(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、本実施形態では、画像形成装置の一例として中間転写タンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明は中間転写タンデム型の画像形成装置に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。
【0013】
図1に示すように、画像形成装置1は、画像形成装置本体(以下、装置本体10という)を備え、装置本体10は、画像形成手段20と、シート給送部30と、シート搬送部40と、シート排出部50と、不図示の制御部とを備えている。尚、本実施形態では、画像形成装置1の方向として、装置本体10に向かって手前側を前方向、装置本体10に向かって奥側を後方向、装置本体10に向かって右側を右方向、装置本体10に向かって左側を左方向としている。
【0014】
画像形成手段20は、画像形成部21と、レーザスキャナ22と、中間転写ユニット23と、二次転写外ローラ(二次転写部材)24と、定着装置25とを備え、画像形成を行うようになっている。
【0015】
画像形成部21は、イエロー(y)、マゼンタ(m)、シアン(c)、ブラック(k)の4色のトナー画像を形成するための4個の作像ユニット21y,21m,21c,21kを備えている。各作像ユニット21y,21m,21c,21kは、それぞれ装置本体10に対して作業者により着脱可能になっている。例えば、作像ユニット21yは、トナー画像を形成する像担持体である感光体ドラム26yと、帯電装置27yと、現像装置28yと、感光体クリーナ29yと、トナー等を備えている。尚、他の作像ユニット21m,21c,21kも同様の構造となっているので、詳細な説明は省略する。
【0016】
レーザスキャナ22は、感光体ドラム26y,26m,26c,26kの表面を露光して感光体ドラム26y,26m,26c,26kの表面上に静電潜像を形成する露光手段である。
【0017】
中間転写ユニット23は、画像形成部21の下方に配置されている。中間転写ユニット23は、駆動ローラ23a、一次転写ローラ23y,23m,23c,23k、二次転写内ローラ23s、テンションローラ23t等の複数のローラと、各ローラに巻き掛けられた中間転写ベルト(中間転写体)23bとを備えている。一次転写ローラ23y,23m,23c,23kは、感光体ドラム26y,26m,26c,26kにそれぞれ対向して配置され、中間転写ベルト23bに当接するようになっている。中間転写ベルト23bに一次転写ローラ23y,23m,23c,23kによって正極性の転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム26y,26m,26c,26k上のそれぞれの負極性を持つトナー像が中間転写ベルト23bに順次多重転写される。これにより、中間転写ベルト23bに、フルカラー画像が形成されるようになっている。
【0018】
二次転写外ローラ24は、中間転写ベルト23bを挟んで二次転写内ローラ23sと対向する位置に設けられている。二次転写外ローラ24に正極性の二次転写バイアスを印加することによって、中間転写ベルト23bに形成されたフルカラー画像をシート(記録材)Sに転写するようになっている。尚、中間転写ベルト23bと二次転写外ローラ24とにより、二次転写部(転写部)36が形成されている。
【0019】
定着装置25は、定着ローラ25a及び加圧ローラ25bを備えている。定着ローラ25aと加圧ローラ25bとの間をシートSが挟持搬送されることにより、シートSに転写されたトナー像は加圧加熱されてシートSに溶融固着されて定着されるようになっている。
【0020】
シート給送部30は、装置本体10の下部に配置され、給紙カセット31〜34と、給送ローラ31a〜34aとを備えており、給紙カセット31〜34に積載収納された記録紙等のシートSを画像形成手段20に給送するようになっている。給送ローラ31a〜34aは、画像形成タイミングに合わせて、給紙カセット31〜34に積載されたシートSを最上側より1枚ずつ分離給送するようになっている。尚、装置本体10の外部には手差しトレイ35が開閉可能に設けられており、手差しトレイ35に積載されたシートSは後述する二次転写前搬送経路41に給送可能になっている。
【0021】
