ユニットの過使用防止構造およびこの構造が適用された画像形成装置
【課題】 機器本体に装着されるユニットに対して所定回数のメンテナンス作業が行われた場合に当該ユニットの機器本体への装着が阻止され、これによって耐用期間が経過しているにも拘わらずにそのユニットが使用され続けるような不都合の発生を確実に防止することができるようにする。
【解決手段】 機器本体５０に着脱自在に内装されるメインチャージャーユニット２０の過使用を防止し得るように構成された過使用防止構造あり、メインチャージャーユニット２０には、該メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部４０が備えられ、着脱動作部４０は、所定の着脱回数に到達したときに、メインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とするようにユニット側ラック４５を突出させるようになっている。
【解決手段】 機器本体５０に着脱自在に内装されるメインチャージャーユニット２０の過使用を防止し得るように構成された過使用防止構造あり、メインチャージャーユニット２０には、該メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部４０が備えられ、着脱動作部４０は、所定の着脱回数に到達したときに、メインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とするようにユニット側ラック４５を突出させるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造およびこの構造が適用された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
過使用防止構造が適用された装置として画像形成装置を例に挙げて説明すると、画像形成装置は、読み取ったり或いは電気通信回線を介して入力された画像情報に基づき画像を形成して用紙に転写処理を施した後、当該転写処理の施された用紙を出力するように構成された装置であり、画像を読み取る読取部、画像を用紙に転写する転写部、転写済の用紙に定着処理を施す定着部および用紙を貯留する貯留部等を備えて構成され、これら各部が所定の機器本体に装着されることによって構成されている。
【０００３】
かかる画像形成装置の各部には、それぞれ所定のユニットが着脱自在に装着され、各ユニット単位で所定のメンテナンス処理が行われるようになっている。そして、例えば画像形成部を例に挙げた場合、ユニットとして感光体ドラムを主要構成要素とするドラムユニット、感光体ドラムの周面を帯電させるチャージユニット、このチャージユニットによって帯電されたドラム周面にレザー光線を照射して静電潜像を形成させる露光ユニット、この露光ユニットによって静電潜像の形成されたドラム周面にトナー供給してトナー像を形成させる現像ユニット、感光体ドラムの回転に同期して用紙を搬送してドラム周面のトナー像を用紙に転写させる搬送ユニット、この搬送ユニットによって搬送されてきた転写処理済の用紙に対してトナーの定着処理を施す定着ユニット等を挙げることができる。
【０００４】
これらの各ユニットは、定期的なメンテナンス作業時や、突発的な故障時などに機器本体から引き出されて所定の処置が施されたのち機器本体に戻されるのであるが、かかるメンテナンスの回数と、そのユニットの耐用期間との間には相関関係が存在し、所定のメンテナンス回数に到達すると新品と交換されたりオーバーホールされるのが一般的である。
【０００５】
従来、かかるユニットのメンテナンス回数は、担当者がメンテナンスの都度所定の記録簿に記帳することでカウントされ、この記録簿を頼りにユニットが交換されていたが、かかる記録簿記帳方式では、記載漏れがあったり、担当者が変わった場合など、実際のメンテナンス回数を知ることができなくなる場合がある。
【０００６】
かかる不都合を解消するために、例えば、特許文献１には、ユニットを構成する所定の部品（例えばローラ軸など）にメンテナンスの度に所定の凹溝などの目印を付けるようにし、この目印の個数によってメンテナンス回数を知ることができるようになされている。
【０００７】
また、特許文献２には、メンテナンスの度に当該ユニットにメンテナンス回数を表示するラベルを貼付し、このラベルを視認することでそのユニットのメンテナンス回数が判るようになっている。
【特許文献１】特開平６−１３８７２９号公報
【特許文献２】特開平６−８３１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のものにあっては、手元に専用の工具が存在しないとローラ軸に凹溝などの目印を付けることができず、したがって、専用工具の持参を失念した場合など、メンテナンス処理を行っても目印が付けられないことがあり、確実性に欠けるという問題点を有している。
【０００９】
また、特許文献２のものにあっては、メンテナンス時に担当者がラベルの持参を失念した場合や、貼付そのものを失念した場合などメンテナンス作業が行われたにも拘わらずラベルが貼付されていないことになるばかりか、貼付したラベルが剥がれることもあり、これも確実性に欠けるという問題点が存在する。
【００１０】
本発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、機器本体に装着されるユニットに対して所定回数のメンテナンス作業が行われた場合に当該ユニットの機器本体への装着が阻止され、これによって耐用期間が経過しているにも拘わらずにそのユニットが使用され続けるような不都合の発生を確実に防止することができるユニットの過使用防止構造およびこの構造が適用された画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造であって、前記ユニットには、該ユニットの機器本体に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部が備えられ、前記着脱動作部は、所定の着脱回数に到達したときに、前記ユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うものであることを特徴とするものである。
【００１２】
かかる構成によれば、ユニットの、機器本体に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、着脱動作部が所定の突出動作を行うことによりユニットの機器本体に対する装着が不能になるため、ユニットの適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該ユニットを使用してしまうような不都合の発生が確実に防止される。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記一方向動作部材の動作回数を表示する表示部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
かかる構成によれば、表示部の表示を目視することによってユニットが機器本体に対し着脱された回数が認識される。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記着脱動作部は、前記機器本体の内面側に配設された着脱方向へ延びる第１ラックに噛合するピニオンを有し、前記一方向動作部材は、該ピニオンと同心で回転する第１ギヤであり、該第１ギヤまたは前記ピニオンには、ピニオンの一方向への回転を第１ギヤに伝達する一方、ピニオンの他方向への回転を第１ギヤに伝達しないワンウエイクラッチが設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
かかる構成によれば、機器本体に対してユニットを着脱する度に機器本体内の第１ラックに噛合しているユニットのピニオンが正逆回転する。そして、このピニオンの回転は、ワンウエイクラッチを介して第１ギヤに伝達されるため、第１ギヤは、着脱動作の内の一方の動作のときしか回転せず、着脱動作が行われるたびに同一方向へ向かう回転量が増加していく。この第１ギヤの回転量の増加によって着脱動作部が所定の着脱回数に到達したときにユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、ユニットの過使用が防止される。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記ユニットには、前記第１ギヤと噛合する第２ギヤが設けられ、該第２ギヤには、片面の同一円周位置にユニットの１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付され、前記表示部は、前記文字、図形または記号を視認可能に前記ユニットの側壁に設けられた表示窓であることを特徴とするものである。
【００１８】
かかる構成によれば、ユニットの機器本体に対する着脱動作毎に同一方向に向けて回転する第１ギヤの回転は、当該第１ギヤに噛合している第２ギヤに伝達される。そして、第２ギヤには、所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付されているため、表示窓を通してこのた文字、図形または記号を視認することによりユニットの機器本体に対する着脱回数が認識される。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記ユニットには、前記第２ギヤに噛合し該第２ギヤの回転で移動するする第２ラックが設けられている一方、前記機器本体内には、前記第２ラックに対応した突起が設けられ、該突起は、ユニットが機器本体に対し予め設定された回数着脱操作された状態で前記第２ラックが到達することにより該第２ラックと干渉する位置に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成によれば、ユニットが機器本体に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、第２ギヤに噛合している第２ラックが機器本体の突起と干渉するようになるため、ユニットはこの干渉によって機器本体に装着し得なくなる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の過使用防止構造が適用された画像形成装置であって、前記機器本体および前記ユニットが、画像形成用の各種部材が内装される筐体および該筐体に着脱自在に装着される前記各種部材の内の必要なものが所定の機能毎にユニット化されたユニットであることを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成によれば、画像形成装置の筐体内に着脱可能に装着される各種ユニットは、過使用防止構造の作用によって過使用が防止される。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１記載の発明によれば、ユニットの、機器本体に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、着脱動作部が所定の突出動作を行うことによりユニットの機器本体に対する装着が不能になるため、ユニットの適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該ユニットを使用してしまうような不都合の発生を確実に防止することができ、ユニットのメンテナンスや交換を適正に行うことができる。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、表示部の表示を目視することによってユニットが機器本体に対し着脱された回数を認識することができるため、ユニットの残りの使用可能回数を逆算することにより交換ユニットの手配等の計画的なメンテナンス作業を実行することができる。
【００２５】
請求項３記載の発明によれば、第１ギヤの回転量の増加によって着脱動作部が所定の着脱回数に到達したときにユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、ユニットの過使用を確実に防止することができる。
【００２６】
請求項４記載の発明によれば、第２ギヤには、所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付されているため、表示窓を通してこのた文字、図形または記号を視認することによりユニットの機器本体に対する着脱回数を認識することができる。
【００２７】
