JP2013029634A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一対のフレームが互いに離れる方向に開くことを抑制することを目的とする
【解決手段】記録シートに画像を形成する画像形成部（４）と、前記画像形成部（４）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（２１）と、前記一対のフレーム（２１）の外側にそれぞれ配置され、装置（２）の外装を形成する一対のカバー（２４）と、前記一対のフレーム（２１）間に収納される収納位置と、前記装置から前記一対のフレーム（２１）が対向する方向と直交する方向に突出した突出位置とに移動可能に設けられるトレイ（３１,４１０）と、
前記カバー（２４）に備えられ、前記一対のフレーム（２１）の内側に突出し、前記トレイ（３１，４１０）と当接することで前記収納位置にある前記トレイ（３１，４１０）を固定するロック部材（２３）と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

【選択図】 図５

Description

本発明は、装置本体に対して着脱可能なトレイ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。さらに、画像形成前の用紙を積載する給紙トレイを一対のフレームに対してスライドさせ、用紙を補充しやすくした構成が知られている。

このような画像形成装置において、特許文献１に記載の画像形成装置では、一対のフレームにストッパを備え、給紙トレイの側面にストッパを付勢することで給紙トレイを一対のフレームに対して位置決めする構成が記載されている。

特開平８−８１０７１号公報

しかしながら、特許文献１のような構成では、給紙トレイを位置決めする付勢力の反力が一対のフレームにかかってしまい、一対のフレームを互いに離れる方向に開いてしまうという問題が生じてしまう。この問題は一対のフレームに着脱可能であって、一対のフレームから付勢されることで位置決めされる用紙再搬送トレイにおいても生じる可能性がある。

そこで、本発明は、装置本体に着脱可能なトレイを位置決めする一対のフレームの外側への開きを抑制する構成を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、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、前記一対のフレームの外側にそれぞれ配置され、装置の外装を形成する一対のカバーと、前記一対のフレーム間に収納される収納位置と、前記装置から前記一対のフレームが対向する方向と直交する方向に突出した突出位置とに移動可能に設けられるトレイと、前記カバーに備えられ、前記一対のフレームの内側に突出し、前記トレイと当接することで前記収納位置にある前記トレイを位置決めするロック部材と、を備えることを特徴とする。

画像形成部を保持するフレームの外側に備えられるカバーにトレイをロックするロック部材を備えているため、トレイが収納されるときにロック部材に働くフレームの外側に開く力をカバーで受けることができるので、一対のフレームが外側に開いてしまうことを抑制できる。

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。 給紙トレイが突出位置に位置した状態を示す説明図である。 給紙トレイとロック部材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。 再搬送トレイを設けた形態を示す説明図である。 再搬送トレイが突出位置に位置した状態を示す説明図である。

＜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。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部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。

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。

一対のフレーム２１の後側の下部には、一対のフレーム２１の内側と外側とを厚み方向に連通する切欠の一例として開口２１９が備えられている。なお、本実施例では、、一対のフレーム２１が対向する方向において、一対のフレーム２１に挟まれている空間の中央に向かう側を内側とし、中央から離れる側を外側とする。

一対のフレーム２１の前端縁には、上端部に設けられ内側に突出するネジ穴２１６と、その下方に隙間を開けて配置されるネジ穴２１７がそれぞれ設けられている。一対のフレーム２１の後端縁には、上端部に設けられ内側に突出する図示しないネジ穴２１６と、その下方に隙間を開けて配置される図示しないネジ穴２１７がそれぞれ設けられている。一対のフレーム２１の底面における開口２１９の近傍と連結部材２１４の近傍には、凹形状の係止部２１８が備えられている。

外装部品２２は、レーザプリンタ１の概観意匠を構成する部材であって、樹脂材料で形成されている。外装部品２２は、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カバー２４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２２１Ａを有している。さらに、アッパーパネル２２１には、その前端縁と後端縁に下方に向かって突出するネジ穴２２１Ｂがそれぞれ備えられている。アッパーパネル２２１の左側面と右側面には、下方に向かって突出する係止部２２１Ｃが前方と後方にそれぞれ備えられている。

