JP2023084231A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置のシートを積載する積載トレイにおいて大サイズの紙の積載時に全方向をダストカバーで覆うと、装置設置面積が大幅に増加する。また、開口を設けて大サイズの紙をダストカバーから突出させる構成にすると、通常サイズの紙の使用時に開口部から塵埃が侵入してしまう。【解決手段】 画像形成装置は、積載トレイを覆う第一のカバー部と、第一のカバー部に対して回動軸を中心に回動することで開閉可能な第二のカバー部と、を備え、第二のカバー部が閉状態であるときにシート収容部に対して外側を向いている第二のカバー部の外観面は、第二のカバー部が開状態のときに鉛直方向に関して上を向く。【選択図】 図４

Description

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置としては、例えば電子写真複写機、ＬＥＤプリンタ、レーザビームプリンタ等の電子写真プリンタ、電子写真ファクシミリ装置および電子写真ワードプロセッサ等がある。

このような画像形成装置において、装置本体のサイズが小さく、シートを積載する積載トレイ及び積載トレイ上に積載したシートの一部が装置本体から突出した構成のものがある。シートが装置本体から突出して積載される構成においては、突出したシートに、周囲の塵埃が付着してしまうことがある。シートに塵埃が付着した状態で印刷をすると、搬送ローラに塵埃が付着することによって搬送不良が起きたり、また、塵埃が画像形成部に侵入することによって画像不良が起こるといった問題が発生してしまう。

このような搬送不良および画像不良を回避する構成として、例えば、特開２０２１－１５１７１５号公報に示すように、シートを覆う給紙トレイカバー（以下、ダストカバーともいう）を設置する方法がある。この方法ではシートの一部が装置本体から突出した構成であってもシートへの塵埃の付着を防ぐことができる。

特開２０２１－１５１７１５号公報

しかしながら、上記先行技術では、以下のような課題があった。ユーザが高い頻度で使用する通常サイズのシート（ＬＥＴＴＥＲ、Ａ４サイズなど）よりも大サイズのシート（ＬＥＧＡＬサイズなど）を全てダストカバーで覆う場合、本体設置面積が増加してしまう。また、ダストカバーのシート後端側に開口部を設け、大サイズのシートを積載する場合のみシートをダストカバーから突出させることで本体設置面積は増えないが、通常サイズのシートの使用時にも開口部から塵埃が侵入し塵埃の付着を防ぐ効果が低くなる。本発明は、前述した点に鑑みてなされたものであり、通常サイズのシートの使用時においてもダストカバーが塵埃を防ぐ効果を減らすことなく、大サイズのシートであっても本体設置面積を増やさずに積載可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、
シートに画像を形成する画像形成装置であって、
搬送されるシートに画像を形成する画像形成部を有する装置本体と、
シートを積載する積載トレイであって、前記装置本体から突出している積載トレイと、
前記積載トレイとの間にシートを収容するシート収容部を形成し、前記積載トレイに積載されたシートを覆うカバーユニットであって、第一のカバー部と、前記積載トレイに積載されたシートの搬送方向に関してシートの後端側の位置において前記第一のカバー部に対して回動軸を中心に回動可能に取り付けられ、前記シート収容部と繋がる開口を開閉する第二のカバー部と、を有するカバーユニットと、
を備え、
前記第二のカバー部は、前記開口を閉じる閉状態であるときに前記シート収容部に対して外側を向いている前記第二のカバー部の外観面が、前記開口を開放する開状態のときに鉛直方向に関して上を向くように前記第一のカバー部に取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、通常サイズの通常使用時においてもカバーユニットが塵埃を防ぐ効果を減らすことなく、大サイズのシートであっても本体設置面積を増やさずに積載可能な画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置全体構成を示す断面図 装置本体およびカバーユニット７０近傍を示す斜視図 開閉部７３の開閉機構を示す斜視図 積載トレイ５１およびカバーユニット７０近傍を示す断面図 本発明と異なる比較例を示す断面図 開閉部７３の開閉移動を説明する断面図

