JP2019148787A - Locking mechanism and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物をロックするロック機構および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a lock mechanism that locks an object and an image forming apparatus.
レーザープリンタ、インクジェットプリンタ、コピー機などの画像形成装置において、カートリッジなどの消耗品は、ユーザーが所定のタイミングで交換することが一般的である。一方で、企業によっては、画像形成装置が使用されているオフィスの環境下で、カートリッジなどの消耗品の交換を制御できることが望まれることがある。 In image forming apparatuses such as laser printers, ink jet printers, and copiers, it is common for a user to replace consumables such as cartridges at a predetermined timing. On the other hand, depending on the company, it may be desirable to be able to control replacement of consumables such as cartridges in an office environment where the image forming apparatus is used.
消耗品の交換を制御する手段として、消耗品を交換するために開閉するドアにロック機構を設けるという手段がある。通常使用時は、ドアにロックが掛かり、ユーザーがコントロールパネルからある特定の操作をした場合にのみロックが解除され、消耗品が交換可能になる(特許文献1)。そして、ユーザーが新しい消耗品に交換したことを装置本体が認識後、ロック機構を動作させ、ドアにロックを掛けている。具体的なロック機構としては、プランジャタイプのソレノイドでロック爪を有するロックレバーを駆動させ、開閉ドアを係止するロック構成が一般的である(特許文献2)。一方で、一旦ロックが解除された状態ですぐに消耗品を交換するとは限らず、ユーザーによってはそのまま放置することもある。その様な状況においては、プランジャタイプのソレノイドは長時間通電され続けることになり、昇温や電力消費の観点で好ましくない。 As means for controlling replacement of consumables, there is means for providing a lock mechanism on a door that opens and closes in order to replace consumables. During normal use, the door is locked, and the lock is released only when the user performs a specific operation from the control panel, so that the consumable can be replaced (Patent Document 1). Then, after the apparatus main body recognizes that the user has exchanged for a new consumable, the lock mechanism is operated to lock the door. As a specific lock mechanism, a lock configuration in which a lock lever having a lock claw is driven by a plunger type solenoid to lock an open / close door is generally used (Patent Document 2). On the other hand, the consumable item is not always replaced immediately after the lock is released, but may be left as it is depending on the user. In such a situation, the plunger type solenoid is energized for a long time, which is not preferable from the viewpoint of temperature rise and power consumption.
それを解決する手段として、プランジャタイプのソレノイドと保持タイプのソレノイドを併用する構成が提案されている(特許文献3)。ロック爪を有するロックレバーをロック解除する時のみプランジャソレノイドに通電し動作させる。ロック解除された位置では保持ソレノイドに内蔵される磁石の力のみでロックレバーを保持している。プランジャタイプのソレノイドのプランジャは元の位置に戻ろうとするが、保持ソレノイドの磁石の磁力が大きくロックが解除された位置でロックレバーが保持されている。再度ロックする場合は、保持ソレノイドに通電し、磁力による引力方向とは逆方向に電磁力を発生させてロックレバーをロック状態に戻している。 As means for solving this, a configuration in which a plunger type solenoid and a holding type solenoid are used in combination has been proposed (Patent Document 3). The plunger solenoid is energized and operated only when the lock lever having the lock claw is unlocked. In the unlocked position, the lock lever is held only by the force of the magnet built in the holding solenoid. The plunger of the plunger type solenoid tries to return to the original position, but the lock lever is held at a position where the magnetic force of the magnet of the holding solenoid is large and the lock is released. When locking again, the holding solenoid is energized to generate an electromagnetic force in a direction opposite to the direction of attractive force by the magnetic force to return the lock lever to the locked state.
ところで、特許文献3のロック機構では、昇温や電力消費を低減できるが、少なくとも2つ以上のソレノイドを配置するスペースを必要とするため、ロック機構が大型化してしまう。また、それに伴いコストが高くなってしまう。
By the way, in the lock mechanism of
そこで、本発明の目的は、昇温や電力消費を低減しつつ、省スペースな構成であるロック機構や画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lock mechanism and an image forming apparatus having a space-saving configuration while reducing temperature rise and power consumption.
本発明は、請求項に記載のロック機構や画像形成装置を提供するものである。 The present invention provides a lock mechanism and an image forming apparatus described in the claims.
また、本発明は、ロック機構であって、非励磁状態で付勢部材の付勢力が磁石の磁力より大きいことでプランジャを第1位置で保持可能であり、非励磁状態で付勢部材の付勢力が磁石の磁力より小さいことでプランジャを前記第2位置で保持可能であるロック機構を提供するものである。 Further, the present invention is a lock mechanism, which can hold the plunger at the first position when the biasing force of the biasing member is larger than the magnetic force of the magnet in the non-excited state, and biases the biasing member in the non-excited state. A locking mechanism that can hold the plunger in the second position because the force is smaller than the magnetic force of the magnet is provided.
本発明によれば、昇温や電力消費を低減しつつ、省スペースな構成であるロック機構や画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a lock mechanism and an image forming apparatus having a space-saving configuration while reducing temperature rise and power consumption.
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.
(画像形成装置の全体構成)
画像形成装置の全体構成について説明する。画像形成装置は、電子写真方式のカラーレーザープリンタを用いて説明するが、これに限定されるものではない。例えば、モノクロのレーザープリンタでもよい。
(Overall configuration of image forming apparatus)
The overall configuration of the image forming apparatus will be described. The image forming apparatus will be described using an electrophotographic color laser printer, but is not limited thereto. For example, a monochrome laser printer may be used.
