JP7463188B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する電子写真複写機、レーザビームプリンタなどの画像形成装置に関する。

画像形成装置においては、画像を形成する画像形成部の上部に、原稿の画像を読み取る画像読取部や、画像が形成されたシートに綴じ処理などを行う後処理部を設ける構成が知られている。この構成では、画像形成部の枠体が、画像読取部や後処理部を支持することになる。

このような構成において、画像読取部を支持するために、画像読取部を支持する支柱と、電子回路基板が取り付けられる箱型部材と、支柱と箱型部材とを連結する連結部材と、支柱、箱型部材、連結部材が固定された、画像形成部の枠体の一部を構成する側板と、電子回路基板を備えた構成が提案されている（特許文献１）。このようにして、箱型部材も支柱と一体となって、画像読取部を支持する構成とし、画像読取部の自重による負荷が側板と箱型部材に分散されるようにして、側板のみに連結部材を連結させる構成と比較して側板が変形することを抑制することを可能としている。

特開２０１１－００８３００号公報

特許文献１の構成において、側板は感光体を支持する第１部分と、第１部分の下端部から曲げられた第２部分を有する。また箱型部材は、側板の第１部分に連結されており、第２部分には連結されていない。このように箱型部材に対して支柱を連結させ、箱型部材が側板の第２部分に連結されていない構成においては、物流時の衝撃等によって画像読取部に外力が加わって側板の第１部分に対して箱型部材を介して外力が伝達される際に、外力が側板の第２部分に分散されない。このため、側板の第１部分が変形して側板の第１部分に支持された、感光体と他の部材との位置関係がずれて画像品質に悪影響を及ぼすおそれがある。

そこで本発明は、画像形成部の上部に後処理部や画像読取部を有する画像形成装置において、感光体を支持する枠体が変形することを抑制す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。

上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、感光体の表面に形成されたトナー像をシートに転写して画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部の上部に設けられ、装置枠体を含み、前記画像形成部により画像が形成されたシートの後処理、または、原稿の画像の読み取りを行うように構成された上部装置と、前記感光体を支持する支持部と、前記支持部から曲げられた第１突出部を有する第１枠体と、前記第１枠体の前記支持部から離れており、前記第１枠体の前記第１突出部に支持される第２枠体と、前記第２枠体、及び、前記装置枠体に連結される連結部材と、を備え、前記第１突出部は前記感光体の回転軸線方向に延び、鉛直方向について、前記第１突出部は前記支持部の上端に対するよりも前記支持部の下端に対して近いことを特徴とする。

本発明によれば、画像形成部の上部に後処理部や画像読取部を有する画像形成装置において、感光体を支持する枠体が変形することを抑制することができる。

画像形成装置の断面概略図である。 画像形成装置の枠体の構成を示す概略図である。 画像形成装置の枠体の領域Ｄ１を矢印Ｙ方向から見た図である。 画像形成装置の枠体の領域Ｄ２の拡大図である。 画像形成装置の枠体の構成を示す概略図である。 画像形成装置の枠体の領域Ｄ３の拡大図である。 画像形成装置の枠体の構成を示す図である。 画像形成装置の枠体の構成を示す概略図である。

（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、まず本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は、画像形成装置Ａの断面概略図である。図１に示す様に、画像形成装置Ａは、シートＳに画像を形成する画像形成部５０と、画像形成部５０の上部に配置された後処理部６０を備える。後処理部６０は、画像形成部５０によって画像が形成されたシートＳに対して後述する所定の処理を行う。

画像形成部５０は、シートＳにトナー像を形成する部材として、感光ドラム２、帯電ローラ（不図示）、現像装置（不図示）が一体化されたプロセスカートリッジ１、レーザスキャナユニット３、転写ローラ７を備える。また画像形成部５０は、シートＳに担持されたトナー像をシートＳに定着させる定着装置９や、シートＳが収納されるシートカセット５などを備える。

画像形成装置Ａによって画像形成を行う場合、まず不図示の制御部が画像形成ジョブ信号を受信する。これによりピックアップローラ４や給送ローラ８が回転し、シートカセット５に収納されたシートＳがレジストローラ６に送り出される。レジストローラ６は、所定のタイミングで感光ドラム２（感光体）と転写ローラ７から形成される転写部にシートＳを送り出す。