［実施例１］
本発明に係る画像形成装置の第１の実施例について、図１から図６を用いて説明する。図１は、本実施例の画像形成装置としてのプリンタ１を示している。以下、このプリンタ１の構成及び機能について説明する。以下の説明では、鉛直方向について上方を上、下方を下として上下方向、プリンタ１の正面側（図１における右側）を前、後方側（図１における左側）を後として前後方向とした。またプリンタ１の正面から後方へプリンタ１を見た状態でのプリンタ１の左側を左、プリンタ１の右側を右として左右方向、として説明を行う。

プリンタ１の装置本体内には、プロセスカートリッジ１０が配置される。本実施例のプロセスカートリッジ１０は、像担持体としての感光ドラム１１と、この感光ドラム１１に作用するプロセス手段としての現像ローラ（不図示）等をプロセスカートリッジ１０内に一体的に組み付けたものである。

プロセスカートリッジ１０の前方部には、レーザユニット２が配置してある。このレーザユニット２は、レーザ光によりプロセスカートリッジ１０の感光ドラム１１の表面を走査露光し、静電潜像を順次形成する。続いてその静電潜像が現像ローラで現像され、トナー像が形成される。感光ドラム１１には、転写ローラ２０を当接させている。装置本体内の上部には、定着装置３０と、排紙ローラ対４０が配置してある。装置本体の上面には排紙トレイ４３が配置してある。定着装置３０は定着フィルム３１と加圧ローラ３２を有する。排紙装置４０は排紙ローラ４１と排紙コロ４２を有する。

画像形成を行う際は、積載トレイ５１、ダストカバーとしてのカバーユニット７０を有したシート収容装置５０の積載トレイ５１上に積載されたシートＳが、図中時計回りに回転するピックアップローラ５２により給送される。重送した場合は、シートＳはフィードローラ５３および分離ローラ５４において分離される。次に、搬送ローラ対６０としての搬送ローラ６１と搬送コロ６２のニップ部において、不図示の斜行補正手段によりシートＳの斜行が補正される。

次にシートＳは、画像形成部としての感光ドラム１１と転写ローラ２０のニップ部へ送られ、感光ドラム１１上に形成されたトナー像が転写される。さらに、トナー像が転写されたシートＳは、定着フィルム３１と加圧ローラ３２のニップ部へ送られ、ここで加熱及び加圧をされてトナー像がシートＳに定着する。トナー像が定着したシートＳは、排紙ローラ４１と排紙コロ４２により、排紙トレイ４３に排出される。なお、装置本体に収納可能な排紙延長トレイ４４を引き出すことで、排出されたシートＳの脱落を防止することができる。

積載トレイ５１は、装置本体の一部として画像形成装置に取り付けられており、装置を小型化しているため装置本体から突出している。また、突出した部分に関して、装置本体に対して着脱可能に取り付けられたカバーユニット７０が、積載トレイ５１及び積載トレイ５１に積載されたシートの上面及び側面を覆っている。また、本実施例においては、カバーユニット７０のみ装置本体に対して着脱可能な構成であるが、積載トレイ及びカバーユニットが装置本体に対して着脱可能なカセットとして構成されても良い。

そしてカバーユニット７０は、積載トレイ５１とカバーユニット７０との間にシートＳを収容する空間としてのシート収容部７４を形成する。積載トレイ５１に積載されたシートＳは、カバーユニット７０によって覆われるため、カバーユニット７０はシートＳへの塵埃の付着を防ぐことができる。

カバーユニット７０は、カバーユニット７０を取り付ける取り付け部（後述するが図１では不図示）を有するカバー固定部材７１を備えている。カバーユニット７０は、シートＳの上面及び左右側面を覆う第一のカバー部としてのメインカバー７２を有する。メインカバー７２のシートＳの搬送方向に関して上流側の側面はシート収容部７４に繋がる開口７５となっている。そしてメインカバー７２には、シートＳの搬送方向に関してシートＳの後端側の位置において第二のカバー部としての開閉部７３が回動軸７３ｃを中心に回動可能に取り付けられている。この開閉部７３は開口７５を開閉する。

メインカバー７２は、メインカバー支点７２ａを中心に図中矢印で示すように開閉可能に構成されている。メインカバー７２を開いた状態で、ユーザはシートＳを積載トレイ５１上にセットすることができる。また、メインカバー支点７２ａは積載トレイ５１のシート積載面５１ｂよりも鉛直方向に関して上方に位置している。積載トレイ５１は、カバーユニット７０を取り外した状態において、トレイ支点５１ａを中心に図中反時計回りに回動可能となっている。

