JP2015018122A - カバー開閉機構及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】閉状態のカバー部材が装置本体にほとんど隙間をあけずに近接配置する構成を採用しつつも、カバー部材を閉状態から開状態にする際の負荷を軽減することを課題とする。
【解決手段】複写機本体の第１ヒンジ回動支点Ａ１を中心に回動可能に支持され、開閉カバー１０の第１カバー回動支点Ｂ１を中心に開閉カバーが当該第１ヒンジ部材２０に対して回転可能なように開閉カバーを支持する第１ヒンジ部材と、複写機本体の第２ヒンジ回動支点Ａ２を中心に回動可能に支持され、開閉カバーの第２カバー回動支点Ｂ２を中心に開閉カバーが当該第２ヒンジ部材２５に対して回転可能なように開閉カバーを支持する第２ヒンジ部材とを有し、開閉カバーを閉状態から開状態へ切り替える動作に連動してカバー回動支点Ｂ１，Ｂ２間の相対位置関係が変化し、カバー回動支点Ｂ１，Ｂ２を複写機装置本体から離間させる方向に各ヒンジ部材が回動するように構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、装置本体の一部を覆うカバー部材を回動させることによってカバー部材を開閉するカバー開閉機構と、このカバー開閉機構を備えるプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

画像形成装置には複数の交換部品があり、ユーザが交換のためにカバー部材を開閉する必要がある。カバー部材を開閉するカバー開閉機構としては、装置本体に固定されたカバー回動軸でカバー部材の一端側部分（回動軸側端部）を回動可能に支持し、当該カバー回動軸を中心側にしてカバー部材を回動可能に構成したものが一般的である。このようなカバー開閉機構を用いることにより、カバー回動軸を中心にカバー部材を回動させる開閉動作を行うことで、装置本体の一部（被カバー面）がカバー部材によって覆われた閉状態と、カバー部材によって覆われずに装置本体の被カバー面が開放された開状態とに、切り替えることができる。

図１１は、従来のカバー開閉機構の一例を示す模式図である。
図１１に示すカバー開閉機構１００’においては、装置本体２００’側に固定されたカバー回動軸２２’を中心に開閉カバー１０を図中矢印Ａの方向に回動させることで、装置本体２００’の開口面（被カバー面）２０１を開状態にすることができる。閉状態においては、通常、開閉カバー１０の回動軸側端部の末端部１０ｂが装置本体２００’の側壁面２０２から突出しないように構成される。また、カバー回動軸２２’は、末端部１０ｂよりも開閉カバー１０の内側に入り込んだ箇所で、開閉カバー１０を回動自在に支持する。このようなカバー開閉機構１００’においては、開閉カバー１０を閉状態から開状態へ動作させるときに図中矢印Ｂに示すように移動する開閉カバー１０の末端部１０ｂが装置本体２００’に干渉しないように構成する必要がある。

このような構成を実現するためには、開閉カバー１０の末端部１０ｂからカバー回動軸２２’までの距離Ｌ１よりも、開口面２０１からカバー回動軸２２’までの最短距離Ｌ２の方が長くなるように構成する必要がある。このように構成では、図１１に示すように、閉状態で開口面２０１と開閉カバー１０との間に図中矢印Ｄで示す隙間が形成される。このような隙間が形成されると、その隙間の分だけ装置本体の寸法が大きくなる。

図１２（ａ）及び（ｂ）は、特許文献１に開示されているカバー開閉機構を説明するための模式図である。
このカバー開閉機構１００’は、次のような構成を採用することで、図１２（ａ）に示すように、閉状態の開閉カバー１０を装置本体２００’の開口面２０１にほとんど隙間をあけずに近接配置することを実現している。このカバー開閉機構１００’では、開閉カバー１０を回動可能に支持しているカバー回動軸２２’が、装置本体に対して固定されておらず、装置本体のアーム回動軸２１’に対して一端側が回動可能に支持されたアーム部材２０’の他端側に回動自在に支持されている。ここで、閉状態の開閉カバー１０は、図１２（ａ）に示すように、装置本体２００’の開口面２０１にほとんど隙間をあけずに近接配置されている。そのため、閉状態から開閉カバー１０を図中矢印Ａ方向に回動させると、開閉カバー１０の末端部１０ｂがすぐに開口面２０１に突き当たる。

この状態から更に開閉カバー１０を図中矢印Ａ方向に回動させると、その回動力により末端部１０ｂを中心に開閉カバー１０が回動する。これにより、開閉カバー１０を回動可能に支持しているカバー回動軸２２’には、開口面２０１から離れる方向への力が作用する。このとき、カバー回動軸２２’の移動は、アーム部材２０’によりアーム回動軸２１’を中心とした円弧上に制限されているため、カバー回動軸２２’は、開口面２０１から離れる方向へ移動するとともに、開口面２０１に沿った方向へも移動することになる。そして、開閉カバー１０の回動支点となっている末端部１０ｂは、このように移動するカバー回動軸２２’との距離が一定に保たれる関係になっているので、末端部１０ｂを中心とした開閉カバー１０の回動によるカバー回動軸２２’の動きに追従して、末端部１０ｂは開口面２０１を摺擦しながら開口面２０１に沿ってスライド移動する。このような動きにより、図１２（ｂ）に示すように、開閉カバー１０は、カバー回動軸２２’を中心側にして開状態になるまで回動することができる。

