JP2012098405A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】専用の連結部材を用いることなく、一対のフレームの開きを抑えることを目的とする。
【解決手段】画像形成装置（レーザプリンタ１）は、記録シートに画像を形成する画像形成部４と、画像形成部４を挟んで対向し、画像形成部４を保持する一対のフレーム２１と、画像形成部４および一対のフレーム２１を覆う外装部品２２とを備える。外装部品２２は、一対のフレーム２１を架け渡すように延びる延在部品（リアカバー２２４）を有し、延在部品には、一対のフレーム２１が対向する方向に離れて配置される一対の第１係合部２２４Ｂが設けられ、一対のフレーム２１には、一対の第１係合部２２４Ｂの内側に係合する第２係合部（内側壁２１２）がそれぞれ設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成部を保持する一対のフレームを有する画像形成装置に関する。

従来、用紙に画像を形成する画像形成部と、画像形成部を挟むように保持する一対のフレームとを外装部品内に収容した画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。具体的に、この技術では、一対のフレームの上部および下部が、一対のフレームを連結するための専用の連結部材によって結合されている。

特開２００３−１０７８２２号公報

しかしながら、前述した技術では、各フレームの上部および下部のすべてが専用の連結部材によって結合されているので、コストが高くなるといった問題があった。また、コスト削減のために専用の連結部材の一部を取り外した構造とすることも考えられるが、この場合は取り外した部分において一対のフレームに対して互いが離れる方向に力が加わった場合には、一対のフレームが開いてしまうといった問題が生じる。

そこで、本発明は、専用の連結部材を用いることなく、一対のフレームの開きを抑えることを目的とする。

前記課題を解決する本発明は、記録シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部を挟んで対向し、前記画像形成部を保持する一対のフレームと、前記画像形成部および前記一対のフレームを覆う外装部品と、を備える画像形成装置であって、前記外装部品は、前記一対のフレームを架け渡すように延びる延在部品を有し、前記延在部品には、前記一対のフレームが対向する方向に離れて配置される一対の第１係合部が設けられ、前記一対のフレームには、前記一対の第１係合部の内側に係合する第２係合部がそれぞれ設けられ、前記第１係合部と前記第２係合部の係合により前記一対のフレームが外側へ開くことが規制されていることを特徴とする。

本発明によれば、第１係合部と第２係合部の係合により、一対のフレームに対して内側から力が加わった場合であっても、第２係合部の移動が第１係合部で規制されるので、一対のフレームの開きを外装部品である延在部品で抑えることができる。

本発明によれば、専用の連結部材を用いることなく、一対のフレームの開きを抑えることができる。

本発明の実施形態に係るレーザプリンタを示す説明図である。 外装部品と一対のフレームを示す分解斜視図である。 第１係合部と嵌合溝を水平面で切ったときの断面図である。 第１係合部と内側壁を側方から見た状態を示す説明図であり、リアカバーを閉じたときの状態を示す図（ａ）と、開いたときの状態を示す図（ｂ）である。 給紙トレイを移動位置に移動した状態を示す説明図である。 ロック部材の周囲を水平面で切ったときの断面図である。 延在部品の変形例を示す分解斜視図である。 図７の第１係合部と嵌合溝を水平面で切ったときの断面図である。 第１係合部をＶ字状に形成した形態を示す説明図であり、リアカバーを閉じたときの状態を示す図（ａ）と、開いたときの状態を示す図（ｂ）である。

＜レーザプリンタの全体構成＞
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの全体構成を説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。

以下の説明において、方向は、レーザプリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって左側を「前側（手前側）」、紙面に向かって右側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。

図１に示すように、レーザプリンタ１は、記録シートの一例としての用紙Ｐを装置本体２内に給紙するためのフィーダ部３と、用紙Ｐに画像を形成するための画像形成部４とを備えている。

フィーダ部３は、装置本体２の下部に着脱可能に装着されるシートカセットの一例としての給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１内に収容される用紙Ｐを画像形成部４に向けて給紙する給紙機構３２とを備えている。

画像形成部４は、スキャナユニット５、プロセスカートリッジ６、転写ローラＴＲおよび定着装置７を備えている。

スキャナユニット５は、装置本体２内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。このスキャナユニット５では、レーザビームを、後述する感光ドラム８１の表面上に高速走査にて照射する。