図1に示すカラーの画像形成装置は、画像形成装置の装置本体Aに対して着脱可能な4個のプロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dを備えている。これら4個のプロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dは、同一構造であるが、異なる色、すなわち、イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(Bk)のトナーが入っている。そのため、各プロセスカートリッジにおいて、異なる色で画像を形成する点で相違している。プロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dは、現像ユニット4a,4b,4c,4dと、トナーユニット5a,5b,5c,5dによって構成されている。このうち前者の現像ユニット4a,4b,4c,4dは、それぞれ像担持体である感光ドラム1a,1b,1c,1dと、帯電ローラ2a,2b,2c,2dを有する。また、現像ユニット4a,4b,4c,4dは、ドラムクリーニングブレード8a,8b,8c,8dと、廃トナー容器6a,6b,6c,6dと、を有している。さらに、現像ユニット4a,4b,4c,4dは、現像ローラ40a,40b,40c,40dと、現像剤塗布ローラ41a,41b,41c,41dを有している。
The color image forming apparatus shown in FIG. 1 includes four
プロセスカートリッジ7a,7b,7c,7dの上方にはスキャナユニット3が配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム1a,1b,1c,1dに対して行う。
A
感光ドラム1a,1b,1c,1dは、帯電ローラ2a,2b,2c,2dによって所定の負極性の電位に帯電された後、スキャナユニット3によってそれぞれ静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ユニット4a,4b,4c,4dによって反転現像され、負極性のトナーが付着される。そして、静電潜像は、現像され、それぞれY、M、C、Bkのトナー像が形成される。
The
中間転写ベルトユニット112は、中間転写ベルト112eが駆動ローラ112f、二次転写対向ローラ112g、テンションローラ112hに張架されており、該テンションローラ112hが矢印n方向に張力をかけている。また、各感光ドラム1a,1b,1c,1dに対向して、中間転写ベルト112eの内側に一次転写ローラ112a,112b,112c,112dが配設されており、バイアス印加手段により転写バイアスを印加する構成となっている。
In the intermediate
感光ドラム1a,1b,1c,1d上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト112e上に一次転写され、4色のトナー像が重なった状態で二次転写部115まで搬送される。ここで、各感光ドラムは矢印S方向に回転し、中間転写ベルト112eは矢印R方向に回転させる。一次転写ローラ112a,112b,112c,112dには、正極性のバイアスが印加され、感光ドラム1a上のトナー像から感光ドラム1dのトナー像へ順次、中間転写ベルト112e上にトナー像が一次転写される。
The toner images formed on the
給搬送装置113は、紙などの転写材(記録材)Sを収納する給紙カセット111内から転写材Sを給紙する給紙ローラ9と、給紙された転写材Sを搬送する搬送ローラ10とを有している。そして、給搬送装置113から搬送された転写材Sはレジストローラ対117によって二次転写部115に搬送される。
The feeding /
二次転写部115において、二次転写ローラ116に正極性のバイアスを印加することにより、搬送された転写材Sに、中間転写ベルト112上の4色のトナー像を二次転写する。
In the
トナー像転写後の転写材Sは、定着装置114に搬送され、定着ローラ96aと加圧ローラ96bとによって加熱、加圧されて転写材Sの表面にトナー像が定着される。定着された転写材Pは排紙ローラ対120によって排紙トレイ121に排出される。
After the toner image is transferred, the transfer material S is conveyed to the
両面印刷の場合は、転写材Sが定着装置114に定着された後、両面フラッパ181が下方に揺動し、転写材Sは反転搬送路へガイドされ反転ローラ180で搬送方向を反転される。反転ローラ180により反転搬送された転写材Sは両面搬送路内を搬送し、両面搬送ローラ182により搬送されて、再び転写部115、定着装置114へと搬送されて、裏面もトナー像が定着されて、排紙トレイ121に排出される。
In the case of duplex printing, after the transfer material S is fixed to the
(ロック機構とロック動作の説明)
本実施例のロック機構であるロックユニットは、図2に示す画像形成装置であるプリンタ201の装置本体内部の左右2箇所に夫々ロックユニット202とロックユニット203が配置される。プリンタ201の前面にはカートリッジ204を交換する際に開閉する開閉部材であるドア205(以降、カートリッジドアと称す)が設けられている。本実施例においては、カートリッジが露出し画像形成装置の外から見える状態のときに、開閉部材であるカートリッジドアが位置する場所を第1開放位置とする。また、カートリッジが覆われ画像形成装置の外から見えない状態のときに、開閉部材であるカートリッジドアが位置する場所を第2閉じ位置とする。
(Explanation of lock mechanism and lock operation)
In the lock unit, which is the lock mechanism of this embodiment, a
開閉部材であるカートリッジドア205には、ラッチ205aが各ロックユニット(ロックユニット202とロックユニット203)に対応する場所に夫々1箇所ずつ合計2箇所設けられている。
The
図3に本実施例のロック機構であるロックユニット300を示す。ロックユニット300は、永久磁石が内蔵された保持ソレノイド301と、ロック部材であるロックレバー302と、ロックレバーの回転軸303を有する。また、ロックユニット300は、保持ソレノイド301のプランジャ601とロック部材であるロックレバー302を連結(係合)するピン304と、板金で製作されたロックホルダ305とを有する。さらに、ロックユニット300は、ロックホルダ305と保持ソレノイド301を締結するビス306とロックレバー302を付勢するバネ307とロックレバー軸を止めるEリング308を有する。
FIG. 3 shows a
図4は、ロックユニットを画像形成装置の装置本体に取り付けた状態を示す。ロックユニット300は、ロックホルダ305のフック部305aを画像形成装置の装置本体フレーム401に引っ掛けて、他方の曲げ部(図示せず)をビス402で固定している。ロックレバーの回転軸303をロックホルダのフック部305aの近傍に設けることで、図4の点線の矢印で示す様に、力の伝達がほぼ一直線上になる。そのため、ロックレバー302がラッチ部205aから受けるカートリッジドアの開放力を、ロックレバー302を介してロックホルダ305のフック部305aで受けることが可能であり、大きな力に耐えることができる。
FIG. 4 shows a state where the lock unit is attached to the main body of the image forming apparatus. In the
ロックレバー302のロック爪302cの面302aは、カートリッジドアのラッチ部205aに係止される位置で保持される。そのため、カートリッジドア205をP方向へ開放しようとしても、ロック爪302cの面302aとラッチ部205aが当たりカートリッジドア205はそれ以上開放しない。
The
図5は、ロックユニット300がロック解除した状態を示している。ロック爪302cの面302aがラッチ部205aから退避した位置までロックレバー302が回転しているため、カートリッジドア205は、自由に開閉することが可能である。
FIG. 5 shows a state where the
次に、ロックユニットが動作するタイミングについて説明する。通常使用時、カートリッジドアはロックされており、開けることはできない。カートリッジのトナー残量が少なくなり所定の交換タイミングとなると、プリンタは自動的にロック解除し、カートリッジを交換するタイミングであることをユーザーに報知する。ユーザーはカートリッジドアを開けて、カートリッジを新品に交換後、カートリッジドアを閉めてプリンタが新品カートリッジに交換されたことを認識した後に、自動的にロック状態に戻る。 Next, the timing when the lock unit operates will be described. During normal use, the cartridge door is locked and cannot be opened. When the remaining amount of toner in the cartridge is low and the predetermined replacement timing is reached, the printer automatically unlocks and informs the user that it is time to replace the cartridge. The user opens the cartridge door, replaces the cartridge with a new one, closes the cartridge door, recognizes that the printer has been replaced with a new cartridge, and automatically returns to the locked state.
本実施例では、カートリッジのトナー残量が少なくなると自動的にロック解除しているが、ユーザーがコントロールパネルなどを通じて所定のコードなどを入力後にロック解除するなど、カートリッジなどの消耗品の交換を制御できる仕様であればよい。 In this embodiment, the cartridge is automatically unlocked when the amount of toner remaining in the cartridge is low. However, the user can control the replacement of consumables such as a cartridge by unlocking after entering a predetermined code through the control panel. Any specification that can be used.
