(57)【要約】【課題】潜像書込装置を付勢し位置決め部に当接させるのに加え、開閉カバー閉止時に開閉カバー及び潜像書込装置が受ける衝撃を緩和して大きな歪が生じるのを抑制し、潜像書込装置をより精度良く位置決めできる画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明においては、上フレーム９が閉位置にあるときの光書込ユニット７０をバネ２７による付勢で装置本体内の位置決め部である保持部１４，１５に当接させる。これにより、光書込ユニット７０を装置本体内の感光体２に対し精度良く位置決めすることができる。また、上フレーム９を開位置から閉位置に移動させたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が受ける衝撃をエアシリンダ１６によって緩和することができる。これにより、上フレーム９を装置本体に対して閉じたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が衝撃を受けて大きな歪が生じるのを抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を担持する潜像担持体と、
該潜像担持体上に潜像を書き込む潜像書込手段と、
該潜像書込手段を保持しながら装置本体に設けられた回動軸を中心に装置本体に対して開位置と閉位置との間を回動可能な保持体とを備えた画像形成装置において、
該閉位置に該保持体があるときの該潜像担持体に対する該潜像書込手段の位置決めをする、装置本体に設けられた位置決め部と、
該潜像書込手段を付勢して該位置決め部に該潜像書込手段を当接させる付勢手段と、
該保持体を該開位置から該閉位置に移動させたときに該保持体及び該潜像書込手段が受ける衝撃を緩和する緩衝手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
所定の付勢力よりも小さい付勢力によって上記保持体が装置本体に対し閉じる方向へ回動せず、且つ、所定の付勢力よりも大きい付勢力によって該保持体が該閉じる方向へ回動可能なようにトルクリミッタを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、
上記保持体を装置本体に対して開く方向に付勢する第２の付勢手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２の画像形成装置において、
上記トルクリミッタは、上記保持体に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２または４の画像形成装置において、
装置本体に設けられた、潜像担持体軸方向に垂直な１対のフレームと、
該フレームの一方に設けられた、上記保持体の開閉を検知する開閉検知手段とを有しており、
上記トルクリミッタを該保持体の該開閉検知手段が設けられたフレームと同一側に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２、４または５の画像形成装置において、
上記保持体が装置本体に対して完全に閉じたときに、上記トルクリミッタにかかるトルクが略ゼロになることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２、４、５または６の画像形成装置において、
上記トルクリミッタに設けられたギヤと、
該ギヤと噛み合うラックとを有しており、
上記保持体が装置本体に対して完全に閉じたときに該ギヤと該ラックとが離間することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、
上記緩衝手段は、上記保持体と装置本体とで成す角が所定の角度よりも小さいときに、該保持体を装置本体に対して開く方向に付勢する第３の付勢手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８の画像形成装置において、
上記第３の付勢手段は、上記潜像書込手段に付勢力を付勢するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９の画像形成装置において、
上記付勢手段の付勢力は、上記第３の付勢手段の付勢力よりも大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項８、９または１０の画像形成装置において、
上記第３の付勢手段の付勢力は、上記保持体を装置本体に対して閉じてから所定時間経過後に略ゼロになることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項８、９、１０または１１の画像形成装置において、
上記第３の付勢手段は、流体を用いた流体ダンパであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２の画像形成装置において、
上記流体ダンパはエアシリンダを有しており、
該エアシリンダは少なくとも、ピストン、該ピストンが押圧されることにより容積が減少する圧縮室部及び該圧縮室とエアシリンダ外部とを連通するオリフィスで構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３の画像形成装置において、
上記オリフィスとは別に上記圧縮室とエアシリンダ外部とを連通する連通口と、
該連通口を開閉させる連通口開閉手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４の画像形成装置において、
上記連通口は上記ピストンに設けられており、
上記連通口開閉手段は上記潜像書込手段によって押圧されることにより該ピストンに当接し該連通口を閉止するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１５の画像形成装置において、
上記連通口開閉手段が上記潜像書込手段に押圧される方向とは反対方向に、上記連通口開閉手段を付勢する第４の付勢手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１６の画像形成装置において、
上記付勢手段の付勢力は、上記第４の付勢手段の付勢力よりも大きいことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機及びファクシミリなどの画像形成装置に係り、詳しくは無端移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、その表面に潜像を書き込むための書込動作を行う書込動作位置と書込動作を行わない待避位置との間で移動可能な潜像書込装置とを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置においては、一様帯電せしめた感光体等の潜像担持体に対し、レーザー光を光走査するレーザー書込装置などの潜像書込装置によって潜像を書き込む構成が広く採用されている。このような画像形成装置では、装置内のレイアウトによっては、潜像書込装置が邪魔になって潜像担持体やこれの周囲に配設される現像装置などといった各種の周囲装置のメンテナンス性を悪化させてしまうことがある。
【０００３】
特許文献１には、画像形成装置の筺体の一部である固定カバーに対して開閉可能な開閉カバーによって潜像書込装置を支持し、開閉カバーの開放に伴って潜像書込装置を潜像担持体から大きく離間させる画像形成装置が記載されている。かかる構成によれば、開閉カバーの開放に伴って潜像書込装置を潜像担持体との対向位置から待避させ、潜像担持体やその周囲装置を外部に露出させることで、それらのメンテナンス性を向上させることができる。
【０００４】
