JP2008037549A - 筐体カバー開閉機構 - Google Patents

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Abstract

【課題】装置小型化に貢献できるカバー開閉機構を提案する。
【解決手段】装置筐体の一側面に配され下部領域周りに回動可能に取り付けられた開閉カバー部材(1000)と、当該開閉カバー部材の下方に配され上記一側面から引き出すことが可能な箱状部材(40)と、前記開閉カバー部材の下部領域に設けられ、開閉カバー部材を開放位置においた際に前記箱状部材の挿抜を規制できる規制手段(1007)と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明はプリンタ、複写機、ファックス等、画像記録装置の、特に装置筐体に取り付けられるカバー開閉機構に関するものである。
一般的に、画像形成装置には、装置本体に着脱自在な給紙カセットが設けられる外に、装置本体カバーの一部に設けた手差しトレイから画像形成部へ記録紙を給送できるようになっている(特許文献1,2)。
このような手差しトレイは例えば、一端が本体に軸支され、且つ他端がトレイへ軸支されたリンク部材により所定角度で当該トレイの傾きが保持されるように、開閉自在に構成されている(特許文献1)。
また、一般的に画像形成装置において、開閉する前カバーをベルト部材により所定角度に保持するものも知られており、さらに、手差しトレイとは別に、装置本体に対して抜き挿し可能な給紙ユニットを有している(特許文献2)。
特許第3728081号公報 特開2002−362786号公報
近年、画像形成装置の開発においては、装置の小型化が重要な課題となっている。しかしながら、上記文献のような開閉可能な手差しトレイを取り付けた場合、リンク部材やベルト部材を設ける分だけ、手差しトレイが厚みを増してしまうため、装置を小型化することが困難な状況である。
また、挿抜可能な給紙トレイは、一般的に、本体と給紙トレイとを固定して本体から挿抜を規制するロック機構を設けるため、その分だけ装置が大型化してしまう。
そこで、本発明では、装置小型化に貢献できるカバー開閉機構を提案する。
上記課題は、本発明にしたがって、装置筐体の一側面に配され下部領域周りに回動可能に取り付けられた開閉カバー部材と、当該開閉カバー部材の下方に配され上記一側面から引き出すことが可能な箱状部材と、前記開閉カバー部材の下部領域に設けられ、開閉カバー部材を開放位置においた際に前記箱状部材の挿抜を規制できる規制手段と、を備えることで、解決される。
前記規制手段は、前記開閉カバー部材の外側下端に設けられた凸部であり、前記箱状部材の上記一側面側に形成された凹部が形成され、開閉カバー部材を開放したときに、上記凸部が上記凹部に係合して前記箱状部材の挿抜を規制するようになっているのが、好適である。また前記規制手段は、前記開閉カバー部材の下部領域に取り付けられたフラップ部材であり、当該フラップ部材の開閉カバー部材に対する回動は開閉カバー部材の回動と独立しており、フラップ部材を装置筐体側へ付勢する付勢手段が設けられ、開閉カバー部材を開放したときに、前記フラップ部材が前記箱状部材の上記一側面側に付勢され前記箱状部材の挿抜を規制するようになっていても、好都合である。
前記開閉カバーが給紙トレイであり、前記箱状部材には、給紙トレイに載置されたシートを案内する用紙搬送路が設けられているのが、よい。そして、そのような筐体カバー開閉機構を備え、装置筐体内に画像形成部を有し、当該画像形成部と開閉カバー部材の間に、前記画像形成部を通過したシートを反転させて前記画像形成部へ案内する反転搬送路と、前記開閉カバーに載置されたシートを前記反転搬送路の下方から前記画像形成部へ案内する搬送路とを有していれば、好ましい。
請求項1〜3に係る発明の構成により、簡単な構成で所謂給紙カセットの挿抜を規制することができ、画像形成装置の小型化に貢献できる。請求項4の構成により、給紙トレイを使用しているときに、給紙カセットの挿抜を規制することができ、ジャム発生を防止できる。請求項5の構成により、反転路の下方に給紙トレイの搬送路をレイアウトすることができ、装置の小型化が達成できる。
本例に係るカバー開閉機構が適用される画像形成装置の構成を示す図1において、カラープリンタ1は、色毎に作像処理を行う各作像部71a,71b,71c,71dを、作像部毎に形成された異なる色の画像を順次転写するのに用いられる中間転写体としての中間転写ベルト28の展張方向に沿って、並列させて配置したタンデム方式を採用している。なお、図1に示す例は、電子写真方式を用いて記録媒体への転写行程を用いることで記録媒体への画像記録を行う方式であるが、本発明はこれに限らず、例えば、インクジェットにより記録媒体への画像記録を行う方式を用いることも可能である。
