JPH03175459A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、電子写真法、静雷記録法又は磁気記録法等の
適宜の作像原理に従う画像形成手段部に、複数の給紙部
からシート材を選択的に給送して、この給送シート材に
転写方式（間接方式）又は直接方式で目的画像な形成さ
せ、画像形成済シート材を排紙部へ搬送・排紙させる複
写機又はプ】ノンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に
関する。

（ロ）従来の技術 従来、この種の画像形成装置としては、例えば、本１頭
出願人から案出された画像形成装置があり、その概略を
以下に説明する。

この画像形成装置は、画像形成手段部を中間にしてその
下方にシート材給紙部か、そして上方にシート材排紙部
かそれぞれ配設されており、さらに給紙部から上記画像
形成手段部へ至るほぼ垂直方向を向くシートパスを具備
し、上記給紙部から給送させたシート材を上記シートパ
スに導入して搬送させ、上記画像形成手段部でシート材
に対する画像形成を実行した後に、シート材を上記排紙
部へ排出させる構成になっている。

画像形成装置を上記のように構成することにより、画像
形成装置のどの側面にも給紙部や排紙部のような外方張
りたし部を実質的に生じさせずに済むという効果がある
。

また、画像形成装置の中には、シート材を積載・保持す
る複数のカセットを装置本体に挿脱可能とし、各々のカ
セットに対応した給紙手段を備えたちのがある。この両
者を組み合わせたモデルを第４図に示す。

第４図において、画像形成装置１Ｂの装置本体２内の下
部には、シート材Ｐ１を収納している第１のカセット８
１ａと、シート材Ｐ２を収納している第２のカセット８
１ｂかそれぞれ配設されており、上記シート材Ｐ１又は
シート材Ｐ２は、対応する給紙ローラ８２ａ又は給紙ロ
ーラ８２ｂの何れかの選択的な作用により給紙される。

給紙ローラ８２ａの下流側には、レジストローラ対８３
及びプロセスカートリッジ（画像形成手段部）３がそれ
ぞれ配設されている。上記プロセスカートリッジ３は、
感光ドラム３１と、その周辺に配設された帯電器３２、
現像器３３．３５及びクリーニンク装置３６等を有して
いる。

」二記プロセスカートリッジ３の感光ドラム３１には、
光学ユニット３７により画像情報に対応した潜像が形成
され、この潜像を現像器３３．３５により現像してトリ
ー−像が形成されている。第１又は第２のカセット８１
ａ、８１ｂから給送されたシート材Ｐ、（又は材Ｐ　２
　）は、転写ローラ３９により感光ドラム３■に押圧さ
れて画像が転写され、さらに定着ローラ４０より画像か
定着されたのち、画像形成装置１Ｂの上板からなる排紙
トレイ４１上に排紙される。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、このように構成された画像形成装置にお
いては、カセット８１ａ、８１ｂの挿脱側、（図におい
て矢印Ｘ方向）をオペレータの操作面とすることか普通
であるが、カセット８１ａ、８１ｂの挿入方向の後端側
からシート材を給紙するような構成の場合、画像形成部
である転写・定着部が操作面側の高さ方向に配設される
。

また、画像形成装置は、いわゆるデスクトップといわれ
るようにオペレータがパソコン又はワープロ等により作
成した文書等を画像出力するために用いられるので、パ
ソコン及びワープロ等と同一平面である机の上におかれ
ることが多い。そして、オペレータがパソコン及びワー
プロ等で文書等を作成するときは、椅子に座って作業す
ることか多く、その時に、排紙トレイ４１に排紙された
シート材Ｐ１　（Ｐ２）をオペレータが手に取る場合、
画像形成装置が高くなっているとその手前側に定着ロー
ラ４０、排紙ローラ等を覆っている開閉構造体５か位置
しているので、排紙部か見難くなると共にシート材ＰＩ
（Ｐ２）を手で取り扱い難くなる。