請求項５記載の発明によれば、ユニットが機器本体に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、第２ギヤに噛合している第２ラックが機器本体の突起と干渉するようになるため、ユニットはこの干渉によって機器本体に装着し得なくすることができる。
【００２８】
請求項６記載の発明によれば、画像形成装置の筐体内に着脱可能に装着される各種ユニットの過使用を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
まず、図１を基に本発明に係る過使用防止構造が適用される画像形成装置の内部構造の概要について説明する。図１は、本発明に係る過使用防止構造が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。この図に示すように、画像形成装置１０は、箱形を呈する装置本体１１の上部に設けられた原稿画像を読み取るための原稿読取部１２と、装置本体１１内における原稿読取部１２より下方位置に設けられ原稿読取部１２によって読み取られた原稿の画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１３と、この画像形成部１３によって形成され用紙に転写された画像に定着処理を施す定着部１４と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１５とを備えて構成されている。
【００３０】
前記原稿読取部１２は、装置本体１１の上面に開閉可能に設けられた原稿押え１２１と、装置本体１１内でコンタクトガラス１２３を介して原稿押え１２１と対向配置された光学系ユニット１２２とを備えて構成されている。コンタクトガラス１２３は、載置された原稿の原稿面を読み取るための、原稿押え１２１より若干小さい平面形状を有する載置原稿用コンタクトガラス１２３ａと、自動給紙された原稿の原稿面を読み取る幅方向（図１の紙面に直交する方向）に長尺の細長い自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂとを備えている。
【００３１】
かかる原稿読取部１２の前側の装置本体１１上面における操作者の手前側に形成された棚部には、原稿読み取りや複写処理等に関する処理条件を入力操作するための操作パネル１２４が設けられている。この操作パネル１２４には、図略の表示パネルやテンキー、さらにはスタートボタン、モード切換えキー等が設けられている。表示パネルは、各種の入力情報や出力情報を液晶表示したり、表示された処理条件の内で選択したものについてタッチイン操作で入力したりるものである。また、前記テンキーは、コピー枚数などの主に数量情報を設定するためのものである。モード切換えキーは、画像形成装置１０のモードを切り換えるためのものであり、このモード切換えキーの押釦操作で画像形成装置１０をファクシミリ装置として利用したり、プリンタとして利用したりすることができるようになっている。
【００３２】
前記原稿押え１２１は、装置本体上面の一側辺に設けられた所定の軸回りに回動して開閉可能に装置本体１１に取り付けられている。かかる原稿押え１２１は、二段構造で構成され、上段に設けられた原稿を載置するための原稿トレイ１２５と、下段に設けられた画像読み取り済の原稿が排紙される原稿排紙トレイ１２６とを有している。原稿押え１２１の左側部には、原稿トレイ１２５と原稿排紙トレイ１２６との間に介設された原稿送り部１２７が設けられ、この原稿送り部１２７の図略の原稿送り機構によって原稿トレイ１２５上に載置された用紙束から１枚ずつの原稿がピックアップされて自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂへ供給されるようになっている。ピックアップされた原稿は、移動されながらこの自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂへ供給され、原稿画像がこの自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂを介して光学系ユニット１２２によリ読み取られるようになっている。原稿画像が読み取られた後の原稿は、原稿押え１２１における原稿トレイ１２５の下方に設けられた原稿排紙トレイ１２６へ排紙される。
【００３３】
光学系ユニット１２２は、図略の光源や複数のミラー、レンズユニット、さらにはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）等を有している。そして、光源からの光が原稿面で反射され、この反射光がこれらミラーおよびレンズユニットを介して原稿情報としてＣＣＤに入力されるようになっている。ＣＣＤに入力されたアナログ量としての原稿情報は、デジタル信号に変換され、デジタルの原稿情報として所定の記憶装置に記憶されるようになっている。
【００３４】
前記画像形成部１３は、用紙貯留部１５から給紙された用紙にトナー画像を形成させるものであり、感光体ドラム１３１および現像ユニット１３２がそれぞれ備えられている。感光体ドラム１３１は、図１において時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像ユニット１３２からトナーの供給を受けるようになっている。
【００３５】
感光体ドラム１３１の図１における上方左寄りの位置にはメインチャージャーユニット２０が設けられているとともに、同上方右寄りの位置には露光ユニット１３４が設けられている。そして、感光体ドラム１３１は、前記メインチャージャーユニット２０によって周面が一様に帯電され、原稿読取部１２で入力された画像データに基づくレーザー光が前記露光ユニット１３４から帯電後の感光体ドラム１３１の周面に照射されることにより、感光体ドラム１３１の周面に静電潜像が形成されるようになっている。そして、かかる静電潜像に現像ユニット１３２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム１３１の周面にトナー画像が形成されるようになっている。
【００３６】
また、前記感光体ドラム１３１の図１における左方下部位置には感光体ドラム１３１の周面の残留トナーを除去してクリーニングするクリーニングユニット１３５が設けられている。クリーニングユニット１３５によって清浄化処理された感光体ドラム１３１の周面は、新たな帯電処理のためにメインチャージャーユニット２０へ向かうことになる。
【００３７】
前記感光体ドラム１３１の下方位置には、搬送面が当該感光体ドラム１３１と対向するように配設されたベルトユニット１３６が設けられている。このベルトユニット１３６は、駆動ローラ１３６ａと従動ローラ１３６ｂとに掛け回された搬送ベルト１３７を備えている。前記搬送ベルト１３７は、駆動ローラ１３６ａの駆動回転によって駆動ローラ１３６ａおよび従動ローラ１３６ｂ間を周回するようになっている。そして、用紙貯留部１５から供給された用紙は、この搬送ベルト１３７の周回に誘導されて感光体ドラム１３１の周面に当接しながら移動し、転写処理が施されるようになっている。
【００３８】
前記定着部１４は、画像形成部１３で転写された用紙上のトナー画像に対し定着処理を施すものであり、上下で対向配置されたヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２とを有してなる定着ユニット１４０を備えて構成されている。そして、搬送ベルト１３７の周回によって画像形成部１３から導出された転写処理済の用紙は、これらヒートローラ１４１および加圧ローラ１４２間で加熱されつつ押圧挟持されることによる熱処理でトナー画像が定着され、用紙上に安定した画像が形成される。定着処理の完了した用紙は、排紙搬送路１０２を通って装置本体１１の左側壁から突設された排紙トレイ１０１へ向けて排出される。
【００３９】
前記用紙貯留部１５は、装置本体１１に挿脱自在に装着された複数段の用紙トレイ１５１を有している。各用紙トレイ１５１には、それぞれ用紙束が貯留されるようになっている。そして、選択された用紙トレイ１５１の用紙束からピックアップローラ１５２の駆動で用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、給紙搬送路１５３およびレジストローラ対１５４を通って画像形成部１３へ導入されるようになっている。レジストローラ対１５４は、装置本体１１に対して着脱自在に装着される給紙ユニット１５０に装着されている。
【００４０】
また、本実施形態の画像形成装置１０においては、装置本体１１内におけるベルトユニット１３６より下方位置に、用紙Ｐに対して両面印刷を行うための用紙反転部１６が設けられている。この用紙反転部１６は、画像形成部１３と用紙貯留部１５との間に介設された、片面に定着処理後の画像を有する用紙Ｐを一時的に貯留する中間トレイ１６１と、定着部１４の直下流位置に設けられ、定着処理後の用紙Ｐに対して排紙搬送路１０２および返送搬送路１０３のいずれか一方に用紙Ｐを振り分ける切換ガイド１６２と、一旦中間トレイ１６１に排紙された用紙Ｐを後端側から排紙する反転ローラ対１６３とを備えている。
【００４１】
前記切換ガイド１６２の切り換え操作によって返送搬送路１０３および反転ローラ対１６３を介して一旦中間トレイ１６１へ排紙された用紙Ｐは、反転ローラ対１６３の逆回転によって後端側から排出され、反転搬送路１０４を通って給紙搬送路１５３へ向わせられるようになっている。この給紙搬送路１５３へ供給された表裏反転後の用紙Ｐは、再度画像形成部１３へ供給されることにより裏面側に対して転写処理が施されることになる。
【００４２】
そして、本発明に係る過使用防止構造は、装置本体１１内におけるメンテナンスの回数が寿命の指標になるようなユニット（前記感光体ドラム１３１、現像ユニット１３２、メインチャージャーユニット２０、露光ユニット１３４、クリーニングユニット１３５および給紙ユニット１５０等が該当する）に適用されている。以下、かかる過使用防止構造について、メインチャージャーユニット２０に設けられたものを例に挙げて説明する。
【００４３】
図２および図３は、過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニット２０の一実施形態を示す斜視図であり、図２は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０から引き抜かれた状態、図３は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に装着された状態をそれぞれ示している。なお、図２および図３において、Ｘ−Ｘ方向を幅方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。また、図３においては、メインチャージャーユニット２０の寸法を感光体ドラム１３１に対して誇張して示している。
【００４４】
これらの図に示すように、メインチャージャーユニット２０は、感光体ドラム１３１の直上位置に装置本体１１と一体に設けられた機器本体５０に対し着脱自在に装着されるものであり、放電ワイヤ２１が張設された前後方向に長尺の直方体状を呈するユニット本体３０と、このユニット本体３０内の後端位置に形成された着脱動作部４０とを備えた基本構成を有している。
【００４５】
前記機器本体５０は、直方体状の箱形を呈し、前後方向に長尺の天板５１と、この天板５１の前縁部から下方に向けて延設された前板５２と、天板５１の後縁部から下方に向けて延設された後板５３と、天板５１の左右の縁部から下方に向けて延設された幅方向一対の側板５４と、前記後板５３の下縁部から前方に向けて若干延設された底板５５とを備えて構成されている。これら天板５１、前板５２、後板５３および一対の側板５４に囲繞された空間でメインチャージャーユニット２０を装着する装着空間Ｖが形成されている。かかる機器本体５０の下面は、前後方向に短尺の底板５５の前縁部から前板５２に亘って開放状態とされている。
【００４６】
機器本体５０の前板５２には、メインチャージャーユニット２０を装着空間Ｖに対して出し入れするための矩形状を呈した装着開口５２１が設けられているとともに、前記後板５３には、装着開口５５と対向する位置にソケット５３１が設けられ、このソケット５３１を介してメインチャージャーユニット２０の放電ワイヤ２１に電力が供給されるようになっている。また、前記前板５２と後板５３との間には、装着開口５２１を介して装着空間Ｖ内に挿入されたメインチャージャーユニット２０をガイドするための断面視がＬ字形状を呈したガイドレール５６が幅方向一対で設けられている。
【００４７】
