JP2008137764A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手差しユニットが開閉自在な蓋体に形成された凹部に収納されている構成において、この蓋体を回動により開く際、スムーズに開放することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置であって、凹部１３２の周壁のうち、閉状態にある手差しトレイの先端部１６０ａと対向する側壁１３２ａが、凹部１３２の底部１３０ｂから遠ざかるにつれて、先端部１６０ａから遠ざかるように傾斜して形成されており、共に閉状態にある再給紙ユニット１３０及び手差しトレイ１６０のうち、再給紙ユニット１３０のみに揺動操作を行い開状態にするとき、側壁１３２ａは、手差しトレイ１６０から受けた力を、手差しトレイ１６０が凹部１３２から離脱する方向に分力する。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子写真方式やインクジェット方式などの画像形成装置において、手差しトレイが設けられた装置筐体側面における蓋体の開閉動作をスムーズに行う技術に関する。

近年、レーザプリンタや複写機、ＦＡＸ、複合機等に代表される画像形成装置は、コンパクト化の要請からスペース効率が高められた結果、構成部品同士の隙間が極力小さく抑えられている。
図１５は、装置本体の側面部に配された凹部に手差しトレイの一部が収納される構成を有する従来の画像形成装置における当該構成部分の断面図である。

この画像形成装置１０００は、その外形状が略直方体であり、電子写真方式などのプリンタエンジンを内蔵する装置本体部１１１０を主な構成要素として、その他複数の部材から構成されている。
例えば、画像形成装置１０００の一側面において、再給紙ユニット１１３０を回動自在に軸支する縦搬送ユニット１１２０が、さらに回動自在な状態で装置本体部１１１０に軸支されている構成のものがある。

また、装置本体部１１１０の同側面には、手差しユニット１１４０が縦搬送ユニット１１２０の下方であって、縦搬送ユニット１１２０の回動軸よりも下の位置に回動自在に軸支されている。
手差しユニット１１４０は、装置本体部１１１０に固定されたトレイ保持体１１５０と、これに揺動自在に軸支される手差しトレイ１１６０とからなる。

縦搬送ユニット１１２０、再給紙ユニット１１３０及び手差しユニット１１４０は、揺動することにより開閉動作するものであって、縦搬送ユニット１１２０及び再給紙ユニット１１３０の開閉は、主にジャム処理のために行われ、また手差しユニット１１４０の開閉は、使用の有無によって開閉されるものである。
図１５に示すように、縦搬送ユニット１１２０、再給紙ユニット１１３０及び手差しユニット１１４０が共に閉状態にあるとき、手差しトレイ１１６０の先端部１１６０ａから中央部１１６０ｂにかけて再給紙ユニット１１３０にある凹部１１３０ａに収納され、その主表面が再給紙ユニット１１３０の主表面と面一となる。

このように、複数の部材の外表面を面一とすることで、一体感を出し、デザイン性を高めることができる。
特開平８−２０４５９号公報

しかしながら、再給紙ユニット１１３０では手差しトレイ１１６０の収納スペースを確保しなければならない上、コンパクト化の要請により装置内部の部品密度を高めているので、凹部１１３０ａとして確保可能なスペースを限界まで小さくしなければならず、その結果、図１５に示すように、先端部１１６０ａと凹部１１３０ａの内壁面１１３０ｂとの間隙１１３２も小さく設定せざるを得ない。

そのため、再給紙ユニット１１３０及び手差しユニット１１４０が共に閉状態となっている状態から再給紙ユニット１１３０を開けようとした場合、再給紙ユニット１１３０の回動動作に伴って手差しユニット１１４０が押され、さらに回動することにより、図１６に示すように手差しユニット１１４０の回動軸が再給紙ユニット１１３０の回動軸よりも下にあるために、先端部１１６０ａが凹部１１３０ａの底面をせり上がり、内壁面１１３０ｂに当接してしまう。

