(57)【要約】【課題】潜像担持体の抜き差し時に不用意にユーザがＬＥＤアレイユニットに触れる可能性を解消できる構成を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】潜像担持体２が抜き差しできるように着脱可能に設けられ、該潜像担持体２の抜き差し時に開閉されるカバーが設けられた筐体からなる装置本体を備え、該装置本体には、前記潜像担持体２に対向するＬＥＤアレイヘッド５Ａが設けられている画像形成装置１において、前記ＬＥＤヘッドアレイ５Ａを前記潜像担持体２が抜き差しされる動作もしくは前記開閉されるカバーの開放動作に同期して回転させる機構を備えていることを特徴とする。【選択図】図５
2013228665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体が抜き差しできるように着脱可能に設けられ、該潜像担持体の抜き差し時に開閉されるカバーが設けられた筐体からなる装置本体を備え、該装置本体には、前記潜像担持体に対向するＬＥＤアレイヘッドが設けられている画像形成装置において、
前記ＬＥＤヘッドアレイを前記潜像担持体が抜き差しされる動作もしくは前記開閉されるカバーの開放動作に同期して回転させる機構を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記潜像担持体は、これに対する画像形成処理を実行するために用いられる装置と共にプロセスカートリッジに纏めて収納されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤアレイヘッドは、前記カバーが開放されて前記プロセスカートリッジが前記装置本体から外部に向け引き出される際に、前記潜像担持体に対向した向きから該潜像担持体から離れる向きに回転す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。
【請求項４】
前記ＬＥＤアレイヘッドは、前記プロセスカートリッジが引き出される方向に付勢された揺動アームを備え、該揺動アームは前記プロセスカートリッジの一部に設けられたカム辺により該付勢に抗して回転を阻止されるとともに、該プロセスカートリッジが引き出される動作に同期して前記カム辺に沿って該プロセスカートリッジが引き出される向きに揺動することにより前記潜像担持体から退避されることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤアレイヘッドの揺動端には、該ＬＥＤアレイヘッドが前記潜像担持体から退避した位置にあるときに前記プロセスカートリッジの一部に向け張り出す係止部が設けられ、前記プロセスカートリッジが挿入位置に移動する際に前記係止部がプロセスカートリッジに押し動かされることで前記潜像担持体に対して前記ＬＥＤアレイヘッドを対向させる向きに揺動することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記プロセスカートリッジには、該プロセスカートリッジが装置本体内に挿入された際に、前記ＬＥＤアレイヘッドを前記潜像担持体に対向する位置に位置決めするガイド部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ＬＥＤアレイヘッドは、装置本体の開閉カバーの開閉動作に連動するリンクレバーの移動に応じて前記潜像担持体に対して接離可能に設けられ、該リンクレバーには、前記ＬＥＤアレイヘッドの一部に対向して該ＬＥＤアレイヘッドを前記潜像担持体に対して接離させる方向に移動させるカムが設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ＬＥＤアレイヘッドには、前記潜像担持体を収納しているプロセスカートリッジが引き出される向きに回転可能な押し上げ部材が設けられ、該押し上げ部材には、前記プロセスカートリッジの一部に形成されているカム辺に当接するコロを備えていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ＬＥＤアレイヘッドが回転する装置本体側には衝撃緩衝部材が設けられ、潜像担持体から退避した際の衝撃を緩和する構成を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記押し上げ部材と前記ＬＥＤアレイヘッドとの対向部には衝撃緩衝部材が設けられていることを特徴とする請求項８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、画像形成装置に関し、さらに詳しくは、着脱可能な作像部に対する書き込み装置の退避構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、複写機やプリンタあるいは印刷機などの画像形成装置においては、潜像担持体である感光体上に形成された静電潜像が現像装置から供給される現像剤によって可視像処理される。
可視像処理されたトナー像は、転写材に転写された後、定着装置による加熱・加圧によってトナーが融解・浸透することで定着されて複写画像とされる。
【０００３】