ところが、図１２（ａ）及び（ｂ）に示すようなカバー開閉機構１００’では、開閉カバー１０を開く動作の間、開閉カバー１０の末端部１０ｂが装置本体２００’の開口面２０１を摺擦しながらスライド移動する。そのため、その摺擦による摩擦力が開閉カバー１０を開く動作の負荷となり、開閉カバー１０を開く動作の妨げとなるという問題があった。

本発明は、前記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、閉状態のカバー部材が装置本体にほとんど隙間をあけずに近接配置する構成を採用しつつも、カバー部材を閉状態から開状態にする際の負荷を軽減することが可能なカバー開閉機構、及び、このカバー開閉機構を備えた画像形成装置を提供することである。

前記目的を達成するために、本発明は、カバー部材の一端側部分を中心側にして該カバー部材を回動させることにより、該カバー部材を、装置本体の一部を覆う閉状態と該一部を開放させる開状態とに切り替えるカバー開閉機構において、前記装置本体に位置決めされた第１中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第１中間回動部材と、前記第１中間回動支点とは異なる前記装置本体の箇所に位置決めされた第２中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第２中間回動部材とを有し、前記第１中間回動部材は、前記カバー部材の前記一端側部分に位置決めされた第１カバー回動支点を中心に該カバー部材が当該第１中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、前記第２中間回動部材は、前記第１カバー回動支点とは異なる前記カバー部材の前記一端側部分の箇所に位置決めされた第２カバー回動支点を中心に該カバー部材が当該第２中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、前記カバー部材を閉状態から開状態へ切り替える動作に連動して前記第１カバー回動支点及び前記第２カバー回動支点間の相対位置関係が変化し、該第１カバー回動支点及び該第２カバー回動支点を装置本体から離間させる方向に前記第１中間回動部材及び前記第２中間回動部材が回動するように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、閉状態のカバー部材が装置本体にほとんど隙間をあけずに近接配置する構成を採用しつつも、カバー部材を閉状態から開状態にする際の負荷を軽減することが可能となるという優れた効果が得られる。

実施形態に係る複写機の全体の構成例を示す概略構成図である。 廃トナーボトルを交換するときに開ける開閉カバーを開放した状態の同複写機の斜視図である。 図２中の領域αの拡大説明図である。 同開閉カバーの背面側から見たカバー開閉機構を示す平面図である。 開閉カバーが閉状態であるときの同カバー開閉機構を示す上面図である。 開閉カバーが閉状態と開状態の途中の状態であるときの同カバー開閉機構を示す上面図である。 開閉カバーが開状態であるときの同カバー開閉機構を示す上面図である。 開閉カバーを閉状態から開状態へ切り替える際の、複写機本体に位置決めされている２つのヒンジ回動支点Ａ１，Ａ２と、開閉カバーに位置決めされている２つのカバー回動支点Ｂ１，Ｂ２との位置を示す説明図である。 開閉カバーが閉状態から開状態となる間に第１ヒンジ部材が回動する角度θが９０°を超える場合の例を示す説明図である。 開閉カバーの閉状態を維持するための閉状態維持手段としてプッシュ式ラッチを用いている複写機の斜視図である。 従来のカバー開閉機構の一例を示す模式図である。 （ａ）及び（ｂ）は、特許文献１に開示されているカバー開閉機構を説明するための模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、本実施形態に係る画像形成装置の構成例について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置である複写機５００の全体の構成例を示す概略構成図である。
図１に示す複写機５００は、イエロー（以下、Ｙ）、マゼンタ（以下、Ｍ）、シアン（以下、Ｃ）、ブラック（以下、Ｋ）の４色トナーから一画像を形成するカラー画像形成装置である。この複写機５００は、画像形成部６０、給紙部２、画像形成対象である原稿の画像を読み取る画像読取手段としてのスキャナ３などを備えている。また画像形成部６０の図中右側側方には、反転搬送部としての反転装置３１が設けられている。

画像形成部６０は、各色を形成する４つの作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを備えており、これらが図中矢印Ｆ方向に表面移動する中間転写ベルト１２１に沿って配置されている。各作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、ドラム状の像担持体としての感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋをそれぞれ有している。さらに、画像形成部６０は、露光装置４を備えている。

中間転写ベルト１２１の内側には、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから中間転写ベルト１２１上にトナー像を転写する一次転写ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋを設けている。一次転写ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋよりも下流側には、中間転写ベルト１２１表面に対向するように二次転写ローラ３３を設けている。また、二次転写ローラ３３よりも下流には、トナー像転写後の中間転写ベルト１２１表面のクリーニングをする図示しない中間転写ベルトクリーニング装置を設けている。なお、本実施形態の複写機５００では、これらは一体的に構成され、複写機５００本体に脱着可能な中間転写ユニット１２０の形態をなしている。なお、作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、露光装置４、中間転写ユニット１２０、定着装置８等は、スキャナ３で読み取った画像情報に基づいて記録材としての転写紙Ｐに画像を形成する画像形成手段を構成する。

