JP2011107636A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】扉支持機構60の支持軸挿入孔63を空間を遮蔽したときに重力方向となる方向に長い長円形状とした。第1支持板70を回転させて開口部46を遮蔽する際に、図9(b)に示すように、第1支持板70は、下側に下げられて、挿入部3Bを第1回転軸挿入孔72を銜えた上で、図9(c)に示すように、位置決め機構90Aによって第1支持板70を引き上げられる。これにより、第1支持板70(前側扉50)を閉める際に、回転軸3Aの挿入部3Bが第1回転軸挿入孔72に引っかかるのを抑制する。
【選択図】図9
Description
そこで、特許文献1および2には、像保持体等のローラ或いはプロセスカートリッジを位置決め板で位置決めする技術が開示されている。また、特許文献3には、複数個のプロセスカートリッジを高さ位置の異なった支え面に設ける構成が記載されている。
例えば、プリンタやコピー機などの画像形成装置は、構成部品のメンテナンスや交換、或いは記録用紙の詰まりなどの不具合を解消する作業を行うために、その筐体の側面などに開閉カバーが設けられている。以下の実施形態では、このような画像形成装置を例に挙げて説明する。図1は画像形成装置の装置本体内の構成を模式的に示す図である。
以下では、利用者が画像形成装置1を正面から見たときの左右方向の右方向をX(+)・左方向をX(−)、奥行き方向の奥方向をY(+)・手前方向をY(−)、高さ方向の上方向をZ(+)・下方向をZ(−)として説明する。
まず、画像形成装置1の内部構成および動作の一例について説明する。画像形成装置1はフルカラープリンターを構成するものであり、この内部には、図示しないスキャナーやパーソナルコンピュータ、或いは電話回線等から送られてくる画像データに対して画像処理を行う画像処理装置(図示せず)が設けられている。この画像形成装置1の内部には、イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),黒(K)の4つの画像形成ユニット(画像形成部)2Y,2M,2C,2Kが設けられる。画像形成ユニット2Y,2M,2C,2Kは、第1色目のイエロー(Y)の画像形成ユニット2Yが相対的に高く、最終色の黒(K)の画像形成ユニット2Kが相対的に低くなるように、水平方向に対してある角度(例えば、10度)だけ傾斜した状態である間隔を隔てて並列的に配置されている。このように、4つの画像形成ユニット2Y,2M,2C,2Kを、水平方向に対して傾斜した状態で配置することにより、これら4つの画像形成ユニット2Y,2M,2C,2Kを水平に配置した場合に比較して、その水平方向の全幅が短くなる。
以下、画像形成ユニット2Y,2M,2C,2Kを特に識別して説明する必要のない場合には、画像形成ユニット2と称する。
なお、中間転写ベルト10、各一次転写ロール11、ドライブロール12、バックアップロール13、テンションロール14およびアイドラーロール15等は、1つの中間転写ユニット9として構成される。
次に、画像形成装置1の外形をなす装置本体40の構造について、図1および図2を参照しつつ説明する。図2は筐体の構成を模式的に示す斜視図である。
図2に示すように、装置本体40は、Z軸方向に沿って延びる4本の支柱41と、各支柱41の間に設けられた複数本の梁部42とを有し、前側(Y(−)側)に位置した支柱41,41間のZ(+)側には、第1基部となる前側フレーム43が設けられ、後側(Y(+)側)に位置した支柱41,41間のZ(+)方向には第2基部となる後側フレーム44が設けられる。これにより、前側フレーム43と後側フレーム44とは向かい合って配置されることになる。後側フレーム44には、矩形状の貫通孔45が形成される。前側フレーム43には、矢印a方向に動作可能に設けられ開口部46(図3、参照)を外部に対して開放または遮蔽する前側扉50が設けられる。
また、装置本体40には、図1に示すように、露光装置5を収容するために、この露光装置5の上側(Z(+)側)に位置する上側規制板47が、当該装置本体40のフレーム43,44に亘って溶着等の手段によって固定されている。
また、前側フレーム43に開閉自在に設けられる前側扉50の内側(Y(+)側)には、図2に示すように、第1回転軸挿入孔72を有する第1支持板70が一体に設けられ、後側フレーム44の内側(Y(−)側)面には、第2回転軸挿入孔82を有する第2支持板80が設けられる。
ここで、前側扉50、扉支持機構60および第1支持板70の構成について説明する。
図3は、装置本体40に設けられる画像形成ユニット2の装着状態を示す斜視図、図4は、第1支持板70を示す平面図、図5は、図4中の矢視V−V方向から見た側面図である。
