JP2010244018A - カラー電子写真画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数個のカートリッジを支持したカートリッジトレイを、複数の開口部から装置本体外の外側位置へ移動させることを可能としたカラー電子写真画像形成装置を提供する。
【解決手段】複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、カートリッジを支持して、装置本体の内側に位置する内側位置と、装置本体の外側に位置する外側位置と、の間を移動するカートリッジトレイ26と、カートリッジトレイ26を内側位置、外側位置に移動させるために装置本体に設けられた複数の開口部31,92と、複数の開口部31,92を開閉するためのドア28,94と、を有することを特徴とする。
【選択図】図8

Description

本発明は、複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置に関する。
電子写真画像形成装置では、電子写真感光体ドラム、及び、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段をカートリッジ化して装置本体に着脱可能としたプロセスカートリッジが知られている。そして、複数色を重ね合わせたカラー画像を形成するカラー電子写真画像形成装置にあっては、各色ごとのプロセスカートリッジを複数用いる。
上記のように複数のプロセスカートリッジを装置本体に着脱する構成のカラー電子写真画像形成装置にあっては、カートリッジ支持部材を装置本体に対して移動可能に設ける構成が知られている。そして、前記カートリッジ支持部材に複数のプロセスカートリッジを支持させた状態で、前記カートリッジ支持部材を装置本体内に挿入し、或いは、装置本体から引き出すようにしたものが知られている(特許文献1)。
特開2007−213018
前述した従来技術によれば、、カートリッジ支持部材を装置本体から引き出す開口部が1箇所であった。このため、開口部のある側はカートリッジ支持部材を充分に引き出すための引き出しスペースを設けなければならない。そのため、装置本体を設置できる条件が限定されていた。
また、装置本体内で記録媒体が詰まるジャムが生じた場合に、記録媒体の搬送路を露出させるために、カートリッジ支持部材を装置本体から大きく引き出す必要があった。
本発明の目的は、複数個のカートリッジを支持したカートリッジ支持部材を、内側位置と、互いに異なった方向に位置する複数の外側位置との間を移動させることを可能としたカラー電子写真画像形成装置を提供するものである。
本発明の他の目的は、ジャム処理操作性を向上させたカラー電子写真画像形成装置を提供するものである。
本発明の他の目的は、カラー電子写真画像形成装置を設置する際の設置場所の自由度を向上させたカラー電子写真画像形成装置を提供するものである。
本発明の他の目的は、複数のカートリッジを支持したカートリッジ支持部材を複数ある開口部の任意の開口部から引き出し可能とすることによって、画像形成装置本体の設置自由度を向上させたカラー電子写真画像形成装置を提供するものである。
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置において、前記カートリッジを支持して、前記装置本体の内側に位置する内側位置と、前記装置本体の外側に位置する第1の外側位置と、前記第1の外側位置とは異なった方向に位置する第2の外側位置との間を移動するカートリッジ支持部材と、前記カートリッジ支持部材を前記内側位置と前記第1の外側位置とに移動させるために、前記カートリッジ支持部材が通過する、前記装置本体に設けられた第1の開口部と、前記カートリッジ支持部材を前記内側位置と、前記第2の外側位置とに移動させるために、前記カートリッジ支持部材が通過する、前記装置本体に設けられた第2の開口部と、前記第1の開口部を開放可能に閉じるための第1の開閉部材と、前記第2の開口部を開放可能に閉じるための第2の開閉部材と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、複数個のカートリッジを支持したカートリッジ支持部材を、内側位置と、互いに異なった方向に位置する複数の外側位置との間を移動させることを可能としたものである。
本発明によれば、ジャム処理操作性を向上させたものである。
本発明によれば、カラー電子写真画像形成装置を設置する際の設置場所の自由度を向上させたものである。
本発明によれば、複数のカートリッジを支持したカートリッジ支持部材を複数ある開口部の任意の開口部から引き出し可能とすることによって、画像形成装置本体の設置自由度を向上させたものである。
(a)第1の実施形態に係る、ドアを閉めた状態の画像形成装置の断面説明図である。(b)第1の実施形態に係る、ドアを開けた状態の画像形成装置の断面説明図である。 第1の実施形態に係る、ドアとトレイ保持部材とのリンク機構の説明図である。 第1の実施形態に係る、ドアとトレイ保持部材とのリンク機構の説明図である。 第1の実施形態に係る、カートリッジ交換を説明する図である。 (a)第1の実施形態に係る、ドアを閉めた状態の画像形成装置の斜視図である。(b)第1の実施形態に係る、ドアを開けた状態の画像形成装置の斜視図である。 第1の実施形態に係る、カートリッジ交換を説明する斜視図である。 第1の実施形態に係る、カートリッジ交換とジャム処理を説明する図である。 第1の実施形態に係る、カートリッジ交換を説明する図である。 第1の実施形態に係る、前後の開口部からカートリッジ交換を説明する図である。 前側の開口部からカートリッジ交換を説明する図である。 第2の実施形態に係る、後部ドアを開いた状態の画像形成装置を説明する図である。 第2の実施形態に係る、ドアとカートリッジトレイとのリンク機構を説明する図である。 第2の実施形態に係る、ドアとカートリッジトレイとのリンク機構を説明する図である。 第2の実施形態に係る、後側の開口部からカートリッジ交換を説明する図である。 第2の実施形態に係る、前側の開口部からカートリッジ交換を説明する図である。 第1及び2の実施形態に係る、カートリッジトレイの抜き出し防止構成を説明する図である。
次に本発明の実施形態に係るカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置について、図面を参照して説明する。
