987号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、給紙ユニットと転写ベルトユニットとがそれぞれ他方と独立して筐体から引き出し可能になされていたため、例えば、転写ベルトユニットで紙詰りが発生しているにも拘らず給紙ユニットが引き出されたり、あるいは給紙ユニットが紙詰りしているにも拘らず転写ベルトユニットが引き出される等の不都合の発生することがあった。すなわち、紙詰りしていない方のユニットが引き出されると、その分引き出し操作が無駄になるという問題点が存在した。
【0007】
また、転写ベルトユニットの引き出し操作に際し、当該転写ベルトユニットを筐体内の感光体ドラムから離間させる必要があるが、そのために筐体と転写ベルトユニットとの間に各種のカム機構などを採用した離間機構を設けなければならず、狭隘な筐体内に給紙ユニットの動きとは独立して転写ベルトユニットの引き出し操作のみで機能する離間機構を設けることは困難であるという問題点も存在した。
【0008】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、各種のメンテナンス操作時に筐体内から無駄なく対象ユニットに引き出し得るようにした上で、挿脱操作時における転写ベルトユニットの感光体ドラムに対する離接機構を簡単なものにし、これによって装置コストの低減化を図り得るようにした画像形成装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、用紙を給紙する給紙ユニットと、この給紙ユニットにより給紙された用紙を搬送する用紙搬送ユニットと、この用紙搬送ユニットにより搬送される用紙にトナー画像を形成する感光体ドラムを備えた画像形成ユニットとが機器本体の筐体内に装着されてなる画像形成装置において、前記給紙ユニットおよび用紙搬送ユニットは、前記筐体に対し一体的に挿脱可能に構成され、前記用紙搬送ユニットは、前記給紙ユニットに対して位置決め状態で搭載されているとともに、給紙ユニットは、前記筐体に位置決め状態で装着され、前記給紙ユニットが筐体内に装着された状態で、前記用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面が前記感光体ドラムの周面に当接する当接位置に位置設定する一方、前記給紙ユニットが筐体から引き出される方向へ移動されるに従い前記用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面の感光体ドラム周面に対する当接が解消される離間位置に位置設定する位置決め手段が設けられ、前記位置決め手段は、筐体内に設けられ、給紙ユニットの挿脱方向に延び且つ筐体の対向内壁面に互いに対向するように固定された少なくとも一対のガイドレールを含み、前記用紙搬送ユニットを当接位置と離間位置との間でガイドする第1ガイド部と、前記ガイドレール上でガイドされるように、前記用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された少なくとも一対の第1被ガイド部と、前記給紙ユニットの対向した内壁面に上下方向に延びるように凹設された一対のガイド溝を含み、前記用紙搬送ユニットの昇降をガイドする第2ガイド部と、前記ガイド溝でガイドされるように用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された一対の第2被ガイド部と、を備え、前記用紙搬送ユニットと前記給紙ユニットとの間に設けられ、両者を筐体に対する挿脱方向に向けて離間するように付勢する付勢手段と、前記給紙ユニットに設けられ、前記筐体からの引き出し方向に向かう移動を規制するロック手段と、前記ガイドレールの終端位置に設けられ、前記第1被ガイド部が当止する当止部と、をさらに備え、前記ガイド溝における前記第2被ガイド部の上下方向の移動を許容しつつ、前記付勢手段から付勢力が与えられることで、前記用紙搬送ユニットの前記給紙ユニットに対する前後方向の位置決めが行われ、前記付勢手段の付勢力を伴った前記第1被ガイド部の前記当止部への当止と、前記ロック手段による筐体からの給紙ユニットの引き出し規制とによって、前記用紙搬送ユニットの前記筐体に対する位置決めが行われることを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、紙詰りや部品交換等の各種のメンテナンス操作時に、給紙ユニットと用紙搬送ユニットとが筐体から一体的に引き出される。したがって、例えば給紙ユニットと用紙搬送ユニットとのいずれか一方に紙詰りが発生したがいずれで発生したか不明であるような場合であっても、両ユニットは一括して引き出されるため、従来のように両者を別々に引き出し得るようになっている場合には、紙詰りのない方のユニットを引き出してしまうようなことがあり、これによって無駄な操作が生じることがあったが、かかる不都合の発生が防止され、給紙ユニットおよび用紙搬送ユニットの無駄のない引き出し操作が実現する。
【0011】
また、紙詰り発生時に給紙ユニットおよび用紙搬送ユニットの内のいずれか一方のみが筐体から引き出されると、両ユニット間に跨った用紙が破断するような不具合の生じることがあるが、両ユニットが同時に引き出されることにより、かかる不都合が確実に防止される。
【0012】
そして、用紙搬送ユニットは、給紙ユニットに位置決め状態で搭載されているとともに、給紙ユニットは、筐体に位置決め状態で装着されるため、用紙搬送ユニットは、給紙ユニットに装着されることにより給紙ユニットに対して位置決めが行われるとともに、用紙搬送ユニットの装着された給紙ユニットを筐体に装着することにより、給紙ユニットは、筐体に対して位置決めされ、結局、給紙ユニットを筐体に装着するという一操作のみで用紙搬送ユニットは給紙ユニットを介して筐体に位置決めされ、位置決めのための操作性が向上する。
【0013】
また、前記給紙ユニットが筐体内に装着された状態で用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面が前記感光体ドラムの周面に当接する当接位置に位置設定する一方、給紙ユニットが筐体から引き出される方向へ移動されるに従い用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面の感光体ドラム周面に対する当接が解消される離間位置に位置設定する位置決め手段が設けられている。
【0014】
従って、用紙搬送ユニットの装着された給紙ユニットを筐体内に装着することにより、用紙搬送ユニットは位置決め手段の作用によって感光体ドラムに当接する当接姿勢に姿勢設定される一方、給紙ユニットを筐体から引き出すことにより、用紙搬送ユニットは、位置決め手段の作用により感光体ドラムに対する当接が解消された解消姿勢に姿勢変更される。
【0015】
このように、位置決め手段の採用によって、給紙ユニットを筐体に対して出し入れ操作するだけで用紙搬送ユニットは、解消姿勢と当接姿勢との間に自動的に姿勢変更するため、用紙搬送ユニットの感光体ドラムに対する接離操作を別途行う必要がなくなり、その分両ユニットの筐体に対する出入操作の操作性が向上する。
【0016】
さらに、位置決め手段は、筐体内に設けられ、給紙ユニットの挿脱方向に延び且つ筐体の対向内壁面に互いに対向するように固定された少なくとも一対のガイドレールを含み、前記用紙搬送ユニットを当接位置と離間位置との間でガイドする第1ガイド部と、前記ガイドレール上でガイドされるように、前記用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された少なくとも一対の第1被ガイド部と、前記給紙ユニットの対向した内壁面に上下方向に延びるように凹設された一対のガイド溝を含み、前記用紙搬送ユニットの昇降をガイドする第2ガイド部と、前記ガイド溝でガイドされるように用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された一対の第2被ガイド部とを備えて構成されている。
【0017】
かかる構成によれば、給紙ユニットを筐体内に押し込んでいくと、用紙搬送ユニットに固定された第1被ガイド部が筐体内に固定された第1ガイド部に案内されつつ進行することにより、用紙搬送ユニットは、感光体ドラムから離間した離間位置から感光体ドラムに当接する当接位置に位置変更する。そして、給紙ユニットには、用紙搬送ユニットの昇降をガイドする第2ガイド部が設けられているとともに、用紙搬送ユニットには、第2ガイド部に案内されるように固定された第2被ガイド部が設けられているため、用紙搬送ユニットは、給紙ユニットに対して挿脱方向に向かった移動が規制された状態で昇降がされ、これによって用紙搬送ユニットの前記位置変更が可能になる。
【0018】
このように、第1および第2ガイド部並びに第1および第2被ガイド部をそれぞれ用紙搬送ユニットおよび給紙ユニットに設けることにより、用紙搬送ユニットは、給紙ユニットの進退に応じて進退方向と上下方向との二次元で各ガイド部にガイドされつつ移動することが可能になり、用紙搬送ユニットの当接位置と離間位置との間の位置変更が確実かつ容易に行い得るようになる。
【0019】
さらに、給紙ユニットを筐体内に押し込んでいくと、用紙搬送ユニットに固定された第1被ガイド部が筐体内の対向壁面に固定されたガイドレールに案内されつつ進行することにより、用紙搬送ユニットは、感光体ドラムから離間した離間位置から感光体ドラムに当接する当接位置に位置変更する。そして、給紙ユニットには、用紙搬送ユニットの昇降をガイドするガイド溝が設けられているとともに、用紙搬送ユニットには、ガイド溝に案内されるように設けられた第2被ガイド部が設けられているため、用紙搬送ユニットは、給紙ユニットに対する挿脱方向に向かった移動が規制された状態で昇降が可能とされ、これによって用紙搬送ユニットは、当接位置と離間位置との間の位置変更が可能になる。
【0020】
そして、このように第1ガイド部、第1被ガイド部、第2ガイド部および第2被ガイド部を、それぞれガイドレール、第1ガイド体、ガイド溝および第2ガイド体によって形成することにより、用紙搬送ユニットの位置変更構造の簡素化に貢献する。
【0021】
上記構成に加え、本発明は、前記用紙搬送ユニットと前記給紙ユニットとの間に設けら れ、両者を筐体に対する挿脱方向に向けて離間するように付勢する付勢手段と、前記給紙ユニットに設けられ、前記筐体からの引き出し方向に向かう移動を規制するロック手段と、前記ガイドレールの終端位置に設けられ、前記第1被ガイド部が当止する当止部と、をさらに備え、前記ガイド溝における前記第2被ガイド部の上下方向の移動を許容しつつ、前記付勢手段から付勢力が与えられることで、前記用紙搬送ユニットの前記給紙ユニットに対する前後方向の位置決めが行われ、前記付勢手段の付勢力を伴った前記第1被ガイド部の前記当止部への当止と、前記ロック手段による筐体からの給紙ユニットの引き出し規制とによって、前記用紙搬送ユニットの前記筐体に対する位置決めが行われる。