前側扉50は、図2および図3に示すように、その下側を回転中心として支持する一対の扉支持機構60によって、前側フレーム43に対して矢印a方向に回転自在に支持され、開口部46を有する空間を外部に対して遮蔽・開放する。この空間には、4つの画像形成ユニット2が奥側(Y(+)側)に向けて配置される。空間に各画像形成ユニット2を収容して前側扉50を閉めて開口部を遮蔽した状態にあっては、感光体ドラム3の回転軸3Aが、第1支持板70と第2支持板80との間に挟み込まれて支持される。この支持状態にあっては、各画像形成ユニット2が上側規制板47から離間した状態となる。
例えば、画像形成装置1を平面でない場所や水平でない場に設置した場合に、当該画像形成装置1のフレームが歪んで上側規制板47に撓みを生じさせるケースがある。このような場合には、上側規制板47の撓み部分が画像形成ユニット2に当たって各感光体ドラム3の相対位置を変化させてしまい、記録用紙18に形成される画像に色ズレ等が発生することがある。そこで、本実施形態による画像形成装置1では、各画像形成ユニット2を上側規制板47から離間した状態で支持しているため、撓んだ上側規制板47が画像形成ユニット2に当たらないようにして、各感光体ドラム3の相対位置が変化するのを抑制している。
また、ブラケット61に形成された支持軸挿入孔(図示せず)と支持軸65は、図5に示すように円形状となり、支持片62に形成された支持軸挿入孔63は、前側扉50を閉めて空間を遮蔽したときに重力方向(Z(+)(−)方向)に沿った成分を有する方向に長い長円形状となる。具体的には、支持軸65が直径5mmの円形状となり、支持軸挿入孔63が短い径の部分が5mm、長い径の部分が6mmとなる長円形状となる。この長円形状は、円形状を2つの半円として、この半円を離した形となる。
また、第1支持板70と第2支持板80とには、同じ材料で同じ厚さの金属板が用いられる。そして、各回転軸挿入孔72,82を穿孔加工する際には、これら第1支持板70及び第2支持板80を合わせた状態で穿孔加工するようになっている。このため、各回転軸挿入孔72,82は、加工時に発生するバリや歪み具合が揃えられることになる。これにより、回転軸3Aの両端における位置のずれが抑制される。
さらに、各第1回転軸挿入孔72は、図4に示すように、重力方向に伸びる軸線(Z軸)に対して非対象となる斜辺72A,72Bを有しており、Z軸に対して右側の斜辺72Aよりも左側の斜辺72Bの開き角度が広くなっている。これにより、回転軸3の挿入部3Bが前側(Y(−)側)に向けて下側に向いた状態であっても、第1回転軸挿入孔72で銜え込み易くしている。
位置決め機構90は、前側フレーム43のうち上側(Z(+)側)の位置に突出形成され、先端に向かって縮径する挿入部92となった突出部となる位置決めピン91と、第1支持板70に形成され、当該第1支持板70が開口部46を遮蔽しつつある状態で、前記位置決めピン91に順次挿入される突出部挿入穴となる位置決め孔93と、を具備する。この位置決めピン91は、位置決め機構90Aと90Bであっても、前側フレーム43からの突出寸法は等しい高さとなっている。
また、位置決め機構90Aは、回転中心O−Oに下ろした垂線の距離LAが、位置決め機構90Bにおいて回転中心O−Oに下ろした垂線の距離LBよりも短い距離となる位置に配置される。つまり、前側扉50を閉めて開口部46を遮蔽する際、回転中心O−Oから近い方の位置決めピン91Aが位置決め孔93Aに挿入され始めた後に、回転中心O−Oから遠い方の位置決めピン91Bが位置決め孔93Bに挿入され始めることになる。
また、右側に形成された位置決め孔93Aの孔形状は、横方向(X軸方向)に長い長円形状となっている。これにより、前側扉50が支持軸65の伸長方向に移動した場合であっても、位置決め孔93Aを位置決めピン91Aが挿入し易くする。
ここで、第1支持板70の回転軸3Aを支持する動作を、図3、図6〜図9を参照しつつ説明する。図6〜図8は、第1支持板70が開口部46を遮蔽しつつある動作を示す斜視図、図9は図7中の矢視IXb−IXb方向、図8中の矢視IXc−IXc方向から見た、扉を閉める状態を示す断面図である。
まず、図3のように、第1支持板70を開いて開口部46を解放した状態で、上側規制板47に沿って各画像形成ユニット2を空間に挿入する。なお、図3、図6〜図9においては、1つの画像形成ユニット2のみを図示して他の3つの画像形成ユニット3については省略している。この状態において、各画像形成ユニット2の挿入側先端(奥側)が第2支持板80の第2回転軸挿入孔82に挿入されているため、各画像形成ユニット2は前側(Y(−)側)に向けて下がった状態となっている。
また、前側扉50(第1支持板70)が水平(XY面)となった状態では、扉支持機構60における支持軸挿入孔63は、短い径の部分が重力方向(Z軸方向)となり、長い径の部分がX軸方向となるため、前側扉50は長い径の範囲、つまりY(+)(−)方向で移動可能となる。
その上で、図9(b)に示すように、位置決め機構90Aの位置決めピン91Aの挿入部92Aが位置決め孔93Aに挿入される。位置決め孔93Aに挿入部92Aが挿入され始めると、位置決め孔93Aの上側の縁が挿入部92Aに当たるため、挿入されるに従って、図9(c)に示すように、第1支持板70が上側(Z(+)側)に移動することになる。さらに、位置決め機構90Bにおいても、この位置決め機構90Aの位置決め中に位置決め孔93Bに対する位置決めピン91Bの挿入動作を開始し、第1支持板70(前側扉50)が開口部46を遮蔽した段階で、位置決め機構90A,90Bにおける位置決めも完了する。
