JP2017151314A - 扉閉動作装置と画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で省スペースにすること。
【解決手段】扉閉動作装置１０は、装置本体１００Ａを開閉する扉３に設けられて、扉３を閉じるときに係合する回動フック２４と、回動フック２４と係脱可能に係合する回動可能な回転部材３４を有して、閉じられる扉３に対して接近離間する方向に案内されて移動可能に装置本体１００Ａに設けられた扉牽引部３０と、扉牽引部３０を離間する方向に付勢する引張ばね３２と、を備え、回転部材３４は、所定の位置に回動することで扉牽引部３０の移動を規制可能であり、回動フック２４は、回転部材３４と係合するときに回転部材３４を所定の位置から回動させて規制を解除して回転部材３４に係合し、扉牽引部３０と共に引張ばね３２に付勢されて装置本体１００Ａ内に移動させられて、扉３を閉める。
【選択図】図３

Description

本発明は、扉を閉めている途中において、扉を閉める方向の力が扉に作用して扉を閉める、或いは扉を閉めるのを補助する扉閉動作装置に関する。

画像形成装置は、装置本体内のメンテナンスを行ったり、部品を交換したりするため、装置本体を開閉する扉を装置本体に備えている。この場合、扉は、僅かな力で閉まるようになっている方が閉めやすい。そこで、扉と装置本体との間に設けられて、簡易な構成で扉を閉める方向に力が作用すると共に容易に開かない扉閉動作装置としての着脱機構がある（特許文献１）。

特開２０１１−０５３３３５号公報

しかし、従来の扉閉動作装置は、簡易な構成で扉を閉める方向に力が作用するとともに閉めた扉が容易に開かないようにトグル機構を採用している。このため、従来の扉閉動作装置は、トグル機構の回転スペースやトグル機構の回転を始動するために扉の開閉と連動するアームの移動スペースも必要となる。このように必要とされる回転スペース、移動スペースは省スペース化を要求されている装置の小型化に反するものである。

本発明は、簡易な構成で省スペースな扉閉動作装置を提供することにある。

本発明は、装置本体を開閉する扉に設けられて、前記扉を閉じるときに係合する係合部材と、前記係合部材と係脱可能に係合する回動可能な回動部材を有して、閉じられる前記扉に対して接近離間する方向に案内されて移動可能に前記装置本体に設けられた被係合部と、前記被係合部を前記離間する方向に付勢する付勢部材と、を備え、前記回動部材は、所定の位置に回動することで前記被係合部の移動を規制可能であり、前記係合部材は、前記回動部材と係合するときに前記回動部材を前記所定の位置から回動させて前記規制を解除して前記回動部材に係合し、前記被係合部と共に前記付勢部材に付勢されて前記装置本体内に移動させられて、前記扉を閉める、ことを特徴とする扉閉動作装置によって、従来の課題を解決した。

本発明は、簡易な構成で省スペースな扉閉動作装置を達成できる。

本発明の実施形態の画像形成装置の外観概略斜視図である。 図１の画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。 本発明の実施形態の扉閉動作装置の図であり、扉を閉め始めるときの図である。（Ａ）は正面図である。（Ｂ）は斜視図である。 図３の扉閉動作装置の係脱部の分解斜視図である。 図３の扉閉動作装置の被係合部としての扉牽引部の分解斜視図である。 図３の状態から係脱部が扉牽引部に係合した直後の図である。（Ａ）は、正面図である。（Ｂ）は、斜視図である。 扉が装置本体を閉めた状態の図である。（Ａ）は正面図である。（Ｂ）は斜視図である。

以下、本発明の実施形態の画像形成装置と、この画像形成装置の装置本体を開閉する扉を閉めている途中において、扉を閉める方向の力が扉に作用して扉を閉める、或いは扉を閉めるのを補助する扉閉動作装置とを図に基づいて説明する。

（画像形成装置）
図１は本発明の実施形態の画像形成装置１００の外観概略斜視図である。図２は、図１の画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。画像形成装置１００は、画像読取装置１１１で読み取った原稿の画像をシートに複写するようになっている。画像形成装置としては、コピー器、プリンタ等がある。

画像形成装置１００の装置本体１００Ａの上部には、原稿の画像を読み取る画像読取装置１１１が配置されている。画像読取装置１１１は、画像読取センサ１１８が読み取った画像情報に基づいて原稿の画像データを生成し、その画像データを露光装置１２２に送信する。