また、機器本体５０の底板５５には、メインチャージャーユニット２０の後述するピニオン４１に噛合する前後方向に延びた機器本体側ラック（第１ラック）５７が設けられているとともに、機器本体５０の後板５３には、メインチャージャーユニット２０の後述するユニット側ラック（第２ラック）４５に対応した前後方向に長尺のストッパ（突起）５８が突設されている。
【００４８】
前記メインチャージャーユニット２０のユニット本体３０は、前記機器本体５０の前板５２および後板５３間の内寸法より若干長めに長さ設定された天板３１と、この天板３１の前縁部から下方に向けて延設された前板３２と、天板３１の左右の縁部から下方に向けて延設された幅方向一対の側板３３と、これら一対の側板３３に挟持された状態で天板３１の後縁部後方に向けて突設されたプラグ３４とを備えて構成されている。
【００４９】
前記天板３１，前板３２、一対の側板３３およびプラグ３４に囲繞された空間によって、放電ワイヤ２１を装着するワイヤ装着室Ｖ１が形成されている。前記一対の側板３３の下縁部からは、互いに対向方向に向けて突設された前後方向に長尺の折返し縁部３３１がそれぞれ設けられているとともに、これら一対の折返し縁部３３１間に放電ワイヤ２１からの放電を感光体ドラム１３１の周面に放出するための前後方向に長尺の開口が形成されている。
【００５０】
前記プラグ３４は、前記ソケット５３１に嵌入されるものであり、これによって放電ワイヤ２１に放電用の電力が供給されるようになっている。プラグ３４の基端側には、当該プラグ３４とワイヤ装着室Ｖ１との間を仕切る仕切壁３４１が設けられている。
【００５１】
図４は、メインチャージャーユニット２０の着脱動作部４０の一実施形態を示す一部切り欠き斜視図である。また、図５は、そのＡ−Ａ線断面図であり、（イ）は、ユニット側ラック４５がストッパ５８と干渉していない状態、（ロ）は、ユニット側ラック４５がストッパ５８と干渉した状態をそれぞれ示している。なお、図４および図５におけるＸおよびＹによる方向表示は、図２の場合と同様である。
【００５２】
これらの図に示すように、着脱動作部４０は、前記機器本体５０の機器本体側ラック５７に噛合するピニオン４１と、ワンウエイクラッチ４２を介して同心で第１底板フラップ４１に連結された小径ギヤ（第１ギヤ）４３と、この小径ギヤ４３に噛合する大径ギヤ（第２ギヤ）４４と、この大径ギヤ４４に噛合するユニット側ラック４５とを備えて構成されている。
【００５３】
前記ピニオン４１および小径ギヤ４３は、ユニット本体３０の一対の側板５４間に架設された第１架設軸４６回りに回転可能に軸支されている。第１架設軸４６は、ピニオン４１と同心で一体回転するピニオン側軸４６１と、小径ギヤ４３と同心で一体回転するギヤ側軸４６２とがワンウエイクラッチ４２を介して同心で一体に連結されることにより形成されている。本実施形態においては、ワンウエイクラッチ４２の作用により、ピニオン４１のピニオン側軸４６１回りの反時計方向に向かう一体回転は、小径ギヤ４３のギヤ側軸４６２回りの反時計方向に向かう一体回転に伝達されるようになっている一方、ピニオン４１のピニオン側軸４６１回りの時計方向に向かう回転は、小径ギヤ４３のギヤ側軸４６２回りの回転に伝達されないようになっている。
【００５４】
したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から引き出すときには、機器本体側ラック５７と噛合しているピニオン４１の反時計方向に向かう回転は、そのまま小径ギヤ４３の回転に伝達されるのに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０内に押し込むに際しては、機器本体側ラック５７と噛合しているピニオン４１の時計方向に向かう回転が小径ギヤ４３に伝達されないようになっている。すなわち、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から引き出すときは小径ギヤ４３が回転するのに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０に押し込むとき小径ギヤ４３は回転しないようになっている。
【００５５】
前記機器本体側ラック５７は、ピニオン４１の所定の単位角度の回転に対応するように長さ寸法が設定されている。したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０に対して着脱することにより、ピニオン４１は単位角度だけ正逆回転することになる。
【００５６】
前記大径ギヤ４４は、第１架設軸４６の上斜め後方位置においてユニット本体３０の一対の側板３３間に架設された第２架設軸４７に回転自在に軸支されている。かかる大径ギヤ４４の表面には、同一円周上に１ピッチを前記単位角度として等ピッチで複数の表示域４４１が設定され、これらの表示域４４１に反時計方向に向かって「１」から始まる昇順の数字が表記されている。本実施形態においては、昇順数字として、「１」〜「４」が採用されている。この昇順の数字は、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数を表示するものである。
【００５７】
一方、ユニット本体３０の側板３３には、メインチャージャーユニット２０が１回着脱された（すなわちメンテナンス操作が１回行われた）状態で「１」が表示された表示域４４１と対向する位置に、表示域４４１を目視し得る表示窓（表示部）３３２が穿設されている。したがって、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数が増加する度に、表示窓３３２には、数字が「２」、「３」・・・と順次変更されていくことになる。この数字は、メインチャージャーユニット２０に対するメンテナンス回数に対応している。本実施形態においては、「１」、「２」、「３」および「４」の４つの数字が表示されている。
【００５８】
前記ユニット側ラック４５は、大径ギヤ４４に噛合するラック本体４５１と、このラック本体４５１の背面側に一体形成された左右幅寸法がラック本体４５１より広い背板４５２とからなっている。背板４５２の左右両側部は、ラック本体４５１から互いに反対方向に向けて突出している。一方、ユニット本体３０のプラグ３４とワイヤ装着室Ｖ１との間に設けられた仕切壁３４１には、ユニット側ラック４５の下降を案内する幅方向一対の下降案内部材３４２が設けられている。
【００５９】
前記下降案内部材３４２は、断面形状がＬ字状を呈したＬ型材が採用され、一対のＬ型材で背板４５２の左右に突出している部分を挟み込むことによりユニット側ラック４５が下降案内部材３４２に案内されながら下降し得るようになっている。
【００６０】
かかるユニット側ラック４５は、前記機器本体５０のストッパ５８に対応する位置に設けられているとともに、上下寸法がユニット本体３０の上下寸法より短く、かつ、メインチャージャーユニット２０の着脱操作が最終回（本実施形態においては４回）を越えた状態でユニット本体３０の底部から下方に突出するように長さ設定されている。一方、前記ストッパ５８は、上面がユニット本体３０の下面より僅かに下方に位置するように上下位置が設定されている。
【００６１】
これによって、ユニット側ラック４５がユニット本体３０から下方に突出していない場合、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に装着されてプラグ３４がソケット５３１に嵌合された状態で、ストッパ５８は、図５の（イ）に示すように、その先端がユニット側ラック４５の直下位置に位置しているのに対し、ユニット側ラック４５がユニット本体３０から下方へ突出した場合（すなわち、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数が最終回数を超えた場合）には、図５の（ロ）に示すように、ユニット側ラック４５がストッパ５８の先端と干渉し、これによってメインチャージャーユニット２０を機器本体５０へ装着し得なくなるようになされている。
【００６２】
以下、図６を基に、ワンウエイクラッチ４２について説明する。図６は、ワンウエイクラッチ４２の一実施形態を示す断面図であり、（イ）は、ピニオン側軸４６１が反時計方向に向けて回転している状態、（ロ）は、ピニオン側軸４６１が時計方向に向けて回転している状態をそれぞれ示し、（ハ）は、（イ）の部分拡大図である。
【００６３】
図６に示すように、ワンウエイクラッチ４２は、前記ギヤ側軸４６２の周面に周方向等ピッチで装着された複数のクラッチ爪４２１と、このクラッチ爪４２１を径方向の外方に向かって付勢するコイルスプリング（付勢部材）４２２と、筒状を呈した前記ピニオン側軸４６１の内周面に周方向に等ピッチで多数形成された鋸刃溝４２３とを備えて構成されている。一方、ギヤ側軸４６２には、その周面から軸心に向かって凹設されたクラッチ爪収納凹部４６３が設けられている。
【００６４】
前記クラッチ爪４２１は、図６の（ハ）に示すように、略直角三角形状に形状設定され、斜辺部４２１ｂを反時計方向側に向けた状態で底辺部４２１ａが前記クラッチ爪収納凹部４６３に嵌め込まれ、これによって垂辺部４２１ｃが時計方向へ向いた状態になっている。垂辺部４２１ｃには、時計方向へ向けて突設された凸起４２１ｄが設けられている一方、クラッチ爪収納凹部４６３には、この凸起４２１ｄと対応した縁部に当該凸起４２１ｄを係止する第１突部４６３ａが設けられている。また、クラッチ爪収納凹部４６３の反時計方向側の縁部には、クラッチ爪４２１における底辺部４２１ａと斜辺部４２１ｂとが交差した先鋭部４２１ｅが係止される第２突部４６３ｂが設けられている。そして、前記先鋭部４２１ｅが第２突部４６３ｂに係止されるとともに、前記凸起４２１ｄが前記第１突部４６３ａに係止された状態で、クラッチ爪収納凹部４６３の底部とクラッチ爪４２１の底辺部４２１ａとの間にコイルスプリング４２２が圧縮状態で介設されることにより、クラッチ爪４２１がクラッチ爪収納凹部４６３に装着されるようになっている。
【００６５】
前記鋸刃溝４２３は、前記クラッチ爪４２１の垂辺部４２１ｃに対応した時計方向側の溝壁である垂壁４２３ａと、同斜辺部４２１ｂに対応した溝壁である傾斜壁４２３ｂとからなっている。つまり、前記クラッチ爪４２１は、第１突部４６３ａが鋸刃溝４２３の垂壁４２３ａに対向するとともに、同第２突部４６３ｂが同傾斜壁４２３ｂに対向するように形状設定されているのである。
【００６６】
このように構成されたワンウエイクラッチ４２によれば、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から抜き出すに際し、ピニオン側軸４６１の反時計方向に向かう回転は、図６の（イ）に示すように、ピニオン側軸４６１の鋸刃溝４２３の垂壁４２３ａがクラッチ爪収納凹部４６３から外部に突出しているクラッチ爪４２１の垂辺部４２１ｃと干渉することによってギヤ側軸４６２へ伝達される。これに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０へ押し込むに際しては、図６の（ロ）に示すように、ピニオン側軸４６１の回転は、鋸刃溝４２３の傾斜壁４２３ｂがクラッチ爪４２１の斜辺部４２１ｂを押圧してこの斜辺部４２１ｂをクラッチ爪収納凹部４６３内に押し遣るため、ギヤ側軸４６２に伝達されない。すなわち、ピニオン側軸４６１は、ギヤ側軸４６２に対して空回りする。したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０の装着空間Ｖへ押し込んでも、小径ギヤ４３が回転しないため、大径ギヤ４４を介してユニット側ラック４５が下降することはない。
【００６７】
以上詳述したように、本実施形態に係る過使用防止構造は、機器本体５０に着脱自在に内装されるメインチャージャーユニット２０の過使用を防止し得るように構成されたものであり、メインチャージャーユニット２０には、該メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部４０が備えられ、着脱動作部４０は、所定の着脱回数に到達したときに、メインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とするようにユニット側ラック４５を突出させるため、メインチャージャーユニット２０の、機器本体５０に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、ユニット側ラック４５に阻止されてメインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する装着が不能になり、これによってメインチャージャーユニット２０の適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該メインチャージャーユニット２０を使用してしまうような不都合の発生を確実に防止することができる。
