JP2023010352A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 画像形成部を備えた装置本体に対し画像読取部を備えたユニットを着脱する際に、ユニットを装置本体に対して特別に大きく開かなくてはならなかった。そのため、ユニットを開く際に装置本体と干渉する部分において、装置本体の切り欠き部の幅を大きくする必要があった。【解決手段】 装置本体はユニットの軸方向への移動を規制する規制部を有し、ユニットは規制部と係合する被規制部を有し、規制部または被規制部は弾性を有する変形部が設けられ、変形部が変形することでユニットが装置本体に対して着脱される。【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に代表される画像形成装置に関し、特に、画像形成部の上方に画像読取部を備える複合機のような画像形成装置に関する。
従来より、画像形成部を有した装置本体と、その上方に画像読取部を有したユニットが備えられた複合機などの画像形成装置がある（例えば、特許文献１）。そのような複合機において、装置本体はその上部の背面側に、回転軸が設けられた取り付け部を有しており、装置本体に対してユニットを回転軸の軸線方向（以下、軸方向という）に着脱できるものがある。また、ユニットは回転軸を中心に装置本体に対して開閉可能であって、装置本体はユニットの回転軸の軸方向への移動を規制する規制部を有している。
装置本体にユニットが装着されているときに、ユニットは通常、画像形成を行うための装置本体に対して閉じた第一の姿勢と、ジャム処理等のために装置本体に対して開いた第二の姿勢をとることができ、これらの状態では規制部によって回転軸の軸方向への移動を規制されている。ユニット内部の清掃や、ユニットの修理などのメンテナンスを行うためにユニットを装置本体から取り外す必要がある場合には、ユニットは第二の姿勢よりも特別にユニットを大きく開いた第三の姿勢をとるようにしている。この第三の姿勢において、装置本体の規制部とユニットの被規制部との係合状態が解除されて、ユニットは装置本体の規制部に回転軸の軸方向への移動を規制されない、つまりユニットの移動規制や位置決めが解除された状態となり、この状態でユニットは装置本体から離脱することができる。
特開２０１７－１６７５３０号公報
しかしながら、上記の構成においてユニットを離脱させるためには、ユニットを装置本体に対して特別に大きく開かなくてはならなかった。そのため、画像形成装置の小型化を考慮して、装置本体とユニットの後端側となる複合機の背面がフラットなるように構成するには（図１３（ｃ））、ユニットを開いていくときに装置本体とユニットが干渉する部分において、装置本体の切り欠き部の幅Ｗを大きくする必要があった。
このように装置本体の切り欠き部の幅を大きくすると（図１３（ｂ））、切り欠き部が小さい場合（図１３（ａ））に比べ、装置本体の取り付け部の強度が低くなるという課題があった。
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、ユニットを装置本体に対して特別に大きく開くことなく、ユニットを着脱できる画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成する本発明は、
画像形成部を有する装置本体と、
画像読取部を有し、前記装置本体に対して着脱可能に取り付けられるユニットであって、前記装置本体に装着されているときに回転軸を中心に回転することで前記装置本体に対して開閉可能であり、前記回転軸の軸方向へ移動することで前記装置本体に対して着脱されるユニットと、
を備えた画像形成装置において、
前記装置本体は前記ユニットの前記軸方向への移動を規制する規制部を有し、
前記ユニットは前記規制部と係合する被規制部を有し、
前記規制部または前記被規制部には弾性を有する変形部が設けられ、
前記変形部が変形することで前記ユニットは前記装置本体に対して着脱される、
ことを特徴とするものである。
本発明によれば、ユニットの移動を規制する規制部または被規制部に設けられた変形部の変形を利用することにより、ユニットを装置本体に対して特別に大きく開くことなく、ユニットを回転軸の軸方向へ移動させてユニットを装置本体に対して着脱することができる。そのため、装置本体とユニットの干渉する部分における、装置本体の切り欠き部を小さくすることができ、装置本体にユニットを取り付けるための取り付け部の強度を向上させることができる。
