JP4500656B2 - 構造体及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、装置の筐体の一部を構成し、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装部材と、該外装部材を装置本体に保持するための保持部材を有する構造体、及び、その構造体を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、例えば特許文献１に開示されているように、紙詰まり処理や、トナーなどのサプライ交換等のために、回動自在な外装部材（以下、外装カバーと称する）を有する方式が多く用いられている。この外装カバーには、例えば特許文献２に開示されているように、回動量を規制する保持部材が設けられ、外装カバーの開閉を規制している。

また、このような画像形成装置においては、外装カバーに搬送手段を有するものもある。この外装カバーや搬送手段は用紙等の記録材の搬送によって発生する静電気を装置本体と導通させることで逃がしているため、回動支点部分や搬送ローラの側板を金属材料で構成していた。このため装置重量が大きくなり保持部材の破損や変形といった問題点を生じていた。

そこで上記の問題を解決するため、例えば特許文献３に開示されているような、導電シートを外装カバーに取り付ける方法を応用して、保持部材内部にも導通シートを設け、外装カバーをアースする方法が容易に考えられる。

特開２００２−３５１２８２号公報 特開２００４−４５９４０号公報 特開２００２−２３４３７号公報

しかしながら、上記従来技術のように、保持部材内部に導通シートを設ける方法では、保持部材を動作させる時に、同時に導通シートも動作させる必要が有り、部品構成が複雑となる。
また、従来のように回動支点部分や搬送ローラの側板を金属材料で構成すると、装置重量が大きくなり保持部材の破損や変形といった問題点を生じることとなる。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、簡単な構成で外装部材と装置本体との導通をとることができ、保持部材の破損や変形による装置の破損等も防止できる構成の構造体を提供することを目的とする。また、本発明は、その構造体を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では以下のような技術的手段を採っている。
本発明の第１の手段は、画像形成装置の筐体の一部を構成し、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装部材と、該外装部材を前記装置本体に保持し、回動量を規制する保持部材を有する構造体において、前記外装部材は、側板と、搬送ローラと、前記側板に設けられ前記搬送ローラの軸を回転自在に支持する軸受と、ガイド板と、前記側板に設けた導通性部材からなるアース板とを有する搬送装置を備え、前記保持部材は長尺な中抜きされた板状の導通性部材で形成されており、該保持部材の一端側を保持する保持部材受けが前記搬送装置の一方の側板に設けられ、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、前記保持部材の他端側は、前記装置本体側に設けられた保持部材受けに保持され、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、且つ前記保持部材には弾性部材である引張りスプリングが設けられており、該引張りスプリングが前記装置本体側の保持部材受けに保持され、該引張りスプリングも導通性部材で形成されており、前記搬送装置の前記搬送ローラの軸と前記軸受と前記アース板と前記保持部材受けが前記保持部材と導通し、該保持部材と前記引張りスプリングと前記装置本体側の保持部材受けを介して前記装置本体の接地部と導通していることを特徴とする（請求項１）。
また、本発明の第２の手段は、第１の手段の構造体において、前記搬送装置の側板とガイド板は非導通性部材とすることを特徴とする（請求項２）。

本発明の第３の手段は、記録材に画像を形成する画像形成装置において、装置本体を構成する筐体の一部に、第１または第２の手段の構造体を備えたことを特徴とする（請求項３）。
また、本発明の第４の手段は、第３の手段の画像形成装置において、前記構造体の外装部材は、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装カバーであり、該外装カバーの内側に、側板と、搬送ローラと、前記側板に設けられ前記搬送ローラの軸を回転自在に支持する軸受と、ガイド板と、前記側板に設けた導通性部材からなるアース板とを有する搬送装置を備えたことを特徴とする（請求項４）。
さらに本発明の第５の手段は、第４の手段の画像形成装置において、前記搬送装置は、シート状の記録材を搬送する搬送装置であることを特徴とする（請求項５）。
さらに本発明の第６の手段は、第４または第５の手段の画像形成装置において、前記搬送装置の搬送ローラに蓄積した静電気を、該搬送ローラの軸と前記軸受と前記アース板と前記保持部材受けと前記保持部材と前記引張りスプリングと前記装置本体側の保持部材受けを介して前記装置本体に導通させ、該装置本体の接地部に逃がすことを特徴とする（請求項６）。
さらに本発明の第７の手段は、第３乃至第６のいずれか一つの手段の画像形成装置において、像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上の画像を直接または中間転写体を介してシート状の記録材に転写する転写手段を備え、前記記録材に単色または多色画像を形成することを特徴とする（請求項７）。