その後、図10に示すロック機構95を動作させて、第1支持板70(前側扉50)を前側フレーム43に固定すると共に、移動板98によって各回転軸3Aが第1回転軸挿入孔72に固定する。これにより、各回転軸3を支持板70,80との間に位置決めする。そして、各画像形成ユニット2を上側規制板47から離間した状態で支持する。
しかも、右側の位置決め機構90Aよりも左側の位置決め機構90Bの方が、回転中心O−Oから遠い位置となっているから、右側の位置決めが終了した後に左側の位置決めを行うことになる。このため、右側の位置決め孔93Aは横方向(X軸方向)に長い長円形状にして上下方向(Z軸方向)を位置決めした上で、左右方向(X軸方向)の自由度を持たせ、左側の位置決め孔93Bで左右方向(X軸方向)の位置決めを行うようになっている。
上記実施形態を次のように変形してもよい。
<2−1>
実施形態の扉支持機構60においては、第1支持板70を閉める際に、当該第1支持板70が重力方向(Z軸方向)に揃うに従って下がる機構を、第1支持板70側の支持軸挿入孔63を長円形状とすることで構成したが、前側フレーム43のブラケット61に形成される支持軸挿入孔を長円形状としてもよいことは勿論である。また、支持軸挿入孔63の長円形状は、2つの半円を離した形状としたが、楕円形状であってもよい。
実施形態の位置決め機構90は、前側フレーム43に位置決めピン91を突出形成し、第1支持板70に位置決め孔93を形成した場合を例示したが、前側フレーム43に位置決め孔を形成し、第1支持板70に位置決めピンを突出形成する構成であってもよく、要は、凹凸によって前側フレーム43に対して第1支持板70の位置決めが行われる構成であればどのような形状であってもよい。また、位置決め機構は、回転中心の軸線に沿って離間した状態で2個設けるようにしたが、3個以上であってもよい。
Claims (3)
- 回転軸を中心に回転し、像を保持する複数の像保持体と、
当該画像形成装置の基台をなす基部と、
前記基部に設けられ、外部から前記複数の像保持体が収容される空間を前記外部に対して開放または遮蔽する扉と、
前記扉の内側において各々の前記像保持体の回転軸の端部が挿入される回転軸挿入孔と、
前記基部に対して前記扉を回転可能に支持する支持軸と、
前記基部或いは前記扉のうちのいずれか一方に設けられ、前記支持軸が挿入される支持軸挿入孔であって、前記扉が前記空間を遮蔽したときに重力方向に沿った成分を有する方向に長い長円形状となる支持軸挿入孔と、
前記扉が前記空間を遮蔽しているときに当該扉を前記基部に対して位置決めする位置決め手段であって、前記基部或いは前記扉のうちいずれか一方から突出する少なくとも2つの突出部であって、前記支持軸の軸線方向において離間した位置にそれぞれ設けられた突出部と、前記基部或いは前記扉のうち前記突出部が設けられていない方に設けられ、前記扉が前記空間を遮蔽するときに各々の前記突出部が挿入される突出部挿入穴とを有する位置決め手段と、を具備する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 回転軸を中心に回転し、像を保持する複数の像保持体と、
当該画像形成装置の基台をなす第1基部と、
前記第1基部と向かい合う第2基部と、
前記第1基部に設けられ、外部から前記複数の像保持体が収容される空間を前記外部に対して開放または遮蔽する扉と、
前記扉の内側および前記第2基部の内側において各々の前記像保持体の回転軸の端部が挿入される第1回転軸挿入孔および第2回転軸挿入孔と、
前記第1基部に対して前記扉を回転可能に支持する支持軸と、
前記第1基部或いは前記扉のうちのいずれか一方に設けられ、前記支持軸が挿入される支持軸挿入孔であって、前記扉が前記空間を遮蔽したときに重力方向に沿った成分を有する方向に長い長円形状となる支持軸挿入孔と、
前記扉が前記空間を遮蔽しているときに当該扉を前記第1基部に対して位置決めする位置決め手段であって、前記第1基部或いは前記扉のうちいずれか一方から突出する少なくとも2つの突出部であって、前記支持軸の軸線方向において離間した位置にそれぞれ設けられた突出部と、前記第1基部或いは前記扉のうち前記突出部が設けられていない方に設けられ、前記扉が前記空間を遮蔽するときに各々の前記突出部が挿入される突出部挿入穴とを有する位置決め手段と、を具備する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1または2記載の画像形成装置において、
前記回転軸の端部および前記突起部の先端には、先端に向けて縮径する挿入部が形成される
ことを特徴とする画像形成装置。
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