【特許文献１】特許第２８４９９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような画像形成装置においては、開閉カバーが固定カバーに対してがたつくなどして、開閉カバーに支持される潜像書込装置と、固定カバーに支持される潜像担持体との相対位置に誤差が生じると、この誤差によって潜像書込装置の書込位置精度が低下してしまうといった不具合が生じる。
【０００６】
そのため、本出願人は、特願２００６―００８７１６号（以下、「先願」という。）に記載の画像形成装置を提案した。詳しく説明すると、この先願に記載された画像形成装置では、開閉カバーが閉じたときの書込動作位置で、開閉カバーに保持された潜像書込装置が有する基準位置部材を付勢手段によって付勢し、画像形成装置内の位置決め部に基準位置部材を当接させる。これにより、画像形成装置内で固定カバーに支持された潜像担持体に対し潜像書込装置を精度良く位置決めすることができ、潜像書込装置の書込位置精度が低下するのを抑制することができる。
【０００７】
しかしながら、上記先願に記載された画像形成装置において、開閉カバーを固定カバーに対して勢い良く閉じると、上記基準位置部材が上記位置決め部に衝突したときの衝撃が大きくなるため、開閉カバーや上記基準位置部材が大きく歪でしまう恐れがる。このように開閉カバーや上記基準位置部材が大きく歪でしまうと、上記付勢手段によって上記基準位置部材を上記位置決め部に当接させたとしても、歪が大きいため潜像書込装置を潜像担持体に対し精度良く位置決めできなくなってしまう。そのため、潜像書込装置の書込位置精度が低下してしまうといった問題が生じる。
【０００８】
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、潜像書込装置を付勢し位置決め部に当接させるのに加え、開閉カバー閉止時に開閉カバー及び潜像書込装置が受ける衝撃を緩和して大きな歪が生じるのを抑制し、潜像書込装置をより精度良く位置決めできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上に潜像を書き込む潜像書込手段と、該潜像書込手段を保持しながら装置本体に設けられた回動軸を中心に装置本体に対して開位置と閉位置との間を回動可能な保持体とを備えた画像形成装置において、該閉位置に該保持体があるときの該潜像担持体に対する該潜像書込手段の位置決めをする、装置本体に設けられた位置決め部と、該潜像書込手段を付勢して該位置決め部に該潜像書込手段を当接させる付勢手段と、該保持体を該開位置から該閉位置に移動させたときに該保持体及び該潜像書込手段が受ける衝撃を緩和する緩衝手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、所定の付勢力よりも小さい付勢力によって上記保持体が装置本体に対し閉じる方向へ回動せず、且つ、所定の付勢力よりも大きい付勢力によって該保持体が該閉じる方向へ回動可能なようにトルクリミッタを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記保持体を装置本体に対して開く方向に付勢する第２の付勢手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記トルクリミッタは、上記保持体に設けられていることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項２または４の画像形成装置において、装置本体に設けられた、潜像担持体軸方向に垂直な１対のフレームと、該フレームの一方に設けられた、上記保持体の開閉を検知する開閉検知手段とを有しており、上記トルクリミッタを該保持体の該開閉検知手段が設けられたフレームと同一側に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項２、４または５の画像形成装置において、上記保持体が装置本体に対して完全に閉じたときに、上記トルクリミッタにかかるトルクが略ゼロになることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項２、４、５または６の画像形成装置において、上記トルクリミッタに設けられたギヤと、該ギヤと噛み合うラックとを有しており、上記保持体が装置本体に対して完全に閉じたときに該ギヤと該ラックとが離間することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、上記緩衝手段は、上記保持体と装置本体とで成す角が所定の角度よりも小さいときに、該保持体を装置本体に対して開く方向に付勢する第３の付勢手段であることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、上記第３の付勢手段は、上記潜像書込手段に付勢力を付勢するものであることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項９の画像形成装置において、上記付勢手段の付勢力は、上記第３の付勢手段の付勢力よりも大きいことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項８、９または１０の画像形成装置において、上記第３の付勢手段の付勢力は、上記保持体を装置本体に対して閉じてから所定時間経過後に略ゼロになることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項８、９、１０または１１の画像形成装置において、上記第３の付勢手段は、流体を用いた流体ダンパであることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１２の画像形成装置において、上記流体ダンパはエアシリンダを有しており、該エアシリンダは少なくとも、ピストン、該ピストンが押圧されることにより容積が減少する圧縮室部及び該圧縮室とエアシリンダ外部とを連通するオリフィスで構成されることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１３の画像形成装置において、上記オリフィスとは別に上記圧縮室とエアシリンダ外部とを連通する連通口と、該連通口を開閉させる連通口開閉手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、上記連通口は上記ピストンに設けられており、上記連通口開閉手段は上記潜像書込手段によって押圧されることにより該ピストンに当接し該連通口を閉止するものであることを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、請求項１５の画像形成装置において、上記連通口開閉手段が上記潜像書込手段に押圧される方向とは反対方向に、上記連通口開閉手段を付勢する第４の付勢手段を備えることを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、請求項１６の画像形成装置において、上記付勢手段の付勢力は、上記第４の付勢手段の付勢力よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明においては、保持体が閉位置にあるときの潜像書込手段を付勢手段による付勢で装置本体内の位置決め部に当接させる。これにより、潜像書込手段を装置本体内の潜像担持体に対し精度良く位置決めすることができる。また、保持体を開位置から閉位置に移動させたときに保持体及び潜像書込手段が受ける衝撃を緩衝手段によって緩和することができる。これにより、保持体を装置本体に対して閉じたときに保持体及び潜像書込手段が衝撃を受けて大きな歪が生じるのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上、本発明によれば、潜像書込手段を付勢して装置本体内の位置決め部に当接させるのに加え、保持体及び潜像書込手段が受ける上記衝撃を緩和して大きな歪が生じるのを抑制するので、上記衝撃を緩和しない構成よりも潜像書込手段を精度良く位置決めできるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［実施形態１］