本発明によれば、画像形成装置の筐体の一部を構成し、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装部材と、該外装部材を前記装置本体に保持し、回動量を規制する保持部材を有する構造体において、前記外装部材は、側板と、搬送ローラと、前記側板に設けられ前記搬送ローラの軸を回転自在に支持する軸受と、ガイド板と、前記側板に設けた導通性部材からなるアース板とを有する搬送装置を備え、前記保持部材は長尺な中抜きされた板状の導通性部材で形成されており、該保持部材の一端側を保持する保持部材受けが前記搬送装置の一方の側板に設けられ、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、前記保持部材の他端側は、前記装置本体側に設けられた保持部材受けに保持され、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、且つ前記保持部材には弾性部材である引張りスプリングが設けられており、該引張りスプリングが前記装置本体側の保持部材受けに保持され、該引張りスプリングも導通性部材で形成されており、前記搬送装置の前記搬送ローラの軸と前記軸受と前記アース板と前記保持部材受けが前記保持部材と導通し、該保持部材と前記引張りスプリングと前記装置本体側の保持部材受けを介して前記装置本体の接地部と導通していることにより、搬送装置と装置本体の接地部との導通を容易に取ることができる。
また、本発明によれば、前記搬送装置の側板とガイド板は非導通性部材（例えばプラスチック等）とすることにより、搬送装置と装置本体との導通を取りながら、外装部材の重量を少なくすることができ、保持部材にかかる負荷が小さくなるので、保持部材の破損や変形を防止することができる。

本発明によれば、記録材に画像を形成する画像形成装置において、装置本体を構成する筐体の一部に、第１または第２の手段の構造体を備えたことにより、外装部材（外装カバー）に設けた搬送装置と画像形成装置本体との導通を確保しながら、保持部材の破損や変形を防止することができ、装置の破損を防止することができる。
また、搬送装置でシート状の記録材（例えば記録用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、葉書等）を搬送する構成とし、搬送ローラに静電気が蓄積するような場合にも、搬送ローラに蓄積した静電気を、搬送ローラの軸と軸受と導通性部材と保持部材受けと保持部材と引張りスプリングと装置本体側の保持部材受けを介して装置本体に導通させ、装置本体の接地部に逃がすことができるので、静電気による搬送不良等の問題を解消することができる。

以下、本発明の構成、動作及び作用を、図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

（実施例１）
まず、第一の実施例における構造体の基本構成を図１に基づいて説明する。図１は構造体の一例を示す斜視図である。この構造体１は、例えば図６に示すような構成の画像形成装置の筐体の一部を構成するものであり、装置本体に対して支点２を中心に矢印ＯＰ方向に回動自在に設けられた外装部材（外装カバー）１ａと、該外装部材１ａを装置本体に保持するための保持部材８を有する構造体である。この構造体の外装部材１ａには搬送装置３が設けられており、搬送装置３は側板４ａ，４ｂと、搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと、各搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの軸を回転自在に支持する軸受６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと、ガイド板７で構成されており、シート状の記録材（例えば記録用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、葉書等）を搬送するものである。また、保持部材８は導通性部材（例えばカーボンや金属粒子含有のプラスチック、あるいは金属）で形成されており、この保持部材８を保持する保持部材受け１０が搬送装置の一方の側板４ａに設けられている。なお、この保持部材受け１０も導通性部材で形成されている。

