JP4359827B2

JP4359827B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4359827B2
Application number: JP2003356174A
Authority: JP
Inventors: 健中岡; 紀文佐藤; 昭人山内
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2023-10-16
Also published as: US20050084306A1; US7024132B2; JP2005119795A

Description

本発明は、プリンタ、複写機又はファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

画像形成装置として、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の４色の現像器によって、像担持体に書き込まれた潜像にトナー像を現像するものが知られている。この種の画像形成装置において、記録媒体を略水平方向に搬送して画像を形成するものは公知である（特許文献１参照）。

特開２００１−３３１０８０号公報

しかしながら、上記従来例においては、記録媒体を反転させることができないので、両面印刷をすることができない。

そこで、本発明の目的は、記録媒体を略水平方向に搬送して画像を形成しても、両面印刷をすることができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、像担持体と、この像担持体に書き込まれた潜像にトナー像を現像する複数の現像器と、前記像担持体のトナー像が一次転写位置で転写され、この一次転写位置で転写されたトナー像を、前記像担持体及び前記複数の現像器よりも上方に設けられた二次転写位置まで搬送する中間転写装置と、前記中間転写装置からトナー像を二次転写位置で記録媒体に二次転写する二次転写手段と、この二次転写手段がトナー像を二次転写する二次転写位置に向けて記録媒体を搬送し、略水平な部分を有する搬送路と、この搬送路の上方にあって、略水平な部分を有し、前記搬送路の二次転写位置の上流側に記録媒体を反転して戻す反転路とを有する画像形成装置にある。したがって、記録媒体を略水平方向に搬送して画像を形成しても、両面印刷をすることができる。

また、前記二次転写手段が二次転写したトナー像を記録媒体に定着させる定着装置をさらに有し、前記定着装置よりも上方に、前記反転路が配置されることが好ましい。したがって、像担持体又は定着装置の配置によらず、記録媒体が略水平方向に搬送されても、両面印刷をすることができる。

また、前記像担持体及び前記複数の現像器を収容し、上部に開口部を備えた画像形成装置本体と、この画像形成装置本体の上方に着脱自在に設けられ、取外された場合に前記開口部を開放し、少なくとも前記反転路を含む反転搬送ユニットと、をさらに有し、前記中間転写装置は、少なくとも中間転写体を備えた像形成ユニットとしてユニット化され、前記像形成ユニットは、前記開口部を通って着脱されることが好ましい。したがって、画像形成装置内の消耗品を画像形成装置の上方から交換することができ、画像形成装置のメンテナンスを容易にすることができる。

また、前記搬送路と前記反転路とを形成し、前記画像形成装置本体に対して変位可能に設けられた第１のユニットと、この第１のユニットと共に前記反転路を形成し、記録媒体を排出する排出部が形成され、前記画像形成装置本体に対して変位可能に設けられた第２のユニットとをさらに有し、前記第２のユニットは、前記第１のユニットから離れて、又は前記第１のユニットに重ねられた状態で前記画像形成装置本体に対して変位可能にされていることが好ましい。また、前記第２のユニットが前記画像形成装置本体に対して変位する場合に、前記第１のユニットは、前記画像形成装置本体に対して変位可能にされていることが好ましい。さらに、前記搬送路内に記録媒体があるか否かを検出する第１の検出手段と、前記反転路内に記録媒体があるか否かを検出する第２の検出手段と、前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定可能な第１の固定手段と、前記第２のユニットを前記画像形成装置本体に固定可能な第２の固定手段と、前記第１の検出手段及び第２の検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の固定手段及び前記第２の固定手段をそれぞれ制御する制御手段とをさらに有し、前記制御手段は、前記第１の検出手段及び第２の検出手段がともに記録媒体があることを検出すると、前記第１のユニット及び前記第２のユニットが同時に変位しないように、前記第１の固定手段及び前記第２の固定手段をそれぞれ制御することが好ましい。したがって、記録媒体が搬送路及び反転路に跨って停止した場合にも、反転路を開放することができるので、記録媒体が破断することを防止しつつ記録媒体を画像形成装置から取除くことができる。

また、前記制御手段は、前記第１の検出手段及び第２の検出手段がともに記録媒体があることを検出すると、前記第１の固定手段によって前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定するよう制御することが好ましい。したがって、記録媒体が搬送路及び反転路に跨って停止した場合に、誤って第１のユニットを移動させることによって記録媒体を破断することを防止することができる。

また前記制御手段は、前記第２の固定手段が前記第２のユニットを前記画像形成装置本体に固定するよう制御することにより、前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定することが好ましい。したがって、第１のユニット及び第２のユニットの固定を容易にすることができる。

本発明の第２の特徴とするところは、像担持体と、この像担持体に書き込まれた潜像にトナー像を現像する複数の現像器と、前記像担持体のトナー像が一次転写位置で転写され、この一次転写位置で転写されたトナー像を二次転写位置まで搬送する中間転写装置と、記録媒体を供給する記録媒体供給装置と、前記中間転写装置からトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着装置と、前記記録媒体供給装置、前記二次転写手段及び前記定着装置を有する記録媒体搬送部と、この記録媒体搬送部の上方の搬送路と、この搬送路の上方に設けられ、記録媒体が排出される排出部と、前記搬送路の上方に設けられ、記録媒体を反転させる反転手段と、この反転手段によって反転された記録媒体を前記記録媒体搬送部に向けて搬送する反転路とを有し、前記記録媒体搬送部は、前記像担持体、前記複数の現像器及び前記中間転写装置よりも上方に配置されている画像形成装置にある。したがって、複数の現像器を有する画像形成装置であっても、設置面積を大きくすることなく両面印刷をすることができる。

