JP2023132037A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の輸送時における内カバーの外れを抑制する。【解決手段】 筐体と、前記筐体に対して第１回動軸部を中心して回動可能に支持されシートを載置する載置部を有する第１カバーと、前記第１カバーに対して移動可能に設けられ前記第１カバーに載置されたシートの位置を規制する規制部と、前記第１回動軸部と異なる第２回動軸部を中心として前記筐体に対して回動可能に支持され前記第１カバーを開いた状態において前記載置部に載置されるシートの上部をカバーする第２カバーと、を備え、前記規制部と前記第２カバーは、前記載置部に対する移動を規制するために所定位置で互いに係合する係合部を有し、前記第１カバーと前記第２カバーを前記筐体に対して閉めた位置において、前記規制部が前記所定位置で前記第２カバーに規制されることにより、前記第２カバーが前記筐体から外れる前に前記規制部に第２カバーが当接する。【選択図】 図４

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

従来から、画像形成装置の側面に設けられた開閉自在な外カバーを開いて、外カバーの内側にシートを載置するシート載置部を有する画像形成装置が知られている。特許文献１には、外カバーに載置されたシート面に防塵等の付着を防止するために、回動自在な内カバーを備える構成が開示されている。さらに、外カバーと内カバーはそれぞれ、開閉のための回動軸部を軸方向の両端部に有し、画像形成装置本体の筐体に対して回動可動に支持されている。

特開平１１－９２０１１号公報

近年、画像形成装置の軽量化や作業性が求められており、内カバーは部品の薄肉化や筐体への組立性を簡略化する必要がある。一方で、画像形成装置本体の輸送において、装置重量が軽量になることによって、装置運搬時の衝突や装置を落下させる虞が多くなる。この場合、内カバーと外カバーを閉めた状態において、衝突や落下による衝撃によって、内カバーの回動軸部が筐体の支持部から外れる虞がある。

そこで、本発明の目的は、外カバーと内カバーを装置本体に対して閉めた位置にある状態においても、内カバーが装置本体の支持部から外れることを低減することである。

本発明の一態様に係る画像形成装置は、筐体と、前記筐体に対して第１回動軸部を中心して回動可能に支持され、シートを載置する載置部を有する第１カバーと、前記第１カバーに対して移動可能に設けられ、前記第１カバーに載置されたシートの位置を規制する規制部と、前記第１回動軸部と異なる第２回動軸部を中心として前記筐体に対して回動可能に支持され、前記第１カバーを開いた状態において前記載置部に載置されるシートの上部をカバーする第２カバーと、を備え、前記規制部と前記第２カバーは、前記載置部に対する移動を規制するために所定位置で互いに係合する係合部を有し、前記第１カバーと前記第２カバーを前記筐体に対して閉めた位置において、前記規制部が前記所定位置で前記第２カバーに規制されることにより、前記第２カバーが前記筐体から外れる前に、前記規制部に第２カバーが当接すること、を特徴とする。

本発明によれば、装置の輸送時における回動軸支持部からの内カバーの外れを低減することができる。

実施形態１における画像形成装置の断面図 実施形態１における外カバーが閉位置の画像形成装置の外観図 実施形態１における外カバーが開位置の画像形成装置の外観図 実施形態１における外カバーが開位置の部分的な詳細図 実施形態１における外カバーが閉位置の部分的な断面図（ａ）と、斜視図（ｂ） 実施形態１における規制部と外カバーの部分的な詳細図 実施形態２における外カバーが閉位置の部分的な断面図（ａ）と、斜視図（ｂ）

以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して具体的に説明する。

［実施形態１］
＜画像形成装置＞
図１は、本実施形態にかかわる画像形成装置１００の概略断面図である。画像形成装置１００は、下部にシートを給送する給送部１０１、中部にシートに画像を形成する画像形成部１０２、上部に画像が形成されたシートを排出する排出部１０３を備えている。

本実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト１５に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを備えた電子写真方式のフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、例えばＵＳＢメモリやパーソナルコンピュータ等の外部機器（不図示）から画像データを受信し、受信した画像データに基づいてトナー像を記録材Ｐに形成可能である。記録材Ｐとしては、例えば普通紙、厚紙、ラフ紙、凹凸紙、コート紙等の用紙、プラスチックフィルム、布など、といった様々な種類のシート材が挙げられる。