【００６８】
また、メインチャージャーユニット２０のユニット本体３０のピニオン４１には、ユニット側ラック４５の動作回数を表示する表示域４４１が設けられているため、表示域４４１の表示を目視することによってメインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対し着脱された回数を認識することができる。
【００６９】
また、着脱動作部４０は、機器本体５０の内面側に配設された着脱方向に延びる機器本体側ラック５７に噛合するピニオン４１を有し、前記一方向動作部材は、該ピニオン４１と同心で回転する小径ギヤ４３であり、該小径ギヤ４３とピニオン４１との間には、ピニオン４１の一方向への回転を小径ギヤ４３に伝達する一方、ピニオン４１の他方向への回転を小径ギヤ４３に伝達しないワンウエイクラッチ４２が設けられている。
【００７０】
かかる構成によれば、機器本体５０に対してメインチャージャーユニット２０を着脱する度に機器本体５０内の機器本体側ラック５７に噛合しているメインチャージャーユニット２０のピニオン４１が正逆回転し、このピニオン４１の回転は、ワンウエイクラッチ４２を介して小径ギヤ４３に伝達されるため、小径ギヤ４３は、着脱動作の内の一方の動作のときしか回転せず、着脱動作が行われるたびに同一方向へ向かう回転量が増加していくことになる。この小径ギヤ４３の回転量の増加によって着脱動作部４０が所定の着脱回数に到達したときにユニット側ラック４５がメインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、メインチャージャーユニット２０の過使用を防止することができる。
【００７１】
また、メインチャージャーユニット２０には、小径ギヤ４３と噛合する大径ギヤ４４が設けられ、該大径ギヤ４４には、片面の同一円周位置にメインチャージャーユニット２０の１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にメインチャージャーユニット２０の着脱回数を表示する数字が付され、ユニット本体３０の側板３３には、この数字を目視し得る表示窓３３２が設けられているため、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱動作毎に同一方向に向けて回転する小径ギヤ４３の回転は、当該小径ギヤ４３に噛合している大径ギヤ４４に伝達される。そして、大径ギヤ４４の表面に付された数字を表示窓３３２を介して視認することによりメインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数を認識することができる。
【００７２】
また、メインチャージャーユニット２０には、大径ギヤ４４に噛合し該大径ギヤ４４の回転で移動するユニット側ラック４５が設けられている一方、機器本体５０内には、ユニット側ラック４５に対応したストッパ５８が設けられ、該ストッパ５８は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対し予め設定された回数着脱操作された状態でユニット側ラック４５が到達することにより該ユニット側ラック４５と干渉する位置に設けられているため、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、大径ギヤ４４に噛合しているユニット側ラック４５が機器本体５０のストッパ５８と干渉し、メインチャージャーユニット２０はこの干渉によって機器本体５０に装着し得なくなる。したがって、メインチャージャーユニット２０の過使用が確実に防止される。
【００７３】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００７４】
（１）上記の実施形態においては、本発明に係る過使用防止構造としての着脱動作部４０は、メインチャージャーユニット２０に適用されているが、本発明は、着脱動作部４０がメインチャージャーユニット２０に適用されることに限定されるものではなく、光学系ユニット１２２、給紙ユニット１５０、現像ユニット１３２、露光ユニット１３４、クリーニングユニット１３５あるいは定着ユニット１４０等のユニット化された機器に適用してもよい。
【００７５】
（２）上記の実施形態においては、ワンウエイクラッチ４２が第１架設軸４６に設けられているが、本発明は、ワンウエイクラッチ４２が第１架設軸４６に設けられることに限定されるものではなく、第２架設軸４７に設けてもよい。この場合、大径ギヤ４４をピニオン４１と直接噛合させるようにするとともに、第２架設軸４７に大径ギヤ４４の一方向への回転と一体回転する一方、同他方向への回転では回転しない第３のギヤをワンウエイクラッチ４２を介して軸支し、第３のギヤをユニット側ラック４５と噛合させるようにすればよい。
【００７６】
（３）上記の実施形態においては、表示窓３３２にメインチャージャーユニット２０のメンテナンスの回数を表示するようにしているが、こうする代わりにあと何回のメンテナンスに耐え得るかを示す、いわゆる残回数を表示するようにしてもよい。
【００７７】
（４）上記の実施形態において、小径ギヤ４３に噛合するものとして円形のピニオン４１が採用されているが、かかるピニオン４１に代えて扇形ギヤを採用してもよい。
【００７８】
（５）上記の実施形態においては、表示域４４１を大径ギヤ４４に設けているが、本発明は、表示域を大径ギヤ４４に設けることに限定されるものではなく、ユニット側ラック４５に設けてもよい。この場合、ユニット本体３０の側板３３におけるユニット側ラック４５と対向した位置の適所に表示窓３３２を形成すればよい。
【００７９】
（６）上記の実施形態においては、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対して着脱される度にユニット側ラック４５が所定ピッチずつ下降するように構成されているが、こうする代わりにユニット側ラック４５を所定ピッチずつ上昇させるようにしてもよい。こうするためには、例えば、ワンウエイクラッチ４２のクラッチ爪４２１における垂辺部４２１ｃの向きを反時計方向側に向けた構成とすればよい。
【００８０】
（７）上記の実施形態においては、クラッチ爪４２１を付勢する付勢部材としてコイルスプリング４２２が採用されているが、付勢部材がコイルスプリング４２２であることに限定されるものではなく、板ばねであってもよいし、ゴムなどのエラストマーであってもよい。
【００８１】
（８）上記の実施形態においては、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回の着脱操作で表示窓３３２に対抗する表示域４４１が一の表示域４４１からこれに隣設した他の表示域４４１へ変わるようになされているが、こうする代わりに、所定の複数回の着脱操作で、表示窓３３２に対向する表示域４４１が１つ変化するようにしてもよい。こうすることによって耐用期間が経過するまでに非常に多くの回数のメンテナンス操作を行わなければならないようなユニットに本発明に係る過使用防止構造を適用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る過使用防止構造が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。
【図２】過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニットの一実施形態を示す斜視図であり、メインチャージャーユニットが機器本体から引き抜かれた状態を示している。
【図３】過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニットの一実施形態を示す斜視図であり、メインチャージャーユニットが機器本体に装着された状態をそれぞれ示している。
【図４】メインチャージャーユニットの着脱動作部の一実施形態を示す一部切り欠き斜視図である。
【図５】図４に示すメインチャージャーユニットのＡ−Ａ線断面図であり、（イ）は、ユニット側ラックがストッパと干渉していない状態、（ロ）は、ユニット側ラックがストッパと干渉した状態をそれぞれ示している。
【図６】ワンウエイクラッチの一実施形態を示す断面図であり、（イ）は、ピニオン側軸が反時計方向に向けて回転している状態、（ロ）は、ピニオン側軸が時計方向に向けて回転している状態をそれぞれ示し、（ハ）は（イ）の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ 画像形成装置 １１ 装置本体
１０１ 排紙トレイ １０２ 排紙搬送路
１０３ 返送搬送路 １１ 装置本体
１２ 原稿読取部 １２１ 原稿押え
１２２ 光学系ユニット １２３ コンタクトガラス
１２３ａ 載置原稿用コンタクトガラス
１２３ｂ 自動給紙用コンタクトガラス
１２４ 操作パネル １２５ 原稿トレイ
１２６ 原稿排紙トレイ １２７ 原稿送り部
１３ 画像形成部 １３１ 感光体ドラム
１３２ 現像ユニット １３４ 露光ユニット
１３５ クリーニングユニット １３６ ベルトユニット
１３６ａ 駆動ローラ １３６ｂ 従動ローラ
１３７ 搬送ベルト １４ 定着部
１４１ ヒートローラ １４２ 加圧ローラ
１５ 用紙貯留部 １５０ 給紙ユニット
１５１ 用紙トレイ １５２ ピックアップローラ
１５３ 給紙搬送路 １５４ レジストローラ対
１６ 用紙反転部 １６１ 中間トレイ
１６２ 切換ガイド １６３ 反転ローラ対
２０ メインチャージャーユニット
２１ 放電ワイヤ ３０ ユニット本体
３１ 天板 ３２ 前板
３３ 側板 ３３１ 折返し縁部
３３２ 表示窓（表示部） ３４ プラグ
３４１ 仕切壁 ３４２ 下降案内部材
４０ 着脱動作部（過使用防止構造）
４１ ピニオン ４２ ワンウエイクラッチ
４２１ クラッチ爪 ４２１ａ 底辺部
４２１ｂ 斜辺部 ４２１ｃ 垂辺部
４２１ｄ 凸起 ４２１ｅ 先鋭部
４２２ コイルスプリング（付勢部材）
４２３ 鋸刃溝 ４３ 小径ギヤ（第１ギヤ）
４４ 大径ギヤ（第２ギヤ） ４４１ 表示域
４５ ユニット側ラック（第２ラック）
４５１ ラック本体 ４５２ 背板
４６ 第１架設軸 ４６１ ピニオン側軸
４６２ ギヤ側軸 ４６３ クラッチ爪収納凹部
４６３ａ 第１突部 ４６３ｂ 第２突部
４７ 第２架設軸 ５０ 機器本体
５１ 天板 ５２ 前板
５３ 後板 ５４ 側板
５５ 底板 ５６ ガイドレール
５７ 機器本体側ラック（第１ラック）
５８ストッパ（突起） Ｖ 装着空間
Ｖ１ ワイヤ装着室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造およびこの構造が適用された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
過使用防止構造が適用された装置として画像形成装置を例に挙げて説明すると、画像形成装置は、読み取ったり或いは電気通信回線を介して入力された画像情報に基づき画像を形成して用紙に転写処理を施した後、当該転写処理の施された用紙を出力するように構成された装置であり、画像を読み取る読取部、画像を用紙に転写する転写部、転写済の用紙に定着処理を施す定着部および用紙を貯留する貯留部等を備えて構成され、これら各部が所定の機器本体に装着されることによって構成されている。
【０００３】
かかる画像形成装置の各部には、それぞれ所定のユニットが着脱自在に装着され、各ユニット単位で所定のメンテナンス処理が行われるようになっている。そして、例えば画像形成部を例に挙げた場合、ユニットとして感光体ドラムを主要構成要素とするドラムユニット、感光体ドラムの周面を帯電させるチャージユニット、このチャージユニットによって帯電されたドラム周面にレザー光線を照射して静電潜像を形成させる露光ユニット、この露光ユニットによって静電潜像の形成されたドラム周面にトナー供給してトナー像を形成させる現像ユニット、感光体ドラムの回転に同期して用紙を搬送してドラム周面のトナー像を用紙に転写させる搬送ユニット、この搬送ユニットによって搬送されてきた転写処理済の用紙に対してトナーの定着処理を施す定着ユニット等を挙げることができる。
【０００４】
これらの各ユニットは、定期的なメンテナンス作業時や、突発的な故障時などに機器本体から引き出されて所定の処置が施されたのち機器本体に戻されるのであるが、かかるメンテナンスの回数と、そのユニットの耐用期間との間には相関関係が存在し、所定のメンテナンス回数に到達すると新品と交換されたりオーバーホールされるのが一般的である。
