JP2018091881A - 開閉カバー機構、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外観を損なうことなく設けることができる開閉カバー機構を提供する。
【解決手段】開閉カバー機構５は、筐体２に配された軸部５４と、軸部５４によって揺動されるヒンジ部５３と、ヒンジ部５３に支持されて筐体２に対して開閉可能なカバー体５１と、筐体２に支持されたストッパー部５５とを有する。ストッパー部５５は、ヒンジ部５３に接触する接触部５５ａと、接触部５５ａを付勢する付勢部５５ｂとを有する。ヒンジ部５３は、接触部５５ａが接触する円弧状の周面５３ａと、周面５３ａから隆起する隆起部５３ｂとを有する。接触部５５ａは、カバー体５１が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に遷移する際に、周面５３ａに沿って相対的に摺動し、隆起部５３ｂと係合して、カバー体５１を開位置Ｐ２に固定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、開閉カバー機構、及び画像形成装置に関する。

特許文献１に記載の開閉カバー機構は、開閉カバーと、回転軸と、ロック部材と、ピンと、ガイド溝と、壁面部とを備える。壁面部は、回転軸を軸支する。回転軸は、開閉カバーの基端部を支持する。開閉カバーは、回転軸回りに開閉する。ロック部材は、矩形状に形成される。ロック部材の基端部は、開閉カバーの先端部に揺動可能に支持される。ピンは、ロック部材の先端部に設けられる。壁面部には、ガイド溝が形成される。特許文献１に記載の開閉カバーは、ガイド溝に沿ってピンが移動して、開位置、又は閉位置に移動する。ガイド溝は、開閉カバーが開位置に位置する際に、開閉カバーが自重で閉位置に移動しないように構成される。

特開平１０−２０４１４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の開閉カバー機構は、開閉カバーの開位置、及び開閉カバーの閉位置に対応するサイズを有する壁面部を要する。したがって、例えば、画像形成装置のように外観が重要視される装置の筐体に、特許文献１に記載の開閉カバー機構を設けることは困難である。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外観を損なうことなく筐体に設けることができる開閉カバー機構、及び画像形成装置を提供することにある。

本発明の開閉カバー機構は、筐体に設けられる。前記開閉カバー機構は、軸部と、ヒンジ部と、カバー体と、ストッパー部とを有する。前記軸部は、前記筐体に配される。前記ヒンジ部は、前記軸部によって揺動される。前記カバー体は、前記ヒンジ部に支持されて前記筐体に対して開閉可能である。前記ストッパー部は、前記筐体に支持される。前記ストッパー部は、前記ヒンジ部に向かって移動して前記ヒンジ部に接触する接触部と、前記接触部を前記ヒンジ部に向かって付勢する付勢部とを有する。前記ヒンジ部は、前記接触部が接触する円弧状の第１周面と、前記第１周面から隆起する隆起部とを有する。前記接触部は、前記カバー体が閉位置から開位置に遷移する際に、前記第１周面に沿って相対的に摺動し、前記隆起部と係合して、前記カバー体を前記開位置に固定する。

本発明の画像形成装置は、画像形成部と、筐体と、上記開閉カバー機構とを備える。前記画像形成部は、記録媒体に画像を形成する。前記筐体は、前記画像形成部を収容する。前記開閉カバー機構は、前記筐体に設けられる。

本発明の開閉カバー機構は、外観を損なうことなく筐体に設けることができる。

本発明の実施形態１に係る画像形成装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る画像形成装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る画像形成装置を示す斜視図である。 （ａ）、及び（ｂ）は、本発明の実施形態１に係る開閉カバー機構の一部を示す断面図である。 図３の開閉カバー機構の一部を示す拡大図である。 本発明の実施形態２に係る開閉カバー機構の一部を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る開閉カバー機構の一部を示す断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。なお、図中、同一又は相当部分については、同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置１の構成を示す図である。図１に示すように、実施形態１の画像形成装置１は、プリンター機である。なお、画像形成装置１は、コピー機、ファクシミリ機、又は複合機であってもよい。複合機は、例えば、コピー機能、プリンター機能、及びファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する。