本発明の第一の実施の形態に係る、複合機の斜視図 本発明の第一の実施の形態に係る、複合機の断面図 本発明の第一の実施の形態に係る、装置本体の上面を示す斜視図 本発明の第一の実施の形態に係る、スキャナユニットの下面を示す斜視図 本発明の第一の実施の形態に係る、取り付け部の構成を示す斜視図 本発明の第一の実施の形態に係る、装置本体に対するスキャナユニットの装着を示す斜視図 スキャナユニットを閉じた状態の補助部近傍の断面図 スキャナユニットが開いた状態の取り付け部近傍の断面図 本発明の第二の実施の形態に係る複合機の斜視図 本発明の第二の実施の形態に係る、取り付け部を示す斜視図 本発明の第二の実施の形態に係る、装置本体とスキャナユニットの装着状態を示す断面図 本発明の第二の実施の形態に係る、取り付け部近傍の斜視図 課題を示すための、複合機を側面から見た図
（実施例１）
本発明の第一の実施例について説明する。ここでは、画像形成装置としてレーザビームプリンタを例示している。
（画像形成装置の全体構成）
まず、本発明の第一の実施例による画像形成装置について説明する。図１および図２は、画像形成部を有する装置本体２の上部に画像読取部を備えたユニットとしてスキャナユニット３が着脱可能な画像形成装置（以下、複合機）を示した図である。図１は、スキャナユニット３を装置本体２に対して開いた状態を示す。図２は、装置本体２の内部構造の断面図を示す。
図１に示すように、複合機１は、大きく分けて画像形成手段を有する装置本体２と、画像読取手段を有するスキャナユニット３とにより複合機１を構成している。スキャナユニット３は、装置本体２の上方に配置されている。
ここで、本実施形態の説明のため、鉛直方向に見てスキャナユニット３に対して給紙カセット１０５の方向を底部、もしくは下部とし、その反対の方向を上部とする。また、図２における紙面手前方向を複合機１の左側、紙面奥方向を右側とする。さらに鉛直方向、左右方向と直交する方向について、後述するレーザユニット１０３から感光ドラム１０２へ向かう方向を背面側、後側とし、その反対方向を正面側、前側とする。
スキャナユニット３は、図１に示すように、装置本体２に対して、後方部の回転軸線Ａを中心として回転可能に取り付けられている。また、その前方部では、開閉規制部１０により装置本体２とスキャナユニット３との間が連結され、支持されている。
次に、装置本体２の内部構造について説明する。図２に示すように、装置本体２は、プロセスカートリッジ１０１が装着されていることにより、電子写真方式により画像が形成され、その画像を記録材としてのシートに記録するレーザプリンタである。
給紙カセット１０５内に収納されたシートは、ホストコンピュータ（図示せず）からのプリント信号に基づいて、給紙ローラ１０６と用紙分離手段１０７とにより一枚ずつ分離されて給送される。分離されたシートは、感光ドラム１０２および、この感光ドラム１０２に圧接された転写ローラ１０９により構成される転写部に搬送される。
プロセスカートリッジ１０１には、筐体内に像担持体としての感光ドラム１０２が、回転可能に設けられており、帯電した感光ドラム１０２に画像情報に応じてレーザが照射され、レーザの照射によって形成された潜像がトナーにより現像される。そして感光ドラム１０２と転写ローラ１０９との圧接部において、トナー像がシートに転写される。また、感光ドラム１０２に対してレーザを照射すためのレーザユニット１０３が設けられている。
トナー像が転写されたシートは、定着フィルム１１０と、この定着フィルム１１０に圧接された加圧ローラ１１１とから構成される定着部に搬送され、トナー像が定着される。トナー像が定着されたシートは、排紙ローラ対１１２により搬送され、装置本体２の上方の排紙積載部１１３に排出される。
スキャナユニット３は、従来公知のフラットベット型のスキャナ（例えば、特開２０００－９２２７５に示される）を備え、内部構造についても従来のフラットベット型スキャナと同様であるので、その説明を省略する。
（プリンタとスキャナの位置決め構成）