またプロセスカートリッジ１においては、帯電ローラ（不図示）に電圧が印加され、帯電ローラと接触する感光ドラム２の表面が帯電させられる。次に、レーザスキャナユニット３が感光ドラム２に対して画像データに応じてレーザ光を照射する。これにより感光ドラム２の表面の電位が部分的に低下し、画像データに応じた静電潜像が形成される。その後、現像装置（不図示）は、感光ドラム２に形成された静電潜像にトナーを付着させ、感光ドラム２の表面にトナー像を形成する。

次に、感光ドラム２に担持されたトナー像は、感光ドラム２の回転によって転写部に送り込まれる。そして転写ローラ７に正極性の電圧が印加されることで、感光ドラム２に担持されたトナー像がシートＳに転写される。その後、トナー像が転写されたシートＳは、定着装置９において加熱・加圧処理が施される。これによりトナー像がシートＳに定着されてシートＳに画像が形成される。

次に、後処理部６０による処理をユーザが指定していない場合、画像が形成されたシートＳは、排出ローラ１３によって排出部１４に排出される。これに対して後処理部６０による処理をユーザが指定している場合、画像が形成されたシートＳは、後処理部６０に搬送される。その後、シートＳは、後処理部６０において複数枚取り纏められ、ステープラー等で一体とされる綴じ処理や穴があけられるパンチ処理等の処理が施され、排出トレイ６９ａ又は排出トレイ６９ｂに排出される。

なお、シートＳの両面に画像を形成する場合、定着装置９を通過したシートＳは、フラッパ１２により経路が切り替えられて反転ローラ１５に送られる。その後、シートＳは、反転ローラ１５によってスイッチバック方式で表裏が反転され、両面搬送パス１７を通ってレジストローラ６に再度搬送され、シートＳの裏面に表面と同様に画像が形成される。

＜後処理部の支持構成＞
次に、後処理部６０の支持構成について説明する。

図２は、画像形成装置Ａの枠体の構成を示す概略図である。図３は、図２に示す領域Ｄ１を矢印Ｙ方向から見た図である。図４は、図２に示す領域Ｄ２の拡大図である。

図２に示す様に、画像形成装置Ａは、画像形成部５０の枠体として、板金で形成され、感光ドラム２の回転軸線方向（矢印Ｙ方向）において互いに対向して配置される右側板１９（第１枠体）と左側板２０（第４枠体）を有する。右側板１９は、鉛直方向に延びた第１部分１９ａと、第１部分１９ａの鉛直下端から交差する（水平）方向へ曲げられ、載置面からの抗力を受ける第２部分１９ｂと、第１部分１９ａの鉛直上端から第２部分１９ｂと平行に曲げられて形成された第３部分１９ｃを有する。また左側板２０は、右側板１９の第１部分１９ａと対向し、鉛直方向に延びた第１部分２０ａと、第１部分２０ａの鉛直下端から交差する（水平）方向へ曲げられて形成された第２部分２０ｂと、第１部分２０ａの鉛直上端から第２部分２０ｂと平行に曲げられて形成された第３部分２０ｃを有する。

右側板１９の第１部分１９ａや、左側板２０の第１部分２０ａには、プロセスカートリッジ１の移動をガイドするガイドレール（不図示）や、プロセスカートリッジ１が装着される装着部（不図示）が設けられている。このように右側板１９の第１部分１９ａや左側板２０の第１部分２０ａによってプロセスカートリッジ１が支持され、感光ドラム２や帯電ローラ（不図示）が支持される。

また画像形成装置Ａは、画像形成部５０の枠体として、板金で形成され、右側板１９と左側板２０を連結する複数の中間ステー２１と、右側板１９に対して左側板２０が配置された側と反対側に配置された基板保持部材２２（第２枠体）を有する。基板保持部材２２は、右側板１９の第１部分２０ａには固定されていない。また基板保持部材２２の下端部は、右側板１９の第２部分１９ｂに不図示のビスによって固定されている。基板保持部材２２には、商用電源の電圧を各デバイスで使用される電圧に変換する電源基板や、画像形成部５０の駆動を制御するエンジン基板や、画像処理を行うコントローラ基板などの不図示の電子回路基板が取り付けられる。

