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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−65556(P2007−65556A)
公開日 平成19年3月15日(2007.3.15)
出願番号 特願2005−254630(P2005−254630)
出願日 平成17年9月2日(2005.9.2)
代理人 【識別番号】100096840
【弁理士】
【氏名又は名称】後呂 和男
発明者 加藤 篤司
要約 課題
ベルトユニットを装着位置と開口部との間で簡易にかつ操作性よく案内できる構成を提供する。

解決手段
レーザプリンタ1は、側部に開口部2Aが形成され、開口部2Aをカバーする開閉可能な前面カバー3を備えた装置本体1Aを備えている。この装置本体1Aの内部には、2つの支持ローラ16、17を備えたベルトユニット15が着脱可能に配され、このベルトユニット15と対向するように、その対向位置から離脱可能な画像形成ユニット210が配置されている。さらに、ベルトユニット15を、装置本体1Aに装着された装着位置と、開口部2A側に移動した離脱位置との間で、画像形成ユニット210の収容スペースを経由させて案内する案内機構100が設けられている。
特許請求の範囲
【請求項1】
側部に開口部が形成され、前記開口部をカバーする開閉可能なカバー部材を備えた装置本体と、
無端状のベルトと、前記ベルトを支持する複数の支持ローラと、前記支持ローラを保持するフレーム部と、を有し、前記開口部を介して前記装置本体内に着脱されるベルトユニットと、
前記ベルトユニットと対向して配され、かつその対向位置から離脱可能とされる対向部品と、
を備え、
前記ベルトユニットを、前記装置本体に装着された装着位置と、前記開口部側に移動した離脱位置との間で、前記対向部品の収容スペースを経由させて案内する案内機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記案内機構は、前記装置本体において回動可能に設けられるアーム部材を有し、
前記ベルトユニットは、前記アーム部材に設けられた係合部と係合しつつ当該アーム部材によって案内されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記案内機構は、前記ベルトユニットの幅方向一方側の端部を案内する第1アーム部材と、他方側の端部を案内する第2アーム部材とを有し、
前記第1アーム部材と前記第2アーム部材は、連結部によって連結され、互いに連動して回動することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記案内機構は、前記アーム部材の回動速度を抑制する抑制手段を有することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記ベルトユニットの前記一方側の端部及び前記他方側の端部はそれぞれ、複数の前記アーム部材によって複数位置が支持されることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記案内機構は、前記支持ローラを保持しつつ前記ベルトユニットを案内することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記ベルトユニットは、側方に突出する突起部を有し、
前記案内機構は、前記突起部を保持しつつ前記ベルトユニットを案内し、かつ、前記装着位置において、前記突起部を前記装置本体に位置決めすることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記案内機構とは別に前記ベルトユニットを位置決めする位置決め部材が、前記装置本体側に設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記装置本体における前記開口部が形成された側部において、被記録媒体を収容する収容部材が引き出し可能に設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記ベルトユニットは、前記装置本体の内部において前記開口部側から奥側に向かって長手状に配されることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記案内機構は、前記ベルトユニットが前記装着位置にある状態で、当該ベルトユニットの開口部側の端部が引かれることに応じて連動して移動することを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項12】
前記案内機構は、前記装着位置から前記離脱位置までの案内中に前記ベルトユニットを保持し、前記離脱位置において保持解除が可能とされることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、画像形成装置の分野において、搬送ベルト等のベルトユニットを着脱可能とした構成が提供されている。例えば、特許文献1の技術では、ベルトユニットをスライド機構によってスライドさせるようにしてベルトユニットを装置本体に対して一側部側から取り外せるようにした例が開示されている。このように、ベルトユニットを一側部側から取り外せるようにすると、ベルトユニットへのアクセスを側部側から行えるため、例えば、ベルトユニットに対して上方からアクセスしにくい事情がある場合(例えば、ベルトユニットの上方に大掛かりな部品が配置される場合、あるいは、画像形成装置をなるべく上方からアクセスしないように用いたい場合等)などにおいて有利な構成となる。