カラープリンタ1は、画像形成部100を収納可能な装置本体筐体1Aを備え、装置本体筐体1Aの高さ方向ほぼ中央に画像形成部100が配置されている。画像形成部100の上方には光走査装置72が、そして画像形成部100の下方には記録紙などのシート状記録媒体(以下、記録紙という)を積載収容可能な積載手段をなす給紙カセット40が装備されている給紙部4がそれぞれ配置されている。
画像形成部100に用いられる作像部71a〜71dは、それぞれ潜像担持体に相当し、図1において時計回り回転可能なドラム状の感光体(以下、感光体ドラムという)22a,22b,22c,22dと、この周囲に配置されて感光体ドラムに当接している帯電ローラ21a,21b,21c,21d(帯電工程を実行する)と、感光体ドラム22a〜22dに形成された静電潜像の可視像処理を行う現像スリーブ32a、32b、32c、32dを有する現像装置31a、31b、31c、31dと、感光体ドラム22a〜22dに当接して残留トナーを掻き取るブレードを備えたクリーニング装置23a,23b,23c,23dとが纏めて収納された像担持体ユニット20a,20b,20c,20dにより構成されている。
像担持体ユニット20a〜20dにおいては、暗中にて帯電ローラ21a〜21dにより一様に高電位で初期化帯電された感光体ドラム22a〜22dが光走査装置72からのレーザービーム36a、36b、36c、36dを用いて画像データに基づき選択的に露光走査され、この露光により電位の減衰した低電位部と上記初期化による高電位部とからなる静電潜像が形成される。
現像装置31a〜31dは、上記静電潜像の低電位部(又は高電位部)にトナーを転移させて可視像処理することによりトナー像を形成(現像)する。
像担持体ユニット20a〜20dは、これを構成するハウジングに現像装置31a〜31dを内蔵できる構成であり、感光体ドラム22a〜22dは、時計方向に回転することでトナー像を周方向に沿って移動させて後述する1次転写位置に向け搬送することができる。
これらの潜像形成、現像によるトナー像の形成は、各像担持体ユニット20a〜20dにおいて順次タイミングを設定され行われるようになっており、後述するようにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなど異なる色の画像が、図1において像担持体ユニット20a〜20dと対向する上側展張面が矢印Pで示す方向に移動する中間転写ベルト28上に各像担持体から順次1次転写されてフルカラーの重ね画像が担持される。
つまり、作像部71aにおいて中間転写ベルト28上に転写されたトナー像が次の1次転写部である中間転写ベルト28と感光体ドラム22aとの当接部(該当接部では中間転写ベルト28の裏側に1次転写ローラ29aが配置)に来るタイミングに合わせて、作像部71aにおけると同様に隣の作像部71bの感光体ドラム20bが動作して、現像装置31bが感光体ドラム22b上の静電潜像を可視像処理してトナー像化(現像)し、トナー像を回転搬送して中間転写ベルト28上に既に形成されているトナー像に重ねて転写する。同様の動作を順次、作像部71c、71dでも行う。
なお、静電現像のため各現像ローラ32a〜32dの芯金には、不図示のバイアス電源から交流と直流を重畳したマイナス電位のバイアス電圧が印加されるようになっている。また、各帯電ローラ21a〜21dには他のバイアス電源から直流のマイナス電位のバイアス電圧が印加されて感光体ドラムを帯電させるようになっている。また、1次転写のため、感光体ドラム22a〜22dに接する中間転写ベルト28の裏側には1次転写ローラ29a〜29dが配置されている。
各像担持体ユニット20a〜20dの違いは、現像装置で使用される現像剤であり、現像剤としてシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックなど夫々色の異なるトナーが用いられる。
1次転写部材の一つとして用いられる中間転写ベルト28は、その右端部が画像形成部100の右方に突出して位置する駆動ローラ26に支持され、また、その左端部を画像形成部100の左側部に位置する従動ローラ27でそれぞれ支持されて反時計回りの向きに回転駆動される。駆動ローラ26には2次転写ローラ39が対向配置されてニップ部で2次転写部50を構成している。そして中間転写ベルト28は、図1において水平方向に展張面を有し、この展張面に沿って各像担持体ユニット20a〜20dが、そして4つの感光体ドラム22a〜22dが展張面に沿ってまた且つ展張面に接するように、配置されている。