また、少なくとも前記像担持体を収容する画像形成装置本体と、少なくとも中間転写体を有する像形成ユニットと、前記像形成ユニットを前記画像形成装置本体から着脱するために、前記画像形成装置本体の上部に設けられた開閉部とをさらに有することが好ましい。したがって、開閉部を開くことにより、画像形成装置本体内の消耗品を画像形成装置本体の上方から交換することができ、画像形成装置のメンテナンスを容易にすることができる。

また、前記開閉部は、ユニット化され、前記画像形成装置本体に対して着脱自在にされていることが好ましい。したがって、作業スペースを広くすることができるので、画像形成装置のメンテナンスを容易にすることができる。

本発明によれば、記録媒体を略水平方向に搬送して画像を形成しても、両面印刷をすることができる。

次に本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２の上方には、後述する排出反転ロール３０及び第２の搬送路３２を有する反転搬送ユニット１４が着脱自在に設けられている。また、反転搬送ユニット１４の正面側（図１の右側）には、回動支点１８を中心に回動自在の例えば手差しトレイなどの第１の記録媒体供給装置２０が設けられている。第１の記録媒体供給装置２０は、後述するロータリ現像器３８、像担持体５０及び中間転写装置６２よりも上方に配置され、例えば水平方向に対して４５度から７５度の範囲内で傾けて設けられている。第１の記録媒体供給装置２０の反転搬送ユニット１４側には、第１の記録媒体供給装置２０から記録媒体を供給するピックアップロール２２が配置されている。

第１の搬送路２４は、反転搬送ユニット１４が画像形成装置本体１２に取付けられることにより、画像形成装置本体１２の上部に形成される。この第１の搬送路２４は、ピックアップロール２２から排出口２６までの記録媒体通路であり、第１の記録媒体供給装置２０から排出口２６まで略水平に形成されている。第１の搬送路２４は、後述する定着装置９０内を通っており、この定着装置９０の上流側には、後述する二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２とが配置され、二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２の上流側にレジストロール２８が配置されている。第１の搬送路２４の排出口２６の近傍には排出反転ロール３０が配置されている。排出反転ロール３０は、図示しない反転用モータにより、正転及び逆転するようにされている。また、第１の搬送路２４の上方には、排出反転ロール３０からレジストロール２８までの記録媒体通路である第２の搬送路３２が第１の搬送路２４に対して略水平に設けられている。

したがって、片面印刷をする場合には、第１の記録媒体供給装置２０からピックアップロール２２により送り出された記録媒体は、最上部の記録媒体のみ第１の搬送路２４に導かれ、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、排出反転ロール３０によって排出部３４へ排出される。この排出部３４は、排出口部分が低く、裏側方向（図１の左方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜している。

また、両面印刷をする場合には、排出反転ロール３０に導かれた記録媒体は、記録媒体の後端が定着装置９０から送り出されるまで排出反転ロール３０によって画像形成装置１０の裏側に送り出され、記録媒体の後端が定着装置９０から送り出されると排出反転ロール３０が反転し、第２の搬送路３２に向けて導かれる。第２の搬送路３２に導かれた記録媒体は、搬送ロール（図示せず）を介して、再びレジストロール２８に戻される。記録媒体は、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、排出反転ロール３０の正転により排出部３４へ排出される。

画像形成装置本体１２は、正面側（図１の右側）下部に、着脱自在の正面側カバー（図示せず）を有し、この正面側カバーを取外すことにより、画像形成装置本体１２の本体正面３５及び記録媒体を通過させる記録媒体通過口３６を露出し、例えば後述するオプションの第２の記録媒体供給装置１０２が取付けられるようになっている。

画像形成装置本体１２には、例えば略中央下部にロータリ現像器３８が配置されている。ロータリ現像器３８は、現像器本体４０内にイエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、シアン（Ｃｙａｎ）及び黒（Ｂｌａｃｋ）の４色のトナー像をそれぞれ形成する現像器４２ａ〜４２ｄを有し、ロータリ現像器中心４４を中心として左回り（図１において反時計回り）に回転する。現像器４２ａ〜４２ｄそれぞれは、現像ロール４６ａ〜４６ｄを有し、例えばコイルスプリングなどの弾性体４８ａ〜４８ｄにより、現像器本体４０の法線方向に押圧されている。

ロータリ現像器３８には、例えば感光体からなる像担持体５０が当接するように配置されており、現像ロール４６ａ〜４６ｄは、像担持体５０に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が現像器本体４０の外周から半径方向に、例えば２ｍｍ突出している。また、現像ロール４６ａ〜４６ｄそれぞれの両端には、現像ロール４６ａ〜４６ｄの直径よりもわずかに大きい直径のトラッキングロール（図示せず）が現像ロール４６ａ〜４６ｄと同軸で回転するように設けられている。つまり、現像器４２ａ〜４２ｄの現像ロール４６ａ〜４６ｄは、ロータリ現像器中心４４を中心として、それぞれ９０°の間隔で現像器本体４０の外周に配置され、現像ロール４６ａ〜４６ｄのトラッキングロールが像担持体５０の両端に設けられたフランジ（図示せず）に当接し、現像ロール４６ａ〜４６ｄと像担持体５０との間に所定の隙間を形成しつつ、像担持体５０上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像する。