画像形成部６０の上方に配置されたスキャナ３は、光源を有する第一走行体、ミラーを有する第二走行体、結像レンズ及び読取センサ（いずれも不図示）等から構成されている。また、４つの作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの下方には露光装置４を設けている。また、画像形成部６０の下方には、給紙部２を設けている。給紙部２は、転写紙Ｐを収容する給紙カセット２ａ、給紙手段である給紙ローラ２７を備えている。また、二次転写ローラ３３の上方には、転写紙Ｐ上の画像を定着する定着装置８と、排紙ローラ２６とを設けている。

４つの作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、収容するトナーの色が異なる以外は、同一の構成であるため、以下、色分け符号を適宜省略して説明する。作像ユニット５は、感光体１の周りに、感光体１表面に電荷を与える図示しない帯電装置、感光体１表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする図示しない現像装置を備えている。また、トナー像転写後の感光体１表面のクリーニングをする図示しないクリーニング装置が配置されている。

次に、本実施形態に係る複写機５００の動作例について説明する。
画像開始の信号を受けると、中間転写ベルト１２１が表面移動を開始する。同時に、イエロー用作像ユニット５Ｙでは、イエロー用感光体１Ｙを図示しない帯電装置により一様に帯電し、露光装置４によりレーザ光を照射され静電潜像を形成する。静電潜像は、図示しない現像装置により現像され、これによりイエロー用感光体１Ｙにイエローのトナー像が形成される。同様にして、他の色用の作像ユニット５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにおいても、各感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに、それぞれマゼンタ、シアン、黒のトナー像が形成される。中間転写ベルト１２１の表面移動に伴い、各色トナー像は一次転写ローラ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋで順次転写され、中間転写ベルト１２１上に合成カラー画像を形成する。なお、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１２１の同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。

一方、給紙カセット２ａから給紙ローラ２７により転写紙Ｐが給紙され、中間転写ベルト１２１と二次転写ローラ３３とによって形成される二次転写ニップ部に搬送される。そして、中間転写ベルト１２１上の合成カラー画像を二次転写ローラ３３で転写して転写紙Ｐ上にカラー画像を転写する。画像転写後の転写紙Ｐは、定着装置８へと送り込まれ、転写画像を定着される。定着装置８内で定着処理が施された転写紙Ｐは、排紙ローラ２６により排紙トレイ３０上にスタックされるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために反転装置３１に送られるかのいずれかの搬送形態が選択される。

また、トナー像転写後の各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上の残留トナーは、それぞれのクリーニング装置によってクリーニングされる。また、トナー像転写後の中間転写ベルト１２１上の残留トナーは、図示しない中間転写ベルトクリーニング装置によってクリーニングされる。各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上から回収された廃トナーは、各クリーニング装置内に設けられた図示しない廃トナー搬送スクリュにより、複写機５００内に設けられ廃トナーボトル３００に排出される。また、中間転写ベルト１２１上から回収された廃トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置内の図示しないベルト廃トナー搬送スクリュにより、複写機５００内に設けられた廃トナーボトル３００に排出される。

また、画像形成によりトナーを消費した各現像装置には、図１中左上方の、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各トナーが充填されたトナーボトル７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋから図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色の現像装置にトナーが補給される。なお、四つの作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ及びトナーボトル７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの配列順は図１に示す例に限定されるものではない。

本実施形態に係る複写機５００で、図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート状の原稿がスキャナ３の図示しない原稿台上にセットされる。原稿がセットされた後、図示しないコピースタートスイッチが押下されると、スキャナ３による原稿読取動作がスタートする。原稿読取動作では、まず、図示しない第一走行体と第二走行体とがともに走行を開始し、第一走行体に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第二走行体内に設けられたミラーによって反射され、図示しない結像レンズを通過した後、図示しない読取センサに入射される。そして、読取センサは、入射光に基づいて画像情報を構築する。

前記原稿読取動作と並行して、各作像ユニット５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ内の各機器や、中間転写ユニット１２０、二次転写ローラ３３、定着装置８がそれぞれ駆動を開始する。そして、スキャナ３によって読み取られた画像情報に基づいて、露光装置４が駆動制御されて、各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫトナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト１２１上に重ね合わせ転写された４色トナー像となる。

また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙部２内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ２７の一つが選択回転され、多段に収容される給紙カセット２ａの一つから転写紙Ｐが送り出される。送り出された転写紙Ｐは、給紙ローラ２７で一枚ずつ分離されて用紙搬送路２８に進入した後、搬送ローラ対２９によって二次転写ニップに向けて搬送される。このような給紙カセット２ａからの給紙に代えて、手差しトレイ５０からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ５１が回転して手差しトレイ５０上の転写紙Ｐを送り出し、転写紙Ｐを一枚ずつ手差し給紙路５２に給紙する。

本実施形態は、給紙部２の上方でかつ画像形成部６０の右側面に、反転装置３１が設けられている。よって、反転装置３１の下方にスペースができる。このように、反転装置３１の下方にスペースがあると、外観品質が悪くなる。また、複写機５００を持ち運ぶ際に反転装置３１を取手代わりに持たれて反転装置３１が破損するおそれもある。このため、本実施形態においては、反転装置３１の下方であり給紙部２の図中右側方に、外装カバー４０を取り付けている。これにより、外観品質が良くなり、また、複写機５００を持ち運ぶ際に反転装置３１を取手代わりに持たれることがなくなる。