＜カバーユニット７０の具体的な構成＞
以下、本実施例におけるカバーユニット７０の具体的な構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例における装置本体およびカバーユニット７０を示す斜視図である。

図２（ａ）は、一般的にユーザが高い頻度で使用する通常サイズ（本実施例ではＡ４サイズとしている）であるシートＳ１を積載トレイ５１に積載し、カバーユニット７０を取り付けた状態である。この状態においては、シートＳ１は、メインカバー７２、開閉部７３によって覆われている。ここで、本実施例におけるシートのサイズとは、水平方向に関して積載トレイ５１からシートが搬送される方向、つまり画像形成装置の前後方向における大きさを示している。

図２（ｂ）は、カバーユニット７０を、装置本体から取り外した状態を示す。カバーユニット７０が取り外し可能であると、ジャム処理が容易にできる、輸送時の梱包サイズを小さくできる等の利点がある。また、図２（ｃ）は、カバーユニット７０をメインカバー支点７２ａを中心に回転させて開いた状態である。本実施例では、このような状態を維持することによって、ユーザがシートＳを容易に積載することが可能となっている。

次に、開閉部７３の構成について、図３～図６を参照して具体的に説明する。図３は、開閉部７３の開閉機構を示す斜視図である。図３（ａ）は、開閉部７３が閉状態であるときの斜視図である。開閉部７３は、ベース部７３ｄと、ベース部７３ｄから伸び弾性変形可能なアーム部７３ａと、その先端側に位置する係合部としての突起部７３ｂを有する。開閉部７３が閉状態においては、突起部７３ｂが、メインカバー７２の第二の被係合部としての穴部７２ｂに係合し、閉状態を保っている。

図３（ｂ）は、開閉部７３が開状態であるときの斜視図である。ユーザが開閉部７３を、回動軸７３ｃを中心として回転させると、突起部７３ｂがメインカバー７２の第一の被係合部としての穴部７２ｃに係合し、開状態を保つことができる。なお、図３はカバーユニット７０の右側のみ示しているが、左側も同様の形状となっている。

本実施例においては、開閉部７３に突起部７３ｂ、メインカバー７２に穴部７２ｂ、７２ｃを設けたが、開閉部７３とメインカバー７２が係合するような構成であれば、突起部と穴部が逆に配置されていても良い。

図４は、積載トレイ５１及びカバーユニット７０近傍を示す断面図である。図４（ａ）は、開閉部７３が閉状態であるときの断面図であり、図４（ｂ）は、開閉部７３が開状態のであるときの断面図であり、図４（ｃ）は、開閉部７３が開状態から閉状態に移動した際の断面図である。カバーユニット７０は取り付け部７６を有しており、この取り付け部７６が弾性変形をすることで装置本体の被取り付け部１２に着脱可能となる。

図４（ａ）に示すように、本実施例の積載トレイ５１はシートＳ１（Ａ４）以下のサイズのシートに対して、開閉部７３を閉状態にして前面（シートＳの搬送方向に関してはシートＳの後側）も覆うことが出来る。この状態においては、上面、左右側面がメインカバー７２、前面が開閉部７３によってシートＳ１への塵埃Ｄの付着を防いでいる。ここで、開閉部７３の外側を形成し、全面からの塵埃Ｄを防いでいる面、具体的には開閉部７３が閉状態であるときにシート収容部７４に対して逆側（外側）を向いている面を外観面７３ｅと呼ぶ。

図４（ｂ）は、大サイズのシートＳ２（本実施例ではＬＥＧＡＬサイズとしている）を積載した状態を示す図であり、シート収容装置５０は開閉部７３を開状態にすることでシートＳ２を積載トレイ５１上に積載することができる。つまり、開閉可能な開閉部７３によって、本体設置面積を増やすことなく大サイズのシートＳ２が積載可能であり、かつ高頻度で使用される通常サイズのシートＳ１における塵埃Ｄの付着を防止することができる。