【0022】
この構成を備えることで、用紙搬送ユニットと給紙ユニットとは、付勢手段の付勢力によりロック手段と、第1被ガイド部の終端位置の当止部との間で互いに反対方向に向かうように突っ張りあった状態になるため、用紙搬送ユニットは、筐体内で感光体ドラムに対する位置決めの精度が高くなる。
【0023】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記用紙搬送ユニットは、駆動ローラおよび従動ローラ間に張設された転写ベルトを有する転写ベルトユニットにより構成され、前記第1被ガイド体は、駆動ローラの駆動軸および従動ローラの従動軸から同心で外方に向かって突設されることにより形成されていることを特徴とするものである。
【0024】
この発明によれば、第1被ガイド体は、駆動ローラの駆動軸および従動ローラの従動軸から同心で外方に向かって突設されることにより形成されているため、第1被ガイド体が用紙搬送ユニットの所定のフレーム等に設けられている場合に比較し、フレーム等を介さない分位置決め精度が向上する。
【0025】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記第1ガイド部は、前記用紙搬送ユニットが筐体内で位置決めされる直前のみ当該用紙搬送ユニットをガイドするように短尺に長さ設定されていることを特徴とするものである。
【0026】
この発明によれば、第1ガイド部は、用紙搬送ユニットが筐体内で位置決めされる直前のみ当該用紙搬送ユニットをガイドするように短尺に長さ設定され、これによって筐体に対する用紙搬送ユニットの挿脱操作時に第1被ガイド体の第1ガイド部に対する時間的な当接割合が非常に小さくなるため、第1被ガイド体の磨耗による損傷を少なくすることが可能になり、安定した位置決め精度を長期間に亘って維持することが可能になる。
【0027】
【発明の実施の形態】
まず、本発明に係る画像形成装置の概略について説明する。図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を概念的に示した側面視の断面図である。
【0028】
図1に示すように、画像形成装置10は、中心的役割を果たす画像形成ユニット20と、この画像形成ユニット20の下方位置に配設された転写ベルトユニット30と、この転写ベルトユニット30が装着される給紙ユニット40と、この給紙ユニット40を介して用紙を画像形成ユニット20と転写ベルトユニット30との間に送り込むべき用紙を貯留する用紙貯留部50と、画像形成ユニット20および転写ベルトユニット30の直下流側(図1の左方)に配設された定着装置60とが、外観視で直方体状を呈した箱形の本体筐体11に内装されることにより形成されている。
【0029】
前記画像形成ユニット20は、用紙貯留部50から給紙ユニット40を介して供給された用紙に対してトナー画像の転写処理を施すものであり、本実施形態においては、上流側(図1の右側)から下流側へ向けて順次配設されたイエロー用ユニット20Yと、マゼンダ用ユニット20Mと、シアン用ユニット20Cと、ブラック用ユニット20Kとからなる画像形成ユニット20を備えている。各ユニット20Y,20M,20C,20Kは、本体筐体11および各部に対して所定の相対的な位置関係で位置決めされて装着されている。
【0030】
各ユニット20Y,20M,20C,20Kには、現像装置21および感光体ドラム22がそれぞれ備えられている。各感光体ドラム22は、対応した現像装置21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。
【0031】
各感光体ドラム22の図1における上方左寄りの位置には帯電部23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24がそれぞれ設けられている。そして、各感光体ドラム22は、前記帯電部23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24から帯電後の感光体ドラム22の周面に照射されることにより、各感光体ドラム22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21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22の周面にトナー像が形成される。
【0032】
前記転写ベルトユニット30は、画像形成ユニット20の下方位置において各感光体ドラム22に対応するように設けられている。かかる転写ベルトユニット30は、引出し体20にマウントされる基台31と、この基台31に支持されて図1における反時計方向に向けて周回する転写ベルト32とを備えている。転写ベルト32は、基台31の図1における右端部に設けられた駆動ローラ32aと、同右端部に設けられた従動ローラ32bと、これら駆動ローラ32aおよび従動ローラ32b間において若干上方位置に等ピッチで配設された4つの転写ローラ32cとに掛け回され、駆動ローラ32aの回転駆動によって周回するようになっている。
【0033】
前記各転写ローラ32cは、転写ベルト32を介して対応した各感光体ドラム22に押し付けられ、これによって転写ベルト32で搬送される用紙への感光体ドラム22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22の図1における右方下部位置には感光体ドラム22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25が設けられている。クリーニング機構25によって清浄化処理された感光体ドラム22の周面は、新たな帯電処理のために帯電部23へ向かうことになる。
【0034】
前記給紙ユニット40は、用紙貯留部50に装填された用紙の束から1枚ずつをピックアップして感光体ドラム22と転写ベルト32との間へ送り込むものであり、本発明では、転写ベルトユニット30と一体的に本体筐体11に対して挿脱されるようになっている。かかる給紙ユニット40には、用紙貯留部50内の用紙束からピックアップされた最上位のものを搬送する所定の搬送ローラ対43や、転写ベルト32と感光体ドラム22とに臨む位置に配設されて用紙の位置決めを行った後に当該用紙を送り出すレジストローラ対44等が設けられている。
【0035】
そして、用紙貯留部50からピックアップされた用紙は、搬送ローラ対43およびレジストローラ対44を介して転写ベルト32上に供給され、当該転写ベルト32の周回に伴って画像形成ユニット20と転写ベルトユニット30との間を通過させられ、この通過中に用紙に各ユニット20Y,20M,20C,20Kの感光体ドラム22のトナー画像が順次転写される。
【0036】
ついで、トナー画像の転写された用紙は、定着ローラ対61を有する定着装置60に導入され、ここで加熱された定着ローラ対61間を通過することによる熱定着処理によって用紙上にトナーの定着されたカラー画像が形成される。定着処理の完了したカラー画像付の用紙は、所定の搬送路を通って本体筐体11の頂部に形成された排出部12へ排出される。
【0037】
以下、図2を基に、必要に応じて図1および図3以下を参照しながら、転写ベルトユニット30および給紙ユニット40についてさらに詳細に説明する。図2は、転写ベルトユニット30および給紙ユニット40の一実施形態を概念的に示す斜視図であり、筐体から引き出された給紙ユニットおよび転写ベルトユニットがそれぞれ分離された状態を示している。
【0038】
また、図3は、図2に示す転写ベルトユニット30の詳細斜視図である。また、図4および図5は、図2に示す給紙ユニット40の詳細斜視図であり、図4は給紙ユニット本体41を外面側から見た図、図5は給紙ユニット本体41を内面側から見た図である。また、図6は、本体筐体11の内壁面11aに設けられる位置決めユニット130を示す詳細斜視図である。さらに、図7は、転写ベルトユニット30が給紙ユニット40に装着された状態を示す詳細斜視図である。
【0039】
まず、図2および図3に示すように、転写ベルトユニット30は、基台31と、駆動ローラ32a、従動ローラ32bおよび転写ローラ32cを介してこの基台31に支持された転写ベルト32とを備えて構成されていることについては、先に図1を基に説明したとおりである。基台31は、用紙の搬送方向に延びる幅方向一対の横フレーム31aと、これら一対の横フレーム31aの端部間に架設された前後方向(用紙の搬送方向)一対の縦フレーム31bとを備えており、前記駆動ローラ32a、従動ローラ32bおよび転写ローラ32cはいずれも横フレーム31a間にそれぞれ架設された所定の軸回り回転可能に軸支されている。
【0040】
かかる基台31の各横フレーム31aには、各前端部(用紙の搬送方向側の端部)に用紙の搬送方向と直交する方向に向けて突設された幅方向一対の前端側被位置決めピン(第1被ガイド部)33が設けられているとともに、各後端部に前端側被位置決めピン33と平行に突設された幅方向一対の後端側被位置決めピン(第1被ガイド部)34が設けられている。これらの位置決めピン33,34は、転写ベルトユニット30を本体筐体11に装着するに際し,本体筐体11の後述するガイドレール(第1ガイド部)13にガイドされるものであり、このガイドによって本体筐体11内に装着された転写ベルトユニット30の位置決めが行われることになる。
【0041】
本実施形態においては、最下流側の転写ローラ32cの直下流側に設けられた補助ローラ(従動ローラ)32dの支持軸であって、横フレーム31aを貫通して外方へ突出された部分が前端側被位置決めピン33として利用されているとともに、従動ローラ32bの従動軸であって、横フレーム31aを貫通して外方へ突出された部分が後端側被位置決めピン34として利用され、これによって、前端側被位置決めピン33が後端側被位置決めピン34より上方に位置するようになされている。
【0042】
また、横フレーム31aの前後方向の略中央位置には、外方に向かって突設された幅方向一対の被ガイド突起(第2被ガイド体)35が設けられている。この被ガイド突起35は、給紙ユニット40の後述するガイド溝(第2ガイド部)45に嵌挿されるものである。また、後方側(図3の左方側)の縦フレーム31bには、各端部側の適所が凹設されることによって形成された幅方向一対の被押圧部31cが設けられている。被押圧部31cについては後に後述する。また、各横フレーム31aの上縁部には、外方に向かって突設された前後方向に延びるフランジ部39がそれぞれ設けられている。
【0043】
前記給紙ユニット40は、図2および図4に示すように、給紙ユニット本体41と、給紙ユニット本体41の幅方向の両端部下方位置から下流側(図2および図4の左方)に向けてから突設された幅方向一対の支持アーム42とを備えて構成されている。給紙ユニット本体41の下部には、前記搬送ローラ対43が設けられているとともに、同上部には前記レジストローラ対44が設けられている。図4に示す例では、搬送ローラ対43の内の一方のローラが給紙ユニット本体41側に設けられている一方、同他方のローラが本体筐体11の図略の蓋体側に設けられ、給紙ユニット40が本体筐体11内に装着された状態で前記蓋体を閉止することによって搬送ローラ対43が得られるようになっている。