画像形成装置１は、筐体２と、画像形成部３と、定着部４と、開閉カバー機構５と、給紙部６と、排出部７と、操作パネル８とを備える。筐体２は、略直方体形の箱状に形成される。筐体２は、画像形成部３と、定着部４と、給紙部６とを収容する。開閉カバー機構５は、筐体２に支持される。本実施形態において、開閉カバー機構５は、筐体２の上端部に設けられる。開閉カバー機構５は、筐体２に対して開閉可能なカバー体５１を有する。

操作パネル８は、カバー体５１の上面部に配置される。操作パネル８は、表示部８１と、操作部８２とを有する。表示部８１は、例えば、タッチパネル機能付の液晶ディスプレーである。液晶ディスプレーは、画像形成装置１の状態や各種のメッセージを表示する。また、液晶ディスプレーは、機能の設定画面、及び文字入力等を行うためのソフトキーを表示する。

操作部８２は、スタートキー、及びテンキーのようなハードキーを有する。ユーザーは、例えば、スタートキーを介して画像形成装置１に各種機能の実行開始を指示する。また、ユーザーは、例えば、テンキーを介して画像形成装置１に印刷部数等を入力する。

図１において、ユーザーが通常、操作パネル８を操作する側を画像形成装置１の前方とし、前後方向を規定する。また、ユーザーが前方から操作パネル８に向かって左手側を左方とし、左右方向を規定する。

給紙部６は、筐体２の下部に配置される。給紙部６は、給紙カセット６０と、給紙ローラー６４とを有する。給紙カセット６０は、複数枚の用紙Ｔを収容可能である。給紙ローラー６４は、用紙Ｔを最上部から１枚ずつ取り出す。取り出された用紙Ｔは、画像形成部３に向かって搬送される。

用紙Ｔは、本発明の記録媒体の一例である。用紙Ｔは、例えば、普通紙、コピー紙、再生紙、薄紙、厚紙、光沢紙、又はＯＨＰ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）用紙である。用紙Ｔは、給紙部６から排出部７まで、所定の用紙搬送経路に沿って搬送される。

画像形成部３は、用紙Ｔにトナー画像を形成する。画像形成部３は、用紙搬送経路において、給紙部６よりも下流側に配置される。画像形成部３は、感光体ドラム３１と、帯電部３２と、露光部３３と、現像部３４と、転写部３５とを有する。

帯電部３２は、感光体ドラム３１を所定電位に帯電する。露光部３３は、画像データに基づいて、感光体ドラム３１に向けてレーザーを出射する。この結果、帯電された感光体ドラム３１の周面に静電潜像が形成される。現像部３４は、感光体ドラム３１にトナーを供給して静電潜像を現像する。この結果、感光体ドラム３１の周面にトナー画像が形成される。転写部３５は、感光体ドラム３１の周面に形成されたトナー画像を用紙Ｔに転写する。

定着部４は、用紙搬送経路において、画像形成部３よりも下流側に配置される。定着部４は、トナー画像が転写された用紙Ｔを加熱、及び加圧して、用紙Ｔにトナー画像を定着させる。トナー画像が定着された用紙Ｔは、排出部７に排出される。

次に、図２、及び図３を参照して、開閉カバー機構５について説明する。図２、及び図３は、図１の画像形成装置１を示す斜視図である。図２に示す画像形成装置１において、カバー体５１は、閉位置Ｐ１に位置する。また、図３に示す画像形成装置１において、カバー体５１は、開位置Ｐ２に位置する。

開閉カバー機構５は、支持部５２を更に有する。カバー体５１は、支持部５２を介して筐体２に取り付けられる。カバー体５１は、支持部５２によって筐体２に回動可能に支持される。支持部５２は、カバー体５１の基端部を支持する。カバー体５１の基端部は、カバー体５１が閉位置Ｐ１に位置する際に、カバー体５１の後端部となる。カバー体５１は、基端部（後端部）を中心として、上下方向に開閉可能である。

カバー体５１は、閉位置Ｐ１において、筐体２の開口部２１を閉塞する。また、カバー体５１は、開位置Ｐ２において、筐体２の開口部２１を外部に開放する。カバー体５１は、例えば、ユーザー、又はサービスマンのような作業者によって開閉される。カバー体５１は、例えば、ジャム処理のようなメンテナンスの際に閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に遷移される。

次に、図４（ａ）を参照して、開閉カバー機構５について更に説明する。図４（ａ）は、開閉カバー機構５の一部を示す断面図である。図４（ａ）に示すカバー体５１は、開位置Ｐ２に位置する。図４（ａ）に示すように、支持部５２は、ヒンジ部５３と、軸部５４とを有する。また、開閉カバー機構５は、ストッパー部５５を更に有する。