像担持体５０の正面側（図１において右側）には、該像担持体５０を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置５２が設けられている。また、像担持体５０には、該像担持体５０の回転方向の帯電装置５２よりも上流側に像担持体クリーナ５４が当接している。像担持体クリーナ５４は、例えば一次転写後に像担持体５０に残留するトナーを掻き取るクリーニングブレード５６と、クリーニングブレード５６が掻き取ったトナーを回収するトナー回収ボトル５８とから構成される。
なお、トナー回収ボトル５８の正面上側は、例えばリブなどが形成され、記録媒体が滑らかに搬送されるように曲面にされて第１の搬送路２４を構成している。

ロータリ現像器３８の正面側（図１において右側）には、帯電装置５２により帯電された像担持体５０に、レーザ光などの光線により潜像を書き込む露光装置６０が略鉛直に配置されている。また、ロータリ現像器３８の上方には、ロータリ現像器３８によって可視化されたトナー像を一次転写位置で一次転写され、後述する二次転写位置まで搬送する中間転写装置６２が設けられている。

中間転写装置６２は、例えば中間転写ベルトなどの中間転写体６４、一次転写ロール６６、ラップインロール６８、ラップアウトロール７０、二次転写バックアップロール７２及びベルトクリーナバックアップロール７４から構成される。中間転写体６４は、例えば弾性を有し、像担持体５０の上方で長辺と短辺とを有するように略扁平に張られている。
また、中間転写体６４は、該中間転写体６４の長辺下方で一次転写ロール６６の上流に配置されたラップインロール６８と、一次転写ロール６６の下流に配置されたラップアウトロール７０との間で像担持体５０にラップ状に当接する像担持体ラップ領域を有し、像担持体５０に所定の範囲だけ巻きついて、像担持体５０の回転に従動する。このように、中間転写体６４は、一次転写ロール６６によって像担持体５０上のトナー像を例えばイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に重ねて一次転写され、この一次転写されたトナー像を後述する二次転写ロール７６に向けて搬送する。
なお、ラップインロール６８及びラップアウトロール７０は、像担持体５０から離間している。

さらに、中間転写体６４の正面側（図１の右側面）には、ラップアウトロール７０及び二次転写バックアップロール７２により、平面部（短辺）が形成されており、この平面部が二次転写部となって第１の搬送路２４に臨むようにされている。
なお、二次転写部において、中間転写体６４と第１の搬送路２４との間が、例えば１２°の角度になるように、ラップアウトロール７０は配置されている。

中間転写装置６２の二次転写バックアップロール７２には、第１の搬送路２４を挟んで二次転写ロール７６が対峙している。つまり、二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間が二次転写部における二次転写位置となっており、二次転写ロール７６は、二次転写バックアップロール７２の補助により、中間転写体６４に一次転写されたトナー像を二次転写位置で記録媒体に二次転写する。ここで、二次転写ロール７６は、中間転写体６４が３回転する間、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナー像を搬送する間は中間転写体６４から離間しており、黒のトナー像が転写されると中間転写体６４に当接するようにされている。なお、二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間には、所定の電位差が生じるようにされており、例えば二次転写ロール７６を高電圧にした場合には、二次転写バックアップロール７２はグランド（ＧＮＤ）などに接続される。
ベルトクリーナバックアップロール７４は、二次転写後に中間転写体６４に残留するトナーを後述するベルトクリーナロール８２に転写することを補助する。

中間転写装置６２の反二次転写位置側には、中間転写体クリーナ７８が当接している。中間転写体クリーナ７８は、例えば二次転写後に中間転写体６４に残留するトナーを掻き取るブラシロール８０、ブラシロール８０が掻き取った後に残ったトナーをさらに転写してクリーニングするベルトクリーナロール８２、ベルトクリーナロール８２に転写されたトナーを掻き取るスクレーパ８４及び掻き取られたトナーを回収するトナー回収ボトル８６から構成される。また、中間転写体６４がトナー像を搬送する間は、中間転写体クリーナ７８は中間転写体６４から離間しており、所定のタイミングでこれらが一体となって中間転写体６４に当接するようにされている。

二次転写位置の下流には、定着装置９０が配置されている。定着装置９０は、加熱ロール９２、加圧ロール９４及び定着装置排出ロール９５を有し、二次転写ロール７６及び二次転写バックアップロール７２により記録媒体に二次転写されたトナー像を記録媒体に定着させ、定着装置排出ロール９５によって記録媒体を定着装置９０から排出する。

電源部９６は、画像形成装置本体１２の裏面側（図１の左側）近傍に配置され、画像形成装置１０を構成する各部分に電源を供給する。この電源部９６の上方には、画像形成装置１０を構成する各部分を制御する制御部９８が配置されている。