画像形成装置においては、単一色だけでなく、フルカラーなどの複数色の画像を形成する構成を備えたものがある。
複数色の画像を形成する場合には、複数の作像部において形成された異なる色の画像をベルトなどの中間転写体に対して順次転写（１次転写）したうえで、中間転写体上に転写された重畳画像を記録シートなどの記録媒体に対して一括転写（２次転写）する方式を用いることがある。
【０００４】
一方、静電潜像を形成する際には、画像情報に応じた書き込み光を感光体上に光照射する構成が多用されており、その構成の一つとして、感光体表面を露光するためにＬＥＤアレイヘッドを用いる構成が知られている。ＬＥＤアレイヘッドは、作像ユニット内で感光体に関係づけて位置決めされている。
作像部の構成の一つには、感光体を始めとして画像形成処理に用いられる帯電装置や現像装置およびクリーニング装置などを纏めて収容したプロセスカートリッジによって構成されていることがある。
【０００５】
プロセスカートリッジは、部品交換やジャムが生じた記録紙を取り除く際に記録紙の搬送路を開放する目的で画像形成装置に対して抜き差しできるように着脱可能に設けられる場合がある。つまり、画像形成装置から外部にプロセスカートリッジが引き出される構成が知られている。
上述したプロセスカートリッジを用いる構成では、プロセスカートリッジが引き出される際にＬＥＤアレイヘッドを感光体に対する書き込み位置から退避させるようにする場合がある。このような構成を採用する理由は、感光体とＬＥＤアレイヘッドとの位置関係が予め固定されていると、感光体が移動する際にＬＥＤアレイヘッドと接触した場合に感光体表面が破損することにある。
【０００６】
感光体からＬＥＤアレイヘッドを退避される構成には、装置本体の上面に配置されている開閉カバーの内面にＬＥＤアレイヘッドを設け、開閉カバーを開放することで感光体からＬＥＤアレイヘッドを退避させる構成が知られている（例えば、特許文献１）。
また、上述したカバーの開閉を利用しないで、プロセスカートリッジの一部にＬＥＤアレイヘッドの昇降ガイド部を設けた構成、あるいはプロセスカートリッジを抜き差しするための着脱操作に連動する駆動機構を設け、プロセスカートリッジの着脱操作に連動してＬＥＤアレイヘッドを昇降させることにより感光体からＬＥＤアレイヘッドを退避させる構成も提案されている（例えば、特許文献２，３）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に開示された構成では、カバーが開放された時、ＬＥＤアレイヘッドが外部に露出したままとなる。このため、ユーザがＬＥＤアレイに不用意に触れる可能性がある。これにより、ＬＥＤが破損したり汚されてしまう虞がある。ＬＥＤの破損や汚れは、書き込み不良を招く原因となる。
【０００８】
また特許文献２，３に開示されている構成では、画像形成装置外部でのスペースを必要としない反面、装置内においてＬＥＤアレイヘッドの離間スペースを設ける必要がある。このため、画像形成装置の丈が大きくなり装置自体のサイズが大型となる虞がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来の画像形成装置における問題に鑑み、潜像担持体の抜き差し時に不用意にユーザがＬＥＤアレイユニットに触れる可能性を解消できる構成を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するため、本発明は、潜像担持体が抜き差しできるように着脱可能に設けられ、該プロセスカートリッジの挿脱時に開閉されるカバーが側壁に設けられた筐体からなる装置本体を備え、該装置本体には、前記潜像担持体に対向するＬＥＤアレイヘッドが設けられている画像形成装置において、前記ＬＥＤヘッドアレイを前記潜像担持体が抜き差しされる動作もしくは前記開閉されるカバーの開放動作に同期して回転させる機構を備えたことを特徴とする画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＬＥＤアレイヘッドはプロセスカートリッジが抜き差しされる動作もしくは前記開閉されるカバーの開放動作に同期して回転できるので、不用意にユーザが触れる可能性のある位置からＬＥＤアレイユニットを退避させることができる。これにより、ＬＥＤアレイへの破損や汚れが発生する機会をなくすことができる。この結果、書き込み不良が防止されて異常画像の発生を防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の前提となる構成を説明するための画像形成装置の模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置での問題点を説明するための模式図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の構成を説明するための模式図である。
【図４】図３に示した構成の画像形成装置における作用を説明するための模式図である。
【図５】図３に示した本発明の一実施形態にかかる画像形成装置における要部構成を説明するための模式図である。
【図６】図５に示した要部構成における位置決め構造を説明するための図である。
