JP2007127902A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】そこで、本発明は、機能ユニットの着脱及びカバーの開閉を簡単な機構で確実に検知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ものである。
【解決手段】カバー開閉検知スイッチ部４０は、プロセスユニットＰの装着方向に沿って移動可能に配設されている。プロセスユニットＰが装着されると、スイッチ部４０は、圧縮バネ４７に抗して押圧ピン３６により押動されて作動位置に位置決めされる。作動位置では、側面カバー３５が閉鎖されると作動ピン３５ａによりスイッチ部４０の作動バー４１が揺動され、オン状態となる。プロセスユニットＰが装着されていないと、スイッチ部４０は作動位置に移動せず側面カバー３５が閉鎖されてもスイッチ部４０はオン状態とならない。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置としては、像担持体として例えば感光体ドラムを用いて、その表面を帯電して露光することで静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させて可視像化し用紙に転写するといった画像形成を行うものが知られている。

こうした画像形成装置では、可視像化に用いる現像器をユニット化して着脱可能としたり、感光体ドラムや現像器を一体としてユニット化し着脱可能とすることで、装置のメンテナンス作業を効率化することが行われている。また、装置本体に開閉可能なカバーを設け、装置内部のメンテナンス等を行う際にカバーを開いて作業を容易に行うことができるようになっている。しかしながら、ユニットを取り外す際にユニットの装着を忘れたり、不十分な装着のまま装置を動作させると、トラブルの原因となる。同様に、カバーの閉め忘れや完全に閉じられていないとトラブルの原因になることから、こうしたトラブルを未然に防止する必要がある。

そのため、ユニットの着脱検知及びカバーの開閉検知といった検知器を設けることが考えられるが、各検知箇所にそれぞれ検知器を設けられていると、検知器の数が増加するとともに、各検知器への配線や検知処理等でコストアップの要因となっている。

そこで、複数の検知箇所を１つの検知器で検知する機構が提案されている。例えば、特許文献１では、カートリッジが装置本体内に装填され、かつ開閉カバーが閉じられているときのみスイッチがオンするようにされた電源断続機構が記載されている。また、特許文献１では、２つのカバーのうち一方のカバーを開放したときに回動する回動ホルダを設け、回動ホルダにはカバーの開放を検知する回動スイッチが備えられており、回動スイッチは２つのカバーのうちいずれかが開放されることで、ＯＮまたはＯＦＦされる点が記載されている。
特開平５−３５００７号公報 特開平７−１５６５１０号公報

上述した先行文献では、２つの検知箇所を１つの検知器により検知することで、部品点数の節減を図っているものの、特許文献１のように検知器を作動させるために複雑な伝達機構が別途必要になっており、全体として部品点数の節減が十分とはいえない。また、特許文献２のように回転ホルダ等の部材を用いると、回転するためのスペースが必要となる。

そこで、本発明は、機能ユニットの着脱及びカバーの開閉を簡単な機構で確実に検知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ものである。

本発明に係る画像形成装置は、装置本体に着脱可能に設けられた機能ユニットと、装置本体に開閉可能に取り付けられたカバーと、前記カバーの開閉を検知可能な作動位置と前記カバーの開閉を検知しない不作動位置との間を移動可能に設けられたカバー開閉検知スイッチ部とを備え、前記機能ユニットによりその装着方向に押動されて前記カバー開閉検知スイッチ部が前記作動位置に位置決めされることを特徴とする。さらに、前記カバー開閉検知スイッチ部を前記不作動位置に付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする。さらに、前記カバー開閉検知スイッチ部の前記不作動位置は、前記機能ユニットの装着範囲内に設定されていることを特徴とする

上記のような構成を有することで、カバー開閉検知スイッチ部自体を作動位置と不作動位置との間を移動可能とするとともに、機能ユニットによりその装着方向に押動されてカバー開閉検知スイッチ部が前記作動位置に位置決めされるので、機能ユニットが装着されていない場合にカバー開閉検知スイッチ部が不作動位置に位置決めされて機能ユニットの有無が検知できるとともに、カバー開閉検知スイッチ部を作動させるための伝達機構等を別途設ける必要がない。すなわち、機能ユニットの装着動作によりカバー開閉検知スイッチ部が作動位置に移動するので、カバー開閉検知スイッチ部を移動させるための機構が不要となり、検知機構が簡略化されコンパクト化することが可能となる。

また、カバー開閉検知スイッチ部が機能ユニットの装着方向に押動するので、機能ユニットの装着動作に連動して確実に作動位置にカバー開閉検知スイッチ部を位置決めすることができる。

そして、カバー開閉検知スイッチ部を不作動位置に付勢する付勢手段を備えることで、カバー開閉検知スイッチ部を確実に不作動位置に戻すことができ、機能ユニットが装着されていない場合にカバー開閉検知スイッチ部が常時不作動位置に位置決めされ誤作動することが防止される。

