JP2008275929A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉カバーを開放して行う作業の作業性を向上させた画像形成装置を得る。
【解決手段】画像形成装置本体の開閉カバーを取り外した状態で、開閉カバーを画像形成装置本体に回転可能に支持していたピボットピン６４の一端側を転写ユニット１８の前面に当て、ピボットピン６４の他端側を感光体ユニット１４の側壁に設けた固定孔７４に差込むことで、転写ユニット１８はピボットピン６４によって移動規制され、閉止した状態が維持されて、サービスエンジニアの作業時に転写ユニット１８が開放しないようにすることができる。
【選択図】図９

Description

本発明は、ベルト部材を有する画像形成装置に関する。

従来から、感光体（像保持体）表面のトナー像を搬送ベルト上のシート（記録媒体）に転写・定着させることによって画像を形成する画像形成装置は知られている。このような画像形成装置において、搬送ベルトで搬送されるシートが用紙詰まり等を起こした場合、該シートを取り除けるよう、装置本体には開閉カバーを設け、該開閉カバーを開放することで、搬送ベルトを感光体から離すことができるようにしている。

例えば、特許文献１では、開閉カバーとベルトユニットを装置本体に対して開閉可能にそれぞれ支持し、ベルトユニットの開放に追従して開閉カバーを開放可能としている。開閉カバーは常に閉じ方向に引っ張るバネにより付勢され、開閉カバーを開放する際に追従して弾性変形し、開閉カバーの開放時に開閉カバー及びベルトユニットにダンパ効果が得られるようにしている。これにより、ベルトユニットが勢いよく開放しないようにして、開放時の衝撃によりベルトユニットの支持部が破損することがないようにしている。
特開２００３−２４１４６６号公報

本発明は、開閉カバーを開放して行う作業の作業性を向上させた画像形成装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明は、画像形成装置において、装置本体に対して開閉可能に設けられた開閉カバーと、前記開閉カバーに追従して開閉し、記録部材を搬送するベルト部材と、前記ベルト部材と対面して、該ベルト部材によって搬送される記録媒体に転写させるトナー像を担持する像保持体ユニットと、を備え、前記開閉カバーを開放させた状態で前記ベルト部材を閉止する保持手段を設けたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記保持手段が、前記開閉カバーの軸部に着脱可能に貫通し、前記開閉カバーを前記装置本体に対して開閉可能に支持する支持部材と、前記装置本体に形成され、前記支持部材が差込まれる孔部と、を備え、前記孔部へ前記支持部材が差込まれた状態で該支持部材に前記ベルト部材の前面が当たることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記孔部に、前記支持部材を挟み込むバネ部材が設けられたことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の画像形成装置において、前記支持部材が、筒体と、前記筒体の外側面を切込んで形成されたたわみ片と、前記たわみ片と一体に形成され前記筒体の軸方向へ延びて外部に露出する操作片と、前記たわみ片の外面に設けられた爪部と、を含んで構成されたピボットピンであることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜４の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記支持部材は、前記記録媒体を収容し前記装置本体に着脱可能に設けられたカセットが取り外される空間を通して前記開閉カバーの軸部に着脱可能に貫通されることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記保持手段が、前記像保持体ユニットに設けられ、回転して該像保持体ユニットを前記装置本体に対して位置決めし、横倒した状態でベルト部材の前面が当るつまみ部材であることを特徴とする。

請求項１に記載の発明では、開閉カバーを開放するときにベルト部材の破損防止ができ、開閉カバーを開放させた状態で、作業をするときにベルト部材を閉止させることができるため、ベルト部材が邪魔にならず作業性が良い。ベルト部材を閉止させることで、像保持体が外部に露出しないため、像保持体の光疲労を抑制することができる。

請求項２に記載の発明では、開閉カバーを装置本体から取り外すときに取り外す支持部材を用いてベルト部材を閉止させるようにすることで、該ベルト部材を閉止させるための部材を別途用いる必要が無い。このため、別途部材を設けることによるスペース確保の必要もなく、余分なコストが掛からない。また、一連の作業において、支持部材をなくす虞がない。

請求項３に記載の発明では、支持部材の抜けを防止し、ベルト部材の閉止状態をより確実に維持することができる。

請求項４に記載の発明では、工具がなくても開閉カバーの固定、取り外しが可能となる。

請求項５に記載の発明では、支持部材がカセットで隠れ、外部に露出しないため、外観を損なうこともなく、また、支持部材が誤って外されることを防止することができる。

次に本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

図１及び図２には、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。この画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２内には、感光体ユニット１４、光書込み装置１６、転写ユニット１８が配置されている。また、画像形成装置本体１２の上部には、シート排出部２０が形成され、画像形成装置本体１２の下部には、シート給紙部２２が配置されている。

