(57)【要約】【課題】画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合であっても、トナーカートリッジを支障なく交換することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】カートリッジ保持体３をＬＥＤ支持体４と共に正規位置から交換位置まで装置本体１から引出し、ＬＥＤ支持体４をＬＥＤ正規位置から退避位置まで移動させると、カートリッジ保持体３が露出するため、カートリッジ保持体３に着脱自在に保持されたトナーカートリッジ５をトップカバー２の開閉状態に関係なく交換することができる。そのため、画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合であっても、トナーカートリッジ５を支障なく交換することができる。【選択図】図６
2008224837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体ドラムに対応した複数のトナーカートリッジを着脱自在に保持するカートリッジ保持体と、
前記複数の感光体ドラムに対応する複数のＬＥＤヘッドアレイを支持した状態で前記カートリッジ保持体を覆うＬＥＤ支持体と、
このＬＥＤ支持体および前記カートリッジ保持体を収納する本体とを備え、
前記ＬＥＤ支持体および前記カートリッジ保持体は、前記本体内に設定された正規位置から前記本体外に設定された前記トナーカートリッジの交換位置まで前記本体から一体に引き出し可能に構成され、
前記ＬＥＤ支持体は、前記ＬＥＤヘッドアレイが前記感光体ドラムに対して位置決めされるＬＥＤ正規位置から前記ＬＥＤヘッドアレイが前記感光体ドラムから退避する退避位置まで移動可能に前記カートリッジ保持体に連結されており、
前記ＬＥＤ支持体の退避位置への移動方向が前記カートリッジ保持体の引き出し方向と異なる方向に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ支持体は、前記カートリッジ保持体に対して傾動自在に連結され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。
【請求項３】
前記カートリッジ保持体もしくは前記ＬＥＤ支持体の少なくとも一方が、前記本体外に引き出された状態で前記ＬＥＤ支持体を前記ＬＥＤ正規位置の手前の一時停止位置に弾性的に保持する一時停止手段を備えてい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ＬＥＤ支持体は、前記カートリッジ保持体が前記本体内の正規位置まで押し込まれる動作に連動して前記一時停止位置から前記ＬＥＤ正規位置へ前記本体の一部によって押されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記本体の上部には、原稿読取装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ＬＥＤ支持体は、前記カートリッジ保持体と一体で前記トナーカートリッジの交換位置まで前記本体から引き出された状態で、前記原稿読取装置側へ向かって上方に傾動可能に前記カートリッジ保持体に連結され、
前記ＬＥＤ支持体と前記原稿読取装置との間には、弾性部材が配設されていることを特徴とする請求項５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、電子写真式のプリンタや複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式のプリンタや複写機などの画像形成装置として、感光体ドラムの露光用にＬＥＤ（発光ダイオード）ヘッドアレイを使用したものが従来一般に知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、特許文献１には、装置本体のトップカバー（開閉蓋）にＬＥＤヘッドアレイが配設され、トップカバーを開くと、ＬＥＤヘッドアレイが装置本体側のプロセスカートリッジの感光体ドラムから離間して退避するように構成された画像形成装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−７８５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述した特許文献１に記載の画像形成装置では、装置本体側のプロセスカートリッジに装着されたトナーカートリッジを交換する際に、トナーカートリッジとＬＥＤヘッドアレイとが干渉しないようにトップカバーを大きく開く必要がある。