これにより、再給紙ユニット１１３０の回動が妨げられてしまい、スムーズな開閉が行えないという問題がある。
そのため、再給紙ユニット１１３０を開けようとすれば、まず、手差しユニット１１４０を開ける必要があり、操作者は煩雑な操作を強いられていた。
このことは、手差しトレイが収納されるのが再給紙ユニット１１３０の筐体ではなく、装置に対して開閉自在な単なる蓋部材であっても同じである。したがって、本明細書においては、上述のような開閉可能な再給紙ユニットや単なる蓋部材を含めて「蓋体」と呼ぶことにする。

また、手差しトレイの全部が上記「蓋体」の凹部に収納されるのがデザイン上望ましいが、少なくとも先端部が上記凹部に収納される構成であっても上記と同様な問題が生じる。
本発明は、このような問題を解決しようとなされたものであって、手差しユニットの少なくとも先端部が回動自在な部材に配された蓋体の凹部に収納されている場合に、この蓋体が回動により開かれたとき、スムーズに開閉可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、装置本体の側面に沿った第１水平軸を中心として揺動し、前記装置本体の側面部を閉蓋する蓋体と、前記第１水平軸より下方に配設された第２水平軸を中心として揺動し、前記装置本体の側面に開口した給紙路を開閉する手差しトレイとを備えると共に、前記蓋体の閉状態における外表面側に凹部が形成され、該凹部に閉状態にある前記手差しトレイの少なくとも先端部が収納されるようにした画像形成装置であって、前記凹部の、閉状態にある前記手差しトレイの前記先端部と対向する対向壁面が、前記凹部底面から遠ざかるにつれて、前記先端部から遠ざかるように傾斜して形成されており、前記蓋体及び前記手差しトレイが共に閉状態にあるときから、前記蓋体を揺動操作して開状態に転じるときに、前記傾斜した対向壁面が、前記手差しトレイの先端部に当接して、手差しトレイに対して開方向に揺動する分力を与えることを特徴とする。

対向壁面の傾斜により、蓋体が装置本体側部を開状態へと移行する揺動操作に伴い、手差しトレイの先端部が対向壁面に当接した後は、先端部が対向壁面を押し付けることにより生じる力の反力が、手差しトレイが当該蓋体の凹部を離脱する方向に働く。
これにより、人の手を借りずとも、蓋体の開放動作に伴って、手差しトレイもこれに追従してスムーズに開放されるという効果を奏する。

また、前記蓋体と前記手差しトレイとが共に閉状態にあるときの前記収納は、前記手差しトレイの手差しトレイ本体部と反対側の面と、前記主表面とがほぼ面一となるよう、前記手差トレイ全体が前記蓋体の凹部に嵌まり込んだ姿勢であってもよい。
これにより、蓋体と手差しトレイとの一体感が向上し、デザイン性が高められるという効果が奏される。

また、さらに、前記手差しトレイが前記閉状態となっているときに、前記手差しトレイと係合してこれを固定する係合手段を備え、前記係合手段と手差しトレイとの係合は、手差しトレイの開方向への揺動に伴って解除されるように構成してもよい。
これにより、蓋体が閉状態にあるとき、当該蓋体の凹部に収納された手差しトレイがしっかり固定され、振動などに手差しトレイが操作者の意に反して開放されることが防止されるし、蓋体の揺動操作に伴って手差しトレイが開方向に揺動するときには、係合は解除されるので、蓋体の開放動作に支障を与えない。

[実施の形態]
＜構成＞
本実施の形態に係る画像形成装置について説明する。
図１は、本実施の形態の画像形成装置１００の側面部分の斜視図である。
この画像形成装置１００の筐体１１０は、概ね直方体となっており、その内部には公知の電子写真式のプリンタエンジンが収納されている。このプリンタエンジンは、感光体ドラムに静電潜像を形成してこれをトナーで現像し、当該トナー像を記録シートに転写した後に熱定着するものである。もっとも、本発明に採用されるプリンタエンジンは、他の画像形成方式であってもよく、たとえばインクジェット方式のものであっても構わない。