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図２は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するためのプロセスユニット１Ｋを例にすると、図３に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスユニット１Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１３】
上記帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置５ＫによってＹトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（１Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。
【００１４】
上記現像装置５Ｋは、図示しないＫトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される攪拌パドル６２Ｋ、これの鉛直方向で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ６８Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ６１Ｋや攪拌パドル６２Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ６８Ｋに向けて移動する。トナー供給ローラ６８Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。
【００１５】
現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋやトナー供給ローラ６８Ｋに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード６４Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ６８Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ６７Ｋとトナー供給ローラ６８Ｋとの当接部で現像ローラ６７Ｋの表面に供給される。供給されたＫトナーは、現像ローラ６７Ｋの回転に伴ってローラと薄層化ブレード６４Ｋとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ６７Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。
【００１６】
図３を用いてＫ用のプロセスユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００１７】
先に示した図２において、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、光書込ユニット７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込ユニット７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザ光Ｌにより、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体２に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００１８】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト６６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット６５が配設されている。転写手段たる転写ユニット６５は、中間転写ベルト６６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ６９、４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ８０、ベルトクリーニング装置８１、クリーニングバックアップローラ８２などを備えている。
【００１９】
中間転写ベルト６６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ６９、クリーニングバックアップローラ８２及び４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００２０】
４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト６６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００２１】
１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２２】
Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト６６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト６６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト６６上には４色トナー像が形成される。
【００２３】
転写ユニット６５の２次転写ローラ８０は、中間転写ベルト６６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ６９との間に中間転写ベルト６６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、２次転写ローラ８０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ８０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ８０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。
【００２４】
転写ユニット６５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット８４がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット８４は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ８５を当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路８６に向けて送り出す。
【００２５】
給紙路８６の末端付近には、レジストローラ対８７が配設されている。このレジストローラ対８７は、給紙カセット８４から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト６６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２６】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト６６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ８０や中間転写ベルト６６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。