また図３に示す様に、右側板１９の第２部分１９ｂには、絞り加工によって形成された複数の絞り形状部１９ｂ１が間隔を空けて設けられている。また基板保持部材２２の下端部における右側板１９の絞り形状部１９ｂ１と対応する位置には、絞り加工によって形成され、絞り形状部１９ｂ１と接触する絞り形状部２２ｂが設けられている。これらの絞り形状部１９ｂ１、２２ｂは、右側板１９の第２部分１９ｂと基板保持部材２２の位置を合わせる際の目印となるため、組立作業性を向上させることができる。また基板保持部材２２の矢印Ｚ方向の高さが公差等によって指定の寸法からずれている場合でも、右側板１９の第２部分１９ｂと基板保持部材２２を容易に接触させることができる。なお、絞り形状部１９ｂ１、２２ｂの代わりに、Ｕ曲げ形状や、突起形状を設ける構成としても、上記同様の効果を得ることができる。

また画像形成装置Ａは、後処理部６０の枠体（第３枠体）として、互いに対向して配置される右側板６１及び左側板６２と、右側板６１と左側板６２を連結する複数の中間ステー６３を有する。右側板６１、左側板６２、中間ステー６３は、板金で形成されている。

また画像形成装置Ａは、後処理部６０の枠体と画像形成部５０の枠体を連結させる部材として、右側板６１と基板保持部材２２を連結させる連結部材７０を有する。この連結部材７０は、板金で形成されており、右側板６１及び基板保持部材２２に対して不図示のビスによってそれぞれ固定されて連結されている。

また図４に示す様に、連結部材７０は、位置決めピン７０ａ（係合部）を有する。また基板保持部材２２の天面には、位置決めピン７０ａが挿入されて係合する位置決め孔２２ａ（被係合部）が形成されている。位置決めピン７０ａが位置決め孔２２ａに挿入されることで、連結部材７０と基板保持部材２２の位置が決まる。なお、基板保持部材２２に位置決めピンを設け、右側板６１に位置決め孔を設ける構成としてもよい。

このように本実施形態では、基板保持部材２２は、右側板１９の第２部分１９ｂに固定されている。このような構成により、物流時の衝撃等によって後処理部６０に大きな外力が加わった際に、外力を右側板１９の第１部分１９ａに伝達されることを低減しつつ、外力を右側板１９の第２部分１９ｂで受けることができる。また基板保持部材２２は、右側板１９における感光ドラム２を支持する第１部分１９ａに固定されていない。このような構成により、物流時の衝撃等によって後処理部６０に大きな外力が加わった際に右側板１９の第１部分１９ａに外力が更に伝達されにくくなる。従って、右側板１９の第１部分１９ａが変形することが抑制され、感光ドラム２とレーザスキャナユニット３や転写ローラ７などの他の部材との位置関係がずれて画像品質に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の図面、同一の符号を付して説明を省略する。

図５は、本実施形態に係る画像形成装置Ａの枠体の構成を示す概略図である。図６は、図５に示す領域Ｄ３の拡大図である。図５、図６に示す様に、本実施形態に係る画像形成装置Ａは、後処理部６０の枠体と画像形成部５０の枠体を連結させる部材として、連結部材７０の他に、板金で形成された連結部材７５を有する構成である。

連結部材７５は、連結部材７０に対して不図示のビスによって固定されている。また連結部材７５の天面には、位置決めピン７０ａが挿入されて係合する位置決め孔７５ａが形成されている。位置決めピン７０ａが位置決め孔７５ａに挿入されることで、連結部材７０に対する連結部材７５の位置が決まる。なお、連結部材７５に位置決めピンを設け、連結部材７０に位置決め孔を設ける構成としてもよい。