シート搬送部40は、二次転写前搬送経路41と、定着前搬送経路(搬送部)42と、定着後搬送経路43と、排出経路44と、反転誘導経路45と、スイッチバック経路46と、両面搬送経路47とを備えている。シート搬送部40は、シート給送部30から給送されたシートSを、画像形成手段20を経てシート排出部50に搬送するようになっている。
【0022】
二次転写前搬送経路41は、シート給送部30から給送されたシートSを、二次転写部36まで搬送するようになっている。二次転写前搬送経路41にはレジストローラ対(レジストローラ)48が設けられており、レジストローラ対48は、シートSを一旦受け止めて、シートSが斜行している場合は真っ直ぐに直すようになっている。レジストローラ対48は、シートSが突き当てられてループを作成することによりシートSの先端縁を倣わせて斜行を修正する機能を有している。また、レジストローラ対48は、シートSへの画像形成のタイミング、即ち感光体ドラム26y,26m,26c,26kにトナー像が担持されるタイミングに基づくタイミングでシートSを二次転写部36へ搬送する機能を有している。即ち、レジストローラ対48は、シートSの斜行修正を行った後に、所定のタイミングにて二次転写部36へシートSを搬送するようになっている。また、レジストローラ対48は、中間転写ベルト23bと二次転写外ローラ24とで形成される転写部36に、中間転写ベルト23bのトナー像と同期してシートSを搬送するようになっている。
【0023】
定着前搬送経路42は、ファン等によってシートSをエア吸着して搬送する吸着搬送部49により、二次転写部36まで搬送されたシートSを、二次転写部36から定着装置25まで搬送するようになっている。定着後搬送経路43は、定着装置25まで搬送されたシートSを、排出経路44及び反転誘導経路45のいずれか一方に搬送するように選択するようになっている。定着後搬送経路43から排出経路44に搬送されたシートSは、シート排出部50の排出トレイ51に排出されるようになっている。
【0024】
シートSの両面に画像形成を要する場合には、シートSは定着後搬送経路43から反転誘導経路45に搬送され、スイッチバック経路46に引き込まれる。そして、引き込まれたシートSは、スイッチバック経路46のローラ対46aの回転方向の逆転(スイッチバック動作)により先後端を入れ換えられ、両面搬送経路47に搬送される。尚、両面搬送経路47には、シートSの通過を検出する不図示の位置センサが設けられており、当該位置センサの検出信号を基にしてシートSの搬送速度を増速させることで、生産性を向上させるようにしている。
【0025】
シートSが両面搬送経路47に搬送された後、シート給送部30から給送されてくる後続ジョブのシートSとのタイミングを合わせて二次転写前搬送経路41に合流し、シートSの表裏が反転される。そして、上述と同様に、レジストローラ対48を経て二次転写部36に送られる。シートSの裏面(2面目)の画像形成プロセスに関しては、上述した表面(1面目)の場合と同様なので、詳細な説明は省略する。
【0026】
また、シートSを反転排出させる場合には、シートSが定着装置25を通過して、反転誘導経路45からスイッチバック経路46へと引き込まれた後、ローラ対46a等を逆転する。これにより、シートSは、スイッチバック経路46に送り込まれた際の後端縁を先端縁にして、送り込まれた方向と反対向きに退出し、排出トレイ51に排出される。
【0027】
制御部は、コンピュータにより構成され、例えばCPUと、各部を制御するためのプログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMとを備えている。制御部は、画像形成手段20、シート給送部30、シート搬送部40、シート排出部50に接続され、各部の動作を制御するようになっている。また、制御部は、装置本体10に接続された不図示のコンピュータからの指令や、不図示の操作パネルの操作等により、作業者が操作や設定を可能になっている。
【0028】
ここで、本実施形態では、二次転写外ローラ24と、レジストローラ対48と、定着前搬送経路42と、定着装置25とは、1つの
着脱ユニットとしての定搬ユニット60を構成している。また、本実施形態では、定搬ユニット60には、二次転写前搬送経路41の下流部の一部と、定着後搬送経路43の上流部の一部と、両面搬送経路47の下流部の一部と、両面搬送経路47に設けられた位置センサとが含まれている。
図2に示すように、定搬ユニット60は、装置本体10に対して前後方向に摺動可能に支持されている。また、定搬ユニット60は摺動により、装置本体10に対して最も後方側に位置する装着状態(