【特許文献1】特開2004−302375公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、上記のようにベルトユニットをスライド機構によってスライドさせるようにして装置本体に対して着脱可能とした場合、ベルトユニットを保持する保持ユニット或いはスライド機構が大掛かりなものとなりやすく、装置構成が複雑化してしまう。また、このようなスライド機構を用いずにベルトユニットを装置本体に対して直接着脱できるようにした場合、装置本体に対する位置決めや装置本体からの離脱操作が難しく操作性の点で問題があり、また、着脱時に作業者がベルトに触れやすくなるという問題もある。
【0004】
本発明は上記のような事情に基づいてなされたものであって、ベルトユニットを装着位置と開口部との間で簡易にかつ操作性よく案内できる構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、側部に開口部が形成され、前記開口部をカバーする開閉可能なカバー部材を備えた装置本体と、無端状のベルトと、前記ベルトを支持する複数の支持ローラと、前記支持ローラを保持するフレーム部と、を有し、前記開口部を介して前記装置本体内に着脱されるベルトユニットと、前記ベルトユニットと対向して配され、かつその対向位置から離脱可能とされる対向部品と、を備え、前記ベルトユニットを、前記装置本体に装着された装着位置と、前記開口部側に移動した離脱位置との間で、前記対向部品の収容スペースを経由させて案内する案内機構を備えたことを特徴とする。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記装置本体において回動可能に設けられるアーム部材を有し、前記ベルトユニットは、前記アーム部材に設けられた係合部と係合しつつ当該アーム部材によって案内されることを特徴とする。
【0007】
請求項3の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記ベルトユニットの幅方向一方側の端部を案内する第1アーム部材と、他方側の端部を案内する第2アーム部材とを有し、前記第1アーム部材と前記第2アーム部材は、連結部によって連結され、互いに連動して回動することを特徴とする。
【0008】
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記アーム部材の回動速度を抑制する抑制手段を有することを特徴とする。
【0009】
請求項5の発明は、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の画像形成装置において、前記ベルトユニットの前記一方側の端部及び前記他方側の端部はそれぞれ、複数の前記アーム部材によって複数位置が支持されることを特徴とする。
【0010】
請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記支持ローラを保持しつつ前記ベルトユニットを案内することを特徴とする。
【0011】
請求項7の発明は、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置において、前記ベルトユニットは、側方に突出する突起部を有し、前記案内機構は、前記突起部を保持しつつ前記ベルトユニットを案内し、かつ、前記装着位置において、前記突起部を前記装置本体に位置決めすることを特徴とする。なお、突起部としては、支持ローラのローラ軸を軸受けする軸受け部であってもよいし、軸受け部とは別個に設けられた位置決め用の突起部(基準突起)であってもよい。
【0012】
請求項8の発明は、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置において、前記案内機構とは別に前記ベルトユニットを位置決めする位置決め部材が、前記装置本体側に設けられていることを特徴とする。
【0013】
請求項9の発明は、請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の画像形成装置において、前記装置本体における前記開口部が形成された側部において、被記録媒体を収容する収容部材が引き出し可能に設けられていることを特徴とする。
【0014】
請求項10の発明は、請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の画像形成装置において、前記ベルトユニットは、前記装置本体の内部において前記開口部側から奥側に向かって長手状に配されることを特徴とする。
【0015】
請求項11の発明は、請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記ベルトユニットが前記装着位置にある状態で、当該ベルトユニットの開口部側の端部が引かれることに応じて連動して移動することを特徴とする。
【0016】
請求項12の発明は、請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の画像形成装置において、前記案内機構は、前記装着位置から前記離脱位置までの案内中に前記ベルトユニットを保持し、前記離脱位置において保持解除が可能とされることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
<請求項1の発明>
請求項1の構成によれば、対向部品の離脱後のスペースを効果的に利用して、ベルトユニットを装着位置と開口部との間で容易に案内できるようになり、着脱操作に関して操作性向上を図ることができる。
【0018】
<請求項2の発明>
請求項2の構成によれば、対向部品の配置スペースを利用した案内機構を簡易に実現できる。
【0019】
<請求項3の発明>
請求項3の構成によれば、両端部を偏りなく簡易に案内できるようになり、より正確な操作を容易に行うことができる。
【0020】
<請求項4の発明>
請求項4の構成によれば、作業者の意図に反したアーム部材の急激な移動を抑制でき、より操作性に優れた構成となる。
【0021】
<請求項5の発明>