アッパーパネル２２１と一対のフレーム２１とは、アッパーパネルに備えられるネジ穴２２１Ｂと一対のフレーム２１に備えられるネジ穴２１６とをネジ止めすることによりお互いに固定している。

サイドカバー２４は、一対のフレーム２１の左右方向外側の面に備えられ、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２４１とが設けられている。

サイドカバー２４の開口２１９と対向する位置には、一対のフレーム２１の内側に向けて突出する突出部２４２が設けられている。突出部２４２には、給紙トレイ３１を固定するためのロック部材２３（図４，５参照）が備えられている。

サイドカバー２４の前端縁と後端縁において、一対のフレーム２１のネジ穴２１７と対向する位置には、ネジ穴２４３が備えられている。

サイドカバー２４の上方には、アッパーパネル２２１の係止部２２１Ｃと対向する位置に一対のフレーム２１側に向かって突出する係止フック２４５が備えられている。また、サイドカバー２４の下端には、一対のフレーム２１に備えられる係止部２１８と対向する位置に一対のフレーム２１側に向かって突出する係止フック２４６が備えられている。係止フック２４５と係止フック２４６とは、同じ形状をしており、上方に突出する突起２４７と、突起を弾性的に撓ませる支持部２４８を備えている。これにより、係止フック２４５，２４６は、係止部２１８，２２１Ｃに係止することができる。

サイドカバー２４は、一対のフレーム２１とアッパーパネル２２１とが組みつけられた後に一対のフレーム２１の左右から組みつけられる。具体的には、組み付けるときに、まず、係止フック２４５をアッパーパネル２２１に備えられる係止部２２１Ｃに係止する。さらに、係止フック２４６を一対のフレーム２１の下方に備えられる係止部２１８に係止する。これにより、サイドカバー２４を一対のフレーム２１とアッパーパネル２２１に対して位置決めを行うことができる。

次に、ネジ穴２４３と一対のフレーム２１に備えられるネジ穴２１７とをネジ止めすることで、一対のフレーム２１に対して、サイドカバー２４の固定を行っている。

フロントカバー２２３は、アッパーパネル２２１の前端縁、一対のサイドカバー２４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カバー２４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カバー２４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。そして、リアカバー２２４は、その下方に設けられた回動軸２２４Ａが一対のサイドカバー２４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おり、これにより、詰まった用紙を後方から取り出すことなどが可能となっている。

また、一対のフレーム２１の前側であって、給紙部３２の下方には、左右方向に対向する一対のフレーム２１を連結する連結部材２１４が設けられている。連結部材２１４は、画像形成部４を保持している一対のフレーム２１が左右に開いてしまうことを抑制している。

また、一対のフレーム２１の内側の面の下部には、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、収納位置と突出位置とを移動可能となっている。収納位置は、給紙トレイ３１がロック部材２３にロックされる位置であって一対のフレーム２１の間に収納される位置である（図１参照）。突出位置は、図３に示すように、給紙トレイ３１が収納位置から一対のフレーム２１の前方（一対のフレーム２１の対向する方向と直交する方向）に移動し、給紙トレイ３１が装置本体２から突出している位置である。

そして、開口２１９は、Ｕ字状のレール部２１５内において、レール部２１５の後方、すなわち、給紙トレイ３１を突出位置から収納位置へと移動させる方向において、レーザプリンタ１の中央よりも下流側に配置されている。サイドカバー２４を組み付けるときに、開口２１９に突出部２４２を挿入することによって、レール部２１５内においてロック部材２３をサイドカバー２４の内側に突出させている。なお、図２においては、便宜上、ロック部材２３を単なる矩形のブロックに単純化して図示している。

＜給紙トレイのロック構成＞
図４、図５に示すように、ロック部材２３は、突出部２４２上において、ロックアーム２３１と、コイルバネ２３２と、規制部２３３とを備えて構成されている。

ロックアーム２３１は、平面視略Ｌ字状に形成されており、その前端部２３１Ａが突出部２４２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、サイドカバー２４とロックアーム２３１との間に配設されている。