次に、廃トナーボトル３００を交換するときに、外装カバーの一部であるカバー部材としての開閉カバー１０を開閉するカバー開閉機構１００について説明する。
複写機５００等の画像形成装置は内部に配置される消耗品の交換のため、消耗品が配置された箇所は使用者が簡単に外装カバーを開閉できるようにしておく必要がある。

図２は、廃トナーボトル３００を交換するときに、開放する開閉カバー１０を開放した状態の複写機５００の斜視図である。
図３は、図２中の領域αの拡大説明図である。
図４は、開閉カバー１０の背面側から見たカバー開閉機構１００を示す平面図である。
図２及び図３に示すように、開閉カバー１０が開状態になると、複写機５００の内部に収納されている交換部材である廃トナーボトル３００の出入り口が開放されて、廃トナーボトル３００を着脱できるようになる。本実施形態では交換部材が廃トナーボトル３００である場合の例であるが、トナーボトルや画像形成ユニットなど、他の交換部材を交換するためにカバー部材を開閉するカバー開閉機構であれば、本発明は適用可能である。

カバー開閉機構１００には、複写機５００の本体（装置本体）に固定された内部部品２００上に同軸に設けられた２つの第１ヒンジ回動軸２１ａ，２１ｂを中心に、内部部品２００に対して回動可能に支持される第１中間回動部材としての第１ヒンジ部材２０が設けられている。これにより、第１ヒンジ回動軸２１ａ，２１ｂが第１中間回動支点（第１ヒンジ回動支点）Ａ１となって、これを中心に第１ヒンジ部材２０は内部部品２００に対して回動することができる。また、第１ヒンジ部材２０は、開閉カバー１０のヒンジ側端部に同軸に設けられた２つの第１カバー回動軸２２ａ，２２ｂを回動可能に支持している。これにより、第１カバー回動軸２２ａ，２２ｂが第１カバー回動支点Ｂ１となって、開閉カバー１０は、第１ヒンジ部材２０に対して回転することができる。

また、カバー開閉機構１００には、内部部品２００上に同軸に設けられた２つの第２ヒンジ回動軸２３ａ，２３ｂを中心に、内部部品２００に対して回動可能に支持される第２中間回動部材としての第２ヒンジ部材２５が設けられている。これにより、第２ヒンジ回動軸２３ａ，２３ｂが第２中間回動支点（第２ヒンジ回動支点）Ａ２となって、これを中心に第２ヒンジ部材２５は内部部品２００に対して回動することができる。また、第２ヒンジ部材２５は、開閉カバー１０のヒンジ側端部に同軸に設けられた２つの第２カバー回動軸２４ａ，２４ｂを回動可能に支持している。これにより、第２カバー回動軸２４ａ，２４ｂが第２カバー回動支点Ｂ２となって、開閉カバー１０は、第２ヒンジ部材２５に対して回転することができる。

このような構成を有するカバー開閉機構１００は、２つの第２カバー回動軸２４ａ，２４ｂ間をリンクの１つとする４節回転連鎖を構成し、これらの間のリンクが最短リンクであることから、第１ヒンジ部材２０及び第２ヒンジ部材２５をテコとする両テコ機構になっている。４節回転連鎖は、一定の運動だけが可能となる限定連鎖であり、前記両テコ機構にあっては、前記最短リンクに所望の運動を行うように構成することが可能である。本実施形態のカバー開閉機構１００において、最短リンク（２つの第２カバー回動軸２４ａ，２４ｂ間のリンク）は、開閉カバー１０と一体的に運動する関係にあるので、開閉カバー１０が可能な動作を閉状態と開状態との切り替える動作（開閉動作）に制限することができる。このように制限される動作は、リンク長、内部部品２００に対するヒンジ回動支点Ａ１，Ａ２の位置、及び、開閉カバー１０に対するカバー回動支点Ｂ１，Ｂ２の位置を適宜設定することにより実現できる。

図５は、開閉カバー１０が閉状態であるときのカバー開閉機構１００を示す上面図である。
図６は、開閉カバー１０が閉状態と開状態の途中の状態であるときのカバー開閉機構１００を示す上面図である。
図７は、開閉カバー１０が開状態であるときのカバー開閉機構１００を示す上面図である。
開閉カバー１０は、複写機５００本体の一部（本実施形態では廃トナーボトル３００の出入り口）を覆う閉状態（図５に示す状態）から、図２に示すように、開閉カバー１０の他端側部分（取手側部分）１０ａを図２中符号Ａの方向へ動かすことで、廃トナーボトル３００の出入り口を開放する開状態（図７に示す状態）になる。

開閉カバー１０を開状態から閉状態にしたとき、本カバー開閉機構１００の両テコ機構が思案点に達する前に、第２ヒンジ部材２５が第１ヒンジ部材２０に接触する。これにより、第１ヒンジ部材２０及び第２ヒンジ部材２５は、本カバー開閉機構１００の両テコ機構が思案点に達する前に、第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２を中心に開閉カバーを閉じる方向へ回動することができないように規制される。その結果、開閉カバー１０が閉状態になると、それ以上、閉じる方向Ａ’（図２参照）へは移動できないようになる。このとき、開閉カバー１０の内壁面に第１ヒンジ部材２０も接触するように構成されている。これにより、閉じた状態での開閉カバー１０のガタつきが軽減される