【００２７】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト６６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト６６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置８１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト６６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ８２は、ベルトクリーニング装置８１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００２８】
定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００２９】
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路８９を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路８９の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路８９の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路８９の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路８９から排紙路９０内に進入して、排紙ローラ対９１のローラ間に挟み込まれる。
【００３０】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対９１に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
【００３１】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対９１に挟み込まれながら排紙路９０内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路８９を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路８９の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対９１が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００３２】
図２は、本プリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、本プリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対９１が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路８６内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路８８、定着装置３４、定着後搬送路８９、排紙路９０、排紙ローラ対９１を順次経由して、機外へと排出される。
【００３３】
上述の反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３４】
また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３５】
プリンタの筺体の上カバー５０は、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の上部開口を大きく露出させる。
【００３６】
ところで、近年の画像形成装置においては、その内部の部品や装置の脱着を、画像形成装置の小型化、軽量化、操作性などを損なうことなく達成することが望まれている。部品や装置の脱着方式としては、図４に示すように、画像形成装置の筺体の前側端部（図中矢印Ｆの方向の端部）に設けた前カバーを開放して行う方法、図５に示すように、筺体の左側端部に設けた左カバーを開放して行う方法などが考えられる。また、図６に示すように、筺体の上側端部に設けた上カバーを開放して行う方法も考えられる。着脱頻度の比較的高い部品や装置については、図６のように、上カバーを開放して行う方法を採用することが望ましい。しゃがんだり、腰を曲げたり、かがんだりなどといった無理な姿勢をとることなく、筺体内を上側から眺めながら着脱操作を確認することで、作業負担を軽減したり、操作ミスの発生を抑えたりすることができるからでる。また、画像形成装置の上部は、排紙トレイとして利用されたり、スキャナが搭載されたりすることが多く、視認性に優れた位置になり易いこともその理由の１つである。
【００３７】
本実施形態に係るプリンタでは、着脱頻度の比較的高い装置の代表例として、先に図２に示した４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが挙げられる。これらは、現像装置内のトナーが無くなった時点で交換されるものだからである。これらのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを図６に示したような上カバー開放方式で着脱する構成について検討すると、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの最も重要なレイアウト条件は、それらを横並びに配設することである。横並びではなく、縦並びにしてしまうと、例えば上から３番目のユニットを交換するためには、そのユニットだけでなく、交換が不要な上から１番目及び２番目のユニットまで着脱する必要が生じ、操作性を著しく悪化させてしまうからである。
【００３８】
このような理由から、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに横並びのレイアウトを採用した場合、中間転写ベルト６６については横並びの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにそれぞれ当接させるように、図２の如く横長の姿勢で張架する必要がある。そして、横並びの４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、図２に示したように横長姿勢の中間転写ベルト６６の鉛直方向上方に配設するか、あるいは、図２のレイアウトとは逆に、中間転写ベルト６６の下方に配設することになる。ここで、中間転写ベルト６６の下方に配設する場合には、光書込ユニット７０を４つの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに対する光走査がそれぞれ可能になるように横長姿勢で且つ各プロセスユニットの下方に配設する必要がでてくる。図２に示したレイアウトとは逆に、鉛直方向下側から上側に向けて、光書込ユニット７０、各プロセスユニット（１Ｙ〜Ｋ）、中間転写ベルト６６を順に重ねたレイアウトである。ところが、記録紙Ｐを鉛直方向下側から上側に向けて搬送する構成では、２次転写ニップを形成する中間転写ベルト６６よりも上方に定着装置３４を設ける必要があることから、前述のレイアウトを採用すると、定着装置３４の図中左側方が空白スペースになってしまう。このため、装置の小型化や省スペース化が困難になる。