図３乃至図５を用いて、装置本体２とスキャナユニット３の位置決め構成について説明する。図３は、装置本体２の上部を示す斜視図である。図４は、スキャナユニット３の下部を示す斜視図である。図５は装置本体２とスキャナユニット３が装着されるときの取り付け部５近傍の斜視図である。
図３に示すように、排紙積載部１１３は、装置本体２の筐体の一部として、上蓋部材６の上面に設けられている。また、上蓋部材６は、装置本体２の枠体７に、装置本体２に対して回転軸線Ｂを中心に開閉可能に配置されている。
装置本体２には回転軸線Ａを中心にスキャナユニット３を回転可能に支持するための、図５に示す回転軸５１を有する取り付け部５が２か所に備わっている。取り付け部５は回転軸５１の軸線方向（以下、軸方向）に関して装置本体２の上部の両端側であって、装置本体２の背面側に設けられている。
また、装置本体２はスキャナユニット３の軸方向への移動を規制する規制部２０としての第一規制部２１と第二規制部２２を備える。第二規制部２２は弾性を有する変形部２６を有している。変形部２６はスキャナユニット３の開閉方向に変形可能であるが、詳しくは後述する。変形部２６は、例えば樹脂材料により規制部２０の他の部分と一体的に形成されている。さらに、第二規制部２２は軸方向に対して傾斜した面である斜面部２３を有している。また、規制部２０としての第一規制部２１と第二規制部２２は、軸方向に関して取り付け部５の間に位置し、規制部２０と取り付け部５は、軸方向に沿って並んでいる。
また、装置本体２は、スキャナユニット３が装置本体２に対して閉じられた状態で、スキャナユニット３の軸方向への移動の規制を補助するための補助部２５が設けられている。この補助部２５は取り付け部５と同様に、装置本体の上部の背面側に設けられている。
開閉規制部１０は、装置本体２の上部右側に配置されており、後述するレール部３９と係合し、スキャナユニット３の装置本体２に対して開く角度を規制する。そして、図１に示すように、スキャナユニット３と上蓋部材６を装置本体２に対して開くことによって、装置本体２の内部を開放することができ、プロセスカートリッジ１０１に対するアクセスやシートのジャム処理などが可能となる。
図４に示すように、スキャナユニット３の下部には、装置本体２に装着した際に、装置本体２の回転軸５１に対応する位置に軸受部としての穴部３５が設けられている。また、上述した規制部２０により軸方向への移動が規制される被規制部３３が設けられている。さらにスキャナユニット３は、スキャナユニット３が装置本体２に対して装着され、閉じられた状態で、軸方向への移動の規制を補助するための被補助部３４が設けられている。また、レール部３９が形成されている。
（プリンタに対するスキャナの取り付け方法）
図５から図９を用いて、装置本体２に対するスキャナユニット３の装着方法について説明する。図５は、装着時の取り付け部５付近を示す斜視図である。図６は装着時の装置本体２とスキャナユニット３の全体を示す斜視図である。図７は、装置本体２とスキャナユニット３が装着された状態での取り付け部５の近傍の断面図である。図８は、スキャナユニット３が装置本体２に対して装着され、閉じた状態における補助部２５近傍の断面図である。
図５に示すように、装置本体２の取り付け部５は回転軸５１を有している。回転軸５１は軸方向に関して装着方向に移動してきたスキャナユニット３の穴部３５と係合することで、スキャナユニット３を装置本体２に対して回転可能に支持する。また、スキャナユニット３が装着された状態で、取り付け部５は、スキャナユニット３の穴部３５の周辺部と当接することにより、スキャナユニット３を軸方向に関して装着方向へ移動することを規制する。
図５では軸方向に関して両端部にそれぞれ設けられている取り付け部５と穴部３５のうち、片方のみを示しているが、もう一方も同様の構成となっている。また、本実施例では装置本体２が回転軸５１を有した取り付け部５を有し、スキャナユニット３が穴部３５を有した構成を示しているが、スキャナユニット３が回転軸を有し、装置本体２が回転軸と係合する軸受部を持つ構成としても良い。