請求項5の構成によれば、ベルトユニットがより安定的に支持されることとなり、操作がより一層行いやすくなる。
【0022】
<請求項6の発明>
請求項6の構成によれば、ベルトユニット側に特別な構造を設けることなくベルトユニットを案内できる好適例となる。
【0023】
<請求項7の発明>
請求項7の構成によれば、案内機構を位置決め部材として機能させて部品点数削減を図ることができ、かつ位置決めをスムーズに行うことができるようになる。
【0024】
<請求項8の発明>
請求項8の構成によれば、案内機構とは別に設けられた本体側の位置決め部材によってベルトユニットの位置決めを行うことができ、ベルトユニットをより精度高くかつスムーズに位置決めできるようになる。
【0025】
<請求項9の発明>
請求項9の構成によれば、被記録媒体を収容する収容部材に対するアクセスと、ベルトユニットに対するアクセスとを同じ側部側から行うことができるようになり、極めて使い勝手の良い構成となる。
【0026】
<請求項10の発明>
請求項10のように、ベルトユニットが開口部側から奥側に向かって長手状に配される構成とすると、対向部品を上方に配置できるようになるため部品の効率的配置が可能となるが、その一方で、ベルトユニットの装着位置が視認しにくく、一般的にベルトユニットの着脱が行いにくくなる。これに対し、本発明によれば、このような構成のものにおいて着脱の容易化を効果的に図ることができ、極めて有用である。
【0027】
<請求項11の発明>
請求項11の構成によれば、簡単な操作でベルトユニットを案内できる好適な構成となる。
【0028】
<請求項12の発明>
請求項12の構成によれば、装着位置から離脱位置までの案内中に、ベルトユニットが案内機構によって保持されるため、安定して移動を行うことができる。他方、装着位置から開口部側に案内された離脱位置においては保持解除が可能となるため、開口部側では案内機構からベルトユニットを容易に離脱できることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
<第1実施形態>
次に本発明の第1実施形態を図面を参照して説明する。
1.レーザプリンタの全体構成
図1は、本実施形態の画像形成装置としてのレーザプリンタ1の概略構成を示す一部断面概略図であり、図2は、図1から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図である。図3は、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図である。図4は、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図であり、図5は、第1アーム部材を部分的に示すように図4の説明図を変更し、他方側の第2アーム部材の様子を見易くした説明図である。なお、以下の説明においては、図1における右側を前方とする。
【0030】
このレーザプリンタ1は、直接転写タンデム型のカラーレーザプリンタであって、図1に示すように、略箱型の本体ケーシング2を備えている。本体ケーシング2の前面には、開閉可能な前面カバー3が設けられており、図2に示すように、この前面カバー3を開放することにより、本体ケーシング2内のプロセスカートリッジ26やベルトユニット15の交換が可能となる。また、本体ケーシング2の上面には、画像形成後の用紙4が積載される排紙トレイ5が形成されている。
【0031】
本体ケーシング2の下部には、画像を形成するための用紙4が積載される給紙トレイ7が前方へ引き出し可能に装着されている。給紙トレイ7内には、図示しないバネの付勢により収容される用紙4の前端側を持ち上げるように傾動可能な用紙押圧板(図示略)が設けられている。また、給紙トレイ7の前端上方位置には、ピックアップローラ10と、図示しないバネの付勢によりこのピックアップローラ10に圧接する分離パッド11とが設けられている。さらにピックアップローラ10の斜め前上方には一対の給紙ローラ12が設けられ、その上方に一対のレジストローラ13が設けられている。
【0032】
給紙トレイ7の最上位の用紙4は、用紙押圧板9によってピックアップローラ10に向かって押圧され、ピックアップローラ10の回転によって、ピックアップローラ10と分離パッド11との間に挟まれたときに1枚ごとに分離される。そして、ピックアップローラ10及び分離バッド11の間から送り出された用紙4は、給紙ローラ12によって、レジストローラ13へ送られる。レジストローラ13では、その用紙4を所定のタイミングで、後方のベルトユニット15上へ送り出す。
【0033】
ベルトユニット15は、本体ケーシング2に対して着脱可能とされており、前後に離間して配置された一対の支持ローラ16,17間に水平に架設される転写ベルト18を備えている。また、これらを保持するベルトフレーム50と、後述する転写ローラ19をも有している。
【0034】
一対の支持ローラ16,17のうち後側の支持ローラ17は、図示しないモータの動力により回転駆動される駆動ローラであり、前側の支持ローラ16は、転写ベルト18に張力を付与するためのテンションローラ(従動ローラ)である。支持ローラ16は、図1に概念的に示す装置本体1A側のフレームに設けられた載置部144に載置されている。なお、本発明において、「装置本体」とは、画像形成装置全体からベルトユニット、画像形成ユニット、及び給紙トレイを除いた部分を指す。
【0035】
転写ベルト18は、ポリカーボネート等の樹脂材からなる無端状のベルトであり、駆動ローラたる支持ローラ17が回転駆動されることにより図1の反時計回り方向に循環移動し、その上面に載せた用紙4を後方へ搬送する。
【0036】