このシート給紙部２２は、多数のシート（記録媒体）が積層収容されるシートカセット２４を有し、該シートカセット２４は画像形成装置本体１２に対して着脱可能に設けられている。このシートカセット２４の一端側上部には、フィードロール２６が配置されると共に、このフィードロール２６に対向してリタードロール２８が設けられている。

シートカセット２４の最上位にあるシートは、フィードロール２６によって取り出され、フィードロール２６とリタードロール２８との協働によりシートが捌かれて搬送される。搬送されたシートは、シートの搬送方向に沿った下流側（以下、単に「下流側」という）に配設されたレジストロール３０により一旦停止し、所定のタイミングで転写ユニット１８側へ搬送されることとなる。

一方、図３及び図４に示すように、画像形成装置本体１２の前面下部には、シートカセット２４を間において、略直方体状の一対の支持部６０が張り出しており、開閉カバー３１の下端部の左右にそれぞれ設けられた一対の軸板６２で該支持部６０の側壁を挟むようにして配置される。

そして、シートカセット２４を取り外した状態で、互いに対面する内側の軸板６２及び支持部６０には、それぞれ軸孔６２Ａ、６０Ａが形成されており（なお、外側の軸板６２は軸孔６２Ａが貫通しておらず袋状となっている）、内側の軸板６２側から軸孔６２Ａ、６０Ａへピボットピン６４が嵌め込まれる。これにより、開閉カバー３１が画像形成装置本体１２に対して回転可能（開閉可能）となる。

図５に示すように、画像形成装置本体１２内には、後述する感光体ユニット１４が収容されているが、該感光体ユニット１４の下部には、シャフト１９（図１参照）が設けられ、転写ユニット１８を回転可能に支持している。そして、転写ユニット１８の自由端側の側部からは、ボス６６が突出している。

一方、開閉カバー３１の内面側には、開閉カバー３１の基部側から自由端側へ向かって一対のガイドリブ６８が延出しており、該ガイドリブ６８の内壁には、ガイド溝７０が延出し、転写ユニット１８のボス６６が係合可能となっている。

これにより、開閉カバー３１の開閉によって、ガイド溝７０及びボス６６を介して、開閉カバー３１の開閉と共に、転写ユニット１８が移動し、感光体ユニット１４に対して接離する。そして、開閉カバー３１を閉止させた状態で、転写ユニット１８は、感光体ユニット１４と対向すると共に、開閉カバー３１によって感光体ユニット１４側へ付勢され、位置決めされる。

ここで、図１及び図２に示すように、転写ユニット１８は、上下方向に設けられた駆動ロール３２及び従動ロール３４に搬送ベルト３６が巻き掛けられており、該搬送ベルト３６によってシートを搬送可能としている。また、駆動ロール３２と従動ロール３４の間には、後述する各感光体４０（像保持体）表面のトナー像を搬送ベルト３６上のシートに転写させる転写ロール３５が各色毎に所定間隔を隔てて配設されている。

この転写ロール３５は、開閉カバー３１が閉じられたときに、搬送ベルト３６を間において、各感光体４０に所定の圧力で圧接するようになっており、搬送ベルト３６の走行に追従して回転するようになっている。

ところで、駆動ロール３２には、搬送ベルト３６を間において帯電ロール３８が対向して配置されており、該帯電ロール３８には所定の電圧が印加されるようになっている。このため、この帯電ロール３８が搬送ベルト３６に接触すると、搬送ベルト３６が帯電し、搬送ベルト３６とシートとの間に電位差が設けられ、搬送ベルト３６にシートが吸着されて搬送される。

一方、感光体ユニット１４には、この搬送ベルト３６又は該搬送ベルト３６によって搬送されるシートに転写する像を保持する、ここではイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの感光体４０が回転自在に支持されている。

各感光体４０の周囲には、感光体４０を一様に帯電させる帯電ロール４２と、各感光体４０に書き込まれた潜像を現像剤（トナー）で現像する現像装置４４と、転写後の感光体４０を除電する除電装置４６と、転写がなされた後に感光体４０の表面に残留する現像剤を除去するクリーニング装置４８と、が設けられている。

そして、感光体ユニット１４は、これら４つの感光体４０、帯電ロール４２、現像装置４４、除電装置４６及びクリーニング装置４８とが一体化され、転写ユニット１８と共に画像形成装置本体１２に対して着脱自在となっている。