ここで、カラー電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体にカラー画像を形成するものである。そして、カラー電子写真画像形成装置の例としては、例えばカラー電子写真複写機、カラー電子写真プリンタ(例えばカラーレーザビームプリンタ、カラーLEDプリンタ等)、カラーフアクシミリ装置及びカラーワードプロセッサ等が含まれる。
また、記録媒体とは、電子写真画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、紙、OHPシート等が含まれる。
また、カートリッジとは、例えば、プロセスカートリッジ、あるいは現像カートリッジであって、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着される。そして、カートリッジとは、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。ここで、前記プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着するものである。従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置の本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、前記電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、前記本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。
尚、電子写真感光体ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを、いわゆる一体型と称する。また、電子写真感光体ドラムと、現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを、いわゆる分離型と称する。
ここで前記プロセスカートリッジは、使用者自身によって画像形成装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。尚、前記プロセス手段は、前記電子写真感光体ドラムに作用するものである。
また、現像カートリッジとは、現像ローラを有し、前記現像ローラによって、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するのに用いられる現像剤(トナー)を収納しており、前記本体に取り外し可能に装着されるものである。尚、前記現像カートリッジの場合には、前記電子写真感光体ドラムは前記装置本体或いは後述するカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、前記電子写真感光体ドラムは、前記いわゆる分離型プロセスカートリッジに設けられている(この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない)。尚、前記現像カートリッジも、使用者自身によって画像形成装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。
そこで、カートリッジとしては、前記いわゆる一体型又はいわゆる分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、いわゆる分離型のプロセスカートリッジと前記現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、前記電子写真感光体ドラムが前記装置本体或いは後述するカートリッジ支持部材に固定して取り付けられており、前記電子写真感光体ドラムに作用可能に前記現像カートリッジが着脱可能に用いられる場合が含まれる。
〔第1実施形態〕
図1(a)(b)は、第1実施形態に係るカラー電子写真画像形成装置であるレーザプリンタの断面説明図である。以下、このレーザプリンタの全体構成および機能について説明する。
<カラー電子写真画像形成装置の全体構成>
まず、図1(a)を参照して、第1実施形態に係るカラー電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置と称する)の全体構成について説明する。なお、図1(a)は画像形成装置の断面説明図である。
本実施形態の画像形成装置100は、電子写真プロセスを用いた、フルカラーのレーザプリンタである。そして、画像形成装置100は、パソコン、イメージリーダ、相手方ファクシミリ装置等の外部ホスト装置(不図示)から入力する画像信号に基づいて記録媒体(紙、OHPシート等)に画像を形成する。
以下の説明において、画像形成装置100に関して、前側(正面側)とはドア(第1の開閉部材)28を配設した側である。後側(奥側)とはそれとは反対側である。また、左右とは装置本体を前側から見て左または右である。
図1(a)に示すように、画像形成装置本体(以下、装置本体と称する)100a内には後側から前側にかけて、第1から第4の4つのプロセスカートリッジP(Pa,Pb,Pc,Pd)が水平方向に並べて配設されている。複数のプロセスカートリッジ(以下、カートリッジと称す)Pは、収納された粉体現像剤の色が異なるだけで、互いに同様の構成である。なお、カートリッジPaはイエロー色の現像剤t1を収納している(図1)。また、カートリッジPbはマゼンタ色の現像剤t2を収納している(図1)。また、カートリッジPcはシアン色の現像剤t3を収納している(図1)。また、Pdはブラック色の現像剤t4を収納している(図1)。
なお、本実施形態においては、カートリッジPとして所謂一体型のカートリッジを用いた例を説明するが、本発明は一体型のカートリッジを用いた場合に限定されるものではない。カートリッジPとして、前述した構成のものが適用できる。
装置本体100aに装着されたカートリッジPの上方部には、レーザスキャナユニット25を配置してある。スキャナユニット25は、レーザ光により各カートリッジPの有する感光体ドラム1(1a,1b,1c,1d)面を画像情報に応じて走査露光する。これによって、感光体ドラム1に静電潜像が順次形成される。続いて、前記静電潜像が、現像ローラ(現像手段)2(2a,2b,2c,2d)によって現像されて、感光体ドラム1に現像剤像が形成される。尚、カートリッジPaの有する感光体ドラム1には、イエロー色の現像剤像が形成される。また、カートリッジPbの有する感光体ドラム1には、マゼンタ色の現像剤像が形成される。また、カートリッジPcの有する感光体ドラム1には、シアン色の現像剤像が形成される。また、カートリッジPdの有する感光体ドラム1には、ブラック色の現像剤像が形成されている。