図2(a))と、装置本体10に対して装着状態から前方側に位置する離脱状態(
図2(b))とに、状態を切換可能になっている。
【0029】
定搬ユニット60は、
図3に示すように、前ステイ
(第2ステイ)61、後ステイ
(第1ステイ)62、左ステイ
(第3ステイ)63、右ステイ
(第4ステイ)64、前側板65により構成される略四角形の枠体66を備えている。左ステイ63及び右ステイ64は、装置本体10の後述する左フレーム73及び右フレーム74により各々前後方向に摺動可能に支持されている。これにより、定搬ユニット60は、装置本体10に対して前後方向に装着及び離脱が可能になっている。
【0030】
枠体66の上側には、二次転写外ローラ24と、レジストローラ対48と、定着前搬送経路42と、定着装置25が搭載され、これら全体で定搬ユニット60を構成している。尚、
図3中、二次転写外ローラ24、レジストローラ対48、定着前搬送経路42の図示を省略している。また、定着装置25は、後方側に突出する電気ドロア(
被嵌合部)67を備えている。この電気ドロア67は、装置本体10の後述する電気ドロア77に接触して大電流を受けるための不図示の接点部を備えている。
【0031】
更に、前側板65の左右端部には、後方に突出した位置決めピン(位置決め部)68が設けられている。位置決めピン68は、定搬ユニット60が装置本体10に装着された際に、装置本体10の後述する位置決め穴79に係合されることにより定搬ユニット60の上下左右の位置を位置決めするようになっている。
【0032】
一方、装置本体10の定搬ユニット60が装着される部位には、前フレーム71、後フレーム72、左フレーム73、右フレーム74により構成される略四角形の枠体75を備えている。左フレーム73及び右フレーム74は、定搬ユニット60の左ステイ63及び右ステイ64を各々前後方向に摺動可能に支持している。後フレーム72にはドロア支持板76が取り付けられており、ドロア支持板76には電気ドロア(
嵌合部)77が付勢ばね78により前方向に付勢されて支持されている。定搬ユニット60が装置本体10に装着された際には、電気ドロア77の接点部は装置本体10の電気ドロア67の接点部に接触し、装置本体10から定着装置25に大電流が供給されるようになっている。即ち、電気ドロア77は、装置本体10に設けられると共に、電気ドロア67に対して着脱可能になっている。
【0033】
ここで、電気ドロア67,77は、大容量の電力を必要とする定着装置25への電力供給に使用されるので、電気接点を安定させるために強い接点ばねを用いられており、それに伴いドロアの挿抜力が大きくなっている。このため、定搬ユニット60が装置本体10の装着位置にあり、電気ドロア67,77同士が接続状態にある場合に、定搬ユニット60のを装着位置から離脱する際には大きな引出力が必要になる。
【0034】
また、前フレーム71の左右端部には、前後方向に貫通した位置決め穴(被位置決め部)79が設けられている。定搬ユニット60が装置本体10に装着された際には、位置決め穴79に位置決めピン68が挿入され、定搬ユニット60の上下左右の位置が位置決めされるようになっている。即ち、位置決め穴79は、装置本体10に設けられると共に、位置決めピン68に対して着脱可能で、装着により定搬ユニット60を装置本体10に対して位置決めするようになっている。ここで、位置決めピン68と位置決め穴79とは、大重量の定搬ユニット60の位置決めを行うので、定搬ユニット60を装置本体10の装着位置から離脱する際には大きな引出力が必要になる。
【0035】
次に、本画像形成装置1の特徴的構成であるロックアシスト部(
ロック手段、移動手段)80について、
図3及び
図4を用いて詳細に説明する。ロックアシスト部80は、定搬ユニット60に設けられたユニット側ロックアシスト部90と、装置本体10に設けられた本体側ロックアシスト部100とを備えている。ロックアシスト部80は、定搬ユニット60を、定搬ユニット60が装置本体10に対して装着位置にロックされるロック状態と、定搬ユニット60が装着位置から離脱可能なアンロック状態とに、後述するハンドル92の回転により切り換えることができる。また、ロックアシスト部80は、定搬ユニット60がアンロック状態である場合に、後述するハンドル92の回転により、定搬ユニット60を装着位置から離脱する方向に移動させるようになっている。
【0036】
ユニット側ロックアシスト部90は、ハンドル軸(回転軸)91と、ハンドル
(操作部、把持部)92と、ロックピン(
ロック部)93と、アシストピン(