像形成ユニット１００は、中間転写装置６２、像担持体５０、帯電装置５２、像担持体クリーナ５４及び中間転写体クリーナ７８を一体化したものである。この像形成ユニット１００は、定着装置９０の下方に配置されており、例えば中間転写装置６２及び像担持体５０がロータリ現像器３８と定着装置９０との間に配置され、反転搬送ユニット１４を取外すことにより画像形成装置本体１２の上方に着脱される。

次に、オプションの第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４及びこれらを取付けた画像形成装置１０について説明する。
第２の記録媒体供給装置１０２は、記録媒体供給装置本体１０６、記録媒体が収納される記録媒体供給カセット１０８、及び、後述するユニット搬送ガイド部１１２を有し、これらをユニット化したものである。第２の記録媒体供給装置１０２の記録媒体供給カセット１０８の奥端近傍上部には、記録媒体供給カセット１０８から記録媒体を供給するピックアップロール１１０が配置されている。このピックアップロール１１０の奥側（図１において右側）にユニット搬送ガイド部１１２が略鉛直に設けられている。
ユニット搬送ガイド部１１２の内側面（図１において左側面）には、例えばリブ状に形成されたユニットガイド１１４が露出しており、搬送ロール１１６ａ，１１８ａが設けられている。搬送ロール１１６ａ，１１８ａは、それぞれ後述する搬送ロール１１６ｂ，１１８ｂと共に記録媒体を下方から上方に搬送するように回転する。また、搬送ロール１１６ａ，１１８ａの下方で第２の記録媒体供給装置１０２の下面に記録媒体を通過させる記録媒体通過口１２０が設けられている。

第３の記録媒体供給装置１０４は、記録媒体供給装置本体１０６と、記録媒体が収納される記録媒体供給カセット１０８とを有し、第３の記録媒体供給装置１０４と第２の記録媒体供給装置１０２とは、互いに着脱自在になっている。第３の記録媒体供給装置１０４の記録媒体供給カセット１０８の奥側上部には、記録媒体供給カセット１０８から記録媒体を供給するピックアップロール１２２が配置され、記録媒体供給カセット１０８の奥端近傍上部には、フィードロール１２４、及び、供給される記録媒体を１枚ずつ捌くリタードロール１２６が配置されている。また、フィードロール１２４及びリタードロール１２６の近傍で第３の記録媒体供給装置１０４の上面には、記録媒体を通過させる記録媒体通過口１２８が設けられている。
なお、第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４及び画像形成装置本体１２は、一体であってもよい。

画像形成装置本体１２から正面側カバー（図示せず）が取外されると、例えばリブ状に形成された本体正面３５、及び、本体正面３５の上方に配置された記録媒体通過口３６が露出する。本体正面３５には、搬送ロール１１６ｂ，１１８ｂが回転自在に取付けられるようになっている。第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４は、それぞれの記録媒体通過口１２０，１２８を対向させて上下に重ねられ、画像形成装置本体１２の下面に第２の記録媒体供給装置１０２の上面が当接するように取り付けられる。第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４が画像形成装置本体１２の下方に取付けられると、第２の記録媒体供給装置１０２のユニットガイド１１４は、本体正面３５に対峙するようになっている。また、搬送ロール１１６ａ，１１８ａは、本体正面３５に取付けられた搬送ロール１１６ｂ，１１８ｂにそれぞれ当接する。

したがって、第２の記録媒体供給装置１０２が画像形成装置本体１２に取付けられると、本体正面３５とユニットガイド１１４とが記録媒体を案内するガイドとなり、ピックアップロール１１０から搬送ロール１１６ａ，１１６ｂ，１１８ａ，１１８ｂによって記録媒体通過口３６まで記録媒体を鉛直方向に搬送し、屈曲させてレジストロール２８まで搬送する第３の搬送路１３０が構成される。また、第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４が記録媒体通過口１２０，１２８を対向させて上下に重ねて取付けられることにより、第３の記録媒体供給装置１０４から第３の搬送路１３０まで記録媒体を搬送する第４の搬送路１３２が形成されるようになっている。つまり、第３の記録媒体供給装置１０４から第４の搬送路１３２を通って送り出された記録媒体は、第３の搬送路１３０に導かれるようになっている。また、露光装置６０は、上述したようにロータリ現像器３８の正面側（図１において右側）に略鉛直に配置され、像担持体５０とユニット搬送ガイド部１１２との間でユニット搬送ガイド部１１２に対して略平行に設けられている。
このように、像担持体５０、ロータリ現像器３８及び像形成ユニット１００などが、本体正面３５を含む画像形成装置本体１２内に収納されているので、第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４に収納される記録媒体は、搬送されて記録媒体通過口３６を通過するまで、像担持体５０、ロータリ現像器３８及び像形成ユニット１００などから遮蔽されており、飛散るトナーによって汚れることを防止されている。

次に、上記第１の実施形態に係る画像形成装置１０に第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４を取付けた画像形成装置の作用について説明する。
制御部９８から画像形成信号が送られると、像担持体５０が帯電装置５２により一様に帯電され、この帯電された像担持体５０には、画像信号に基づいて露光装置６０から光線が出射される。露光装置６０からの光線は、像担持体５０の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置６０により形成された像担持体５０の潜像は、ロータリ現像器３８によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を現像され、中間転写体６４に重ねて一次転写される。一次転写において、像担持体５０に残留する廃トナーは、像担持体クリーナ５４によって掻き取られ、回収される。