【０００５】
従来、かかるユニットのメンテナンス回数は、担当者がメンテナンスの都度所定の記録簿に記帳することでカウントされ、この記録簿を頼りにユニットが交換されていたが、かかる記録簿記帳方式では、記載漏れがあったり、担当者が変わった場合など、実際のメンテナンス回数を知ることができなくなる場合がある。
【０００６】
かかる不都合を解消するために、例えば、特許文献１には、ユニットを構成する所定の部品（例えばローラ軸など）にメンテナンスの度に所定の凹溝などの目印を付けるようにし、この目印の個数によってメンテナンス回数を知ることができるようになされている。
【０００７】
また、特許文献２には、メンテナンスの度に当該ユニットにメンテナンス回数を表示するラベルを貼付し、このラベルを視認することでそのユニットのメンテナンス回数が判るようになっている。
【特許文献１】特開平６−１３８７２９号公報
【特許文献２】特開平６−８３１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のものにあっては、手元に専用の工具が存在しないとローラ軸に凹溝などの目印を付けることができず、したがって、専用工具の持参を失念した場合など、メンテナンス処理を行っても目印が付けられないことがあり、確実性に欠けるという問題点を有している。
【０００９】
また、特許文献２のものにあっては、メンテナンス時に担当者がラベルの持参を失念した場合や、貼付そのものを失念した場合などメンテナンス作業が行われたにも拘わらずラベルが貼付されていないことになるばかりか、貼付したラベルが剥がれることもあり、これも確実性に欠けるという問題点が存在する。
【００１０】
本発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、機器本体に装着されるユニットに対して所定回数のメンテナンス作業が行われた場合に当該ユニットの機器本体への装着が阻止され、これによって耐用期間が経過しているにも拘わらずにそのユニットが使用され続けるような不都合の発生を確実に防止することができるユニットの過使用防止構造およびこの構造が適用された画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造であって、前記ユニットには、該ユニットの機器本体に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部が備えられ、前記着脱動作部は、所定の着脱回数に到達したときに、前記ユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うものであることを特徴とするものである。
【００１２】
かかる構成によれば、ユニットの、機器本体に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、着脱動作部が所定の突出動作を行うことによりユニットの機器本体に対する装着が不能になるため、ユニットの適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該ユニットを使用してしまうような不都合の発生が確実に防止される。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記一方向動作部材の動作回数を表示する表示部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
かかる構成によれば、表示部の表示を目視することによってユニットが機器本体に対し着脱された回数が認識される。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記着脱動作部は、前記機器本体の内面側に配設された着脱方向へ延びる第１ラックに噛合するピニオンを有し、前記一方向動作部材は、該ピニオンと同心で回転する第１ギヤであり、該第１ギヤまたは前記ピニオンには、ピニオンの一方向への回転を第１ギヤに伝達する一方、ピニオンの他方向への回転を第１ギヤに伝達しないワンウエイクラッチが設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
かかる構成によれば、機器本体に対してユニットを着脱する度に機器本体内の第１ラックに噛合しているユニットのピニオンが正逆回転する。そして、このピニオンの回転は、ワンウエイクラッチを介して第１ギヤに伝達されるため、第１ギヤは、着脱動作の内の一方の動作のときしか回転せず、着脱動作が行われるたびに同一方向へ向かう回転量が増加していく。この第１ギヤの回転量の増加によって着脱動作部が所定の着脱回数に到達したときにユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、ユニットの過使用が防止される。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記ユニットには、前記第１ギヤと噛合する第２ギヤが設けられ、該第２ギヤには、片面の同一円周位置にユニットの１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付され、前記表示部は、前記文字、図形または記号を視認可能に前記ユニットの側壁に設けられた表示窓であることを特徴とするものである。
【００１８】
かかる構成によれば、ユニットの機器本体に対する着脱動作毎に同一方向に向けて回転する第１ギヤの回転は、当該第１ギヤに噛合している第２ギヤに伝達される。そして、第２ギヤには、所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付されているため、表示窓を通してこのた文字、図形または記号を視認することによりユニットの機器本体に対する着脱回数が認識される。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記ユニットには、前記第２ギヤに噛合し該第２ギヤの回転で移動するする第２ラックが設けられている一方、前記機器本体内には、前記第２ラックに対応した突起が設けられ、該突起は、ユニットが機器本体に対し予め設定された回数着脱操作された状態で前記第２ラックが到達することにより該第２ラックと干渉する位置に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成によれば、ユニットが機器本体に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、第２ギヤに噛合している第２ラックが機器本体の突起と干渉するようになるため、ユニットはこの干渉によって機器本体に装着し得なくなる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の過使用防止構造が適用された画像形成装置であって、前記機器本体および前記ユニットが、画像形成用の各種部材が内装される筐体および該筐体に着脱自在に装着される前記各種部材の内の必要なものが所定の機能毎にユニット化されたユニットであることを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成によれば、画像形成装置の筐体内に着脱可能に装着される各種ユニットは、過使用防止構造の作用によって過使用が防止される。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１記載の発明によれば、ユニットの、機器本体に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、着脱動作部が所定の突出動作を行うことによりユニットの機器本体に対する装着が不能になるため、ユニットの適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該ユニットを使用してしまうような不都合の発生を確実に防止することができ、ユニットのメンテナンスや交換を適正に行うことができる。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、表示部の表示を目視することによってユニットが機器本体に対し着脱された回数を認識することができるため、ユニットの残りの使用可能回数を逆算することにより交換ユニットの手配等の計画的なメンテナンス作業を実行することができる。
【００２５】
請求項３記載の発明によれば、第１ギヤの回転量の増加によって着脱動作部が所定の着脱回数に到達したときにユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、ユニットの過使用を確実に防止することができる。
【００２６】
請求項４記載の発明によれば、第２ギヤには、所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付されているため、表示窓を通してこのた文字、図形または記号を視認することによりユニットの機器本体に対する着脱回数を認識することができる。
【００２７】
請求項５記載の発明によれば、ユニットが機器本体に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、第２ギヤに噛合している第２ラックが機器本体の突起と干渉するようになるため、ユニットはこの干渉によって機器本体に装着し得なくすることができる。
【００２８】
請求項６記載の発明によれば、画像形成装置の筐体内に着脱可能に装着される各種ユニットの過使用を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
まず、図１を基に本発明に係る過使用防止構造が適用される画像形成装置の内部構造の概要について説明する。図１は、本発明に係る過使用防止構造が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。この図に示すように、画像形成装置１０は、箱形を呈する装置本体１１の上部に設けられた原稿画像を読み取るための原稿読取部１２と、装置本体１１内における原稿読取部１２より下方位置に設けられ原稿読取部１２によって読み取られた原稿の画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１３と、この画像形成部１３によって形成され用紙に転写された画像に定着処理を施す定着部１４と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１５とを備えて構成されている。
【００３０】
前記原稿読取部１２は、装置本体１１の上面に開閉可能に設けられた原稿押え１２１と、装置本体１１内でコンタクトガラス１２３を介して原稿押え１２１と対向配置された光学系ユニット１２２とを備えて構成されている。コンタクトガラス１２３は、載置された原稿の原稿面を読み取るための、原稿押え１２１より若干小さい平面形状を有する載置原稿用コンタクトガラス１２３ａと、自動給紙された原稿の原稿面を読み取る幅方向（図１の紙面に直交する方向）に長尺の細長い自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂとを備えている。
【００３１】
かかる原稿読取部１２の前側の装置本体１１上面における操作者の手前側に形成された棚部には、原稿読み取りや複写処理等に関する処理条件を入力操作するための操作パネル１２４が設けられている。この操作パネル１２４には、図略の表示パネルやテンキー、さらにはスタートボタン、モード切換えキー等が設けられている。表示パネルは、各種の入力情報や出力情報を液晶表示したり、表示された処理条件の内で選択したものについてタッチイン操作で入力したりるものである。また、前記テンキーは、コピー枚数などの主に数量情報を設定するためのものである。モード切換えキーは、画像形成装置１０のモードを切り換えるためのものであり、このモード切換えキーの押釦操作で画像形成装置１０をファクシミリ装置として利用したり、プリンタとして利用したりすることができるようになっている。
【００３２】