(ロック機構における力関係)
ロック機構の力の関係を説明する。本実施例のロック機構は、保持ソレノイドのプランジャがロック位置(第1位置)とロック解除位置(第2位置)との間を移動可能である。また、第2位置から第1位置へ向かう方向を第1方向とし、第1位置から第2位置に向かう方向を第2方向とする。つまり、第1方向と反対の方向が第2方向とする。本実施例では、ロック位置が第1位置で、ロック解除位置が第2位置であるが、この関係が逆でもよい。つまり、ロック位置が第2位置であり、ロック解除位置が第1位置になる。
(Force relationship in the lock mechanism)
The relationship of the locking mechanism force will be described. In the lock mechanism of this embodiment, the plunger of the holding solenoid is movable between the lock position (first position) and the lock release position (second position). The direction from the second position to the first position is the first direction, and the direction from the first position to the second position is the second direction. That is, the direction opposite to the first direction is the second direction. In this embodiment, the lock position is the first position and the lock release position is the second position, but this relationship may be reversed. That is, the lock position is the second position, and the lock release position is the first position.
以下に、無通電状態(非励磁状態)でロック位置(第1位置)とロック解除位置(第2位置)との2つの位置における力の関係ついて説明する。まず、保持ソレノイドについて図6を用いて説明する。保持ソレノイド301は、コイル301bを有し、コイル301bは双方向に通電可能である。図6(a)に示す様に電流が第1電流方向に流れた場合、コイル301bからプランジャ601を保持ソレノイド301内に引き込む方向への電磁力が発生する。このため、プランジャ601は、第2方向に移動し、保持ソレノイド301内の第2位置に移動する。
Hereinafter, the relationship between the forces at the two positions of the lock position (first position) and the lock release position (second position) in the non-energized state (non-excited state) will be described. First, the holding solenoid will be described with reference to FIG. The holding
一方、図6(b)に示す様に電流が第1電流方向と逆の逆方向(第2電流方向)に流れた場合、コイルからプランジャ601を押し出す方向への電磁力が発生する。このため、プランジャ601は、第1方向に移動し、保持ソレノイド301から外に突出する第1位置に移動する。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, when a current flows in a direction opposite to the first current direction (second current direction), an electromagnetic force is generated in a direction in which the
保持ソレノイドは、永久磁石301cを内蔵しており、無通電状態(非励磁状態)において、永久磁石301cの磁力により常にプランジャを引き込む方向(第2方向)に力がかかる。そのため、保持ソレノイドのみでは、プランジャ601が第1位置にある図6(b)の状態で保持することはできない。そのため、本実施例では、プランジャ601を第1位置にある図6(b)の状態で保持する為に、付勢部材であるバネを用いている。
The holding solenoid has a built-in
図7は、付勢部材であるバネの取り付け状態を示している。本実施例のバネ307は、ねじりバネであり、固定端307aをロックホルダ305に固定し、自由端307bがロックレバー302に固定されている。付勢部材であるバネのバネ力によりロックレバーはロックする方向へ付勢される。第1方向のバネ力が保持ソレノイド301の磁石による第2方向の磁力より強い場合は、無通電状態(非励磁状態)で、プランジャ601をロック位置である第1位置にロック状態で保持できる。
FIG. 7 shows an attached state of a spring which is an urging member. The
1つの保持ソレノイドと1つのバネのみで全ての動作を行うためには、通電状態でロックレバーが動作可能であり、かつ無通電状態でロックレバーを2つの位置で保持可能である必要がある。そのためには、バネのバネ圧Fを次の様に設定する必要がある。 In order to perform all operations with only one holding solenoid and one spring, it is necessary that the lock lever can be operated in the energized state and that the lock lever can be held in two positions in the non-energized state. For that purpose, it is necessary to set the spring pressure F of the spring as follows.
力の関係を図8に示す。力の関係のみを説明するために、ロックレバーやバネなどの図は省略し、保持ソレノイドのプランジャに働いている力のみを矢印で示す。図8において、プランジャ601が第1位置にある場合に、ロックレバーがロック位置にあり、プランジャ601が第2位置にある場合に、ロックレバーがロック解除位置にあるとして説明する。
The force relationship is shown in FIG. In order to explain only the relationship of force, illustrations such as a lock lever and a spring are omitted, and only the force acting on the plunger of the holding solenoid is indicated by an arrow. In FIG. 8, it is assumed that the lock lever is in the lock position when the
それぞれの力を次のように定義する。まず、付勢部材であるバネによりロック部材であるロックレバーを第1方向であるロック方向へ付勢する付勢力をFとする。保持ソレノイドの磁石による第2方向への永久磁石吸引力をMとする。保持ソレノイドのプランジャを第1方向に移動させるために第1電流方向の通電によりコイルから発生するコイル吸引力をEとする。保持ソレノイドのプランジャを第2方向に移動させるため第1電流方向とは逆方向(第2電流方向)の通電によりコイルから発生する復帰力をRとする。 Each force is defined as follows. First, let F be a biasing force that biases the lock lever, which is the lock member, in the lock direction, which is the first direction, by the spring, which is the bias member. Let M be the permanent magnet attractive force in the second direction by the magnet of the holding solenoid. Let E be the coil attractive force generated from the coil by energization in the first current direction in order to move the plunger of the holding solenoid in the first direction. In order to move the plunger of the holding solenoid in the second direction, let R be the restoring force generated from the coil when energized in the direction opposite to the first current direction (second current direction).
また、プランジャが第1位置にある場合(ロック部材がカートリッジドアをロックしたロック状態)に付勢部材であるバネによるロック部材であるロックレバーを付勢する第1方向の付勢力をF1とする。プランジャが第2位置にある場合(ロック部材とカートリッジドアとのロックが解除されたロック解除状態)に付勢部材であるバネによるロック部材であるロックレバーを付勢する第1方向の付勢力をF2とする。プランジャが第1位置にある場合の磁石がプランジャに作用する第2方向への永久磁石吸引力をM1とし、プランジャが第2位置にある場合の磁石がプランジャに作用する第2方向への永久磁石吸引力をM2とする。 Further, when the plunger is in the first position (the locked state where the lock member locks the cartridge door), the biasing force in the first direction that biases the lock lever that is the lock member by the spring that is the bias member is F1. . When the plunger is in the second position (the unlocked state in which the lock between the lock member and the cartridge door is released), the biasing force in the first direction that biases the lock lever that is the lock member by the spring that is the biasing member is applied. Let it be F2. The permanent magnet attractive force in the second direction in which the magnet acts on the plunger when the plunger is in the first position is M1, and the permanent magnet in the second direction in which the magnet when the plunger is in the second position acts on the plunger. The suction force is M2.