一方、制御部９８により、第１の記録媒体供給装置２０から記録媒体を供給することが選択された場合、第１の記録媒体供給装置２０に収納された記録媒体は、ピックアップロール２２により送り出されて、第１の搬送路２４に導かれ、レジストロール２８により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれる。
また、制御部９８により、第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４のいずれかから記録媒体を供給することが選択された場合、第２の記録媒体供給装置１０２、第３の記録媒体供給装置１０４のいずれかに収納された記録媒体は、第３の搬送路１３０に導かれ、レジストロール２８により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれる。

記録媒体が二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれると、中間転写体６４に一次転写されているトナー像が二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２とによって記録媒体に二次転写される。二次転写後に、中間転写体６４に残留する廃トナーは、中間転写体クリーナ７８によって掻き取られ、回収される。トナー像を転写された記録媒体は、定着装置９０に導かれ、加熱ロール９２と加圧ロール９４とによる熱圧力によって、トナー像を定着される。トナー像が定着した記録媒体は、排出反転ロール３０により排出部３４へ排出される。

一方、両面印刷をする場合には、排出反転ロール３０に導かれた記録媒体は、記録媒体の後端が定着装置９０から送り出されるまで排出反転ロール３０によって画像形成装置１０の裏側に送り出され、記録媒体の後端が定着装置９０から送り出されると排出反転ロール３０が反転し、第２の搬送路３２に向けて導かれる。第２の搬送路３２に導かれた記録媒体は、搬送ロール（図示せず）を介して、再びレジストロール２８に戻される。記録媒体は、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、排出反転ロール３０の正転により排出部３４へ排出される。

次に、像形成ユニット１００の着脱方法について説明する。
反転搬送ユニット１４が取外されると、排出反転ロール３０、第１の記録媒体供給装置２０、ピックアップロール２２及び二次転写ロール７６などが反転搬送ユニット１４と共に移動し、画像形成装置本体１２の上部の開口部が開放される。像形成ユニット１００は、画像形成装置本体１２の上部に固定されている定着装置９０と、ロータリ現像器３８との間から開口部を通って上方に着脱される。また、記録媒体のジャム処理、現像器４２ａ〜４２ｄの交換なども開口部を介して行うことができる。

次に、本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。
図２において、本発明の第２の実施形態が示されている。
なお、本発明の第２の実施形態において、本発明の第１の実施形態と実質的に同じものには、同一の符号が付してある。

本発明の第２の実施形態には、画像形成装置本体１２の上部に回動支点１３４を軸として回動自在の開閉部１３６が設けられている。この開閉部１３６は、排出反転ロール３０及び搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃを有し、上部に排出部３４が形成されている。また、開閉部１３６の反回動支点側には、回動支点１８を中心に回動自在の例えば手差しトレイなどの第１の記録媒体供給装置２０が設けられている。第１の記録媒体供給装置２０の開閉部１３６側には、第１の記録媒体供給装置２０から記録媒体を供給するピックアップロール２２が配置されている。
なお、開閉部１３６は、画像形成装置本体１２に対して着脱自在にされてもよい。

第１の搬送路１４２は、略鉛直な部分と略水平な部分とを有し、略水平な部分が開閉部１３６及び画像形成装置本体１２により形成されている。なお、第１の搬送路１４２の略鉛直な部分は、後述する第２の記録媒体供給装置１５２及び画像形成装置本体１２により形成されている。第１の搬送路１４２は、略水平な部分の裏面側（図２において左側）に配置された定着装置９０までの記録媒体通路であり、定着装置９０の上流側には、二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２とが配置され、二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２の上流側にレジストロール２８が配置されている。
第２の搬送路１４４は、第１の搬送路１４２の略水平な部分の上方にあって、略水平な部分を有する。第１の搬送路１４２と第２の搬送路１４４との間には、第１のＵターン部１４６が設けられている。よって、記録媒体は、第１の搬送路１４２を通って画像形成装置１０の裏面側（図１の左側）に向けて搬送されると、第１のＵターン部１４６によって折り返され、画像形成装置１０の正面側に向けて搬送される。また、第２の搬送路１４４と、この第２の搬送路１４４の上方にある排出部３４との間には、第２のＵターン部１４８が設けられている。搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃは、第１のＵターン部１４６及び第２の搬送路１４４に沿って設けられ、第１のＵターン部１４６から第２の搬送路１４４を介して第２のＵターン部１４８に記録媒体を搬送する。よって、記録媒体は、搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃにより第２の搬送路１４４を通って画像形成装置１０の正面に向けて搬送されると、第２のＵターン部１４８によって折り返され、排出反転ロール３０により、排出口２６から開閉部１３６の上部に形成された排出部３４に排出される。
第３の搬送路１４９は、ピックアップロール１８からレジストロール２８までの記録媒体通路であり、第１の記録媒体供給装置２０は、第３の搬送路１４９を介して第１の搬送路１４２の略水平な部分の上流側に接続されている。