【0044】
前記一対の支持アーム42は、両者間の間隔寸法が転写ベルトユニット30の幅寸法より僅かに幅広に設定され、転写ベルトユニット30を上方から支持アーム42間に嵌め込むことにより、転写ベルトユニット30の基台31の各横フレーム31aにそれぞれ設けられたフランジ部39が各支持アーム42の上縁部に当止し、これによって転写ベルトユニット30が給紙ユニット40に支持されるようになっている。
【0045】
かかる各支持アーム42には、先端位置に内側面開口が互いに対向するとともに、上面も開口した側面視で矩形状の有底のガイド溝45がそれぞれ凹設されている。これらのガイド溝45は、前記転写ベルトユニット30の被ガイド突起35に対応するものであり、転写ベルトユニット30が給紙ユニット40の一対の支持アーム42間に嵌装された状態で、各被ガイド突起35が嵌り込み得るように設置位置が設定されている。
【0046】
かかるガイド溝45に被ガイド突起35が嵌め込まれることによって、転写ベルトユニット30は、図7に示すように、給紙ユニット40に装着された状態になり、しかも、給紙ユニット40に対して上下方向に向かう移動を許容しながら前後方向の位置決めが行われた状態になっている。
【0047】
また、転写ベルトユニット30が支持アーム42間に装着された状態において、給紙ユニット本体41における基台31の後方側縦フレーム31bに対応した部分であって、前記各被押圧部31c(図3)に対応した部分に、図1および図5に示すような幅方向一対の押圧部材36が設けられている。この押圧部材36は、給紙ユニット本体41に対して前後方向に摺動状態で進退可能に設けられた押圧片36aと、この押圧片36aを前方に向かって押圧するコイルスプリング36bとからなっている。そして、このコイルスプリング36bの付勢力によって押圧片36aが前記被押圧部31cを前方に向けて押圧するようになっている。
【0048】
したがって、給紙ユニット40に装着された転写ベルトユニット30は、押圧部材36によって前方へ押圧されて被ガイド突起35の前面が支持アーム42のガイド溝45の前面に当止し、これによって転写ベルトユニット30の給紙ユニット40に対する前後方向の確実な位置決め状態が実現する。
【0049】
また、給紙ユニット本体41の各端面には、支持アーム42より若干上方位置にロック部材(ロック手段)37が設けられている。このロック部材37は、本体筐体11内に装着された給紙ユニット40を挿脱可能にロックするためのものであり、支軸37a回りに回動自在に軸支された前方に向かって延びるロックロッド37bと、このロックロッド37bの先端に形成されたロック爪37cと、ロックロッド37bを上方に向けて付勢するコイルスプリング37dとを備えて構成されている。給紙ユニット本体41の端面適所には、コイルスプリング37dの付勢力に抗してロックロッド37bに略水平姿勢を維持させるための図略のストッパが設けられている。
【0050】
前記ロック爪37cは、ロックロッド37bの先端から上方に向かって突設されることによって形成されている。かかるロック爪37cは、ロックロッド37bの先端から立ち上がった係止縁部37eと、この係止縁部37eの上端部から前方に向かって先下がりに傾斜した傾斜縁部37fとを有している。
【0051】
そして、給紙ユニット40を本体筐体11内に押し込むことによって、ロック爪37cの傾斜縁部37fが本体筐体11の内壁面11aに突設された後述する係止ピン16に摺接し、これによってロックロッド37bはコイルスプリング37dの付勢力に抗して一端支軸37a回りに図1における反時計方向へ回動した後、傾斜縁部37fの上端が係止ピン16を遣り過し、引き続きコイルスプリング37dの付勢力によるロックロッド37bの時計方向への回動でロック爪37cが係止ピン16に係合し、これによって本体筐体11内へ押し込まれた給紙ユニット40がロックされるようになっている。
【0052】
かかるロック部材37には、そのロックロッド37bから後方に向かって突設された操作片38が設けられ、この操作片38を操作することによってロック爪37cの係止ピン16に対する係合を解除し得るようになっている。因みに図4に示す例では、所定のリンク構造によって操作片38を操作する操作レバー38aが給紙ユニット本体41の後方外部に臨むように設けられ、この操作レバー38aを押下操作することによって前記係合を解除し得るようになっている。
【0053】
一方、前記本体筐体11の互いに対向した前後方向に延びる側壁の内壁面11aには、図2に示すように、転写ベルトユニット30の前記各位置決めピン33,34にそれぞれ対応した2組(幅方向で対向した一対ずつで2組)のガイドレール13が設けられている。すなわち、本実施形態においては、ガイドレール13として前端側被位置決めピン33に対応した前方ガイドレール(第1ガイド部)14と、後端側被位置決めピン34に対応した後方ガイドレール(第1ガイド部)15とが採用されている。
【0054】
これらのガイドレール13は、開口が本体筐体11の入口側を向くように横向きのU字状に形成されており、水平方向に延びる直線状レール13aと、この直線状レール13aの開口側が下方に向けて先下がりに傾斜されて形成された傾斜レール13bと、上方でこれらのレール13a,13bに対向した直線状レール13aと平行な上部レール13cとからなっている。
【0055】
前方ガイドレール14の直線状レール13aと上部レール13cとの間(ピン嵌挿空間13d)の隙間寸法は、前端側被位置決めピン33の径寸法より僅かに大きく寸法設定されているとともに、後方ガイドレール15の直線状レール13aと上部レール13cとの間(ピン嵌挿空間13d)の隙間寸法は、後端側被位置決めピン34の径寸法より僅かに大きく寸法設定されている。なお、図6に示す例では、前方ガイドレール14には傾斜レール13bが設けられていない。
【0056】
そして、前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の各直線状レール13aは、これらに対応した前記前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34がそれぞれピン嵌挿空間13dに嵌め込まれ、且つ円弧状を呈した当止部13eに当止した状態で、転写ベルト32の上面が画像形成ユニット20の感光体ドラム22と当接するように高さレベルが設定されている。
【0057】
また、図1および図2に示す例では、前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の各傾斜レール13bは、これらの最下端部の高さ位置が、給紙ユニット40上で最下位に位置した転写ベルトユニット30の前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34より下方になるように傾斜角度および長さ寸法が設定されている。
【0058】
したがって、転写ベルトユニット30が搭載された給紙ユニット40を本体筐体11内に押し込んでいくことにより、前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34は、それぞれ同時に前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の傾斜レール13bに当接し、引き続き押し込み操作が継続されることで前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34はそれぞれ傾斜レール13bに誘導されて上昇していき、ピン嵌挿空間13dに導入される。
【0059】
そして、各被位置決めピン33,34は、対応した各ガイドレール14,15の当止部13eに当止した状態でそれぞれの直線状レール13aに支持された状態になり、これによって転写ベルト32が、図1に示すように、画像形成ユニット20の感光体ドラム22に当接した状態になる。
【0060】
また、本体筐体11の側壁の対向した内壁面11aには、給紙ユニット40のロック部材37に対応した係止ピン16がそれぞれ対向方向に向けて突設されている。かかる係止ピン16は、給紙ユニット40が本体筐体11内に装着された状態で前記ロック部材37のロック爪37cの傾斜縁部37fが対向するように高さ位置が設定されている。したがって、給紙ユニット40を本体筐体11内に押し込んでいくことにより、傾斜縁部37fが係止ピン16と摺接することでロック部材37が支軸37a回りに一旦所定方向へ回動したのち復帰して係止縁部37eが係止ピン16に当止し、これによって給紙ユニット40の本体筐体11内への装着状態がロックされることになる。
【0061】
そして、本実施形態においては、ガイドレール13および係止ピン16は、図6に示すような位置決めユニット130に形成されている。この位置決めユニット130は、本体筐体11の用紙搬送方向と平行な各内壁面11aに互いに対向した状態でネジ止め等によって付設されるものであり、前端側被位置決めピン33および前端側被位置決めピン33の設置位置に対応して用紙搬送方向に長尺に形成されている。
【0062】
かかる位置決めユニット130の前方(図6の左方)位置上縁部に前方ガイドレール14が設けられているとともに、同後方位置であって前方ガイドレール14より若干下方位置に後方ガイドレール15が設けられている。
【0063】
このような位置決めユニット130を採用することにより、本体筐体11の内壁面11aにガイドレール13や係止ピン16を直接精度よく設ける必要がなくなり、その分精度を確保した上での製造効率の向上に貢献する。
【0064】
なお、図6に示す後方ガイドレール15と係止ピン16との間の相対的な位置関係(係止ピン16の方が後方ガイドレール15より下方に位置している)が、図1に示す後方ガイドレール15と係止ピン16との間の相対的な位置関係(係止ピン16の方が後方ガイドレール15より上方に位置している)が相違しているが、これらの位置関係は、状況に応じて適宜設定される設計的事項であり、本発明において重要な意味を有するものではない。
【0065】
また、図4および図5に示す給紙ユニット40においては、支持アーム42の前端部外面に、上下一対で構成される位置決め対46が外方に向かって突設されているとともに、ロック部材37の支軸37aが外方に向けて延設されることによって形成された位置決め軸47が設けられている一方、本体筐体11の位置決めユニット130には、位置決め対46に対応した、図6に示すような前後方向に延びる位置決め突条13fと、位置決め軸47に対応して開口された位置決め凹片13gとが設けられている。
【0066】
前記位置決め対46は、上下の隙間寸法が位置決め突条13fの上下幅寸法より僅かに大きくなるように隙間設定されているとともに、前記位置決め凹片13gは、摺接状態で位置決め軸47が嵌まり込むように寸法設定されている。