【００３９】
そこで、本実施形態に係るプリンタでは、図２に示したように、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを横並びにして、横長姿勢の中間転写ベルト６６の上方に配設したレイアウトを採用している。かかるレイアウトでは、図示のように、横長姿勢の光書込ユニットを４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの上方に配設することになる。そして、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや光書込ユニット７０を、図示のように定着装置３４の側方に配設して、空白スペースの発生を回避することができる。
【００４０】
一方、横並びの各プロセスユニットを横長姿勢の中間転写ベルト６６の上方、下方の何れに配設するにしても、各プロセスユニットに対する着脱操作を行うのに先立って、光書込ユニット７０を各プロセスユニットとの対向位置から待避させる必要が出てくる。例えば、本プリンタのように、各プロセスユニットを中間転写ベルト６６の上方に配設した場合には、図２に示したように光書込ユニット７０を各プロセスユニット（１Ｙ〜Ｋ）の上方に配設することになる。このようなレイアウトでは、上カバー５０を筺体本体に対して開放したとしても、光書込ユニット７０が邪魔になって、その直下の各プロセスユニットを露出させることができない。このため、各プロセスユニットに対して着脱操作を行う前に、光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させる必要がある。
【００４１】
本プリンタでは、上述したように、小型化や省スペース化の観点から、各プロセスユニットを中間転写ベルト６６の上方に配設し、更にその上に光書込ユニット７０を配設しているので、光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させる必要がある。本プリンタのように上カバー５０を開放する方式では、光書込ユニット７０を待避させる構成として、筺体内のフレームなどによって光書込ユニット７０の一端側を回動可能に支持させ、光書込ユニット７０を開閉扉のように回動させて、各プロセスユニットの真上から待避させたり、真上にセットしたりする構成でもよい。また、光書込ユニット７０を開閉可能な上カバー５０の下面側に保持させて、上カバー５０の開閉に伴って光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させたり、真上にセットしたりする構成でもよい。
【００４２】
但し、何れの構成においても、スライド移動又は回動可能な光書込ユニット７０のガタツキや、上カバー５０のガタツキにより、光書込ユニット７０と、筺体内の各感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの相対位置に誤差が生ずる。そして、この誤差によって光書込ユニット７０の書込位置精度を低下させてしまう。書込位置精度の低下は、画像ボケ、画像抜け、ケラレなどの原因となる。また、本プリンタのように複数のプロセスユニットを配設した構成では、色合わせずれを引き起こしてしまう。
【００４３】
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図７には、画像形成などの動作を行うときの書込動作位置にある光書込ユニット７０、感光体２、本体フレーム８及び上フレーム９の状態を示す。光書込ユニット７０の支持部１０，１１は、それぞれ上フレーム９の保持穴１２，１３を貫通し、本体フレーム８に設けられた位置決め部である保持部１４，１５にそれぞれ係合して保持される。このとき、光書込ユニット７０の支持部１０，１１は、それぞれエアシリンダ１６，１７を押圧している。また、支持部１０，１１と保持穴１２，１３とはいずれも所定の隙間を持って貫通しており、例えば支持部１０側で説明すると図８に示すように支持部１０がバネ２７によって付勢され本体フレーム８の保持部１４に支持部１０を当接させる。なお、支持部１１側も同様にバネ２７が設けられておりバネ２７によって保持部１５に支持部１０を当接させる。これにより、光書込ユニット７０は上フレーム９の位置精度に影響されることなく、本体フレーム８に対して精度良く位置決めすることが可能となり、光書込ユニット７０の書込位置精度が低下するのを抑制することができる。
【００４４】
図９には、光書込ユニット７０を本体フレーム８に対して回動させ光書込ユニット７０を待避位置に移動させた状態を示す。支点軸１８は本体フレーム８に両端を支持され、上フレーム９を回動可能に軸支している。また、支持部１０、１１はバネ２７よって保持穴１２，１３の縁に当接されている。これにより、光書込ユニット７０を書込動作位置から待避位置へ移動させる際に、光書込ユニット７０が激しくがたつくのを抑制しながら光書込ユニット７０と上フレーム９とを共に回動させることができる。よって、上フレーム９を単体フレーム８に対して閉じたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が衝撃を受けて大きな歪や変形が生じるのを抑制することができる。
【００４５】
以後は特記する場合を以外は、支持部１０側と支持部１１側との構成は基本的に同じであるため、支持部１０側で説明を行い支持部１１側での説明を省略する。
【００４６】
図１に、光書込ユニット７０を書込動作位置に移動させている途中のエアシリンダ１６付近の状態を示す。エアシリンダ１６は、ピストン１９、シリンダ２０、ピストン１９をシリンダ２０から引き離す方向へ付勢するシリンダ付勢バネ２１、ピストン１９が押圧されることにより容積が減少する圧縮室２２、圧縮室２２と外部を連通するオリフィス２３、オリフィス２３とは別に圧縮室２２と外部とを連通する連通口２４、連通口２４を開閉させる連通口開閉部材２５、及び、連通口が開く方向に連通口開閉部材２５を付勢するスプリング２６からなる。
【００４７】
光書込ユニット７０が待避位置から書込動作位置に復元する過程において、まず、光書込ユニット７０の支持部１０は連通口開閉部材２５を押圧し連通口２４を閉止する。そして、さらに支持部１０は連通開口部材２５を介してピストン１９を押圧する。このようにピストン１９が押圧されることによって圧縮室２２が圧縮され、圧縮室２２内のエアーがオリフィス２３を通って矢印Ｃ方向に出て行く。このとき、光書込ユニット７０が急速に待避位置から書込動作位置に復元しようとすると、オリフィス２３を通って圧縮室２２内から出て行くエアーの量が少ないため、圧縮室２２内の圧力が上昇し圧縮室２２内の圧力とシリンダ付勢バネ２１とにより支持部１０を押し上げる方向に付勢力が働く。これにより、エアシリンダ１６によって支持部１０が本体フレーム８の保持部１４に当接する際の衝撃を緩和させることができる。
【００４８】
また、ピストン１９が押圧され圧縮室２２内のエアーがオリフィス２３を通り、矢印Ｃ方向へ出て行くことによって徐々に圧縮室２２内の圧力が低くなっていくと、エアシリンダ１６が支持部１０を押し上げる付勢力も小さくなる。そして、図１０に示すように光書込ユニット７０の支持部１０が本体フレーム８の保持部１４で保持され、圧縮室２２の圧力が小さくなっていき略ゼロになると、支持部１０に付勢される付勢力はバネ２７と上フレーム９などの重量とシリンダ付勢バネ２１とからによるもののみとなる。よって、「バネ２７の付勢力＋上フレーム９などの重量＞シリンダ付勢バネ２１（エアシリンダ１６）の付勢力」という関係を満たすことにより、光書込ユニット７０は本体フレーム８の保持部１４に精度良く位置決めすることができる。