プロセスカートリッジ６は、装置本体２に着脱可能であり、感光ドラム８１を有するドラムカートリッジ８と、現像ローラ９１やトナーを有する現像カートリッジ９とを備えている。

このプロセスカートリッジ６では、回転する感光ドラム８１の表面が、図示せぬ帯電器により一様に帯電された後、スキャナユニット５からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、感光ドラム８１の表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。

次いで、回転駆動される現像ローラ９１によって現像カートリッジ９内のトナーが感光ドラム８１の静電潜像に供給されて、感光ドラム８１の表面上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム８１と転写ローラＴＲの間で用紙Ｐが搬送されることで、感光ドラム８１の表面に担持されているトナー像が用紙Ｐ上に転写される。

定着装置７は、加熱ローラ７１と、加熱ローラ７１と対向して配置され加熱ローラ７１を押圧する加圧ローラ７２とを備えている。そして、このように構成される定着装置７では、用紙Ｐ上に転写されたトナーを、用紙Ｐが加熱ローラ７１と加圧ローラ７２との間を通過する間に熱定着している。

なお、定着装置７で熱定着された用紙Ｐは、定着装置７の下流側に配設される排紙ローラＲに搬送され、この排紙ローラＲから装置本体２外に排出される。

＜装置本体の構造＞
次に、装置本体２の構造を詳細に説明する。
図２に示すように、装置本体２は、画像形成部４（スキャナユニット５等）を挟んで対向し、画像形成部４を保持する一対のフレーム２１と、画像形成部４および一対のフレーム２１を覆う外装部品２２とを備えている。

外装部品２２は、樹脂で形成され、一対のフレーム２１の上方に配置されるアッパーパネル２２１と、一対のフレーム２１の左右方向外側に配置される一対のサイドパネル２２２と、一対のフレーム２１の前方に配置されるフロントカバー２２３と、一対のフレーム２１の後方に配置される延在部品の一例としてのリアカバー２２４とを備えている。

アッパーパネル２２１は、排紙ローラＲ（図１参照）によって排出される用紙Ｐを載置するための排紙トレイ部２２１Ａを有しており、一対のフレーム２１の上端に接着剤によって接合されている。

サイドパネル２２２は、一対のフレーム２１の左右方向外側の面に固定されており、その前後両端部の下部には、フロントカバー２２３を回動可能に支持するための前側軸支部（図示略）と、リアカバー２２４を回動可能に支持するための後側軸支部２２２Ａとが設けられている。

フロントカバー２２３は、アッパーパネル２２１の前端縁、一対のサイドパネル２２２の前端縁および給紙トレイ３１の前面の上端縁で形成される前側開口部２Ａ（図１参照）に対応した大きさで形成されている。そして、フロントカバー２２３は、その下端が一対のサイドパネル２２２に回動可能に支持されることで開閉可能となっており、これにより、前側開口部２Ａを通してプロセスカートリッジ６の着脱が可能となっている。

リアカバー２２４は、アッパーパネル２２１の後端縁および一対のサイドパネル２２２の後端縁で形成される後側開口部２Ｂ（図１参照）に対応した大きさで形成されている。言い換えると、リアカバー２２４は、一対のフレーム２１を架け渡すように（一対のフレーム２１と前後方向で対向するように）延びている。

リアカバー２２４は、その下方に設けられた回動軸２２４Ａが一対のサイドパネル２２２に回動可能に支持されることで回動軸２２４Ａを中心として上方が回動して、開閉可能となっている。そして、図１に示すように、リアカバー２２４は、画像形成部４から出てくる用紙Ｐの搬送方向下流側に配置され、開位置に位置するときに、画像形成部４から出てくる用紙Ｐを載置するためのトレイとして機能するようになっている。そのため、例えば、フロントカバー２２３に開閉可能に設けた手差しトレイ（図示略）を開位置に位置させるとともに、リアカバー２２４を開位置に位置させることで、用紙Ｐを前後方向に略真っ直ぐに搬送して印刷を行うことが可能となっている。

また、リアカバー２２４には、左右方向（一対のフレーム２１が対向する方向）に互いに離れて配置される一対の第１係合部２２４Ｂが設けられている。第１係合部２２４Ｂは、リアカバー２２４の下側に設けられており、前方に突出するように形成されている。

そして、第１係合部２２４Ｂは、一対のフレーム２１の後側下部に形成される嵌合溝２１１に嵌合するようになっている。詳しくは、図３に示すように、嵌合溝２１１を形成する一対の壁２１２，２１３のうち左右方向内側に配置される第２係合部の一例としての内側壁２１２が、第１係合部２２４Ｂの内側に係合するようになっている。