この場合に、次の条件の条件2と条件4を満たす必要がある。
条件1 F1<M1+E
条件2 F2<M2
条件3 F2+R>M2
条件4 F1>M1
つまり、条件2は、プランジャが第2位置にある場合に、励磁せずにプランジャを第2位置に保持するための条件である。また、条件4は、プランジャが第1位置にある場合に、励磁せずにプランジャを第1位置に保持するための条件である。
In this case, it is necessary to satisfy the following conditions 2 and 4.
Condition 2 F2 <M2
Condition 4 F1> M1
That is, the condition 2 is a condition for holding the plunger in the second position without being excited when the plunger is in the second position. Condition 4 is a condition for holding the plunger in the first position without excitation when the plunger is in the first position.
この条件を満たすことにより、第1位置や第2位置にプランジャが位置する場合でも無通電(非励磁状態)でプランジャを保持することができる。 By satisfying this condition, the plunger can be held in a non-energized state (non-excited state) even when the plunger is positioned at the first position or the second position.
条件1と条件3は、プランジャが通電状態(励磁状態)で移動できる条件である。本発明は、プランジャを非励磁状態で保持することが重要であり、それを実現する構成を開示しており、条件2と条件4を少なくとも満たせばよい。
さらに、各条件について説明する。 Further, each condition will be described.
条件1は、ロック部材であるロックレバーが開閉部材であるカートリッジドアをロックしているロック状態から、カートリッジドアのロックを解除したロック解除状態へ遷移する条件である。この時は、保持ソレノイドのコイルに第1電流方向に電流が流れて第2方向にコイル吸引力Eが生じ、第2方向と同方向である磁石の永久磁石吸引力M1との和が、第1方向の付勢力F1より大きくなることにより状態の遷移が可能となる。
条件2は、ロック部材であるロックレバーがカートリッジドアとのロックが解除されたロック解除状態において無通電(非励磁)状態で保持する条件である。本実施例においては、保持ソレノイドのプランジャが第2位置にある状態で保持されている。ロック解除状態ではプランジャ先端601aが保持ソレノイドの本体底部301aに突き当たり永久磁石に近いため強い磁力が生じている。このために、永久磁石吸引力M2は永久磁石吸引力M1より大きな力となる。付勢部材であるバネの第1方向の付勢力F2の力が第2方向の永久磁石吸引力M2の力よりも小さい場合は、プランジャが保持ソレノイドの本体底部301aに突き当たった第2位置であるロック解除状態での状態保持が可能となる。本実施例では、プランジャが保持ソレノイドの本体底部301aに突き当たった状態をプランジャの第2位置としているが、これに限定されるものではない。
Condition 2 is a condition in which the lock lever, which is a lock member, is held in a non-energized (non-excited) state in the unlocked state in which the lock with the cartridge door is released. In this embodiment, the plunger of the holding solenoid is held in the second position. In the unlocked state, the
条件3は、ロック部材であるロックレバーがロック解除状態から、開閉部材をロックするロック状態へ遷移する条件である。この時は、保持ソレノイドのコイルに第2電流方向の通電による第1方向のコイル復帰力Rが生じ、第1方向と同方向である付勢力F2との和が、第2方向の永久磁石吸引力M2より大きくなることにより状態遷移が可能となる。
条件4は、ロック部材であるロックレバーが開閉部材をロックするロック状態において無通電(非励磁)で状態保持する条件である。この時は、第1方向の付勢力F1が第2方向の永久磁石吸引力M1より大きいことによりロック状態での状態保持が可能となる。本実施例における条件4は、プランジャが第1位置にある状態で、その状態が保持されている状態である。 Condition 4 is a condition in which the lock lever, which is a lock member, maintains the state without energization (non-excitation) in the locked state in which the opening / closing member is locked. At this time, since the urging force F1 in the first direction is larger than the permanent magnet attractive force M1 in the second direction, the state in the locked state can be maintained. Condition 4 in the present embodiment is a state where the plunger is in the first position and the state is maintained.
上記において、プランジャが引き込まれた状態は磁力で状態を保持し(条件2)、プランジャが押し出された状態は、バネ力によって、状態を保持している(条件4)ものの、これに限る訳では無い。 In the above, the state in which the plunger is retracted holds the state by magnetic force (condition 2), and the state in which the plunger is pushed out is maintained by the spring force (condition 4). No.
例えば、図16に示すように、保持ソレノイド本体に本体底部301aが存在せず、これまでの第2位置においてプランジャ先端601aが突き当たらない状態で、第1位置にプランジャが移動した後にプランジャと保持ソレノイド本体が突き当たる構成でよい。図16に示すように、プランジャが引き込まれた状態(条件2)はバネ力によって状態を保持し、プランジャが押し出された状態(条件4)は磁力によって状態を保持している。
For example, as shown in FIG. 16, the main
この場合は、次のような力関係になる。
条件1 F1+E>M1
条件2 F2>M2
条件3 F2<M2+R
条件4 F1<M1
ここで、それぞれの力は次のような力になる。F1は、プランジャが第1位置にある場合に付勢部材であるバネによるロック部材を第2方向へ付勢する力である。F2は、プランジャが第2位置にある場合に付勢部材であるバネによるロック部材を第2方向へ付勢する力である。M1は、プランジャが第1位置にある場合に磁石から受ける第1方向への力である。M2は、プランジャが第2位置にある場合に磁石から受ける第1方向への力である。Eは、プランジャを第2方向に移動させるためにコイルに発生する力である。Rは、プランジャを第1方向に移動させるためにコイルに発生する力である。
In this case, the following force relationship is obtained.
Condition 2 F2> M2
Condition 4 F1 <M1
Here, each force becomes the following force. F1 is a force that biases the lock member by the spring, which is the biasing member, in the second direction when the plunger is in the first position. F2 is a force that biases the lock member by the spring, which is the biasing member, in the second direction when the plunger is in the second position. M1 is the force in the first direction received from the magnet when the plunger is in the first position. M2 is the force in the first direction received from the magnet when the plunger is in the second position. E is a force generated in the coil to move the plunger in the second direction. R is a force generated in the coil to move the plunger in the first direction.