【図７】本発明の別実施形態にかかる画像形成装置の要部構成を説明するための模式図である。
【図８】本発明にかかる実施形態における要部変形例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面により本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明が前提とする構成を備えた画像形成装置を示す図である。
同図において画像形成装置１は、モノクロ画像を形成するために潜像担持体として用いられる感光体２が一つ備えられている。
感光体２は作像部に用いられるプロセスカートリッジ３の内部に配置されており、プロセスカートリッジ３は、筐体で構成された装置本体１Ａに対して挿脱可能に設けられている。
【００１４】
プロセスカートリッジ３は作像部を構成しているので、感光体２に対して画像形成処理に必要な帯電装置４，書き込み装置５，現像装置６および転写後の感光体を対象とするクリーニング装置７が纏めて収容されている。
【００１５】
書き込み装置５は、プロセスカートリッジ３とは別の位置に相当する装置本体１Ａ側で縦方向に昇降可能に設けられている。そして、図１に示すように感光体２と対向する位置に書き込み装置５が位置している時には書き込み処理を実行する。
また、書き込み装置５は、プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａから引き出される時、図２に示すように、装置本体１Ａの内部で感光体２から離間する方向に上昇する。
【００１６】
一方、画像形成装置１の内部には、プロセスカートリッジ３内の感光体２に対向する位置に転写ローラ８が配置されている。転写ローラ８に対しては、下方に配置されている給紙装置９から繰り出された記録紙がレジストローラ１０によるレジストタイミング設定後に搬送される。記録紙は、転写ローラ８の位置に達すると転写工程を実行される。
【００１７】
給紙装置９には、記録紙を搭載した給紙カセット９Ａ、給紙カセット９Ａから記録紙を繰り出す給紙ローラ９Ｂおよび給紙ローラ９Ｂに当接して一枚分離を行う摩擦パッド９Ｃが備えられている。
転写ローラ８による転写行程を終えた記録紙は、定着装置１１に搬送されて画像の定着を受けた後、排紙ローラ１２を介して排紙トレイに排出される。
【００１８】
プロセスカートリッジ３は、内部に装備されている部品の交換や保守点検あるいは、プロセスカートリッジ３の近傍に設けられている搬送路でのジャム解消の際に装置本体１Ａの外部に引き出される。
プロセスカートリッジ３を装置外部に引き出すために、装置本体１Ａには、プロセスカートリッジ３を抜き差しするための開口部および開口部を開閉する開閉カバー１Ｂが設けられている。
【００１９】
上述した構成において、プロセスカートリッジ３を抜き差しする際に書き込み装置５を感光体２から離間させて感光体２との接触による感光体２の損傷を防ぐことが必要となる。このため、書き込み装置５を図において昇降させるためのスペースが必要となる。
このような昇降スペースを装置本体１Ａ内に設けることは装置の丈が大きくなり、装置の大型化を招く原因となる。
【００２０】
そこで、本実施形態では、書き込み装置５を感光体２から退避させる構成として、図３以降の図面に示すように、昇降ではなく、プロセスカートリッジ３が抜き差しされる動作に同期して回転可能な機構を採用した。このような回転する機構により、図３において破線で示すように、従来の装置の丈、いわゆる高さ方向でのサイズに対して小さくすることができる。
【００２１】
図３は、図１に示したプロセスカートリッジ３が装置本体１Ａの内部に挿入されている状態を示す図である。この場合には、書き込み装置５が感光体２に対向している。
書き込み装置５は、感光体２の主走査方向に多数のＬＥＤを並べたＬＥＤアレイヘッド５Ａが用いられる。
書き込み装置５は、図４においてプロセスカートリッジ３の抜き差しに用いられる移動路（図４において矢印が表示されている箇所）の上方で、符号５０で示される回転支軸を支点として、プロセスカートリッジ３の抜き差し動作に同期して回転する。
図４には、プロセスカートリッジ３が引き出されるときの状態が示されている。
図４において書き込み装置５は、開閉カバー１Ｂが開放される動作に連続してプロセスカートリッジ３が引き出される向き（図４において時計方向）に回転できる。
【００２２】
図４に示した場合には、書き込み装置５の先端部が書き込み装置５自身に有する支点を中心として感光体２から離れる向きに回転すると、ユーザが不用意にＬＥＤアレイヘッド５Ａに触れる可能性のある位置からＬＥＤアレイヘッド５Ａを退避させると共に、プロセスカートリッジ３の引き出しを阻害することがない。これにより、装置内部では書き込み装置５の回転半径分のスペースがあればＬＥＤアレイヘッド５Ａをユーザと触れる可能性のある位置から退避させることができる。
ＬＥＤアレイヘッド５Ａが回転して感光体２から退避する向きに回転すると、プロセスカートリッジ３が占有していたスペースが空くので、外部から清掃等の作業が行えると共に、作業時にユーザが不用意にＬＥＤアレイヘッド５Ａに触れることが防がれる。
【００２３】