これにより、一対のフレーム２１が互いに離れる方向に当該一対のフレーム２１に対して力が加わった場合には、内側壁２１２の移動が第１係合部２２４Ｂで規制されるようになっている。

また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１係合部２２４Ｂは、回動軸２２４Ａを中心とする扇状（円弧状）に形成されており、リアカバー２２４が閉位置から開位置に移動する間、内側壁２１２に常時係合する大きさで形成されている。

図２に示すように、一対のフレーム２１は、金属または樹脂で形成され、上部がスキャナユニット５で連結されている。これにより、上部の左右方向への開きがスキャナユニット５によって抑制されている。なお、定着装置７や図示を省略するプロセスカートリッジ６は、一対のフレーム２１が左右に開くのを規制するようには構成されていない。特に、熱により左右方向に膨張する定着装置７の筐体を装置本体２で良好に支持するために、定着装置７は、左右方向に長い長孔と当該長孔に係合するピン状部を介して一対のフレーム２１に保持されている。

また、一対のフレーム２１の下部の前側には、一対のフレーム２１の前側下部を連結する連結部材２１４が設けられている。そのため、一対のフレーム２１の前側下部が左右に開くのを連結部材２１４によって抑制することが可能となっている。

そして、一対のフレーム２１の後側下部では、前述したような連結部材２１４が設けられる代わりに、外装部品２２としてのリアカバー２２４の各第１係合部２２４Ｂが各内側壁２１２に係合することで、部品点数を削減しつつ一対のフレーム２１の左右への開きが抑えられている。

また、一対のフレーム２１の内面の下部には、給紙トレイ３１を前後方向にスライド可能に支持する断面視略Ｕ字状のレール部２１５が前後方向に延びるように形成されている。これにより、給紙トレイ３１は、一対のフレーム２１間に収納される収納位置（図１参照）と、収納位置から外側に移動した移動位置（例えば、図５に示すような用紙Ｐを取り出すことが可能な位置）とに移動可能となっている。

そして、左右一対のレール部２１５内には、図６に示すように、給紙トレイ３１を収納位置に位置決めするためのロック部材２３が１つずつ設けられている。なお、図２においては、ロック部材２３の図示は省略している。ロック部材２３は、収納位置に配置された給紙トレイ３１と各フレーム２１との間に配置され、ロックアーム２３１と、コイルバネ２３２とを備えて構成されている。

ロックアーム２３１は、上面視略Ｌ字状に形成されており、その前端部２３１Ａがレール部２１５に回動可能に支持されることで、その後端部２３１Ｂが左右に揺動可能となっている。また、揺動する後端部２３１Ｂの左右方向内側の端部には、ローラ２３１Ｃが回転可能に設けられている。これにより、給紙トレイ３１の着脱時において、ロックアーム２３１と給紙トレイ３１との摩擦が軽減されるようになっている。

コイルバネ２３２は、ロックアーム２３１の後端部２３１Ｂを左右方向内側に向けて付勢するように、フレーム２１とロックアーム２３１との間に配設されている。

また、給紙トレイ３１の左右両側壁３１１には、収納位置においてロック部材２３のローラ２３１Ｃと接する位置決め凹部３１２が形成されている。具体的に、給紙トレイ３１は図示せぬ規制部材により後方への移動が規制されており、ロック部材２３が位置決め凹部３１２の後側の傾斜面を押圧するように構成されることで、給紙トレイ３１が規制部材に押し当てられて収納位置に位置決めされるようになっている。言い換えると、ロック部材２３は、給紙トレイ３１とフレーム２１を互いに離す方向に付勢することで、給紙トレイ３１の位置決めに寄与している。

そして、このロック部材２３と、前述した第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２（嵌合溝２１１を形成する部分）とは、前後方向（給紙トレイ３１の移動方向）において同じ位置に配置されている。これにより、一対のフレーム２１を左右に開く方向に付勢するロック部材２３の近傍に、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２が配置されることになるので、左右の開きをより抑えることが可能となっている。

なお、本実施形態では、第１係合部２２４Ｂの一部および内側壁２１２の一部（第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２の係合部分の一部）がともにロック部材２３の一部と同じ位置になるように構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ロック部材２３の一部が、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２のいずれか一方の一部と同じ位置であれば、他方とは同じ位置でなくてもよい。