また、カバー開閉検知スイッチ部の不作動位置が機能ユニットの装着範囲内に設定されるようにレイアウトすれば、カバー開閉検知スイッチ部の移動範囲が機能ユニットの装着範囲内と重なり、カバー開閉検知スイッチ部の移動範囲のためのスペースを別途考慮して設計する必要がなくなるため、装置内のスペースを増加させることなく検知機構を設計できる。

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置１の上部には用紙排紙トレイ１０が設けられ、その下部には、記録部２及び給紙部３が配されている。

給紙部３では、給紙カセット１１が配置されており、フラッパ１２に所定のサイズの用紙が複数枚積載される。フラッパ１２は、アーム１３がモータにより回転して上方に回動することで、それに連動して上方に回動する。給紙カセット１１の右端部には、ピックアップローラ１４が配置されている。フラッパ１２は、積載された用紙の上面がピックアップローラ１４に圧接するように、アーム１３により支持されている。この状態でピックアップローラ１４が回転駆動すると、摩擦力により用紙が１枚ずつ用紙搬送路に給紙され、フィードローラ１５及びプレスローラ１６に挟持されて搬送されるようになる。

給紙された用紙は、フィードローラ１７及びプレスローラ１８により記録部２に搬送される。記録部２では、搬送された用紙に記録するために、現像器１９、クリーニング機構２０、コロナ帯電器２１、感光体ドラム２２、転写ローラ２３、露光手段２４及び定着ローラ２５が備えられている。クリーニング機構２０は、転写後の感光体ドラム２２の表面に付着した残留トナーや紙粉等の異物をクリーニングローラにより捕捉して感光体ドラム２２の表面を清掃する。コロナ帯電器２１は、放電ワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム２２の表面を一様に帯電する。一様に帯電された感光体ドラム２２に、露光手段２４で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像が形成される。そして、現像器１９内のトナーを感光体ドラム２２に形成された静電潜像に転移させて、静電潜像を可視像化する。転写ローラ２３は、用紙を挟んで感光体ドラム２２と対向する位置に設置されており、所定の電圧が印加されると感光体ドラム２２表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ２５及びプレスローラ２６によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、フィードローラ２７及びプレスローラ２８により排出経路に送られて、排出ローラ２９により用紙排紙トレイ１０に搬出される。

現像器１９には、トナーボトル３０から図示せぬ補給機構を通してトナーが供給されており、クリーニング機構２０で回収されたトナーは廃トナー溜め部３１に排出される。

また、装置本体の側面には、手差し給紙機構及び反転搬送機構が設けられており、手差し給紙を行う場合には、手差しトレイ３２を開いて給紙ローラ３３に用紙を差し込むことで行われる。差し込まれた用紙は、給紙ローラ３３によりフィードローラ１７及びプレスローラ１８に搬送されて記録動作が行われる。また、反転搬送を行う場合には、片面に記録した用紙が一旦排出ローラ２９により搬出された後排出ローラ２９を逆回転して反転搬送路に搬送し、搬送ローラ３４により下方に向けて搬送する。そして、搬送路に沿って上方に向けて搬送されて、再度フィードローラ１７及びプレスローラ１８に搬送されてもう一方の面に記録動作が行われ、用紙の両面に記録されるようになる。

画像形成装置１は、側面カバー３５が開閉可能に設けられており、側面カバー３５を開くことで定着ローラ２５から感光体ドラム２２に至る搬送路が開き、ジャムの発生等のメンテナンスが行われる。また、現像器１９、クリーニング機構２０、コロナ帯電器２１及び感光体ドラム２２を一体化したプロセスユニットを着脱可能に設けられている。

図２は、側面カバー３５の開閉及びプロセスユニットの着脱を検知する検知機構を上方から見た概略平面図を示しており、図３は、図２のＡ−Ａ断面図を示している。図２において、コロナ帯電器２１、感光体ドラム２２等を一体化したプロセスユニットＰは、紙面上方に移動して装着されるようになっている。プロセスユニットＰが装着されると、本体フレーム１００側に設けられた図示せぬ連結機構に感光体ドラム２２の回転軸２２ａが連結されて、回転可能となる。また、コロナ帯電器２２や現像器１９に電源を供給する端子についてもプロセスユニットＰを装着することで装置本体側の電源と電気的に接続されるようになっている。

カバー開閉検知スイッチ部４０は、側面カバー３５側に作動バー４１を揺動可能に設けられており、作動バー４１は、図２に示すように、スイッチ部本体に近接した位置（実線で示す）と離間した位置（点線で示す）の間で揺動する。そして、コイルバネ４２により常時離間した位置に移動するよう付勢されている。作動バー４１とは反対側には、端子４３ａ〜４３ｃが設けられており、各端子は本体側との間でケーブル４４を介して電気的に接続されている。