本実施形態では、中間転写部６０が画像形成部Ｐａ～Ｐｄの下方に設けられている。中間転写部６０は、無端状の中間転写ベルト１５が複数のローラ（３１、３２、３３）に張架されて矢印Ｒ１方向に回転し移動するように構成されている。中間転写ベルト１５を張架するローラ３１と中間転写ベルト１５を挟んで対向する位置には二次転写外ローラ１６が設けられ、中間転写ベルト１５に担持されるトナー像を記録材Ｐに転写する二次転写部Ｎ２を形成している。二次転写部Ｎ２は、ローラ３１と二次転写外ローラ１６とにより形成される転写ニップ部であり、例えば二次転写外ローラ１６に不図示の電源により二次転写電圧が印加されることに応じて記録材Ｐ上にトナー像が二次転写される。

次に、画像形成装置１００により、４色フルカラーの画像を形成する画像形成プロセスについて説明する。ただし、画像形成装置１００が備える４つの画像形成部Ｐａ～Ｐｄは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有している。そこで、ここではブラックの画像形成部Ｐｄについて説明し、その他の画像形成部Ｐａ～Ｐｃについては説明を省略する。

画像形成部Ｐｄは、感光体としての感光ドラム１０ｄを有する。感光ドラム１０ｄは、不図示のドラム駆動モータにより矢印Ｒ２方向に回転される。この感光ドラム１０ｄの周囲には、帯電装置１１ｄ、現像装置１２ｄ、一次転写ローラ１４ｄ、クリーニング装置１３ｄが設けられている。

画像形成の動作が開始されると、回転する感光ドラム１０ｄの表面が帯電装置１１ｄによって一様に帯電される。次に、帯電された感光ドラム１０ｄの表面は、露光装置２から発せられる画像信号に対応したレーザ光Ｌｄにより露光される。これにより、感光ドラム１０ｄ上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム１０ｄ上に形成された静電潜像は、現像装置１２ｄ内に収容された現像剤によってトナー像に現像される。本実施形態の場合、１台の露光装置２が画像形成部Ｐａ～Ｐｄの上方に設けられ、１台の露光装置２のみで複数の感光ドラム１０ａ～１０ｄを露光する。つまり、１台の露光装置２が露光のために複数の画像形成部Ｐａ～Ｐｄで共用されている。

感光ドラム１０ｄ上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト１５を挟んで配置された一次転写ローラ１４ｄの間で形成される一次転写部Ｎ１ｄにて、中間転写ベルト１５へ一次転写される。この際、一次転写ローラ１４ｄには、不図示の電源により一次転写電圧が印加される。中間転写ベルト１５は、感光ドラム１０ｄから転写されたトナー像を担持して搬送する。なお、一次転写後に感光ドラム１０ｄの表面に残ったトナーなどの付着物は、クリーニング装置１３ｄによって除去される。

このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部Ｐａ～Ｐｄで順次行い、中間転写ベルト１５上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングに合わせてカセット４０に収容された記録材Ｐが二次転写部Ｎ２に搬送される。以上が、画像を形成する画像形成プロセスである。

次に、画像形成プロセスに合わせて形成された画像を記録材Ｐに転写するためのシート搬送プロセスについて説明する。画像形成装置１００の下方には、記録材Ｐを給送する給送部１０１は設けられ、給送部１０１は主に記録材Ｐを収容するカセット４０と、カセット４０に収容された記録材を給送する給送ローラ９０１が設けられる。給送ローラ９０１は、カセット４０に載置された記録材Ｐをレジストレーションローラ９０２に向けて給送する。レジストレーションローラ９０２は記録材Ｐの斜行を補正し、中間転写ベルト１５上のトナー像と同期して記録材Ｐを二次転写部Ｎ２に搬送する。そして、二次転写外ローラ１６に不図示の電源によって二次転写電圧が印加されることに応じて、中間転写ベルト１５上のトナー像が記録材Ｐ上に二次転写される。

その後、トナー像が二次転写された記録材Ｐは、定着装置５０へ搬送される。定着装置５０は、記録材Ｐを搬送しつつ加熱、加圧して記録材Ｐにトナー像を定着させる。定着装置５０によりトナー像が定着された記録材Ｐは上方へ搬送され、排出部１０３の排出トレイ５に積載される。排出部１０３は一対の搬送ローラとして第一ローラ７１及び第二ローラ７２を有し、第一ローラ７１と第二ローラ７２は互いに当接して記録材Ｐを挟持搬送可能な排出ニップ部Ｎ３を形成し、記録材Ｐを斜め上方へ向けて排出する。本実施形態における画像形成装置１００は、上記の画像形成プロセスとシート搬送プロセスとが相互に作用するように構成されている。