画像形成装置１００の画像形成部１１２は、感光ドラム１２０と、感光ドラム１２０の周囲に配置された、帯電ローラ１２１、露光装置１２２、現像装置１２３、転写ローラ１２４、及びドラムクリーニング装置１２５等で構成されている。

感光ドラム１２０は、金属円筒の表面に感光層を形成されており、矢印Ａ方向に回転する。帯電ローラ１２１は、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて感光ドラム１２０の周面を一様な電位に帯電する。露光装置１２２は、画像読取装置１１１の画像信号に応じてＯＮ−ＯＦＦ変調されたレーザービームＬを感光ドラム１２０の周面に走査して、感光ドラム１２０に画像の静電潜像を形成する。現像装置１２３は、現像スリーブ１２３ａに現像剤を担持して感光ドラム１２０の静電潜像をトナー像に現像する。したがって、感光ドラム１２０の周面にトナー像が形成される。

シート給送部１１３は、カセット１３０に積載されたシートＰを転写部Ｔへ搬送する。カセット１３０に積載されたシートＰは、ピックアップローラ１３１によって送り出され、分離ローラ対１３２によって１枚ずつに分離されてレジストローラ対１３３で待機させられる。レジストローラ対１３３は、感光ドラム１２０の周面に形成されているトナー像にタイミングを合わせて転写部ＴにシートＰを送り込む。

転写ローラ１２４は、直流電圧を印加されて、感光ドラム１２０の周面に形成（担持）されたトナー像を、転写部Ｔを通過するシートに転写する。定着装置１２６は、トナー像を転写されたシートを加熱加圧してシートにトナー像を定着する。トナー像を定着されたシートは、排出ローラ１３４によって胴内排出トレイ１３５へ排出される。ドラムクリーニング装置１２５は、回転ブラシを感光ドラム１２０の周面に摺擦させて転写残トナーを回収する。

（扉閉動作装置）
図３は、本発明の実施形態の扉閉動作装置１０の図であり、扉３を閉め始めるときの図である。図３の（Ａ）は、正面図である。図３の（Ｂ）は、斜視図である。図４は、図３の扉閉動作装置１０の係脱部２０の分解斜視図である。図５は、図３の扉閉動作装置１０の被係合部としての扉牽引部３０の分解斜視図である。図６は、図３の状態から係脱部２０が扉牽引部３０に係合した直後の図である。図６（Ａ）は、正面図である。図６の（Ｂ）は、斜視図である。図７は、扉３が装置本体１００Ａを閉めた状態の図である。図７の（Ａ）は、正面図である。図７（Ｂ）は、斜視図である。

図１乃至図７参照。装置本体１００Ａの側部には、開閉部材である扉３が設けられている。扉３は、装置本体内に詰まったシートを除去したり、装置本体内の部品を交換したりする際に、装置本体１００Ａの側部を開閉するために設けられている。扉３は、下端部を支持軸４（図２）によって装置本体１００Ａに設けられて、上端部側が装置本体１００Ａに接近離間する方向（矢印Ｃ，Ｄ）に回動し、装置本体１００Ａを開閉するようになっている。

図３参照。扉閉動作装置１０は、画像形成装置の装置本体１００Ａと扉３との間に設けられて、扉３の閉動作をするようになっている。扉閉動作装置１０は、係脱部２０と、扉牽引部３０とで構成されている。係脱部２０は、扉３に設けられて、扉牽引部３０に係脱する部分である。扉牽引部３０は、係合した係脱部２０を装置本体１００Ａに牽引して扉３の閉動作をするようになっている。

図３、図４参照。扉閉動作装置１０の係脱部２０は、扉３の内面３ａに設けられている。扉３の内面３ａは、装置本体１００Ａに対向する面である。扉３の内面３ａには、支持片２１が直角に突設されている。支持片２１の先端部には、扉３の内面３ａに平行で、かつ水平に係合軸２２が片持ち状態で設けられている。

図４参照。扉３の内面３ａには、突片２３も、直角に突設されている。突片２３は、図４の左右方向である水平方向に離間して１対（片方は不図示）に突設されている。突片２３に形成された貫通孔２３ａには、回転軸２５が貫通して回転自在に設けられている。回転軸２５は、扉３の内面３ａに対して平行で、かつ水平に突片２３に支持されている。回転軸２５には、回動フック２４が直角に設けられている。係合部材としての回動フック２４は、回転軸２５を介して、突片２３に上下方向に回動自在（矢印Ｅ，Ｆ方向に回動可能）に支持されている。回動フック２４の回動端部には、上向きにフック２４ａが形成されている。回転軸２５には、第１のねじりコイルばね２６が遊嵌している。第１のねじりコイルばね２６は、回動フック２４と扉３との間で、回動フック２４に上方（矢印Ｅ方向）への回動付勢力を付与している。第１のねじりコイルばね２６によって、上方への回動付勢力を受けている回動フック２４は、後端部２４ｂが扉３に受け止められて、扉３の内面３ａに対して略直角な所定の位置に復動可能になっている。