このような不具合は、カセット８１ａ、８１ｂを２段、
３段・・・と高さ方向に重ねるような構成の場合に、よ
り顕著なものとなる。すなわち、オペレータが画像形成
装置をより使い易くするためには、定着ローラ４０の高
さはできるだけ低い方が望ましく、少なくとも椅子に座
っているオペレータによって机上に置かれた画像形成装
置の排紙トレイ４１が黙視できるような位置であること
か望ましい。

また、プロセスカートリッジ３の画像形成装置への着脱
動作及びジャム処理も前述の操作面から行なえることが
望ましい。

さらに、下段側の第２のカセット８１ｂに積載・保持さ
れたシート材Ｐ２の給紙を行なっているときには、上段
側の第１のカセット８１ａを引き出してシート材Ｐ、を
補給して、この第１のカセット８１ａを再び装置本体２
に装着することはできないので、第１のカセット８１ａ
のシート材Ｐ１を交換中は画像形成かできなくなって、
時間の無駄になってしまう。

また、給紙ローラ８２ａ及び８２ｂが丸ローラの場合、
第１のカセット８１ａと第２のカセット８１ｂの装置本
体への挿脱時には、転写材ＰＩ。

Ｐｌと給紙ローラ８２ａ及び給紙ローラ８２ｂとが接触
してしまい、その摩擦力で転写材ＰＬ、Ｐ２がカセット
８１ａ、８２ｂから飛び出してしまう不具合が生じる。

そのことを防ぐには、カセットの挿脱に連動させて、給
紙ローラを移動させるか、カセットの中板を下に下げる
などの機構が必要になり、装置か複雑化してしまう。ま
た、給紙ローラに半月ローラなどを用いれば前述のよう
な機構は必要ないか、特に第２の給紙ローラ８２ｂとレ
ジストローラ８３との距離は長くなるため、半月ローラ
の径は大きくなり、装置の大型化を弓き起こし、ますま
す、装置の高さを高くしてしまう。

さらに、第１のカセット８１ａが挿入されていない時に
、第２のカセット８１ｂからの給紙か可能となるように
シートパス６を構成しなければならないので構成か複雑
になってしまう。

そこで、本発明は、カセット挿脱面の高さをなるべく低
くなるように構成した画像形成装置を提供することを目
的とするものである。

また、本発明は、画像形成ユニットであるプロセスカー
トリッジにおいての画像形成時に、装置本体内部の積載
・保持されているシート材の給紙を行なっていない側の
カセットの交換作業を、画像形成を停止することなく自
由に行なえるようにした画像形成装置を提供することを
目的とするものである。

また、本発明は、給紙を行なわない側のカセットが挿入
されていなくても、他方の挿入されているカセットから
の給紙を可能にし３画像形成装置を提供することを目的
とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上述事情に鑑みなされたものであって、例えば
第１図及び第２図を参照して示すと、適宜の作像原理９
作像弁式により画像を形成する画像形成手段部（３１）
に給紙部からシート材（ＰＬ、Ｐｌ）を給送し、該給送
されたシート材（ＰＩ、Ｐｌ）に目的画像を形成させ、
この画像形成済シート材（ＰＩ、Ｐｌ）を排紙部（２６
）へ搬送・排紙させる画像形成装置（ＩＡ）であって、
前記画像形成手段部（３１）を中間にしてその下方部に
シート材給紙部（１７ａ、１７ｂ）を、そして上方にシ
ート材排紙部（２６）をそれぞれ配設し、前記給紙部（
１７ａ、１７ｂ）から画像形成手段部（３１）を通って
前記排紙部（２６）へ至るほぼ垂直方向を向くシートパ
ス（６）を具備し、前記給紙部（６）から給送させたシ
ート材（Ｐ＋、Ｐｌ）を前記シートパス（６）に導入し
て上方に搬送させ、このシート材（Ｐ。