図３に示すように、カバー開閉検知スイッチ部４０の上下には、本体フレーム１００の支持フレーム１０１及び１０２が配設されており、支持フレーム１０１及び１０２にはそれぞれ溝部３８及び３９が形成されている。溝部３８及び３９は、プロセスユニットＰの着脱方向に沿って直線状に形成され互いに上下に対向するように設けられており、カバー開閉検知スイッチ部４０の上下面に突設した係合突起４５及び４６がそれぞれ摺動自在に係合している。また、支持フレーム１０１には、溝部３８と並行して溝部３７が形成されており、溝部３７内にケーブル４４が収容されカバー開閉検知スイッチ部４０の移動に伴いケーブル４４が溝部３７内を移動するようになっている。

以上の構成によりカバー開閉検知スイッチ部４０は、図２において紙面の上下方向に移動可能となっている。そして、本体フレーム１００の内面とカバー開閉検知スイッチ４０との間には付勢手段である圧縮バネ４７が取り付けられている。図２では、プロセスユニットＰの側面に突設した押圧ピン３６によりカバー開閉検知スイッチ部４０の側面が押圧されて圧縮バネ４７の付勢力に抗して紙面上方に移動し、圧縮バネ４７が圧縮された状態となっている。この状態では、側面カバー３５が閉鎖されると、側面カバー３５の内面に突設された作動ピン３５ａが作動バー４１を押動してカバー開閉検知スイッチ部４０がオン状態となって側面カバー３５が閉じた状態を検知する作動状態となる。したがって、カバー開閉検知スイッチ４０は、プロセスユニットＰの装着動作により側面カバー３５の開閉を検知可能な作動位置に位置決めされるようになる。

図４は、プロセスユニットＰが装着されていない状態の検知機構を示す概略平面図である。プロセスユニットＰが装着されていない場合、カバー開閉検知スイッチ部４０は、圧縮バネ４７によりプロセスユニットＰの装着方向とは反対方向に付勢され、溝部３８及び３９に沿って移動し、各溝部の端部に係合突起４５及び４６が圧接して位置決めされる。この状態では、側面カバー３５が閉鎖されると、作動ピン３５ａが作動バー４１に接触しないため、作動バー４１が揺動せず側面カバー３５の開閉は検知されない。したがって、プロセスユニットＰが装着されていないと、カバー開閉検知スイッチ部４０は、側面カバー３５の開閉を検知しない不作動位置に位置決めされるようになる。そのため、例え、側面カバー３５が閉じられたとしてもカバー開閉検知スイッチ部４０はオフ状態のままでオン状態となることはない。

以上のように、カバー開閉検知スイッチ部４０がプロセスユニットＰの装着動作により作動位置と不作動位置との間を移動するようになっているため、１つの検知スイッチでカバーの開閉とユニットの着脱を確実に検知することができる。上記の例では、ユニットが装着されたときのみカバーの開閉が検知されるので、ユニットの装着又はカバーの開閉の少なくとも一方が不完全な場合にはカバー開閉検知スイッチ部４０がオフ状態となり、装置本体側にエラー検知信号を送信することになる。

また、図３に示すように、カバー開閉検知スイッチ部４０の不作動位置はプロセスユニットＰの装着範囲内に設定されており、カバー開閉検知スイッチ部４０の移動範囲が装着範囲と重なり合い、移動範囲のためのスペースを別途装置内にレイアウトすることが必要でなくなり、検知機構を設けたことによるスペースの増加を抑えることができる。

なお、以上の例では、カバー開閉検知スイッチ部を側面カバーの開閉検知用に設けているが、例えば、前面カバー等の複数のカバーを検知するようにしてもよい。

本発明に係る実施形態に関する画像形成装置全体の概略断面図である。 側面カバーの開閉及びプロセスユニットの着脱を検知する検知機構を上方から見た概略平面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 プロセスユニットが装着されていない状態の検知機構を示す概略平面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 記録部
３ 給紙部
35 側面カバー
40 カバー開閉検知スイッチ部
47 圧縮バネ

Claims (3)

1. 装置本体に着脱可能に設けられた機能ユニットと、装置本体に開閉可能に取り付けられたカバーと、前記カバーの開閉を検知可能な作動位置と前記カバーの開閉を検知しない不作動位置との間を移動可能に設けられたカバー開閉検知スイッチ部とを備え、前記機能ユニットによりその装着方向に押動されて前記カバー開閉検知スイッチ部が前記作動位置に位置決めされることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記カバー開閉検知スイッチ部を前記不作動位置に付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記カバー開閉検知スイッチ部の前記不作動位置は、前記機能ユニットの装着範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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