また、本実施形態では、ロック部材２３、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２は、前後方向においてすべて後側に配置されているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ロック部材２３は後側に配置し、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２は前側に配置してもよい。

また、本実施形態では、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２は、各ロック部材２３の上方に１つずつ設けられているが、これに限らず、１つのロック部材２３に対して複数設けられていてもよい。例えば、ロック部材２３を挟んで、上下方向に２つ（左右併せて合計４つ）設けてもよい。これによれば、より確実に一対のフレーム２１の開きを抑えることができる。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
外装部品２２であるリアカバー２２４に設けられる一対の第１係合部２２４Ｂが、一対のフレーム２１に設けられる一対の内側壁２１２に外側から係合するので、専用の連結部材を用いることなく、一対のフレーム２１の開きを抑えることができる。特に、本実施形態のようにロック部材２３によって一対のフレーム２１に対して互いに離す方向に力が加わるような構造において、前述した効果が良好に発揮される。

ロック部材２３と、第１係合部２２４Ｂおよび内側壁２１２とが、前後方向において同じ位置に配置されることで、ロック部材２３の近くで当該ロック部材２３から発生する付勢力を第１係合部２２４Ｂ等で受けることができるので、一対のフレーム２１の開きを効果的に抑えることができる。

第１係合部２２４Ｂをリアカバー２２４の下部に設けたので、下方に配置されるロック部材２３に第１係合部２２４Ｂをより近づけることができ、一対のフレーム２１の開きをより抑えることができる。

リアカバー２２４が開位置に位置するときであっても第１係合部２２４Ｂが内側壁２１２に係合するので、用紙Ｐを載せるトレイとしてリアカバー２２４を使用するときであってもフレーム２１の開きが抑制され、画像形成を良好に行うことができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

前記実施形態では、リアカバー２２４に第１係合部２２４Ｂを設けたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示すように、リアカバー２２４の下側に各サイドパネル２２２に固定されるロアパネル２２５が設けられる構造においては、このロアパネル２２５に一対の第１係合部２２５Ｂを設けてもよい。

この構造であっても、図８に示すように、ロアパネル２２５の各第１係合部２２５Ｂを各内側壁２１２に外側から係合させることができるので、部品点数を削減しつつ各フレーム２１の開きを抑制することができる。

また、この図８の構造では、各第１係合部２２５Ｂおよび各内側壁２１２が、ロック部材２３と前後方向で同じ位置であるとともに、上下方向でも同じ位置となっている。そのため、ロック部材２３の付勢力を、各第１係合部２２５Ｂおよび各内側壁２１２によってより効果的に抑えることができる。

なお、上下方向の位置も、前後方向の位置と同様に、第１係合部２２５Ｂの一部および内側壁２１２の一部のいずれか一方が、ロック部材２３の一部と同じ位置であればよい。ただし、第１係合部２２５Ｂおよび内側壁２１２の係合部分の一部をともにロック部材２３の一部と上下方向で同じ位置にした場合には、付勢力を係合部分で効果的に受けることができるので望ましい。

また、例えば、図２に示す連結部材２１４が一対のフレーム２１の後側下部に設けられ、ロック部材２３が前側に配置されている場合には、フロントカバーに一対の第１係合部を設け、一対のフレーム２１の前端に一対の内側壁を設けてもよい。

前記実施形態では、第１係合部２２４Ｂを、扇状に形成することで、リアカバー２２４が閉位置から開位置までのどの位置であっても内側壁２１２に常時係合するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図９（ａ），（ｂ）に示すように、第１係合部３００をＶ字状に形成することで、開位置と閉位置の２つの位置のみでフレーム２１の開きを規制するように構成してもよい。

具体的には、第１係合部３００を、リアカバー２２４が閉位置に位置するときのみに第２係合部としての突起４００に係合する閉位置係合部３１０と、リアカバー２２４が開位置に位置するときのみに突起４００に係合する開位置係合部３２０とで構成してもよい。この場合であっても、開位置・閉位置のいずれの位置においても一対のフレーム２１の開きを抑えることができるので、リアカバー２２４を閉じて行う通常の印刷時や、前述したようなリアカバー２２４を開けて行うストレートパス時の両方で画像形成を良好に行うことができる。