図５に示すように、感光体ユニット１４の前面側の上下左右には、ネジ部材（つまみ部材）７２が設けられている。画像形成装置本体１２内に感光体ユニット１４を配置し、ネジ部材７２のネジ部（図示省略）と画像形成装置本体１２側の図示しない位置決め孔とで位置合わせされるようになっている。

そして、この状態で、このネジ部材７２の頭部に設けられた板状のつまみ部７２Ａは横倒しており、該つまみ部７２Ａを約４５度回転させ起立させると、ネジ部材７２が画像形成装置本体１２側の図示しない位置決め孔の奥側へねじ込まれ、感光体ユニット１４が画像形成装置本体１２の所定の位置に位置決めされる。

このつまみ部７２Ａが横倒した状態では、開閉カバー３１を閉止するとき、転写ユニット１８が干渉するため、感光体ユニット１４が画像形成装置本体１２の所定の位置に位置決めされたか否かが分かるようになっている。

また、図１及び図２に示すように、感光体ユニット１４の裏面側方には、現像装置４４に供給するイエロー、マゼンダ、シアン及びブラック用のトナーが収容されたトナーボックス５０がそれぞれ接続されている。各トナーボックス５０は、トナー供給部５２とトナー回収部５４とが一体となって構成され、トナー供給部５２が現像装置４４に接続されて各色のトナーを現像装置４４に供給している。そして、トナー回収部５４はクリーニング装置４８に接続されて各色のトナーを回収する。

さらに、感光体ユニット１４の背面側には、各感光体４０に対応した位置に光書込み装置１６が配置され、それぞれレーザ露光装置からなり、各感光体４０に対してレーザを照射して感光体４０の表面に潜像を形成する。

また、感光体ユニット１４の下流側には、定着装置５６が設けられており、シート上の未定着のトナー像を加熱・加圧してシートに定着させる。そして、この定着装置５６の下流側には排出ロール５８が配設されており、トナー像が定着されたシートをシート排出部２０上へ排出させる。

次に、以上のような構成の画像形成装置１０の作用について説明する。

まず、シートカセット２４の最上位にあるシートが、フィードロール２６によって取り出され、フィードロール２６とリタードロール２８との協働によりシートが捌かれてレジストロール３０によって、所定のタイミングで転写ユニット１８側へ搬送される。

一方、感光体ユニット１４では、まず、帯電ロール４２によって感光体４０の表面（周面）が一様に帯電される。そして、光書込み装置１６からレーザが照射して感光体４０の表面が走査され、画像データに基づいた潜像が感光体４０の表面に形成される。その後、現像装置４４によって該潜像がトナーで現像され、感光体４０の表面に可視像（トナー像）が形成される。

このトナー像は、搬送ベルト３６で搬送されるシートに、転写ロール３５によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順にフルカラーのトナー像（未定着像）が転写されると、搬送ベルト３６によって定着装置５６へ搬送される。

そして、定着装置５６に搬送されたシートは、未定着のトナー像が加熱・加圧されて該シートに定着された後、排出ロール５８によってシート排出部２０上へ排出される。なお、シートへのトナー像の転写終了後、感光体４０の表面は、クリーニング装置４８によってクリーニング処理され、次の作像処理に備える。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１０の要旨について説明する。

図３及び図４に示すように、本実施形態では、画像形成装置本体１２の前面下部に、シートカセット２４を間において、支持部６０を設け、開閉カバー３１の下端部の左右にそれぞれ設けられた一対の軸板６２で該支持部６０の側壁を挟み、シートカセット２４を取り外した状態で、互いに対面する内側の軸板６２側から軸孔６２Ａ、６０Ａへピボットピン６４が嵌め込み、開閉カバー３１の軸板６２を回転可能としている。

これにより、ピボットピン６４は通常、シートカセット２４によって隠れることとなり、外部に露出しないため、外観を損なうこともなく、また、ピボットピン６４が誤って外されるということはない。このような構造体は、開閉カバー３１の組立て性や開閉カバー３１を取り外して作業する際の作業性の向上に有利であり、工場等で生産する際やお客様等が使用されているものを修理する際に有利である。

また、本実施形態では、図５に示すように、開閉カバー３１にガイドリブ６８を設け、該ガイドリブ６８のガイド溝７０に転写ユニット１８のボス６６を係合させることで、開閉カバー３１の開閉に追従して転写ユニット１８を開閉可能としている。これにより、開閉カバー３１を開放させた状態で、転写ユニット１８が勢いよく開放して、該転写ユニット１８が破損することがないようにしている。