【０００６】
しかしながら、トップカバーを大きく開放するためには画像形成装置の上方に大きな空間が必要となるため、画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合には、トナーカートリッジの交換が困難になるといった問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題点に対応してなされたものであり、画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合であっても、トナーカートリッジを支障なく交換することができる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決する本発明は、複数の感光体ドラムに対応した複数のトナーカートリッジを着脱自在に保持するカートリッジ保持体と、前記複数の感光体ドラムに対応する複数のＬＥＤヘッドアレイを支持した状態で前記カートリッジ保持体を覆うＬＥＤ支持体と、このＬＥＤ支持体および前記カートリッジ保持体を収納する本体とを備え、前記ＬＥＤ支持体および前記カートリッジ保持体は、前記本体内に設定された正規位置から前記本体外に設定された前記トナーカートリッジの交換位置まで前記本体から一体に引き出し可能に構成され、前記ＬＥＤ支持体は、前記ＬＥＤヘッドアレイが前記感光体ドラムに対して位置決めされるＬＥＤ正規位置から前記ＬＥＤヘッドアレイが前記感光体ドラムから退避する退避位置まで移動可能に前記カートリッジ保持体に連結されており、前記ＬＥＤ支持体の退避位置への移動方向が前記カートリッジ保持体の引き出し方向と異なる方向に設定されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置では、カートリッジ保持体をＬＥＤ支持体と共に正規位置から交換位置まで本体から引き出し、ＬＥＤ支持体をＬＥＤ正規位置から退避位置まで移動させると、カートリッジ保持体が露出してカートリッジ保持体に着脱自在に保持されたトナーカートリッジが交換可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る画像形成装置によれば、カートリッジ保持体をＬＥＤ支持体と共に正規位置から交換位置まで本体から引き出し、ＬＥＤ支持体をＬＥＤ正規位置から退避位置まで移動させると、カートリッジ保持体が露出するため、トップカバーの開閉状態に関係なくトナーカートリッジを交換することができる。従って、画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合であっても、トナーカートリッジを支障なく交換することができる。
【００１１】
また、ＬＥＤ支持体の退避位置への移動方向がカートリッジ保持体の引き出し方向と異なる方向に設定されているため、トナーカートリッジを交換する際にＬＥＤ支持体が邪魔とならず、トナーカートリッジを容易に交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る画像形成装置の最良の実施形態を図面を参照しつつ説明する。ここで、図１は一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図、図２は図１に示したサイドカバーを省略して装置本体の内部を示す画像形成装置の側面図（ａ）と、図２（ａ）のＸ部分の内部構造を拡大して示す拡大図（ｂ）である。なお、以下の説明においては、画像形成装置の使用時におけるユーザを基準にした方向で説明することとする。すなわち、図２（ａ）における右側を「手前側」と称し、左側を「奥側」と称し、紙面垂直方向のうち奥側を「右側」と称し、紙面垂直方向のうち手前側を「左側」と称する。なお、上下方向については、図示方向とユーザ使用時の方向が一致するので、そのまま「上下方向」と称することとする。
【００１３】
一実施形態に係る画像形成装置は、例えばＭＦＰ(Multifunction  Printer）と略称される多機能プリンタとして具現化されており、コピー、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ等の機能を有する。この画像形成装置は、図１に示すように、左右のサイドカバー１Ａ，１Ａおよび手前側の壁を構成するフロントカバー１Ｂを有する装置本体１の上部に大型のトップカバー２が配設された外観を呈する。このトップカバー２は、図示しない原稿読取装置や原稿自動送り装置が組み込まれることで、重量が嵩むものとなっている。