ヒンジ部５３は、カバー体５１の後端部に接続して、カバー体５１の後端部から延びる。ヒンジ部５３は、側面視において、屈曲形状に形成される。本実施形態において、ヒンジ部５３は、側面視において、略Ｌ字形状に形成される。ヒンジ部５３は、湾曲部と、突出部とを有する。湾曲部は、カバー体５１の後端部からヒンジ部５３が屈曲する位置まで湾曲して延びる。突出部は、ヒンジ部５３が屈曲する位置から湾曲部の内側に向かって突出する。

ヒンジ部５３の湾曲部は、側面視において、軸部５４を中心に外側に向かって膨らむ円弧形状に形成される。換言すると、湾曲部は、カバー体５１が開位置Ｐ２に位置する際に、画像形成装置１の前方に向かって膨らむ。なお、ヒンジ部５３は、カバー体５１と一体に形成され得る。

軸部５４は、ヒンジ部５３の突出部の先端部を支持する。軸部５４は、画像形成装置１の左右方向に沿うように筐体２に軸支される。したがって、ヒンジ部５３が軸部５４回りに揺動可能に支持される。この結果、カバー体５１が筐体２に対して開閉する。なお、軸部５４は、筐体２に固定されてもよい。この場合、軸部５４は、ヒンジ部５３の突出部を揺動可能に支持する。

ヒンジ部５３は、周面５３ａを有する。周面５３ａは、本発明の第１周面の一例である。周面５３ａは、側面視において、ヒンジ部５３の湾曲部の径方向の外側面を構成する。

ヒンジ部５３は、隆起部５３ｂを更に有する。隆起部５３ｂは、周面５３ａに設けられる。詳しくは、隆起部５３ｂは、ヒンジ部５３の湾曲部の先端側において、周面５３ａから隆起する。

隆起部５３ｂは、第１隆起面Ｓ１と、第２隆起面Ｓ２とを有する。第１隆起面Ｓ１は、第２隆起面Ｓ２に比べて、ヒンジ部５３の湾曲部の先端部側（突出部の基端部側）に位置する。第２隆起面Ｓ２は、第１隆起面Ｓ１に比べて、ヒンジ部５３の湾曲部の基端部側（カバー体５１の後端部側）に位置する。本実施形態において、隆起部５３ｂは、略三角形状に形成される。第１隆起面Ｓ１は、隆起部５３ｂにおいて、ヒンジ部５３の湾曲部の先端部側の斜面を構成する。第２隆起面Ｓ２は、隆起部５３ｂにおいて、ヒンジ部５３の湾曲部の基端部側の斜面を構成する。第１隆起面Ｓ１の周面５３ａに対する傾斜角度は、第２隆起面Ｓ２の周面５３ａに対する傾斜角度よりも大きい。なお、周面５３ａと隆起部５３ｂとは、一体に形成され得る。

ストッパー部５５は、接触部５５ａと、付勢部５５ｂとを有する。接触部５５ａは、ヒンジ部５３に向かって移動可能に筐体２に支持される。接触部５５ａは、前後方向に沿った第１接触面Ｓ３と、上下方向に沿った第２接触面Ｓ４と、第１接触面Ｓ３と第２接触面Ｓ４とを滑らかに接続する円弧面Ｓ５とを有する。

付勢部５５ｂは、接触部５５ａをヒンジ部５３に向かって付勢するように筐体２に支持される。付勢部５５ｂは、バネのような弾性体である。

次に、図４（ａ）、及び図４（ｂ）を参照して、カバー体５１の開閉動作について説明する。図４（ｂ）は、開閉カバー機構５の一部を示す断面図である。図４（ｂ）に示すカバー体５１は、閉位置Ｐ１に位置する。

図４（ｂ）に示すように、カバー体５１が閉位置Ｐ１に位置する際には、接触部５５ａの円弧面Ｓ５は、ヒンジ部５３の周面５３ａに接触する。詳しくは、円弧面Ｓ５は、ヒンジ部５３の湾曲部の基端側において、周面５３ａと接触する。なお、接触部５５ａの第１接触面Ｓ３は、カバー体５１が閉位置Ｐ１に位置する際に、カバー体５１、又はヒンジ部５３の基端部に接触して、カバー体５１を下方から支持してもよい。