この筐体１１０の右側面には、下方に配置された給紙カセットから上方の転写位置・定着位置まで記録シートを縦方向に搬送する縦搬送ユニット１２０が開閉可能に軸支されており、この縦搬送ユニット１２０の下方には、転写位置で第１面に画像が形成された記録シートを反転させて再び転写位置に給紙して両面印刷させる再給紙ユニット１３０が開閉自在に軸支されている。これらの開放動作は、主に各給紙路におけるジャム処理時になされる。

されに、再給紙ユニット１３０の下部には、手差しユニット１４０が装置本体に対して回動自在に軸支されている。
手差しユニット１４０は、装置筐体１１０内に配された通常の給紙トレイとは別に、装置筐体１１０外部に補助的に設けられた給紙機構であって、用紙が載置される手差しトレイ１６０と、この手差しトレイ１６０を軸支し、用紙を給送するための機構を内包するトレイユニット本体１５０からなる。

手差しユニット１４０の開閉動作は、手差し給紙の必要性に応じてユーザにより実施され、デザイン性向上の観点から、閉状態においてその主表面が再給紙ユニット１３０の主表面と面一となっている。
この手差しトレイ１６０のみを開閉する際には、再給紙ユニット１３０に設けられた凹部１３２に指を差込み手前に引くことで、手差しトレイ１６０が前方に揺動し、Ａ部に設けられている係合手段のロックが解除されて開状態となる。

図２は、手差しトレイ１６０が開状態となっているときの図１のＡ部周辺を見た斜視図である。
同図に示すように、手差しトレイ１６０は、手差しトレイ本体１６１と、手差しトレイ本体１６１の側面に配された側壁部１６２と、手差しトレイ本体１６１上においてその幅方向にスライド可能であって、長手方向が用紙給紙方向となっている１対の用紙ガイド板１６３を有し、各用紙ガイド板１６３は、互いに手差しトレイ本体部１６１の幅方向の中央を基準にして対称にスライドし、用紙を手差しトレイ本体部１６１の中央へと案内する。

手差しトレイ１６０の係合手段は、トレイユニット本体１５０の内側側面に設けられている爪部１５２と、手差しトレイ１６０の側壁部１６２の外側に設けられた凸部１６２ａとからなり、揺動操作によって爪部１５２が凸部１６２ａから離脱することにより係合が解除される。
トレイユニット本体１５０の左側端部に設けられているロック解除レバー１５１は、手差しユニット１４０全体を水平方向に揺動させる際に係合機構（不図示）のロックを解除するレバーである。

本実施の形態においては、図３及び図４に示すように、再給紙ユニット１３０を開ける動作もしくはロックレバー１１１を操作して縦搬送ユニット１２０を開ける動作を実施した場合、この様な動作に追従して閉状態となっている手差しトレイ１６０が操作者の手を借りずともスムーズに開くようになっている。
以下、手差しトレイ１６０が再給紙ユニット１３０もしくは縦搬送ユニット１２０の開放動作に追従して開放される構成について詳細に説明する。

図５は、図１における想定断面における断面図である。
再給紙ユニット１３０は、主表面１３０ａからさらに装置筐体１１０側に後退した底部１３０ｂを有する凹部１３２が設けられている。
この凹部１３２の上方側の側壁１３２ａに、角度θが鋭角となるような傾斜が設けられている。

この角度θの具体的値としては、３０°以上、８０°以下であることが望ましい。
ここで、Ｃ１、Ｃ２及びＣ３は、それぞれ手差しトレイ１６０、再給紙ユニット１３０及び縦搬送ユニット１２０の回動軸を示す。
縦搬送ユニット１２０、再給紙ユニット１３０及び手差しユニット１４０が共に閉状態にあるとき、手差しユニット１４０の先端部１６０ａと側壁１３２ａとの間には隙間が存在しており、図６に示すように、再給紙ユニット１３０を少し開いた状態にすると、再給紙ユニット１３０の揺動に伴って、先端部１６０ａが凹部１３２の底部１３０ｂをせり上がって、先端部１６０ａの一部が側壁１３２ａに到達し接触する。