転写ベルト18の内側には、後述のプロセスカートリッジ26が有する各感光体ドラム31と対向配置される4つの転写ローラ19が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム31と対応する転写ローラ19との間に転写ベルト18を挟んだ状態となっている。この転写ローラ19は、装置本体1A側に設けられた図示しない軸受け部によって軸受けされており、転写時には、この軸受け部を介して転写ローラ19と感光体ドラム31との間に転写バイアスが印加される。なお、ベルトユニット15の構成については、後に詳述する。
【0037】
ベルトユニット15の下側には、転写ベルト18に付着したトナーや紙粉等を除去するためのクリーニングローラ21が設けられている。クリーニングローラ21は、金属製の軸部材の周囲にシリコンからなる発泡材が設けられた構成であって、ベルトユニット15に設けられた金属製のバックアップローラ(図示略)と転写ベルト18を挟んで対向している。クリーニングローラ21とバックアップローラとの間には、所定のバイアスが印加され、それにより転写ベルト18上のトナー等がクリーニングローラ21側へ電気的に吸引されるようになっている。また、クリーニングローラ21には、その表面に付着したトナー等を除去する金属製の回収ローラ(図示略)が当接しており、さらにその回収ローラにはその表面に付着したトナー等を掻き落とすためのブレード(図示略)が当接している。
【0038】
ベルトユニット15の上方には、マゼンタ,イエロー,シアン,ブラックの各色に対応した4つのプロセスカートリッジ26が前後方向に並んで着脱可能に装着されており、さらにその上方には、スキャナ部27が設けられている。スキャナ部27は、所定の画像データに基づいた各色毎のレーザ光Lを対応する感光体ドラム31の表面上に高速走査にて照射する。
【0039】
プロセスカートリッジ26は、枠状のカートリッジフレーム30と、そのカートリッジフレーム30の下部に設けられた感光体ドラム31及びスコロトロン型帯電器32と、カートリッジフレーム30に対し着脱可能に装着される現像カートリッジ34とを備えている。
【0040】
感光体ドラム31は、接地された金属製のドラム本体を備え、その表層をポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層で被覆することにより構成されている。
【0041】
スコロトロン型帯電器32は、感光体ドラム31の後側斜め上方において、感光体ドラム31と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム31と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器32は、タングステン等の帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させることにより、感光体ドラム31の表面を一様に正極性に帯電させる。
【0042】
現像カートリッジ34は、略箱形をなし、その内部には、上部にトナー収容室38が設けられ、その下側に供給ローラ39、現像ローラ40および層厚規制ブレード41が設けられている。各トナー収容室38には、現像剤として、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色の正帯電性の非磁性1成分のトナーがそれぞれ収容されている。また、各トナー収容室38には、トナーを撹拌するためのアジテータ42が設けられている。
【0043】
供給ローラ39は、金属製のローラ軸を導電性の発泡材料で被覆することにより構成されており、現像ローラ40は、金属製のローラ軸を導電性のゴム材料で被覆することにより構成されている。トナー収容室38から放出されたトナーは、供給ローラ39の回転により現像ローラ40に供給され、供給ローラ39と現像ローラ40との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ40上に供給されたトナーは、現像ローラ40の回転に伴って、層厚規制ブレード41と現像ローラ40との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ40上に担持される。
【0044】
感光体ドラム31の表面は、その回転時、まずスコロトロン型帯電器32により一様に正帯電される。その後、スキャナ部27からのレーザ光の高速走査により露光されて、用紙4に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【0045】
次いで、現像ローラ40の回転により、現像ローラ40上に担持され正帯電されているトナーが、感光体ドラム31に対向して接触するときに、感光体ドラム31の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム31の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム31の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
【0046】
その後、各感光体ドラム31の表面上に担持されたトナー像は、転写ベルト18によって搬送される用紙4が、感光体ドラム31と転写ローラ19との間の各転写位置を通る間に、転写ローラ19に印加される負極性の転写バイアスによって、用紙4に順次転写される。こうしてトナー像が転写された用紙4は、次いで定着器43に搬送される。
【0047】
定着器43は、本体ケーシング2内における転写ベルト18の後方に配置されている。この定着器43は、ハロゲンランプ等の熱源を備えて回転駆動される加熱ローラ44と、加熱ローラ44の下方において、加熱ローラ44を押圧するように対向配置され従動回転される加圧ローラ45とを備えている。この定着器43では、4色のトナー像を担持した用紙4を、加熱ローラ44及び加圧ローラ45によって挟持搬送しながら加熱することにより、トナー像を用紙4に定着させる。そして、熱定着された用紙4は、定着器43の斜め後上方に配置された搬送ローラ46により本体ケーシング2の上部に設けられた排紙ローラ47へ搬送され、この排紙ローラ47により前述の排紙トレイ5上に排出される。