Ｐｌ）に前記画像形成手段部（３１）において画像形成
させた後に前記排紙部（２６）へ排紙させるようにした
画像形成装置（ＩＡ）において、前記シート材（ＰＩ、
Ｐｌ）を積載・保持するカセット（１０ａ、１０ｂ）を
装置本体（２）に挿脱可能にすると共に、前記装置本体
（２）内に挿入したカセット（１０ａ、１０ｂ）内に収
納されているシート材（Ｐｌ、Ｐｌ）を、該カセット挿
入方向の前端側に位置する給紙部（１７ａ、１７ｂ）か
ら引き出した後に、前記画像形成手段部（３１）に導入
して搬送するように構成したことを特徴とする特 また、本発明は、前記装置本体（２）に対して開閉可能
な開閉構造体（５）を備え、前記画像形成手段部（３１
）をユニット化してなるプロセスカートリッジ（３）の
装置本体（２）からの着脱を行なうときは前記開閉構造
体（５）を開閉し、かつ前記プロセスカートリッジ（３
）の挿入方向は、前記カセット（１０ａ、１０ｂ）の挿
入方向とほぼ鉛直方向との間の任意の方向である。

（ホ）作用 、Ｅ述構成に基づき、複数のカセット（１０ａｆｏｂ）
は、操作面側から装置本体２内に挿脱可能になっていて
、その挿脱方向（Ｙ）の前端側に位置する給紙部（１７
ａ、１７ｂ）からシー１〜材（ＰＬ、Ｐ２）は画像形成
部（３１）に搬送可能となっており、これにより画像形
成装置（ＩＡ）の操作面側の高さは低くなっている。

画像形成部（３１）での画像形成時に、給紙作用をして
いない側のカセット１０ａ（又は１０ｂ）が装置本体（
２）に挿入されていなくても、他の給紙すべきカセット
１０ｂ（又は１０ａ）からの給紙が自由に行なわれて、
給紙していない側のカセット１０ａ（又は１ｏｂ）のシ
ート交換作業を画像形成作用を停止することなく行なえ
る。

また、給紙すべきカセット１０ａ（又は１０ｂ）か装置
本体（２）内に挿入されていれば他方のカセット１０ｂ
（又は１０ａ）が挿入されていなくても、挿入されてい
るカセット１０ａ（又は１０ｂ）からの給紙及び画像形
成が行なえる。また、カセット挿脱時の機構を複雑化し
なくてもよい。

なお、上述カッコ内の符号は、図面を参照するためのも
のであって、本発明の構成を何等限定するものではない
。

（へ）実施例 以下、本発明の第１の実施例を第１図に基づいて説明す
る。

第１図は、本発明の第１の実施例としての転写方式電子
写真を利用したレーザービームプリンタ（画像形成装置
）ＬＡの内部構造を示す縦断側面図を示している。な、
お、第４図に示すものと同一機能のものは同し符号で表
わしてその説明は省略する。

給紙部としてのカセットフィーダ７は、装置本体２と一
体の作り付は装置とするか、又は装置本体２とは別体の
セパレートユニット装置にしてこのユニット装置の上に
装置本体２を位置決めして搭載セットすることにより、
装置本体２と組み合わせてレーザービームプリンタＬＡ
を構成している。

上レーザービームプリンタＩＡは、前端面（図において
左端面）側には二つのカセット挿入口９ａ、９ｂを有し
ていて、上段の第１のカセット１０ａ及び下段の第２の
カセットｔａｂが矢印Ｙ方向からそれぞれ挿脱可能にな
っている。

上段の第１のカセット１０ａは、シート材Ｐ４が積載さ
れている中板１１ａと、この中板１１ａの給紙側（図に
おいて右端側）を上方に付勢している圧縮ばね１２ａと
、カセット挿脱用の指把手部１３ａ等を備えており、下
段の第２のカセット１０ｂも同様に構成されている。

第１のカセット１０ａの後端側に配設されている給紙ロ
ーラ１７ａは、不図示の制御系のからの給紙スタート信
号が発せられる毎に駆動系（図示路）の回転力が、不図
示のソレノイド、制御環及びばねクラッチ等を介して伝
達されて矢印で示す反時計方向に回転駆動される。この
給紙ローラ１７ａは、ワンウェイクラッチ（図示路）を
介して、図において反時計方向にのみ回転自在となって
いる。また、上記給紙ローラ１７ａには、摩擦部材を主
とする分離バッド１９ａが当接している。