本実施例においては、回動軸７３ｃを積載トレイ５１のシート積載面５１ｂよりも上方に配置している。また、外観面７３ｅは開閉部７３が開状態のときに鉛直方向に関して上を向く。そのため、図４（ａ）および図４（ｂ）のように、塵埃Ｄが開閉部７３に付着している状態であっても、開閉部７３の開閉によって、図４（ｃ）に示すように塵埃Ｄはシート収容部７４の内部に侵入しにくい構成となっている。

図５は、本発明と異なる比較例として、回動軸１７３ｃが下方に配置された構成を示している。図５（ａ）は、開閉部１７３が開いている状態の断面図、図５（ｂ）は、開閉部１７３が開状態から閉状態になったときの断面図である。

図５（ａ）のように、ユーザが開閉部１７３の開状態を維持した場合、開閉部１７３の上面（内側面）に塵埃Ｄが付着する。そして、図５（ｂ）に示すように、開状態における開閉部１７３の上面は、閉状態においてシート収容部１７４の内側を向いてしまうため、塵埃Ｄがシート収容部１７４へ侵入してしまう。

また、大サイズのシートＳ２を使用している場合でも、シートＳ２における上面を覆われている部分の面積が、本実施例の方が図５に示す例に対して大きいため、本実施例の方がシートＳ２に塵埃Ｄが堆積しにくい。

＜開閉部７３の傾斜＞
開閉部７３の傾斜について図６を用いて説明する。図６は、開閉部７３が閉状態においてカバーユニット７０を閉める際の断面図である。図６（ａ）は、開閉部７３が閉状態でメインカバー７２を閉じようとした際の断面図であって、図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態からメインカバー７２を閉じた際の断面図である。

図６（ａ）に示すように、開閉部７３には、傾斜部７３ｆが設けられている。傾斜部７３ｆは開閉部７３が閉状態であるときに回動軸７３ｃの軸線方向と鉛直方向に垂直である方向に対して傾斜している面であって、鉛直方向に関して下にいくにつれ、水平方向に関して画像形成部から遠ざかる方向に傾斜している面である。また、傾斜部７３ｃは開閉部７３の最上部７３ｇと最下部７３ｈの間に位置している。

この傾斜部７３ｆによって、回動軸７３ｃと開閉部７３の最下部７３ｈとでは、回動軸７３ｃの軸線方向と鉛直方向に垂直である方向（前後方向）に関して、回動軸７３ｃの方が画像形成部に近い位置に位置している。

ここで、シートＳ２が積載されている状態で、開閉部７３が閉状態のままメインカバー７２を開状態から閉状態となる方向に移動した場合、最下部７３ｈがシートＳ２の上面に接触する。このとき、本実施例では、水平方向に関して回動軸７３ｃが最下部７３ｈよりもＬ１だけ画像形成部に近い位置に配置されているため、開閉部７３は図中矢印のように回動軸７３ｃを中心に反時計回りに回転する力を受ける。

そして図６（ｂ）に示すように、メインカバー７２が閉状態になった際に、開閉部７３はシートＳ２上に乗り、開閉部７３の自重Ｗ１の分だけ搬送抵抗が発生する。しかし、開閉部７３は体積が小さいため、Ｗ１は小さく、影響が小さい。また、開閉部７３が閉状態において、突起部７３ｂと穴部７２ｂは係合しているが、開閉部７３が開く方向に一定以上の力が加わると係合が解除される構成となっている。

また、本実施例においては、開閉部７３が閉状態のときに最上部７３ｇが回動軸７３ｃよりも画像形成部から遠い位置に位置している。そのため、傾斜部７３ｆがなくても図６（ｂ）のように開閉部７３は自動で開くが、傾斜部７３ｆによりＬ１の距離が長くなり、より開閉部７３が開きやすくなっている。

さらに、回動軸の軸線方向と鉛直方向に垂直である方向に関して、回動軸７３ｃの位置と開閉部７３の最上部７３ｇの位置がメインカバー７２の端部より内側にある。そのため、最上部７３ｇとメインカバー７２の端部には隙間があり、ユーザはシートＳをセットするためにカバーユニット７０を開く際に、この隙間に指をかけることができる。