開閉カバー１０が閉状態であるとき、図５に示すように、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂの複写機前後方向（図５中上下方向）の位置は、複写機５００本体の廃トナーボトル３００の出入り口を構成する開口面２０１の位置とほぼ同じである。このような閉状態から、開閉カバー１０の取手側部分１０ａを図２中符号Ａの方向へ動かすと、これに連動して、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置が変化する。この変化を受けて、第１ヒンジ部材２０及び第２ヒンジ部材２５は、それぞれ、複写機５００の本体に位置決めされている第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２を中心に回動する。このような動きにより、後述するように、開閉カバー１０が閉状態から開状態へ切り替わる動作中、開閉カバー１０の全体が複写機５００本体から離れる方向へ変位する。これにより、開閉カバー１０を閉状態から開状態にするとき、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂは複写機５００本体へ近づくことなく変位することになく、ヒンジ側端部１０ｂが複写機５００本体に摺擦せず、開閉カバー１０の開動作時の負荷が少ない。

なお、カバー開閉機構１００に採用されるリンク機構の構成によっては、開閉カバー１０が閉状態から開状態へ切り替わる動作中に、一時的に、開閉カバー１０の全体が複写機５００本体へ近づく方向へ変位する動きが含まれる場合もあり得る。このような動きが閉状態の開閉カバー１０が開き始めた直後に行われると、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂが複写機５００本体に近づくおそれがある。このような場合であっても、開閉カバー１０が更に開いて開閉カバー１０の全体が複写機５００本体から離れる方向へ変位するので、閉状態の開閉カバー１０と複写機５００本体の開口面２０１との隙間は、開閉カバー１０が開き始めた直後にヒンジ側端部１０ｂが複写機５００本体に近づく分だけ確保しておけばよい。

本実施形態においては、図７に示すように、開閉カバー１０が閉状態から約９０°開いた状態が開状態である。本実施形態では、開閉カバー１０が開状態になるとき、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂが第２ヒンジ部材２５に接触するように構成されている。これにより、本カバー開閉機構１００の両テコ機構が思案点に達する前に、開閉カバー１０が約９０°開いた状態で、それ以上開かないように規制される。よって、必要以上に開閉カバー１０を開いて、開閉カバー１０が複写機５００本体の側壁面から外側へ大きく突出するような事態を回避できる。その結果、例えば、複写機５００本体の側壁面に機能拡張のための装置を設けたとしても、当該装置に開閉カバー１０が衝突するような事態を回避できる。

図８は、開閉カバーを閉状態から開状態へ切り替える際の、複写機５００本体に位置決めされている２つのヒンジ回動支点Ａ１，Ａ２と、開閉カバー１０に位置決めされている２つのカバー回動支点Ｂ１，Ｂ２との位置を示す説明図である。なお、図８に示す各支点Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の位置関係は、説明のため、本実施形態のカバー開閉機構１００における各支点Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の位置関係とは若干異なっている。
開閉カバー１０を閉状態から開状態にする間、複写機５００の本体に位置決めされている第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２の絶対位置は不変である。一方、開閉カバー１０に位置決めされている第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２は、それぞれ、第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２を中心に回動する第１ヒンジ部材２０及び第２ヒンジ部材２５によって、それぞれの円弧上しか移動できない制限を受けている。また、第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２は、お互いの距離が一定に保たれるという制限も受けている。

このような制限がある関係で、開閉カバー１０が閉状態から開状態になるまでの動作中、その動作に連動して第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置が変化するとき、第１ヒンジ部材２０及び第２ヒンジ部材２５の両方がそれぞれ第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２を中心に回動することになる。このとき、本実施形態においては、開閉カバー１０の開動作時における複写機５００の本体に対する開閉カバー１０の姿勢変化により、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２間の相対位置関係、具体的には、第２カバー回動支点Ｂ２に対する第１カバー回動支点Ｂ１の相対角度φが変化する。このような相対角度φの変化は、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置がそれぞれの円弧上に沿って移動することにより実現可能である。ここでいう相対角度φは、複写機５００本体上の任意の基準面（例えば開口面２０１）と、開閉カバー１０上の各カバー回動支点Ｂ１，Ｂ２を通る仮想面とのなす角度に相当するものであり、複写機５００本体に対する開閉カバー１０の開き角度に一致するものである。

本実施形態において、カバー部材が閉状態から開状態になるまでの動作中における相対角度φの変化は、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置がそれぞれの円弧上を複写機５００本体から離れる方向へ移動することで実現できる構成となっている。具体的には、このような構成となるように、それぞれの円弧の半径や位置関係、各円弧上における第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の位置関係などが設定されている。