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）は、それぞれスキャナユニット３を装置本体２に対して装着する際の第一の状態、第二の状態、第三の状態を示した図である。本実施例では、スキャナユニット３は装置本体２に対して軸方向に移動することで装着される。図６（ａ）に示す第一の状態では、装置本体２の規制部２０としての第二規制部２２と、スキャナユニット３の被規制部３３が当接している。さらに詳しくいえば、図３に示すように第二規制部２２は斜面部２３を有しており、第一の状態では第二規制部２２の斜面部２３と被規制部３３が当接をしている。
次に図６（ｂ）に示す第二の状態では、第一の状態からスキャナユニット３が軸方向に沿って左側に移動し、第二規制部２２の変形部２６が変形した状態となっている。変形部２６は図６（ｂ）に示すように、下方向に変形できる構成となっている。第一の状態からスキャナユニット３が軸方向に関して左方向に移動をしようとすると、被規制部３３が軸方向に関して左方向に斜面部２３を押圧する。その押圧力を受け、変形部２６が変形し、第二規制部２２は下方向に変形をする。
図６（ｃ）は、スキャナユニット３を第二の状態からさらに軸方向に関して左方向に移動させ、スキャナユニット３が装置本体２に装着された第三の状態である。この状態では、被規制部３３は第一規制部２１と第二規制部２２の間に位置して規制部２０と係合し、変形部２６は変形前の状態に戻る。
また、この状態において、第一規制部２１はスキャナユニット３が軸方向に関して装置本体２に装着する方向である左方向へ移動すること規制している。さらに、この状態において、第二規制部２２はスキャナユニット３が軸方向に関して装置本体２から離脱する方向である右方向へ移動することを規制している。これにより、被規制部３３が規制部２０によりスキャナユニット３が軸方向に移動するのを規制されて、スキャナユニット３は装置本体２に対して位置決めされている。
このような構成によって、スキャナユニット３は、装置本体２に対して装着方向に力を加えるだけで装置本体２に対して装着をすることができる。また、スキャナユニット３は変形部２６の変形を利用することで、装置本体２に対してスキャナユニット３を特別に大きく開くことなく着脱することができる。
次に、スキャナユニット３の装置本体２からの離脱方法について説明をする。離脱方法については、開閉規制部１０とレール部３９との係合状態を解除した状態で、スキャナユニット３を軸方向に関して装置本体２に対して装着した時と逆方向である右方向に移動させることで離脱させることができる。
被規制部３３は第二規制部２２の斜面部２３でない部分に当接をして右方向への移動が規制されているため、スキャナユニット３を離脱方向である右方向に移動しようと付勢をしただけでは変形部２６は変形しない。そのため、ユーザやサービスマンが指で変形させる等の手段を用いて、変形部２６を変形させた状態でスキャナユニット３を離脱方向に移動させることで、スキャナユニット３を装置本体２から離脱させることができる。
図７は、スキャナユニット３を装置本体２に対して装着し、スキャナユニット３を閉じた状態における補助部２５付近の断面図である。装置本体２にスキャナユニット３が装着されており、スキャナユニット３が閉じた状態で、装置本体２の補助部２５にスキャナユニット３の被補助部３４が隙間Ｃを設けて嵌合している。この隙間Ｃによって、補助部２５と被補助部３４は、スキャナユニット３が装置本体２に対して軸方向への力が加わっていない時は接触しない。
隙間Ｃは小さいため、スキャナユニット３が軸方向への力を受けている状態では、補助部２５と被補助部３４は軸方向から受けた力を支えるように接触する。また、補助部２５と被補助部３４は、取り付け部５や規制部２０と同じく複合機１の背面側に設けられている。この構成を設けることで、複合機１の運搬中等に、軸方向に外力が発生した場合でも、取り付け部５や規制部２０、変形部２６等に強い力が加わらないように、外力を分担して支持することができる。
図８に示すように、装置本体２は切り欠き部２９を備えている。切り欠き部２９は装置本体２の上部に軸方向に沿って設けられた溝である。スキャナユニット３を装置本体２に対して開くと、この切り欠き部２９にスキャナユニット３の一部が入り込む。スキャナユニット３を装置本体２に対して大きく開くには、この切り欠き部２９の幅Ｌをより大きくする必要がある。切り欠き部２９の幅Ｌが大きくなると、取り付け部５の強度が下がってしまうため、切り欠き部２９の幅Ｌは小さいことが好ましい。