このとき、この接触部分が底部１３０ｂに沿って側壁１３２ａを押す力Ｆ１が生じ、側壁１３２ａに角度θの傾斜がついているため、この力Ｆ１が側壁１３２ａの面と直交する方向の力Ｆ２と、側壁１３２ａに沿った方向の力Ｆ３とに分力される。
側壁１３２ａの傾斜角度θが鋭角であるので、力Ｆ３が０ではなく正の値をとるため、この力Ｆ３により手差しトレイ１６０の先端部１６０ａが側壁１３２ａをせり上がる。

そして、図７に示すように、トレイユニット本体１５０の側面に設けられている爪部１５２（図２参照）が手差しトレイ１６０の側壁部１６２に配設された凸部１６２ａ（図２参照）から外れるために、手差しトレイ１６０が凹部１３２から離脱し、図８に示すように重力によって開状態へと移行する。
また、再給紙ユニット１３０も重力によって開状態へと移行する。

以上のように、再給紙ユニット１３０の開放動作に伴い、手差しトレイ１６０もこれに追従して開放される。
また、縦搬送ユニット１２０、再給紙ユニット１３０及び手差しユニット１４０が共に閉状態にあるとき、縦搬送ユニット１２０を開放する際にも、上述と同様に手差しトレイ１６０もこれに追従して開放される。

これは、再給紙ユニット１３０が縦搬送ユニット１２０に収納され、再給紙ユニット１３０と縦搬送ユニット１２０とが一体となって移動し、さらに、縦搬送ユニット１２０の回動軸Ｃ１が再給紙ユニット１３０の回動軸Ｃ２と極めて近い位置あるため（図５参照）、縦搬送ユニット１２０の開放動作に伴う手差しトレイ１６０の挙動は、再給紙ユニット１３０の開放動作に伴う手差しトレイ１６０の挙動と略変わらないからである。

図９に示すように、縦搬送ユニット１２０を少し開いた状態にすると、縦搬送ユニット１２０に収納された再給紙ユニット１３０の揺動に伴って、凹部１３２の底部１３０ｂを手差しトレイ１６０の先端部１６０ａがせり上がって、先端部１６０ａの一部が側壁１３２ａに到達し接触し、この接触によって生じる力が側壁１３２ａの面と直交する方向の力と、側壁１３２ａに沿った力とに分力され、この側壁１３２ａに沿った力により先端部１６０ａが側壁１３２ａをせり上がる。

図１０に示すように、さらに、再給紙ユニット１３０を開くと、トレイユニット本体１５０の側面に設けられている爪部１５２（図２参照）が手差しトレイ１６０の側壁部１６２に配設された凹部１６２ａ（図２参照）から外れるために、先端部１６０ａが凹部１３２から離脱し、図１１に示すように、重力によって開状態へと移行し、また、縦搬送ユニット１２０も重力によって開状態へと移行する。

また、トレイユニット本体１５０は、ジャム処理の際、図１２に示すように、収納状態における手差しユニット１４０を水平方向に揺動させることができ、さらに、図１３に示すように、開状態となっている手差しユニット１４０を水平方向に揺動させることもできる。
通常、上記水平方向の揺動は、０度から９０度の範囲で可能であるが、例えば、図１４に示すように、手差しトレイ１６０を立てたままで手差しユニット１４０を水平に４５度程度揺動させ、この状態からさらに、再給紙ユニット１３０を開いた場合、手差しトレイ１６０の先端部１６０ａのコーナ部１６０ｂが、丁度に側壁１３２ａに当接する。

しかし、側壁１３２ａが傾斜し、さらに、手差しトレイ１６０のコーナ部１６０ｂが円弧を描いている形状となっているため（図１３参照）、接触しても互いに逃げる方向に力が働くため、再給紙ユニット１３０に押されて手差しユニット１４０がさらに水平方向に開くように揺動する。
＜その他＞
本実施の形態では、係合手段は、図２に示すように、トレイユニット本体１５０の側面に設けられている爪部１５２と、手差しトレイ１６０の側壁部１６２に設けられた凸部１６２ａからなるとしたがこの構成に限るものではない。

