JP2007161370A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 排紙トレイの自動開閉装置において、排紙トレイを手で無理やり開かれた場合も、本体を損傷することなく、排紙トレイを開くことができるようにする。
【解決手段】 排紙トレイに凹部を設け、その凹部にはまる凸部を持ったレバーを本体側に設ける。そのレバーの動作用にプランジャー型のソレノイドを設けて、ソレノイドをＯＮすることにより、レバー先端の球状の凸部をはずし、自動的に排紙トレイを開くようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、複合機など記録部を持った装置の排紙トレイに関するものである。

従来例を、図２１、図２２、図２３に示す。

図21は、排紙トレイ131の開機構の斜視図、図22は閉ユニット300の拡大図である。図21に示すように、回転中心の片方が、開ユニット300に接続されている。図22で、カムギア302は、排紙トレイ131につながっており、カムギア302の回転角度と、排紙トレイ131の回転角度は同期している。閉まった状態では、ねじりコイルバネ303により、排紙トレイ131が、開方向に押圧されている。但し、ソレノイド301の可動板301ａが、カムギア302の段差部302ａにかかっているため、閉じた状態で保持されている。電気信号により、ソレノイド301が作動し、可動板301ａが矢印Hの方向に動くと、カムギア302は付圧されているため、矢印Iの方向に回転する。カムギア302は、最初、ねじりコイルバネ303により付圧されているが、途中で付圧がなくなるようにしてある。これは、排紙トレイ131の自重により、開くことができるためである。また、カムギア302は、途中から、アイドラギア306を介して、オイルダンパー304と噛み合うようになる。これにより、排紙トレイ131が開くスピードが遅くなり、排紙トレイ131が着地したときの衝撃音を押さえることができる。また、排紙トレイキー305は、可動板301ａを本体外部から、矢印Jの方向に押すことができるようにしてあり、電気的ではなく、手動で、カムギア302ａのロックを解除することができ、排紙トレイ131を開くことができる。

また、排紙トレイが自動的に開く機構としては、特許文献１に示されているような機構がある。
特開平8-67395号公報

従来のような構成にすると、次のような問題があった。

１．レイの中心部付近で回転角が決めているため、わずかな角度のばらつきが生じるとトレイの先端角度がばらつき、トレイを閉めたときの外観上の問題が生じていた。

２．排紙トレイキーを押さずに無理やり、トレイの先端を持って開けようとしたときには回転中心付近に大きな力がかかるため、最悪の場合には、トレイの回転中心部が破壊してしまうことがあった。

トレイの回転中心から外れた箇所に凹部を設けて、その凹部に入る凸形状のストッパをもったレバーをプランジャー型のソレノイドを使って出し入れすることにより、自動的にトレイを開閉するようにしたものである。

上記手段により、自動的にトレイを開閉することができるとともに、トレイの先端部の近傍で、位置角度が決まるため、外観上の合わせは容易である。また、無理に引っ張ってあけようとしたら、レバー先端が球形状のため、レバー全体が内側に引っ込み、スットパーが開放されるので、本体に損傷を与えることがない。

次に本発明に係る一実施形態である画像読取装置について説明する。

本実施形に係る画像読取記録装置を図に従って説明する。

図1は、本実施例の斜視図である。図2は、中央断面図である。図1および図2に示すように、パネル部1、スキャナー部2、記録部3、電気基板部4、カードスロット部5により構成されている。

まず、パネル部1について説明する。

図3はパネル部の拡大図、図4はＬＣＤを持ちあげた図、図5はパネルユニットのストッパ説明図1、図6はパネルユニットのストッパ説明図2、図7は十字キー斜視図、図8は、十字キー構造図である。

構造として、パネルカバー左11ａと、パネルカバー右11ｂに各キー13がはまっている。なお、カラースタートキー13a、モノクロスタートキー13ｂ、ストップキー13c、十字キー13ｄ、モードキー13e、電源キー13ｆ、ファンクションキー12ｇ、が、それぞれ1つ以上のキーが一体的に構成されており、パネルカバー11の中に取り付けてある。パネル基板16上には、図示しないタクトスイッチがキー13の下に半田付けされている。ＬＣＤユニット12の中には、図示しないＬＣＤモジュールと電気基板が内蔵されており、透明部材のＬＣＤ窓12ａ表面に取り付けてある。ＬＣＤユニット12は、ヒンジ12ｂを中心に回転できるように構成されており、ユーザが操作できるようになっている。また、図４に示すように、ＬＣＤユニット12に開閉角は最大で水平面に対して、１１０度程度に設定してある。これらの回転ストッパは、図5のＬＣＤユニットのストッパリブ12Ｃ、と図6のパネルカバーのストッパ溝11Ｃがぶつかることにより、この角度を維持している。このＬＣＤユニット12を110度以上開けようと、無理に引っ張ると、図9の11ｄはわずかな隙間を持つように設計されており、ストッパが壊れる前に11ｄのところで干渉するようになっている。また、通常の状態では、11ｄ部は1ｍｍ程度の隙間があり、開閉によるキズが入らないように出来ている。