【００１４】
図２（ａ）および図３に示すように、装置本体１の手前側のフロントカバー１Ｂは、その下端部が装置本体１に枢着されることで、起立状態の閉鎖位置から装置本体１の手前側に略水平に突出する開放位置まで揺動可能となっている。そして、このフロントカバー１Ｂにより手前側部分が開閉される装置本体１内には、カートリッジ保持体３およびＬＥＤ支持体４がそれぞれ正規位置をとるように収納されている。
【００１５】
また、トップカバー２は、その奥側の端部に下方へ向かって突設された支持アーム２Ａが装置本体１の奥側の壁の上端部に枢着されることで、上方に開放動作できるようになっている。そして、このトップカバー２の支持アーム２Ａには、カートリッジ保持体３およびＬＥＤ支持体４を覆うカバー部２Ｂが手前側に向けて延設されている。
【００１６】
図４および図５に示すように、カートリッジ保持体３は、上面が開放された平たいボックス状に形成されている。このカートリッジ保持体３の下部には、左右一対のスライドレール３Ａ，３Ａが形成されている。そして、このスライドレール３Ａ，３Ａを介して、カートリッジ保持体３が、装置本体１の載置面１Ｃおよび開放位置にあるフロントカバー１Ｂ上を装置本体１の前後方向にスライド可能となっている。
【００１７】
左右一対のスライドレール３Ａ，３Ａは、カートリッジ保持体３の奥側の壁から奥側に突出しており、その奥側の端部には、それぞれ係合爪３Ｂ，３Ｂが上方に突出して形成されている。これに対応して係合爪３Ｂ，３Ｂを係止するストッパ１Ｄ，１Ｄが装置本体１の左右のサイドカバー１Ａ，１Ａの内面に形成されている。
【００１８】
これにより、カートリッジ保持体３は、装置本体１内に収納された正規位置（図２（ａ）および図３参照）から装置本体１外に設定された交換位置（図４および図５参照）まで装置本体１から引き出し可能となっている。そして、このようなカートリッジ保持体３には、前後方向に配列された４本のトナーカートリッジ５，５…（図６）が着脱自在に保持されており、また、これらのトナーカートリッジ５，５…に対応する４本の感光体ドラム８，８…（図２（ｂ）参照）が装着されている。
【００１９】
一方、ＬＥＤ支持体４は、カートリッジ保持体３を覆うフレーム状に形成されており、その奥側の端部がカートリッジ保持体３の奥側の端部に枢着されている。そして、このＬＥＤ支持体４は、後述する各ＬＥＤヘッドアレイ６が感光体ドラム８に対して位置決めされるＬＥＤ正規位置（図２（ａ）参照）から、各ＬＥＤヘッドアレイ６が前記感光体ドラム８から退避する退避位置（図７参照）まで傾動自在にカートリッジ保持体３に連結されている。なお、退避位置において、ＬＥＤ支持体４は、図６および図７に示すように若干奥側に傾いた起立状態となるように、図示せぬストッパにより保持されており、これにより、カートリッジ保持体３に保持されたトナーカートリッジ５，５…が交換可能となっている。
【００２０】
そして、このようなＬＥＤ支持体４には、ＬＥＤヘッドアレイ６，６…が前後４段に配列されて支持されている。これらのＬＥＤヘッドアレイ６，６…は、カートリッジ保持体３に装着された４本の感光体ドラム８，８…に対応してこれらをそれぞれ露光させるものである。
【００２１】
また、図４および図５に示すように、カートリッジ保持体３の手前側の端部には、一時停止手段の一例としての左右一対のコイルばね７，７が配置されている。そして、各コイルばね７，７は、その下端部が左右一対のばね受部３Ｃ，３Ｃに固定されている。これにより、カートリッジ保持体３が装置本体１から交換位置まで引き出された状態においては、各コイルばね７，７によって、ＬＥＤ支持体４がＬＥＤ正規位置より若干上方（退避位置から見て若干手前側）となる一時停止位置に弾性的に保持されるようになっている。
【００２２】
さらに、カートリッジ保持体３が図５に示す交換位置から図２（ａ）に示す正規位置まで押し込まれる動作に連動してＬＥＤ支持体４を一時停止位置からＬＥＤ正規位置へ押動する手段として、ＬＥＤ支持体４の手前側の端部の左右の上面にはカム部４Ａ，４Ａが突設されている（図４参照）。
【００２３】
これに対応して、トップカバー２のカバー部２Ｂの左右の両縁部には、カム部４Ａ，４Ａに当接してＬＥＤ支持体４をＬＥＤ正規位置に押動するように下方に突出する左右一対のカム当接部２Ｃ，２Ｃ（図３参照）が形成されている。