【0067】
したがって、給紙ユニット40を本体筐体11内に挿入していくと、位置決め対46が位置決め突条13fに外嵌されるとともに、位置決め軸47が位置決め凹片13gに内嵌され、これによって給紙ユニット40の本体筐体11内における装着状態が安定するようになされている。
【0068】
以下本実施形態に係る画像形成装置10の作用について説明する。図8は、本実施形態の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、(イ)は、転写ベルトユニット30の装着された給紙ユニット40が本体筐体11から引き出された状態、(ロ)は、同給紙ユニット40が本体筐体11内に装着された状態をそれぞれ示している。
【0069】
まず、図8の(イ)に示すように、給紙ユニット40が本体筐体11から引き出された状態では、転写ベルトユニット30は、自重によってその被ガイド突起35が給紙ユニット40の支持アーム42に凹設されたガイド溝45の最下位まで嵌り込み、これによって転写ベルト32の上面と画像形成ユニット20の感光体ドラム22の周面との間に距離dを備えた離間位置に位置設定された状態になっている。
【0070】
また、転写ベルトユニット30は、給紙ユニット40の押圧部材36によって前方(図8の左方)に向けて押圧されているため、被ガイド突起35がガイド溝45の前方縁部に当止し、これによって給紙ユニット40上に対する前後方向の位置決め状態が確保されている。
【0071】
この状態で給紙ユニット40を画像形成装置10内に押し込んでいくと、転写ベルトユニット30の前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34がそれぞれ本体筐体11の内壁面11aに位置決めユニット130を介して設けられた前後のガイドレール13(前方ガイドレール14および後方ガイドレール15)の傾斜レール13bの上面に当接する。
【0072】
この当接の後、引き続き給紙ユニット40の本体筐体11内への押し込み操作を継続すると、前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34がそれぞれ前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の傾斜レール13bの傾斜面に誘導され、これによって転写ベルトユニット30は漸次上昇していくことになる。
【0073】
そして、前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34がそれぞれ前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の直線状レール13aに到達すると、転写ベルトユニット30は、その転写ベルト32が画像形成ユニット20の周面に当接した状態になる。
【0074】
この状態でさらに給紙ユニット40の押し込み操作を継続することにより、前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34が前方ガイドレール14および後方ガイドレール15の直線状レール13a上を摺動してピン嵌挿空間13d内を進行して当止部13eに当止する。この当止に拘らずさらに給紙ユニット40の押し込み操作を継続すると、当該給紙ユニット40は、押圧部材36のコイルスプリング36bの付勢力に抗してさらに進行し、これによってロック部材37のロック爪37cの傾斜縁部37fが本体筐体11の内壁面11aに位置決めユニット130を介して設けられた係止ピン16に当接する。この係止ピン16との干渉によってロック部材37はコイルスプリング37dの付勢力に抗して支軸37a回りに反時計方向に回動する。
【0075】
その後、ロック爪37cが係止ピン16を遣り過すことでロック部材37は、コイルスプリング37dの付勢力によって支軸37a回りに時計方向に回動し、これによってロック爪37cの係止縁部37eが係止ピン16に係合され、給紙ユニット40の本体筐体11内への装着状態が、図8の(ロ)に示すように、ロックされた状態になる。
【0076】
そして、この状態においては、給紙ユニット40と転写ベルトユニット30とは、給紙ユニット40がロック部材37によってロックされて引き出しが規制されていること、並びに前端側および後端側被位置決めピン33,34がそれぞれガイドレール13の当止部13eに当止し、これによって押圧部材36のコイルスプリング36bの付勢力によって互いに離間方向に向けて突っ張った状態になっているため、転写ベルトユニット30は、本体筐体11内において前後方向の確実な位置決めがなされているとともに、予め被ガイド突起35がガイド溝45に案内されて上昇していることにより、本体筐体11に対して前後方向および上下方向の双方で確実な位置決めが行われた状態になる。
【0077】
そして、転写ベルトユニット30が本体筐体11内で位置決めされた状態では、図1に示すように、被ガイド突起35が給紙ユニット40のガイド溝45の前後の溝壁から離間して略中央部に位置した状態になっている。
【0078】
このようにして本体筐体11内にロック状態で装着された、図8の(ロ)に示す給紙ユニット40を本体筐体11から引き出すに際しては、操作片38を操作してロック部材37を支軸37a回りに反時計方向に回動させればよい。こうすることによってロック爪37cの係止ピン16に対する係合が解除されるため、給紙ユニット40を本体筐体11から引き出すことが可能になる。
【0079】
本発明の画像形成装置10は、以上詳述したように、用紙を給紙する給紙ユニット40と、この給紙ユニット40により給紙された用紙を転写ベルト32の周回で搬送する転写ベルトユニット30と、この転写ベルトユニット30により搬送されつつある用紙にトナー画像を形成する感光体ドラム22とを備えた画像形成ユニット20とが機器本体の本体筐体11内に装着されてなるものを前提とし、給紙ユニット40および転写ベルトユニット30は、本体筐体11に対し一体的に挿脱可能に構成されているものである。
【0080】
したがって、かかる画像形成装置10によれば、紙詰りや部品交換等の各種のメンテナンス操作時に、給紙ユニット40と転写ベルトユニット30とが本体筐体11から一体的に引き出されるため、たとえば、給紙ユニット40と転写ベルトユニット30とのいずれか一方に紙詰りが発生したがいずれで発生したか不明であるような場合であっても両ユニット30,40を本体筐体11から一括して引き出すことができる。したがって、従来のように両者を別々に引き出し得るようになっている場合には、紙詰りのない方のユニットを引き出してしまうような無駄な操作の生じることがあったが、このような無駄の発生が防止され、給紙ユニット40および転写ベルトユニット30の無駄のない引き出し操作を実現することができる。
【0081】
また、従来、給紙ユニット40と転写ベルトユニット30との間で紙詰りが発生したような場合、いずれか一方のみが本体筐体11から引き出されると、両ユニット間に跨って詰まっている用紙が破断するような不具合の生じることがあったが、両ユニット30,40を同時に引き出されることにより、かかる不具合の発生を確実に防止することができる。
【0082】
また、転写ベルトユニット30を、給紙ユニット40に対して位置決め状態で搭載しているとともに、給紙ユニット40を、本体筐体11に対して位置決め状態で装着するように構成しているため、転写ベルトユニット30は、給紙ユニット40に装着されることにより給紙ユニット40に対して位置決めが行われるとともに、転写ベルトユニット30の装着された給紙ユニット40を本体筐体11に装着することにより、給紙ユニット40は、本体筐体11に対して位置決めされ、結局、給紙ユニット40を本体筐体11に装着するという一操作のみで転写ベルトユニット30を、給紙ユニット40を介して本体筐体11に位置目決めすることができる。
【0083】
しかも、紙詰りが両ユニット30,40間に発生しているような場合にあっては、両ユニット30,40が本体筐体11から引き出された状態の外部の開放空間において、転写ベルトユニット30の給紙ユニット40に対する装着状態を緩めたり解除したりすることによって紙詰り解消操作を行うことができ、紙詰り解消作業の作業性が向上する。
【0084】
また、給紙ユニット40が本体筐体11内に装着された状態で、転写ベルトユニット30を、その転写ベルトが感光体ドラム22の周面に当接する当接位置に位置設定する一方、給紙ユニット40が本体筐体11から引き出される方向へ移動されるに従い転写ベルトユニット30を、その転写ベルト32の感光体ドラム22周面に対する当接が解消される離間位置に位置設定する位置決め手段を設けており、本実施形態においては、この位置決め手段として、本体筐体11内に設けられて転写ベルトユニット30を当接位置と離間位置との間でガイドするガイドレール13(前方ガイドレール14および後方ガイドレール15)と、これらの一対のガイドレール14,15に案内されるように転写ベルトユニット30に固定された位置決めピン33,34と、給紙ユニット40に設けられて転写ベルトユニット30の昇降をガイドするガイド溝45と、このガイド溝45に案内されるように転写ベルトユニット30に固定された被ガイド突起35とを採用している。
【0085】
したがって、給紙ユニット40を本体筐体11内に押し込んでいくと、転写ベルトユニット30に固定された位置決めピン33,34が本体筐体11内に固定されたガイドレール14,15に案内されつつ進行することにより、転写ベルトユニット30は、感光体ドラム22から離間した離間位置から感光体ドラム22に当接する当接位置に位置変更する。そして、給紙ユニット40には、転写ベルトユニット30の昇降をガイドするガイド溝45が設けられているとともに、転写ベルトユニット30には、ガイド溝45に案内されるように固定された被ガイド突起35が設けられているため、転写ベルトユニット30は、給紙ユニット40の本体筐体11に対する挿脱方向に向かった移動が規制された状態で昇降が可能とされ、これによって転写ベルトユニット30の姿勢変更が可能になる。
【0086】
このような位置決め手段を転写ベルトユニット30および給紙ユニット40に亘って設けることにより、転写ベルトユニット30は、給紙ユニット40の進退に応じて進退方向と上下方向との二次元で各ガイド部にガイドされつつ移動することが可能になり、転写ベルトユニット30の当接姿勢と離間姿勢との間の位置変更を容易且つ確実に行うことができる。
【0087】
また、転写ベルトユニット30の給紙ユニット40に対する位置決め状態は、押圧部材
36のコイルスプリング36bの付勢力によって確保されるようにしたため、給紙ユニット40を本体筐体11内に装着するという操作だけで転写ベルトユニット30の給紙ユニット40に対する位置決めが行われ、位置決め操作の簡素化に貢献することができる。
【0088】