移動部)94と、ロックばね(付勢部材)95とを備えている。
【0037】
ハンドル軸91は、定搬ユニット60の前ステイ61に対して、前後方向を長手方向として回転可能に支持されている。ハンドル92は、略矩形形状の枠状であり、ハンドル軸91の前端部に対して、一方の短辺部がハンドル軸91の延長線上に位置するように一体的に固定されている。また、ハンドル92の手前側の長辺部は把持部92aを構成しており、作業者は把持部92aを把持することにより、ハンドル92をハンドル軸91を中心にして容易に回転することができる。尚、把持部92aのハンドル軸91の径方向に関する中心位置92bと、ハンドル軸91の中心との距離をX1とする(
図4(c)参照)。
【0038】
ロックピン93はハンドル軸91の後端部からハンドル軸91の径方向に突出して設けられる突出部であると共に、アシストピン94はハンドル軸91の前端部のハンドル92の近傍にハンドル軸91の径方向に突出して設けられる突出部となっている。ロックピン93及びアシストピン94は、ハンドル軸91における周方向の配置位置を約90度ずらして配置されている。
【0039】
ロックピン93は、後述するロック溝101に係合可能なピン部93aを備えている。アシストピン94は、後述するアシスト溝102に係合可能であり、ハンドル軸91から径方向に突出して固定される支持軸94aに対して回転可能に支持されている。即ち、アシストピン94は、ハンドル軸91から径方向に突出する方向を中心軸としてハンドル軸91に対して回転可能になっている。これにより、アシストピン94とアシスト溝102との摩擦力を小さくして、操作性を向上することができる。尚、アシストピン94の後述するアシスト溝102に対する係合部位におけるハンドル軸91の径方向に関する中心位置94bと、ハンドル軸91の中心との距離をX2とする(
図4(a)参照)。
【0040】
ここで、ハンドル軸91の中心から把持部92aのハンドル軸91の中心位置92bまでの距離X1は、ハンドル軸91の中心からアシストピン94のアシスト溝102に対する係合部位の中心位置94bまでの距離X2よりも長くなるように設定している。これにより、把持部92aとアシストピン94との間における梃子の原理によって、把持部92aを小さい力で操作することにより、アシストピン94に大きな力を作用させることができる。このため、作業者は、小さい力でハンドル92を回転させることにより、アシストピン94に大きな力を作用させることができるので、必要な操作力が小さくなって操作性を向上することができる。
【0041】
ロックばね95は捩りコイルばねから成り、定搬ユニット60が装置本体10に対して装着位置にある場合に、定搬ユニット60をロック状態にする方向にハンドル軸91を付勢するようになっている。具体的には、
図4に示すように、ロックばね95は、一端をロックピン93に固定し、他端を不図示の前ステイ61に固定して、ハンドル軸91及びハンドル92をロック方向
(第1回転方向)Lに回転するように付勢している。本実施形態では、ロックばね95はロックピン93を付勢しているが、これには限られず、ハンドル軸91を直接付勢したり、あるいはハンドル92を付勢するようにしてもよい。
【0042】
本体側ロックアシスト部100は、
図3及び
図4に示すように、ロック溝(
規制部)101と、アシスト溝(
当接部)102とを備えている。
【0043】
ロック溝101は、前フレーム71の略中央部の後側に固着された支持板103に、後方向Rを向いて水平に形成されている。ロック溝101は、傾斜部
(案内部)101aと、凹部101bとを備えている。傾斜部101aは、ハンドル92をロック方向Lに回転させた際にロックピン93のピン部93aを案内して、定搬ユニット60を後方向Rに移動させ、装着位置に位置させるよう傾斜している。凹部101bは、ハンドル92をロック方向Lに回転させた際に傾斜部101aにより案内されたピン部93aが入り込んで、定搬ユニット60を装着位置にロックするように前方向Fに凹んでいる。尚、傾斜部101aの傾斜角度としては、例えば30〜60度であり、本実施形態では45度としている。
【0044】
アシスト溝102は、前フレーム71の略中央部の上側にボルト105により固着された支持板104に、前方向Fを向いて水平に形成されている。アシスト溝102は、ハンドル92をアンロック方向
(第2回転方向)Uに回転させた際にアシストピン94を案内して、定搬ユニット60を装着位置から離脱させる方向に移動させるよう傾斜する傾斜部102aを備えている。尚、傾斜部102aの傾斜角度としては、例えば30〜60度であり、本実施形態では45度としている。
