JP5039847B2

JP5039847B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP5039847B2
Application number: JP2011208832A
Authority: JP
Inventors: 大久保泰秀; 藤原宏; 南野茂夫; 木村一平; 太田佳秀; 山崎知善; 高比良正史; 本多春之
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-06-12
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2027-04-24
Also published as: JP2011257781A; JP2008281588A; JP4852466B2

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機及びこれらの少なくとも２つの機能を有する複合機等で構成される画像形成装置に関するものである。

画像形成装置の開発において、装置の小型化が重要な課題となっている。装置の小型化のために、部品を効率よく配置する必要があり、そのために装置内部の余分な空間は少なくなってくる。そして、特許文献１に示すように、装置本体の外装板が回動可能な扉に構成されているともに、この扉の内面側に搬送装置等のユニットを支持させた画像形成装置も知られている。

この種の装置では、装置本体内に設けた内部ユニットのメンテナンスや交換等する際、上記扉を開いて行うが、このとき、その扉に設けたユニットが内部ユニットのメンテナンスや交換の邪魔になることが多々発生した。

本発明は、上記した従来の事情に鑑み、内部ユニットの着脱操作を簡単に行う得る画像形成装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明は、装置本体と、該装置本体内に設けられた第１のユニットと、前記装置本体に閉じ位置と開き位置との間を回動可能に設けられた回動部と、該回動部に支持された第２のユニットとを有し、前記回動部が閉じ位置から開き位置に回動された場合に、前記第１のユニットが水平方向に移動して前記装置本体から着脱可能である画像形成装置において、前記第１のユニットは、前記水平方向に移動したときに、前記第２のユニットに接触する位置に配置されているとともに、前記第２のユニットは、前記回動部に着脱可能に設けられており、前記回動部は、装着した前記第２のユニットを当該回動部に対し接離する方向へ調整移動可能に支持する支持手段を有することを特徴とする画像形成装置を提案する。

なお、本発明は、前記回動部が、前記支持手段によって支持した前記第２のユニットに対して当該回動部から離れる方向への弾性力を常時付勢する付勢手段を備えていると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記第２のユニットは前記付勢手段の弾性力によって前記装置本体の所定部に突き当てられる位置決め部を有すると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記支持手段が、前記第２のユニットの係止部と係止する支持位置とその支持を解除する位置との間をスライド移動可能な係止爪を有し、該係止爪には第２のユニットが装着される際、前記係止部が当たって係止位置から係止解除位置へ移動されるテーパー部が設けられていると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記係止爪は、係止位置へ位置させる移動力が常時付勢されており、前記第２のユニットが装着される際、前記係止部がテーパー部を超えると、係止位置に戻させると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記第２のユニットは、用紙をレジストするレジストローラを備えると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記第２のユニットには前記回動部から取り外し時に操作する取っ手を該第２のユニットの長手方向両端に設けると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記第１のユニットが水平方向に移動した場合、第２のユニットに設けたレジストローラに接触すると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記第２のユニットがレジストローラ及び転写部材を含み給紙部から給紙されたシートを画像転写部まで搬送する搬送ユニットであると、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記給紙部には前記シートを給送するローラと、該ローラに当接する重送シートを分離する分離部材とを有し、前記レジストローラのシート挟持力が前記ローラと分離部材のシート挟持力より大きいと、効果的である。

さらにまた、本発明は、前記レジストローラのシート搬送方向下流側にローラを有する定着装置が設けられ、該定着ローラのシート挟持力が前記レジストローラのシート挟持力より大きいと、効果的である。