【0048】
2.ベルトユニット及びその周辺構成
次に、ベルトユニット15及びその周辺構成について説明する。
図1に示すように、プリンタ1の装置本体1Aには、側部において前面カバー3(前面カバー3はカバー部材に相当する)によって開放及び閉塞可能な開口部2Aが形成されている。ベルトユニット15は、上述したように無端状の転写ベルト18と、転写ベルト18を支持する2つの支持ローラ16、17と、支持ローラを保持するベルトフレーム50(ベルトフレーム50はフレーム部に相当する)とが一体的に構成されており、開口部2Aを介して装置本体1Aに着脱できるようになっている。
【0049】
本実施形態にかかるプリンタ1には、ベルトユニット15を、装置本体1Aに装着された装着位置と、開口部2A側に移動した離脱位置との間で案内する案内機構100が設けられている。この案内機構100は、装置本体1Aの内部における画像形成ユニット210の収容スペースを経由させてベルトユニット15を、装着位置と離脱位置との間で案内する構成をなしている。
【0050】
装置本体1Aの内部には、ベルトユニット15と対向して画像形成ユニット210(画像形成ユニット210は対向部品に相当する)が設けられている。図2に示すように、画像形成ユニット210は、4つのプロセスカートリッジ26及びそれを保持するフレーム211を備えて構成されており、装置本体1Aに形成された開口部2Aを介して取り外し可能とされている。図3に示すように、ベルとユニット15は、画像形成ユニット210が取り外された後、画像形成ユニット210の収容スペースを利用して案内機構100により案内されるようになっており、さらにこのように案内された後、図4、図5に示すように案内機構100から取り外されることとなる。以下、案内機構100の構成について具体的に説明する。
【0051】
案内機構100は、装置本体1Aにおいて回動軸A1(支持ローラ16、17の軸方向と平行に延びる軸線)を中心として回動可能に設けられる左右一対の第1アーム部材110及び第2アーム部材120(図5参照)を有している。ベルトユニット15は、第1アーム部材110、第2アーム部材120に設けられた係合部115、125(図5)と係合しつつこれら第1アーム部材110、第2アーム部材120によって案内されるようになっている。
【0052】
第1アーム部材110は、ベルトユニット15の幅方向一方側の端部を案内する構成をなし、第2アーム部材120は、他方側の端部を案内する構成をなしている。これら第1アーム部材110と第2アーム部材120は、幅方向に延びる連結部111によって連結され、互いに連動して回動するようになっている。なお、本発明では、支持ローラ16、17の軸方向を幅方向とするものとする。
【0053】
ベルトユニット15は、ベルトフレーム50において両側方に突出して設けられる一対の突起部90(図1では一方側のみ図示)を有し、案内機構100は、一対の突起部90を第1アーム部材110及び第2アーム部材120によってそれぞれ保持するように構成されている。なお、突起部90は、ベルトユニット15を本体に位置決めするための基準突起としても利用される。
【0054】
案内機構100は、図3に示すように、ベルトユニット15の移動中には、第1アーム部材110及び第2アーム部材120によって左右一対の突起部90を保持しつつベルトユニット15を案内し、その一方で、装着位置においては、これら突起部90を第1アーム部材110及び第2アーム部材120を用いて装置本体1Aに位置決めするように構成されている。
すなわち、案内機構100を位置決め部材として機能させるようにして部品点数削減が図られている。また、案内に利用するアーム部材をそのまま位置決め部材として利用できるため、案内から位置決めに至るまでの一連の操作をスムーズに行うことができるようになっている。
【0055】
なお、突起部90が設けられていないベルトユニット15の前端側は、支持ローラ(テンションローラ)16のローラ軸を支持する軸受け部16Aを装置本体1Aのフレームに設けた位置決め部材144(図1参照)の上部平坦面に乗載して、上下方向の位置決めが行われるようになっている。
【0056】
また、アーム部材110(120)の係合部115(125)の開口部分を開閉するように設けられたフック140は、後述する保持解除スイッチSと連動して、突起部90を係合部115(125)内に保持する閉鎖位置(保持位置)と、係合部115(125)からの離脱を可能とする開放位置(保持解除位置)とに変位自在に構成されており、ベルトユニット15が装着位置にある状態では、保持位置にあるフック140と係合部115(125)との両者が協働して、係合部115(125)内に位置する突起部90を装置本体に位置決めする。
【0057】
ベルトユニット15を装置本体1Aに位置決めする方法としては、上記構成にかかわらず、案内機構100とは別個に設けた位置決め機構によって行うようにしてよく、たとえば、図1に2点鎖線で示すように、上部が開放した逆U字状の溝(位置決め溝)を有する位置決め部材143を本体フレームの一部に配置しておき、案内機構100に案内されつつ装着位置に向かって移動されて来たベルトユニット15を位置決め部材143で受け止めるようにしてもよい。
【0058】
すなわち、ベルトユニット15の後端側においては、支持ローラ(駆動ローラ)17のローラ軸を支持する軸受け部17Aを位置決め部材143の逆U字状の溝に嵌合させることにより、前後方向と上下方向の位置決めを行い、ベルトユニット15の前端側においては、前述と同様に、支持ローラ(テンションローラ)16のローラ軸を支持する軸受け部16Aを位置決め部材144(図1参照)の上部平坦面に乗載して、上下方向の位置決めを行う。
【0059】