【0045】
従って、
図4(a)に示すように、定搬ユニット60が装置本体10に対して装着位置にある場合には、ロックピン93及びロック溝101の係合により、定搬ユニット60を装着位置にロックするロック状態に維持することができる(ロック機能)。また、
図4(b)に示すように、ロックピン93及びロック溝101の係合の解除により、定搬ユニット60が装着位置から離脱可能なアンロック状態に切り換わる。更に、
図4(c)に示すように、ハンドル92がアンロック方向Uに回転されアシストピン94とアシスト溝102とが係合することにより、定搬ユニット60が装着位置から離脱する前方向Fに移動される(引出アシスト機能)。
【0046】
ここで、ハンドル92の回転によりアシストピン94とアシスト溝102とが係合して引出アシスト機能が有効である間は、以下の数式が成立する際に定搬ユニット60が引き出されるようになる。
ハンドル操作力×ハンドル操作距離>定搬ユニット引出力×定搬ユニット引出距離
但し、ハンドル操作力:ハンドル92を回転させる力、ハンドル操作距離:把持部92aの中心位置92bの周方向の移動距離、定搬ユニット引出力:定搬ユニット60を引き出すために必要な力、定搬ユニット引出距離:定搬ユニット60を引き出す距離
【0047】
本実施形態では、ハンドル92の回転によりアシストピン94がアシスト溝102に係合している間、ハンドル92の把持部92aのハンドル軸91の径方向に関する中心位置92bの周方向の移動距離が、定搬ユニット60の移動距離より長くなっている。これにより、作業者は、定搬ユニット60を直接引き出す場合に比べて、小さい力でハンドル92を回転させることにより定搬ユニット60を引き出すことができる。このため、定搬ユニット60を引き出すために必要な引出力を小さくできるので、操作性を向上することができる。
【0048】
ここで、ロックピン93及びアシストピン94はハンドル軸91における周方向の配置位置を約90度ずらして配置されると共に、ロック溝101及びアシスト溝102は水平に形成されている。このため、ロックピン93及びロック溝101によるロック機能と、アシストピン94とアシスト溝102による引出アシスト機能とは、互いに同時に機能しないので、互いに動作が干渉することなく機能を実現することができる。
【0049】
次に、このように構成された画像形成装置1における画像形成動作について説明する。
【0050】
図1に示すように、画像形成動作が開始されると、まず感光体ドラム26y,26m,26c,26kが回転して表面が帯電装置27y,27m,27c,27kにより帯電される。そして、レーザスキャナ22により画像情報に基づいてレーザ光が感光体ドラム26y,26m,26c,26kに対して発光され、感光体ドラム26y,26m,26c,26kの表面上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置28y,28m,28c,28kにおいて、適度の帯電を受けたトナーが感光体ドラム26y,26m,26c,26kの表面上に供給されて静電潜像に付着することにより、現像されてトナー画像として可視化される。可視化されたトナー画像は、中間転写ベルト23bに順次多重転写され、中間転写ベルト23bにフルカラー画像が形成される。
【0051】
一方、このようなトナー像の形成動作に並行して給送ローラ31a〜34aが回転し、給紙カセット31〜34の最上位のシートSを分離しながら給送する。そして、二次転写部36に画像が搬送されるのとタイミングを合わせて、レジストローラ対48によりシートSが二次転写部36に搬送される。
【0052】
二次転写部36では、中間転写ベルト23bからシートSに画像が転写され、シートSは、定着装置25の定着ローラ25a及び加圧ローラ25bにより構成される定着ニップに搬送され、ここで未定着トナー像が加熱加圧されてシートSの表面に定着される。画像が定着されたシートSは、排出されたり、あるいは反転されて裏側に印刷が行われる。
【0053】
次に、画像形成装置1におけるロックアシスト部80の動作について説明する。
【0054】
図2(a)に示すように、定搬ユニット60が装置本体10の装着位置に装着されている場合は、定搬ユニット60の電気ドロア67と装置本体10の電気ドロア77とが接続されている。また、この場合、定搬ユニット60の位置決めピン68が装置本体10の位置決め穴79に嵌合して、装置本体10に対して定搬ユニット60が上下左右方向に位置決めされている。そして、