図7は、十字キー13ｄの構造を示した図で、十字キー13ｄは図８にようにキャップ部13ｄ-1と、ベース部13ｄ-2との二重構造になっている。キャップ部13ｄ-1は塗装を施してあり、ベース部13ｄ-2は塗装を施していない。二重構造にしている理由は、この両方を一体的に作った場合、塗装を施さない外観部に塗装がかからないように、マスキングをしなければならないからである。なお、キャップ部13ｄ-1と、ベース部13ｄ-2は、軽圧入気味にかぶせて組み立てる。

パネル部１は、全体として、スキャナ―部２に取り付ける。

次にスキャナー部2の説明をする。

図10は、原稿をセットする際の本体図で、原稿を裏向きにセットするガラス23である。ガラス23はカバー125により、上から押えられている。原稿の浮きを押える圧板21と、スポンジと白色シートで構成されている圧板白シート22スポンジフレーム22ａに取り付けてあり、圧板21がヒンジ124を介して取り付けられている。図11は図10からガラス23、カバー125を外した状態で、スキャナー部2の内部構造がわかるようにしたものである。ＣＣＤ読取ユニット24は、左端、右端に移動したときの両方の絵が書かれている。これらの内部部品はすべてスキャナフレーム120に取り付けられている。画像を読取るＣＣＤ読取ユニット24が、軸25とレール121の上をガイドされて動くようになっている。また、ＣＣＤ読取ユニット24はモータを動力として、駆動ギア部122で減速され、タイミングベルト26を介して駆動されている。タイミングベルト26は駆動ギア部122の対向部に図示しないプーリーに掛けられている。これらの動作について説明すると、コピーやＰＣからのスキャン動作の時に、ＣＣＤ読取ユニット24が、矢印Ｂの方向に駆動され、ガラス23を介して原稿を読取る。

次に、フィルムを読取る時の動作について説明する。図12のように、スポンジフレーム22ａは取外し出来るようになっており、圧板21の一部である面発光部21ａが露出するようになっている。これは、フィルムを読取るには、フィルムに光を透過させる必要があるため原稿面の上側に光源を設けている。図13のように、取外したスポンジフレーム22ａには、フィルムガイド221が収納されており、図14のように取り外すことが出来る。図15に示すように、取り外したフィルムガイド221は、ガラス23上にセットし、固定部材221ａを上にあげ、図示しないネガフィルムなどをセットし、再び、固定部材221ａを下に下げ固定する。そのあと、圧板21を閉めてフィルムを読取る準備が完了する。

次に、スキャナユニット部2を本体に取り付けている構造について説明する。図16に示すように、スキャナユニット2にはリンク部材222が左右に一つずつ取り付けている。図17は、スキャナユニット2を開いた状態にしたときの図で、スキャナフレーム120のヒンジ部120ａが、ミドルフレーム231の軸受け部231ｂに入っている。また、リンク222ａは、ミドルフレーム231の突き当て部231ａに、乗るようにロックされており、矢印Ｄ方向への規制となっている。図１９は、リンク222とミドルフレーム231の断面方向の図で、図17と図18の状態は（１）の状態で突き当て部231の上の乗っている。この状態から、Ｄの方向へ、一定以上の力がかかると、ロックが外れ、（２）、（３）の順番で、スキャナが沈んでいき、（４）で図1の通常状態になる。図20は、図17の矢印Ｅの方向へのロックの部分図で、スキャナフレームのロック部120ｂとミドルフレームのロック部231ｃが噛み合い、図17の状態から、矢印Ｅ方向へ回転するのを防いでいる。このような構成を取ると、リンク部にＥ方向のロックを設けた場合に比べて、リンクをあらかじめ、固定部に引っ掛ける必要がないため、組立が容易にすることが出来る。