【００４９】
なお、上記した関係を満たすことによって、シリンダ付勢バネ２１（エアシリンダ１６）の付勢力がバネ２７の付勢力よりも大きくても、光書込ユニット７０の支持部１０を保持部１４に押し付けることができ精度良く位置決めすることができるが、バネ２７の付勢力をシリンダ付勢バネ２１の付勢力よりも大きくしておくことで、画像形成中の装置本体の振動や輸送中の振動などによって光書込ユニット７０の位置がずれるのを抑制し、より精度良く光書込ユニット７０の位置決めをすることができる。
【００５０】
また、「バネ２７の付勢力＋上フレーム９などの重量＞スプリング２６の付勢力」の関係を満たすことによって、スプリング２６の付勢力がバネ２７の付勢力よりも大きくても、光書込ユニット７０の支持部１０を保持部１４に押し付けることができ精度良く位置決めすることができる。特に、バネ２７の付勢力をスプリング２６の付勢力よりも大きくしておくことで、画像形成中の装置本体の振動や輸送中の振動などによって光書込ユニット７０の位置がずれるのを抑制し、より精度良く光書込ユニット７０の位置決めをすることができる。
【００５１】
これらのことから、光書込ユニット７０が待避位置から急速に書込動作位置に復元する場合、エアシリンダ１６によって支持部１０に大きな付勢力が働いて衝撃を緩和し、光書込ユニット７０をゆっくりと書込動作位置に復元させる。その後、エアシリンダ１６の付勢力が徐々に小さくなることで、バネ１７の付勢力により光書込ユニット７０を保持部１４に精度良く位置決めすることができる。
【００５２】
なお、本実施形態においては、エアシリンダ１６が光書込ユニット７０の支持部１０に押圧されることで衝撃を緩和可能な構成となっているが、図１１に示すように上フレーム９に突出部３１を設け、この突出部３１でエアシリンダ１６を押圧することにより衝撃を緩和するような構成にしても良い。しかしながら、本実施形態のように光書込ユニット１０の位置決めに用いる支持部１０によってエアシリンダ１６を押圧する構成にするほうが、突出部３１を上フレーム９に設ける必要が無いため、低コスト化などが可能となる。
【００５３】
図１２に、光書込ユニット７０を書込動作位置から待避位置へ移動させるときのエアシリンダ１６付近を示す。光書込ユニット７０が待避位置へ移動するために書込動作位置の上方向へ移動すると、スプリング２６の復元力により連通口開閉部材２５が押し上げられ連通口２４が開く。なお、本実施形態のようにスプリング２６によって連通口開閉部材２５を押し上げ連通口２４を開口可能なように構成することで、連通口２４を開閉させるために連通口開閉部材２５を駆動させるため専用のアクチュエータなどが不要となり、低コスト且つ装置本体内が複雑化するのを抑制することができる。
【００５４】
そして、連通口２４が開口すると、オリフィス２３と連通口２４とから同時に圧縮室２２内へ、それぞれ矢印Ｄ、矢印Ｅの方向にエアーが導入される。つまり、オリフィス２３だけではなく連通口２４を設けることによって、オリフィス２３だけを設けた場合よりも急速に圧縮室２２内に外部からエアーが送り込まれ、圧縮室２２内の空間が膨張してエアシリンダ１６の付勢力を急速に回復させることができる。このように急速にエアシリンダ１６の付勢力を回復させることによって、再度、光書込ユニット７０を待避位置から書込動作位置に移動させた場合の衝撃に対して迅速に対処することができる。
【００５５】
［実施形態２］
本実施形態の基本的な構成は実施形態１と同じであるが、図１３に示すように、実施形態１で示した構成に加え、上フレーム９にギヤ２９を有するトルクリミッタ２８及び本体フレーム８にトルクリミッタ２８のギヤ２９と噛み合うラック３０を設けている。なお、トルクリミッタ２８を本体フレーム８に設けずに上フレーム９側に設けることでスペースを有効に活用することができ、装置本体の小型化が可能となる。また、トルクリミッタ２８が設けられた上フレーム９と同じ側の本体フレーム８に、上フレーム９の本体フレーム８に対する開閉状態を検知する開閉検知手段であるインターロックスイッチ３２を設けている。インターロックスイッチ３２は図１４に示すように、可動レバー３５と基部３６とからなり、可動レバー３５が矢印Ｆ方向に押圧されることでスイッチが入る構成となっている。上フレーム９が待避位置から書込動作位置に移動して閉じたときには、上フレーム９に取り付けられた上カバー５０の突出部５４が直接インターロックスイッチ３２を押圧し、スイッチが入ることで上フレーム９が閉じたことを識別することができる。
【００５６】
図１５に、メンテナンス時に感光体２を着脱する際の、上フレーム９が本体フレーム８に対し回動した状態でのトルクリミッタ２８周辺の様子を示す。
トルクリミッタ２８のギヤ２９には、矢印Ｆ方向に回転する場合に、トルクリミッタ２８に矢印Ｆ方向の所定のトルク以上（少なくとも光書込ユニット７０など上フレーム９と一緒に本体フレーム８に対して回動可能な部分に作用する重力よりも大きい力）を加えないとトルクリミッタ２８によって高トルクがかかり回転することができず、ラック３０と同一箇所で嵌合したままの状態となる。つまり、所定の付勢力（所定のトルク）より小さい付勢力で本体フレーム８に対して閉まる方向に上フレーム９を付勢しても、上フレーム９が上記閉まる方向へ回動しないように、上フレーム９の回動をトルクリミッタ２８によって規制するような構成になっている。
【００５７】
これにより、上フレーム９を待避位置から書込動作位置に移動させる過程で上フレーム９から手を離しても、ギヤ２９が図１５の矢印Ｆ方向に回転しようとしトルクリミッタ２８によって高トルクが発生するため、ギヤ２９とラック３０とが同一箇所で嵌合したままの状態となり、上フレーム９や光書込ユニット７０などに作用する重力によって上フレーム９が閉じることがない。よって、両手で感光体２の交換作業などを行うことが可能となりメンテナンス性が向上する。
【００５８】
また、上フレーム９が本体フレーム８に対して閉まる方向へトルクリミッタ２８に所定のトルク以上加えることでトルクリミッタ２８が回転する。このようにトルクリミッタ２８が回転することでトルクリミッタ２８からギヤ２９にトルクがかからなくなりギヤ２９が回転可能となる。これにより、上フレーム９を手で上記閉まる方向に押さえつけることで、ギヤ２９が回転しながらラック３０上に沿って移動し、上フレーム９が上記閉まる方向へ回動して上フレーム９を本体フレーム８に対し閉じることができる。
【００５９】
また、矢印Ｆ方向の逆の方向に回転する場合は、ギヤ２９にトルクがほとんどかからない構成になっており、ギヤ２９は回転しながらラック３０上に沿って移動することができる。よって、上フレーム９を開く際には、トルクリミッタ２８によるギヤ２９にかかるトルクが略ゼロとなるため、上フレーム９を開くときには、上フレーム９を閉じるときよりも小さな力でギヤ２９が図９に示す矢印Ｆ方向の逆方向に回転しながらラック３０上に沿って移動し、上フレーム９を容易に開くことができる。
【００６０】
なお、トルクリミッタ２８のトルクは、上フレーム９の閉止速度によらず一定であるため、ユーザが力任せに上フレーム９を閉じると勢いよく上フレーム９が閉じてしまう。しかしながら、本実施形態のように閉止速度に依存して付勢力が増加するエアシリンダ１６を緩衝手段として用いることにより、このときの衝撃を適切に緩和することができるので、光書込ユニット７０の歪や破損などを防ぐことができる。
【００６１】