装置本体100aに装着されたカートリッジPの下方部には、記録媒体を搬送する搬送ベルト18が配置されている。搬送ベルト18は、駆動ローラ16、従動ローラ19、及び、テンションローラ20で張架されており、反時計回り(図1(a))に回転する。各カートリッジPの有する感光体ドラム1は、その下面が搬送ベルト18の上面に当接している。
また、搬送ベルト18には、前側において搬送ローラ17が当接している。そして、搬送ローラ17の近傍では吸着ローラ92が搬送ベルト18と当接している。記録媒体14の搬送に際しては、給送トレイ(積載部)13内に収納された記録媒体14が、反時計回り(図1)に回転する給送ローラ15により給送される。そして、記録媒体14は、駆動ローラ16と搬送ローラ17とのニップ部へ送られる。そして、吸着ローラ92に電圧を印加する。これによって、搬送ベルト18は外周面に記録媒体14を静電吸着する。そして、搬送ベルト18は、感光体ドラム1に記録媒体14を接触させるべく駆動ローラ16によって循環移動する。これにより、記録媒体14は搬送ベルト18により転写位置まで搬送される。転写ローラ50(図1)へのバイアス印加により、感光体ドラム1上のトナー像(現像剤像)が記録媒体14に転写される。尚、前記転写位置とは、各感光体ドラム1と転写ローラ50との間である。
さらに、現像剤像が転写された記録媒体14は、定着装置21へ送られ、ここで加熱加圧される。これによって、現像剤像が記録媒体14に定着する。現像剤像が定着された記録媒体14は、排出ローラ対22により、排出トレイ(受け部)24に排出される。尚、記録媒体14には、感光体ドラム1に形成された、前述した各色の現像剤像が、重畳して転写される。
本実施形態では、ユーザビリティ向上のために、カートリッジPをカートリッジトレイ26(カートリッジ支持部材)に支持(収容)した状態で、カートリッジトレイ26を装置本体100aから引き出す構成としている。これによって、使用者がカートリッジPの交換を行う際の操作性を向上させている。トレイ26は、装置本体100aに対してスライド可能に設けられている。
<カートリッジトレイ>
次にカートリッジトレイ26の操作構成について、図1(a)乃至図4(a)(b)を参照して説明する。
第1〜第4の各カートリッジPは、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、カートリッジPに収容されている現像剤が消費される。そして、現像剤が消費された際に、カートリッジPの交換が必要となる。
本実施形態の画像形成装置において、カートリッジPの交換は、ユーザビリティ性向上のために、カートリッジPをトレイ26に乗せて交換する方式である。これによって、使用者は、トレイ26を装置本体100aから引き出した状態で、カートリッジPの交換を行うことができる(図4(a)(b))。従って、使用者は、カートリッジPが露出した状態で、カートリッジPの交換を行うことができる。よって、カートリッジPの交換操作性を向上させることができる。
すなわち、トレイ26はカートリッジPを支持して、装置本体100aの内側に位置する内側位置I(図1(a)(b))と、装置本体100aの外側に位置する外側位置(第1の外側位置)O(図4(a)(b)、図6)との間を移動可能に設けられている。
そのために、装置本体100aの前側には、装置本体100a内へカートリッジPを挿入させる、及び、装置本体100aからカートリッジPを取り外すために、カートリッジPを通過させる開口部(第1の開口部)31が設けられている。即ち、トレイ26は、開口部31を通過する。
そして、この開口部31を閉じる閉鎖位置と、開口部31を開放する開放位置との間を移動可能なドア(第1の開閉部材)28が設けられている。ドア28は、装置本体100aの前側(図11に示す右側)に設けられている。ドア28は、開口部31を開放可能に閉じるものである。
本実施形態においては、ドア28は下方のヒンジ軸32(図1参照)を中心に装置本体100aに対して回動可能である。すなわち、ドア28は、使用者によって、ヒンジ軸32を中心に起こす方向に回動させられて、装置本体100aに対して閉じることができる。ドア28の閉じ動作により開口部31が閉鎖される(図1(a)(b))。また、ドア28は、使用者によって、ヒンジ軸32を中心に装置本体100aの手前側に倒す方向に回動させられて、装置本体100aから開いた状態にすることができる(図4(a)(b))。これにより、装置本体前面の開口部31が大きく開放される。
開口部31の内部両側には、前後方向を長手とする左右一対のトレイ保持部材(本体側ガイド)27(27L,27R)が設けられている(図1乃至図4)。そして、トレイ保持部材27L,27Rの間には、トレイ26を前後方向にスライド移動可能に保持させてある。カートリッジPはトレイ26にラフに支持されている。即ち、トレイ26の移動方向と直交する一端側と他端側とにトレイ保持部材(本体側ガイド)27L,27Rが設けられている。トレイ26は、その側端の前記一端側と他端側とに、トレイ保持部材27と係合し、トレイ保持部材27に対してスライドする係合部(不図示、支持部材側係合部)を設けている。
トレイ保持部材27とドア28は、左右に配置されたドアリンク29(29L,29R)を介して連結されている。使用者が、ドア28を開く。すると、ドア28に連結されたドアリンク29が回動し、リンク機構(後述する)によってトレイ保持部材27を斜め上に持ち上げる。これにより、トレイ26に支持されたカートリッジPが有する感光体ドラム1が搬送ベルト18から離間する(図1(b))。その後、使用者が、把手部30を持ってトレイ26を引き出す。
(トレイ保持部材のリンク機構)
ここで、前記リンク機構の構成について説明する。図2は、トレイ保持部材27に設けられたピン軸27c(左右に1本ずつ)とガイド穴33を示している。ガイド穴33は、装置本体100aに設けられた本体側板100b(図2)に設けられている。そして、トレイ保持部材27が本体100aの左右両側に対称に配置されている。従って、左右のトレイ保持部材27は、それぞれガイド穴33のガイド範囲において左右の本体側板100bに対して移動する自由度がある。