図４（ａ）、及び図４（ｂ）に示すように、閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２、及び開位置Ｐ２から閉位置Ｐ１にカバー体５１が移動する際に、接触部５５ａは、ヒンジ部５３に沿って相対的に摺動する。

カバー体５１が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に遷移する際に、接触部５５ａの円弧面Ｓ５は、ヒンジ部５３の周面５３ａに沿って相対的に摺動した後に、ヒンジ部５３の第２隆起面Ｓ２に沿って相対的に摺動する。このとき、付勢部５５ｂの付勢力が増加して、作業者がカバー体５１を開く際の負荷がわずかに増加する。この結果、作業者は、カバー体５１を操作する操作感の変化によって、カバー体５１が開位置Ｐ２に至る直前であることを知ることができる。

次に、カバー体５１が閉位置Ｐ１に遷移すると、接触部５５ａの円弧面Ｓ５が第２隆起面Ｓ２から離間して、付勢部５５ｂの付勢力によって、ヒンジ部５３の周面５３ａに衝突する。したがって、作業者にクリック感を与えることができる。この結果、作業者は、カバー体５１を操作する操作感にクリック感が加わることによって、カバー体５１が開位置Ｐ２に至ったことを知ることができる。

また、カバー体５１が開位置Ｐ２まで遷移すると、接触部５５ａの第１接触面Ｓ３が第１隆起面Ｓ１に接触して、接触部５５ａと隆起部５３ｂとが係合する。この結果、カバー体５１の自重による開位置Ｐ２から閉位置Ｐ１への遷移が阻止されて、カバー体５１が開位置Ｐ２に固定される。

本実施形態の画像形成装置１では、従来のように、ガイド溝が形成された壁面部を設けることなく、カバー体５１を開位置Ｐ２に固定することができる。したがって、画像形成装置１の外観を損なうことなく、開閉カバー機構５を簡単な構成で筐体２に設けることができる。

また、本実施形態の画像形成装置１では、接触部５５ａの円弧面Ｓ５が隆起部５３ｂの第２隆起面Ｓ２から離間する際に、付勢部５５ｂが接触部５５ａを介してカバー体５１を開位置Ｐ２へと付勢する。したがって、作業者がカバー体５１を開く際の負荷が減少する。この結果、作業者は、カバー体５１を操作する操作感の変化によって、カバー体５１が開位置Ｐ２に至ったことを知ることができる。

次に、図５を参照して隆起部５３ｂの構成について説明する。図５は、図３の開閉カバー機構５の一部を示す拡大図である。図５に示すように、隆起部５３ｂの左右方向の幅は、周面５３ａの左右方向の幅よりも小さい。この結果、隆起部５３ｂと接触部５５ａとが相対的に摺動する際の摩擦が低減し、作業者がカバー体５１を開閉する際の負荷を減少できる。

ヒンジ部５３は、周面５３ａの左右の幅方向に並ぶ複数の隆起部５３ｂを有する。複数の隆起部５３ｂにより、隆起部５３ｂと接触部５５ａとが接触する際の応力を接触部５５ａの幅方向に分散することができる。この結果、接触部５５ａと隆起部５３ｂとの相対的な摺動によって、隆起部５３ｂと接触部５５ａとが早期に摩耗することを抑制できる。

［実施形態２］
図６を参照して、本発明の実施形態２に係る画像形成装置１について説明する。図６は、本発明の実施形態２の開閉カバー機構５の一部を示す断面図である。実施形態２の画像形成装置１は、隆起部５３ｂが、第１隆起面Ｓ１と第２隆起面Ｓ２との間に更に周面Ｓ６を有する点で、実施形態１の画像形成装置１と異なる。

図６に示すように、実施形態２の隆起部５３ｂは、実施形態１の隆起部５３ｂに比べて、ヒンジ部５３の湾曲部の基端部側に延びるように形成される。周面Ｓ６は、本発明の第２周面の一例である。周面Ｓ６は、側面視において、軸部５４を中心に外側に向かって膨らむ円弧形状に形成される。換言すると、周面Ｓ６は、カバー体５１が開位置Ｐ２に位置する際に、画像形成装置１の前方に向かって膨らむ。