上述した書き込み装置５の回転機構は、図５に示されている。
図５において、書き込み装置５は、通常、図示しない付勢手段からの付勢によりプロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転可能である。具体的には、支軸５０を支点として、図４において時計方向に揺動することが可能であり、プロセスカートリッジ３が引き出される動作に同期して回転できる。
また、書き込み装置５の一部には、プロセスカートリッジ３が装置内に納められているとき、そのハウジングの一部にプロセスカートリッジ３が抜き差しされる着脱方向に沿って突出する係止部５Ｂが設けられている。係止部５Ｂには係合ピン５Ｃが設けられている。
支軸５０を支点として揺動可能な書き込み装置５の本体は、揺動アームとして用いられる。
【００２４】
一方、プロセスカートリッジ３には、図５（Ａ）に示すように、書き込み装置５に有する係合ピン５Ｃと対向する縁部にカム辺３Ａが備えられている。
カム辺３Ａは、プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａの内部に挿入されている時に書きこみ装置５に有する係合ピン５Ｃに対向することができる。
従って、プロセスカートリッジ３が挿入されるとき、カム辺３Ａにより係合ピン５Ｃが押し動かされると、書き込み装置５は、図４（Ａ）に示した状態から反時計方向、つまりプロセスカートリッジ３が挿入される向きに回転し、先端が感光体２に対向する。
感光体２に書き込み装置５の先端が対向する状態は、プロセスカートリッジ３が挿入し終わった時点で係合する係止部（図示されず）によって維持される。
【００２５】
以上の構成において、ＬＥＤアレイヘッドを備えた書き込み装置５は、プロセスカートリッジ３の抜き差し動作に同期して回転することができる。特に、プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａの外部に引き出されときには、図５（Ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ３が引き出される動作に同期してプロセスカートリッジ３が引き出される向きに書き込み装置５が回転する。これにより、書き込み装置５は、感光体２から離れて退避する。
書き込み装置５を感光体２から退避される動作を円滑に行うために、本実施形態では、カム辺３Ａの形状として、書き込み装置５側の係合ピン５Ｃが干渉しないで回転できる形状とされている。
【００２６】
プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａ内に差し込まれて、いわゆる、挿入される際には、書き込み装置５側の係止部５Ｂに有する係合ピン５Ｃがプロセスカートリッジ３に形成されているカム辺３Ａによって押し動かされる。これにより、プロセスカートリッジ３は、位置決めが完了すると感光体２と対向する。
【００２７】
一方、プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａ内に挿入されて感光体２に対する書き込み装置５の位置決めは、図６に示す構成が用いられている。
図６は、書き込み装置５の内部構造を示す模式図である。
同図において書き込み装置５は、支軸５０が位置する基端に対する揺動端側である先端にＬＥＤアレイを組み込んだヘッド５１が設けられている。
ヘッド５１は、支軸５０に取り付けられたホルダ５２内に嵌め込まれて摺動可能に支持されている部材である。ヘッド５１には、ホルダ５２との間に配置された弾性体５３が当接している。このため、ヘッド５１は、感光体２側に向けて移動することができる。
一方、プロセスカートリッジ３側には、書き込み装置５の位置決めを行うガイド部３Ｂが設けられている。
ガイド部３Ｂには、位置決め面３Ｂ１が備えられている。位置決め面３Ｂ１は、書き込み装置５のヘッド５１Ａが入り込むことにより感光体２と対向する位置を決める機能を有している。
【００２８】
プロセスカートリッジ３が装置本体１Ａ内に挿入されるとき、書き込み装置５は、プロセスカートリッジ３が挿入される動作に同期して感光体２に対向する向きに回転する。これにより、プロセスカートリッジ３側のガイド部３Ｂに対向した時点でヘッド５１が感光体２に向け弾性体５３の力を受けて移動し、位置決めされる。
【００２９】
次に、書き込み装置５を感光体２から離間させる退避機構に関する変形例について説明する。この場合の離間させる退避とは、図４，５において説明したように、書き込み装置５をプロセスカートリッジ３の引き出し動作に同期してプロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転させる動作が行われることに相当している。
図７に示す変形例は、書き込み装置５の退避動作が、装置本体１Ａに設けられている開閉カバー１Ｂの開閉動作に同期して行われる。なお、図７に示した構成において説明はしないが、書き込み装置５は、図３に示した場合と同様に、通常、プロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転する機能が与えられている。
【００３０】