前記原稿押え１２１は、装置本体上面の一側辺に設けられた所定の軸回りに回動して開閉可能に装置本体１１に取り付けられている。かかる原稿押え１２１は、二段構造で構成され、上段に設けられた原稿を載置するための原稿トレイ１２５と、下段に設けられた画像読み取り済の原稿が排紙される原稿排紙トレイ１２６とを有している。原稿押え１２１の左側部には、原稿トレイ１２５と原稿排紙トレイ１２６との間に介設された原稿送り部１２７が設けられ、この原稿送り部１２７の図略の原稿送り機構によって原稿トレイ１２５上に載置された用紙束から１枚ずつの原稿がピックアップされて自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂへ供給されるようになっている。ピックアップされた原稿は、移動されながらこの自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂへ供給され、原稿画像がこの自動給紙用コンタクトガラス１２３ｂを介して光学系ユニット１２２によリ読み取られるようになっている。原稿画像が読み取られた後の原稿は、原稿押え１２１における原稿トレイ１２５の下方に設けられた原稿排紙トレイ１２６へ排紙される。
【００３３】
光学系ユニット１２２は、図略の光源や複数のミラー、レンズユニット、さらにはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）等を有している。そして、光源からの光が原稿面で反射され、この反射光がこれらミラーおよびレンズユニットを介して原稿情報としてＣＣＤに入力されるようになっている。ＣＣＤに入力されたアナログ量としての原稿情報は、デジタル信号に変換され、デジタルの原稿情報として所定の記憶装置に記憶されるようになっている。
【００３４】
前記画像形成部１３は、用紙貯留部１５から給紙された用紙にトナー画像を形成させるものであり、感光体ドラム１３１および現像ユニット１３２がそれぞれ備えられている。感光体ドラム１３１は、図１において時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像ユニット１３２からトナーの供給を受けるようになっている。
【００３５】
感光体ドラム１３１の図１における上方左寄りの位置にはメインチャージャーユニット２０が設けられているとともに、同上方右寄りの位置には露光ユニット１３４が設けられている。そして、感光体ドラム１３１は、前記メインチャージャーユニット２０によって周面が一様に帯電され、原稿読取部１２で入力された画像データに基づくレーザー光が前記露光ユニット１３４から帯電後の感光体ドラム１３１の周面に照射されることにより、感光体ドラム１３１の周面に静電潜像が形成されるようになっている。そして、かかる静電潜像に現像ユニット１３２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム１３１の周面にトナー画像が形成されるようになっている。
【００３６】
また、前記感光体ドラム１３１の図１における左方下部位置には感光体ドラム１３１の周面の残留トナーを除去してクリーニングするクリーニングユニット１３５が設けられている。クリーニングユニット１３５によって清浄化処理された感光体ドラム１３１の周面は、新たな帯電処理のためにメインチャージャーユニット２０へ向かうことになる。
【００３７】
前記感光体ドラム１３１の下方位置には、搬送面が当該感光体ドラム１３１と対向するように配設されたベルトユニット１３６が設けられている。このベルトユニット１３６は、駆動ローラ１３６ａと従動ローラ１３６ｂとに掛け回された搬送ベルト１３７を備えている。前記搬送ベルト１３７は、駆動ローラ１３６ａの駆動回転によって駆動ローラ１３６ａおよび従動ローラ１３６ｂ間を周回するようになっている。そして、用紙貯留部１５から供給された用紙は、この搬送ベルト１３７の周回に誘導されて感光体ドラム１３１の周面に当接しながら移動し、転写処理が施されるようになっている。
【００３８】
前記定着部１４は、画像形成部１３で転写された用紙上のトナー画像に対し定着処理を施すものであり、上下で対向配置されたヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２とを有してなる定着ユニット１４０を備えて構成されている。そして、搬送ベルト１３７の周回によって画像形成部１３から導出された転写処理済の用紙は、これらヒートローラ１４１および加圧ローラ１４２間で加熱されつつ押圧挟持されることによる熱処理でトナー画像が定着され、用紙上に安定した画像が形成される。定着処理の完了した用紙は、排紙搬送路１０２を通って装置本体１１の左側壁から突設された排紙トレイ１０１へ向けて排出される。
【００３９】
前記用紙貯留部１５は、装置本体１１に挿脱自在に装着された複数段の用紙トレイ１５１を有している。各用紙トレイ１５１には、それぞれ用紙束が貯留されるようになっている。そして、選択された用紙トレイ１５１の用紙束からピックアップローラ１５２の駆動で用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、給紙搬送路１５３およびレジストローラ対１５４を通って画像形成部１３へ導入されるようになっている。レジストローラ対１５４は、装置本体１１に対して着脱自在に装着される給紙ユニット１５０に装着されている。
【００４０】
また、本実施形態の画像形成装置１０においては、装置本体１１内におけるベルトユニット１３６より下方位置に、用紙Ｐに対して両面印刷を行うための用紙反転部１６が設けられている。この用紙反転部１６は、画像形成部１３と用紙貯留部１５との間に介設された、片面に定着処理後の画像を有する用紙Ｐを一時的に貯留する中間トレイ１６１と、定着部１４の直下流位置に設けられ、定着処理後の用紙Ｐに対して排紙搬送路１０２および返送搬送路１０３のいずれか一方に用紙Ｐを振り分ける切換ガイド１６２と、一旦中間トレイ１６１に排紙された用紙Ｐを後端側から排紙する反転ローラ対１６３とを備えている。
【００４１】
前記切換ガイド１６２の切り換え操作によって返送搬送路１０３および反転ローラ対１６３を介して一旦中間トレイ１６１へ排紙された用紙Ｐは、反転ローラ対１６３の逆回転によって後端側から排出され、反転搬送路１０４を通って給紙搬送路１５３へ向わせられるようになっている。この給紙搬送路１５３へ供給された表裏反転後の用紙Ｐは、再度画像形成部１３へ供給されることにより裏面側に対して転写処理が施されることになる。
【００４２】
そして、本発明に係る過使用防止構造は、装置本体１１内におけるメンテナンスの回数が寿命の指標になるようなユニット（前記感光体ドラム１３１、現像ユニット１３２、メインチャージャーユニット２０、露光ユニット１３４、クリーニングユニット１３５および給紙ユニット１５０等が該当する）に適用されている。以下、かかる過使用防止構造について、メインチャージャーユニット２０に設けられたものを例に挙げて説明する。
【００４３】
図２および図３は、過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニット２０の一実施形態を示す斜視図であり、図２は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０から引き抜かれた状態、図３は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に装着された状態をそれぞれ示している。なお、図２および図３において、Ｘ−Ｘ方向を幅方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。また、図３においては、メインチャージャーユニット２０の寸法を感光体ドラム１３１に対して誇張して示している。
【００４４】
これらの図に示すように、メインチャージャーユニット２０は、感光体ドラム１３１の直上位置に装置本体１１と一体に設けられた機器本体５０に対し着脱自在に装着されるものであり、放電ワイヤ２１が張設された前後方向に長尺の直方体状を呈するユニット本体３０と、このユニット本体３０内の後端位置に形成された着脱動作部４０とを備えた基本構成を有している。
【００４５】
前記機器本体５０は、直方体状の箱形を呈し、前後方向に長尺の天板５１と、この天板５１の前縁部から下方に向けて延設された前板５２と、天板５１の後縁部から下方に向けて延設された後板５３と、天板５１の左右の縁部から下方に向けて延設された幅方向一対の側板５４と、前記後板５３の下縁部から前方に向けて若干延設された底板５５とを備えて構成されている。これら天板５１、前板５２、後板５３および一対の側板５４に囲繞された空間でメインチャージャーユニット２０を装着する装着空間Ｖが形成されている。かかる機器本体５０の下面は、前後方向に短尺の底板５５の前縁部から前板５２に亘って開放状態とされている。
【００４６】
機器本体５０の前板５２には、メインチャージャーユニット２０を装着空間Ｖに対して出し入れするための矩形状を呈した装着開口５２１が設けられているとともに、前記後板５３には、装着開口５５と対向する位置にソケット５３１が設けられ、このソケット５３１を介してメインチャージャーユニット２０の放電ワイヤ２１に電力が供給されるようになっている。また、前記前板５２と後板５３との間には、装着開口５２１を介して装着空間Ｖ内に挿入されたメインチャージャーユニット２０をガイドするための断面視がＬ字形状を呈したガイドレール５６が幅方向一対で設けられている。
【００４７】
また、機器本体５０の底板５５には、メインチャージャーユニット２０の後述するピニオン４１に噛合する前後方向に延びた機器本体側ラック（第１ラック）５７が設けられているとともに、機器本体５０の後板５３には、メインチャージャーユニット２０の後述するユニット側ラック（第２ラック）４５に対応した前後方向に長尺のストッパ（突起）５８が突設されている。
【００４８】
前記メインチャージャーユニット２０のユニット本体３０は、前記機器本体５０の前板５２および後板５３間の内寸法より若干長めに長さ設定された天板３１と、この天板３１の前縁部から下方に向けて延設された前板３２と、天板３１の左右の縁部から下方に向けて延設された幅方向一対の側板３３と、これら一対の側板３３に挟持された状態で天板３１の後縁部後方に向けて突設されたプラグ３４とを備えて構成されている。
【００４９】
前記天板３１，前板３２、一対の側板３３およびプラグ３４に囲繞された空間によって、放電ワイヤ２１を装着するワイヤ装着室Ｖ１が形成されている。前記一対の側板３３の下縁部からは、互いに対向方向に向けて突設された前後方向に長尺の折返し縁部３３１がそれぞれ設けられているとともに、これら一対の折返し縁部３３１間に放電ワイヤ２１からの放電を感光体ドラム１３１の周面に放出するための前後方向に長尺の開口が形成されている。
【００５０】
前記プラグ３４は、前記ソケット５３１に嵌入されるものであり、これによって放電ワイヤ２１に放電用の電力が供給されるようになっている。プラグ３４の基端側には、当該プラグ３４とワイヤ装着室Ｖ１との間を仕切る仕切壁３４１が設けられている。
【００５１】
図４は、メインチャージャーユニット２０の着脱動作部４０の一実施形態を示す一部切り欠き斜視図である。また、図５は、そのＡ−Ａ線断面図であり、（イ）は、ユニット側ラック４５がストッパ５８と干渉していない状態、（ロ）は、ユニット側ラック４５がストッパ５８と干渉した状態をそれぞれ示している。なお、図４および図５におけるＸおよびＹによる方向表示は、図２の場合と同様である。
【００５２】
これらの図に示すように、着脱動作部４０は、前記機器本体５０の機器本体側ラック５７に噛合するピニオン４１と、ワンウエイクラッチ４２を介して同心で第１底板フラップ４１に連結された小径ギヤ（第１ギヤ）４３と、この小径ギヤ４３に噛合する大径ギヤ（第２ギヤ）４４と、この大径ギヤ４４に噛合するユニット側ラック４５とを備えて構成されている。
【００５３】
前記ピニオン４１および小径ギヤ４３は、ユニット本体３０の一対の側板５４間に架設された第１架設軸４６回りに回転可能に軸支されている。第１架設軸４６は、ピニオン４１と同心で一体回転するピニオン側軸４６１と、小径ギヤ４３と同心で一体回転するギヤ側軸４６２とがワンウエイクラッチ４２を介して同心で一体に連結されることにより形成されている。本実施形態においては、ワンウエイクラッチ４２の作用により、ピニオン４１のピニオン側軸４６１回りの反時計方向に向かう一体回転は、小径ギヤ４３のギヤ側軸４６２回りの反時計方向に向かう一体回転に伝達されるようになっている一方、ピニオン４１のピニオン側軸４６１回りの時計方向に向かう回転は、小径ギヤ４３のギヤ側軸４６２回りの回転に伝達されないようになっている。
【００５４】
したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から引き出すときには、機器本体側ラック５７と噛合しているピニオン４１の反時計方向に向かう回転は、そのまま小径ギヤ４３の回転に伝達されるのに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０内に押し込むに際しては、機器本体側ラック５７と噛合しているピニオン４１の時計方向に向かう回転が小径ギヤ４３に伝達されないようになっている。すなわち、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から引き出すときは小径ギヤ４３が回転するのに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０に押し込むとき小径ギヤ４３は回転しないようになっている。
【００５５】
前記機器本体側ラック５７は、ピニオン４１の所定の単位角度の回転に対応するように長さ寸法が設定されている。したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０に対して着脱することにより、ピニオン４１は単位角度だけ正逆回転することになる。
【００５６】
前記大径ギヤ４４は、第１架設軸４６の上斜め後方位置においてユニット本体３０の一対の側板３３間に架設された第２架設軸４７に回転自在に軸支されている。かかる大径ギヤ４４の表面には、同一円周上に１ピッチを前記単位角度として等ピッチで複数の表示域４４１が設定され、これらの表示域４４１に反時計方向に向かって「１」から始まる昇順の数字が表記されている。本実施形態においては、昇順数字として、「１」〜「４」が採用されている。この昇順の数字は、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数を表示するものである。
【００５７】
一方、ユニット本体３０の側板３３には、メインチャージャーユニット２０が１回着脱された（すなわちメンテナンス操作が１回行われた）状態で「１」が表示された表示域４４１と対向する位置に、表示域４４１を目視し得る表示窓（表示部）３３２が穿設されている。したがって、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数が増加する度に、表示窓３３２には、数字が「２」、「３」・・・と順次変更されていくことになる。この数字は、メインチャージャーユニット２０に対するメンテナンス回数に対応している。本実施形態においては、「１」、「２」、「３」および「４」の４つの数字が表示されている。
【００５８】
前記ユニット側ラック４５は、大径ギヤ４４に噛合するラック本体４５１と、このラック本体４５１の背面側に一体形成された左右幅寸法がラック本体４５１より広い背板４５２とからなっている。背板４５２の左右両側部は、ラック本体４５１から互いに反対方向に向けて突出している。一方、ユニット本体３０のプラグ３４とワイヤ装着室Ｖ１との間に設けられた仕切壁３４１には、ユニット側ラック４５の下降を案内する幅方向一対の下降案内部材３４２が設けられている。
【００５９】
前記下降案内部材３４２は、断面形状がＬ字状を呈したＬ型材が採用され、一対のＬ型材で背板４５２の左右に突出している部分を挟み込むことによりユニット側ラック４５が下降案内部材３４２に案内されながら下降し得るようになっている。
【００６０】
かかるユニット側ラック４５は、前記機器本体５０のストッパ５８に対応する位置に設けられているとともに、上下寸法がユニット本体３０の上下寸法より短く、かつ、メインチャージャーユニット２０の着脱操作が最終回（本実施形態においては４回）を越えた状態でユニット本体３０の底部から下方に突出するように長さ設定されている。一方、前記ストッパ５８は、上面がユニット本体３０の下面より僅かに下方に位置するように上下位置が設定されている。
【００６１】
これによって、ユニット側ラック４５がユニット本体３０から下方に突出していない場合、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に装着されてプラグ３４がソケット５３１に嵌合された状態で、ストッパ５８は、図５の（イ）に示すように、その先端がユニット側ラック４５の直下位置に位置しているのに対し、ユニット側ラック４５がユニット本体３０から下方へ突出した場合（すなわち、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数が最終回数を超えた場合）には、図５の（ロ）に示すように、ユニット側ラック４５がストッパ５８の先端と干渉し、これによってメインチャージャーユニット２０を機器本体５０へ装着し得なくなるようになされている。
【００６２】
以下、図６を基に、ワンウエイクラッチ４２について説明する。図６は、ワンウエイクラッチ４２の一実施形態を示す断面図であり、（イ）は、ピニオン側軸４６１が反時計方向に向けて回転している状態、（ロ）は、ピニオン側軸４６１が時計方向に向けて回転している状態をそれぞれ示し、（ハ）は、（イ）の部分拡大図である。
【００６３】
図６に示すように、ワンウエイクラッチ４２は、前記ギヤ側軸４６２の周面に周方向等ピッチで装着された複数のクラッチ爪４２１と、このクラッチ爪４２１を径方向の外方に向かって付勢するコイルスプリング（付勢部材）４２２と、筒状を呈した前記ピニオン側軸４６１の内周面に周方向に等ピッチで多数形成された鋸刃溝４２３とを備えて構成されている。一方、ギヤ側軸４６２には、その周面から軸心に向かって凹設されたクラッチ爪収納凹部４６３が設けられている。
【００６４】
前記クラッチ爪４２１は、図６の（ハ）に示すように、略直角三角形状に形状設定され、斜辺部４２１ｂを反時計方向側に向けた状態で底辺部４２１ａが前記クラッチ爪収納凹部４６３に嵌め込まれ、これによって垂辺部４２１ｃが時計方向へ向いた状態になっている。垂辺部４２１ｃには、時計方向へ向けて突設された凸起４２１ｄが設けられている一方、クラッチ爪収納凹部４６３には、この凸起４２１ｄと対応した縁部に当該凸起４２１ｄを係止する第１突部４６３ａが設けられている。また、クラッチ爪収納凹部４６３の反時計方向側の縁部には、クラッチ爪４２１における底辺部４２１ａと斜辺部４２１ｂとが交差した先鋭部４２１ｅが係止される第２突部４６３ｂが設けられている。そして、前記先鋭部４２１ｅが第２突部４６３ｂに係止されるとともに、前記凸起４２１ｄが前記第１突部４６３ａに係止された状態で、クラッチ爪収納凹部４６３の底部とクラッチ爪４２１の底辺部４２１ａとの間にコイルスプリング４２２が圧縮状態で介設されることにより、クラッチ爪４２１がクラッチ爪収納凹部４６３に装着されるようになっている。
【００６５】
前記鋸刃溝４２３は、前記クラッチ爪４２１の垂辺部４２１ｃに対応した時計方向側の溝壁である垂壁４２３ａと、同斜辺部４２１ｂに対応した溝壁である傾斜壁４２３ｂとからなっている。つまり、前記クラッチ爪４２１は、第１突部４６３ａが鋸刃溝４２３の垂壁４２３ａに対向するとともに、同第２突部４６３ｂが同傾斜壁４２３ｂに対向するように形状設定されているのである。
【００６６】
このように構成されたワンウエイクラッチ４２によれば、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０から抜き出すに際し、ピニオン側軸４６１の反時計方向に向かう回転は、図６の（イ）に示すように、ピニオン側軸４６１の鋸刃溝４２３の垂壁４２３ａがクラッチ爪収納凹部４６３から外部に突出しているクラッチ爪４２１の垂辺部４２１ｃと干渉することによってギヤ側軸４６２へ伝達される。これに対し、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０へ押し込むに際しては、図６の（ロ）に示すように、ピニオン側軸４６１の回転は、鋸刃溝４２３の傾斜壁４２３ｂがクラッチ爪４２１の斜辺部４２１ｂを押圧してこの斜辺部４２１ｂをクラッチ爪収納凹部４６３内に押し遣るため、ギヤ側軸４６２に伝達されない。すなわち、ピニオン側軸４６１は、ギヤ側軸４６２に対して空回りする。したがって、メインチャージャーユニット２０を機器本体５０の装着空間Ｖへ押し込んでも、小径ギヤ４３が回転しないため、大径ギヤ４４を介してユニット側ラック４５が下降することはない。
【００６７】
以上詳述したように、本実施形態に係る過使用防止構造は、機器本体５０に着脱自在に内装されるメインチャージャーユニット２０の過使用を防止し得るように構成されたものであり、メインチャージャーユニット２０には、該メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部４０が備えられ、着脱動作部４０は、所定の着脱回数に到達したときに、メインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とするようにユニット側ラック４５を突出させるため、メインチャージャーユニット２０の、機器本体５０に対する着脱回数が予め設定された所定の回数に到達すれば、ユニット側ラック４５に阻止されてメインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する装着が不能になり、これによってメインチャージャーユニット２０の適正使用期間が経過しているにも拘わらず当該メインチャージャーユニット２０を使用してしまうような不都合の発生を確実に防止することができる。
【００６８】
また、メインチャージャーユニット２０のユニット本体３０のピニオン４１には、ユニット側ラック４５の動作回数を表示する表示域４４１が設けられているため、表示域４４１の表示を目視することによってメインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対し着脱された回数を認識することができる。
【００６９】
また、着脱動作部４０は、機器本体５０の内面側に配設された着脱方向に延びる機器本体側ラック５７に噛合するピニオン４１を有し、前記一方向動作部材は、該ピニオン４１と同心で回転する小径ギヤ４３であり、該小径ギヤ４３とピニオン４１との間には、ピニオン４１の一方向への回転を小径ギヤ４３に伝達する一方、ピニオン４１の他方向への回転を小径ギヤ４３に伝達しないワンウエイクラッチ４２が設けられている。
【００７０】
かかる構成によれば、機器本体５０に対してメインチャージャーユニット２０を着脱する度に機器本体５０内の機器本体側ラック５７に噛合しているメインチャージャーユニット２０のピニオン４１が正逆回転し、このピニオン４１の回転は、ワンウエイクラッチ４２を介して小径ギヤ４３に伝達されるため、小径ギヤ４３は、着脱動作の内の一方の動作のときしか回転せず、着脱動作が行われるたびに同一方向へ向かう回転量が増加していくことになる。この小径ギヤ４３の回転量の増加によって着脱動作部４０が所定の着脱回数に到達したときにユニット側ラック４５がメインチャージャーユニット２０の装着動作を不能とする突出動作を行うように構成しておくことにより、メインチャージャーユニット２０の過使用を防止することができる。
【００７１】
また、メインチャージャーユニット２０には、小径ギヤ４３と噛合する大径ギヤ４４が設けられ、該大径ギヤ４４には、片面の同一円周位置にメインチャージャーユニット２０の１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にメインチャージャーユニット２０の着脱回数を表示する数字が付され、ユニット本体３０の側板３３には、この数字を目視し得る表示窓３３２が設けられているため、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱動作毎に同一方向に向けて回転する小径ギヤ４３の回転は、当該小径ギヤ４３に噛合している大径ギヤ４４に伝達される。そして、大径ギヤ４４の表面に付された数字を表示窓３３２を介して視認することによりメインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する着脱回数を認識することができる。
【００７２】
また、メインチャージャーユニット２０には、大径ギヤ４４に噛合し該大径ギヤ４４の回転で移動するユニット側ラック４５が設けられている一方、機器本体５０内には、ユニット側ラック４５に対応したストッパ５８が設けられ、該ストッパ５８は、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対し予め設定された回数着脱操作された状態でユニット側ラック４５が到達することにより該ユニット側ラック４５と干渉する位置に設けられているため、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対して予め設定された回数着脱操作されることにより、大径ギヤ４４に噛合しているユニット側ラック４５が機器本体５０のストッパ５８と干渉し、メインチャージャーユニット２０はこの干渉によって機器本体５０に装着し得なくなる。したがって、メインチャージャーユニット２０の過使用が確実に防止される。