図3は、ガイド穴33部分の拡大図である。何れのガイド穴33も、前後方向で水平な第1ガイド領域33aと、この第1ガイド領域33aのピン軸前進方向に連設した、昇り傾斜の第2ガイド領域33bを有している。また、第2ガイド領域33bの頂上部に連設した、ピン軸27cを受け止めて安定に保持する第3ガイド領域33cとを有している。ピン軸27c、即ち左右のトレイ保持部材27は、ドア28の開き回動に連動して第1ガイド領域33aにより水平方向に距離a1移動した後、第2ガイド領域33bにより斜め上方(水平方向に距離a2、垂直方向に距離b)に移動する。そして、最後に第3ガイド領域33cにより水平方向に距離a3移動する。
図2(a)は、ドア28が装置本体100aに対して完全に閉められている状態を示している。この状態においては、左右のトレイ保持部材27は、ヒンジ軸32、ドアリンク29、リンク軸29a、及び、縦長穴27bを介して装置本体内の後方向へ移動されている。そのために、左右のトレイ保持部材27は、それぞれ本体側板100bに対して所定の下げ位置に保持されている。
従って、トレイ保持部材27に保持させているトレイ26も所定の距離下げた下げ位置に保持されている。このとき、トレイ26に支持されたカートリッジPの有する感光体ドラム1が搬送ベルト18により搬送される記録媒体14と当接し、トナー像の転写が可能となる。即ち、トレイ26は、内側位置Iに位置しており、かつ、カートリッジPを、記録媒体14に画像を形成する画像形成プロセスに寄与する画像形成位置に位置させている(図1(a))。本実施形態では、前記画像形成位置に位置するカートリッジPは、ドラム1がベルト18に接触している。
図2(b)は、ドア28を途中まで開いた状態を示している。ドア28が閉じた状態(図2(a))からドア28が開いていくと、これに連動して左右のトレイ保持部材27は装置本体100a内を前方向に引かれる。これにより、トレイ保持部材27はピン軸27cがガイド穴33の第1ガイド領域33aでガイドされて、先ず水平方向に所定距離a1前方向に移動する。
ドア28の引き続く開き動作に連動して、トレイ保持部材27は更に装置本体100a内を前方向に引かれる。これにより、トレイ保持部材27はピン軸27cがガイド穴33の第2ガイド領域33bでガイドされて斜め上方に移動していく(図2(a)⇒図2(c))。
図2(c)はドア28が完全に開かれた状態を示している。この状態においては、トレイ保持部材27は第2ガイド領域33bによる斜め上方への移動を終えて、ピン軸27cが水平の第3ガイド領域33cに位置している。即ち、トレイ保持部材27は斜め上方に移動した後に水平方向に移動する。これは、その後トレイ保持部材27からトレイ26を引き出して、カートリッジPの交換を行う際に、カートリッジP及びトレイ保持部材27の高さ方向の位置を安定させるためである。また、トレイ保持部材27が元に戻ろうとする動きを規制(防止)するためである。
ピン軸27cがガイド領域33cに位置している場合の、トレイ保持部材27の位置で、トレイ26も上方に移動し、感光体ドラムが搬送ベルト18より浮き上がる。従って、トレイ26は、画像形成装置100より引き出し可能となる(図1(a)⇒図1(b))。
図4(a)は、トレイ26を引き出した状態である。この状態でカートリッジPの上面が開放され、それぞれのカートリッジPが使用者によって取り外し可能である。そして、図4(b)に示すように、トレイ26が外側位置Oに移動すると、すべてのカートリッジPが取り外し可能になる。尚、本実施形態によれば、引き出し方向において、最上流で支持しているカートリッジPaが開口部31の外側まで、トレイ26を引き出している(外側位置O)(図6)。しかしながら、本実施形態はそれに限定されるものではない。例えば、トレイ26を最大限引き出したとしても、カートリッジPaが、開口部31の内側に位置していても良い、なぜならば、このような場合であっても、カートリッジPaは装置本体100aの手前側まで引き出されているので、カートリッジPaの交換操作性を向上させることができるからである。従って、このような場合でも、トレイ26は外側位置Oに位置していると言う。
カートリッジPを本体に装着する際には、逆の手順である。即ち、トレイ26を引き出した状態で、カートリッジPを、トレイ26に乗せる(支持させる)。そして、トレイ26を画像形成装置100の内部に収納する(押し込む)。そして、ドア28を閉める。これによって、リンク29を介して、トレイ保持部材27が、図1(b)の左下方向に押し下げられる。これによって、トレイ26も下がり、感光体ドラム1は、ベルト18に接触する(図1(a))。前述した実施形態によれば、開口部(第1の開口部)31を開放するためにドア(第1の開閉部材)28が開放方向に移動するのに連動してトレイ26が上昇する。また、開口部31を閉じるためにドア28が閉じる方向に移動するのに連動してトレイ26が下降する。そして、トレイ26に支持されているカートリッジPが画像形成位置に位置する。
図5及び図6は装置本体の斜視図である。図5(a)はドア28を閉じた状態、図5(b)はドア28を開いた状態、図6はドア28を開き、トレイ26を引き出した状態を示す。
(他の開口部からのカートリッジトレイの取り外し)
次に図7乃至図10を用いて、トレイ26の引き出し構成とローラニップ部n(図1(a)(b))におけるジャム処理の相互の関係について説明する。
記録媒体14の搬送部である駆動ローラ16と搬送ローラ17によるニップ部nは、ドア28を開いただけでは、トレイ26の先端部26aでニップn部が覆われている(図1(b)、図5(b)のA部参照)。このため、ドア28を開いただけでは、使用者がニップ部nを目視することがむずかしい。さらに、ニップ部nにおいて、記録媒体14がジャムした場合、使用者がジャム処理のためにニップ部nへ手を入れて、ジャムした記録媒体14を取り出すスペースが少ない。従って、ジャム処理が容易でない。ここで、先端部(26a)とは、本実施形態によれば、トレイ26の外枠体26b(図6)の先端部分、及び、把手部30であるが、これに限定されるものではない。例えば、外枠体26bの先端部分のみ、或いは、把手部30のみ、或いは、カートリッジPbであっても良い。装置本体100aをできるだけ小型化、特に、トレイ26の移動方向における装置本体100aのサイズを小型化する際には、このようにことが起こりうる。