ところで、サービスエンジニアが、この転写ユニット１８や図示はしないがトナー像の濃度を検出するための濃度センサ（ＣＴＤセンサ）や中継コネクタ等の交換時（修理時）に画像形成装置本体１２の開閉カバー３１を取り外した状態で、作業を行う場合がある。

この場合、図６に示すように、転写ユニット１８のボス６６を開閉カバー３１のガイド溝７０から取り外すことで、転写ユニット１８は開閉カバー３１から取り外されることとなるが、転写ユニット１８は、開閉カバー３１によって感光体ユニット１４側へ付勢されることで位置決めされるため、開閉カバー３１がない状態では、転写ユニット１８は開放したままである。

このため、前述した作業時には、この転写ユニット１８を手で支えたり、テープ等で転写ユニット１８を一時的に固定したりするが、作業性が悪く、安定性が悪いため、転写ユニット１８が自重開放し、その衝撃で転写ユニット１８の軸受け部が破損してしまうということも懸念される。

したがって、転写ユニット１８が衝撃を受けないよう、ダンパ機能やストッパー等の機構を追加することも考えられるが、これらを対応した場合は画像形成装置本体１２の大型化、コストアップといった問題が別途生じてしまう。

これらのことから、本実施形態では、図７に示すように、感光体ユニット１４の側壁に固定孔７４を設け、ピボットピン６４（後述する）等を差込むことができるようにしている。そして、ピボットピン６４の一端側を転写ユニット１８の前面に当てた状態で、ピボットピン６４の他端側を固定孔７４に差込むことで、転写ユニット１８はピボットピン６４によって移動規制され、閉止した状態が維持されて、サービスエンジニアの作業時に転写ユニット１８が開放しないようにすることができる。これにより、感光体４０が外部に露出しないため、感光体４０の光疲労を抑制することができる。

ところで、図４に示すように、開閉カバー３１はピボットピン６４を介して画像形成装置本体１２に対して開閉可能となるようにしているが、開閉カバー３１を取り外した状態では、このピボットピン６４は画像形成装置本体１２から取り外された状態となっている。このため、図８及び図９に示すように、このピボットピン６４を利用し、該ピボットピン６４の頭部６４Ａを転写ユニット１８の前面に当て、軸部６４Ｂを感光体ユニット１４の固定孔７４に差込む。

このように、開閉カバー３１を画像形成装置本体１２から取り外すときに取り外すピボットピン６４を用いて転写ユニット１８を閉止させるようにすることで、該転写ユニット１８を閉止させるための部材を別途用いる必要が無い。このため、別途部材を設けることによるスペース確保の必要もなく、余分なコストが掛からない。また、一連の作業において、ピボットピン６４をなくす虞がない。

なお、図７では、ピボットピン６４を二個用いているが、転写ユニット１８を閉止させることができれば良いため、使用するピボットピン６４は１個でも良い。また、ピボットピン６４以外でも、ドライバー等を差込んでも良い。

ここで、図１に示すように、感光体ユニット１４には、複数の感光体４０、帯電ロール４２等複数の部品が配設されており、これらの位置決めや押えなどのため複数のバネ部材７６が用いられているが、図９に示すように、該固定孔７４の位置をバネ部材７６が配設された位置に設けることによって、ピボットピン６４を固定孔７４に差込んだとき、ピボットピン６４の軸部６４Ｂをバネ部材７６で挟み込むことができる。これにより、該バネ部材７６の反力を利用して、ピボットピン６４の外れを防止し、転写ユニット１８の閉止状態をより確実に維持することができる。

一方、このピボットピン６４の軸部６４Ｂには、軸部６４Ｂの軸方向に沿って逆Ｕ字状の切込み部６４Ｃを形成し、切込み部６４Ｃの内側に軸部６４Ｂの内側へ向かって弾性変形可能なたわみ片６４Ｄを設けている。

そして、たわみ片６４Ｄの外側に爪部６４Ｆを設けて開閉カバー３１の軸板６２などの被取付部に引っ掛けることができるようにしている。また、たわみ片６４Ｄには、軸部６４Ｂの軸方向に沿って延出する操作片６４Ｅが一体に設けられている。頭部６４Ａには開口部６５を設け、操作片６４Ｅの先端部が露出するようにしている。