【００２４】
以上のように構成された一実施形態の画像形成装置では、カートリッジ保持体３に着脱自在に保持されたトナーカートリッジ５，５…を交換する場合、まず、図３に示すようにフロントカバー１Ｂを装置本体１の手前側に略水平に突出する開放位置まで倒す。そして、図４および図５に示すように、ＬＥＤ支持体４と共にカートリッジ保持体３を装置本体１から引き出す。
【００２５】
すると、カートリッジ保持体３の左右一対のスライドレール３Ａ，３Ａの奥側の端部に形成された係合爪３Ｂ，３Ｂが装置本体１の左右のサイドカバー１Ａ，１Ａの内面に形成されたストッパ１Ｄ，１Ｄに係止されることで、カートリッジ保持体３が装置本体１外の交換位置に保持される。
【００２６】
また、カートリッジ保持体３が装置本体１内から交換位置まで引き出される動作に連動して、ＬＥＤ支持体４が、コイルばね７，７の付勢力により一時停止位置まで上方に傾動する。
【００２７】
その後、図６および図７に示すように、ＬＥＤ支持体４を矢印方向に上方に傾動させ、若干奥側に傾いた起立状態の退避位置に保持する。そして、この状態で、カートリッジ保持体３に着脱自在に保持された各トナーカートリッジ５，５…を交換する。
【００２８】
トナーカートリッジ５，５…の交換が終わった後には、ＬＥＤ支持体４を退避位置から図４および図５に示すように下方に傾動させる。すると、ＬＥＤ支持体４は、カートリッジ保持体３の手前側の端部の左右一対のばね受部３Ｃ，３Ｃに支持された左右一対のコイルばね７，７により、ＬＥＤ正規位置より若干上方に傾動した一時停止位置に弾性的に保持される。このため、ＬＥＤ支持体４に支持された各ＬＥＤヘッドアレイ６，６…は、衝撃を受けることがなく、その損傷が未然に防止される。
【００２９】
次に、図２（ａ）および図３に示すように、ＬＥＤ支持体４と共にカートリッジ保持体３を装置本体１内の正規位置まで押し込む。すると、ＬＥＤ支持体４の手前側の端部の左右の上面に突設されたカム部４Ａ，４Ａが、トップカバー２の左右一対のカム当接部２Ｃ，２Ｃに当接することで、ＬＥＤ支持体４が左右一対のコイルばね７，７の弾性力に抗してＬＥＤ正規位置に押動される。こうしてカートリッジ保持体３およびＬＥＤ支持体４が装置本体１内に正規位置・ＬＥＤ正規位置にそれぞれ位置決めされて収納される。
【００３０】
このように、一実施形態の画像形成装置によれば、画像形成装置の上方に大きな空間を確保できない場合であっても、トップカバー２の開閉状態に関係なくトナーカートリッジ５，５…を支障なく交換することができる。また、トップカバー２に原稿読取装置や原稿自動送り装置が組み込まれていてトップカバー２の重量が嵩む場合にも、トップカバー２の開閉状態に関係なくトナーカートリッジ５，５…を支障なく交換することができる。
【００３１】
また、ＬＥＤ支持体４の退避位置への移動方向がカートリッジ保持体３の引き出し方向と異なる方向、すなわち、カートリッジ保持体３の奥側の端部を中心として上方に傾動する方向に設定されているため、トナーカートリッジ５，５…を交換する際にＬＥＤ支持体４が邪魔とならず、トナーカートリッジ５，５…を容易に交換することができる。
【００３２】
また、ＬＥＤ支持体４を退避位置から図４および図５に示すように下方に傾動させる際には、ＬＥＤ支持体４がＬＥＤ正規位置より若干上方に傾動した一時停止位置に弾性的に保持されるため、各ＬＥＤヘッドアレイ６，６…の衝撃による損傷を未然に防止することができる。
【００３３】
そして、ＬＥＤ支持体４と共にカートリッジ保持体３を装置本体１内の正規位置まで押し込む際には、ＬＥＤ支持体４が左右一対のコイルばね７，７の弾性力に抗してＬＥＤ正規位置に押動されるため、ＬＥＤ支持体４の各ＬＥＤヘッドアレイ６，６…をカートリッジ保持体３側の各感光体ドラム８，８…に対して容易かつ確実に位置決めすることができる。
【００３４】
本発明に係る画像形成装置は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えばカートリッジ保持体３の引き出し方向に対するＬＥＤ支持体４の退避位置への移動方向は、図８に示すように、カートリッジ保持体３の右端部（または左端部）を中心として、上方に傾動する方向としてもよい。また、図９に示すように、カートリッジ保持体３の左右方向、すなわち各トナーカートリッジ５，５の長手方向に沿って右側（または左側）に引き出される方向としてもよい。
【００３５】