規制部２３３は、突出部２４２の前方において突出部２４２から上方に向けて延出している。規制部２３３は、給紙トレイ３１が突出位置にあるときに、コイルバネ２３２によって内側に付勢されるロックアーム２３１と当接することで、ロックアーム２３１が必要以上に内側に移動しないように規制している。

また、給紙トレイ３１の後端側の左右両側壁には、給紙トレイ３１が収納位置に配置されているときにローラ２３１Ｃと当接する位置決め凹部３１２が形成されている。

位置決め凹部３１２は、内側に向けて円弧状に凹んだ形状をしており、前後方向における中央が最も内側に凹んでいる。給紙トレイ３１を収納位置に移動させるときに、コイルバネ２３２によって内側に付勢されているローラ２３１Ｃは、位置決め凹部３１２の円弧形状に沿って揺動する。ローラ２３１Ｃが位置決め凹部３１２の最も内側に凹んだ箇所と当接すると、給紙トレイ３１は収納位置に固定される。

コイルバネ２３２は、ローラ２３１Ｃの給紙トレイ３１を着脱するときの揺動によって、左右方向外側に向けて押圧される。ローラ２３１Ｃから受ける押圧力によって、コイルバネ２３２のロック部材２３と当接している側の反対側の端部は、サイドカバー２４を外側に付勢する。つまり、サイドカバー２４は、コイルバネ２３２から左右方向外側に開く方向に力を受ける。

ここで、サイドカバー２４は、樹脂材料によって形成されているため、付勢力を受けると撓んで変形することができる。サイドカバー２４と一対のフレーム２１は、前後端縁においてネジ止め固定されているため、サイドカバー２４が外側に開くと、一対のフレーム２１も外側に開いてしまう。しかし、本実施形態の構成は、サイドカバー２４が変形することで、コイルバネ２３２から受ける付勢力を吸収することができ、一対のフレーム２１を外側に開く力を抑制することができる。これによって、本実施形態は、一対のフレーム２１にロック部材２３を備える構成に比べて、一対のフレーム２１が外側に開く付勢力を抑制し、一対のフレーム２１が外側に開くことを抑制することができる。

＜本実施形態の効果＞
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。
本発明の画像形成装置は、画像形成部４を保持する一対のフレーム２１の外側に配置されるサイドカバー２４に給紙トレイ３１を収納位置に固定するロック部材２３を備えている。そのため、給紙トレイ３１とロック部材２３が当接する際に、給紙トレイ３１から受ける外側に開く方向の力をフレーム２１ではなくサイドカバー２４で受けることができるため、一対のフレーム２１が外側に開いてしまうことを抑制することができる。

本発明の画像形成装置は、一対のフレームに開口２１９を備えている。そのため、サイドカバー２４に備えられるロック部材２３を簡単な構成でフレーム２１の内側に突出させることができる。

本発明の画像形成装置は、レーザプリンタ１の左右に備えられる一対のフレーム２１を連結する連結部材２１４を備えている。これによって、給紙トレイ３１の着脱によって一対のフレーム２１が外側に開くことを抑制することができる。

本発明の画像形成装置のロック部材２３は、給紙トレイ３１を突出位置から収納位置へと移動させる方向において、レーザプリンタ１の中央よりも下流側に備えられている。これによって、ロック部材２３と給紙トレイ３１とが当接するのは、給紙トレイ３１を収納位置に固定するときのみとなる。給紙トレイの移動方向において、ロック部材２３が給紙トレイ３１からサイドカバー２４を外側に開く方向の力を受ける領域を少なくすることができるので、フレーム２１が外側に開くことをより抑制することができる。

本発明の画像形成装置は、連結部材２１４を給紙部３２の下方に備えている。これによって、給紙部３２周辺においてフレーム２１が外側に開くことを抑制することができるので、画像形成部４に用紙を搬送する時の用紙Ｐの斜行を抑制することができる。

＜その他の実施形態＞
第１の実施形態ではトレイとして給紙トレイ３１を用いた実施形態を説明したが、第２の実施形態として用紙Ｐの両面に画像形成が可能な画像形成装置に用いられる再搬送トレイを用いた実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成のものについては同一の符号を付け、詳しい説明を省略する。