さらにまた、本発明は、第１のユニットは、少なくとも中間転写ベルトを含むユニットであると、効果的である。

本発明によれば、ユニットを着脱可能としたので、本体内部のメンテナンスが容易になる。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概略垂直断面図である。その正面カバーを開いた状態を示す概略垂直断面図である。正面カバーを開き搬送ユニットの取り外し時を示す概略垂直断面図である。正面カバーから搬送ユニットを取り外した状態を示す斜視図である。搬送ユニットを正面カバーに装着する最初の段階の操作手順を示す斜視図である。搬送ユニットを正面カバーに装着する次の段階の操作手順を示す斜視図である。搬送ユニットの正面カバーへの装着が完了した状態を示す斜視図である。搬送ユニットの被係止部を示す拡大斜視図である。本発明に係る画像形成装置の他の実施形態を示す概略垂直断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略垂直断面図である。
図１において、本例の画像形成装置は装置本体１の中央に画像形成部２、その下部に当該画像形成部２で画像が形成されるシートを給紙する給紙部２０を配したタンデムタイプのカラー画像形成装置である。

画像形成部２には、像担持体として構成された複数のドラム状の感光体３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを有し、その各感光体には、互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成される。図示した例では、感光体３ａ〜３ｄの表面に、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像及び黒トナー像がそれぞれ形成される。各感光体３ａ〜３ｄは、所定の間隔をあけて互いに平行に配置され、この感光体３ａ〜３ｄの下部に対向して第１のユニットとしての中間転写ベルト４が配置されており、図示した例では複数の支持ローラ５，６に巻き掛けられて矢印方向に駆動される無端ベルトが用いられている。

感光体３の周囲には感光体の表面に帯電処理を行う帯電装置７、画像情報を感光体表面にレーザ光で照射する光走査装置（ＬＳＵ）８、露光により感光体３の表面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置９、中間転写ベルト４を介して感光体３と対向配置された転写装置１０、中間転写ベルト４に転写後の感光体３表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング装置１１が設けられている。

かかる画像形成装置において画像形成が開始されると、感光体３が図における時計方向に回転駆動され、このとき帯電装置７によって感光体３の表面が所定の極性に帯電される。次いで、その帯電面に、光走査装置８から画像情報に基づくレーザ光が照射され、これによって感光体３に静電潜像が形成される。そして、感光体３の表面に形成された静電潜像は、現像装置９によってトナー像として可視像化され、トナー像は転写装置１０によって中間転写ベルト４上に転写される。

カラー画像形成時は上記した画像形成動作が全ての感光体３で行われ、これによって各感光体３ａ〜３ｄにそれぞれ形成されたイエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像及び黒トナー像が中間転写ベルト４上に順次重ねて転写される。また、画像形成装置には中間転写ベルト４を挟んで、支持ローラ６に対向して２次転写ローラ１２が配置されている。

一方、画像形成部２の下部に配置された給紙部２０には、転写紙又は樹脂フィルムなどから成るシートＳを積載するシート収容部としての給紙トレイ２１、該給紙トレイ２１に積載されたシートＳを送り出す給送ローラとしての給紙コロ２２、重送されたシートを１枚に分離する分離部材としてのフリクションパッド２３、両面画像形成時に用いる再搬走路２４等が設けられている。なお、分離部材はトルクリミッタ方式のリバースローラであっても良い。

給紙部２０から給紙されたシートＳは、レジストローラ対１３に向けて送り出され、その先端が停止しているレジストローラ対１３に突き当てられる。これによってシートＳが整合された後、レジストローラ対１３は上記中間転写ベルト４上に形成されたカラートナー像が２次転写ローラ１２を設けた２次転写部でシートＳの先端部と合致するようなタイミングで回転を再開し、２次転写部に向けてシートＳを上方へ送り出す。

２次転写部で未定着トナー像が転写されたシートＳは、定着ローラ対１４ａを有する定着装置１４に送られ、シートＳに未定着トナー像が定着された後、装置本体１の上部に設けられたシート積載部１６に排出される。なお、トナー像転写後の中間転写ベルト４の表面に付着する転写残トナーはベルト用のクリーナー１５によって除去される。