以上のように、本実施形態によれば、開閉カバー１０が閉状態から開状態に向かって動作するとき、これに連動して第１カバー回動支点Ｂ１と第２カバー回動支点Ｂ２との相対位置関係（第２カバー回動支点Ｂ２に対する第１カバー回動支点Ｂ１の相対角度φ）が変化できるように、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置が、それぞれの円弧上を複写機５００本体から離れる方向へ移動する（一時的に、カバー回動支点Ｂ１，Ｂ２の絶対位置が複写機５００本体へ近づく方向へ移動する場合を含む。以下同様。）。その結果、この移動に伴って開閉カバー１０の全体も複写機５００本体から離れる方向へ移動することになる。よって、開閉カバー１０を閉状態から開状態にするとき、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂは複写機５００本体から離れる方向に変位でき、ヒンジ側端部１０ｂと複写機５００本体との摺擦を無くして、開閉カバー１０の開動作時の負荷を軽減できる。

本実施形態においては、開閉カバー１０が閉状態から約９０°開いたときに開状態となるように設定されている。すなわち、開閉カバー１０が閉状態から開状態となる間に、図８に示すように、第１カバー回動支点Ｂ１に対する第２カバー回動支点Ｂ２の相対位置（相対角度φ）は約９０°変化する。このとき、本実施形態では、第１ヒンジ回動支点Ａ１及び第２ヒンジ回動支点Ａ２のうち、開閉カバー１０の取手側部分１０ａ寄りに位置している第１ヒンジ回動支点Ａ１を中心に回動する第１ヒンジ部材の回動角θが９０°以下となるように構成されている。具体的には、回転角θが９０°以下で相対角度φが９０°変化するように、本カバー開閉機構１００を構成する４節回転連鎖の両テコ機構のリンク長さ等を設定している。

開閉カバー１０が閉状態から開状態となる間に第１ヒンジ部材が回動する角度θが９０°以下であれば、開閉カバー１０が開状態であるときに、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２が第１ヒンジ回動支点Ａ１よりも、複写機５００本体の廃トナーボトル３００の出入り口を構成する開口面２０１側に位置することがなくなる。よって、開閉カバー１０が開状態になったときに、開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂが内部部品２００に設けられた第１ヒンジ回動支点Ａ１よりも開口面２０１側へ大きく突出する事態を抑制できる。開口面２０１の複写機前面側部分は、その開口面２０１を介して廃トナーボトル３００を出し入れするための作業スペースとなる。本実施形態では、開閉カバー１０が開状態になったときに開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂがこの作業スペースに迫り出すようなことがない。したがって、開閉カバー１０が廃トナーボトル３００を出し入れに邪魔になることがない。

仮に、開閉カバー１０が閉状態から開状態となる間に第１ヒンジ部材が回動する角度θが９０°を超える場合、図９に示すように、開閉カバー１０が開状態になったときに、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２が第１ヒンジ回動支点Ａ１よりも開口面２０１側へ大きく突出することになる。この場合、開口面２０１を介して廃トナーボトル３００を出し入れするための作業スペースに開閉カバー１０のヒンジ側端部１０ｂが大きく迫り出し、開閉カバー１０が廃トナーボトル３００を出し入れに邪魔になり、実質的な作業スペースが図中矢印Ｃで示す分だけ狭くなる。

開閉カバー１０が閉状態から開状態となる間に第１ヒンジ部材が回動する角度θを９０°以下とする場合、第１ヒンジ回動支点Ａ１と第２ヒンジ回動支点Ａ２との距離と、第１カバー回動支点Ｂ１と第２カバー回動支点Ｂ２との距離との比率を小さくするのが有効である。