次に、上記第１のカセッ）−１０ａによるシー１へ材Ｐ
、の給紙作用について説明する。

上段の第１のカセット１０ａを、カセット挿入口９ａか
ら矢印Ｙ方向に挿入すると、中板１１ａ（シート材積載
部）に積載されているシート材Ｐ１の、カセット挿入方
向前端側（図において右端側）の上方に前記給紙ローラ
１７ａが位置している配置関係になっている。

給紙ローラ１７ａの回転軸が１回転駆動されると、それ
にならって給紙ローラ１７ａも回転し、第１のカセット
１０ａに積載されているシート材Ｐ１の最上位のそれが
、給紙ローラ１７ａによる繰り出し力と分離パッド１９
ａによる分離作用により次位のシート材Ｐ１から分離さ
れて分離されて、第１のカセット１０ａから図において
右方向に給送される。

この給送されたシート材Ｐ１は、ガイド板２０ａ、２０
ｂに案内されてレジストローラ２１ａ。

２１ｂのニップ部に突入してループを形成し、両ローラ
２１ａ、２１ｂの所定のタイミングでの回転により転写
ローラ３９が位置する転写部に搬送される。また、レジ
ストローラ２１ａ、２１ｂが駆動を開始する直後に、給
紙ローラ１７ａの回転軸の駆動が停止される。この時、
シート材Ｐ８はレジストローラ２１ａ、２１ｂによって
搬送されるので、給紙ローラ１７ａはワンウェイクラッ
チの作用によりシート材Ｐ１の搬送に従動回転してシー
ト材Ｐ１の移動を妨げることはない。

次に、第２のカセット１０ｂによるシート材Ｐ２の給紙
作用について説明する。

下段の第２のカセット１０ｂをカセット挿入口９ｂから
矢印Ｙ方向に挿入装着すると、この第２のカセット１０
ｂの中板１１ｂ（シート材積載部）に積載されているシ
ート材Ｐ２の、カセット挿入方向前端側（図において右
端側）の上方に給紙ローラ１７ｂが位置している配置関
係になっている。

給紙ローラ１７ｂの回転軸が１回転駆動されると、それ
にならって給紙ローラ１７ｂ６回転し、第２のカセット
１０ｂ内に積載されているシート材Ｐ２の最上位のそれ
は、給紙ローラ１７ｂによる繰り出し力と分離パッド１
９ｂによる分離作用により次位のシート材Ｐ２から分離
されて、第２のカセット１０ｂから図において右方向給
送される。

この給送されたシート材Ｐ２は、搬送ローラ対２２のニ
ップ部に突入してループを形成し、搬送ローラ対２２に
より所定のタイくングでレジストローラ２１ａ、２１ｂ
に送られる。また、搬送ローラ対２２が駆動を開始する
直後に、給紙ローラ１７ｂの回転軸の駆動は停される。

この時、シート材Ｐ２はワンウェイクラッチの作用によ
りシート材Ｐ２の搬送に従動してシート材Ｐ２の移動を
妨げることはない。この給送されたシート材Ｐ２は、ガ
イド板２０ａ、２０ｂに案内されてレジストローラ２１
ａ、２１ｂのニップ部へ突入してループ部を形成し、同
ローラ２１ａ、２１ｂにより所定のタイミングで転写ロ
ーラ３９が位置する転写部へ搬送される。

レジストローラ２１ａ、２１ｂにより搬送されるシート
材ｐｉ（又はＰ　２　）は、感光ドラム３１に形成され
ているトナー像が転写され、さらに定着器２３によりト
ナー像が定着されたシート材Ｐ　１（又はＰ　２　）は
、排紙ローラ対２５を介して排紙口２６からフェースダ
ウンモードて排紙トレイ４１上に排出される。

本実施例によれば、下段の第２のカセット１０ｂから給
紙している時に、装置を停止することなく、上段の第１
のカセット１０ａの装置本体２に対する挿脱を行なうこ
とができる。また、給紙されていない側のカセット１０
ａ（又は１０ｂ）が装置本体２に挿入されていなくても
、これに関係なく挿入されている側のカセット１０ｂ（
１０ａ）からの給紙を行なうことができる。