上記プリンタは図１の右側の上部に操作パネル等から構成される操作部（図示せず）が設けられ、よって本プリンタでは図１の右側が正面になっている。そして、装置本体１の正面の外装板、すなわち正面カバー３０が支点３１を中心として図１に示す閉じ位置と図２に示す開き位置との間を回動可能な回動部として構成されている。この正面カバー３０には、複数の部品で構成されるユニットが取り付けられており、本実施形態の場合、ユニットがレジストローラ対１３対を含み給紙部２０から給紙されたシートＳを二次転写部へ搬送する搬送ユニット４０として構成された第２のユニットである。この搬送ユニット４０は、レジストローラ対１３のほかに２次転写ローラ１２及び再搬走路２４の一方のガイド板２５等を備えている。

このように構成されるプリンタでは、中間転写ベルト４のメンテナンスや交換を行う場合、上記正面カバー３０を開放し、少なくとも中間転写ベルト４は前後方向、すなわち奥行き方向の長さが長いため水平方向である矢印Ａ方向へスライドさせて取り出すことになる。このとき、上記搬送ユニット４０を図２の矢印Ａ方向にスライドさせて装置本体１から引き出すと、図３に示すように、中間転写ベルト４がレジストローラ対１３にぶつかってしまう。すると中間転写ベルト４に傷がつき、画像が乱れてしまう。また、レジストローラ対１３に傷がつく場合もあり、そのときには、用紙に傷がつく、傷ついた部分の画像が乱れるなどの不具合が発生することがある。

そこで、本発明では中間転写ベルト４の取り出しの邪魔になる搬送ユニット４０を正面カバー３０に対して着脱可能に装着している。そして、中間転写ベルト４のメンテナンスや交換をするときには搬送ユニット４０を正面カバー３０から外すことで中間転写ベルト４とのレジストローラ対１３への衝突を防止している。

ところで、搬送ユニット４０を正面カバー３０から外すとき、その操作は簡単に行い得ることが好ましい。図４は、正面カバー３０を開いて搬送ユニット４０を正面カバー３０から外した状態を示す斜視図である。

図４において、正面カバー３０の支点３１は前面の下部（図１参照）であり、正面カバー３０は図示していない操作部によって係止爪３７を外すと、その上部側が手前に倒されて給紙部２０から定着装置１４手前までのシート搬送路がほぼ開放される。この開放された正面カバー３０から搬送ユニット４０を外すと、図４に示すように、両面プリントのための再搬走路２４が開放され、該再搬走路２４の他方のガイド板２６が現れる。そして、搬送ユニット４０を正面カバー３０から外すと、上記したように中間転写ベルト４や廃トナータンク１７を矢印Ａ方向にスライドさせて取り出す操作が容易に行うことができる。

搬送ユニット４０には、装置の幅方向であるユニットの長手方向の両側にそれぞれに、ある幅を持った帯状の取っ手４１が設けられている。さらに、搬送ユニット４０の両側には、図８に拡大して示したように、挿入用の突起４２、固定用の係合片４３、係止解除時に後述する付勢手段による押し上げ力を受ける帯板状に形成された受け板４４が設けられている。これに対し、正面カバー３０には突起４２が差し込まれる被挿入部としての角穴３２、係合片４３を介して搬送ユニット４０を係止する係止手段、搬送ユニット４０に対し正面カバー３０から離れる方向へ弾性力が常時付勢する付勢手段を有している。

上記取っ手４１は、正面カバー３０を開放したとき、搬送ユニット４０の両側の上部に位置していることにより、取っ手４１の視認性が向上し、取っ手４１が上方から下方に湾曲して設けられているので、取っ手４１表面上方に親指を乗せ、裏面下方に向けてその他の指を這わせて挟持することで扱いやすさを向上させている。

上記突起４２は、正面カバー３０を開放したとき、搬送ユニット４０の長手方向両端の奥側下部に位置し、帯状の細長板をＵの字状に折り曲げた形状に形成されている。また、突起４２が差し込まれる角穴３２は、断面矩形に形成され、突起４２と角穴３２の関係は幅方向において殆ど隙間ないが上下方向には遊びがある。これによって、突起４２を角穴３２に挿入した搬送ユニット４０は左右方向への移動させることができないが、突起４２を中心としてある角度回動させることができる。