ここで、第一実施例の特徴を図１及び図２に基づいて説明する。図２は図１に示す構造体１の搬送装置３を背面側から見た斜視図である。図１、図２において、側板４ａは導通性部材で形成されており、各々の搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、そのローラ軸と軸受６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを介して側板４ａに導通している。一方、保持部材８は、側板４ａとアース板（導通性部材）９と、保持部材受け１０を介して導通している。保持部材８は、図６に示すような画像形成装置の装置本体側に設けられた保持部材受け１３と当接しており、この保持部材受け１３も導通性部材で形成されており、保持部材受け１３を介して画像形成装置本体と導通が取れるようになっている。従って、搬送装置３による記録材の搬送時に各々の搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに蓄積された静電気は、ローラ軸と軸受６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを介して側板４ａに導通し、さらに側板４ａから保持部材８と保持部材受け１３を介して画像形成装置本体に導通し、装置本体の接地部に逃がすことができるので、静電気による搬送不良等の問題を解消することができる。

（実施例２）
次に第二の実施例における構造体の基本構成を図３、図４に基づいて説明する。図３は構造体の別の例を示す斜視図、図４は図３に示す構造体１の搬送装置３を背面側から見た斜視図である。構造体の基本構成は図１，２と同様であり、同じ構成部材には同符号を付してある。図３、図４においては、構造体１に設けられた搬送装置３の側板４ａ，４ｂと、ガイド板７はプラスチック部材（非導通部材）で形成されている。ここで軸受６ｂ，６ｃには側板４ａに設けたアース板（導通性部材）１１が当接されており、このアース板１１が前述のアース板（導通性部材）９と当接することで保持部材８との導通を確保することができ、第一実施例と同様な効果を得ることができる。また、ここでは図示を省略しているが、軸受６ａ，６ｄにはそれぞれ図示しない別のアース板（導通性部材）が当接されており、このアース板もアース板９と当接している。このように各搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの軸受６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと保持部材８との導通をアース板（導通性部材）で行うことにより、側板４ａとガイド板７をプラスチック部材（非導通部材）で形成することができ、構造体１の搬送装置３を備えた外装部材（外装カバー）１ａの重量を軽くすることができるので、保持部材８にかかる負荷が小さくなり、保持部材８の破損や変形を防止することができる。

（実施例３）
次に第三の実施例の特徴を図５に基づいて説明する。図５は保持部材８の構成例を示す斜視図である。この保持部材８には弾性部材である引張りスプリング１２が設けられており、この引張りスプリング１２が装置本体側の保持部材受け１３に保持されている。また、この引張りスプリング１２は金属等の導通性部材で形成されており、保持部材受け１３を介して図６に示す画像形成装置の本体と導通が取れるようになっている。このように、保持部材８に引張りスプリング１２が当接し、引張りスプリング１２を導通性部材とすることにより、保持部材８と保持部材受け１３の導通が経時摩耗で弱くなっても、引張りスプリング１２により安定して導通することができる。従って、保持部材８の動作にかかわらず、より安定して外装部材１ａの搬送装置３と装置本体とを導通することができる。

（実施例４）
次に以上に説明した構造体１を筐体の一部に備えた画像形成装置の構成例を図６に基づいて説明する。図６は画像形成装置としてのカラープリンタの構成の概要を示している。装置本体の中央部には、無端ベルト状の中間転写体（以下、中間転写ベルトと言う）３１を有する転写ベルトユニット３０と４つの画像ステーションが配置されており、４つの画像ステーションの下側には光書込み装置２８が設置されている。

各画像ステーションは像担持体としての感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋをそれぞれ有し、その回りにはそれぞれ専用の帯電装置５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋ、現像装置７０Ｙ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｂｋ，クリーニング装置６０Ｙ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｂｋが配置されている。
また、装置本体上部には、トナーを補給するトナーボトル群２９が設けられている。各トナーボトルには、図中左からイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｂｋ）のトナーが充填されており、ここから図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色の現像装置７０Ｙ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｂｋに各色のトナーが補給される。