反転路１５０は、排出反転ロール３０からレジストロール２８までの記録媒体通路であり、排出反転ロール３０が反転することにより、記録媒体をレジストロール２８に導く。

したがって、片面印刷をする場合には、第１の記録媒体供給装置２０からピックアップロール２２により送り出された記録媒体は、最上部の記録媒体のみ第３の搬送路１４９を介して第１の搬送路１４２に導かれ、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着される。トナー像を定着された記録媒体は、第１のＵターン部１４６によって折り返され、搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃにより第２の搬送路１４４を通って画像形成装置１０の正面に向けて搬送されると、第２のＵターン部１４８によって再び折り返され、排出反転ロール３０により排出部３４に排出される。

また、両面印刷をする場合には、排出反転ロール３０に導かれた記録媒体は、排出反転ロール３０が反転することにより、反転路１５０を介して再び第１の搬送路１４２の略水平な部分の上流側に戻され、レジストロール２８に導かれる。記録媒体は、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、第２の搬送路１４４を通って排出反転ロール３０に導かれ、排出反転ロール３０の正転により排出部３４へ排出される。

第２の実施形態において、画像形成装置本体１２は、正面側（図２の右側）下部に、着脱自在の正面側カバー（図示せず）を有し、この正面側カバーを取外すことにより、画像形成装置本体１２の本体正面３５及び記録媒体を通過させる記録媒体通過口３６を露出し、例えば後述するオプションの第２の記録媒体供給装置１５２が取付けられるようになっている。露光装置６０は、ロータリ現像器３８よりも上方で略水平に配置され、像担持体５０の表面を露光する。
オプションの第２の記録媒体供給装置１５２は、ユニット搬送ガイド部１１２が回動支点１５４を中心に回動自在にされている。また、第１の搬送路１４２の略鉛直な部分は、搬送ロール１１６ａ，１１６ｂ，１１８ａ，１１８ｂによりピックアップロール１１０から記録媒体通過口３６まで記録媒体を搬送し、レジストロール２８に向けて導いている。

次に、上記第２の実施形態に係る画像形成装置１０に第２の記録媒体供給装置１５２、第３の記録媒体供給装置１０４を取付けた画像形成装置の作用について説明する。
制御部９８から画像形成信号が送られると、像担持体５０が帯電装置５２により一様に帯電され、この帯電された像担持体５０には、画像信号に基づいて露光装置６０から光線が出射される。露光装置６０からの光線は、像担持体５０の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置６０により形成された像担持体５０の潜像は、ロータリ現像器３８によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を現像され、中間転写体６４に重ねて一次転写される。一次転写において、像担持体５０に残留する廃トナーは、像担持体クリーナ５４によって掻き取られ、回収される。

一方、制御部９８により、第１の記録媒体供給装置２０から記録媒体を供給することが選択された場合、第１の記録媒体供給装置２０に収納された記録媒体は、ピックアップロール２２により送り出されて、第３の搬送路１４９を介して第１の搬送路１４２に導かれ、レジストロール２８により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれる。
また、制御部９８により、第２の記録媒体供給装置１５２、第３の記録媒体供給装置１０４のいずれかから記録媒体を供給することが選択された場合、第２の記録媒体供給装置１５２、第３の記録媒体供給装置１０４のいずれかに収納された記録媒体は、第１の搬送路１４２の略鉛直な部分に導かれる。第１の搬送路１４２の略鉛直な部分に導かれた記録媒体は、レジストロール２８により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれる。

記録媒体が二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２との間に導かれると、中間転写体６４に一次転写されているトナー像が二次転写ロール７６と二次転写バックアップロール７２とによって記録媒体に二次転写される。二次転写後に、中間転写体６４に残留する廃トナーは、中間転写体クリーナ７８によって掻き取られ、回収される。トナー像を転写された記録媒体は、定着装置９０に導かれ、加熱ロール９２と加圧ロール９４とによる熱圧力によって、トナー像を定着される。トナー像が定着した記録媒体は、第１のＵターン部１４６によって折り返され、搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃにより第２の搬送路１４４を通って画像形成装置１０の正面に向けて搬送されると、第２のＵターン部１４８によって再び折り返され、排出反転ロール３０により排出部３４に排出される。

また、両面印刷をする場合には、排出反転ロール３０に導かれた記録媒体は、排出反転ロール３０が反転することにより、反転路１５０を介して再び第１の搬送路１４２のレジストロール２８に戻される。記録媒体は、レジストロール２８により一時停止され、タイミングをとってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、第２の搬送路１４４を通って排出反転ロール３０に導かれ、排出反転ロール３０の正転により排出部３４へ排出される。

次に、像形成ユニット１００及び現像器４２ａ〜４２ｄの着脱方法について説明する。
図３において、本発明の第２の実施形態の画像形成装置１０から像形成ユニット１００及び現像器４２ａを取外した状態が示されている。開閉部１３６が回動支点１３４を軸として開かれると、排出反転ロール３０、第１の記録媒体供給装置２０、ピックアップロール２２、二次転写ロール７６及び搬送ロール１３８ａ〜１３８ｃなどが開閉部１３６と共に移動し、画像形成装置本体１２の上部の開口部１５８が開放される。像形成ユニット１００は、画像形成装置本体１２に固定されている定着装置９０と、ロータリ現像器３８との間から開口部１５８を通って上方に着脱される。また、記録媒体のジャム処理なども開口部１５８を介して行うことができる。また、第２の記録媒体供給装置１５２のユニット搬送ガイド部１１２が回動支点１５４を軸として開かれると、開口部１６０が画像形成装置本体１２の前面側に開放される。現像器４２ａ〜４２ｄは、開口部１６０を通って画像形成装置本体１２の前面側に着脱される。