さらに、給紙ユニット40に、当該給紙ユニット40の本体筐体11内への装着状態を係脱可能にロックするロック部材37を設けたため、このロック部材37の存在によって本体筐体11内に装着された給紙ユニット40が運転中の装置の振動や外乱による振動等で本体筐体11から引き出し方向に移動することが防止され、給紙ユニット40の引き出し方向への移動により各種の内装機器間の位置関係に狂いが生じて装置が正常に作動しなくなるような不具合の発生を有効に防止することができる。
【0089】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【0090】
(1)上記の実施形態においては、それぞれ補助ローラ32dの支持軸および従動ローラ32bの従動軸を必要長さより長く寸法設定し、これらの軸の両端部が前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34として利用されているが、本発明は、補助ローラ32dの支持軸および従動ローラ32bの従動軸をそれぞれ前端側被位置決めピン33および後端側被位置決めピン34として利用することに限定されるものではなく、横フレーム31aから別途専用のものを突設することによって前端側被位置決めピンおよび後端側被位置決めピンを設けるようにしてもよい。
【0091】
(2)上記の実施形態においては、押圧部材36の押圧片36aの付勢をコイルスプリング36bによって行うようにしているが、本発明は押圧部材36の付勢をコイルスプリング36bによって行うことに限定されるものではなく、板バネやゴムなどの弾性部材あるいは空気圧等の各種の付勢部材によって付勢するようにしてもよい。このことについては、ロック部材37を付勢するコイルスプリング37dについても同様である。
【0092】
(3)上記の実施形態においては、ロック部材37を付勢する付勢手段として弾性部材(コイルスプリング37d)が採用されているが、弾性部材を採用する代わりにロック部材37に所定のウエイトを付設し、このウエイトの重量によってロック部材37のロック状態を維持するような構造を採用してもよい。これによって弾性部材を用いない分材料コストの低減化に貢献することができる。
【0093】
(4)上記の実施形態においては、ロック部材37のロック爪37cが係止さる対象物として本体筐体11の内壁面11aから位置決めユニット130を介して突設された係止ピン16が採用されているが、本発明は、ロック爪37cの係止対象物が係止ピン16であることに限定されるものではなく、本体筐体11内の適所に設けられたフレームに係止孔を穿設し、この係止孔にロック爪37cを係止させるようにしてもよい。
【0094】
(5)上記の実施形態においては、給紙ユニット40に押圧部材36を設けて当該押圧部材36により転写ベルトユニット30を前方に向けて押圧するようにしているが、これに代えて押圧部材を本体筐体11内の適所に設け、この押圧部材によって給紙ユニット40が本体筐体11内に装着された状態で転写ベルトユニット30を引き出し方向に押圧するようにしてもよい。
【0095】
(6)上記の実施形態において、本体筐体11内の適所に設けた弾性部材17を、図1に示すように、位置決め手段の構成要件として採用することも可能である。すなわち、給紙ユニット40が本体筐体11内に装着され、ロック部材37によってロックされる直前に当該給紙ユニット40の支持アーム42の先端部を弾性部材17と当止させるのである。弾性部材17としては、ゴムや弾力性を備えた軟質合成樹脂、さらには各種のスプリング等を採用することができる。
【0096】
こうすることによって、本体筐体11内に装着され、且つロック部材37によってロックされた給紙ユニット40は、支持アーム42の先端が弾性部材17によって引き出し方向へ向けて押圧され、これによってロック部材37の係止縁部37eが係止ピン16と当止した状態になるため、転写ベルトユニット30の本体筐体11内における確実な位置決めが実現する。
【0097】
因みに、このような方式で転写ベルトユニット30の位置決めが行われると、転写ベルトユニット30の被ガイド突起35場合は、コイルスプリング36bの付勢力によって給紙ユニット40のガイド溝45の前壁に当接された状態になる(なお、図1は、上記の実施形態の位置決め方式による位置決め状態を図示しているため、被ガイド突起35はガイド溝45の中央部に位置した状態になっている)。
【0098】
(7)上記の実施形態において、本体筐体11に用紙の手差し部を設け、この手差し部から給紙ユニット40のレジストローラ対44に向けて用紙を供給するような構成を採用してもよい。
【0099】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によれば、機器本体の筐体内に装着される給紙ユニットおよび用紙搬送ユニットを、筐体に対し一体的に挿脱可能に構成したため、紙詰りや部品交換等の各種のメンテナンス操作時に、給紙ユニットと用紙搬送ユニットとが筐体から一体的に引き出すことができ、たとえば、給紙ユニットと用紙搬送ユニットとのいずれか一方に紙詰りが発生したがいずれで発生したか不明であるような場合、紙詰りのない方のユニットを引き出してしまうような無駄な作業の発生を防止することができる。
【0100】
また、給紙ユニットと用紙搬送ユニットとの間で紙詰りが発生したような場合、いずれか一方のみが筐体から引き出されると、両ユニット間に跨った用紙が破断するような不具合の生じることがあるが、両ユニットが同時に引き出されることにより、かかる不都合の発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像形成装置の一実施形態を概念的に示した側面視の断面図である。
【図2】 転写ベルトユニットおよび給紙ユニットの一実施形態を概念的に示す斜視図である。
【図3】 図2に示す転写ベルトユニットの詳細斜視図である。
【図4】 図2に示す給紙ユニットの詳細斜視図であり、給紙ユニット本体を外面側から見た図である。
【図5】 図2に示す給紙ユニットの詳細斜視図であり、給紙ユニット本体を内面側から見た図である。
【図6】 筐体内に設けられる位置決めユニットを示す詳細斜視図である。
【図7】 転写ベルトユニットが給紙ユニットに装着された状態を示す詳細斜視図である。
【図8】 本実施形態の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、(イ)は、転写ベルトユニットの装着された給紙ユニットが本体筐体から引き出された状態、(ロ)は、同給紙ユニットが本体筐体内に装着された状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
10 画像形成装置 11 本体筐体
11a 内壁面 12 排出部
13 ガイドレール(第1ガイド部)
14 前方ガイドレール(第1ガイド部)
15 後方ガイドレール(第1ガイド部)
13a 直線状レール 13b 傾斜レール
13c 上部レール 13d ピン嵌挿空間
13e 当止部 13f 位置決め突条
13g 位置決め凹片
16 係止ピン 17 弾性部材
20 画像形成ユニット 21 現像装置
22 感光体ドラム 23 帯電部
24 露光部 25 クリーニング機構
30 転写ベルトユニット 31 基台
31a 横フレーム 31b 縦フレーム
32 転写ベルト 32a 駆動ローラ
32b 従動ローラ 32c 転写ローラ
32d 補助ローラ(従動ローラ)
33 前端側被位置決めピン(第1被ガイド部)
34 後端側被位置決めピン(第1被ガイド部)
35 被ガイド突起(第2被ガイド体)
36 押圧部材 37 ロック部材
37a 支軸 37b ロックロッド
37c ロック爪 37d コイルスプリング
37e 係止縁部 37f 傾斜縁部
38 操作片 39 フランジ部
40 給紙ユニット 41 給紙ユニット本体
42 支持アーム 43 搬送ローラ対
44 レジストローラ対 45 ガイド溝(第2ガイド部)
46 位置決め対 47 位置決め軸
50 用紙貯留部 60 定着装置
61 定着ローラ対[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a paper feeding unit that feeds paper into a housing of an apparatus main body, a transfer belt unit that conveys paper fed by the paper feeding unit around the transfer belt, and being conveyed by the transfer belt unit. There is known an image forming apparatus in which an image forming unit including a photosensitive drum for forming a toner image on a certain sheet is mounted.
[0003]
In such an image forming apparatus, one sheet is pulled out from a bundle of sheets loaded in the sheet feeding unit, and the pulled sheet is rotated around the axis while being conveyed by the transfer belt. The toner image formed on the peripheral surface of the photoconductive drum is brought into contact with the peripheral surface of the photoconductive drum so as to be transferred onto a sheet. After the transfer, the sheet is sent to a fixing device, subjected to a fixing process by heating or the like, and then discharged out of the system through a predetermined conveyance path.
[0004]