本実施例では、装置本体２に対しスキャナユニット３を着脱する際に、スキャナユニット３を装置本体２に対して特別に大きく開くことなく、変形部２６の変形を利用してスキャナユニット３を着脱できる方法を示した。スキャナユニット３を装置本体２に対して着脱する際のスキャナユニット３の開き位置として、例えば、ジャム処理等によりスキャナユニット３を開く位置を設定してもスキャナユニット３を着脱することができる。これによって、切り欠き部２９の幅Ｌが小さくなり、取り付け部５の強度を高めることができる。
（実施例２）
本発明の第二の実施例について説明する。前述した構成と同様の構成については同符号を付与することにより説明を省略する。
（プリンタとスキャナの位置決め構成）
図９から図１２を用いて、本発明の第二の実施例に係る、装置本体２とスキャナユニット３の位置決め構成について説明する。
図９は本発明の第二の実施例に係る複合機１の斜視図である。図１０は装置本体２の取り付け部５を示す斜視図である。図１１は装置本体２とスキャナユニット３の装着状態を示す断面図である。図１２は取り付け部５近傍の斜視図である。
図１０に示すように、本実施例では装置本体２とスキャナユニット３との軸方向の位置決めは装置本体２の右側の取り付け部５で行う。取り付け部５の構造は第一の実施例と同様の構造である。本実施例における装置本体２とスキャナユニット３の装着方法を説明する。
図１１に示すように、装置本体２の右側の取り付け部５は、スキャナユニット３の軸方向への移動を規制する規制部としての役割も果たす。本実施例においては、この右側の取り付け部を規制部２８ともいう。そして本実施例ではスキャナユニット３は被規制部３０としての第一被規制部３５と第二被規制部３６を備えている。また、第一被規制部３５には弾性を有する変形部３７が設けられている。また、図１２に示すように、第一被規制部３５は斜面部３８を有している。つまり、スキャナユニット３の被規制部３０には、第一被規制部３５、第二被規制部３６、変形部３７、斜面部３８が含まれる。
スキャナユニット３を装置本体２に対して装着する際、スキャナユニット３を軸方向に関して装着方向である左方向へ移動をさせると、規制部２８と斜面部３８が当接をする。さらにスキャナユニット３を左方向へ移動させると、図１２に示すように規制部２８が斜面部３８を押圧し、変形部３７が変形する。さらにスキャナユニット３を左方向へ移動させると、図１１に示すようにスキャナユニット３は装置本体２に装着され、規制部２８は第一被規制部３５と第二被規制部３６の間に位置する。
スキャナユニット３が装置本体２に装着された状態で、第一被規制部３５は軸方向に関してスキャナユニット３を装置本体２から離脱する方向への移動を規制部２８により規制される。第二被規制部３６は軸方向に関してスキャナユニット３を装置本体２に装着する方向への移動を規制部２８により規制される。
スキャナユニット３を離脱させる際には、第一の実施例と同様に、開閉規制部１０とレール部３９との係合状態を解除した状態で、変形部３７をユーザやサービスマンが指で変形させる等の手段を用いて変形させる。スキャナユニット３は変形部３７が変形をすることによって軸方向への規制が解除され、移動が可能となり、離脱できる。
本実施例では、取り付け部５の片方を規制部２８として、その軸方向における両側をスキャナユニット３の被規制部３０で挟む構成とした。しかし、装置本体２は取り付け部５と規制部２８を兼用せず、例えば第一の実施例のように二つの取り付け部５の間に規制部２８を別途設けても良い。また、両方の取り付け部５を規制部２８となるように構成しても良い。
このように、本実施例によれば、スキャナユニット３を装置本体２に対して大きく開くことなく取り外すことができるため、第一の実施例と同様の効果を得ることができる。また、規制部２８および被規制部３５、３６を軸方向に関して複合機１の中央から遠ざけたことで、中央に空気の流れを遮蔽する部材がなくなり空間が広がる。通常、スキャナユニットを開閉する構成では、排紙積載部が狭く、エアフローが悪化する傾向があり、排紙部やスキャナ下部の温度上昇や、結露が課題となる場合がある。そのような場合には本実施例のような構成にすることにより、中央部の空間が広がることで、エアフローが改善され温度上昇や結露が起こりにくくなる。