なお、本実施形態では、上記した画像形成部Ｐａ～Ｐｄ、中間転写部６０、二次転写外ローラ１６などにより、記録材Ｐにトナー像を形成する画像形成ユニット３００が構成されている。そして、上記した露光装置２、画像形成ユニット３００、定着装置５０、給送ローラ９０１、レジストレーションローラ９０２、排出部７０、カセット４０は画像形成装置１００に収容され、画像形成装置の枠体を構成する筐体に取り付けられている。

＜カバーの開閉と支持構成＞
次に、図１、図２および図３を参照して本実施形態におけるカバーの開閉構成について説明する。図２および図３に示すように、画像成形装置１００の側面に設けられた外カバー１０８を手前に開くことで給送部１０１へのアクセスが可能となる。外カバー１０８が閉じた状態では外カバー１０８が直立の姿勢となり、給送部１０１が覆われる。外カバー１０８を開いた状態では外カバー１０８が略水平の姿勢となる。

画像形成装置１００を使用しない休止時や輸送する時などにおいて、図２に示すように外カバー１０８を閉じた状態にする。なお、外カバー１０８の外側の面は画像形成装置１００の外装面である。一方、外カバー１０８の内側の面は、シートＰを載置する載置部１０２となっている。外カバー１０８を開いた水平の姿勢のときの、外カバー１０８の上面が載置部１０２となる。

また、画像形成装置１００の使用時において、載置部１０２や載置部１０２に載置されたシートＰの上に埃などが載ると、シートＰが搬送されると共に埃も装置内部に搬送される。埃が画像形成部１０２内に侵入すると、シートＰに印刷された画像の乱れ等の不具合を引き起こす場合がある。その不具合の発生を抑制するため、載置されたシートＰを覆う内カバーである防塵カバー２０２が備えられている。防塵カバー２０２は、外カバー１０８が開いた状態で、載置部１０２に載置されたシートＰの上面を覆う略水平の姿勢と、直立した姿勢とに回動可能である。なお、外カバー１０８を閉じた位置から開いた位置に開いた場合に、防塵カバー２０２も防塵カバーの自重により閉じた位置から開いた位置に移動するようになっている。

次に、図４および図５を参照して、画像形成装置１００のカバーの開閉における支持構成について説明する。図４は、外カバーおよび内カバーを開いた状態における詳細図である。図５（ａ）は、外カバーを閉めた位置にあるときの内カバーと外カバー付近の断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の斜視図である。図５（ｂ）に示すように、外カバー１０８が、直立の姿勢のときの下辺の両端に第１回動軸１０９が形成されている。第１回動軸１０９は、筐体に設けられた穴部（不図示）に係合することで回動軸支されている。同様に、防塵カバー２０２が直立の姿勢にあるときの、防塵カバー２０２の下辺の両端に第２回動軸２０３が形成されている。第２回動軸２０３は、第１回動軸１０９が係合される穴とは異なる画像形成装置１００の筐体に設けられた穴（不図示）に係合することで軸支されている。

また、図５（ａ）に示すように、防塵カバー２０２の第２回動軸２０３を、外カバー１０８の第１回動軸１０９よりも画像形成装置本体の幅方向において内側に配置されている。これにより、外カバー１０８を閉じたとき、防塵カバー２０２を外カバー１０８よりも装置の内側に収納することが出来る。これは、外カバー１０８を開いた状態で、作業者が載置部１０２にシートＰを載置する際は、防塵カバー２０２を直立の姿勢の位置に退避させる。その際、防塵カバー２０２が直立の姿勢になることで、回動した防塵カバー２０２の部位がシート１０６の載置領域に侵入してはならない。防塵カバー２０２の部位がシートＰの載置領域に侵入すれば、シートＰを載置する妨げとなるからである。そのため、防塵カバー２０２の第２回動軸２０３は、シートＰが載置される領域よりも鉛直方向において上方に位置する必要がある。もし、防塵カバー２０２の第２回動軸２０３が、シートＰが載置される領域の最上位よりも下方に位置すると、防塵カバー２０２が直立の姿勢にあるとき、防塵カバー２０２の回動中心近くの部位がシートＰの載置領域に侵入してしまう。また、シートＰの載置領域に侵入するカバーの部位を削除すると、防塵カバー２０２が載置されたシートＰを覆う姿勢にあるときに、その削除された部分はシートＰの一部を覆うことが出来なくなり、防塵の機能が損なわれる。装置本体のサイズや載置部１０２の大きさによっては、一つの防塵カバー２０２でシートＰの全体を覆うことが困難な場合がある。その場合は、防塵カバー２０２をシート搬送方向Ｄの前方側と後方側の二つ、或いはそれ以上の数に分けた構成としてもよい。