By the way, the sheet led out from the sheet feeding unit moves while being guided by a pair of conveyance rollers provided in various places along the conveyance path and various guide members, but this movement is not performed smoothly. In addition, troubles such as so-called paper jams may occur. Conventionally, the paper feeding unit and the transfer belt unit are independent of each other as described in Patent Document 1 and Patent Document 2 in order to deal with such troubles and for maintenance such as repair and replacement of parts. It can be pulled out from the housing of the device body.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-6-16278
[Patent Document 2]
JP 2000-275987 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the paper feeding unit and the transfer belt unit can be pulled out of the housing independently of each other, for example, the paper feeding unit is pulled out even though the paper jam occurs in the transfer belt unit. Or the transfer belt unit is pulled out even though the paper feed unit is jammed. That is, there is a problem that when the unit that is not jammed is pulled out, the drawing operation is wasted accordingly.
[0007]
In addition, when the transfer belt unit is pulled out, the transfer belt unit needs to be separated from the photosensitive drum in the housing. For this reason, various cam mechanisms are employed between the housing and the transfer belt unit. There is also a problem that it is difficult to provide a separation mechanism that functions only by pulling out the transfer belt unit independently of the movement of the paper feeding unit in a narrow housing.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The transfer belt unit can be pulled out from the inside of the housing to the target unit without waste during various maintenance operations, and the transfer belt unit can be used during the insertion / removal operation. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can simplify the contact / separation mechanism with respect to the photosensitive drum, thereby reducing the cost of the apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a paper feed unit that feeds paper, a paper transport unit that transports paper fed by the paper feed unit, and a toner image is formed on the paper transported by the paper transport unit. In an image forming apparatus in which an image forming unit including a photosensitive drum is mounted in a housing of an apparatus main body, the paper feeding unit and the paper transport unit are configured to be detachable integrally with the housing. The paper transport unit is mounted in a positioning state with respect to the paper feeding unit, the paper feeding unit is mounted in a positioning state on the housing, and the paper feeding unit is mounted in the housing. In this state, the paper transport unit is positioned at a contact position where the paper transport surface contacts the peripheral surface of the photosensitive drum, while the paper feed unit is pulled from the housing. Positioning means is provided for positioning the paper transport unit at a separated position where contact of the paper transport surface with the circumferential surface of the photosensitive drum is eliminated as the paper transport unit is moved in the ejecting direction. Provided in, Including at least a pair of guide rails extending in the insertion / removal direction of the paper feed unit and fixed to the opposing inner wall surfaces of the housing so as to face each other,A first guide portion for guiding the paper transport unit between a contact position and a separation position;At least a pair of protrusions projecting in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided on the guide railsA first guided portion;Including a pair of guide grooves recessed in the up and down direction on the opposing inner wall surfaces of the sheet feeding unit,A second guide part for guiding the lifting and lowering of the paper transport unit;A pair of protrusions projecting in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided by the guide grooves.A second guided portion;A biasing means provided between the paper transport unit and the paper feed unit and biasing the two so as to be separated from each other in the insertion / removal direction with respect to the housing; and provided in the paper feed unit; Lock means for restricting movement in the pulling-out direction from the body, and a stop portion provided at a terminal position of the guide rail and stopping the first guided portion, wherein the first groove in the guide groove (2) The biasing force is applied from the biasing unit while allowing the guided portion to move in the vertical direction, whereby the paper transport unit is positioned in the front-rear direction with respect to the paper feeding unit. Due to the stopping of the first guided part with the urging force to the stopping part and the restriction of the sheet feeding unit from the casing by the locking means, Me-decided is carried outIt is characterized by that.