図３参照。回動フック２４の回転軸２５には、把手７が取り付けられている。把手７の一部分７ａは、扉３の外方に突出している。その一部分７ａは、ユーザが指を掛ける部分である。回動フック２４と回転軸２５と把手７は、一体に形成されている。ユーザが把手７を扉３の外方（矢印Ｇ方向）に引くと、回転軸２５を介して回動フック２４が第１のねじりコイルばね２６に抗して下方（矢印Ｆ方向）に回動するようになっている。

図３、図５参照。扉閉動作装置１０の被係合部としての扉牽引部３０は、装置本体１００Ａに設けられて、係合した係脱部２０を装置本体１００Ａに牽引して、扉３の閉動作をするようになっている。

装置本体１００Ａに水平に形成されたガイド溝１００Ａａには、方形状の移動部材３１が、扉３に接近離間する方向に移動自在（矢印Ｈ，Ｊ方向に移動可能）に設けられている。ガイド溝１００Ａａの奥部１００Ａａａと移動部材３１とには、引張ばね３２が張り渡してある。引張ばね３２は、移動部材３１を、装置本体１００Ａの内部に引き込む方向（扉３から離れる方向）Ｊに引っ張るコイルばねである。

移動部材３１の脇には、移動部材３１の移動方向Ｈ，Ｊに対して直交する向きに水平に支持軸３３が突設されている。支持軸３３には、回転部材３４が回転自在に設けられている。回転部材３４には、支持軸３３が貫通する支持孔３７が形成されている。回転部材３４は、各図において、右回転（矢印Ｋ方向回転）、左回転（矢印Ｍ方向回転）するようになっている。移動部材３１に回転部材３４が設けられていることによって、付勢部材としての引張ばね３２は、回転部材３４を装置本体１００Ａの内方に引っ張っている（矢印Ｊ方向に付勢している）ことになる。

図３、図５参照。回転部材３４の上部には、上方を向いた引込待機突片３４ａと、引込保持突片３４ｂとが離間して突設されている。引込待機突片３４ａはガイド溝１００Ａａの奥側に突設され、引込保持突片３４ｂはガイド溝１００Ａａの入口側（扉側）に突設されている。回転部材３４の扉側の部分は、下方に突出した突出部３４ｅが形成されている。突出部３４ｅには、上部が開口されたＵ字形状の被係合凹部３４ｃが形成されている。この被係合凹部３４ｃには、係脱部２０の係合軸２２が係脱するため、開口部側が扉３の側に傾いて、形成されている。突出部３４ｅの先端部には、被係合凹部３４ｃと略平行の斜面３４ｄが形成されている。

支持軸３３には、第２のねじりコイルばね３５が遊嵌している。第２のねじりコイルばね３５は、移動部材３１と回転部材３４との間に配置されて、回転部材３４に、図３（Ａ）において、右回転（矢印Ｋ方向回転）させる付勢力を与えている。このため、装置本体１００Ａのガイド溝１００Ａａの天井には、引込待機突片３４ａを受け入れる受入凹部３６が形成されている。

扉閉動作装置１０の動作を説明する。図３、図４参照。扉３が装置本体１００Ａを開いているとき、係脱部２０は扉牽引部３０に係合していない。回動フック２４は、第１のねじりコイルばね２６によって、上方（矢印Ｅ方向）への回動付勢力を受けて、後端部２４ｂが扉３の内面３ａに受け止められている。このため、回動フック２４は、扉３に対して略直角に維持されている。

図３、図５参照。一方、扉牽引部３０の移動部材３１は、引張ばね３２に矢印Ｊ方向に牽引されて、装置本体１００Ａのガイド溝１００Ａａの奥に引き込まれている。移動部材３１に設けられている回転部材３４と第２のねじりコイルばね３５も、移動部材３１と一体に、ガイド溝１００Ａａの奥に引き込まれている。そして、回転部材３４が、第２のねじりコイルばね３５によって、右回転方向（矢印Ｋ方向）に回転付勢力を受けているため、引込待機突片３４ａは、受入凹部３６に進入している。