ここで、本実施例とは異なる構成の例として、回動軸２７３ｃが最下部２７３ｈよりもＬ２だけメインカバー支点２７２ａに近い位置に配置された構成を図６（ｃ）に示す。この構成においては、前カバー２７３は図中矢印のように回転軸２７３ｃを中心に時計回りに力を受けるため、前カバー２７３は開くことができず、メインカバー２７２と前カバー２７３の双方がシートＳ２上に乗ってしまう。その結果、メインカバー２７２と前カバー２７３の自重Ｗ２によって、搬送抵抗が増加してしまうため、搬送不良を引き起こしてしまう可能性がある。本実施例におけるＷ１は、Ｗ２よりも小さく、搬送抵抗も大幅に小さくなる。

以上説明したように、本実施例のカバーユニット７０には、開閉可能な開閉部７３が取り付けられているため、開閉部７３が開状態のとき、大サイズのシートＳ２が積載可能となる。さらに、開閉部７３が閉状態のとき、高頻度で使用される通常サイズのシートＳ１を全てカバーユニット７０で覆うことができる。つまり、プリンタ設置面積を増やすことなく、高頻度で使用される通常サイズのシートＳ１における塵埃Ｄの付着を防止することが可能となる。

また、開閉部７３を、開閉部７３が開状態のときに外観面７３ｅが鉛直方向に関して上を向くように配置することによって、開閉部７３の外面に付着した塵埃Ｄが、開閉部７３の開閉によって開口７５を通じてシート収容部７４に侵入しにくくなる。

なお、本実施例においては、シートＳを積載トレイ５１に積載したときに、シートＳが本体前側に突出する構成であったが、シートＳが本体後側に突出した構成であってもよい。

５１ 積載トレイ
７０ カバーユニット
７２ メインカバー
７３ 開閉部
７３ｃ 回動軸
７３ｅ 外観面
７４ シート収容部
７５ 開口

Claims (11)

1. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   搬送されるシートに画像を形成する画像形成部を有する装置本体と、
   シートを積載する積載トレイであって、前記装置本体から突出している積載トレイと、
   前記積載トレイとの間にシートを収容するシート収容部を形成し、前記積載トレイに積載されたシートを覆うカバーユニットであって、第一のカバー部と、前記積載トレイに積載されたシートの搬送方向に関してシートの後端側の位置において前記第一のカバー部に対して回動軸を中心に回動可能に取り付けられ、前記シート収容部と繋がる開口を開閉する第二のカバー部と、を有するカバーユニットと、
   を備え、
   前記第二のカバー部は、前記開口を閉じる閉状態であるときに前記シート収容部に対して外側を向いている前記第二のカバー部の外観面が、前記開口を開放する開状態のときに鉛直方向に関して上を向くように前記第一のカバー部に取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記回動軸は、前記積載トレイのシート積載面よりも鉛直方向に関して上方に位置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. 前記回動軸と前記第二のカバー部の最下部とでは、前記回動軸の軸線方向と鉛直方向に垂直である方向に関して、前記回動軸が前記画像形成部に近い位置に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記第二のカバー部は、前記回動軸の軸線方向と鉛直方向に垂直である方向に対して傾斜している傾斜部を有し、前記傾斜部は、前記第二のカバー部が前記閉状態であるときに鉛直方向に関して下にいくに従って前記画像形成部から遠ざかる方向に傾斜して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. 前記傾斜部は、前記第二のカバー部の最上部と前記最下部との間に位置することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記回動軸の軸線方向と鉛直方向に垂直である方向に関して、前記回動軸の位置と前記第二のカバー部の最上部の位置は前記第一のカバー部の端部より内側にあって、前記第一のカバー部の端部と前記最上部との間に隙間があ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. 前記第二のカバー部は、前記第一のカバー部と係合し前記第二のカバー部を前記開状態で保つための係合部を有し、前記第一のカバー部は前記係合部と係合する第一の被係合部を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記第一のカバー部は、前記係合部と係合する第二の被係合部を有し、
   前記係合部と前記第二の被係合部とが係合することで前記第二のカバー部が閉状態で保たれることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記第二のカバー部は、ベース部と、前記ベース部から伸びたアーム部と、を有し、前記アーム部に前記係合部が設けられることを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
10. 前記係合部は前記第二のカバー部から突出した突起部であって、前記第一の被係合部及び前記第二の被係合部はそれぞれ前記突起部と係合する穴部であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記積載トレイは装置本体に取り付けられており、前記カバーユニットは前記画像形成装置に着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の画像形成装置。

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