＜シートの後端部を規制する規制部＞
図４は、図３における載置部１０２にシートＰをセットした時の部分詳細図を示す。載置部１０２には、載置したシートＰの位置を規制するための規制部２００を備えている。規制部２００は、載置されたシート搬送方向Ｄの後端側の側面を規制するもので、装置使用時の給送ローラ９０１などの動作や振動による、載置されたシートＰの位置の乱れを抑える機能を有する。

また、規制部２００は外カバー１９８の載置部１０２に取り付けられており、シート搬送方向Ｄ及び逆方向の向きに移動可能に設けられている。規制部２００は、載置部１０２に載置されたシートＰの搬送方向の長さに応じて、シートＰの後端部を規制する位置に移動可能である。また、規制部２００は、載置されるシートＰの幅方向に略中央に配置されている。

なお、本実施形態の画像形成装置において、シートＰの搬送方向の長さが、画像形成装置１００の本体サイズ内に収まる場合は、載置部１０２をカセット式（不図示）にする構成が用いられる。一方で、実施形態のように、シートＰの搬送長さが本体サイズ内に収まらない場合は、外カバー１０８を開いた面に載置部１０２を備えた構成となっている。

＜内カバーの外れ防止機構＞
次に図４、図５および図６を参照して、内カバーの外れ防止機構について説明する。近年では、画像形成装置１００の軽量化が望まれている。そのため、カバー部材の厚みを出来るだけ薄くすることや、回動軸の軸支部は相互の係合のみとし、特段の固定部材を使用しない構成としている。一方、装置本体の輸送においては、装置重量の軽量化によって運搬時の荷物の取り扱いが粗雑になり、衝突や落下などによる、装置に対する衝撃力の増大が懸念されている。

特に、輸送時の装置に対する衝撃力は、画像形成装置１００内の各部材にも影響する。輸送状態においては、図２のように外カバー１０８が閉められた位置に保持された状態のため、防塵カバー２０２も装置の内側に収納された状態にある。この状態で、防塵カバー２０２に衝撃が加わることで自重により両端の第２回動軸２０３の軸支部を支点にカバーの中央部が撓む。衝撃の方向が、防塵カバー２０２の回動軸線からカバー回動端に向かう方向、またはその逆向きの方向、もしくは回動軸線の方向であれば、防塵カバー２０２の剛性が高く撓みは小さい。しかしながら、衝撃の方向が、防塵カバー２０２のカバー面に対し直交する方向である場合は、防塵カバー２０２は剛性が低いため撓みやすい。そして、カバーの撓みが一定量を超えると、第２回動軸２０３が軸支部から外れ、防塵カバー２０２が装置内で脱落することになる。

そこで、本実施形態においては、外カバー１０８を閉じた状態において、外カバー１０８に設けられた規制部２００を防塵カバー２０２の第２回動軸２０３の軸線上に近接した所定位置に置くことで、防塵カバー２０２の撓みを規制部２００によって抑制する。所定位置とは、カセットにシートを載置した際の定型紙の後端の位置を規制する位置ではない。つまり、Ａ４やＡ３やＢ４やＢ５などの定型紙をカセットにセットした際にシートの後端を規制する位置ではない。すなわち、防塵カバー２０２の外れを防止するために設けられた位置である。

外カバー１０８を閉じた状態において、外カバー１０８と防塵カバー２０２は、共に直立した姿勢となる。上述したように、規制部２００は載置部１０２に係合され設けられており，シート搬送方向Ｄに移動可能である。そして、外カバー１０８を閉じた状態においては、規制部２００の移動の向きは装置の鉛直方向の上下方向となる。規制部２００が、移動可能な範囲の中のいずれの位置に在っても、外カバー１０８を閉じた状態において、防塵カバー２０２に規制部２００が干渉しないように、防塵カバー２０２と規制部２００との間に隙間Ｇの距離が確保されている。

また、規制部２００は、シートＰの幅の略中央部に位置している。本実施形態において、外装カバー１０８を閉じた状態における、防塵カバー２０２と規制部２００とを近接した配置にすると共に、装置の上下方向における規制部２００の位置を、防塵カバー２０２の回動軸線と略同位に置くものである。具体的には、防塵カバー２０２の回動中心線Ａが規制部２００の上流側第一の面２００ａと下流側第二の面２００ｂと、の間に位置することが望ましい。また、前述したように防塵カバー２０２の構成が、二つ以上の場合であっても、直立した防塵カバー２０２同士が所定の間隔以下で配置されれば、同様の効果が得られる。つまり、防塵カバー２０２の第２回動軸２０３が筐体の軸支部から外れる前に、防塵カバーが規制部２００に当接し、防塵カバー２０２の外れを抑制することが出来る。

