JP4508581B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。特に、画像形成部とその上部に配置した画像読み取り部との間に支持機構を備えた複合機に適用して好適な技術に関するものである。

図１０〜１１を用いて、従来の技術について説明する。図１０は、従来の複合機において画像読み取り部が開いた状態を示す斜視図、図１１は、同複合機において画像読み取り部とリンクの結合部を示す拡大斜視図であり、結合直前の状態を示す。

このように、画像形成部１０１の上部に画像読み取り部１０２が備えられ、画像形成部１０１と画像読み取り部１０２との間に記録紙の排紙積載部が配置された小型・中型の複合機においては、画像形成部のトラブル処理や、排出紙の取り出し、内部の清掃、消耗部品の交換などのメンテナンスを行うために、通常、画像形成部内部を開放するための構成が必要となる。例えば、画像読み取り部が画像形成部本体に対して回動可能に構成される。

また、従来、画像読み取り部がその下部に配置されている画像形成部本体に対して並進方向にスライド移動して画像形成部の内部を開放する方式や、画像形成部と、その画像形成部の上部に配置された画像読み取り部との間のスペースを充分に確保して、画像形成部の上部に設けられた上蓋部材を開閉することにより、画像形成部内部を開放する方式なども採用されている。

特開２００２−１５４７０５号公報

図１０及び図１１に示す例では、画像読み取り部筐体１０３と、画像形成部筐体１０４と、２つのリンク部材１０５、１０６によって４節リンクをなす事により、画像読み取り部１０２が回動支持軸Ａを中心として一定角度まで開閉できるよう構成している。回動支持軸Ａ〜Ｃの結合は、画像形成部筐体１０４と画像読み取り部筐体１０３、上リンク１０５、下リンク１０６を、動作角度と異なる位置で組付け後、動作角度に回転させる事により接合させる。

最後の接合である回動支持軸Ｄの結合は、上リンク支持軸１０５ａを、画像読み取り部筐体１０３の一部に、画像読み取り部１０２の回動接線方向に抜けないように設けた引っ掛け爪１０３ｂで保持する方法や、上リンク支持軸１０５ａと、画像読み取り部１０２の軸受け１０３ａをヒンジピンで結合させる方法などがある。

しかしながら、上記のような抜け止め用の引っ掛け爪１０３ｂにより上リンク支持軸１０５ａを支持する構成によれば、スキャナ回動時に力の掛かる回動方向と同方向に上リンク支持軸１０５ａを引っ掛け爪１０３ｂで押さえているだけなので結合力が弱く、ユーザが強い力でスキャナを回動方向に持ち上げた場合、スキャナと上リンクとの接合が外れてしまい、最悪の場合スキャナが装置後方に外れて破損する恐れがあった。

また、結合力を強くするために引っ掛け爪１０３ｂの付勢力をあげた構成にすると、組付け性が低下してしまう不具合があった。また、スキャナ筐体底面と上リンク５をピン打ちする場合、その結合は強固なものとなるが、別体のピンを使う必要があった。

よって、本発明の課題は、簡易な構成でかつピンを使わず、リンク機構の接合部の強度を保持でき、組立性も向上させることができる支持機構を備えた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
第１の筐体と、
前記第１の筐体に対して回動可能な第２の筐体と、
屈曲自在な支持部材であって、一端に支軸を備え、該支軸は前記第１の筐体に設けられた軸受け部に着脱可能に軸支され、他端が前記第２の筐体に軸支された支持部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成部を、前記第１の筐体又は前記第２の筐体内部に有する画像形成装置において、
前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の回動軌跡の接線方向をＴ方向、該回動軌跡の法線方向をＮ方向、前記Ｎ方向及び前記Ｔ方向に直交する方向をＷ方向としたとき、
前記軸受け部は、
前記Ｔ方向で前記支軸を軸支するための、前記Ｎ方向及び前記Ｗ方向に平行な第１固定面と、
前記Ｎ方向で前記支軸を軸支するための、前記Ｔ方向及び前記Ｗ方向に平行な第２固定面と、
前記Ｔ方向及び前記Ｎ方向に平行な面であって、前記第１固定面、前記第２固定面、及び前記第１の筐体のうち前記軸受け部が設けられた面を一体的に支持する第３固定面と、
前記第１固定面、前記第１の筐体のうち前記軸受け部が設けられた面、及び前記第３固定面で形成され、前記支軸を前記Ｎ方向で着脱可能な開口と、を有し、
前記第１の筐体は、
前記Ｔ方向に弾性変形して前記開口を開き、その状態で前記支軸を着脱可能にする抜け止め爪を有することを特徴とする。

本発明によれば、リンク支軸の軸受け部を、リンク支軸を囲むように設けた３つの固定面により箱形に構成しているので、ピンを使わず、リンク機構の連結部の強度を保持でき、さらに組立性も向上させることができる。
また、画像読み取り部の筐体の一部に画像読み取り部の回動軌跡と同方向に付勢する抜け止め爪を設け、リンクの回動軸に抜け止め爪に略契合（係合）する凹部を設けることにより、リンクの回動軸は容易に抜けにくい構成となると共に、抜け止め爪の弾性力は弱くて済むので、組立性も向上する。画像形成部と画像読み取り部の支持機構を取り付ける構成において非常に有利である。