ただし、前記実施形態のように第１係合部２２４Ｂを扇状に形成する、すなわち、図９に示す閉位置係合部３１０と開位置係合部３２０とをリアカバー２２４の回動軸２２４Ａを中心とする円弧状に連続させると、開位置と閉位置の途中でも各フレーム２１の開きを抑えることができるので、このように構成するのが望ましい。また、前記実施形態のような扇状の形態では、図９の形態に比べ、リアカバー２２４をスムーズに開閉することができるといった効果も奏する。

前記実施形態では、ロック部材２３を左右に１つずつ設けたが、本発明はこれに限定されず、ロック部材はシートカセットと少なくとも一方のフレームとの間に配置されていればよい。すなわち、他方のフレームに対して接するように配置したシートカセットと、一方のフレームとの間にロック部材を設けることで、シートカセットを収納位置に位置決めしてもよい。

前記実施形態では、シートカセットとして装置本体２に対して着脱可能な給紙トレイ３１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、装置本体２に対して単に移動可能に設けられるだけで着脱不能となる（ドライバーなどの道具を用いないと装置本体２から外れない）シートカセットであってもよい。

前記実施形態では、記録シートの一例として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｐを採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。

前記実施形態では、スキャナユニット５等で画像形成部４を構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スキャナユニット５の代わりにＬＥＤヘッドを利用してもよいし、感光ドラム８１の代わりにベルト状の感光体を利用してもよいし、加熱ローラ７１の代わりにガイドによって摺動可能に支持される円筒状の定着フィルムを利用してもよい。また、転写ローラＴＲの代わりに導電性ブラシや導電性板バネなどの転写バイアスが印加される他の部材を利用してもよい。

前記実施形態では、画像形成部を保持する一対のフレーム２１を左右に配置したが、本発明はこれに限定されず、例えば給紙トレイが左右に引き出し可能である場合には一対のフレームを前後に配置してもよい。

前記実施形態では、嵌合溝２１１の内側壁２１２（第２係合部）をリブ状の第１係合部２２４Ｂの内側に係合させる構造としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、凸状の第２係合部を凸状の第１係合部の内側に係合させてもよいし、第１係合部を凹部の外側壁とし、この外側壁の内側に凸状の第２係合部を係合させてもよい。

前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

１ レーザプリンタ
４ 画像形成部
２１ フレーム
２２ 外装部品
２３ ロック部材
３１ 給紙トレイ
２１１ 嵌合溝
２１２ 内側壁
２２４ リアカバー
２２４Ｂ 第１係合部
Ｐ 用紙

Claims (8)

1. 記録シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部を挟んで対向し、前記画像形成部を保持する一対のフレームと、
   前記画像形成部および前記一対のフレームを覆う外装部品と、を備える画像形成装置であって、
   前記外装部品は、前記一対のフレームを架け渡すように延びる延在部品を有し、
   前記延在部品には、前記一対のフレームが対向する方向に離れて配置される一対の第１係合部が設けられ、
   前記一対のフレームには、前記一対の第１係合部の内側に係合する第２係合部がそれぞれ設けられ、
   前記第１係合部と前記第２係合部の係合により前記一対のフレームが外側へ開くことが規制されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記一対のフレーム間に収納される収納位置と、前記収納位置から外側に移動した移動位置とに移動可能に設けられ、かつ、前記画像形成部に搬送する記録シートを収容したシートカセットと、
   前記シートカセットを前記収納位置に位置決めするために、前記シートカセットと少なくとも一方のフレームとの間に配置され、当該シートカセットと当該一方のフレームを互いに離す方向に付勢するロック部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１係合部および前記第２係合部の少なくとも一方は、前記シートカセットの移動方向において前記ロック部材と同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記延在部品は、開閉可能なカバーであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記シートカセットは、前記画像形成部の下方に配置され、
   前記カバーは、下方に設けられた回動軸を中心として上方が回動し、
   前記第１係合部は、当該カバーの下側に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記第１係合部は、前記カバーが開位置に位置するときに前記第２係合部に係合する開位置係合部と、前記カバーが閉位置に位置するときに前記第２係合部に係合する閉位置係合部とを備えていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記開位置係合部と前記閉位置係合部は、前記カバーの回動軸を中心とする円弧状に連続して形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記カバーは、前記画像形成部から出てくる記録シートの搬送方向下流側に配置され、前記開位置に位置するときに、前記画像形成部から出てくる記録シートを載置するためのトレイとして機能することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
   

Images