図１０は、開閉カバー１０の閉状態を維持するための閉状態維持手段としてプッシュ式ラッチ１９を用いている複写機５００の斜視図である。
閉状態の開閉カバー１０は、その取手側部分１０ａを保持することで、開閉カバー１０のガタツキを抑えて堅牢感を出すことができる。取手側部分１０ａを保持する方法としては、ネジ固定やマグネットによる固定でもよいが、図１０に示すようにプッシュ式ラッチ１９を用いるのが好ましい。プッシュ式ラッチ１９を用いることで、開閉カバー１０の所定の位置を開閉カバー１０の外側から押すだけで開閉カバー１０を開くことができるようになる。これによって、開閉カバー１０の外面に使用者が手をかけるための取手形状を設ける必要がなくなり、装置全体の外観を美しくすることができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
開閉カバー１０等のカバー部材の一端側部分（ヒンジ側端部１０ｂ等）を中心側にして該カバー部材を回動させることにより、該カバー部材を、複写機５００本体等の装置本体の一部（開口面２０１等）を覆う閉状態と該一部を開放させる開状態とに切り替えるカバー開閉機構１００において、前記装置本体に位置決めされた第１ヒンジ回動支点Ａ１等の第１中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第１ヒンジ部材２０等の第１中間回動部材と、前記第１中間回動支点とは異なる前記装置本体の箇所に位置決めされた第２ヒンジ回動支点Ａ２等の第２中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第２ヒンジ部材２５等の第２中間回動部材とを有し、前記第１中間回動部材は、前記カバー部材の前記一端側部分に位置決めされた第１カバー回動支点Ｂ１を中心に該カバー部材が当該第１中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、前記第２中間回動部材は、前記第１カバー回動支点Ｂ１とは異なる前記カバー部材の前記一端側部分の箇所に位置決めされた第２カバー回動支点Ｂ２を中心に該カバー部材が当該第２中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、前記カバー部材を閉状態から開状態へ切り替える動作に連動して前記第１カバー回動支点Ｂ１及び前記第２カバー回動支点Ｂ２間の相対位置関係が変化し、該第１カバー回動支点Ｂ１及び該第２カバー回動支点Ｂ２を装置本体から離間させる方向に前記第１中間回動部材及び前記第２中間回動部材が回動するように構成されていることを特徴とする。
閉状態から開状態になるまでカバー部材を回動させるとき、これに連動して、カバー部材の第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点の絶対位置がそれぞれ変化する。このとき、第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点は、カバー部材の互いに異なる位置にそれぞれ位置決めされていることから、お互いの距離は不変である。ここで、第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点の移動（絶対位置の変化）は、装置本体の互いに異なる位置に位置決めされている第１中間回動支点及び第２中間回動支点を中心とした各円弧上にそれぞれ規制される。すなわち、第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点が取り得る絶対位置は、それぞれ対応する円弧上であって、かつ、お互いの距離が一定に保たれる位置に制限されることになる。このような制限がある関係で、カバー部材が閉状態から開状態になるまでの動作中、その動作に連動して第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点間の相対位置関係（相対角度関係）が変化できるように、第１中間回動部材及び第２中間回動部材の両方が装置本体の各中間回動支点を中心に回動し、第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点の絶対位置がそれぞれの円弧上に沿って移動することになる。本態様では、このような第１カバー回動支点及び第２カバー回動支点間の相対位置関係の変化は、第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２の絶対位置がそれぞれの円弧上を複写機５００本体から離れる方向へ移動することで実現可能となっている。よって、この移動に伴ってカバー部材全体も装置本体から離れる方向へ移動することになる。図１２（ａ）及び（ｂ）に示した従来のカバー開閉機構は、開閉カバー上のカバー回動軸２２’を装置本体から離れる方向へ移動させるためには、スライダー（末端部１０ｂ）の摺動が必要であった。これに対し、本態様によれば、カバー部材上の第１カバー回動支点Ｂ１及び第２カバー回動支点Ｂ２を装置本体から離れる方向へ移動させることに、カバー部材と装置本体との摺動を必要としない。よって、閉状態のカバー部材が装置本体にほとんど隙間をあけずに近接配置される構成を採用しても、カバー部材を閉状態から開状態にする際にはカバー部材と装置本体との摺擦による摩擦力を発生させずにカバー部材の開動作時の負荷を軽減することが可能である。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記カバー部材が閉状態から開状態になるまでの間、前記第１カバー回動支点及び前記第２カバー回動支点が、常に、前記第１中間回動支点及び前記第２中間回動支点よりも、該カバー部材が閉状態であるときの該カバー部材の一端側部分（ヒンジ側端部１０ｂ）と該一端側部分とは反対側に位置する他端側部分（取手側部分１０ａ）とを結ぶ方向について該一端側部分寄りに位置するように構成されていることを特徴とする。
これによれば、カバー部材を開状態にして装置本体の前記一部（開口面２０１等）を開放したときに、カバー部材の前記一端側部分（ヒンジ側端部１０ｂ）が装置本体の前記一部の外部スペースに大きく迫り出すことがなくなる。この外部スペースは、装置本体の前記一部に対する作業に必要な作業スペースとなる。よって、本態様によれば、カバー部材の前記一端側部分によって作業スペースが狭まるのを抑制することができる。

（態様Ｃ）
前記Ａ又はＢにおいて、前記カバー部材が開状態になったときに該カバー部材の一部分が前記第１中間回動部材及び前記第２中間回動部材の少なくとも一方に当接することで、該第１中間回動部材及び該第２中間回動部材がそれ以上の回動しないように規制される構成となっていることを特徴とする。
これによれば、カバー部材が必要以上に開くのを抑制できる結果、カバー部材を開いたときに装置本体の外部に設置されている他の装置などにカバー部材が衝突するような事態を抑制できる。

（態様Ｄ）
前記Ａ〜Ｃのいずれかの態様において、前記第１中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第１中間回動支点で前記装置本体に対して回動可能に支持されることを特徴とする。
これによれば、カバー部材の開閉動作時におけるガタつきを軽減することができる。

（態様Ｅ）
前記Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記第２中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第２中間回動支点で前記装置本体に対して回動可能に支持されることを特徴とする。
これによれば、カバー部材の開閉動作時におけるガタつきを軽減することができる。

（態様Ｆ）
前記Ａ〜Ｅのいずれかの態様において、前記第１中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第１カバー回動支点で前記カバー部材を回動可能に支持することを特徴とする。
これによれば、カバー部材の開閉動作時におけるガタつきを軽減することができる。

（態様Ｇ）
前記Ａ〜Ｆのいずれかの態様において、前記第２中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第２カバー回動支点で前記カバー部材を回動可能に支持することを特徴とする。
これによれば、カバー部材の開閉動作時におけるガタつきを軽減することができる。