そのため、本実施形態では、図7(a)(b)に示すように、装置本体100aのドア(第1の開閉部材)28が設けられている側(前側)と反対側(後側)にも、開口部(第2の開口部)91を設けている。開口部91は、装置本体後側(図11に示す左側)に設けられている。装置本体100a内へカートリッジPを挿入又は取り外すために、カートリッジPを通過させる開口部91を設けている。開口部91は、開口部31と向い合って配置されている。すなわち、トレイ26の移動方向の両側に開口部31、91が設けられている。トレイ26を内側位置Iから外側位置O2に引き出す引き出し方向において、装置本体100aの上流側一端に開口部91が配置されている。また、前記引き出し方向において、装置本体100aの下流側一端に開口部31が配置されている。
そして、開口部91にも、開口部91を閉じる閉鎖位置と、開口部91を開放する開放位置との間を移動可能なドア(第2の開閉部材)94が設けられている。ドア94は、ヒンジ軸95を中心にして、回動に設けられている。ドア94の内面には、搬送ベルト18で搬送される記録媒体14を定着装置21にガイドするガイド部90がドア94と一体に設けられている。このため、使用者がドア94を開くと、ガイド部90も一体的に回動する。これによって、トレイ26の後側が露出する。そして、トレイ26には、把手部30が設けられている側(前側)と反対側(後側)の端部にも把手部93が設けられている。したがって、使用者がドア94を開けることによって、トレイ26を装置100の後側の開口部91からも把手部93を持って引き出すことができる。即ち、本実施形態によれば、トレイ26を開口部31から引き出す方向とは、反対の方向に移動させることができる。そして、トレイ26を開口部91から引き出すことができる。
すなわち、駆動ローラ16と搬送ローラ17とのニップ部nで記録媒体14がジャムした場合に、ジャム処理を行う場合、使用者はまず前側のドア28を開ける。これによって、前述したように、リンク29の作用によりトレイ26を上昇させ、感光体ドラム1を交換可能なポジションに移動させる。次に、装置100の後側のドア94を開ける。そして、使用者が、把手部93を把持して、トレイ26を開口部91から引き出す。これにより、記録媒体14の搬送経路である駆動ローラ16及び搬送ローラ17とのニップ部nが露出し(図7(a)(b)のA部)、ドア28の開口部31から容易にジャム処理を行うことができる。
なお、トレイ26を開口部91から引き出す際に、前述のように後側の把手部93を持って引き出す代わりに、前側の把手部30を把持してトレイ26を開口部31から押し込むようにしてもよい。この場合にも、開口部91からトレイ26を突出させて、ニップ部nでのジャム処理を行うことができる。
さらに、図8(a)に示すように、トレイ26をさらに引き出す。これによって、カートリッジPの上方が開放され、それぞれのカートリッジPが、取り外し可能となる(図8(b))。
また、この状態では、使用者が、装置本体100aの前後両側から任意にトレイ26を引き出すことが可能となる。例えば、図9に示すように、開口部31から3個のカートリッジPb,Pc,Pdを取り外し、開口部91からは他の1個のカートリッジPaを取り外しこともできる。なお、この際、トレイ26を引き出すのではなく、一方側の開口部31又は91から他方側の開口部91又は31へトレイ26を押し出すようにしてもよい。開口部31は装置本体前側に配置されており、開口部91は装置本体後側に配置されている。開口部91を通過させることによって、トレイ26を第1の外側位置O1とは異なった方向に位置する第2の外側位置O2に引き出すことができる。本実施形態によれば、開口部31からトレイ26を押し込んだときに、トレイ26が開口部91から外側位置O2に突出する。
前述した通り、開口部31又は/及び91からそれぞれカートリッジを取り外すようにした場合、図9に示すように、装置本体前側の設置スペースは3個のカートリッジPb,Pc,Pdを引き出せるスペースがあれば足りる。一方、装置本体後側の設置スペースはドア28が開くスペースを確保すれば、1個のカートリッジPaを引き出すことができる。即ち、本実施形態によれば、装置100の設置場所に自由度が得られる。
一方、図10に示すように、4個のカートリッジを前側の開口部31からのみ取り外すようにした場合は、装置後側の設置スペースとしてドア28が開くスペースを確保する必要があるのは図14の場合と同様である。そして、装置本体前側の設置スペースは4個のカートリッジPを引き出すスペースが必要になる。尚、開口部31からトレイ26を引き出した状態で、ドア94を開くと、記録媒体14の搬送路Sが露出する(図10)。従って、装置本体内で詰まった記録媒体14を取り出す操作性が向上する。本実施形態によれば、ドア94の内側に、各カートリッジPが有する感光体ドラム1から現像剤像が重畳して転写された記録媒体14を排出トレイ(受け部)24にガイドする搬送路Sが設けられている。排出トレイ24は、定着装置21によって、感光体ドラム1から転写された現像剤像が定着した記録媒体14を受けるものである。尚、排出トレイ24は、装置本体100a外に設けられている。
したがって、画像形成装置の設置スペースとして装置本体の前後からそれぞれカートリッジを取り外すようにした場合の設置スペース(図9のX1)は、装置本体前側からすべてのカートリッジPを取り外すようにした場合の設置スペース(図10のX2)よりも小さくて足りる。また、装置設置スペースの選択性を高めることができる。
上述したように構成したことにより、前側のドア28を開けてトレイ26を交換可能ポジションに移動させた後、ドア94を開けることで装置本体100aの左右どちらのドアからもカートリッジPを交換可能することができる。さらには、記録媒体14の搬送部でのジャム処理も容易に行うことができ、操作性を向上させることができた。尚、本実施形態は、次に述べるような場合にも、有効に適用できる。即ち、ドア28を開いた状態で、トレイ26の一部分(先端部分26a)がニップ部nを覆っていないような構成の装置100にも、本実施形態は有効に適用することができる。なぜならば、前述した通り、本実施形態によれば、開口部31或いは開口部91のいずれからもトレイ26を引き出すことができる。