例えば、閉状態における手差しトレイ１６０の重心位置が、トレイユニット本体１５０の側面に設けられている回動軸１６５よりも奥側、即ち、装置筐体１１０側に存在している場合には、このような係合手段がない構造であったとしても構わない。
何故なら、上記条件を満足する場合、重力に起因して生じる力が手差しトレイ１６０を装置筐体１１０側に押し付ける方向に働くので、外力が加わらない限り、閉状態における位置から動かないからである。

また、係合手段が、爪部１５２と凸部１６２ａとから構成されている必要はなく、例えば、一方が磁石であって、もう一方が強磁性体材料となっていれば、上述と同様の機能を発揮する。

本発明に係る画像形成装置は、手差しトレイを有する電子写真方式、インクジェット方式などの画像形成装置に適用可能である。

本実施の形態の画像形成装置の側面部分の斜視図である。 本実施形態におけるトレイユニット本体１５０の軸支部分の拡大斜視図である。 本実施形態における再給紙ユニット１３０の開放動作時における画像形成装置の側面部分の斜視図である。 本実施形態における縦搬送ユニット１２０の開放動作時における画像形成装置の側面部分の斜視図である。 本実施形態における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットが共に閉状態におけるこれら各ユニットの断面図である。 本実施形態における、再給紙ユニット開放開始時における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、再給紙ユニット開放途上における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、再給紙ユニット開放終了時における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、縦搬送ユニット開放開始時における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、縦搬送ユニット開放途上における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、縦搬送ユニット開放終了時における、縦搬送ユニット、再給紙ユニット及び手差しユニットの断面図である。 本実施形態における、閉状態の手差しユニットを水平９０度回動した状態における斜視図である。 本実施形態における、開状態の手差しユニットを水平９０度回動した状態における斜視図である。 本実施形態における、閉状態の手差しユニット水平４５度回動時において、再給紙ユニットが開放動作した状態における斜視図である。 従来の画像形成装置の断面図である。 従来の画像形成装置の再給紙ユニット開放動作時における断面図である。

符号の説明

１００ 画像形成装置
１１０ 筐体
１１１ ロックレバー
１２０ 縦搬送ユニット
１３０ 再給紙ユニット
１３０ａ 主表面
１３０ｂ 底部
１３２ 凹部
１３２ａ 側壁
１４０ 手差しユニット
１５０ トレイユニット本体
１５１ ロック解除レバー
１５２ 爪部
１６０ 手差しトレイ
１６０ａ 先端部
１６０ｂ コーナ部
１６１ 手差しトレイ本体部
１６２ 側壁部
１６２ａ 凸部
１６３ 用紙ガイド板
１６５ 回動軸
１０００ 画像形成装置

Claims (3)

1. 装置本体の側面に沿った第１水平軸を中心として揺動し、前記装置本体の側面部を閉蓋する蓋体と、前記第１水平軸より下方に配設された第２水平軸を中心として揺動し、前記装置本体の側面に開口した給紙路を開閉する手差しトレイとを備えると共に、前記蓋体の閉状態における外表面側に凹部が形成され、該凹部に閉状態にある前記手差しトレイの少なくとも先端部が収納されるようにした画像形成装置であって、
   前記凹部の、閉状態にある前記手差しトレイの前記先端部と対向する対向壁面が、前記凹部底面から遠ざかるにつれて、前記先端部から遠ざかるように傾斜して形成されており、
   前記蓋体及び前記手差しトレイが共に閉状態にあるときから、前記蓋体を揺動操作して開状態に転じるときに、前記傾斜した対向壁面が、前記手差しトレイの先端部に当接して、手差しトレイに対して開方向に揺動する分力を与えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記蓋体と前記手差しトレイとが共に閉状態にあるときの前記収納は、前記手差しトレイの手差しトレイ本体部と反対側の面と、前記主表面とがほぼ面一となるよう、前記手差トレイ全体が前記蓋体の凹部に嵌まり込んだ姿勢であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. さらに、前記手差しトレイが前記閉状態となっているときに、前記手差しトレイと係合してこれを固定する係合手段を備え、
   前記係合手段と手差しトレイとの係合は、手差しトレイの開方向への揺動に伴って解除されることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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