中間転写ベルト28の上側展張面が、感光体ドラム22a〜22dに接するように、1次転写ロ−ラ29a〜29dで押圧されている。中間転写ベルト28は4つの作像部71a〜71dに設けられた感光体ドラム22a〜22dに接しつつ循環移動し、この移動中に前記したように感光体ドラム22a〜22dから順にトナー像が転写され、4重の重ね画像によるフルカラーのトナー画像が形成される。このフルカラーのトナー画像は2次転写部50で、2次転写ローラ39を介して記録紙に一括転写される。
記録紙に転写後のトナー画像は定着手段70で定着され、そのまま一対のローラで構成された排出手段80により排出搬送路81を介してトレイ状の排出収納部5に向け排出される場合と、再度、2次転写部50に向けて循環される場合とが選択される。前者の場合には、記録紙の片面への画像記録が対象となり、後者の場合は記録紙の両面への画像記録が対象とされて選択される。後者の場合である両面記録を行う際には、記録紙が後述する再循環搬送路に向けて搬送され、再度2次転写部50に到達する際には記録面が反転されるようになっている。
給紙部4は、画像形成部100に用いられる作像部71a〜71dの直下に配置されており、記録紙を積載収容可能な積載手段とこの積載手段から記録紙を繰り出す手段とを備え、取手部93により装置本体筐体1Aに対して図中左右方向に挿脱することができるカセット40により構成されている。給紙部4には、未使用の記録紙を積載する積載手段として、不図示の付勢手段により上方に押し上げられる習性を付与されている積載板を有するカセット40、カセット40に積載された記録紙を繰り出す手段としての給紙コロ41、記録紙を1枚分離する分離手段としてのフリクションパッド42、トレイ40上での記録紙の有無を検知する有無検知手段43、トレイ40から繰り出された記録紙あるいは後述する手差し搬送路44から導入された記録紙のレジストタイミングを設定するレジストセンサ60およびレジストタイミングに従って記録紙を2次転写部50に向け給送するレジストローラ61、両面画像形成時に用いられる再循環搬送路82、両面画像形成時に用いられる進路切り換え部材(図示せず)等が設けられている。
本例では、給紙コロ41、レジストセンサ60およびレジストローラ61が装置本体筐体1A側に設けられており、これ以外のカセット40、フリクションパッド42および手差し搬送路44が装置本体筐体1Aに対して挿脱できるカセット筐体として一体構成とされている。これにより、装置本体筐体1A側と干渉することなく挿脱することができるようになっている。また、トレイ40は、大サイズの記録紙を積載するトレイ(図1において2点鎖線で示す)で構成することもできる。
再循環搬送路82は、排出搬送路81の一部で分岐して水平方向で画像形成部100の側方に迂回しており、レジストローラ61の手前側で合流する構成となっている。このため、再循環搬送路82内に導入された記録紙は、カセット40から繰り出される記録紙と同様に、レジストローラ61に向け移送され、カセット40側からの記録紙と同じ繰り出し位置に移送されることになる。
本例は、以上のような構成であるから、記録紙の片面への記録のみである場合には、定着後の記録紙が排出手段80により排出搬送路81を介してトレイ状の排出収納部5に向け排出される。一方、記録紙の両面への記録が行われる場合には、定着後の記録紙が排出手段80により排出搬送路81を搬送され、記録紙後端が排出手段80に差しかかる時点で排出手段80が停止した後、それまでの回転方向を反転されて記録紙を再循環搬送路82に向けスイッチバックさせる。再循環搬送路82内にスイッチバックされた記録紙は、再循環搬送路82から繰り出し位置に相当するレジストローラ61に先端が到達するまで搬送され、レジストローラ61によって再度、2次転写部50に向けて給送される。
次に、本例の装置においては、給紙部4とは別に、装置正面/装置手前(図1の右側)から用紙を給送できる手差し部1000が回動軸1001により回動可能に設けられている。カバー開閉機構を構成する手差し部1000を使用するときは、これを装置手前側に倒し、載置面に記録紙を載置する。そのとき記録紙先端は、給紙部4のカセット筐体前部に配設された突き当て部1005に突き当てられ記録紙先端が位置決めされる。ここで、印刷指示がかかると、不図示のソレノイドによって、昇降板1002が上昇し、図中時計回りに回転する繰り出しローラ1003へ向かって付勢する(図1では、昇降板1002が下がった状態を示し、図2では下がった状態〔点線〕と繰り出しローラ1003に付勢した状態〔実線〕の両方が示されている)。