また、正面カバー３０に設けられている係止手段は上記係合片４３に係合する係止爪３３を有している。係止爪３３は、矢印Ｂ−Ｃ方向にスライド移動可能に装着され、図示していないバネによって係合片４３と係合するＢ方向への移動力が付勢され、通常係止爪３３は係止位置に保持されている。この係止爪３３の上部には、搬送ユニット４０を正面カバー３０に装着するとき、係合片４３のエッジに押されるとバネの作用に抗して係止爪３３の係止を解除するＣ方向にスライド移動させるテーパー部３３ａが設けられている。そして、この係止爪３３には解除用レバー３４が連結され、解除用レバー３４を介して係止爪３３を矢印Ｃ方向に移動することで係止爪３３が係合片４３から外れて係止が解除される。

また、搬送ユニット４０に対し正面カバー３０から離れる方向へ弾性力を付勢している付勢手段は収納箱部３５に上下移動可能に案内され、かつ上部が断面山型状に形成された押し上げブロック３６を備えている。この押し上げブロック３６は図示していない押し上げスプリングによって搬送ユニット４０を図５の上方、すなわち正面カバー３０から離れる方向へ弾性力が常時付勢され、収納箱部３５の上部からその山型の頂部が突出した状態に保持されている。

このように構成されたプリンタでは、メンテナンス等によって中間転写ベルト４を装置本体１から取り出す場合、図２に示すように、正面カバー３０を開放し、その後図３に示すように、中間転写ベルト４を水平方向に移動させて取り出す。しかし、その取り出し時に正面カバー３０に装着した搬送ユニット４０が邪魔になるため、正面カバー３０から搬送ユニット４０を取り外さねばならない。

開いた正面カバーから搬送ユニット４０を取り外す場合は、解除用レバー３４を矢印Ｃ方向に移動すると、係止爪３３も矢印Ｃ方向に移動して係合片４３から外れる。係止爪３３が係合片４３から外れる。この状態になれば、操作者は取っ手４１を持って突起４２が角穴３２から抜けるように手前側に引き出せば、搬送ユニット４０は正面カバー３０から簡単に取り外すことができる。

このように正面カバーからの搬送ユニット４０の取り外しは、解除用レバー３４を引いてから取っ手４１を持って搬送ユニット４０を手前側に引き出すという簡単な操作で済み、しかも解除用レバー３４を引きながら搬送ユニット４０を引き出さねばならないといった合せ操作も不要にしている。そして、搬送ユニット４０の取り外せば、中間転写ベルト４を水平方向に移動して装置本体１から取り出すことができる。

かくして、搬送ユニット４０を正面カバー３０から簡単に外すことができるが、外した搬送ユニット４０を再装着したときの位置精度を確保が不十分になると、ジャムやスキュー等の搬送障害を招きやすくおそれがあるので、上記した操作性でけでなく位置精度を両立させることが望ましい。
図５〜図７は、外した搬送ユニット４０を正面カバー３０に装着する操作手順を示す斜視図である。
図５〜図７において、取り出した搬送ユニット４０を正面カバー３０に装着する場合、搬送ユニット４０を装置本体１の中間転写ベルト４や、レジストローラ対１３を駆動するギヤ、前後の搬送ローラに対して高い位置精度が要求される。そのため、本実施形態では次に説明するように、簡単な操作によって、取り出した搬送ユニット４０を正面カバー３０に大まかな位置が定まるように係止した後、装置本体１に対して精度良く搬送ユニット４０を位置決めしている。

具体的には、まず操作者は、両手で搬送ユニット４０の取っ手４１を持ち、図５に示すように、搬送ユニット４０先端の突起４２を正面カバー３０の角穴３２に挿入する。この挿入操作後、操作者は搬送ユニット４０の後端側を正面カバー３０に押す付けることにより、搬送ユニット４０の後端の係合片４３はそのエッジが係止爪３３のテーパー部３３ａに当接し、係止爪３３がバネの作用に抗して矢印Ｂ方向に移動する。そして、係合片４３が係止爪３３の爪先を越えると、図７に示すように、係止爪３３がバネ力によって矢印Ｃ方向に移動し係合片４３を係合する。