このようにして、移動部材３１、第２のねじりコイルばね３５及び回転部材３４は、一体に、引張ばね３２によってガイド溝１００Ａａの奥側へ引込待機突片３４ａが受入凹部３６の受け止め面３６ａに当接するまで牽引されて、図３の引込待機位置に待機している。すなわち、回転部材３４は、所定の位置に回動して、引張ばね３２に抗した位置にロックされ、回転部材３４と移動部材３１等の矢印Ｊ方向の移動を規制するようになっている（規制可能になっている）。係合凹部３４ｃは、扉３の側に傾斜して、係合軸２２を受け入れ易い向きに向いている。

図４乃至図６参照。ユーザが、扉３を装置本体１００Ａに接近させると（扉の閉動作時において）、回動フック２４の上向きのフック２４ａの斜面２４ａａが回転部材３４の先端の傾斜面３４ｄに当接する。第１のねじりコイルばね２６は、第２のねじりコイルばね３５よりも弾性力が強く設定されている。このため回動フック２４は、多少、左回動（矢印Ｆ方向回動）しながら、回動部材としての回転部材３４の突出部３４ｅの下部を通過する。なお、このとき回転部材３４は引張ばね３２の付勢力に抗して移動部材３１と共に矢印Ｈ方向に若干移動するため、引込待機突片３４ａが受入凹部３６の受け止め面３６ａから離間する。そこで回転部材３４は引込待機突片３４ａの当接による左回転（矢印Ｍ方向）への回動規制が解除され、回転部材３４が左回転するのに伴って、引込待機突片３４ａが受入凹部３６から抜け出る（図６）。

そして、図６に示すように回動フック２４と回転部材３４が係脱可能に係合する。このとき、第１のねじりコイルばね２６と第２のねじりコイルばね３５との弾性力によって、フック２４ａと突出部３４ｅとが互いに戻る方向に回転して、互いに当接して衝撃や衝撃音が発生する。ユーザは、把手７を介して衝撃を感じるとともに、衝撃音を聞くことによって、扉３が、扉閉動作装置１０によって、自動的に閉まるタイミングを明確に感じることができ、扉３から安心して手を離すことができる。或いは、ユーザが扉を閉めるのを補助することができる。

また、扉３を装置本体１００Ａに近付けている間に、扉３に設けられている係合軸２２も回転部材３４に接近しており、回転部材３４の左回転によって、回転部材３４の係合凹部３４ｃが係合軸２２を受け入れて係合軸２２に係合する。

図４、図５、図７参照。引込待機突片３４ａが受入凹部３６から抜け出ると、回転部材３４は、移動部材３１を介して引張ばね３２によって、装置本体内に（矢印Ｊ方向に）牽引される。すると、回動フック２４と回転部材３４との係合とを介して、扉３を牽引して装置本体１００Ａに接近させる。回転部材３４がある程度装置本体内に牽引されると、引込保持突片３４ｂが受入凹部３６に進入して係合し、回転部材３４の牽引が規制される。このとき、扉３は、装置本体１００Ａに突き当てられて装置本体１００Ａを閉めた状態になる。

回転部材３４は、図６（Ａ）に示す引込待機突片３４ａが受入凹部３６から抜け出た状態から、図７（Ａ）に示す引込保持突片３４ｂが受入凹部３６に係合する間に、係合凹部３４ｃを上向きの状態にして、係合凹部３４ｃと係合軸２２との係合を外れにくくする。このようにして、扉３は、引張ばね３２の牽引と、引込保持突片３４ｂと受入凹部３６との係合と、係合凹部３４ｃと係合軸２２との係合とによって、装置本体１００Ａを閉めた状態に維持される。なお、引込待機突片３４ａと引込保持突片３４ｂと受入凹部３６は、ロック手段を構成し、係合凹部３４ｃと係合軸２２はロック手段を補助している。

ユーザが、扉の開動作時において、把手７を掴んで扉３を開く方向（矢印Ｄ方向）に引く。すると、回転軸２５を介して回動フック２４が第１のねじりコイルばね２６に抗して下方（矢印Ｆ方向）に回動し、回転部材３４を第２のねじりコイルばね３５が右回転（矢印Ｋ方向回転）させて、引込保持突片３４ｂを受入凹部３６から外す。回動する回動フック２４により移動部材３１、第２のねじりコイルばね３５及び回転部材３４が一体に、扉３の開きに応じて、ガイド溝１００Ａａに案内されて装置本体１００Ａ内から引き出される方向に移動させられる。しかし、回転部材３４は、引込保持突片３４ｂが受入凹部３６から抜き出る間、回転するが、それ以降、引込待機突片３４ａがガイド溝１００Ａａの天井に当接して右回転を規制されて矢印Ｈ方向へ、ユーザが扉３を開く力によって、移動する。このため、回転部材３４は、係合軸２２と係合凹部３４ｃとの係合が維持（保持）されて、矢印Ｈ方向へ移動する。