このように、案内機構100とは別個に設けた位置決め機構によってベルトユニット15の装置本体1Aに対する位置決めを行う場合には、保持位置にあるフック140と係合部115(125)とは、係合部115(125)内に位置する突起部90をガタつくことなく保持して、それら両者により位置決めを行う必要はないから、少なくともベルトユニット15が装着位置にある状態では、突起部90を係合部115(125)内に遊嵌した状態(ガタがある状態)で保持するように構成することは勿論である。
このような構成であれば、ベルトユニット15を装置本体1Aに対しよりスムーズに案内し、しかも精度高く位置決めすることができる。
【0060】
案内機構100は、図2に示すように、ベルトユニット15が装着位置にある状態で、当該ベルトユニット15の開口部2A側の端部に設けられた取っ手部95を保持してベルトユニット15が斜め上方前方側に引かれることに応じて連動し、図3のように離脱位置へと移動するようになっている。具体的には、装着位置において第1アーム部材110、第2アーム部材120の回転軸A1よりも奥側の上位置にベルトユニット15の突起部90が配され、上下方向においてその突起部90よりもやや上位置にベルトユニット15の取っ手部95が設けられている。従って、簡単な引き操作により第1アーム部材110、第2アーム部材120が容易に回動することとなる。
【0061】
また、案内機構100は、第1アーム部材110、第2アーム部材120の回動速度を抑制する抑制機構130(抑制機構130は抑制手段に相当する)を有している。抑制機構130は、第1アーム部材110及び第2アーム部材120の回動の抵抗となるように構成されており、作業者の意図に反したアーム部材の急激な移動を抑制するように構成されている。本実施形態の例では、第1アーム部材110と回動可能に連結された長手状の抑制用アーム131を有している。
【0062】
図2、図3に示すように、この抑制用アーム131の一端は、第1アーム部材110における回動軸A1から所定距離はなれた位置に回動可能に連結されており、他端に設けられた凸部135は、装置本体1A側に設けられた溝部142に沿って移動可能とされている。抑制用アーム131の他端側に設けられた凸部135と溝部142の接触により摩擦力が生じるようになっており、第1アーム部材110に適度の抵抗が与えられる。なお、図5に示すように、第2アーム部材110にも抑制用アーム部材131と同様の抑制用アーム部材137が連結されており、抑制機構130と同様の抑制機構136が構成されている。なお、本実施形態では抑制手段の一例として抑制機構130、136を例示したが、アーム部材の回動の抵抗となるような構成であればこれに限られず、例えば油圧ダンパ機構などの、流体を用いたダンパ機構等を用いてもよい。
【0063】
案内機構100は、図2に示す装着位置から、図3に示す離脱位置までの案内中にベルトユニット15を保持し、図3に示す離脱位置において保持解除が可能とされている。即ち、図2に示す装着位置から図3に示す離脱位置までの案内中に、ベルトユニット15が案内機構100によって保持され、安定して移動が行われるようになっており、他方、装着位置から開口部2A側に案内された離脱位置においては保持解除が可能となるため、図4、図5に示すように、開口部2A側では案内機構100からベルトユニット15を容易に離脱できることとなる。なお、本実施形態では、装置本体1A側に保持解除スイッチSと当接する当接部材400が配されており、アーム部材110、120が図3のような離脱位置に至った場合にこの保持解除スイッチSが押されるようになっている。保持解除スイッチSが押されることにより係合部115(125)から、フック140が保持解除位置に退避して突起部90との係合が解除される解除機構が設けられている。なお、ここに示す保持解除機構はあくまで一例であり、離脱位置にて保持解除が可能となる構成であれば、これ以外であってもよい。
【0064】
また、前述のように、突起部90を位置決め用の突起(基準突起)として利用しない場合、すなわち、ベルトユニット15の装置本体1Aに対する位置決めを位置決め部材143,144によって行うように構成した場合には、離脱位置に加えて、装着位置においても突起部90の保持が解除されるようにしてもよい。
【0065】
ベルトユニット15を装置本体1Aに装着する場合には、図4及び図5に示すように、手前側に回動しているアーム部材110(120)の係合部115(125)内に、ベルトユニット15の突起部90を乗せ、そうした状態を保ったまま、ベルトユニット15を奥側に向かって押し込むように操作すればよい。
これによって、アーム部材110(120)の反時計方向への回動を案内として、ベルトユニット15の装置本体内への移動がスムーズに行われるととともに、アーム部材110(120)が反時計方向への回動を開始したときに、保持解除スイッチSが当接部材400から離れ、これに連動して、図4及び図5に示す位置では開放位置(保持解除位置)にあったフック140が、突起部90を係合部115(125)内に保持する閉鎖位置(保持位置)へと変位する。
従って、ベルトユニット15が離脱位置から装着位置に向かって移動する間は、突起部90が係合部115(125)内に確実に保持されることとなるため、ベルトユニット15を安全にしかも確実に装着することができる。
【0066】
以上、本実施形態の構成によれば、画像形成ユニット210の離脱後のスペースを効果的に利用して、ベルトユニット15を装着位置と開口部2Aとの間で容易に案内できるようになり、着脱操作に関して操作性向上を図ることができる。
【0067】
また、アーム部材によってベルトユニット15を案内するようにしており、画像形成ユニット210の配置スペースを利用した案内機構100を簡易に実現できることとなる。
さらに、一対のアーム部材を連動するように構成したため、両端部を偏りなく簡易に案内でき、より正確な操作を容易に行うことができる。
【0068】