従って、装置100を設置する際の自由度を増すことができる。なぜならば、本実施形態を用いた装置100によれば、装置100を設置する際に、開口部31を室内の設置物(不図示)に接近して設置することができる。このように装置100を設置した場合には、通常、トレイ26を開口部91から引き出して、カートリッジPの交換を行うようにすれば良い。尚、前記設置物とは、例えば、壁、仕切り板、ブックエンド等である。また、開口部91を室内の前記設置物に接近して設置することができる。このように装置100を設置した場合には、通常、トレイ26を開口部31から引き出して、カートリッジPの交換を行うようにすれば良い。
そして、前記いずれの場合にも、記録媒体14がジャムした場合には、装置100の向きを変えて、反対側の開口部91から、ジャムした記録媒体14を取り出すことができる。従って、本実施形態によれば、装置100を設置する際の自由度を増すことができるとともに、ジャム処理を容易に行うことができる。本実施形態によれば、内側位置Iに位置するトレイ26に支持されたカートリッジPの有する感光体ドラム1と接触するように搬送ベルト18が設けられている。そして、記録媒体14は、搬送ベルト18によって、開口部31が設けられている側から開口部91が設けられている側に向かって搬送される。これによって、感光体ドラム1から現像剤像が転写されて、ドア94の内側を通過して装置本体外に設けられた排出トレイ24に搬送される。ドア94の内側には、搬送路Sが設けられている。従って、ジャムした記録媒体14の除去が容易になった。
〔第2実施形態〕
次に第2実施形態に係る電子写真画像形成装置について図11乃至図15を参照して説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成は前述した実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付す。
第1実施形態では、開口部91からトレイ26を取り外す際には、まずドア28を開く。これによって、リンク29を動作させる必要があった。これは、リンク29を動作させることによって、トレイ26を上昇させ、感光体ドラム1を搬送ベルト18から離間させる必要があるからである。
これに対し、本実施形態では、トレイ26を開口部91から取り外す際には、使用者が、後側のドア(第2の開閉部材)94のみにアクセスすることによって実現させることができる。即ち、使用者がドア28を開くことなく、ドア94を開くことによって、トレイ26を開口部91から取り外すことができる。これによって、カートリッジPの交換時の利便性をさらに向上させることができる。
図11は、ドア94のみを開けた状態を示している。本実施形態のドア94には、トレイ26を上昇させるためのリンク機構が設けられている。このため、ドア94を開くと、図11に示すように、感光体ドラム1が搬送ベルト18から離間する。これによって、トレイ26を本体から引き出し可能となる。前述した日誌形態によれば、開口部31は、装置本体100aに対するトレイ26の移動方向の上流側に設けられている。また、開口部91は、前記移動方向の下流側に設けられており、開口部31と開口部91は、互いに向い合って配置されている。
(トレイ保持部材のリンク機構)
ここで、本実施形態のリンク機構の具体的な構成について説明する。図12(a)に示すように、ドア94にはリンクギア96が設けられている。また、リンクギア96と噛み合う昇降ギア97が設けられている。ギア96はドア94のヒンジ軸95と同軸で回動可能であって、ドア94と一体的に回動する。このため、ギア96はドア94を開ける動作に応じて、ヒンジ軸95の軸上を反時計回りに回転する。これによって、ギア96と噛み合うギア97を時計回りに回転させる。ギア97のギア端面にはボス98が設けられている。ボス98は、ギア97の回転に伴って時計回りに回転しながら上昇する。
また、昇降ロッド99がガイド部(不図示)によってガイドされて装置本体100aに上下動可能(垂直方向に可動)に設けられている。ロッド99には角穴102が設けられている。穴102は、ボス98と嵌合するように構成されている。、ボス98の回転上昇に伴って、ロッド99も上昇するように支持されている。
さらに、図12(b)に示すように、ロッド99の上面に設けられたカム面101は、トレイ保持部材27の下面と接触している。そして、カム面101は、ロッド99の上下動(垂直方向の移動)と連動して、トレイ保持部材27及びトレイ26を上下動可能に支持している。即ち、カム面101は、ロッド99が下降するのに連動して、トレイ保持部材27及びトレイ26を下降させる。また、カム面101は、ロッド99が上昇するのに連動して、トレイ保持部材27及びトレイ26を上昇させる。
次に図13(a)(b)(c)を用いて、ドア94の開閉動作とトレイ26、及び、カートリッジPへの押圧機構との連動構成について説明する。なお、図13(a)(b)(c)は装置本体の内部左側のトレイ保持部材27Lを昇降するリンク機構を示した図であるが、反対側の装置本体右側にもトレイ保持部材27Rを昇降する同様のリンク機構が設けられている。右側に設けられているリンク機構については、図を省略する。
図13(a)はドア94を閉めた状態である。カートリッジPaは押圧バネ(弾性部材)44により下方へ弾性的に付勢された押圧部材45によって下方向に押圧されている。、カートリッジ位置決め部51が位置決め部材41の所定の箇所に接触した状態で保持されている。このとき、感光体ドラム1aの下面は搬送ベルト18に接触している。トレイ保持部材27Lは本体側板80にガイド部材(不図示)によって支持されている。トレイ保持部材27Lは、側板80に設けられた縦長穴80aによってトレイ保持部材27Lの有するボス部27aがガイドされている。これによって、トレイ保持部材27Lは上下方向(垂直方向)に移動可能に構成されている。図13(a)に示すように、ドア94を閉めた状態では、トレイ保持部材27Lに保持されたトレイ26は、カートリッジPaには接触していない。この状態においては、トレイ26は押圧部材45によって所定の位置(本体側位置決め部(不図示))に固定されており、他部材による接触、干渉なしに、安定した画像形成動作を実行できる。
図13(b)・(c)は、この状態からドア94を開放していくにつれてカートリッジPaが上昇していく状態を示している。