(ロックレバー爪部とカートリッジドアラッチ部の力の受け方)
条件4におけるロック部材であるロックレバーと開閉部材であるカートリッジドアとの状態を図9に示す。カートリッジドアのラッチ部205aがP方向に引っ張られる際に、ロックレバー302はQ方向への回転力が生じ、ロックレバー爪部が食い込む構成としている。具体的にはロックレバー302の回転中心302bからP方向(カートリッジドアの開放方向)の延長線上に接触点C(ラッチ部205aとロックレバー爪部の面302aの接触点)がある。ロックレバー爪部の面302aは、開閉可能なカートリッジドアが閉じた状態で、カートリッジドアの面に対してα度の傾きをもって設けている。違う視点で見ると、ロックレバー爪部の面302aは、ロックレバーの回転中心と接触点を結ぶ直線に対してα度の傾きを設けている。
(How to receive the force of the lock lever claw and cartridge door latch)
FIG. 9 shows the state of the lock lever that is the lock member and the cartridge door that is the opening and closing member under Condition 4. When the
このような構成とすることで、ユーザーがカートリッジドアを開けようとしても、接触点Cからロックレバー302に入力された力UはP方向に対して、角度α傾いた方向に作用されるため、ロックレバーはロック状態を維持することが可能である。
With this configuration, even if the user attempts to open the cartridge door, the force U input from the contact point C to the
(手動によるロック解除)
手動によるロック解除手段について図10を用いて説明する。保持ソレノイドや電気部品等が故障して、ロックユニットが動作しなくなった場合、カートリッジドアは開かなくなってしまう。そのような場合の対応策として、手動でロック解除ができるように構成されている。具体的には左カバー320に小さい穴320aが開いている。手動でロックの解除を行う時は、棒状の工具321の先端を穴320aに挿入する。穴320aの延長線上に、ロックレバー302があるため、工具をさらに押し込むとロックレバーが図10の矢印の方向に回転し、ロック解除される。左カバーの穴320aはカートリッジドアが閉状態においてはカバーされているため、外観上見え難くなっている。つまり、穴320aに棒状の工具321が挿入できるように、カートリッジドアを少しあげる必要がある。
(Manual unlocking)
Manual unlocking means will be described with reference to FIG. If the holding solenoid or electrical parts break down and the lock unit does not operate, the cartridge door will not open. As a countermeasure for such a case, the lock can be manually released. Specifically, a
ここで説明した構成は一例であり、手動によるロック解除方法はこれに限る必要は無い。例えば、カートリッジドアに対して独立に開閉可能なカバーが存在する場合、そのカバーを開けて、装置本体の内側からロックレバーを操作し、ロック解除する構成でも良い。 The configuration described here is an example, and the manual unlocking method is not limited to this. For example, when there is a cover that can be opened and closed independently with respect to the cartridge door, the cover may be opened and the lock lever may be operated from the inside of the apparatus main body to release the lock.
(保持ソレノイドからの磁界の遮蔽)
保持ソレノイドは、永久磁石301cから常時磁界が発生している。また、コイル通電時には、電磁石による磁界も発生する。このため、本実施例のように装置本体のカバー近傍に保持ソレノイドを設置した場合には、磁界の遮蔽が必要になる場合がある。
(Shielding the magnetic field from the holding solenoid)
The holding solenoid constantly generates a magnetic field from the
図3に示した様に、保持ソレノイド301は、鉄製のロックホルダ305で覆われているものの、ロックレバー302とロックホルダ305の隙間から磁界が漏れてしまう。ロックレバーはロック位置とロック解除位置を移動するため、ロックホルダでこの隙間を覆うことは出来ない。
As shown in FIG. 3, although the holding
そこで、本実施例では、カートリッジドアにシールド板を設けることで磁界の遮蔽を行っている。 Therefore, in this embodiment, the magnetic field is shielded by providing a shield plate on the cartridge door.
図17に、一部抜粋したカートリッジドア内側の詳細図を示す。 FIG. 17 shows a detailed view of a part of the inside of the cartridge door.
カートリッジドア205は、ドア外カバー206とドア内カバー207との間にシールド板208を挟んで、複数のビス209(図示するのは1カ所のみ)で固定して構成されている。
The
図18にドア内カバーを外した状態のカートリッジドアを示す。シールド板208は、ドア外カバー206の2カ所の位置決めボス206bによって位置決めされている。また、誤組防止のため、誤組防止リブ206cが設けられている。
FIG. 18 shows the cartridge door with the door inner cover removed. The
参考の為、図19にシールド板208も含めたカートリッジドア205とロックユニット300の関係を示す。
For reference, FIG. 19 shows the relationship between the
本実施例では、シールド板208は、鉄製で厚みは0.4mm、サイズは、40mm×30mmとした。シールド板の厚み、大きさ、材質、位置は、磁束を吸収するのに十分であれば、本実施例と異なる構成でも構わない。例えば、シールド板をネームプレートや銘板として、ドア外カバー206の外観面に設けた凹み部に貼付することで磁束を遮蔽したり、ドア外カバー206自体を鉄製の板金で構成したりすることで、外観の高級感を出しつつ、磁束を遮蔽することも可能である。
In this embodiment, the
尚、本実施例では、図2で示した様に、カートリッジドアを開放状態とするとカートリッジドアが妨げになって、ユーザーがロックユニットに近づくことが出来ないように構成してある。このように構成することで、開閉部材開放時でも保持ソレノイドからの磁界の影響を受けなくすることが可能となる。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, when the cartridge door is opened, the cartridge door is obstructed so that the user cannot approach the lock unit. With this configuration, it is possible to prevent the magnetic field from the holding solenoid from being affected even when the opening / closing member is opened.
(その他)
本実施例では、カートリッジを着脱するために画像形成装置の装置本体に開閉可能に設けられ第1開放位置と第2閉じ位置との間を移動可能に設けられているカートリッジドアをロックすることについて説明したが、他の対象物をロックしてもよい。例えば、対象物は、カートリッジドアなどの開閉部材の他に、カートリッジを保持するカートリッジトレイなどの移動部材でもよい。カートリッジトレイなどの移動部材のスライド移動をロックするロック機構でもよい。
(Other)
In this embodiment, in order to attach and detach the cartridge, the cartridge door provided in the apparatus main body of the image forming apparatus so as to be openable and closable and movable between the first open position and the second closed position is locked. Although described, other objects may be locked. For example, the object may be a moving member such as a cartridge tray that holds cartridges, in addition to an opening and closing member such as a cartridge door. A lock mechanism that locks the sliding movement of a moving member such as a cartridge tray may be used.