図4(a)に示すように、ハンドル92は最もロック方向Lに位置して把持部92aが略鉛直になっており、ロックピン93及びロック溝101の係合により、定搬ユニット60が装着位置にロックされたロック状態になっている。
【0055】
この場合、ロックピン93のピン部93aが、ロック溝101の凹部101bに入り込んでいると共に、ロックばね95がハンドル軸91をロック方向Lに付勢している。ロックピン93は凹部101bと傾斜部101aとの境界の段部に引っ掛かり、凹部101bから傾斜部101aには容易に移動できないと共に、ロックばね95bの付勢もあることから、ハンドル92自体が容易に回転しないようにロックされている。これにより、定搬ユニット60のロック状態も維持されている。尚、この時は、アシストピン94は、アシスト溝102には係合していない。
【0056】
作業者が、定搬ユニット60のメンテナンス等を行う際には、ハンドル92の把持部92aを把持してアンロック方向Uに回転させる。この場合、作業者は、ロックばね95の付勢力よりも大きな力で、かつロックピン93のピン部93aが、ロック溝101の凹部101bの段部を乗り越える力で、ハンドル92を回転させる。作業者がハンドル92をアンロック方向Uに約45度回転させることにより、
図4(b)に示すように、ロックピン93及びロック溝101の係合が解除され、定搬ユニット60が装着位置から離脱可能なアンロック状態に切り換わる。尚、この時点では、定搬ユニット60は移動していない。
【0057】
更に、作業者がハンドル92をアンロック方向Uに回転させることにより、アシストピン94がアシスト溝102に係合し、ユニット側ロックアシスト部90が本体側ロックアシスト部100に対して前方向Fに押し出される。これにより、
図4(c)に示すように、ユニット側ロックアシスト部90が設けられた定搬ユニット60が、装置本体10の装着位置から離脱する前方向Fに移動される(引出アシスト機能)。
【0058】
定搬ユニット60の移動に伴い、定搬ユニット60の電気ドロア67と装置本体10の電気ドロア77との接続が解除されると共に、位置決めピン68が位置決め穴79から離脱される。ここで、電気ドロア67及び電気ドロア77の接続の解除と、位置決めピン68の位置決め穴79からの離脱とは、いずれも大きな抵抗を伴う。これに対し、本実施形態の画像形成装置1では、作業者は、ロックアシスト部80の使用によりハンドル92の操作で、電気ドロア67及び電気ドロア77の接続の解除と位置決めピン68の位置決め穴79からの離脱とを容易に実現できる。
【0059】
その後、作業者は、定搬ユニット60を前方向Fに引き出す。この時は、電気ドロア67及び電気ドロア77の接続が解除されると共に、位置決めピン68が位置決め穴79からの離脱された後なので、作業者は定搬ユニット60を容易に引き出すことができる。
【0060】
上述したように本実施形態の画像形成装置1によれば、作業者はハンドル92を回転させて定搬ユニット60を装置本体10に対してアンロック状態にできる。作業者は、更にハンドル92を回転させて、アシストピン94とアシスト溝102とにより定搬ユニット60を装着位置から離脱する方向に移動させることができる。これにより、作業者はハンドル92の回転という簡易な作業で、装着位置にある定搬ユニット60を容易に引き出すことができるようになる。このため、定搬ユニット60あるいは定搬ユニット60に直結されたレバー等を把持して装置本体10から手前側に引き出す場合に比べて、作業性を向上することができる。
【0061】
また、本実施形態の画像形成装置1によれば、ハンドル92の回転によりアシストピン94とアシスト溝102とが係合している間、ハンドル92の把持部92aの中心位置92bの周方向の移動距離が、定搬ユニット60の移動距離より長い。これにより、作業者は、定搬ユニット60を直接引き出す場合に比べて、小さい力でハンドル92を回転させることにより定搬ユニット60を引き出すことができる。このため、定搬ユニット60を引き出すために必要な引出力を小さくできるので、操作性を向上することができる。
【0062】
また、本実施形態の画像形成装置1によれば、ハンドル軸91の中心から把持部92aのハンドル軸91の中心位置92bまでの距離X1は、ハンドル軸91の中心からアシストピン94の係合部位の中心位置94bまでの距離X2よりも長くなっている。これにより、把持部92aとアシストピン94との間における梃子の原理によって、把持部92aを小さい力で操作することにより、アシストピン94に大きな力を作用させることができる。このため、作業者は、小さい力でハンドル92を回転させることにより、アシストピン94及びアシスト溝102に大きな力を作用させることができるので、必要な操作力が小さくなって操作性を向上することができる。