[0010]
According to the present invention, the paper feed unit and the paper transport unit are integrally pulled out of the housing during various maintenance operations such as paper jams and parts replacement. Therefore, for example, even when a paper jam has occurred in one of the paper feed unit and the paper transport unit, but it is unclear which one has occurred, both units are pulled out together. If both units can be pulled out separately, the unit without the paper jam may be pulled out, which may result in useless operations. Occurrence is prevented, and a paper drawer unit and a paper transport unit can be pulled out without waste.
[0011]
Also, if only one of the paper feed unit and paper transport unit is pulled out of the housing when a paper jam occurs, there may be a problem that the paper straddling between both units breaks. Such inconveniences are surely prevented by pulling out the two at the same time.
[0012]
The paper transport unit is mounted on the paper feed unit in a positioned state, and the paper feed unit is mounted on the housing in a positioned state. Therefore, the paper transport unit is mounted on the paper feed unit. Positioning is performed with respect to the paper feed unit, and by mounting the paper feed unit with the paper transport unit mounted on the housing, the paper feed unit is positioned with respect to the housing. With only one operation of mounting on the housing, the paper transport unit is positioned on the housing via the paper feed unit, and the operability for positioning is improved.
[0013]
Further, the paper transport unit is positioned in a contact position where the paper transport surface is in contact with the peripheral surface of the photosensitive drum while the paper feed unit is mounted in the housing, while the paper feed unit is in the housing. Positioning means is provided for positioning the paper transport unit at a separated position where the contact of the paper transport surface with the peripheral surface of the photosensitive drum is eliminated as the paper transport unit is moved in the direction of being pulled out from.
[0014]
Accordingly, by mounting the paper feed unit with the paper transport unit mounted in the housing, the paper transport unit is set in a contact posture to contact the photosensitive drum by the action of the positioning means, while the paper feed unit is By pulling out from the housing, the paper transport unit is changed to a canceling posture in which the contact with the photosensitive drum is canceled by the action of the positioning means.
[0015]
In this way, by adopting the positioning means, the paper transport unit automatically changes its posture between the canceling posture and the contact posture simply by moving the paper feeding unit in and out of the housing. Therefore, it is not necessary to separately perform the contact / separation operation with respect to the photosensitive drum, and the operability of the entry / exit operation with respect to the housings of both units is improved accordingly.
[0016]
Further, the positioning means is provided in the housing., Including at least a pair of guide rails extending in the insertion / removal direction of the paper feed unit and fixed to the opposing inner wall surfaces of the housing so as to face each other,A first guide portion for guiding the paper transport unit between a contact position and a separation position;At least a pair of protrusions projecting in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided on the guide railsA first guided portion;Including a pair of guide grooves recessed in the up and down direction on the opposing inner wall surfaces of the sheet feeding unit,A second guide part for guiding the lifting and lowering of the paper transport unit;A pair of protrusions projecting in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided by the guide grooves.And a second guided portion.
[0017]
According to such a configuration, when the paper feeding unit is pushed into the housing, the first guided portion fixed to the paper transport unit advances while being guided by the first guide portion fixed to the housing. The paper transport unit changes its position from a separated position separated from the photosensitive drum to a contact position that contacts the photosensitive drum. The paper feed unit is provided with a second guide portion that guides the lifting and lowering of the paper transport unit, and the paper transport unit has a second guided portion fixed so as to be guided by the second guide portion. Since the section is provided, the paper transport unit is lifted and lowered in a state where movement in the insertion / removal direction is restricted with respect to the paper feed unit, and thereby the position of the paper transport unit can be changed.
[0018]
As described above, the first and second guide portions and the first and second guided portions are provided in the paper transport unit and the paper feed unit, respectively, so that the paper transport unit moves in the forward / backward direction according to the advance / retreat of the paper feed unit. It is possible to move while being guided by the respective guide portions in two dimensions in the vertical direction, and the position change between the contact position and the separation position of the paper transport unit can be performed reliably and easily.
[0019]
further,When the paper feed unit is pushed into the housing, the first guided member fixed to the paper transport unitPartAdvances while being guided by a guide rail fixed to the opposing wall surface in the housing, so that the paper transport unit changes its position from a separated position away from the photosensitive drum to a contact position that contacts the photosensitive drum. The paper feed unit is provided with a guide groove for guiding the lifting and lowering of the paper transport unit, and the paper transport unit is provided with a second guided portion provided so as to be guided by the guide groove.PartTherefore, the paper transport unit can be moved up and down in a state where movement in the insertion / removal direction with respect to the paper feed unit is restricted, whereby the paper transport unit is moved between the contact position and the separation position. The position can be changed between.
[0020]
And, in this way, by forming the first guide part, the first guided part, the second guide part and the second guided part by the guide rail, the first guide body, the guide groove and the second guide body, respectively, Contributes to the simplification of the position change structure of the paper transport unit.
[0021]
In addition to the above configuration, thisThe inventionProvided between the paper transport unit and the paper feed unit An urging means for urging both of them to move away from each other in the insertion / removal direction with respect to the housing, and a locking means that is provided in the paper feeding unit and restricts movement in the pulling direction from the housing; A stopper portion that is provided at a terminal position of the guide rail and that the first guided portion stops, and allows the second guided portion to move in the vertical direction in the guide groove, By applying an urging force from the urging means, the paper conveying unit is positioned in the front-rear direction with respect to the paper feeding unit, and the stop of the first guided portion with the urging force of the urging means is performed. Positioning of the paper transport unit with respect to the housing is performed by the locking to the section and the regulation of the drawer of the paper feeding unit from the housing by the locking means.
[0022]
By having this configurationThe paper transport unit and the paper feed unit are stretched in the opposite directions between the locking means and the stopper at the terminal position of the first guided part by the urging force of the urging means. Therefore, the paper transport unit has a higher positioning accuracy with respect to the photosensitive drum in the housing.
[0023]
Claim 2The described inventionClaim 1In the described invention, the paper transport unit is configured by a transfer belt unit having a transfer belt stretched between a drive roller and a driven roller, and the first guided body includes a drive shaft of the drive roller and a driven roller. It is formed by projecting outward from a driven shaft concentrically.
[0024]
According to the present invention, since the first guided body is formed by projecting outward from the drive shaft of the drive roller and the driven shaft of the driven roller, the first guided body is formed. Compared with the case where the paper transport unit is provided on a predetermined frame or the like, the positioning accuracy is improved by not passing through the frame or the like.
[0025]
Claim 3The described inventionClaim 1 or 2In the invention described in (1), the first guide portion is set to a short length so as to guide the paper transport unit only immediately before the paper transport unit is positioned in the housing. is there.
[0026]
According to the present invention, the first guide portion is set to have a short length so as to guide the paper transport unit only before the paper transport unit is positioned in the housing, whereby the paper transport unit is inserted into the housing. Since the temporal contact ratio of the first guided body with respect to the first guide portion at the time of detachment operation becomes very small, it becomes possible to reduce damage due to wear of the first guided body, and stable positioning accuracy can be achieved. It can be maintained for a long time.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, an outline of an image forming apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 is a side sectional view conceptually showing one embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
[0028]
As shown in FIG. 1, the
[0029]
The
[0030]
Each
[0031]
A charging
[0032]
The
[0033]
Each of the
[0034]
The
[0035]
Then, the paper picked up from the
[0036]
Next, the sheet on which the toner image has been transferred is introduced into a fixing
[0037]
Hereinafter, the
[0038]
FIG. 3 is a detailed perspective view of the
[0039]
First, as shown in FIGS. 2 and 3, the
[0040]
Each
[0041]
In the present embodiment, a support shaft of an auxiliary roller (driven roller) 32d provided immediately downstream of the most
[0042]
In addition, a pair of guided protrusions (second guided bodies) 35 in the width direction projecting outward are provided at a substantially central position in the front-rear direction of the
[0043]
As shown in FIGS. 2 and 4, the
[0044]
The pair of
[0045]
Each
[0046]
When the guided
[0047]
Further, in a state where the
[0048]
Accordingly, the
[0049]
A lock member (lock means) 37 is provided on each end surface of the paper feed unit
[0050]
The
[0051]
Then, by pushing the
[0052]
The
[0053]
On the other hand, as shown in FIG. 2, two sets (widths) corresponding to the positioning pins 33 and 34 of the
[0054]
These guide rails 13 are formed in a lateral U shape so that the opening faces the entrance side of the
[0055]
The clearance dimension between the
[0056]
Each of the
[0057]
In the example shown in FIGS. 1 and 2, each of the
[0058]
Accordingly, when the
[0059]
The positioned pins 33 and 34 are supported by the
[0060]
In addition, locking pins 16 corresponding to the
[0061]
In this embodiment, the
[0062]
The
[0063]
By adopting such a positioning unit 130, it is not necessary to provide the
[0064]
The relative positional relationship between the
[0065]
Further, in the
[0066]
The
[0067]
Therefore, when the
[0068]
Hereinafter, the operation of the
[0069]
First, as shown in FIG. 8A, in the state where the
[0070]
Further, since the
[0071]
When the
[0072]
After this contact, when the pushing operation of the
[0073]
When the front end side positioned
[0074]
In this state, by continuing the pushing operation of the
[0075]
Thereafter, when the locking
[0076]
In this state, the
[0077]
In the state in which the
[0078]
When pulling out the
[0079]
As described in detail above, the
[0080]
Therefore, according to the
[0081]
Conventionally, when a paper jam occurs between the
[0082]
Further, the
[0083]
In addition, in the case where a paper jam occurs between the
[0084]
Further, in a state where the
[0085]
Therefore, when the
[0086]
By providing such positioning means over the
[0087]
The positioning state of the
36, the
[0088]
Furthermore, since the
[0089]
The present invention is not limited to the above embodiment, and includes the following contents.