本実施例では、実施例1で説明した保持ソレノイドからの磁界の遮蔽に関して、実施例1とは異なる構成のシールド板を採用した画像形成装置に関して説明する。尚、実施例1と同様に構成したものは、同一の符号あるいは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 In the present embodiment, an image forming apparatus that employs a shield plate having a configuration different from that of the first embodiment will be described with respect to shielding of the magnetic field from the holding solenoid described in the first embodiment. In addition, what was comprised similarly to Example 1 attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
図20に装置本体に設置されたロックユニットの斜視図を示す。装置本体フレーム401に実施例1同様にロックユニットが設置されている。本実施例では、実施例1で省略していたロックユニットを覆うロックユニットカバー403も図示する。ロックユニットカバーの穴からロックレバー302の一部が見えている。(図20では説明の為、ロックレバーがロック位置の状態で図示しているが、カートリッジドアを開けた状態では、通常ロックレバーはロック解除位置に位置する)
FIG. 20 is a perspective view of the lock unit installed in the apparatus main body. A lock unit is installed in the apparatus
図21にロックユニットカバー403を省略した斜視図を示す。本実施例のロックユニットは、保持ソレノイドから放射される磁界の遮蔽の為、ロックレバー302に揺動可能に支持された鉄製の揺動シールド板309が設置されている。また、ロックレバー302の材質は、強磁性体である鉄系焼結金属を使用している(実施例1では、ロックレバーは、強磁性体である必要は無い為、樹脂製で構成できる)。なお、ソレノイドから放射される磁界の遮蔽に十分であれば、ロックレバーの表面を強磁性体であるニッケルでコーティングしても構わないし、ロックレバーの一部に鉄製の板金を設置して遮蔽しても構わない。さらに、ロックホルダ305と揺動シールド板309とで、装置外部への磁界の遮蔽が可能であればロックレバー302は樹脂製でも構わない。
FIG. 21 is a perspective view in which the
次に、図22を用いて、ロックレバー302と揺動シールド板309の構成について説明する。(a)、(b)はそれぞれ斜視方向が異なる図を示している。揺動シールド板309は、ロックレバー302の円筒ボス302cと、回転軸310とを中心軸として揺動可能に支持されている。ロックレバー302と揺動シールド板309の組み付けは、まず揺動シールド板309の穴に円筒ボス302cを入れた後、揺動シールドのもう一方の穴に、ロックレバーの内側から回転軸310を挿し、回転軸310の抜け止めとしてEリング308を固定する。
Next, the configuration of the
次に、図23、24を用いて、揺動シールド板309の動きを説明する。
Next, the movement of the
図23はロックレバーがロック位置に位置する状態。図24はロックレバーがロック解除位置に位置する状態を示している。揺動シールド板309は、ロックレバー302がロック位置とロック解除位置との間を移動する。この移動の際に、ロックレバー302の円筒ボス302cを中心に揺動しながら、ロックホルダ305とロックユニットカバー403との移動が可能に構成されている。図24右上の揺動シールド板309の断面図に示す球状絞り部309aがロックホルダ305と摺動し、ロックユニットカバー403の摺動リブ403aが揺動シールド板309と摺動する。
FIG. 23 shows a state where the lock lever is located at the lock position. FIG. 24 shows a state where the lock lever is located at the unlock position. In the
以上のように構成することで、ロックホルダとロックレバーと揺動シールド板とで保持ソレノイドからの磁界を遮蔽することができる。実施例1では、開閉部材であるカートリッジドアにシールド板を設けたことで、開閉部材の開放状態での磁界の遮蔽が出来なかった。本実施例のようにシールド板を構成することで、開閉部材の開放状態でも磁界の遮蔽が可能となり、開閉部材の開閉方法の設計自由度を高めることが可能となる。 With the configuration described above, the magnetic field from the holding solenoid can be shielded by the lock holder, the lock lever, and the swing shield plate. In Example 1, since a shield plate was provided on the cartridge door, which is an open / close member, the magnetic field could not be shielded when the open / close member was open. By configuring the shield plate as in the present embodiment, it is possible to shield the magnetic field even when the opening / closing member is open, and it is possible to increase the degree of freedom in designing the opening / closing method of the opening / closing member.
実施例3に係るロック機構を備えた画像形成装置について説明する。尚、実施例1と2と同様に構成したものは、同一の符号あるいは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 An image forming apparatus including a lock mechanism according to the third embodiment will be described. In addition, what was comprised similarly to Example 1 and 2 attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
(ロック機構)
実施例1と2は、ロック機構であるロックユニットが画像形成装置の装置本体のフレームの手前側に配置された構成について説明した。本実施例ではフレームの奥側に配置される場合のロックユニットについて説明する。
(Lock mechanism)
In the first and second embodiments, the configuration in which the lock unit, which is a lock mechanism, is arranged on the front side of the frame of the main body of the image forming apparatus has been described. In this embodiment, a description will be given of a lock unit that is disposed on the back side of the frame.
ロック機構であるロックユニットは、図11に示すように、保持ソレノイド301と、ロック部材であるロックレバー501と、ロックレバー軸502と、ロックレバー501と保持ソレノイド301を連結(係合)するピンとを有する。さらに、ロックユニットは、ロックホルダ503と、保持ソレノイド301をロックホルダ503に固定するビスと付勢部材であるバネ504を有する。付勢部材であるバネ504は固定端504aをロックホルダのフック部503aに掛け、自由端504bをロックレバーに掛けている。ロックレバー軸502は一方の端部をロックホルダ503で固定され、他端を装置本体のフレームで固定される。ロックレバー501はバネ504に付勢された状態でロックレバー軸502に対して回転可能となっている。
As shown in FIG. 11, the lock unit that is a lock mechanism includes a holding
ロック機構であるロックユニットが画像形成装置の装置本体に取り付けられている状態を図12に示す。ロックユニット500は、画像形成装置の装置本体フレーム510に対して、ロックホルダの端部503bが装置本体フレーム510の側面に突き当たり、ビス511で固定される。ロックレバー501がロック状態で、カートリッジドア205をP方向へ開けようとすると、ロックユニット500を介して装置本体フレーム510で力を受けるため、大きな力に耐えることができる。
FIG. 12 shows a state where a lock unit, which is a lock mechanism, is attached to the main body of the image forming apparatus. The
尚、本実施例では、装置本体フレーム510内のスペースにロックユニットを設置したことで、本体外部からの距離が遠くなることと、本体フレームが保持ソレノイドからの磁界を遮蔽することで、実施例1や2で必要になったシールド板は不要となる。 In this embodiment, since the lock unit is installed in the space inside the apparatus main body frame 510, the distance from the outside of the main body is increased, and the main body frame shields the magnetic field from the holding solenoid. The shield plate required in 1 and 2 is not necessary.
(ロックレバー爪部とカートリッジドアラッチ部の力の受け方)
本実施例では図13に示すように、ロックレバー爪部の面501aを回転中心501bと同心円となるように形成されている。このような構成においては、ユーザーがカートリッジドアを開けようとしても、ラッチ部205aからロックレバー501に入力された力Wはドアを開けるP方向と略平行に作用する。このため、ロックレバーの回転方向の力に変換されることはなく、ロック状態を維持することが可能である。
(How to receive the force of the lock lever claw and cartridge door latch)
In this embodiment, as shown in FIG. 13, the
実施例4に係るロック機構を備えた画像形成装置について説明する。尚、実施例1と2と3と同様に構成したものは、同一の符号あるいは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。 An image forming apparatus including a lock mechanism according to Embodiment 4 will be described. In addition, what was comprised similarly to Example 1, 2, and 3 attaches | subjects the same member name even if the same code | symbol or a code | symbol differs, and abbreviate | omits description.