第２図は、プロセスカートリッジ３の装置本体２からの
着脱方法を示す画像形成装置の縦断側面図である。

開閉構造体５は、その基部を回転軸４５を中心として第
１図に示す位置から第２図に示す位置まて回動可能にな
っている。この開閉構造体５は、一方のレジストローラ
２１ｂ、転写ローラ３９、定着器２３、排紙ローラ対２
５、ガイド板２０ｂ、２０ｃ等と一体構造であって、さ
らにプロセスカートリッジ３の保持部材である挿入ガイ
ド４６ａ、４６ｂ及び板ばね４７を備えている。

プロセスカートリッジ３は、挿入ガイド４６ａ、４６ｂ
に沿って矢印Ｃ方向に挿入され板はね４７によって固定
される。開閉構造体５にプロセスカートリッジ３を装着
して開閉構造体５を閉じ、不図示のロック爪により開閉
構造体５を装置本体２に固定すると、支持部材４９に形
成された嵌合溝４９ａに感光ドラム３１のドラム支持軸
が嵌合し、プロセスカートリッジ３は装置本体２に位置
決め固定されて、画像形成装置は画像形成か可能な状態
となる。

本実施例おいては、プロセスカートリッジ３の装置本体
２への装着方向は、トナーホッパ３５が現像スリーブ３
３の上方に位置するような方向であるので、プロセスカ
ートリッジ３の装置本体２への装着時にトナーホッパ３
５内のトナーが現像スリーブ３３近傍に重力により供給
されるので、プロセスカートリッジ３の装着後であって
も安定した現像を行なうことかできる。なお、プロセス
カートリッジ３には、その挿入方向Ｃに把手部（図示略
）か形成されている。

また、レーザービームプリンタＩＡの画像形成中にシー
ト材ｐ＋（又はＰ　ｘ　）めジャムが生じた場合には、
第２図に示すように開閉構造体５を開放して、プロセス
カートリッジ３を開閉構造体５から取り出してジャムし
たシート材ｐ＋（又はＰ２）が取り除かれる。

また、本実施例においては、両力セット１０ａ、１０ｂ
は、装置本体２の操作面（ＴｌｌＩ（第１図において左
端側）から装置本体２に挿脱可能になっているので、画
像形成部である転写・定着部が装置後端側（図において
右端側）の高さ方向に配設することができて、カセット
挿脱面側の高さを低くすることが可能となっている。

次に、本発明の第２の実施例を第３図に基づいて説明す
る。

第３図は、画像形成装置としての転写式電子写真を利用
したレーザ−ビームプリンタ１Ａ内部の概略構成上記プ
ロセスカートリッジ３の装着方法を示している。本実施
例は、前述した第１の実施例とはプロセスカートリッジ
３の装着方法及びそれに要する部材のみが異なるので、
その部分のみの説明をする。なお、第１図、第２図に示
すちのと同じものについては同一符号で表わしてその説
明は省略する。

第３図において、開閉構造体５は回転軸４５は中心とし
て同図に示す位置まで回動可能になっている。この開閉
構造体５は、レジストローラ２１ｂ、転写ローラ３９、
定着器２３、排紙ローラ対２５及びガイド板２０ｂ、２
０ｃと一体構造であって、さらにプロセスカートリッジ
３の保持部材である挿入ガイド４６ａ、４６ｂ及び板ば
ね４７を備えている。

プロセスカートリッジ３は、レーザービームプリンタＩ
Ａに対し矢印り方向に挿入され、装置本体２に設けられ
た支持部材４９に形成された嵌合溝４９　ｂに感光ドラ
ム３１のドラム支持軸が嵌合して、装置本体２に位置決
め固定される。ついで、開閉構造体５を閉じ、板ばね４
７によってソロセスカートリッジ３を押圧固定し、開閉
構造体５を不図示のロック爪により装置本体２に固定す
ると、レーザービームプリンタＬＡは画像形成状態にな
る。