繰り出しローラ1003と対向する昇降板1002の面には摩擦部材が設けられているので、積載された記録紙のうち最下記録紙と繰り出しローラ1003との摩擦力により記録紙が分離される。このとき、積載された記録紙が3枚以上の場合、繰り出しローラ1003による搬送力が上下の紙間の摩擦力より大きい場合、複数枚搬送されることになる。そこで本例においては、上記分離構成とは別に、下流側に設けられ図中時計回りに回転する分離ローラ1004と、分離ローラへ付勢するフリクションパッド1006により1枚に分離される。そして、分離された記録紙は、給紙カセット40からの用紙搬送路と合流する用紙搬送路を進み、2次転写部50へ向けて搬送されるようになっている。
図1と図2の比較から理解できるように、手差し部1000は、前面側に一体的に形成された凸部1007を有している。凸部1007の先端面は、手差し部1000を開いたときに給紙部4のカセット筐体前面上部の凹部上面45と係合する平面形状であり、凸部1007の起立面は、給紙部4のカセット筐体前面上部の凹部起立面46と係合する平面形状となっている。よって、手差し部1000を開くと、上記凸部1007の2面が給紙部4のカセット筐体凹部2面45,46と係合するので、手差し部1000に上方から力が加わっても、凸部1007の先端面と凹部上面45とにより、上下方向の移動を規制できるとともに、凸部1007の起立面と凹部起立面46とにより、手差し部1000の開放方向の移動を規制できるので、回動軸1001への負荷を軽減できる。また、従来のようにスライド部材を設けることなく手差し部1000を所定角度に位置決めできるので、手差し部1000の厚さを抑えることができ、装置を小型化できる。
また、回動軸1001を手差し部1000の起立状態の方向に沿った箇所に設けると、手差し部1000を開いたときに、手差し部1000の下端が給紙部4のカセット筐体前面上部と干渉してしまう。本例では、回動軸1000を記録紙積載面よりも装置内側に設けるとともに、手差し部1000の前面下端を斜め上方に切り欠くことにより、干渉を防いでいる。
さらに、既述したように、手差し部1000に載置された記録紙は給紙部4内の搬送路を搬送させられるようになっているので、給紙部4のカセット筐体が正しく本体にセットされていなければ、手差し部1000も正しい角度で保持されないことになる。すると、記録紙束をセットする際に、最下記録紙は、給紙部4のカセット筐体上面に突き当たり、突き当て部1005に先端を突き当てることができない。よって、記録紙後端が、手差し部1000の載置面上で整列されないことから、正しく給紙部4のカセット筐体が本体にセットされていないことをユーザは容易に確認できる。
さらに、上記凸部1007の2面が給紙部4の凹部2面と係合するので、給紙部4のカセット筐体を引き出そうとするとき、上記係合部により引き出しが規制される。よって、手差し部1000使用中に誤って給紙部4のカセット筐体を引き出すことを防止することができる。
次に、カバー開閉機構を構成する手差し部の第二の実施形態を説明する。手差し部を除いて、給紙部や画像形成装置については、上記の例と同じ構成であるので、説明を省略する。図3は、手差し部1000の各部材の分解図である。手差し部1000は、上記の例と同じく、2枚の板材を組み合わせて1枚の手差し部として構成されている。載置面1010で記録紙を中央基準にて載置可能とするため、互いに等距離移動可能なガイド部材1011を見て取ることができる。また、手差し部1000の回動軸1001は、部分拡大図である図4から一層理解容易なように、装置本体筐体を構成する前カバー1015の凹部1016に挿入され回動可能となっている。手差し部1000にフラップ状に取り付けられる給紙部引き出し規制部材1100は、図3に示されるように部材半片1100a,1100bとを嵌め合わせて構成されている。ここで、給紙部引き出し規制部材1100には、その長手方向2箇所にそれぞれ1つずつねじりコイルバネ1101,1102が取り付けられており(図4、図5)、ねじりコイルバネの一端が手差し部1000に係止されている。これらねじりコイルバネ1101,1102は、図6に示すように、給紙部引き出し規制部材1100を給紙部4のカセット筐体側へ付勢するように取り付けられている。さらに、給紙部引き出し規制部材の部材半体1100bの下端は、斜め上方に向かって傾斜する面を有している。