次に、本発明の第２の実施形態の変形例を図面に基づいて説明する。
図４、図５において、本発明の第２の実施形態の変形例が示されている。
なお、本発明の第２の実施形態の変形例において、本発明の第２の実施形態と実質的に同じものには、同一の符号が付してある。

本発明の第２の実施形態の変形例には、画像形成装置本体１２の上部に回動支点１３４を軸として回動自在の開閉部１６２が設けられている。この開閉部１６２は、上下に重ねられた第１の開閉ユニット１６４及び第２の開閉ユニット１６６から構成され、それぞれ回動支点１３４を軸として回動する。
なお、開閉部１６２は、画像形成装置本体１２に対して着脱自在にされてもよい。

第１の開閉ユニット１６４は、下面内側が画像形成装置本体１２と共に第１の搬送路１４２の略水平な部分を形成し、上面内側及び裏面側（図４、図５において左側）が第２の開閉ユニット１６６と共に第２の搬送路１４４及び第１のＵターン部１４６を形成する。また、第１の開閉ユニット１６４には、反回動支点側の下部に例えば電磁ロックなどの第１の固定部材１６８が設けられており、制御部９８の制御に基づいて第１の開閉ユニット１６４と画像形成装置本体１２とを固定するようにされている。

第２の開閉ユニット１６６は、下面内側及び裏面側（図４、図５において左側）が第１の開閉ユニット１６４と共に第２の搬送路１４４及び第１のＵターン部１４６を形成し、正面内側（図４、図５において右側）に第２のＵターン部１４８を有し、上部に排出部３４が形成されている。また、第２の開閉ユニット１６６には、反回動支点側の下部に例えばラッチなどの第２の固定部材１７０が設けられており、この第２の固定部材１７０が画像形成装置本体１２に設けられた受け具１７２と係合することにより、第２の開閉ユニット１６６が画像形成装置本体１２に固定されるようになっている。さらに、第１の開閉ユニット１６４には、例えば第２の固定部材１７０を貫通させる例えば貫通孔（図示せず）がもうけられており、第２の開閉ユニット１６６が第１の開閉ユニット１６４の上方から画像形成装置本体１２に固定されることにより、第１の開閉ユニット１６４が画像形成装置本体１２に固定されるようになっている。

本発明の第２の実施形態の変形例において、例えば定着装置９０内、及び、第１のＵターン部１４６又は第２の搬送路１４４には、それぞれ記録媒体があるか否かを検知するセンサ１７４，１７６が設けられている。センサ１７４，１７６は、記録媒体があるか否かを検知すると、検知された結果を制御部９８に対して出力する。例えば、センサ１７４，１７６が共に所定時間以上記録媒体があることを検知した場合、図４にも示すように、記録媒体１７８が第１の搬送路１４２と第１のＵターン部１４６とに跨って停止していることを示す。よって、作業者は、第１の開閉ユニット１６４と第２の開閉ユニット１６６とを重ねた状態で同時に開くことにより、第１の搬送路１４２と第１のＵターン部１４６とに跨って停止している記録媒体１７８を取り除くことができる。

また、例えばセンサ１７４，１７６が共に所定時間以上記録媒体があることを検知すると、制御部９８が第１の固定部材１６８を制御し、第１の開閉ユニット１６４と画像形成装置本体１２とを固定するようにしてもよい。この場合、第１の開閉ユニット１６４が画像形成装置本体１２に固定されるので、作業者は、図５に示すように第２の開閉ユニット１６６を開き、第１の開閉ユニット１６４の上面側と第２の開閉ユニット１６６の下面側とを離し、第１のＵターン部１４６及び第２の搬送路１４４を開放して記録媒体１７８を取り除く。つまり、停止している記録媒体１７８の第１のＵターン部１４６側を自由端とすることができるので、記録媒体１７８が破断することを防止することができる。また、例えばセンサ１７４，１７６が共に記録媒体がないことを検知すると、制御部９８は、第１の開閉ユニット１６４及び第２の開閉ユニット１６６がそれぞれ回動自在となるように、第１の固定部材１６８などを制御してもよい。このように、センサ１７４，１７６が記録媒体１７８を検出した結果に応じて、選択された第１の開閉ユニット１６４又は第２の開閉ユニット１６６が開かれるようにしてもよい。

さらに、第１の固定部材１６８の固定を解除することができるレバー（図示せず）を、第２の開閉ユニット１６６が開かれた場合に操作することができる位置に設け、第２の開閉ユニット１６６が開かれた場合に、第１の固定部材１６８を開くことができるようにしてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置を示す側面図である。本発明の第２の実施形態の画像形成装置から像形成ユニット及び現像器を取外した状態を示す側面図である。本発明の第２の実施形態の変形例を示し、第１の開閉ユニット及び第２の開閉ユニットを開いた状態を示す側面図である。本発明の第２の実施形態の変形例を示し、第１の開閉ユニットを開いた状態を示す側面図である。