中間転写ベルト３１は、駆動ローラ４１と、中間転写ベルトクリーニング装置３３に対向する従動ローラ４２と、２次転写ローラ２５と中間転写ベルト３１の間の転写ニップにレジストローラ対２４からの記録材２２を案内するように中間転写ベルト３１の入口形状を形成する入口ローラ４３により実質的に支持されている。駆動ローラ４１、中間転写ベルト３１、２次転写ローラ２５等により転写装置が構成されている。

装置本体下部には、記録材としての記録用紙２２が収納された給紙カセット２１が設置されており、給紙ローラ２３により記録用紙２２がレジストローラ対２４に向けて給紙されるようになっている。また、２次転写ローラ２５の上方には、定着装置２６が設置されている。

次にプリント動作について説明する。まず、帯電装置５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋによって各感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋが一様に帯電された後、感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋは、４つのレーザー光源と、共通の偏向器と、４系統の走査光学系を有する光書込み装置２８によりレーザー光にて露光走査され、感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋ上に静電潜像が作られる。
各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置７０Ｙ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｂｋにより現像され、感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋの表面にイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナー像が形成される。

次に１次転写ローラ３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｂｋに１次転写電圧が印加され、感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋ上のトナーが、中間転写ベルト３１上に順次転写されていく。この時、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト３１の同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。

上記の一次転写動作にタイミングを合わせて、記録材としての記録用紙２２が給紙カセット２１より給紙ローラ２３で給紙され、記録用紙２２の先端がレジストローラ対２４まで到達すると図示しなセンサによって検知され、この検出信号でタイミングを取りながら、レジストローラ対２４によって記録用紙２２が２次転写ローラ２５と中間転写ベルト３１の間の２次転写ニップ部に搬送される。
そして中間転写ベルト３１上に形成された画像は、２次転写ローラ２５の位置まで搬送され、記録用紙２２に一括して２次転写される。画像が転写された記録用紙２２は、定着装置２６に搬送されて熱と圧力により画像が定着され、搬送ローラ５ａで装置本体の上面をなす排紙トレイ３５に排紙される。これにより記録用紙上にカラー画像を得ることができる。

なお、感光体ドラム４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋ上の残留トナーは、それぞれのクリーニング装置６０Ｙ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｂｋでクリーニングされ、その後、直流に交流成分のバイアスが重畳印加された帯電装置５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋによって除電と同時に帯電され、次の作像に備える。
また、中間転写ベルト３１上の残留トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置３３によってクリーニングされ、次の作像工程に備える。

以上のような構成、動作の画像形成装置において、装置本体の筐体の右側面は、前述の実施例１〜３で説明したいずれかの構成の構造体１で構成されており、その外装カバー１ａが装置本体に対して支点２を中心に矢印ＯＰ方向に回動自在に設けられている。従って、記録用紙２２の搬送不良により紙詰まり等が発生した場合には、外装カバー１ａを開けて用紙を取り除く等の対策が取れるようになっている。

なお、図１の例では、外装カバー１ａに設けた搬送装置３は、両面プリント時に、片面に画像が形成された記録用紙２２を、搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄでレジストローラ対２４に向けて搬送し、記録用紙２２の表裏面を反転して再度転写ニップ部に給紙するものであるが、これに限定されるものではない。すなわち、通常の搬送を行う搬送ローラやレジストローラ、２次転写ローラ等を外装カバー１ａの搬送装置に設けてもよい。