図１６は、上フレーム９が本体フレーム８に対し閉じた状態でのトルクリミッタ２８周辺の様子を示しており、上記閉じた状態ではラック３０とギヤ２９とを離間させた構成になっている。このように、ラック３０とギヤ２９とを離間させることによって、トルクリミッタ２８のトルクが発生せず略ゼロとなり、長時間トルクがかかることによって上フレーム９が変形したり、この上フレーム９の変形により上フレーム９の開閉を検知するインターロックスイッチ３２の誤動作、つまり、上フレーム９が閉状態であるのに上フレーム９が変形したことによって上フレーム９でインターロックスイッチ３２を押すことができず、上フレーム９が開状態であると検知してしまうのを抑制することができる。
【００６２】
図１７を用いて詳しく説明すると、上フレーム９を書込動作位置に移動させる場合には、トルクリミッタ２８の付勢力によって上フレーム９には矢印Ｈ方向に付勢され、上フレーム９にたわみが生じる。そのため、上フレーム９を書込動作位置に移動させた後、上フレーム９に取り付けられたラッチ３７を前フレーム３８に引っかけると、上フレーム９はたわんだまま装置本体に対し完全に閉じた状態となる。この状態では、上カバー５０の突出部５４が正しい位置より略上方にあり、上フレーム９が完全に閉じてもインターロックスイッチ３２が動作しない不具合が発生してしまう。そのため、上フレーム９を書込動作位置に移動させ上記閉じた状態のときに、ラック３０とギヤ２９とを離間させトルクリミッタ２８のトルクを略ゼロとすることで上フレーム９がたわむのを抑えて上フレーム９の突出部５４でインターロックスイッチ３２を押すことができる。
【００６３】
なお、ユーザーが手を離しても上フレーム９を開状態で維持させる構成としては、上フレーム９の位置に関わらず上フレーム９を開く方向に付勢するトーションバネを支点軸１８に設けた構成でも良い。ただ、トーションバネを用いた場合には上フレーム９を閉じた状態において、トーションバネの端部が取り付けられた上フレーム９及び本体フレーム９のバネの作用点に常に大きな付勢力がかかるため、上フレーム９などが変形する恐れが高くなる。そのため、両手で感光体２の交換作業などを行うために、ユーザーが手を離しても上フレーム９を開状態で維持させる手段としては、トルクリミッタ２８を用いるほうが望ましい。
【００６４】
また、本実施形態においては、スペースを有効に活用し装置本体の小型化を図るため、トルクリミッタ２８を上フレーム９側に設けているが、本体フレーム８側にトルクリミッタ２８を設けても良い。この場合、上フレーム９側にラック３０を設けて上フレーム９を上記閉まる方向に手で押さえつけたりして所定以上のトルクがトルクリミッタ２８にかかった場合にトルクリミッタ２８が回転し、ギヤ２９が回転することでギヤ２９上をラック３０が移動し上フレーム９が上記閉じる方向に回動可能なようにすることができる。
【００６５】
以上、各実施形態によれば、潜像を担持する潜像担持体である感光体２と、感光体２上に潜像を書き込む潜像書込手段である光書込ユニット７０と、光書込ユニット７０を保持しながら装置本体に設けられた回動軸である支点軸１８を中心に装置本体に対して開位置である待避位置と閉位置である書込動作位置との間を回動可能な保持体である上フレーム９とを備えた画像形成装置であるプリンタにおいて、書込動作位置に上フレーム９があるときの感光体２に対する光書込ユニット７０の位置決めをする、装置本体に設けられた位置決め部である保持部１４，１５と、光書込ユニット７０を付勢して保持部１４，１５に光書込ユニット７０を当接させる付勢手段であるバネ２７と、上フレーム９を待避位置から書込動作位置に移動させたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が受ける衝撃を緩和する緩衝手段であるエアシリンダ１６とを有している。各実施形態においては、上フレーム９が書込動作位置にあるときの光書込ユニット７０の支持部１０，１１をバネ２７による付勢で本体フレーム８に設けた保持部１４，１５に当接させる。これにより、光書込ユニット７０を装置本体内の感光体２に対し精度良く位置決めすることができる。また、上フレーム９を待避位置から書込動作位置に移動させたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が受ける衝撃をエアシリンダ１６によって緩和することができる。これにより、上フレーム９を装置本体に対して閉じたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が衝撃を受けて大きな歪や変形が生じるのを抑制することができる。よって、光書込ユニット７０の支持部１０，１１を付勢して装置本体内の位置決め部である保持部１４，１５に当接させるのに加え、上フレーム９及び光書込ユニット７０が受ける上記衝撃を緩和して大きな歪が生じるのを抑制するので、上記衝撃を緩和しない構成よりも光書込ユニット７０を精度良く位置決めできる。したがって、光書込ユニット７０の書込位置精度が低下するのをより抑えることができる。
また、実施形態２によれば、上フレーム９を装置本体に対して開く方向に付勢する第２の付勢手段であるトーションバネを設けることで、ユーザーが手を離しても上フレーム９を開状態で維持することができるので、両手で感光体２の交換作業などを行うことが可能となりメンテナンス性が向上する。
また、実施形態２によれば、所定の付勢力（所定のトルク）よりも小さい付勢力によって上フレーム９が装置本体に対し閉じる方向へ回動せず、且つ、所定の付勢力よりも大きい付勢力によって上フレーム９が上記閉じる方向へ回動可能なようにトルクリミッタ２８を設けている。これにより、ユーザーが手を離しても上記所定の付勢力よりも小さい上フレーム９や光書込ユニット７０などに作用する重力によって、上フレーム９が上記閉じる方向に回動するのをトルクリミッタ２８で規制することができる。よって、上フレーム９を開状態で維持することができるので、両手で感光体２の交換作業などを行うことが可能となりメンテナンス性が向上する。また、上フレーム９を開状態で維持するためにトーションバネを用いた場合よりも上フレーム９などが歪むのを抑制することができる。
また、実施形態２によれば、トルクリミッタ２８を上フレーム９に設けることにより装置本体の小型化や感光体２などのメンテナンス性を向上させることが可能となる。
また、実施形態２によれば、装置本体に設けられた、感光体軸方向に垂直な１対のフレームである本体フレーム８と、本体フレーム８の一方に設けられた、上フレーム９の開閉を検知する開閉検知手段であるインターロックスイッチ３２とを有しており、トルクリミッタ２８を上フレーム９のインターロックスイッチ３２が設けられた側の本体フレーム８と同一側に設けている。これにより、上フレーム９のトルクリミッタ２８があることで閉まりにくい側が閉まった場合にインターロックスイッチ３２がＯＮになり閉まったことを検知することができるので、トルクリミッタ２８を設けたことによる閉止不良を防止することができる。
また、実施形態２によれば、上フレーム９が装置本体に対して完全に閉じたときに、トルクリミッタ２８にかかるトルクが略ゼロになる。これにより、長時間上フレーム９が装置本体に対して閉じていても上フレーム９が変形することがないので、上フレーム９を装置本体に対して閉じた際に確実にインターロックスイッチ３２で上フレーム９が閉じたことを検知することができる。
また、実施形態２によれば、トルクリミッタ２８に設けられたギヤ２９と、ギヤ２９と噛み合うラック３０とを有しており、上フレーム９が装置本体に対して完全に閉じたときにギヤ２９とラック３０とが離間する。これにより、上フレーム９が装置本体に対して完全に閉じたときにトルクリミッタ２８のトルクが発生せず略ゼロとなり、長時間トルクがかかることによって上フレーム９が変形したり、この上フレーム９の変形によりインターロックスイッチ３２が誤動作するのを抑制することができる。