【００７３】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００７４】
（１）上記の実施形態においては、本発明に係る過使用防止構造としての着脱動作部４０は、メインチャージャーユニット２０に適用されているが、本発明は、着脱動作部４０がメインチャージャーユニット２０に適用されることに限定されるものではなく、光学系ユニット１２２、給紙ユニット１５０、現像ユニット１３２、露光ユニット１３４、クリーニングユニット１３５あるいは定着ユニット１４０等のユニット化された機器に適用してもよい。
【００７５】
（２）上記の実施形態においては、ワンウエイクラッチ４２が第１架設軸４６に設けられているが、本発明は、ワンウエイクラッチ４２が第１架設軸４６に設けられることに限定されるものではなく、第２架設軸４７に設けてもよい。この場合、大径ギヤ４４をピニオン４１と直接噛合させるようにするとともに、第２架設軸４７に大径ギヤ４４の一方向への回転と一体回転する一方、同他方向への回転では回転しない第３のギヤをワンウエイクラッチ４２を介して軸支し、第３のギヤをユニット側ラック４５と噛合させるようにすればよい。
【００７６】
（３）上記の実施形態においては、表示窓３３２にメインチャージャーユニット２０のメンテナンスの回数を表示するようにしているが、こうする代わりにあと何回のメンテナンスに耐え得るかを示す、いわゆる残回数を表示するようにしてもよい。
【００７７】
（４）上記の実施形態において、小径ギヤ４３に噛合するものとして円形のピニオン４１が採用されているが、かかるピニオン４１に代えて扇形ギヤを採用してもよい。
【００７８】
（５）上記の実施形態においては、表示域４４１を大径ギヤ４４に設けているが、本発明は、表示域を大径ギヤ４４に設けることに限定されるものではなく、ユニット側ラック４５に設けてもよい。この場合、ユニット本体３０の側板３３におけるユニット側ラック４５と対向した位置の適所に表示窓３３２を形成すればよい。
【００７９】
（６）上記の実施形態においては、メインチャージャーユニット２０が機器本体５０に対して着脱される度にユニット側ラック４５が所定ピッチずつ下降するように構成されているが、こうする代わりにユニット側ラック４５を所定ピッチずつ上昇させるようにしてもよい。こうするためには、例えば、ワンウエイクラッチ４２のクラッチ爪４２１における垂辺部４２１ｃの向きを反時計方向側に向けた構成とすればよい。
【００８０】
（７）上記の実施形態においては、クラッチ爪４２１を付勢する付勢部材としてコイルスプリング４２２が採用されているが、付勢部材がコイルスプリング４２２であることに限定されるものではなく、板ばねであってもよいし、ゴムなどのエラストマーであってもよい。
【００８１】
（８）上記の実施形態においては、メインチャージャーユニット２０の機器本体５０に対する１回の着脱操作で表示窓３３２に対抗する表示域４４１が一の表示域４４１からこれに隣設した他の表示域４４１へ変わるようになされているが、こうする代わりに、所定の複数回の着脱操作で、表示窓３３２に対向する表示域４４１が１つ変化するようにしてもよい。こうすることによって耐用期間が経過するまでに非常に多くの回数のメンテナンス操作を行わなければならないようなユニットに本発明に係る過使用防止構造を適用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る過使用防止構造が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。
【図２】過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニットの一実施形態を示す斜視図であり、メインチャージャーユニットが機器本体から引き抜かれた状態を示している。
【図３】過使用防止構造が適用されたメインチャージャーユニットの一実施形態を示す斜視図であり、メインチャージャーユニットが機器本体に装着された状態をそれぞれ示している。
【図４】メインチャージャーユニットの着脱動作部の一実施形態を示す一部切り欠き斜視図である。
【図５】図４に示すメインチャージャーユニットのＡ−Ａ線断面図であり、（イ）は、ユニット側ラックがストッパと干渉していない状態、（ロ）は、ユニット側ラックがストッパと干渉した状態をそれぞれ示している。
【図６】ワンウエイクラッチの一実施形態を示す断面図であり、（イ）は、ピニオン側軸が反時計方向に向けて回転している状態、（ロ）は、ピニオン側軸が時計方向に向けて回転している状態をそれぞれ示し、（ハ）は（イ）の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ 画像形成装置 １１ 装置本体
１０１ 排紙トレイ １０２ 排紙搬送路
１０３ 返送搬送路 １１ 装置本体
１２ 原稿読取部 １２１ 原稿押え
１２２ 光学系ユニット １２３ コンタクトガラス
１２３ａ 載置原稿用コンタクトガラス
１２３ｂ 自動給紙用コンタクトガラス
１２４ 操作パネル １２５ 原稿トレイ
１２６ 原稿排紙トレイ １２７ 原稿送り部
１３ 画像形成部 １３１ 感光体ドラム
１３２ 現像ユニット １３４ 露光ユニット
１３５ クリーニングユニット １３６ ベルトユニット
１３６ａ 駆動ローラ １３６ｂ 従動ローラ
１３７ 搬送ベルト １４ 定着部
１４１ ヒートローラ １４２ 加圧ローラ
１５ 用紙貯留部 １５０ 給紙ユニット
１５１ 用紙トレイ １５２ ピックアップローラ
１５３ 給紙搬送路 １５４ レジストローラ対
１６ 用紙反転部 １６１ 中間トレイ
１６２ 切換ガイド １６３ 反転ローラ対
２０ メインチャージャーユニット
２１ 放電ワイヤ ３０ ユニット本体
３１ 天板 ３２ 前板
３３ 側板 ３３１ 折返し縁部
３３２ 表示窓（表示部） ３４ プラグ
３４１ 仕切壁 ３４２ 下降案内部材
４０ 着脱動作部（過使用防止構造）
４１ ピニオン ４２ ワンウエイクラッチ
４２１ クラッチ爪 ４２１ａ 底辺部
４２１ｂ 斜辺部 ４２１ｃ 垂辺部
４２１ｄ 凸起 ４２１ｅ 先鋭部
４２２ コイルスプリング（付勢部材）
４２３ 鋸刃溝 ４３ 小径ギヤ（第１ギヤ）
４４ 大径ギヤ（第２ギヤ） ４４１ 表示域
４５ ユニット側ラック（第２ラック）
４５１ ラック本体 ４５２ 背板
４６ 第１架設軸 ４６１ ピニオン側軸
４６２ ギヤ側軸 ４６３ クラッチ爪収納凹部
４６３ａ 第１突部 ４６３ｂ 第２突部
４７ 第２架設軸 ５０ 機器本体
５１ 天板 ５２ 前板
５３ 後板 ５４ 側板
５５ 底板 ５６ ガイドレール
５７ 機器本体側ラック（第１ラック）
５８ストッパ（突起） Ｖ 装着空間
Ｖ１ ワイヤ装着室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造であって、
前記ユニットには、該ユニットの機器本体に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部が備えられ、
前記着脱動作部は、所定の着脱回数に到達したときに、前記ユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うものであることを特徴とするユニットの過使用防止構造。
【請求項２】
前記一方向動作部材の動作回数を表示する表示部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項３】
前記着脱動作部は、前記機器本体の内面側に配設された着脱方向へ延びる第１ラックに噛合するピニオンを有し、前記一方向動作部材は、該ピニオンと同心で回転する第１ギヤであり、該第１ギヤまたは前記ピニオンには、ピニオンの一方向への回転を第１ギヤに伝達する一方、ピニオンの他方向への回転を第１ギヤに伝達しないワンウエイクラッチが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項４】
前記ユニットには、前記第１ギヤと噛合する第２ギヤが設けられ、該第２ギヤには、片面の同一円周位置にユニットの１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付され、前記表示部は、前記文字、図形または記号を視認可能に前記ユニットの側壁に設けられた表示窓であることを特徴とする請求項３記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項５】
前記ユニットには、前記第２ギヤに噛合し該第２ギヤの回転で移動するする第２ラックが設けられている一方、前記機器本体内には、前記第２ラックに対応した突起が設けられ、該突起は、ユニットが機器本体に対し予め設定された回数着脱操作された状態で前記第２ラックが到達することにより該第２ラックと干渉する位置に設けられていることを特徴とする請求項４記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の過使用防止構造が適用された画像形成装置であって、
前記機器本体および前記ユニットが、画像形成用の各種部材が内装される筐体および該筐体に着脱自在に装着される前記各種部材の内の必要なものが所定の機能毎にユニット化されたユニットであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
所定の機器本体に着脱自在に装着されるユニットの過使用を防止し得るように構成されたユニットの過使用防止構造であって、
前記ユニットには、該ユニットの機器本体に対する１回若しくは複数回の着脱操作で一方向に向けてのみ動作する一方向動作部材を備えた着脱動作部が備えられ、
前記着脱動作部は、所定の着脱回数に到達したときに、前記ユニットの装着動作を不能とする突出動作を行うものであることを特徴とするユニットの過使用防止構造。
【請求項２】
前記一方向動作部材の動作回数を表示する表示部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項３】
前記着脱動作部は、前記機器本体の内面側に配設された着脱方向へ延びる第１ラックに噛合するピニオンを有し、前記一方向動作部材は、該ピニオンと同心で回転する第１ギヤであり、該第１ギヤまたは前記ピニオンには、ピニオンの一方向への回転を第１ギヤに伝達する一方、ピニオンの他方向への回転を第１ギヤに伝達しないワンウエイクラッチが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項４】
前記ユニットには、前記第１ギヤと噛合する第２ギヤが設けられ、該第２ギヤには、片面の同一円周位置にユニットの１回の着脱操作で回転する所定の回転角度毎にユニットの着脱回数を表示する文字、図形または記号が付され、前記表示部は、前記文字、図形または記号を視認可能に前記ユニットの側壁に設けられた表示窓であることを特徴とする請求項３記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項５】
前記ユニットには、前記第２ギヤに噛合し該第２ギヤの回転で移動するする第２ラックが設けられている一方、前記機器本体内には、前記第２ラックに対応した突起が設けられ、該突起は、ユニットが機器本体に対し予め設定された回数着脱操作された状態で前記第２ラックが到達することにより該第２ラックと干渉する位置に設けられていることを特徴とする請求項４記載のユニットの過使用防止構造。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の過使用防止構造が適用された画像形成装置であって、
前記機器本体および前記ユニットが、画像形成用の各種部材が内装される筐体および該筐体に着脱自在に装着される前記各種部材の内の必要なものが所定の機能毎にユニット化されたユニットであることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−５８７７６（Ｐ２００６−５８７７６Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４２６１９（Ｐ２００４−２４２６１９）
【出願日】平成１６年８月２３日（２００４．８．２３）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２３日（２００４．８．２３）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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