図７において、書き込み装置５には、支軸５０を回動支点とするカム６０が設けられている。
カム６０の揺動端の一方には、装置本体１Ａ側に設けられている開閉カバー１Ｂとの間に連結されたリンクレバー６１の延長方向一端が取り付けられている。
書き込み装置５は、ヘッド（便宜上、図６に示した符号５１を用いる）を先端に有すると共に、このヘッド５１が嵌め込まれて図において昇降可能に支持されたホルダ６２を備えている。
ヘッド５１は、支軸５０との間に掛けられた圧縮バネなどの弾性体６３の牽引力を受けて、通常、感光体２から離れることができる。この場合に用いられる弾性体６３は、図６に示した弾性体５３と違って、上述したように、牽引力によりヘッド５１を感光体２に遠ざける。
【００３１】
カム６０における揺動端の他方は、ホルダ６２の上面と対向している。
図７（Ａ）は、開閉カバー１Ｂが閉じられている時を示している。
同図において開閉カバー１Ｂが閉じられると、リンクレバー６１が図中右方向に移動する。
リンクレバー６１が図中右方向に移動すると、カム６０は図７（Ａ）において時計方向に揺動し、ホルダ６２を下方に押し動かす。これにより、カム６０とホルダ６２が図面において正立状態とされるので、書き込み装置５のヘッド５１が感光体２に対向した状態を維持される。
【００３２】
図７（Ｂ）は、開閉カバー１Ｂが開放された時を示している。
開閉カバー１Ｂが開放されると、リンクレバー６１が、図中左方向に移動する。
リンクレバー６１が図中左方向に移動すると、カム６０が図７（Ｂ）中、反時計方向に揺動し、ホルダ６２の上面から外れる。
ホルダ６２は、ヘッド５１と共に弾性体６３の牽引力により感光体２から離れる方向に退避する。
さらに、書き込み装置５は、図３に示した場合と同様に、プロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転することができるので、カム６０がホルダ６２の上面から外れたときに、図７(Ｃ）に示すように、プロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転する。これによりヘッド５１は、感光体２から離間した位置に退避する。
【００３３】
以上のように、本実施形態においては、プロセスカートリッジ３の抜き差し状態に応じてあるいは、プロセスカートリッジ３を抜き差しする際に開閉される開閉カバー１Ｂの開放状態に応じて書き込み装置のヘッドを感光体から離れた位置に退避させることができる。特に、書き込み装置５は、昇降動作ではなく回転動作を利用して感光体とヘッドとの対向距離を変化させるので、昇降動作に必要とされるスペースを必要としないですむ。
【００３４】
次に、書き込み装置５の退避機構に関する他の例について説明する。
図８は、図５に示した構成の要部変形例であり、プロセスカートリッジ３の抜き差し動作に同期しやすくした構成およびＬＥＤアレイへの耐衝撃性を高める構成を備えている点を特徴としている。
図８において、書き込み装置５には、これの回転支点である支軸５０に押し上げ部材７０が設けられている。
押し上げ部材７０は、基端が上述した支軸５０に取り付けられ、図５に示した構成と同様に、通常、図示しない付勢手段からの付勢によりプロセスカートリッジ３が引き出される向きに回転可能である。
押し上げ部材７０の先端には、プロセスカートリッジ３に形成されているカム辺３Ａに対向可能なコロ７１が設けられている。
一方、押し上げ部材７０と書き込み装置５の壁面の一部との間、および感光体２から退避する向きに回転した書き込み装置５と対向する装置本体１Ａの上面部１Ｃとの間には、衝撃緩衝部材７２，７３が配置されている。
【００３５】
以上の構成においては、図５に示した場合と同様な書き込み装置５の動作が行われるが、プロセスカートリッジ３のカム辺３Ａには、押し上げ部材７０側のコロ７１が対向していることにより、摺動抵抗などを生じないので円滑な回転動作を行うことができる。
しかも、書き込み装置５が感光体２から離間する向きに退避する際には、衝撃緩衝部材７２，７２によって回転停止の際の衝撃を緩衝されるので、衝撃によるＬＥＤへの破損などの不具合を回避することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  画像形成装置
２  感光体
５  書き込み装置
５０  支軸
５１  ヘッド
５２  ホルダ
５３  弾性体
６０  カム
６１  リンクレバー
７０  押し上げ部材
７２，７３  衝撃緩衝部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開２００４−１６７７２８号公報
【特許文献２】特開２００７−１４０２９３号公報
【特許文献３】特開２００１−１７５０４６号公報
【図１】
2013228665.tif 000003
【図２】
2013228665.tif 000004
【図３】
2013228665.tif 000005
【図４】
2013228665.tif 000006
【図５】
2013228665.tif 000007
【図６】
2013228665.tif 000008
【図７】
2013228665.tif 000009
【図８】
2013228665.tif 000010