本実施形態では、図1に示すように、装置本体1Aにおける開口部2Aが形成された側部において、用紙を収容する給紙トレイ7が引出可能に設けられている。したがって、用紙を収容する給紙トレイ7に対するアクセスと、ベルトユニット15に対するアクセスとを同じ側部側(即ち前方側)から行うことができるため、極めて使い勝手の良い構成となる。
【0069】
また、図1に示すように、ベルトユニット15は、装置本体1Aの内部において開口部2A側から奥側に向かって長手状に配されている。このようにベルトユニット15が開口部2A側から奥側に向かって長手状に配される構成とすると、図1のように画像形成ユニット210を上方に配置できるようになるため部品の効率的配置が可能となるが、その一方で、ベルトユニット15の装着位置が視認しにくく、一般的にベルトユニット15の着脱が行いにくくなる。これに対し、本実施形態では、このような構成のものにおいて着脱の容易化が効果的に図られ、極めて有用なものとなっている。
【0070】
<実施形態2>
次に、図6ないし図9を参照して実施形態2について説明する。
図6は、実施形態2のレーザプリンタ1の概略構成を示す一部断面概略図であり、図7は、図6から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図である。図8は、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図である。図9は、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図である。なお、本実施形態の構成は、案内機構の構成及び突起部90とは異なる形状の突起部を備えた点が実施形態1と異なり、それ以外は実施形態1と同様である。従って、同様の部分については同一の符号を付し、詳細な説明は省略するものとする。
【0071】
本実施形態の案内機構300は、ベルトユニット15の一方側の端部及び他方側の端部はそれぞれ、複数のアーム部材によって複数位置が支持されるようになっている。図6ないし図9に示すように、幅方向一方側において装置本体1Aのフレームに回動可能に取り付けられた複数の第1アーム部材310、320が設けられており、このアーム部材310、320がベルト支持部材330を支持し、その上方にベルトユニット15が配されるようになっている。つまり、アーム部材310、320がベルト支持部材330を介してベルトユニット15を間接的に支持している。
【0072】
ベルト支持部材330とアーム部材310、320とは回動可能に連結されており、図6ないし図9に示すような移動の際においてベルト支持部材330が常に2つのアーム部材に支持されてほぼ平行に移動するようになっている。この構成によれば、ベルトユニット15がより安定的に支持されることとなり、操作がより一層行いやすくなる。なお、図6等では、幅方向一方側のアーム部材310、320のみを示しているが、幅方向他方側にも、アーム部材310、320と同様の2つの図示しないアーム部材がベルト支持部材330及び装置本体1Aの本体フレームに回動可能に連結されている。
【0073】
また、図6ないし図9に示すように、案内機構100は、ベルト支持部材330に形成された係合部332により支持ローラ17のローラ軸を支持する軸受け部17Aを保持し、さらにベルトユニット15のほぼ中間部に設けられた突起部350を凹状の係合部334に保持しつつベルトユニット15を案内するようにしている。この構成によれば、ベルトユニット15を前後方向に間隔をおいた2点位置で支持することができるのでベルトユニット15の手前側を手で支える必要がなく、ベルトユニット15を好適に案内できることとなる。
【0074】
また、支持ローラ17は、ベルトユニット15の外部に設けられた駆動部からの駆動力を受ける駆動ローラとして構成されており、この駆動ローラの軸受け部17Aを保持しつつベルトユニット15を案内するようにしているため、安定的な位置決めを要する駆動ローラを、装置本体1A内において適切に案内できかつ位置決めできるようになっている。
【0075】
ベルトユニット15を装置本体1Aに位置決めする方法としては、案内機構300を利用して位置決めを行うようにしてもよいし、案内機構300はあくまでも装着位置と離脱位置との間の移動を案内する手段としてのみ利用し、装置本体1Aへの位置決めは別個の位置決め手段(位置決め機構)によって行うようにしてもよい。
すなわち、前者の場合には、図6及び図7に示す装着位置において、アーム部材310(320)のベルト支持部材330における係合部332と支持ローラ(駆動ローラ)17のローラ軸を支持する軸受け部17Aとの間、及び、係合部334と突起部350との間に、それぞれガタが生じないようにして、ベルト支持部材330をベースにベルトユニット15を位置決めする。
また、後者の場合には、図1に示される位置決め部材143,144により、各支持ローラ16,17の軸受け部16A,17Aの位置決めを行うようにして、少なくとも図6及び図7に示す装着位置においては、アーム部材310(320)のベルト支持部材330における係合部332と支持ローラ(駆動ローラ)17のローラ軸を支持する軸受け部17Aとの間、及び、係合部334と突起部350との間に、それぞれガタが生ずるようにしておく。
【0076】
<実施形態3>
次に本発明の実施形態3について図10ないし図13を参照して説明する。
図10は、実施形態3のレーザプリンタ1の概略構成を示す一部断面概略図であり、図11は、図10から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図である。図12は、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図である。図13は、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図である。また、以下の説明においては、図10における右側を前方とする。