また連結部材７５は、基板保持部材２２及び右側板１９の第３部分１９ｃに対して不図示のビスによって固定されて連結されている。このように連結部材７５を、右側板１９における感光ドラム２を支持する第１部分１９ａではなく、第２部分１９ｂに固定された基板保持部材２２と、右側板１９の第３部分１９ｃに連結させる。このような構成により、物流時の衝撃等によって後処理部６０に大きな外力が加わった際に右側板１９の第１部分１９ａに外力が伝達されにくくなり、第１部分１９ａが変形することが抑制される。従って、感光ドラム２と他の部材との位置関係がずれて画像品質に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。また連結部材７５の矢印Ｚ方向の長さを調整することで、画像形成装置Ａの排出部１４の空間の広さを調整することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。第１実施形態、第２実施形態と説明の重複する部分については、同一の図面、同一の符号を付して説明を省略する。

図７は、本実施形態に係る画像形成装置Ａの枠体の構成を示す図であり、図２に示す領域Ｄ１に相当する位置を矢印Ｙ方向から見た図である。図７に示す様に、本実施形態に係る画像形成装置Ａは、電源を供給するための不図示のインレットを保持するインレット板金４０と、画像形成装置Ａを持ち上げ時に把持されるハンドル４１を備える。その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

インレット板金４０とハンドル４１は、基板保持部材２２の鉛直方向（矢印Ｚ方向）の下方の位置であり、右側板１９の第３部分１９ｃの上方の位置に配置されている。つまりインレット板金４０とハンドル４１は、基板保持部材２２の第２部分と右側板１９の第３部分１９ｃに挟み込まれる位置に配置されている。

インレット板金４０（保持部材）の上端部は、基板保持部材２２の下端部と接触し、両者は不図示のビスによって固定されている。またインレット板金４０の下端部は、右側板１９の第２部分１９ｂに対して不図示のビスによって固定されている。さらにインレット板金４０の下端部において、右側板１９の第２部分１９ｂに形成された絞り形状部１９ｂ１と対応する位置には、絞り加工により形成され、絞り形状部１９ｂ１と接触する絞り形状部４０ａが設けられている。

ハンドル４１は、複数のリブ４１ａを有し、リブ４１ａの上端部と基板保持部材２２の下端部は不図示のビスによって固定されている。またハンドル４１の下端部は、右側板１９の第２部分１９ｂに対して不図示のビスによって固定されている。またハンドル４１の第２部分は、右側板１９の第２部分１９ｂに形成された絞り形状部１９ｂ１に載置されている。

つまり基板保持部材２２の下端部は、インレット板金４０とハンドル４１を介して、右側板１９の第２部分１９ｂに固定される。このような構成により、物流時の衝撃等によって後処理部６０に大きな外力が加わった際に、外力を右側板１９の第２部分１９ｂで受けることができ、右側板１９の第１部分１９ａに伝達される外力を低減させることができる。従って、右側板１９の第１部分１９ａが変形することが抑制され、感光ドラム２とレーザスキャナユニット３や転写ローラ７などの他の部材との位置関係がずれて画像品質に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。

なお、第１～第３実施形態では、右側板１９のみに基板保持部材２２を固定する構成について説明したものの、本発明はこれに限られるものではない。例えば図８に示す様に、左側板２０の第２部分２０ｂに固定される基板保持部材９４と、基板保持部材９４と後処理部６０の左側板６２に連結される連結部材９３を設ける構成とすることで、後処理部６０の支持強度を向上させることができる。

また第１～第３実施形態では、画像形成部５０の上部に後処理部６０を備える画像形成装置Ａについて説明したものの、本発明はこれに限られるものではない。即ち、後処理部６０の代わりに、原稿の画像を読み取る画像読取部を備える画像形成装置Ａにおいて、画像読取部を後処理部６０と同様に支持する構成としても、上記同様の効果を得ることができる。

２…感光ドラム（感光体）
１９…右側板（第１枠体）
１９ａ…第１部分
１９ｂ…第２部分
１９ｂ１…絞り形状部
１９ｃ…第３部分
２０…左側板（第４枠体）
２２…基板保持部材（第２枠体）
２２ａ…位置決め孔（被係合部）
２２ｂ…絞り形状部
４０…インレット板金（保持部材）
５０…画像形成部
６０…後処理部
６１…右側板（第３枠体）
７０…連結部材
７０ａ…位置決めピン（係合部）
７５…連結部材
Ａ…画像形成装置