前記実施形態では、カートリッジ保持体３を弾性的に受け止める一時停止手段として、コイルばね７を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばゴムや板ばねなどであってもよい。また、前記実施形態では、コイルばね７をカートリッジ保持体３に固定したが、本発明はこれに限定されず、例えば図８に示すように、コイルばね７をＬＥＤ支持体４に固定してもよい。
【００３６】
また、前記実施形態のようにＬＥＤ支持体４を装置本体１側へ向かって上方に傾動させる構造においては、図１０に示すように、原稿読取装置が収容されたトップカバー２とＬＥＤ支持体４との間に、弾性部材の一例としてのゴムＲを配設してもよい。これによれば、例えばＬＥＤ支持体４を勢いよく開放してしまって、ＬＥＤ支持体４がトップカバー２に勢いよく当接しそうになっても、その衝撃がゴムＲによって吸収される。そのため、トップカバー２内の原稿読取装置を保護することができるとともに、ＬＥＤ支持体４のＬＥＤヘッドアレイ６も保護することができる。また、図１０に示すように、ＬＥＤ支持体４が奥側に傾いた状態で、トップカバー２のゴムＲに当接する場合には、重量の大きな装置本体１によってＬＥＤ支持体４が退避位置に保持されるので、ＬＥＤ支持体４の退避位置での姿勢を安定させることができる。なお、弾性部材としては、例えばコイルばねやスポンジなどであってもよい。また、弾性部材は、トップカバー２に設けてもよいし、ＬＥＤ支持体４に設けてもよい。
【００３７】
前記実施形態では、スライドレール３Ａの係合爪３Ｂと、装置本体１のストッパ１Ｄとを係合させることで、カートリッジ保持体３が装置本体１から取り外せない構成としたが、本発明はこれに限定されず、カートリッジ保持体３が装置本体１から完全に取り外せるように構成してもよい。この場合であっても、カートリッジ保持体３を装置本体１から完全に取り外した後に、ＬＥＤ支持体４を開くことで、トナーカートリッジ５の交換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示したサイドカバーを省略して装置本体の内部を示す画像形成装置の側面図（ａ）と、図２（ａ）のＸ部分の内部構造を拡大して示す拡大図（ｂ）である。
【図３】サイドカバーを省略して、フロントカバーが開かれた状態を示す画像形成装置の斜視図である。
【図４】図３に示したカートリッジ保持体がＬＥＤ支持体と共に正規位置から交換位置まで装置本体から引き出された状態を示す画像形成装置の斜視図である。
【図５】図４に対応した画像形成装置の側面図である。
【図６】図４に示したＬＥＤ支持体がＬＥＤ正規位置から退避位置まで移動した状態を示す画像形成装置の斜視図である。
【図７】図６に対応した画像形成装置の側面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置のＬＥＤ支持体がＬＥＤ正規位置から退避位置に移動した状態を示す斜視図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置のＬＥＤ支持体がＬＥＤ正規位置から退避位置に移動した状態を示す斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置のＬＥＤ支持体がＬＥＤ正規位置から退避位置に移動した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    装置本体
１Ａ  サイドカバー
１Ｂ  フロントカバー
１Ｃ  載置面
２    トップカバー
２Ａ  支持アーム
２Ｂ  カバー部
２Ｃ  カム当接部
３    カートリッジ保持体
３Ａ  スライドレール
３Ｂ  係合爪
３Ｃ  ばね受部
４    ＬＥＤ支持体
４Ａ  カム部
５    トナーカートリッジ
６    ＬＥＤヘッドアレイ
７    コイルばね
【図１】
2008224837.tif 000003
【図２】
2008224837.tif 000004
【図３】
2008224837.tif 000005
【図４】
2008224837.tif 000006
【図５】
2008224837.tif 000007
【図６】
2008224837.tif 000008
【図７】
2008224837.tif 000009
【図８】
2008224837.tif 000010
【図９】
2008224837.tif 000011
【図１０】
2008224837.tif 000012