符号の説明

１０画像形成装置
１２画像形成装置本体
１４反転搬送ユニット
２０第１の記録媒体供給装置
２２ピックアップロール
２４，１４２第１の搬送路
２６排出口
２８レジストロール
３０排出反転ロール
３２，１４４第２の搬送路
３４排出部
３８ロータリ現像器
５０像担持体
５２帯電装置
６０露光装置
６２中間転写装置
６４中間転写体
７６二次転写ロール
９０定着装置
１００像形成ユニット
１０２，１５２第２の記録媒体供給装置
１０４第３の記録媒体供給装置
１０６記録媒体供給装置本体
１１２ユニット搬送ガイド部
１３０，１４９第３の搬送路
１３２第４の搬送路
１３４，１５４回動支点
１３６，１６２開閉部
１４６第１のＵターン部
１４８第２のＵターン部
１５０反転路
１５８，１６０開口部
１６４第１の開閉ユニット
１６６第２の開閉ユニット
１６８第１の固定部材
１７０第２の固定部材
１７２受け具
１７４，１７６センサ
１７８記録媒体

Claims

像担持体と、
この像担持体に書き込まれた潜像にトナー像を現像する複数の現像器と、
前記像担持体のトナー像が一次転写位置で転写され、この一次転写位置で転写されたトナー像を、前記像担持体及び前記複数の現像器よりも上方に設けられた二次転写位置まで搬送する中間転写装置と、
前記中間転写装置からトナー像を二次転写位置で記録媒体に二次転写する二次転写手段と、
この二次転写手段がトナー像を二次転写する二次転写位置に向けて記録媒体を搬送し、略水平な部分を有する搬送路と、
この搬送路の上方にあって、略水平な部分を有し、前記搬送路の二次転写位置の上流側に記録媒体を反転して戻す反転路と
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記二次転写手段が二次転写したトナー像を記録媒体に定着させる定着装置をさらに有し、
前記定着装置よりも上方に、前記反転路が配置されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記像担持体及び前記複数の現像器を収容し、上部に開口部を備えた画像形成装置本体と、
この画像形成装置本体の上方に着脱自在に設けられ、取外された場合に前記開口部を開放し、少なくとも前記反転路を含む反転搬送ユニットと、
をさらに有し、
前記中間転写装置は、
少なくとも中間転写体を備えた像形成ユニットとしてユニット化され、
前記像形成ユニットは、
前記開口部を通って着脱されることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
前記搬送路と前記反転路とを形成し、前記画像形成装置本体に対して変位可能に設けられた第１のユニットと、
この第１のユニットと共に前記反転路を形成し、記録媒体を排出する排出部が形成され、前記画像形成装置本体に対して変位可能に設けられた第２のユニットと
をさらに有し、
前記第２のユニットは、
前記第１のユニットから離れて、又は前記第１のユニットに重ねられた状態で前記画像形成装置本体に対して変位可能にされていることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
前記第２のユニットが前記画像形成装置本体に対して変位する場合に、前記第１のユニットは、前記画像形成装置本体に対して変位可能にされていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
前記搬送路内に記録媒体があるか否かを検出する第１の検出手段と、
前記反転路内に記録媒体があるか否かを検出する第２の検出手段と、
前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定可能な第１の固定手段と、
前記第２のユニットを前記画像形成装置本体に固定可能な第２の固定手段と、
前記第１の検出手段及び第２の検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の固定手段及び前記第２の固定手段をそれぞれ制御する制御手段と
をさらに有し、
前記制御手段は、
前記第１の検出手段及び第２の検出手段がともに記録媒体があることを検出すると、前記第１のユニット及び前記第２のユニットが同時に変位しないように、前記第１の固定手段及び前記第２の固定手段をそれぞれ制御することを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
前記制御手段は、
前記第１の検出手段及び第２の検出手段がともに記録媒体があることを検出すると、前記第１の固定手段によって前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定するよう制御することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
前記制御手段は、
前記第２の固定手段が前記第２のユニットを前記画像形成装置本体に固定するよう制御することにより、前記第１のユニットを前記画像形成装置本体に固定することを特徴とする請求項６又は７記載の画像形成装置。
像担持体と、この像担持体に書き込まれた潜像にトナー像を現像する複数の現像器と、前記像担持体のトナー像が一次転写位置で転写され、この一次転写位置で転写されたトナー像を二次転写位置まで搬送する中間転写装置と、記録媒体を供給する記録媒体供給装置と、前記中間転写装置からトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着装置と、前記記録媒体供給装置、前記二次転写手段及び前記定着装置を有する記録媒体搬送部と、この記録媒体搬送部の上方の搬送路と、この搬送路の上方に設けられ、記録媒体が排出される排出部と、前記搬送路の上方に設けられ、記録媒体を反転させる反転手段と、この反転手段によって反転された記録媒体を前記記録媒体搬送部に向けて搬送する反転路とを有し、前記記録媒体搬送部は、前記像担持体、前記複数の現像器及び前記中間転写装置よりも上方に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
少なくとも前記像担持体を収容する画像形成装置本体と、少なくとも中間転写体を有する像形成ユニットと、前記像形成ユニットを前記画像形成装置本体から着脱するために、前記画像形成装置本体の上部に設けられた開閉部とをさらに有することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
前記開閉部は、ユニット化され、前記画像形成装置本体に対して着脱自在にされていることを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。