次に、記録部3について説明する。

図2で示すように、矢印Ｃの方向に記録紙100ａは搬送される。

積載された記録紙100ａは、図示しないカムにより中板36が押し上げられ、給紙ローラ34と分離ローラ35により一枚に分離され給送される。この分離機構は、実際に駆動されるのは給紙ローラ34で、分離ローラ35は、回転方向に一定以上のトルクがかからないと回転しないようになっており、複数枚の紙がこのローラ間に入ったとき、紙を分離する力より、分離ローラを回転させる力の方が強いので、一枚ずつ記録紙を搬送することができる。これらのローラで分離された原稿は搬送ローラ37ａとピンチコロ37ｂとの間に搬送され、一定速度でインクジェット印字部に搬送される。図29は正面から、カートリッジドア133を開けた図、図31は、側面から見たカートリッジドアを開けた図である。インクジェット印字部にはプリントヘッドを一体的に構成しているカートリッジ39、各色インクタンク38が装着されている。カートリッジ39は、ガイドシャフト134にガイドされ記録紙の送り方向に対して垂直方向に動かすことにより、記録紙に印字する。印字をした記録紙は、排紙ローラ対130により、記録紙排紙トレイ131に排出される。なお、排紙トレイ131は、記録の印字の開始とともに自動的に開くようになっている。これにより、ユーザーが、排紙トレイ131を開き忘れて、記録紙をJAMさせることを防止することができる。

排紙トレイ131に関しては、スキャナー部2を矢印Fの方向に上げるとことによっても、自動的に矢印Gの方向に開く。これは、後述する電気基板ユニットの説明の原理により自動的に開くことが出来る。

次に、排紙トレイ131の自動開機構について説明する。

図36は、本発明の排紙トレイ開機構の図であり排紙トレイ131が開いた状態を示している。

図35は、排紙トレイ開機構の詳細図で、ソレノイド301がＫの方向に引かれたとき、レバー302は連結されているため、Ｍの方向に動く。ソレノイドがＯＦＦの時は、ばね303の力でレバー302はＮの方向に押し戻される。排紙トレイ131は、凹部131a部があり、排紙トレイを閉めたときの図37では、凹部131aとレバー302の球形状の凸部302aとが合わさり、トレイを固定している。排紙トレイ301は、レバーがないときは、自重で開き方向になるように回転中心位置が設定されている。これらの構成により、印字開始時などの時に、ソレノイド301がＯＮすることにより、レバー302が引かれ、自動的に排紙トレイ301を開くことができる。また、図38は、手動で排紙トレイ131を開く場合のボタンの構造を示した図であり、オープンボタン305をＰの方向に押すと、オープンレバー304が回転中心304aを中心に動き、Ｑの方向に先端部が動く。これにより排紙トレイ131が開方向に押し出され、排紙トレイ131を開けることができる。また、排紙トレイ131を直接手で開こうとした場合は、凸部302aが球形状のため、容易に凹部131a部から外すことができ、本体装置に損傷を与えることはない。また、図１に示すような、排紙トレイ131が閉まった状態においてもレバーの凸部の位置により、装置の他の外装部に合わせるように構成されている。

この自動開機構により、インクタンクを交換する際、まず、スキャナー部2を矢印Fの方向にあげる。これにより、前述の自動開機構により、排紙トレイ131が開く。次に、カートリッジドア133を図24のように開けることにより、ユーザがインクタンク38を交換できる位置に移動する。この状態で、ユーザは外部からインクタンク38を交換することが出来る。

尚、本実施例で使用しているインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式のプリント装置について説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できる。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。

このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。

さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

また、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うために有効である。

さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。

次に電気基板部4と全体レイアウトについて説明する。

図25は、電気基板の全体図であり、図26、図27、図28は組立方法を示した図である。図26で、まず、金属製のＰＣＢホルダー401に、制御基板402と、カード基板403を取り付ける。次に、難燃性の高いプラスティック材料で出来ているＰＣＢカバー404を取り付ける。これにより、電気基板を難燃性のもので完全に覆うことができる。また、図28で示しているように、フォトインタラプタ405をＰＣＢカバー404上に取り付けている。このファトインタラプタ405は,図29のようにスキャナー部2を開けた時に、検知するためのセンサであり、図30に示すように、スキャナフレーム120の突起部120ｄが、ミドルフレーム231に取り付けてあるセンサレバー406を押し込むことにより、スキャナー部２が閉じているときは、ファトインタラプタ405をさえぎっている。これにより、インク交換の際のキャリッジに移動に対応している。図32にはこれらの電気基板部に外装の一部であるサイドカバー151を組立てる方法について示している。図33では、カード基板カバー152を組み立てる方法について示している。これは、カード基板403に実装されているメモリカードスロット403ａ，403ｂの口は、1ｍｍ程度の幅しかないため、サイドカバー151と一体的に作ると穴位置がずれる可能性がある。このためカード基板カバー152を別部品とし、カード基板を直接止めているＰＣＢホルダー401の穴401ａ，401ｂに、図34のカード基板カバーのボス152ａ，152ｂを差込むことにより位置決めし、カード基板カバーの爪、152ｃ、152ｄ、152ｅ，152ｆで固定することにより、カード基板カバー152のカード穴152ｇ、152ｈと、メモリカードスロット403ａ，403ｂの位置を合わせることが出来る。

次に本画像読取記録装置のオペレーションの一例について説明する。図3のパネル部のキーを操作することにより、動作させる。たとえば、コピーを行うときの操作について説明する。電源キー13ｆを押す。次に、機能キー13ｅでコピーキー13ｅ-1を選択する。メニューキー13ｄ-1で、画質、記録させるメディアを選択、矢印キー13ｄ-2でコピー枚数を設定する。その後、圧板21を開けて、コピーしたい原稿をガラス23上にセットする。記録紙を記録紙トレイ32にセットし、最後にカラーコピーをするときはのカラースタートキー13ａを押し、モノクロコピーをするときは、モノクロスタートキー13ｂを押す。このように、パネル部1のキーは、操作する順番に左から右に操作することにより、すべての操作が抜けなく、自然におこなうことが出来るように配置されている。操作方法の例として、コピーで説明したが、最初の機能キー13ｅで、スキャンを選択すると、ＵＳＢを通じて接続されているＰＣからのスキャンをさせることができる。写真を選択すると、前述のカードスロット部5に挿入されている画像を直接記録部3に記録させることができる。

本発明の実施例に係る画像読取記録装置の斜視図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の断面図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のパネル部の拡大図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のパネル部のLCD回転図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のＬＣＤ部ヒンジ説明図1 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のＬＣＤ部ヒンジ説明図2 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の十字キー拡大図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の十字キー分解図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のＬＣＤ部裏面隙間図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の圧板を開いた状態図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の画像読取部のガラスを取り除いた図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスポンジフレーム取外し図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスポンジフレーム図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のフィルムガイド取外し図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のフィルムガイドセット図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のリンク取り付け図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスキャナユニットロック説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のロック詳細図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のリンク状態図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスキャナヒンジ詳細図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ機構斜視図 従来例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ機構拡大図 従来例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ機構断面図 従来例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ開放図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の電気基板ユニット図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の電気基板取付図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のＰＣＢカバー取付図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のフォトインタラプタ取付図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のインクカートリッジ交換説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスキャナ開閉センサ説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のスキャナ開閉、排紙トレイ説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のサイドカバー取付説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のカードカバー取付説明図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置のカードカバー裏面図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ開機構詳細図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ開状態の図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の排紙トレイ閉状態の図 本発明の実施例に係る画像読取記録装置の排紙トレイオープンボタン機構図

符号の説明

１ パネル部
２ 読取部
３ 記録部
４ 電気基板部
５ カードスロット部
１１ パネルカバー
１２ ＬＣＤユニット
２１ 圧板
２３ ガラス
３１ 記録紙トレイ
３２ 記録紙補助トレイ
３８ インクタンク
３９ カートリッジ
１００ 記録紙
２３１ ミドルフレーム
１３１ 記録紙排紙トレイ
１３２ 記録紙排紙補助トレイ
１３３ カートリッジドア
３０１ ソレノイド
３０２ レバー
３０３ ばね
３０４ オープンレバー
３０５ オープンボタン

Claims (3)

1. 開閉可能なトレイの凹部と、前記凹部に係合する凸部を持ったストッパ部を持つレバーと、前記レバーと接続しているソレノイドを設け、前記ソレノイドが動作することにより、前記ストッパ部が前記トレイの凹部に出入り可能なことを特徴とする記録装置。
2. 前記トレイの凹部の位置は、前記トレイの回転中心から先端までの位置の中で、先端の方に近い位置あることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記凸部は、球形状になっていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。

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