【0077】
本実施形態のレーザプリンタ80は、中間転写ベルト86を用いた中間転写タンデム方式のカラーレーザプリンタである。なお、以下の説明において、第1実施形態と概ね同様の機能を有する構成には、同一符号を付して説明を省略する。
【0078】
レーザプリンタ80は、装置本体1Aに対して着脱可能なベルトユニット81を備えている。このベルトユニット81は、絶縁性の合成樹脂材からなり側方からみて略三角形状をなすベルトフレーム82を備えている。ベルトフレーム82の前端、後端及び下端には、それぞれベルト支持ローラ83,84,85が設けられ、これらのベルト支持ローラ83,84,85により中間転写ベルト86が張架されている。ベルトフレーム82の上面には、4つの転写ローラ19が配置されている。
【0079】
また、ベルトユニット81の下方には、ベルトフレーム82下端のベルト支持ローラ85と中間転写ベルト86を挟んで対向する二次転写ローラ87が設けられ、この二次転写ローラ87とベルト支持ローラ85との間に二次転写バイアスが印加されるようになっている。本レーザプリンタ80では、4つの感光体ドラム31に形成されたトナー像を、一旦、中間転写ベルト86に4色分転写し、その後、用紙4が二次転写ローラ87と中間転写ベルト86との圧接位置を通過するときに、中間転写ベルト86に転写されたトナー像を用紙4上に転写するように構成されている。中間転写ベルト86は、二次転写ローラ87との間に用紙4を挟んでベルト走行方向に用紙4を搬送しつつトナー像を転写させる搬送ベルトとしての機能をも有する。
【0080】
本実施形態でも、ベルトユニット81を、装置本体1Aに装着された装着位置と、開口部2A側に移動した離脱位置との間で案内する案内機構100が設けられている。この案内機構100は、装置本体1Aの内部における画像形成ユニット210の収容スペースを経由させてベルトユニット81を、装着位置と離脱位置との間で案内する構成をなしている。
【0081】
装置本体1Aの内部には、ベルトユニット81と対向して画像形成ユニット210(対向部品)が設けられている。図11に示すように、画像形成ユニット210は、4つのプロセスカートリッジ26及びそれを保持するフレーム211を備えて構成されており、装置本体1Aに形成された開口部2Aを介して取り外し可能とされている。図12に示すように、ベルトユニット81は、画像形成ユニット210が取り外された後、画像形成ユニット210の収容スペースを利用して案内機構100により案内されるようになっており、さらにこのように案内された後、図13に示すように案内機構100から取り外されることとなる。
【0082】
案内機構100は、実施形態1の案内機構100と同様の構成をなしており、装置本体1Aにおいて回動軸A1を中心として回動可能に設けられる左右一対の第1アーム部材110及び第2アーム部材(図示略)を有している。ベルトユニット81は、第1アーム部材110、第2アーム部材に設けられた係合部115と係合しつつこれら第1アーム部材110、第2アーム部材によって案内されるようになっている。
【0083】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【0084】
(1)上記実施形態では、一対のアーム部材が連動する構成を例示したが、これらは連動していなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0085】
【図1】本発明の画像形成装置の実施形態1に係るレーザプリンタの概略構成を例示する側断面概略図
【図2】図1から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図
【図3】図1のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図
【図4】図1のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図
【図5】第1アーム部材を部分的に示し、他方側の第2アーム部材の様子を見易くした説明図
【図6】実施形態2のレーザプリンタの概略構成を例示する側断面概略図
【図7】図6から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図
【図8】図6のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図
【図9】図6のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図
【図10】実施形態3のレーザプリンタ1の概略構成を例示する側断面概略図
【図11】図10から前面カバー3を開放し画像形成ユニットを取り外す様子を説明する説明図
【図12】図10のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットが離脱位置にある状態を説明する説明図
【図13】図10のレーザプリンタにおいて、ベルトユニットを案内機構から取り外す様子を説明する説明図
【符号の説明】
【0086】
1…レーザプリンタ(画像形成装置)
1A…装置本体
2A…開口部
3…前面カバー(カバー部材)
7…給紙トレイ(収容部材)
15,81…ベルトユニット
16…支持ローラ
17…支持ローラ(駆動ローラ)
18…転写ベルト(ベルト)
50…ベルトフレーム(フレーム部)
90…突起部
100…案内機構
110…第1アーム部材
111…連結部
115…係合部
120…第2アーム部材
125…係合部
130…抑制機構(抑制手段)
140…フック
143…位置決め部材(位置決め機構)
144…位置決め部材(位置決め機構)
210…画像形成ユニット(対向部品)




 

 


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