また、各実施形態によれば、上記緩衝手段であるエアシリンダ１６は、上フレーム９と装置本体とで成す角が所定の角度よりも小さいときに、つまり、上フレーム９と装置本体との距離が所定の距離よりも近づいたときに、上フレーム９を装置本体に対して開く方向に付勢することで、上フレーム９を待避位置から書込動作位置に移動させたときに上フレーム９及び光書込ユニット７０が受ける衝撃を緩和し、上フレーム９及び光書込ユニット７０が大きく歪んだり変形するのを抑制することができる。
また、各実施形態によれば、エアシリンダ１６は、光書込ユニット７０に付勢力を付勢する第３の付勢手段であり、これより、光書込ユニット７０にかかる衝撃を効果的に緩和させることができる。
また、各実施形態によれば、バネ２７の付勢力が、上記第３の付勢手段であるエアシリンダ１６の付勢力よりも大きいことで、画像形成中の装置本体の振動や輸送中の振動などによって光書込ユニット７０の位置がずれるのを抑制し、より精度良く光書込ユニット７０の位置決めをすることができる。
また、各実施形態によれば、エアシリンダ１６の付勢力は、上フレーム９を装置本体に対して閉じてから所定時間経過後に略ゼロになる。これにより、光書込ユニット７０に付勢される付勢力はバネ２７と上フレーム９などの重量（上フレーム９などに作用する重力）とシリンダ付勢バネ２１とからによるもののみとなり、光書込ユニット７０を装置本体の保持部１４により精度良く位置決めすることができる。
また、各実施形態によれば、エアシリンダ１６は流体を用いた流体ダンパであるので、一般に知られている流体ダンパの性質により、上フレーム９を閉じる際の回動速度が大きいときには大きな力で緩衝することができ、上記回動速度が小さいときには小さな力で緩衝することができる。よって、上フレーム９及び光書込ユニット７０が大きく歪んだり変形し易い上記回動速度が大きいときには大きな力で衝撃を十分に緩和することができ、上記回動速度が小さい時には小さな力で衝撃を緩和することで上フレーム９がエアシリンダ１６の付勢力により装置本体に対して閉じにくくなるのを抑制することができる。
また、各実施形態によれば、エアシリンダ１６は少なくとも、ピストン１９、ピストン１９が押圧されることにより容積が減少する圧縮室２２及び圧縮室２２とエアシリンダ１６外部とを連通するオリフィス２３で構成されている。これにより、エアシリンダ１６の付勢力の調整は、ピストン１９が押圧されて圧縮室２２が圧縮することでオリフィス２３を通ってエアシリンダ１６の外部に抜けるエアーの量をオリフィス２３の断面を調節することができるので、単純な構成でエアシリンダ１６の付勢力を調整することができる。
また、各実施形態によれば、オリフィス２３とは別に圧縮室２２とエアシリンダ１６外部とを連通する連通口２４と、連通口２４を開閉させる連通口開閉手段である連通口開閉部材２５とを備えている。このように、オリフィス２３だけではなく連通口２４を設け、上フレーム９を開けるときに連通開閉部材２５が連通口２４を開口させることにより、オリフィス２３だけを設けた場合よりも急速に圧縮室２２内に外部からエアーが送り込まれる。これにより、圧縮室２２内の空間が膨張してエアシリンダ１６の付勢力を急速に回復させることができる。よって急速にエアシリンダ１６の付勢力を回復させることができ、再度、光書込ユニット７０を閉じたときに生じる衝撃に対して迅速に対処することができる。
また、各実施形態によれば、連通口２４はピストン１９に設けられており、連通口開閉部材２５は光書込ユニット７０によって押圧されることによりピストン１９に当接し連通口２４を閉止するものである。これにより、連通口２４を閉止するために連通口開閉部材２５を駆動させるため専用の駆動手段、例えばアクチュエータなどが不要となり、低コスト、且つ、装置本体内が複雑化するのを抑制することができる。
また、各実施形態によれば、連通口開閉部材２５が光書込ユニット７０に押圧される方向とは反対方向に、連通口開閉部材を付勢する第４の付勢手段であるスプリング２６を備えている。これにより、上フレーム９を開けるのに伴い光書込ユニット７０が連通口開閉部材２５から離間することによって、スプリング２６の付勢力により連通口開閉部材２５をピストン１９から離間させることができるので、単純な構成で連通口２４を開口させることができる。
また、各実施形態によれば、バネ２７の付勢力が、スプリング２６の付勢力よりも大きいことによって、画像形成中の装置本体の振動や輸送中の振動などによって光書込ユニット７０の位置がずれるのを抑制し、より精度良く光書込ユニット７０の位置決めをすることができる。
【００６６】
尚、各実施形態において、衝撃を緩和する緩衝手段としてエアシリンダ１６を用いずにバネなどを緩衝手段として用いて上フレーム９や光書込ユニット７０などが受ける衝撃を緩和するような構成にしても良い。この場合、上フレーム９の開閉を認識するインターロックスイッチ３２と連動して、上フレーム９閉時にバネが上フレーム９や光書込ユニット７０などに接触しないよう退避させることで、衝撃を緩和させた後に上記バネによって上フレーム９を開く方向に付勢しなくなり、より精度良く光書込ユニット７０の位置決めをすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の特徴部を示す概略構成図。
【図２】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図３】同プリンタのＫ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図４】前カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。
【図５】左カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。
【図６】上カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。
【図７】光書込ユニット及び上フレームが書込動作位置にあるときのプリンタの斜視図。
【図８】支持部を付勢するバネの取り付け位置を示す概略構成図。
【図９】光書込ユニット及び上フレームが待避位置にあるときのプリンタの斜視図。
【図１０】支持部が保持部で保持されたときの断面図。
【図１１】上フレームに突出部を設けた場合の概略構成図。
【図１２】光書込ユニット及び上フレーム９を書込動作位置から待避位置へ移動させるときのエアシリンダ付近を示す断面図。
【図１３】実施形態２に係るプリンタの斜視図。
【図１４】インターロックスイッチの概略構成図。
【図１５】上フレームを待避位置から書込動作位置に移動させる過程におけるトルクリミッタ近傍の拡大図。
【図１６】上フレームが本体フレームに対し完全に閉じた状態でのトルクリミッタ近傍の拡大図。
【図１７】上フレームがたわんだ状態で装置本体に対し完全に閉じた場合の概略構成図。
【符号の説明】
【００６８】
１    プロセスユニット
２    感光体
４    帯電装置
５    現像装置
８    本体フレーム
９    上フレーム
１０  支持部
１１  支持部
１４  保持部
１５  保持部
１６  エアシリンダ
１７  エアシリンダ
１８  支点軸
１９  ピストン
２０  シリンダ
２１  シリンダ付勢バネ
２２  圧縮室
２３  オリフィス
２４  連通口
２５  連通口開閉部材
２６  スプリング
２７  バネ
２８  トルクリミッタ
２９  ギヤ
３０  ラック
３１  突出部
３２  インターロックスイッチ
３７  ラッチ
３８  前フレーム
３４  定着装置
５４  突出部
６５  転写ユニット
６６  中間転写ベルト
７０  光書込ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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