周面Ｓ６の曲率半径は、第１隆起面Ｓ１側から第２隆起面Ｓ２側に向かって増大する。したがって、接触部５５ａが第１隆起面Ｓ１側から第２隆起面Ｓ２側へ周面Ｓ６に沿って相対的に摺動する際に、付勢部５５ｂが接触部５５ａを付勢する付勢力が増加する。この結果、カバー体５１が自重によって開位置Ｐ２から閉位置Ｐ１へ遷移することを抑制できる。また、カバー体５１を閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に遷移する際に、接触部５５ａが第２隆起面Ｓ２を過ぎた後に、付勢部５５ｂによってカバー体５１が開位置Ｐ２に向かって付勢される。この結果、作業者がカバー体５１を開く際の負荷を減少できる。

以上、図１から図６を参照して、本発明の実施形態１、及び本発明の実施形態２に係る画像形成装置１について説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

例えば、本発明の実施形態では、ヒンジ部５３は、周面５３ａの周方向において隆起部５３ｂを１つ有していたが、本発明はこれに限定されない。ヒンジ部５３は、周面５３ａの周方向において複数の隆起部５３ｂを有してもよい。

図７を参照して、本発明の他の実施形態のヒンジ部５３について説明する。図７は、本発明の他の実施形態の開閉カバー機構５の一部を示す断面図である。

図７に示すヒンジ部５３は、複数の隆起部５３ｂを有する。複数の隆起部５３ｂは、周面５３ａの周方向に並べて形成される。この結果、複数の隆起部５３ｂによって、カバー体５１の閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間に、一時停止位置Ｐ３を少なくとも１つ設けることができる。カバー体５１は、カバー体５１を開閉する際に、一時停止位置Ｐ３において一時的に停止される。したがって、カバー体５１が自重によって開位置Ｐ２から閉位置Ｐ１へ遷移することを抑制することができる。

なお、各図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、開閉カバー機構に関するものであり、筐体に対して開閉可能なカバー体を有する画像形成装置のような電子機器に有用である。

１ 画像形成装置
２ 筐体
３ 画像形成部
５ カバー部
５１ カバー体
５３ ヒンジ部
５３ａ 周面
５３ｂ 隆起部
５４ 軸部
５５ ストッパー部
５５ａ 接触部
５５ｂ 付勢部
Ｐ１ 閉位置
Ｐ２ 開位置
Ｔ 用紙

Claims (7)

1. 筐体に設けられる開閉カバー機構であって、
   前記筐体に配された軸部と、
   前記軸部によって揺動されるヒンジ部と、
   前記ヒンジ部に支持されて前記筐体に対して開閉可能なカバー体と、
   前記筐体に支持されたストッパー部と
   を有し、
   前記ストッパー部は、前記ヒンジ部に向かって移動して前記ヒンジ部に接触する接触部と、前記接触部を前記ヒンジ部に向かって付勢する付勢部とを有し、
   前記ヒンジ部は、前記接触部が接触する円弧状の第１周面と、前記第１周面から隆起する隆起部とを有し、
   前記接触部は、前記カバー体が閉位置から開位置に遷移する際に、前記第１周面に沿って相対的に摺動し、前記隆起部と係合して、前記カバー体を前記開位置に固定する、開閉カバー機構。
2. 前記ヒンジ部は、複数の前記隆起部を有し、
   前記複数の隆起部は、前記第１周面の周方向に並べて形成される、請求項１に記載の開閉カバー機構。
3. 前記隆起部は、前記カバー体とは反対側に位置する第１隆起面と、前記カバー体側に位置する第２隆起面とを有し、
   前記第１隆起面の前記第１周面に対する傾斜角度は、前記第２隆起面の前記第１周面に対する傾斜角度よりも大きい、請求項１、又は請求項２に記載の開閉カバー機構。
4. 前記隆起部は、前記第１隆起面と前記第２隆起面との間に形成された第２周面を更に有し、
   前記第２周面の曲率半径は、前記第１隆起面側から前記第２隆起面側に向かって増大する、請求項３に記載の開閉カバー機構。
5. 前記隆起部の幅は、前記第１周面の幅よりも小さい、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の開閉カバー機構。
6. 前記ヒンジ部は、複数の前記隆起部を有し、
   前記複数の隆起部は、前記第１周面の幅方向に並べて形成される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の開閉カバー機構。
7. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部を収容する筐体と、
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の開閉カバー機構と
   を備え、
   前記開閉カバー機構は、前記筐体に設けられる、画像形成装置。

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