図６に示すように、規制部２００の移動可動な範囲において、規制部２００を所定位置で規制するために、規制部２００と外カバー１０８の位置を互いに係合する係合部が設けられている。具体的には、係合部は、規制部２００に弾性変形可能な弾性部２０４と弾性部２０４の先端から突出する突出部２０５を設ける。また、載置部１０２には規制部２００の突出部２０５の形状に係合する被係合部である凹み部２０６を設ける。規制部２００が移動する際に突出部２０５が、所定位置で載置部１０２の凹み部２０６に係合し、規制部２００が防塵カバー２０２の撓みを抑制するための位置となる。

この構成により、規制部２００を所定位置で規制することができ、これにより防塵カバー２０２の撓みを抑制することが可能となる。上述する弾性部２０４、突出部２０５、及び凹み部２０６は、規制部２００或いは載置部１０２のどちらに備えても同様の効果を得ることが出来る。

［実施形態２］
次に、本発明の実施形態２について説明する。実施形態２は、実施形態１の防塵カバー２０７のカバーの形状が異なるが、その他の点は実施形態１に対して実質的に相違しない。図７は、実施形態２の防塵カバー２０７を示した図である。図７（ａ）は、外カバーを閉めた位置にあるときの内カバーと外カバー付近の断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の斜視図である。

図７（ｂ）に示すように、防塵カバー２０７の第２回動軸２０３の中心線長手方向に切り欠き部２０８がある場合は、規制部２００が第２回動軸２０３の中心線上にあると効果がない。その場合は第２回動軸２０３の近傍にある輪郭部２０９に対向する位置に保持されるように、外カバーに停止可能な機構が設ける。具体的には、輪郭部２０９のリブの厚さの中心線Ｂが規制部２００の上流側第一の面２００ａと下流側第二の面２００ｂの間に位置することが望ましい。

この構成により、実施形態１と同様の効果を達成することができる。

１００ 画像形成装置
１０２ 載置部
１０８ 外カバー（第１カバー）
１０９ 第１回動軸部
２００ 規制部
２０２ 防塵カバー（第２カバー）
２０３ 第２回動軸部
２０４、２０５、２０６ 係合部
２０４ 弾性部
２０５ 突出部
２０６ 凹み部（被係合部）

Claims (6)

1. 筐体と、
   前記筐体に対して第１回動軸部を中心して回動可能に支持され、シートを載置する載置部を有する第１カバーと、
   前記第１カバーに対して移動可能に設けられ、前記第１カバーに載置されたシートの位置を規制する規制部と、
   前記第１回動軸部と異なる第２回動軸部を中心として前記筐体に対して回動可能に支持され、前記第１カバーを開いた状態において前記載置部に載置されるシートの上部をカバーする第２カバーと、を備え、
   前記規制部と前記第２カバーは、前記載置部に対する移動を規制するために所定位置で互いに係合する係合部を有し、
   前記第１カバーと前記第２カバーを前記筐体に対して閉めた位置において、前記規制部が前記所定位置で前記第２カバーに規制されることにより、前記第２カバーが前記筐体から外れる前に、前記規制部に第２カバーが当接すること、を特徴とする画像形成装置。
2. 前記規制部は、シートの後端部を規制すること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１カバーは、前記筐体に対して前記第１回動軸部における両端部で回動可能に支持され、前記第２カバーは、前記筐体に対して前記第２回動軸部における両端部で回動可能に支持されていること、を特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記係合部は、前記規制部に設けられ、前記規制部の一部が弾性変形する弾性部と、前記弾性部の先端から突出する突出部と、前記載置部に前記突出部に係合する被係合部と、から構成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記規制部は、シート搬送方向の上流側に設けられる第１の面と、前記シート搬送方向の下流に設けられ、前記載置部に載置されるシートと当接する第２の面と、を有し、
   前記第１カバーが前記筐体に対して閉めた位置にある状態において、前記第２回動軸における中心の位置は、鉛直方向において前記第１の面と前記第２の面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１項に記載の画像形成装置。
6. 前記第１カバーと前記第２カバーが前記筐体に対して閉めた位置にある状態において、前記第２カバーと前記規制部との間に設けられた隙間の距離は、前記筐体に支持されている前記第２カバーの回動軸が外れる撓み量よりも小さいこと、を特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。

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