図13(b)はドア94を開放する途中の状態を示した図である。ドア94の開放に連動して、前述したように、装置本体内部に配置されたロッド99が上昇する。そして、ロッド99の有するカム面101がトレイ保持部材27Lの下面と接触する。この後さらにドア94を開放していくと、トレイ保持部材27Lの上面が押圧部材45に接触する。そして、トレイ保持部材27Lは、バネ44の押圧力(弾性力)に逆らって押圧部材45を持ち上げてカートリッジPaから離間させる。このとき、感光体ドラム1aの下面は搬送ベルト18に依然として接触している。
図13(c)はドア94を開放しきった状態を示した図である。図13(b)に示す状態からさらにドア94を開放していく。すると、トレイ保持部材27Lに保持されたトレイ26がカートリッジPaに接触してカートリッジPaを上昇させる。これに伴い、位置決め部51は位置決め部材41から離間する。それと共に、感光体ドラム1aも搬送ベルト18から離間する。このようにして、4つのカートリッジPの全てを押圧力から開放すると共に、搬送ベルト18からの離間を終了した状態にする。これにより、図11に示すように、トレイ26を開口部91から外側位置O2に引き出すことが可能なポジションに移動させることができる。前述した実施形態によれば、開口部(第2の開口部)91を開放するためにドア(第2の開閉部材)94が開放方向に移動するのに連動してトレイ26が上昇する。また、開口部91を閉じるためにドア94が閉じる方向に移動するのに連動してトレイ26が下降する。そして、トレイ26に支持されているカートリッジPが画像形成位置に位置する。
また、図14に示すように、使用者が装置本体100a内(内側位置I)からトレイ26を斜め上方(外側位置O2)へ引き出す。これによって、カートリッジPの上面が開放されて、それぞれのカートリッジPが図15(c)に示すように取り外し可能となる。
したがって、ドア94を開いて開口部91からトレイ26を外側位置O2に引き出す際に、第1実施形態のようにドア28を開くことによってトレイ26を上昇させる必要がない。
したがって、例えばニップ部nにおいて記録媒体14がジャムした場合、図14に示すように、ドア94を開けてトレイ26を装置本体後側へ引き出す。その後に、ドア28を開ければ、ニップ部nは既に露出しており、開口部31からジャム処理を容易に行うことができる。
また、本実施形態ではドア28に関しても、図12(a)、(b)で示したギア96、ギア97及びロッド99等からなる、ドア94と同様のリンク機構が設けられている。このため、図15(a)(b)(c)に示すように、ドア28を開いて開口部31からトレイ26を斜め上方へ引き出し、カートリッジPを交換することができる。すなわち、装置本体100aの前側のドア28及び後側のドア94のいずれからもトレイ26の昇降、引き出し動作を独立して行うことができる。
またこのとき、使用者がドア28及びドア94を同時に開けた場合においても、トレイ保持部材27の左右両側が同時に上昇して、水平に保たれた状態を維持する。この状態でもトレイ26を引き出し交換可能ポジションまで移動させることができる。
前述した各実施形態によれば、トレイ(カートリッジ支持部材)26は、カートリッジPを支持して、前記装置本体の内側に位置する内側位置Iと、装置本体100aの外側に位置する第1の外側位置O1と、第1の外側位置O1とは異なった方向に位置する第2の外側位置O2との間を移動する。
この状態では装置本体の前後両側から任意にトレイ26を引き出すことができ、カートリッジPの交換に際する利便性も向上させることができる。
また、本実施形態にあっても、第1実施形態と同様に一方側の開口部から例えば3個のカートリッジを取り外し可能とし、他方側の開口部から例えば1個のカートリッジを取り外し可能にする。これによって、装置設置スペースの選択性を高めることができる。
尚、次に、第1及び2の実施形態に係る、トレイ26の抜き出し防止構成について、図16を用いて説明する。また、本体100a内部の左右に設けられたトレイ保持部材27には、左右それぞれにトレイストッパ(カートリッジ支持部材規制部)102、及び105が設けられている。ストッパ(第1のカートリッジ支持部材規制部)102は、トレイ保持部材27の上側であって、ドア28の設けられている側に固設されている(図16(a))。ストッパ(第2のカートリッジ支持部材規制部)105は、トレイ保持部材27の下側であって、ドア94の設けられている側に固設されている(図16(b))。
また、ストッパ受け部(第1の被規制部)103がトレイ26の後ろ側上部に固設されている。即ち、受け部103は、トレイ26が外側位置O1に引き出される引き出し方向において上流側のトレイ26の端部に、トレイ26よりも上方に突出して設けられている(図16(a))。
また、ストッパ受け部(第2の被規制部)104がトレイ26の前側下部に固設されている。即ち、受け部104は、トレイ26が外側位置O2に引き出される引き出し方向において上流側のトレイ26の端部に、トレイ26よりも下方に突出して設けられている(図16(b))。
従って、図16(a)に示す様に、トレイ26を第1の外側位置O1に最大限引き出した際に、受け部103がストッパ102と接触する。これによって、トレイ26がそれ以上引き出されることを規制する。従って、トレイ26が本体100aから外れてしまう事を防止する。
同様に、図16(b)に示す様に、トレイ26が第2の外側位置O2に最大限引き出された際に、受け部104がストッパ105と接触する。これによって、トレイ26がそれ以上引き出されることを規制する。従って、トレイ26が本体100aから外れてしまう事を防止する。
前述した構成によって、トレイ26を外側位置O1に引き出す際には、受け部104、及びストッパ105は、トレイ26のその移動を阻害することはない。また、トレイ26を外側位置O2に引き出す際には、ストッパ102、及び受け部103は、トレイ26のその移動を阻害することはない。
前述した通り、トレイ26が外側位置O1に引き出される際に、トレイ26が本体100aから外れるのを防止するために、引き出し方向において本体100aの下流側に設けられたストッパ102を有する。また、ストッパ102は、前記引き出し方向において、トレイ26の上流側に設けられている。また、前述した通り、トレイ26が外側位置O2に引き出される際に、トレイ26が本体100aから外れるのを防止するために、引き出し方向において本体100aの下流側に設けられたストッパ105を有する。ストッパ105は、前記引き出し方向において、トレイ26の上流側に設けられている。このような構成によって、トレイ26は、第1の外側位置O1と第2の外側位置O2とを移動可能である。そして、トレイ26は、第1の外側位置O1及び第2の外側位置O2に引き出さされた際に、本体100aから外れることはない。