（態様Ｈ）
前記Ａ〜Ｇのいずれかの態様において、前記カバー部材の閉状態を維持するための閉状態維持手段として、該カバー部材の前記一端側部分とは反対側に位置する他端側部分を装置本体に対してプッシュ式ラッチにより保持する手段を用いることを特徴とする。
これによれば、カバー部材に使用者が手をかけるための取手形状を設ける必要がなくなり、装置全体の外観を美しくすることができる。

（態様Ｉ）
転写紙Ｐ等の記録材に画像を形成する画像形成部６０等の画像形成手段と、装置本体の一部を覆うカバー部材の開閉を行うカバー開閉手段とを有する複写機５００等の画像形成装置において、前記カバー開閉手段として、前記態様Ａ〜Ｈのいずれかの態様に係るカバー開閉機構を用いることを特徴とする。
これによれば、閉状態のカバー部材が装置本体にほとんど隙間をあけずに近接配置して装置寸法が大型化させずに、カバー部材の開動作時の負荷を軽減することができる。

１ 感光体
５ 作像ユニット
７ トナーボトル
１０ 開閉カバー
１０ａ 取手側部分
１０ｂ ヒンジ側端部
１９ プッシュ式ラッチ
２０’ アーム部材
２０ 第１ヒンジ部材
２１’ アーム回動軸
２１ａ，２１ｂ 第１ヒンジ回動軸
２２ａ，２２ｂ 第１カバー回動軸
２３ａ，２３ｂ 第２ヒンジ回動軸
２４ａ，２４ｂ 第２カバー回動軸
２５ 第２ヒンジ部材
６０ 画像形成部
１００，１００’ カバー開閉機構
２００’ 装置本体
２００ 内部部品
２０１ 開口面
２０２ 側壁面
３００ 廃トナーボトル
５００ 複写機
２０１２ 特開Ａ 前記
Ａ１ 第１ヒンジ回動支点
Ａ２ 第２ヒンジ回動支点
Ｂ１ 第１カバー回動支点
Ｂ２ 第２カバー回動支点

特開２０１２−１２６０２７号公報

Claims (9)

1. カバー部材の一端側部分を中心側にして該カバー部材を回動させることにより、該カバー部材を、装置本体の一部を覆う閉状態と該一部を開放させる開状態とに切り替えるカバー開閉機構において、
   前記装置本体に位置決めされた第１中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第１中間回動部材と、
   前記第１中間回動支点とは異なる前記装置本体の箇所に位置決めされた第２中間回動支点を中心に該装置本体に対して回動可能に支持される第２中間回動部材とを有し、
   前記第１中間回動部材は、前記カバー部材の前記一端側部分に位置決めされた第１カバー回動支点を中心に該カバー部材が当該第１中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、
   前記第２中間回動部材は、前記第１カバー回動支点とは異なる前記カバー部材の前記一端側部分の箇所に位置決めされた第２カバー回動支点を中心に該カバー部材が当該第２中間回動部材に対して回転可能なように該カバー部材を支持しており、
   前記カバー部材を閉状態から開状態へ切り替える動作に連動して前記第１カバー回動支点及び前記第２カバー回動支点間の相対位置関係が変化し、該第１カバー回動支点及び該第２カバー回動支点を装置本体から離間させる方向に前記第１中間回動部材及び前記第２中間回動部材が回動するように構成されていることを特徴とするカバー開閉機構。
2. 請求項１のカバー開閉機構において、
   前記カバー部材が閉状態から開状態になるまでの間、前記第１カバー回動支点及び前記第２カバー回動支点が、常に、前記第１中間回動支点及び前記第２中間回動支点よりも、該カバー部材が閉状態であるときの該カバー部材の一端側部分と該一端側部分とは反対側に位置する他端側部分とを結ぶ方向について該一端側部分寄りに位置するように構成されていることを特徴とするカバー開閉機構。
3. 請求項１又は２のカバー開閉機構において、
   前記カバー部材が開状態になったときに該カバー部材の一部分が前記第１中間回動部材及び前記第２中間回動部材の少なくとも一方に当接することで、該第１中間回動部材及び該第２中間回動部材がそれ以上の回動しないように規制される構成となっていることを特徴とするカバー開閉機構。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカバー開閉機構において、
   前記第１中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第１中間回動支点で前記装置本体に対して回動可能に支持されることを特徴とするカバー開閉機構。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカバー開閉機構において、
   前記第２中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第２中間回動支点で前記装置本体に対して回動可能に支持されることを特徴とするカバー開閉機構。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカバー開閉機構において、
   前記第１中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第１カバー回動支点で前記カバー部材を回動可能に支持することを特徴とするカバー開閉機構。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のカバー開閉機構において、
   前記第２中間回動部材は、同軸上に配置される複数の第２カバー回動支点で前記カバー部材を回動可能に支持することを特徴とするカバー開閉機構。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載のカバー開閉機構において、
   前記カバー部材の閉状態を維持するための閉状態維持手段として、該カバー部材の前記一端側部分とは反対側に位置する他端側部分を装置本体に対してプッシュ式ラッチにより保持する手段を用いることを特徴とするカバー開閉機構。
9. 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
   装置本体の一部を覆うカバー部材の開閉を行うカバー開閉手段とを有する画像形成装置において、
   前記カバー開閉手段として、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のカバー開閉機構を用いることを特徴とする画像形成装置。

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