第２の実施形態として、レーザプリンタ１は、図６に示すように、再搬送路４００と再搬送トレイ４１０とを備える。

画像形成部４によって一方の面に画像が形成された用紙Ｐは、排紙ローラＲによって、レーザプリンタ１上方に備えられる排紙トレイ２２１Ａに向けて搬送される。用紙Ｐ後端が排紙ローラＲにニップされると、排紙ローラＲを逆転駆動することによって、用紙Ｐを再びレーザプリンタ１内に引き戻す。用紙Ｐを装置内に引き戻し再搬送路４００に案内することによって、用紙Ｐの表と裏を入れ替える。

引き戻された用紙Ｐは、再搬送路４００を搬送され、レーザプリンタ１後方から再搬送トレイ４１０へと送られる。再搬送トレイ４１０に送られた用紙Ｐは、斜行を補正されながら搬送ローラ４１１によって装置前方の給紙部３２に向けて搬送される。

給紙部３２に搬送された用紙Ｐは、他方の面（画像が形成されていない側の面）を上にして画像形成部４に搬送されることで用紙Ｐの両面に画像が形成される。その後、排紙ローラＲによって、排紙トレイ２２１Ａ上に用紙Ｐが排出される。

再搬送トレイ４１０は、一対のフレーム２１の内側に備えられる断面視略Ｕ字状であって前後方向に延びる図示しないレール部によって収納位置と突出位置とに移動することができる。

サイドカバー２４の後方であって、ロック部材２３の上方には、再搬送トレイを収納位置に固定するロック部材２３が備えられている。（なお、ロック部材２３の構成、フレーム２１の内側に突出させるための構成は第１実施形態と同一であるため省略する。）
第２実施形態の画像形成装置は、装置本体２に着脱可能な再搬送トレイ４１０を固定するロック部材２３を一対のフレーム２１ではなくサイドカバー２４に保持しているため、一対のフレーム２１が外側に開くのを抑制することができる。

前記実施形態では、サイドカバー２４にロック部材２３を備える構成としたが、本発明はこれに限定されず、ロック部材２３がトレイに備えられ、サイドカバー２４の突出部２４２に位置決め凹部３１２を備えることで、装置本体２に対するトレイの固定を行うようにしてもよい。

前記実施形態では、ロック部材２３を連結部材２１４と前後方向において反対側に配置させたが、本発明はこれに限定されず、ロック部材２３と連結部材２１４をともに前方または後方に配置してもよい。

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２３はトレイ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、例えば、他方のフレームに対して接するように配置したトレイと、一方のフレームとの間にロック部材２３を設けることで、トレイを収納位置に位置決めしてもよい。

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、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。

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。

１ レーザプリンタ
２ 装置本体
４ 画像形成部
２１ フレーム
２３ ロック部材
２４ サイドカバー
３１ 給紙トレイ
３２ 給紙部
２１４ 連結部材
２１９ 開口
４１０ 再搬送トレイ

Claims (7)

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、
   前記一対のフレームの外側にそれぞれ配置され、装置の外装を形成する一対のカバーと、
   前記一対のフレーム間に収納される収納位置と、前記装置から前記一対のフレームが対向する方向と直交する方向に突出した突出位置とに移動可能に設けられるトレイと、
   前記カバーに備えられ、前記一対のフレームの内側に突出し、前記トレイと当接することで前記収納位置にある前記トレイを固定するロック部材と、を備え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には、前記ロック部材を前記内側に突出させるための切欠が備え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. 前記一対のフレームを連結する連結部材が備えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記ロック部材は前記トレイを突出位置から収納位置へと移動させる移動方向において、前記装置中央よりも前記移動方向の下流側に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記連結部材は、前記画像形成部に前記記録シートを給紙する給紙部の下方に備えられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記トレイとして、前記画像形成装置下方に備えられ、画像形成前の前記記録シートを積載する給紙トレイを備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記トレイとして、一面に画像が形成された用紙を画像形成部に再搬送するための搬送トレイを有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の画像形成装置。