なお、前述した実施形態では装置本体の前後に開口部31、91を設けた例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、装置本体100aの左右両側に開口部を設け、カートリッジトレイ(カートリッジ支持部材)を装置本体100aの左右方向にスライド可能に構成してもよい。尚、装置本体100aとは、画像形成装置100から、トレイ26及びカートリッジPを除いた構成である。
前述した実施形態によれば、複数個のカートリッジを支持したトレイ(カートリッジ支持部材)26を、内側位置Iと、互いに異なった方向に位置する複数の外側位置O1、O2との間を移動させることを可能とすることができた。また、ジャム処理操作性を向上させることができた。また、カラー電子写真画像形成装置を設置する際の設置場所の自由度を向上させることができた。また、複数のカートリッジを支持したトレイ26を複数ある開口部31、91の任意の開口部から引き出し可能とすることによって、画像形成装置本体の設置自由度を向上させることができた。
P …プロセスカートリッジ(カートリッジ)、26 …カートリッジトレイ(カートリッジ支持部材)、27 …トレイ保持部材、28・94 …ドア(第1の開閉部材、第2の開閉部材)、31・91 …開口部(第1の開閉部材、第2の開閉部材)、
100 …画像形成装置、100a…装置本体

Claims (8)

  1. 複数のカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成するカラー電子写真画像形成装置において、
    前記カートリッジを支持して、前記装置本体の内側に位置する内側位置と、前記装置本体の外側に位置する第1の外側位置と、前記第1の外側位置とは異なった方向に位置する第2の外側位置との間を移動するカートリッジ支持部材と、
    前記カートリッジ支持部材を前記内側位置と前記第1の外側位置とに移動させるために、前記カートリッジ支持部材が通過する、前記装置本体に設けられた第1の開口部と、
    前記カートリッジ支持部材を前記内側位置と、前記第2の外側位置とに移動させるために、前記カートリッジ支持部材が通過する、前記装置本体に設けられた第2の開口部と、
    前記第1の開口部を開放可能に閉じるための第1の開閉部材と、
    前記第2の開口部を開放可能に閉じるための第2の開閉部材と、
    を有することを特徴とするカラー電子写真画像形成装置。
  2. 前記第1の開口部を開放するために前記第1の開閉部材が開放方向に移動するのに連動して前記カートリッジ支持部材が上昇し、前記第1の開口部を閉じるために前記第1の開閉部材が閉じる方向に移動するのに連動して前記カートリッジ支持部材が下降して、前記カートリッジ支持部材に支持されている前記カートリッジが画像形成位置に位置する、また、前記第2の開口部を開放するために前記第2の開閉部材が開放方向に移動するのに連動して前記カートリッジ支持部材が上昇し、前記第2の開口部を閉じるために前記第2の開閉部材が閉じる方向に移動するのに連動して前記カートリッジ支持部材が下降して、前記カートリッジ支持部材に支持されている前記カートリッジが画像形成位置に位置することを特徴とする請求項1記載のカラー電子写真画像形成装置。
  3. 前記第1の開口部は、前記装置本体に対する前記カートリッジ支持部材の移動方向の上流側に設けられており、前記第2の開口部は、前記移動方向の下流側に設けられており、前記第1の開口部と前記第2の開口部は、互いに向い合って配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  4. 前記第1の開口部から前記カートリッジ支持部材を引き出した状態で、前記第2の開閉部材を開くと記録媒体の搬送経路が露出することを特徴とする請求項3記載のカラー電子写真画像形成装置。
  5. 前記第1の開口部から前記カートリッジ支持部材を押し込んだときに、前記カートリッジ支持部材が前記第2の開口部から突出することを特徴とする請求項3記載のカラー電子写真画像形成装置。
  6. 前記第2の開閉部材の内側には、前記各カートリッジが有する感光体ドラムから現像剤像が重畳して転写された前記記録媒体を受ける受け部にガイドする搬送路が設けられていることを特徴とする請求項4に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  7. 更に、前記内側位置に位置する前記カートリッジ支持部材に支持された前記カートリッジの有する感光体ドラムと接触するように搬送ベルトが設けられており、かつ、前記記録媒体は、前記搬送ベルトによって、前記第1の開口部が設けられている側から前記第2の開口部が設けられている側に向かって搬送されることによって、前記感光体ドラムから現像剤像が転写されて、前記第2の開閉部材の内側を通過して装置本体外に設けられた前記受け部に搬送されることを特徴とする請求項6に記載のカラー電子写真画像形成装置。
  8. 前記カートリッジ支持部材が前記第1の外側位置に引き出される際に、前記カートリッジ支持部材が前記装置本体から外れるのを防止するために、引き出し方向において前記装置本体の下流側に設けられた第1のカートリッジ支持部材規制部と、前記引き出し方向において前記カートリッジ支持部材の上流側に設けられた第1の被規制部と、を有し、及び、前記カートリッジ支持部材が前記第2の外側位置に引き出される際に、前記カートリッジ支持部材が前記装置本体から外れるのを防止するために、引き出し方向において前記装置本体の下流側に設けられた第2のカートリッジ支持部材規制部と、前記引き出し方向において前記カートリッジ支持部材の上流側に設けられた第2の被規制部と、を有することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のカラー電子写真画像形成装置。
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