本実施例のロック機構を図14と15に示す。図14は開閉部材をロックしたロック状態で図15は開閉部材のロックが解除されたロック解除状態を示している。本実施例のロック機構は主に保持ソレノイド301とロック部材であるロックレバー602と付勢部材であるバネ603とで構成される。ロック部材であるロックレバー602は保持ソレノイドのプランジャ601とピン304を介して連結(係合)している。ロック部材であるロックレバー602は、画像形成装置の装置本体に対して、X方向にスライド可能に保持されており、プランジャ601のスライド動作に連動して同方向にスライドする。ロックレバー602はロック爪602aを有する。
The locking mechanism of this embodiment is shown in FIGS. 14 shows a locked state in which the opening / closing member is locked, and FIG. 15 shows a unlocked state in which the locking of the opening / closing member is released. The lock mechanism of the present embodiment mainly includes a holding
図14において、プランジャは第2位置であり、ロック部材が開閉部材をロックしているロック状態(ロック位置)になる。同様に、図15において、プランジャは第1位置であり、開閉部材のロックが解除されたロック解除状態(ロック解除位置)になる。つまり、ロック位置が第2位置であり、ロック解除位置が第1位置であり、実施例1の位置と逆の関係になっている。 In FIG. 14, the plunger is in the second position, and the lock member locks the opening / closing member (lock position). Similarly, in FIG. 15, the plunger is in the first position, and is in an unlocked state (unlocked position) in which the lock of the opening / closing member is released. That is, the lock position is the second position, the lock release position is the first position, and is in a reverse relationship to the position of the first embodiment.
図14の状態では、ロック部材であるロックレバーがカートリッジドアのラッチ部205aと噛み合っているため、カートリッジドア205をP方向へ開けようとしても、開くことは無い。保持ソレノイドに通電しプランジャを第1位置に移動した後(つまり、図15の状態へ遷移した後)は、ロック爪602aはラッチ205aから退避しているロック解除状態であるため、カートリッジドア205はP方向へ開くことができる。
In the state shown in FIG. 14, the lock lever, which is a lock member, is engaged with the
次に力の関係について説明する。図14で示すロックレバー602の右端部には、保持ソレノイドによる永久磁石吸引力M2が第2方向である右方向へ働き、左端部には、付勢部材であるバネ603による付勢力F2が第1方向である左方向に働く。永久磁石吸引力M2はプランジャの先端601aが保持ソレノイドの底部301aに突き当たり強い力となっている。第1方向の付勢力F2を第2方向の永久磁石吸引力M2よりも小さい力に設定することにより、ロック部材であるロックレバー602は、第2方向である右方向に引き寄せられた状態で保持される。一方、図15の状態では、プランジャ先端部601aがソレノイド底部301aから離れ、永久磁石吸引力M1は永久磁石吸引力M2と比較して低下する。第1方向の付勢力F1を永久磁石吸引力M1よりも大きい力に設定することにより、ロックレバー602は右方向に引き寄せられた状態で保持される。
Next, the relationship between forces will be described. At the right end of the
実施例1や2や3はプランジャが保持ソレノイドの内部に引き込まれた状態がロック解除状態であるのに対して、本実施例は、プランジャが保持ソレノイドの内部に引き込まれた状態がロック状態となっている。保持ソレノイドのプランジャ位置(引き込まれた状態/押し出された状態)とロック位置(ロック状態/ロック解除状態)の関係は一つに限定されるものではなく、構成によって、自由に選択することが可能である。 In the first, second, and third embodiments, the state in which the plunger is pulled into the holding solenoid is in the unlocked state, whereas in this embodiment, the state in which the plunger is pulled into the holding solenoid is in the locked state. It has become. The relationship between the plunger position of the holding solenoid (retracted state / push-out state) and the lock position (locked state / unlocked state) is not limited to one, and can be freely selected depending on the configuration It is.
また、本実施例では、一つの保持ソレノイドで、ロックレバーの爪とカートリッジドアの爪が各一つずつ構成された場合について説明したが、それに限定されるものではない。ロック部材であるロックレバーと開閉部材であるカートリッジドアに、互いが係合し合う複数個の係合部を有し、一つの保持ソレノイドで、カートリッジドアの複数個所のラッチを係合する構成でもよい。 In the present embodiment, the case where the lock lever claw and the cartridge door claw are each formed by one holding solenoid has been described. However, the present invention is not limited to this. The lock lever, which is a lock member, and the cartridge door, which is an opening / closing member, have a plurality of engaging portions that engage with each other, and a single holding solenoid engages latches at a plurality of locations on the cartridge door. Good.
205 開閉部材
208 シールド板
300 ロック機構
301 ソレノイド
302 ロック部材
307 付勢部材
401 装置本体フレーム
500 ロック機構
501 ロック部材
504 付勢部材
510 装置本体フレーム
602 ロック部材
603 付勢部材
205 Opening / closing
Claims (14)
前記開閉部材をロックするロック部材と、
前記ロック部材を付勢する付勢部材と、
第1方向と前記第1方向と反対の第2方向とに移動可能で前記ロック部材と係合し前記ロック部材を付勢するプランジャと励磁することで前記プランジャを第1位置と前記第1位置から前記第2方向に移動した第2位置との間を移動させるコイルと有するソレノイドであって、非励磁状態でプランジャに磁力を作用させる磁石を有するソレノイドと、を備え、
前記非励磁状態で以下の式を満たすことを特徴とする画像形成装置。
F2<M2
F1>M1
前記プランジャが前記第1位置にある場合の前記付勢部材による前記ロック部材を付勢する前記第1方向への力をF1、
前記プランジャが前記第2位置にある場合の前記付勢部材による前記ロック部材を付勢する前記第1方向への力をF2、
前記プランジャが前記第1位置にある場合の前記磁石から前記プランジャに作用する前記第2方向への力をM1、
前記プランジャが前記第2位置にある場合の前記磁石から前記プランジャに作用する前記第2方向への力をM2。 An opening and closing member that can be opened and closed with respect to the apparatus main body of the image forming apparatus;
A locking member for locking the opening and closing member;
A biasing member that biases the lock member;
The plunger is moved to a first direction and a second direction opposite to the first direction, and is engaged with the lock member and energizes the plunger that biases the lock member, thereby causing the plunger to move to the first position and the first position. A solenoid having a coil that moves between the second position moved in the second direction from the second position, and a magnet having a magnet that applies a magnetic force to the plunger in a non-excited state,
An image forming apparatus satisfying the following expression in the non-excited state:
F2 <M2
F1> M1
F1 is a force in the first direction that biases the lock member by the biasing member when the plunger is in the first position,
A force in the first direction for biasing the lock member by the biasing member when the plunger is in the second position is F2,
The force in the second direction acting on the plunger from the magnet when the plunger is in the first position is M1,
M2 is a force in the second direction that acts on the plunger from the magnet when the plunger is in the second position.