これにより、開口部６５を通じて外部から操作片６４Ｅ及びたわみ片６４Ｄを弾性変形させることができ、爪部６４Ｆが被取付部に引っ掛かった状態を解除させ、ピボットピン６４を容易に取り外すことができる。つまり、このピボットピン６４を取り外すのに、工具などを用いる必要がない。

ところで、本実施形態では、開閉カバー３１を画像形成装置本体１２から取り外すようにしたが、必ずしも、開閉カバー３１を画像形成装置本体１２から取り外さなくても良い。この場合、開閉カバー３１を開放させた状態で、転写ユニット１８のボス６６が開閉カバー３１のガイドリブ６８のガイド溝７０から取り外す必要が生じるが、例えば、ガイド溝７０にガイドリブ６８の端面と繋がる連通孔（図示省略）を形成し、該連通孔に転写ユニット１８のボス６６を通過させて、開閉カバー３１から転写ユニット１８を取り外すようにしても良い。

このとき、ピボットピン６４は取り外されていないため、画像形成装置本体１２内のピボットピン６４以外の部品で転写ユニット１８を閉止させる。例えば、図１０及び図１１に示すように、感光体ユニット１４を画像形成装置本体１２の所定の位置に位置決めするためのネジ部材７２のつまみ部７２Ａを横倒させた状態で、閉止させた状態の転写ユニット１８の前面に当るようにしても良い。

なお、ここでは、ネジ部材７２のつまみ部７２Ａを４個とも横倒させたが、転写ユニット１８を閉止させることができれば良いため、横倒させるつまみ部７２Ａは１個でも良い。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す概略側面図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の開閉カバーを開放している状態を示す概略側面図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の開閉カバーの軸部とシートカセットの関係を示す概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の開閉カバーの軸部とシートカセットの関係を示す概略断面図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の開閉カバー及び転写ユニットを開放した状態を示す概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の開閉カバーを取り外し転写ユニットが開放した状態を示す概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニットに転写ユニットを閉止させた状態を示す概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニットに転写ユニットを閉止させる状態を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニットに転写ユニットを閉止させた状態を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニットに転写ユニットを閉止させた状態を示す変形例であり、概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の感光体ユニットに転写ユニットを閉止させた状態を示す変形例であり、拡大斜視図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成装置本体
１４ 感光体ユニット（像保持体ユニット）
１８ 転写ユニット（ベルト部材）
２４ シートカセット（カセット）
３１ 開閉カバー
３６ 搬送ベルト（ベルト部材）
４０ 感光体（像保持体）
６０ 支持部
６２ 軸板（軸部）
６４ ピボットピン（支持部材、保持手段）
６４Ｂ 軸部（筒体、支持部材、保持手段）
６４Ｄ たわみ片（支持部材、保持手段）
６４Ｅ 操作片（支持部材、保持手段）
６４Ｆ 爪部（支持部材、保持手段）
７２ ネジ部材（つまみ部材、保持手段）
７２Ａ つまみ部（つまみ部材、保持手段）
７４ 固定孔（孔部、保持手段）
７６ バネ部材

Claims (6)

1. 装置本体に対して開閉可能に設けられた開閉カバーと、
   前記開閉カバーに追従して開閉し、記録部材を搬送するベルト部材と、
   前記ベルト部材と対面して、該ベルト部材によって搬送される記録媒体に転写させるトナー像を担持する像保持体ユニットと、
   を備え、
   前記開閉カバーを開放させた状態で前記ベルト部材を閉止する保持手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記保持手段が、
   前記開閉カバーの軸部に着脱可能に貫通し、前記開閉カバーを前記装置本体に対して開閉可能に支持する支持部材と、
   前記装置本体に形成され、前記支持部材が差込まれる孔部と、
   を備え、
   前記孔部へ前記支持部材が差込まれた状態で該支持部材に前記ベルト部材の前面が当たることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記孔部に、前記支持部材を挟み込むバネ部材が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記支持部材が、筒体と、前記筒体の外側面を切込んで形成されたたわみ片と、前記たわみ片と一体に形成され前記筒体の軸方向へ延びて外部に露出する操作片と、前記たわみ片の外面に設けられた爪部と、を含んで構成されたピボットピンであることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記支持部材は、前記記録媒体を収容し前記装置本体に着脱可能に設けられたカセットが取り外される空間を通して前記開閉カバーの軸部に着脱可能に貫通されることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記保持手段が、前記像保持体ユニットに設けられ、回転して該像保持体ユニットを前記装置本体に対して位置決めし、横倒した状態でベルト部材の前面が当るつまみ部材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。

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