かかる状態において、搬送ユニット４０は正面カバー３０に対して正確に位置が決まっておらず、調整移動可能な状態で固定されている。すなわち、係止手段によって正面カバー３０に係止された搬送ユニット４０は正面カバー３０に対して接離する方向へ移動する遊びを持って固定されている。また、搬送ユニット４０は正面カバー３０に係止されると、付勢手段によって正面カバー３０から離れる方向へ弾性力が常時付勢される。

そして、搬送ユニット４０係止後の正面カバー３０を、開き位置から閉じ位置へ回動すると、付勢手段の弾性力によって搬送ユニット４０に設けられた位置決め部としての突起４５が装置本体１の本体フレームに固定されている所定位置（図示せず）に突き当たり、これによって搬送ユニット４０が装置本体１に対して正確な位置決めがなされる。

このように構成された本発明は、搬送ユニット４０は取っ手４１を持って先端側の突起４２を正面カバー３０の角穴３２に挿入後、手前側を押し下げるという簡単な操作で正面カバー３０に装着することができる。そして、正面カバー３０を開き位置から閉じ位置へ回動することによって搬送ユニット４０を装置本体１に対して正確に位置決めされる。

ところで、搬送ユニット４０が位置精度を必要とする相手は、中間転写ベルト４や、レジストローラ対１３を駆動するギヤ、前後の搬送ローラであり、それらは装置本体１のフレームに固定されている。したがって、搬送ユニット４０も正面カバー３０を閉じ位置へ回動したときに装置本体１の本体フレームに対して精度良く位置決めする必要がある。しかし、搬送ユニット４０は係止時に正面カバー３０に完全に固定してしまうと、位置調整ができないため装置本体１に対しての位置精度が良くならない。

本実施形態では、上記係止時において搬送ユニット４０は正面カバー３０に対しておおよその位置が決まっているだけで、位置調整可能な状態となっている。したがって、正面カバー３０の閉じ位置への回動で搬送ユニット４０の突起４５が付勢手段の弾性力によって本体フレームの所定位置に突き当たることで搬送ユニット４０が装置本体１に対して正確に位置決めされる。

一方で、正面カバー３０に対して搬送ユニット４０があまりにも大きく動いてしまうと、カバーを閉じるときに、搬送ユニット４０が装置本体１の周辺部分にぶつかってしまって、カバーが閉まらない、または搬送ユニット４０が破損してしまうため、本実施形態では支持手段によって正面カバー３０に対する搬送ユニット４０の位置を大まかに決めている。

本実施形態で示す搬送ユニット４０は、シートＳに転写する転写ローラ１２、レジストローラ対１３、その前後の搬送ガイドを一体化したユニットになっている。この構成にすることで、シートのジャム処理の作業性が良くなる。すなわち、正面カバー３０を開放すると、転写ニップが開放されるので、ジャム紙の視認性と取り扱いが容易になる。さらに、レジストローラ対１３の両方を加圧したまま搬送ユニット４０に設けることによって、搬送ユニット４０にかかるジャム紙は、装置内に落下することなく、搬送ユニット４０とともに、正面カバー３０についてくるため、ジャム処理性が良好である。さらに、その前後の搬送ガイドも一体的にすることで、ジャム紙の視認性の向上、処理しやすさの向上を図っている。また、転写ローラ１２、レジストローラ対１３、搬送ガイドをひとつのユニットとして構成することで、レジストから転写までの搬送ガイドを精度良く構成できるため、用紙の搬送精度が向上する。特に転写部は、画像を用紙に転写するところであり、用紙の搬送を精度良く行いたいところであるので、この間の、ローラやガイドの位置関係を精度良く構成することは、画像形成装置としては重要な要素となる。また、レジストローラ対１３の駆動は、本体駆動伝達部から駆動伝達しており、装置本体１に対し閉じ位置と開き位置とに回動可能に支持される正面カバー３０の開き位置において、レジストローラ対１３の駆動伝達が解除されるので、ジャム紙を取り出しが容易である。さらに、給紙コロ２２とフリクションパッド２３によるシートの挟持力をレジストローラ対１３のシートの挟持力より小さくすると、給紙コロ２２とフリクションパッド２３とレジストローラ対１３に跨ってジャムしたシートが開放された搬送ユニット４０側に付いてくるので処理がし易い。また、定着ローラ対１４ａによるシートの挟持力よりレジストローラ対１３のシートの挟持力を小さくしているので、定着ローラ対１４ａとレジストローラ対１３に跨ってジャムしたシートは搬送ユニット４０が開放されると、ジャム紙は正面カバー３０の開放でレジストローラ対１３から抜けるので処理がし易くなる。