本実施例においては、画像形成途中にジャムか発生した
場合は、第３図に示すように開閉構造体５を開放するこ
とによりジャムし−たシート材Ｐ１（又はｐ　ｔ　）を
取り除くことかできるので、第１の実施例のようにプロ
セスカートリッジ３を開閉構造体５から取り出さなくて
もよい。また、本実施例も第１の実施例と同様にカセッ
トカセット１０ａ、１０ｂの挿脱面側の高さを低くでき
ることは勿論である。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によれは、カセット挿脱面を
装置本体の操作面側に配置すると共に、カセット挿入方
向に前端側の給紙部からシート材を画像形成手段部に搬
送するように構成したことにより、カセット挿脱面側の
高さを低く構成することができて、画像形成済のシート
材の取り扱い及びジャム処理を容易に行なうことかてき
る。

また、本発明によれば、第１及び第２のカセットとも、
その挿入方向の前端側から給紙可能としているので、画
像形成部での画像形成時に、装置内部て積載・保持され
ているシート材の給紙を行なっていない側のカセットの
交換作業を自由に行なうことができて、カセット交換中
の画像形成の停止を解消することができる。

また、本発明によれば、給紙を行なう側のカセットが挿
入されていれば、他方のカセットが挿入されていなくて
６画像形成が可能であり、カセット挿脱時の機構を複雑
化することなく、また積載・保持されているシート材の
転写部までの搬送距離及び給送タイミングを一つにする
ことも可能であるのて、画像形成装置の装置構成及び給
紙制御系を単純化することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す画像形成装置の縦
断側面図、第２図は同じく開閉構造体の開閉状態を示す
画像形成装置の縦断側面図、第３図は本発明の第２の実
施例を示す画像形成装置の縦断側面図、第４図は従来の
画像形成装置の概略を示す縦断側面図である。 ｐ、、ｐ２・・・シート材　　　１Ａ・・・レーザービ
ームプリンタ（画像形成装置）　　　２・・・装置本体
　　　３・・・プロセスカートリッジ５・・・開閉構造
体　　　６・・・シートパス９ａ、９ｂ・・・カセット
挿入口　　　１０ａ・・・第１のカセット　、　　１０
ｂ・・・第２のカセット、１７ａ、１７ｂ・・・給紙ロ
ーラ（給紙部）２０ａ〜２０ｅ・・・ガイド板　　　２
１ａ、２１ｂ・・・レジストローラ　　　２６・・・排
紙口（シート材排紙部）　、　３１・・・感光ドラム（
画像形成手段部）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、適宜の作像原理、作像方式により画像を形成する画
   像形成手段部に給紙部からシート材を給送し、該給送さ
   れたシート材に目的画像を形成させ、この画像形成済シ
   ート材を排紙部へ搬送・排紙させる画像形成装置であっ て、前記画像形成手段部を中間にしてその下方部にシー
   ト材給紙部を、そして上方にシート材排紙部をそれぞれ
   配設し、前記給紙部から画像形成手段部を通って前記排
   紙部へ至るほぼ垂直方向を向くシートパスを具備し、前
   記給紙部から給送させたシート材を前記シートパスに導
   入して上方に搬送させ、このシート材に前記画像形成手
   段部において画像形成させた後に前記排紙部へ排紙させ
   るようにした画像形成装置において、 前記シート材を積載・保持するカセットを 装置本体に挿脱可能にすると共に、前記装置本体内に挿
   入したカセット内に収納されているシート材を、該カセ
   ット挿入方向の前端側に位置する給紙部から引き出した
   後に、前記画像形成手段部に導入して搬送するように構
   成したことを特徴とする画像形成装置。 ２、前記装置本体に対して開閉可能な開閉構造体を備え
   、前記画像形成手段部をユニット化してなるプロセスカ
   ートリッジの装置本体からの着脱を行なうときは前記開
   閉構造体を開閉し、かつ前記プロセスカートリッジの挿
   入方向は、前記カセットの挿入方向とほぼ鉛直方向との
   間の任意の方向であることを特徴とする請求項１記載の
   画像形成装置。 ３、前記装置本体または、装置本体とは別体であり、装
   置本体と組合わせて給紙動作を行う給紙装置を含めた装
   置には、複数のカセットが挿脱可能であることを特徴と
   する請求項１または２記載の画像形成装置。