Claims (24)

1. 感光体の表面に形成されたトナー像をシートに転写して画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部の上部に設けられ、装置枠体を含み、前記画像形成部により画像が形成されたシートの後処理、または、原稿の画像の読み取りを行うように構成された上部装置と、
   前記感光体を支持する支持部と、前記支持部から曲げられた第１突出部を有する第１枠体と、
   前記第１枠体の前記支持部から離れており、前記第１枠体の前記第１突出部に支持される第２枠体と、
   前記第２枠体、及び、前記装置枠体に連結される連結部材と、
   を備え、
   前記第１突出部は前記感光体の回転軸線方向に延び、
   鉛直方向について、前記第１突出部は前記支持部の上端に対するよりも前記支持部の下端に対して近いことを特徴とする画像形成装置。
2. 感光体の表面に形成されたトナー像をシートに転写して画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部の上部に設けられ、装置枠体を含み、前記画像形成部により画像が形成されたシートの後処理、または、原稿の画像の読み取りを行うように構成された上部装置と、
   前記感光体を支持する支持部と、前記支持部から曲げられた第１突出部を有する第１枠体と、
   電子回路基板が取り付けられ、前記第１枠体の前記支持部に固定されることなく前記第１枠体の前記第１突出部に支持される第２枠体と、
   前記第２枠体、及び、前記装置枠体に連結される連結部材と、
   を備え、
   前記第１突出部は前記感光体の回転軸線方向に延び、
   鉛直方向について、前記第１突出部は前記支持部の上端に対するよりも前記支持部の下端に対して近いことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記第１枠体、前記第２枠体は、板金によって形成されてい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。
4. 前記回転軸線方向において前記第１枠体と対向して配置され、前記第１枠体とともに前記感光体を支持する対向枠体を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記回転軸線方向において、前記支持部が前記対向枠体と前記第２枠体の間に位置されるように、前記第２枠体が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記対向枠体は、板金によって形成されていることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
7. 前記第１枠体は、前記支持部から曲げられた、前記第１突出部とは異なる第２突出部を有し、
   前記連結部材は、前記第１枠体の前記第２突出部と前記第２枠体に連結されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記連結部材は、第１連結部と第２連結部とを含み、前記第１連結部は前記第２突出部と前記第２枠体に連結され、前記第２連結部は前記第１連結部と前記装置枠体に連結されていることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記第２突出部は、前記支持部の上端から曲げられた部分であることを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
10. 前記連結部材は、前記第２枠体の被係合部に係合し、前記第２枠体との間で位置決めを行う係合部を備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記第１枠体の前記第１突出部は、絞り加工によって形成された第１絞り形状部を有し、前記第２枠体は、前記第１絞り形状部と接触する、絞り加工によって形成された第２絞り形状部を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. インレットを保持する保持部材をさらに有し、前記第２枠体が前記第１突出部に固定されるように、前記第２枠体が前記保持部材に固定され、前記保持部材が前記第１突出部に固定されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記第2枠体は、前記第１突出部と板金で形成された底部連結部材とを介して、前記支持部の下端に対して固定されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. 前記底部連結部材は、インレットを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. ハンドルをさらに有し、前記第２枠体は前記ハンドルに固定され、前記第２枠体が前記第１突出部に固定されるように、前記ハンドルは前記第１突出部に固定されていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像形成装置。
16. 前記装置枠体は、板金であることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
17. 前記支持部は鉛直方向に延びることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
18. 前記第２枠体は前記第１突出部の上方に位置されていることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
19. 前記支持部は、前記感光体を有するカートリッジを支持するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
20. 前記第２枠体は、電子回路基板が取り付けられた枠体であることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
21. 前記第２枠体の上端は、前記支持部の上端よりも高いことを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
22. 前記連結部材は板金によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
23. 前記連結部材は少なくとも一つの曲げ形状を有することを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
24. 前記第２枠体は、前記鉛直方向に延びる第1部分と、前記第1部分から曲げられ、前記感光体の回転軸線方向に延びる第２部分とを含むことを特徴とする請求項１乃至２３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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