なお、本発明は図９に示すように、回動部である正面カバー３０を開放したときに、定着装置１４の手前まででなく、排紙ローラ１８までが開放されるように構成された画像形成装置にも適用することができる。すなわち、正面カバー３０が装置本体のほぼ最下部から最上部まで達する高さを有する画像形成装置にも適用することができる。但し、かかる装置においても正面カバー３０の開放によって定着装置１４を開放しないように構成されいている。

１装置本体
２０給紙部
３０正面カバー
３２角穴
３３係止爪
３３ａテーパー部
３６押し上げブロック
４０搬送ユニット
４１取っ手
４２突起
４３係合片
４４受け板

特開２００４−２０５５３４号公報

Claims

装置本体と、
該装置本体内に設けられた第１のユニットと、
前記装置本体に閉じ位置と開き位置との間を回動可能に設けられた回動部と、
該回動部に支持された第２のユニットとを有し、
前記回動部が閉じ位置から開き位置に回動された場合に、前記第１のユニットが水平方向に移動して前記装置本体から着脱可能である画像形成装置において、
前記第１のユニットは、前記水平方向に移動したときに、前記第２のユニットに接触する位置に配置されているとともに、
前記第２のユニットは、前記回動部に着脱可能に設けられており、
前記回動部は、装着した前記第２のユニットを当該回動部に対し接離する方向へ調整移動可能に支持する支持手段を有することを特徴とする画像形成装置。
前記回動部が、前記支持手段によって支持した前記第２のユニットに対して当該回動部から離れる方向への弾性力を常時付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２のユニットは前記付勢手段の弾性力によって前記装置本体の所定部に突き当てられる位置決め部を有することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記支持手段が、前記第２のユニットの係止部と係止する支持位置とその支持を解除する位置との間をスライド移動可能な係止爪を有し、該係止爪には第２のユニットが装着される際、前記係止部が当たって係止位置から係止解除位置へ移動されるテーパー部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記係止爪は、係止位置へ位置させる移動力が常時付勢されており、前記第２のユニットが装着される際、前記係止部がテーパー部を超えると、係止位置に戻させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記第２のユニットは、用紙をレジストするレジストローラを備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２のユニットには前記回動部から取り外し時に操作する取っ手を該第２のユニットの長手方向両端に設けたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第１のユニットが水平方向に移動した場合、第２のユニットに設けたレジストローラに接触することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２のユニットがレジストローラ及び転写部材を含み給紙部から給紙されたシートを画像転写部まで搬送する搬送ユニットであることを特徴とする請求項１ないし８の何れかに記載の画像形成装置。
前記給紙部には前記シートを給送するローラと、該ローラに当接する重送シートを分離する分離部材とを有し、前記レジストローラのシート挟持力が前記ローラと分離部材のシート挟持力より大きいことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
前記レジストローラのシート搬送方向下流側にローラを有する定着装置が設けられ、該定着ローラのシート挟持力が前記レジストローラのシート挟持力より大きいことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
前記第１のユニットは、少なくとも中間転写ベルトを含むユニットであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。