[0090]
(1) In the above embodiment, the support shaft of the
[0091]
(2) In the above embodiment, the
[0092]
(3) In the above embodiment, an elastic member (
[0093]
(4) In the above embodiment, the locking
[0094]
(5) In the above-described embodiment, the
[0095]
(6) In the above embodiment, the
[0096]
By doing so, the
[0097]
Incidentally, when the
[0098]
(7) In the above embodiment, a configuration may be employed in which a manual paper feeding portion is provided in the
[0099]
【The invention's effect】
According to the image forming apparatus of the present invention, since the paper feeding unit and the paper transport unit mounted in the housing of the apparatus main body are configured to be integrally inserted into and removed from the housing, various types of paper jamming, parts replacement, etc. During the maintenance operation, the paper feed unit and the paper transport unit can be pulled out of the housing as one unit. For example, one of the paper feed unit and the paper transport unit has a paper jam. In such a case, it is possible to prevent a useless operation from pulling out the unit without paper jam.
[0100]
In addition, when a paper jam occurs between the paper feed unit and the paper transport unit, if only one of them is pulled out of the housing, there is a problem that the paper straddling the two units breaks. However, the occurrence of such inconvenience can be reliably prevented by pulling out both units at the same time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view conceptually showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view conceptually showing an embodiment of a transfer belt unit and a paper feed unit.
3 is a detailed perspective view of the transfer belt unit shown in FIG. 2. FIG.
4 is a detailed perspective view of the paper feed unit shown in FIG. 2, and is a view of the paper feed unit main body as seen from the outer surface side.
5 is a detailed perspective view of the paper feeding unit shown in FIG. 2, and is a view of the paper feeding unit main body as viewed from the inner surface side.
FIG. 6 is a detailed perspective view showing a positioning unit provided in the housing.
FIG. 7 is a detailed perspective view illustrating a state in which a transfer belt unit is mounted on a paper feeding unit.
FIGS. 8A and 8B are side cross-sectional views for explaining the operation of the present embodiment. FIG. 8A is a diagram illustrating a state in which the paper feeding unit to which the transfer belt unit is attached is pulled out from the main body housing. ) Shows a state in which the paper feeding unit is mounted in the main body casing.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
11a
13 Guide rail (first guide part)
14 Front guide rail (first guide part)
15 Rear guide rail (first guide part)
13e Stopping part 13f Positioning protrusion
13g Positioning concave piece
16
20
22
24
30
32
32d Auxiliary roller (driven roller)
33 Positioning pin on the front end side (first guided part)
34 Rear end side positioning pin (first guided part)
35 Guided protrusion (second guided body)
36 Pressing
38
40
42
44
46
50
61 Fixing roller pair
Claims (3)
前記給紙ユニットおよび用紙搬送ユニットは、前記筐体に対し一体的に挿脱可能に構成され、前記用紙搬送ユニットは、前記給紙ユニットに対して位置決め状態で搭載されているとともに、給紙ユニットは、前記筐体に位置決め状態で装着され、
前記給紙ユニットが筐体内に装着された状態で、前記用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面が前記感光体ドラムの周面に当接する当接位置に位置設定する一方、前記給紙ユニットが筐体から引き出される方向へ移動されるに従い前記用紙搬送ユニットを、その用紙搬送面の感光体ドラム周面に対する当接が解消される離間位置に位置設定する位置決め手段が設けられ、
前記位置決め手段は、
筐体内に設けられ、給紙ユニットの挿脱方向に延び且つ筐体の対向内壁面に互いに対向するように固定された少なくとも一対のガイドレールを含み、前記用紙搬送ユニットを当接位置と離間位置との間でガイドする第1ガイド部と、
前記ガイドレール上でガイドされるように、前記用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された少なくとも一対の第1被ガイド部と、
前記給紙ユニットの対向した内壁面に上下方向に延びるように凹設された一対のガイド溝を含み、前記用紙搬送ユニットの昇降をガイドする第2ガイド部と、
前記ガイド溝でガイドされるように用紙搬送ユニットから互いに反対方向へ突設された一対の第2被ガイド部と、を備え、
前記用紙搬送ユニットと前記給紙ユニットとの間に設けられ、両者を筐体に対する挿脱方向に向けて離間するように付勢する付勢手段と、
前記給紙ユニットに設けられ、前記筐体からの引き出し方向に向かう移動を規制するロック手段と、
前記ガイドレールの終端位置に設けられ、前記第1被ガイド部が当止する当止部と、をさらに備え、
前記ガイド溝における前記第2被ガイド部の上下方向の移動を許容しつつ、前記付勢手段から付勢力が与えられることで、前記用紙搬送ユニットの前記給紙ユニットに対する前後方向の位置決めが行われ、
前記付勢手段の付勢力を伴った前記第1被ガイド部の前記当止部への当止と、前記ロック手段による筐体からの給紙ユニットの引き出し規制とによって、前記用紙搬送ユニットの前記筐体に対する位置決めが行われる
ことを特徴とする画像形成装置。An image provided with a sheet feeding unit for feeding sheets, a sheet conveying unit for conveying sheets fed by the sheet feeding unit, and a photosensitive drum for forming a toner image on the sheets conveyed by the sheet conveying unit In the image forming apparatus in which the forming unit is mounted in the casing of the device main body,
The paper feed unit and the paper transport unit are configured to be integrally inserted into and removed from the housing, and the paper transport unit is mounted in a positioning state with respect to the paper feed unit. Is mounted in a positioning state on the housing,
With the paper feed unit mounted in the housing, the paper transport unit is positioned at a contact position where the paper transport surface comes into contact with the peripheral surface of the photosensitive drum, while the paper feed unit is in the housing. Positioning means is provided for positioning the paper transport unit at a separated position where contact of the paper transport surface with the peripheral surface of the photosensitive drum is eliminated as it is moved in the direction of being pulled out from the body;
The positioning means includes
And at least a pair of guide rails which are provided in the housing and extend in the insertion / removal direction of the paper feeding unit and are fixed to the opposing inner wall surfaces of the housing so as to face each other. A first guide part for guiding between
At least a pair of first guided portions protruding in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided on the guide rail;
A second guide portion that includes a pair of guide grooves recessed in the up-down direction on the opposing inner wall surfaces of the paper feed unit, and guides the lifting and lowering of the paper transport unit;
A pair of second guided portions projecting in opposite directions from the paper transport unit so as to be guided by the guide groove ,
A biasing means provided between the paper transport unit and the paper feed unit, and biasing the two so as to be separated from each other in the insertion / removal direction with respect to the housing;
Locking means provided on the paper feeding unit for restricting movement in the pulling direction from the housing;
A stop portion provided at an end position of the guide rail, wherein the first guided portion stops;
The urging force is applied from the urging means while allowing the second guided portion to move in the guide groove in the vertical direction, thereby positioning the paper transport unit in the front-rear direction with respect to the paper feed unit. ,
Due to the stopping of the first guided portion with the urging force of the urging means to the stopping portion, and the restriction of pulling out of the paper feeding unit from the housing by the locking means, the paper transport unit Positioning with respect to a housing | casing is performed, The image forming apparatus characterized by the above-mentioned.
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