F1<M1+E
F2+R>M2
前記プランジャを前記第1方向に移動させるためにコイルから発生する力をE、
前記プランジャを前記第2方向に移動させるためにコイルから発生する力をR。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the following expression is satisfied in an excited state.
F1 <M1 + E
F2 + R> M2
E, the force generated from the coil to move the plunger in the first direction,
R is the force generated from the coil to move the plunger in the second direction.
前記開閉部材をロックするロック部材と、
前記ロック部材を付勢する付勢部材と、
第1方向と前記第1方向と反対の第2方向とに移動可能で前記ロック部材と係合し前記ロック部材を付勢するプランジャと励磁することで前記プランジャを第1位置と前記第1位置から前記第2方向に移動した第2位置との間を移動させるコイルと有するソレノイドであって、非励磁状態でプランジャに磁力を作用させる磁石を有するソレノイドと、を備え、
前記非励磁状態で以下の式を満たすことを特徴とする画像形成装置。
F1<M1
F2>M2
前記プランジャが前記第1位置にある場合の前記付勢部材による前記ロック部材を付勢する前記第2方向への力をF1、
前記プランジャが前記第2位置にある場合の前記付勢部材による前記ロック部材を付勢する前記第2方向への力をF2、
前記プランジャが前記第1位置にある場合の前記磁石から前記プランジャに作用する前記第1方向への力をM1、
前記プランジャが前記第2位置にある場合の前記磁石から前記プランジャに作用する前記第1方向への力をM2。 An opening and closing member that can be opened and closed with respect to the apparatus main body of the image forming apparatus;
A locking member for locking the opening and closing member;
A biasing member that biases the lock member;
The plunger is moved to a first direction and a second direction opposite to the first direction, and is engaged with the lock member and energizes the plunger that biases the lock member, thereby causing the plunger to move to the first position and the first position. A solenoid having a coil that moves between the second position moved in the second direction from the second position, and a magnet having a magnet that applies a magnetic force to the plunger in a non-excited state,
An image forming apparatus satisfying the following expression in the non-excited state:
F1 <M1
F2> M2
F1 is a force in the second direction that biases the lock member by the biasing member when the plunger is in the first position,
A force in the second direction for urging the lock member by the urging member when the plunger is in the second position is F2,
The force in the first direction acting on the plunger from the magnet when the plunger is in the first position is M1,
A force in the first direction acting on the plunger from the magnet when the plunger is in the second position is M2.
F2<M2+R
F1+E>M1
前記プランジャを前記第2方向に移動させるためにコイルから発生する力をE、
前記プランジャを前記第1方向に移動させるためにコイルから発生する力をR。 The image forming apparatus according to claim 3, wherein the following expression is satisfied in an excited state.
F2 <M2 + R
F1 + E> M1
E, the force generated from the coil to move the plunger in the second direction,
R is the force generated from the coil to move the plunger in the first direction.
前記開閉部材は、前記カートリッジを露出する第1開放位置と前記カートリッジを覆う第2閉じ位置との間を移動可能であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A cartridge that can be attached to and detached from the main body of the image forming apparatus;
5. The image according to claim 1, wherein the opening / closing member is movable between a first open position that exposes the cartridge and a second closed position that covers the cartridge. 6. Forming equipment.
前記開閉部材を閉じた状態において、前記面は、前記開閉部材の面に対して傾いていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The lock member has a surface in contact with the opening and closing member,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface is inclined with respect to the surface of the opening / closing member in a state where the opening / closing member is closed.
前記付勢部材は、前記ロック部材がロック位置に移動する方向に前記ロック部材を付勢することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The lock member is movable between a lock position for locking the opening / closing member and a release position where the lock of the opening / closing member is released,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the urging member urges the lock member in a direction in which the lock member moves to a lock position.
前記付勢部材は、前記ロック部材が解除位置に移動する方向に前記ロック部材を付勢することを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置。 The lock member is movable between a lock position for locking the opening / closing member and a release position where the lock of the opening / closing member is released,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the urging member urges the lock member in a direction in which the lock member moves to a release position.
前記ロック部材を付勢する付勢部材と、
第1方向と前記第1方向と反対の第2方向に移動可能で前記ロック部材と係合し前記ロック部材を付勢するプランジャと励磁することで前記プランジャを第1位置と前記第1位置から前記第2方向に移動した第2位置との間を移動させるコイルと有するソレノイドであって、非励磁状態でプランジャに磁力を作用させる磁石を有するソレノイドと、を備え、
非励磁状態で前記付勢部材の付勢力が前記磁石の磁力より大きいことで前記プランジャを前記第1位置で保持可能であり、
非励磁状態で前記付勢部材の付勢力が前記磁石の磁力より小さいことで前記プランジャを前記第2位置で保持可能であることを特徴とするロック機構。 A locking member for locking the object;
A biasing member that biases the lock member;
The plunger is moved from the first position and the first position by exciting with a plunger that is movable in a first direction and a second direction opposite to the first direction, engages with the lock member and biases the lock member. A solenoid having a coil that moves between the second position moved in the second direction and a magnet that causes a magnetic force to act on the plunger in a non-excited state,
The plunger can be held in the first position by the biasing force of the biasing member being greater than the magnetic force of the magnet in a non-excited state,
A locking mechanism characterized in that, in a non-excited state, the plunger can be held at the second position because the biasing force of the biasing member is smaller than the magnetic force of the magnet.
前記ロック部材を付勢する付勢部材と、
第1方向と前記第1方向と反対の第2方向に移動可能で前記ロック部材と係合し前記ロック部材を付勢するプランジャと励磁することで前記プランジャを第1位置と前記第1位置から前記第2方向に移動した第2位置との間を移動させるコイルと有するソレノイドであって、非励磁状態でプランジャに磁力を作用させる磁石を有するソレノイドと、を備え、
非励磁状態で前記付勢部材の付勢力が前記磁石の磁力より大きいことで前記プランジャを前記第2位置で保持可能であり、
非励磁状態で前記付勢部材の付勢力が前記磁石の磁力より小さいことで前記プランジャを前記第1位置で保持可能であることを特徴とするロック機構。 A locking member for locking the object;
A biasing member that biases the lock member;
The plunger is moved from the first position and the first position by exciting with a plunger that is movable in a first direction and a second direction opposite to the first direction, engages with the lock member and biases the lock member. A solenoid having a coil that moves between the second position moved in the second direction and a magnet that causes a magnetic force to act on the plunger in a non-excited state,
The plunger can be held in the second position by the biasing force of the biasing member being greater than the magnetic force of the magnet in a non-excited state,
A locking mechanism characterized in that the plunger can be held at the first position because the biasing force of the biasing member is smaller than the magnetic force of the magnet in a non-excited state.
14. The image forming apparatus according to claim 12, wherein a ferromagnetic material for shielding a magnetic field radiated from the solenoid is installed on at least a part of the lock member.
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