以上に説明したように、本発明に係る構造体１は、簡単な構成で外装部材１ａと装置本体との導通をとることができ、保持部材８の破損や変形による装置の破損等も防止できるので、筐体の一部に開閉可能な外装部材（外装カバー）１ａを有する種々の装置の構造体として利用することができ、特に、画像形成装置の筐体の一部を構成する構造体として好適に利用することができる。また、本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式の複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ等に好適に利用することができるが、この他、インクジェット方式等のプリンタ、プロッタ等にも応用でき、さらにはオフセット印刷装置や孔版印刷装置等の種々の印刷装置にも応用することができる。

本発明の一実施例を示す構造体の斜視図である。 図１に示す構造体の搬送装置を背面側から見た斜視図である。 本発明の別の実施例を示す構造体の斜視図である。 図３に示す構造体の搬送装置を背面側から見た斜視図である。 本発明の別の実施例を示す保持部材の斜視図である。 本発明に係る画像形成装置の構成例を示す概略断面図である。

符号の説明

１：構造体
１ａ：外装部材（外装カバー）
２：支点
３：搬送装置
４ａ，４ｂ：側板
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ：搬送ローラ
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ：軸受
７：ガイド板
８：保持部材
９，１１：アース板（導通性部材）
１０，１３：保持部材受け
１２：引張りスプリング（弾性部材）
２１：給紙カセット
２２：記録用紙（シート状の記録材）
２３：給紙ローラ
２４：レジストローラ対
２５：２次転写ローラ
２６：定着装置
２８：光書込み装置
３０：転写ベルトユニット
３１：中間転写ベルト（中間転写体）
４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋ：感光体ドラム（像担持体）
５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋ：帯電装置
６０Ｙ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｂｋ：クリーニング装置
７０Ｙ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｂｋ：現像装置

Claims (7)

1. 画像形成装置の筐体の一部を構成し、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装部材と、該外装部材を前記装置本体に保持し、回動量を規制する保持部材を有する構造体において、
   前記外装部材は、側板と、搬送ローラと、前記側板に設けられ前記搬送ローラの軸を回転自在に支持する軸受と、ガイド板と、前記側板に設けた導通性部材からなるアース板とを有する搬送装置を備え、前記保持部材は長尺な中抜きされた板状の導通性部材で形成されており、該保持部材の一端側を保持する保持部材受けが前記搬送装置の一方の側板に設けられ、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、前記保持部材の他端側は、前記装置本体側に設けられた保持部材受けに保持され、該保持部材受けも導通性部材で形成されており、且つ前記保持部材には弾性部材である引張りスプリングが設けられており、該引張りスプリングが前記装置本体側の保持部材受けに保持され、該引張りスプリングも導通性部材で形成されており、
   前記搬送装置の前記搬送ローラの軸と前記軸受と前記アース板と前記保持部材受けが前記保持部材と導通し、該保持部材と前記引張りスプリングと前記装置本体側の保持部材受けを介して前記装置本体の接地部と導通していることを特徴とする構造体。
2. 請求項１記載の構造体において、
   前記搬送装置の側板とガイド板は非導通性部材とすることを特徴とする構造体。
3. 記録材に画像を形成する画像形成装置において、
   装置本体を構成する筐体の一部に、請求項１または２の構造体を備えたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３記載の画像形成装置において、
   前記構造体の外装部材は、装置本体に対して支点を中心に回動自在に設けられた外装カバーであり、該外装カバーの内側に、側板と、搬送ローラと、前記側板に設けられ前記搬送ローラの軸を回転自在に支持する軸受と、ガイド板と、前記側板に設けた導通性部材からなるアース板とを有する搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記搬送装置は、シート状の記録材を搬送する搬送装置であることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項４または５記載の画像形成装置において、
   前記搬送装置の搬送ローラに蓄積した静電気を、該搬送ローラの軸と前記軸受と前記アース板と前記保持部材受けと前記保持部材と前記引張りスプリングと前記装置本体側の保持部材受けを介して前記装置本体に導通させ、該装置本体の接地部に逃がすことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項３乃至６のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
   像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上の画像を直接または中間転写体を介してシート状の記録材に転写する転写手段を備え、前記記録材に単色または多色画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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