また、上述した第一、第二の実施例では変形部が樹脂材料により規制部や被規制部の他の部分と一体的に形成されている例を示したが、バネ部材のような弾性を有する部材を別部材として変形部を構成しても良く、この変形部の変形を利用して第一の実施例の規制部や第二実施例の被規制部が移動して変位するようにしても構わない。
１ 複合機
２ 装置本体
３ スキャナユニット
２０、２８ 規制部
２１ 第一規制部
２２ 第二規制部
３０、３３ 被規制部
３５ 第一被規制部
３６ 第二被規制部
２６、３７ 変形部

Claims (8)

  1. 画像形成部を有する装置本体と、
    画像読取部を有し、前記装置本体に対して着脱可能に取り付けられるユニットであって、前記装置本体に装着されているときに回転軸を中心に回転することで前記装置本体に対して開閉可能であり、前記回転軸の軸方向へ移動することで前記装置本体に対して着脱されるユニットと、
    を備えた画像形成装置において、
    前記装置本体は前記ユニットの前記軸方向への移動を規制する規制部を有し、
    前記ユニットは前記規制部と係合する被規制部を有し、
    前記規制部または前記被規制部には弾性を有する変形部が設けられ、
    前記変形部が変形することで前記ユニットは前記装置本体に対して着脱される、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記装置本体は前記ユニットを取り付ける取り付け部を有し、
    前記取り付け部は前記回転軸を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 前記取り付け部は前記軸方向に関して前記装置本体の上部の両端側であって前記装置本体の背面側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
  4. 前記規制部は前記軸方向に関して前記取り付け部の間に位置し、
    前記規制部と前記取り付け部は前記軸方向に沿って並んでいることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
  5. 前記取り付け部の少なくとも一方は、前記規制部として前記ユニットの前記軸方向への移動を規制することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
  6. 前記規制部は前記軸方向に並んだ第一規制部と第二規制部を有し、
    前記第一規制部は前記軸方向に関して前記ユニットを前記装置本体に装着する方向への前記ユニットの移動を規制し、
    前記第二規制部は前記軸方向に関して前記ユニットを前記装置本体から離脱する方向への前記ユニットの移動を規制し、
    前記変形部は前記第二規制部に設けられ、
    前記装置本体に前記ユニットが装着されると、前記被規制部が前記第一規制部と前記第二規制部との間に位置することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置。
  7. 前記被規制部は前記軸方向に並んだ第一被規制部と第二被規制部を有し、
    前記第一被規制部は前記軸方向に関して前記ユニットを前記装置本体から離脱する方向への前記ユニットの移動を規制され、
    前記第二被規制部は前記軸方向に関して前記ユニットを前記装置本体に装着する方向への前記ユニットの移動を規制され、
    前記変形部は前記第一被規制部に設けられ、
    前記装置本体に前記ユニットが装着されると、前記規制部が前記第一被規制部と前記第二被規制部の間に位置することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の画像形成装置。
  8. 前記規制部または前記被規制部は前記軸方向に対して傾斜した斜面部を有し、前記ユニットが前記装置本体に装着される際に、前記斜面部が押圧されることで前記変形部が変形することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の画像形成装置。
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