【0063】
ここで、本実施形態の画像形成装置1では、装着位置にある定搬ユニット60を引き出す際に大きな引出力を必要とさせる部材として、電気ドロア67,77と位置決めピン68及び位置決め穴79とを有しているが、これには限られない。例えば、電気ドロア67,77と位置決めピン68及び位置決め穴79との一方のみを有するようにしたり、両方を有さないようにしてもよく、あるいは大きな引出力を必要とさせる他の部材を有するようにしてもよい。
【0064】
また、本実施形態の画像形成装置1では、ハンドル軸91が定搬ユニット60に対して回転可能に支持される場合について説明したが、これには限られず、例えば、ハンドル軸91が装置本体10に回転可能に支持されていてもよい。この場合、ロック溝101及びアシスト溝102は定搬ユニット60に設けられるようにする。即ち、ハンドル軸91は装置本体10及び定搬ユニット60の一方に回転可能に設けられていればよく、また、ロック溝101及びアシスト溝102は装置本体10及び定搬ユニット60の他方に設けられていればよい。
【0065】
また、本実施形態の画像形成装置1では、ハンドル軸91にロックピン93及びアシストピン94が設けられる場合について説明したが、これには限られず、例えば、ハンドル軸91にロック溝101及びアシスト溝102が設けられるようにしてもよい。
【0066】
また、本実施形態の画像形成装置1では、ハンドル92の回転によりアシストピン94とアシスト溝102とが係合している間は、常にハンドル92の把持部92aの中心位置92bの周方向の移動距離が定搬ユニット60の移動距離より長い。但し、これには限られず、例えば、ハンドル92の回転によりアシストピン94とアシスト溝102とが係合している間の少なくとも一部において、中心位置92bの周方向の移動距離が定搬ユニット60の移動距離より長くなるようにしてもよい。この場合、例えば、定搬ユニット60の引出力が小さい場合に、アシストピン94とアシスト溝102とが係合している間でも、中心位置92bの周方向の移動距離が定搬ユニット60の移動距離より短くなるようにする。これにより、ハンドル92の小さな操作により、定搬ユニット60を大きく引き出すようにできる。
【0067】
尚、本実施形態の画像形成装置1では、ユニットとして定搬ユニット60を適用した場合について説明したが、これには限られない。例えば、中間転写ベルト23bや、ドラムカートリッジ、プロセスカートリッジ等を適用してもよい。
【実施例】
【0068】
(実施例)
上述した画像形成装置1を利用して、定搬ユニット60がロック状態にある場合に、ハンドル92を90度回転し、定搬ユニット60の引出量と、電気ドロア67,77の接触状態を測定した。その結果を、
図5に示す。同図に示すように、ハンドル92を60度回転させた時に定搬ユニット60の引き出しが開始され、75度回転させた時に、定搬ユニット60が5mm引き出され、その時に電気ドロア67,77の接触が切断された。また、ハンドル92を90度まで回転させると、定搬ユニット60の引出量は7mmに達した。従って、ハンドル92を90度まで回転させた時の定搬ユニット60の引出量は、電気ドロア67,77を非接触にするための引出量よりも十分に大きいことが明らかになった。このため、ハンドル92を90度まで回転させることにより、電気ドロア67,77は確実に切断されるようになることが確認された。
【0069】
次に、上述した画像形成装置1を利用して、定搬ユニット60がロック状態にある場合に、ハンドル92を90度回転し、更に定搬ユニット60を10mmまで引き出す作業を行い、その間の操作力を測定した。その結果を、
図6(a)(b)に示す。
【0070】
図6(a)に示すように、定搬ユニット60がロック状態にある場合には、ロックピン93がロック溝101の凹部101bに入り込んでいるため、これを乗り越えるためにハンドル92を比較的大きい操作力F1で操作した。この操作力F1は、主にロックピン93の抵抗力と、ロックばね95からの抗力と、摩擦力等との合力である。そして、ハンドル92を例えば約20度回転させることにより、ロックピン93が凹部101bを乗り越えアンロック状態になると、ハンドル92を小さい操作力F2で操作することができるようになった。この操作力F2は、主としてロックばね95からの抗力と摩擦力等との合力である。