以上の構成により、手差し部1000は、手差し部1000を使用していないとき(つまり、装置本体に対して手差し部を閉じているとき)、図7に示すように、給紙部引き出し規制部材1100の前面と手差し部1000の前面とが同一面を構成するように位置している。そして、手差し部1000を開放すると、給紙部引き出し規制部材1100は、その部材半体1100bの傾斜面が給紙部4のカセット筐体前面上部に滑りながら手差し部1000への支点を中心に回動し、図8に示された状態となる。このとき、給紙部引き出し規制部材1100は、ねじりコイルバネによって給紙部4のカセット筐体前面に付勢される。一方、給紙部引き出し規制部材1100は、ねじりコイルバネの付勢力に抗して図中右上に回動しようとすると、その部材半体1100aの上端である前面上部が手差し部1000の下端前面と干渉するような位置関係になっている(図6)。よって、給紙部引き出し規制部材1100によって、給紙部4のカセット筐体を引き出すことを規制できる。その結果、手差し部1000を使用しているときは給紙部4のカセット筐体引き出しを規制できるので、給紙部4内を搬送中の記録紙のジャムを防止することができる。
最後に、カバー開閉機構を構成する手差し部の第二の実施形態を説明する。手差し部を除いて、給紙部や画像形成装置については、上記の2例と同じ構成であるので、説明を省略する。本例は要するに、第一の実施形態と第二の実施形態を組み合わせたものである。
手差し部1000を閉じているときは図9に示すように給紙部4のカセット筐体を引き出し可能とし、手差し部1000を開放すると、図10に示すように、凸部1007と給紙部引き出し規制部材1100とにより、給紙部4のカセット筐体の引き出しを規制することができる。よって、手差し部1000を使用しているときに給紙部4のカセット筐体引き出しを規制できるので、給紙部4内を搬送中の記録紙のジャムを防止することができる。
本発明に係るカバー開閉機構が適用される画像形成装置の概略構成図である。 図1に適用されたカバー開閉機構を詳細に示す構成図である。 別の構成に係るカバー開閉機構を構成する給紙手差し部の分解図である。 手差し部の回動軸並びにフラップ状の給紙部引き出し規制部材を拡大して示す図である。 給紙部引き出し規制部材に取り付けられるねじりコイルバネを示す図である。 給紙部引き出し規制部材の詳細を示す部分断面図である。 カバー開閉機構を閉じた際の給紙部引き出し規制部材の状態を説明する図である。 カバー開閉機構を開放した際の給紙部引き出し規制部材の状態を説明する図である。 更に別の構成に係るカバー開閉機構におけるカバー開閉機構を閉じた際の給紙部引き出し規制部材の状態を説明する図である。 更に別の構成に係るカバー開閉機構におけるカバー開閉機構を開放した際の給紙部引き出し規制部材の状態を説明する図である。
符号の説明
4 給紙部
40 カセット
1000 手差し部
1001 回動軸
1002 昇降板
1005 突き当て部
1007 凸部

Claims (5)

  1. 装置筐体の一側面に配され下部領域周りに回動可能に取り付けられた開閉カバー部材と、
    当該開閉カバー部材の下方に配され上記一側面から引き出すことが可能な箱状部材と、
    前記開閉カバー部材の下部領域に設けられ、開閉カバー部材を開放位置においた際に前記箱状部材の挿抜を規制できる規制手段と、
    を備えることを特徴とする筐体カバー開閉機構。
  2. 前記規制手段は、前記開閉カバー部材の外側下端に設けられた凸部であり、前記箱状部材の上記一側面側に形成された凹部が形成され、開閉カバー部材を開放したときに、上記凸部が上記凹部に係合して前記箱状部材の挿抜を規制することを特徴とする請求項1に記載の筐体カバー開閉機構。
  3. 前記規制手段は、前記開閉カバー部材の下部領域に取り付けられたフラップ部材であり、当該フラップ部材の開閉カバー部材に対する回動は開閉カバー部材の回動と独立しており、フラップ部材を装置筐体側へ付勢する付勢手段が設けられ、開閉カバー部材を開放したときに、前記フラップ部材が前記箱状部材の上記一側面側に付勢され前記箱状部材の挿抜を規制することを特徴とする請求項1に記載の筐体カバー開閉機構。
  4. 前記開閉カバーが給紙トレイであり、前記箱状部材には、給紙トレイに載置されたシートを案内する用紙搬送路が設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の筐体カバー開閉機構。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の筐体カバー開閉機構を備え、装置筐体内に画像形成部を有し、当該画像形成部と開閉カバー部材の間に、前記画像形成部を通過したシートを反転させて前記画像形成部へ案内する反転搬送路と、前記開閉カバーに載置されたシートを前記反転搬送路の下方から前記画像形成部へ案内する搬送路とを有することを特徴とする画像形成装置。
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