回転部材３４は、引張ばね３２に抗して、装置本体の外方に向けて所定の距離、移動して、引込待機突片３４ａが受入凹部３６に到達する。すると、第２のねじりコイルばね３５の付勢力によって、回転部材３４が右回転（矢印Ｋ方向回転）して、引込待機突片３４ａが受入凹部３６に進入する。すると、係合軸２２が係合凹部３４ｃから抜け出て、回転部材３４と係合軸２２との係合が解除される。

なおも、扉３は開かれるため、回動フック２４は、第１のねじりコイルばね２６に抗して、左回動（矢印Ｆ方向回動）しながら、突出部３４ｅの下部を通過して、突出部３４ｅとの係合を外れる。その後、回動フック２４は、第１のコイルばね２６によって、元の位置に戻る。

なお、以上の扉閉動作装置１０は、引張ばね３２の引張力を調整すると、扉３を自動的に閉めることができなくても、ユーザが扉３を閉めるのを補助する程度の力が扉３に加わるようにして、ユーザが軽い力で扉３を閉めることができるようにすることもできる。

また、回動フック２４は、回動フックと同様な形状をして、基端部が扉に固定され、フックが形成された先端部が上下動可能な弾性部材で形成されていてもよい。このように、弾性部材で形成された回動フックは、弾性変形していないときには、図３（Ａ）に示す所定の位置に回動復帰可能であるとし、第１のコイルばね２６は、不要である。

さらに、回転部材３４は、第２のコイルばね３５によって右回転方向（矢印Ｋ回転方向）に回動付勢されているが、自重によって右回転するようになっていてもよい。この場合、第２のコイルばね３５は、不要である。

３：扉、７：把手、１０：扉閉動作装置、２０：係脱部、２２：係合軸、２４：回動フック（係合部材）、２４ａ：フック、３０：扉牽引部（被係合部）、３１：移動部材、３２：引張ばね（付勢部材）、３４：回転部材（回動部材）、３４ａ：引込待機突片、３４ｂ：引込保持突片、３６：受入凹部、１００：画像形成装置、１００Ａ：画像形成装置の装置本体、１１２：画像形成部、Ｃ：扉の閉方向、Ｄ：扉の開方向、Ｅ：回動フック２４の右回動方向、Ｆ：回動フック２４の左回動方向、Ｋ：回転部材３４の右回転方向、Ｍ：回転部材３４の左回転方向、Ｐ：シート。

Claims (6)

1. 装置本体を開閉する扉に設けられて、前記扉を閉じるときに係合する係合部材と、
   前記係合部材と係脱可能に係合する回動可能な回動部材を有して、閉じられる前記扉に対して接近離間する方向に案内されて移動可能に前記装置本体に設けられた被係合部と、
   前記被係合部を前記離間する方向に付勢する付勢部材と、を備え、
   前記回動部材は、所定の位置に回動することで前記被係合部の移動を規制可能であり、
   前記係合部材は、前記回動部材と係合するときに前記回動部材を前記所定の位置から回動させて前記規制を解除して前記回動部材に係合し、前記被係合部と共に前記付勢部材に付勢されて前記装置本体内に移動させられて、前記扉を閉める、
   ことを特徴とする扉閉動作装置。
2. 前記係合部材を前記回動部材との係合を解除すると、前記回動部材が前記所定の位置に回動して、前記被係合部の移動を規制する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の扉閉動作装置。
3. 前記係合部材は、先端部に前記回動部材に係脱可能なフックを有する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の扉閉動作装置。
4. 前記被係合部は、前記回動部材を回動可能に有して前記装置本体に移動可能に設けられた移動部材を有している、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の扉閉動作装置。
5. 前記付勢部材は、前記移動部材と前記装置本体との間に設けられて、前記移動部材を介して前記被係合部を前記扉から離れる方向に引っ張る引張ばねである、
   ことを特徴とする請求項４に記載の扉閉動作装置。
6. シートに画像を形成する画像形成部を備えた装置本体と、
   前記装置本体を開閉する扉と、
   前記扉の閉動作時に、前記閉動作をする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の扉閉動作装置と、を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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