【0071】
更に、ハンドル92を例えば約60度回転させることにより、アシストピン94がアシスト溝102に係合して定搬ユニット60の引き出しが開始された。この時点では、電気ドロア67,77が接触しており、定搬ユニット60の引出力は大きくなっているので、少し大きな操作力F3が必要になった。この操作力F3は、主にアシストピン94の抵抗力と、ロックばね95からの抗力と、摩擦力等との合力である。
【0072】
更に、ハンドル92を例えば約75度回転させることにより、電気ドロア67,77が非接触になり、定搬ユニット60の引出力が小さくなり、ハンドル92を小さい操作力F2で操作することができるようになった。この操作力F2は、主としてロックばね95からの抗力と摩擦力等との合力である。
【0073】
ハンドル92を90度回転させると、定搬ユニット60は7mm引き出された。従って、
図6(b)に示すように、その後に定搬ユニット60を直接引き出す際には、引出量は7mmから開始された。この時の引き出し操作に要する操作力はF4であった。
【0074】
(比較例)
ロックアシスト部80を有さない以外は実施例と同じ画像形成装置を利用して、定搬ユニット60がロック状態にある場合に、ハンドル92を90度回転し、更に定搬ユニット60を10mmまで引き出す作業を行い、その間の操作力を測定した。その結果を、
図6(c)(d)に示す。尚、この画像形成装置は、ロックアシスト部80を有さない以外は実施例と同じであるので、同じ構成には同符号を付して説明する。
【0075】
図6(a)に示すように、定搬ユニット60がロック状態にある場合には、ロックピン93がロック溝101の凹部101bに入り込んでいるため、これを乗り越えるためにハンドル92を比較的大きい操作力F1で操作した。この操作力F1は、主にロックピン93の抵抗力と、ロックばね95からの抗力と、摩擦力等との合力である。そして、ハンドル92を例えば約20度回転させることにより、ロックピン93が凹部101bを乗り越えアンロック状態になると、ハンドル92を小さい操作力F2で操作することができるようになった。この操作力F2は、主としてロックばね95からの抗力と摩擦力等との合力である。この画像形成装置はロックアシスト部80を備えていないので、定搬ユニット60がアンロック状態になると、ハンドル92はそのまま90度まで回転することができた。
【0076】
ハンドル92を90度回転させただけでは、定搬ユニット60は引き出されなかった。
図6(d)に示すように、その後に定搬ユニット60を直接引き出す際には、引き出し操作に要する操作力はF5であった。ここでの操作力F5は、実施例でハンドル92を60度から75度まで回転させる際の操作力F3の約3倍であった。
【0077】
その理由として、例えば、ハンドル92の回転によりアシストピン94とアシスト溝102とが係合して引出アシスト機能が有効である間の条件として、以下の数式が成立するものとする。
ハンドル操作力×ハンドル操作距離=定搬ユニット引出力×定搬ユニット引出距離
但し、ハンドル操作力:ハンドル92を回転させる力、ハンドル操作距離:把持部92aの中心位置92bの周方向の移動距離、定搬ユニット引出力:定搬ユニット60を引き出すために必要な力、定搬ユニット引出距離:定搬ユニット60を引き出す距離
【0078】
ここで、ハンドル操作力と定搬ユニット引出力との比率は、定搬ユニット引出距離とハンドル操作距離との比率になる。具体的な数値例として、定搬ユニット60の引出距離を5mmとする。また、ハンドル92の把持部92aの中心位置92bの回転中心からの距離X1を50mmとし、ハンドルの回転角度を30度とすると、ハンドル92の操作距離は約26mmになる。これにより、ハンドル操作力/定搬ユニット引出力=5/26=19.2%になる。また、実際にはロックばね95の付勢力やハンドル92の摩擦力があるので、更に10%程度大きくなると考えられるので、全体としては約30%となる。即ち、装着位置にある定搬ユニット60を直接引き出す場合に比べて、本ロックアシスト部80を利用することにより約30%程度の操作力で引き出すことができるようになる。
【0079】
従って、本画像形成装置1によれば、作業者は、定搬ユニット60を直接引き出す場合に比べて、小さい力でハンドル92を回転させることにより定搬ユニット60を引き出すことができることが確認された。これにより、定搬ユニット60を引き出すために必要な引出力を小さくできるので、操作性を向上することができた。