以下、本発明の実施例について、図１〜図５を参照しながら説明する。なお、以下の実施例の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付している。

（第１実施例）
図１は、本発明を適用した複合機のスキャナが開いた状態の斜視図である。図２は、同複合機のプリンタ上カバー、スキャナ下カバー、２つのリンク部材の支持機構を示す側面図である。図３は、その画像読み取り部とリンク部材の支持構成を表す拡大斜視図である。図４は画像読み取り部とリンク部材の支持機構を示す側面図である。図５及び図６は図４で示す接続部の接続前の拡大断面図及び接続後の拡大断面図である。

まず、同実施例による複合機のスキャナとプリンタの接続構成について、図１、２を用いて説明する。複合機は大きく分けてプリンタ１とスキャナ２とからなり、スキャナ２はプリンタ１の上方に、排紙積載部を挟む形で配置されている。スキャナ２はプリンタ１に対して、後方部の回動支持軸Ａを中心として回転可能に取り付けられており、前方部は左右に設けられた上リンク５、下リンク６を含む２対のリンク部材（支持部材に相当）により、プリンタ１とスキャナ２との間が連結されている。

具体的には、プリンタ上カバー４（第２の筐体に相当）とスキャナ下カバー３（第１の筐体に相当）とが回動支持軸Ａにて連結されている。さらに、プリンタ上カバー４と下リンク６が回動支持軸Ｂにて、上リンク５と下リンク６とが回動支持軸Ｃにて、上リンク５とスキャナ下カバー３が回動支持軸Ｄにてそれぞれ回動可能に連結されて４節リンクをなすことにより、スキャナ２はプリンタ１に対して回動支持軸Ａを中心として、スキャナ回動方向Ｅに開閉可能に、一定角度まで開くように構成されている。

回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｃ，の組付けにおいては、連結する二つの部材の動作角度と組付け角度を異なる位置にする事が可能であるので、Ｕ溝や二方取りを利用することにより、動作時に外れないように組付ける。この方法は一般的であるため、詳細は省略する。

回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｃにて連結した状態を、図４におけるプリンタ上カバー４、スキャナ下カバー３、及び、二点鎖線ａで表す上リンク５と下リンク６の位置で示す。回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｃにて連結した後に回動支持軸Ｄにて連結するには、４節リンクの最後の組付けとなるため、組付け角度と動作角度を異なる位置にする事ができない。

そこで、この４節リンクの最後の連結となる回動支持軸Ｄの組付け作業について図３〜６を用いて説明する。スキャナ下カバー３の一部には、スキャナ下カバー３の底面（第１の筐体のうち軸受け部が設けられた面に相当）と平行に配置された（Ｔ方向で支軸を軸支するためのＮ方向及びＷ方向（Ｎ方向及びＴ方向に直交する方向）に平行な）第１固定面
３ａと、スキャナ下カバー３の底面に直角かつスキャナ回動方向Ｅの接線方向（Ｔ方向に相当）に平行な（Ｎ方向で支軸を軸支するためのＴ方向及びＷ方向に平行な）第２固定面３ｂと、スキャナ下カバー３の底面に直角かつスキャナ回動方向Ｅの法線方向Ｆ（Ｎ方向に相当）に平行な（Ｔ方向及びＮ方向に平行な面であって、第１固定面３ａ、第２固定面３ｂ、及びスキャナ下カバー３の底面とを一体的に支持する）第３固定面３ｃとの、３方向に延びる面からなる軸受け部３ｄが設けられている。そして、スキャナ下カバー３の一部であり、前記３方向に延びる面からなる軸受け部３ｄの開放側（第１固定面３ａ、スキャナ下カバー３の底面、第３固定面３ｃによって形成された開口側）に、スキャナ２の回動方向と同方向Ｊ（Ｔ方向に相当）にのみ弾性変形可能な抜け止め爪３ｅが設けられている。

また、上リンク５の支軸（リンク支軸）５ａの一部には、前記抜け止め爪３ｅに略契合するよう配置された凹部５ｂが設けられている。上リンク５と下リンク６はリンクバネ７により開き方向Ｈに付勢されており、下リンク６に設けられている回転規制リブ６ａに上リンク５の側面が当たることにより、ある一定の角度で保持される。

これにより、上リンク５と下リンク６は略一体となり、回動支持軸Ａ〜Ｃにて連結されている状態において、最後の連結部である上リンク５の支軸５ａは、下リンク６を介して回動支持軸Ｂを中心として方向Ｇの軌跡上を動くように設定されている。Ｆはスキャナ回動法線方向を示しており、回動支持軸Ｄにおけるスキャナ回動法線方向Ｆと、上リンク回動軸方向Ｇはほぼ同方向といえる。

上リンク５の支軸５ａをスキャナ下カバー３に取り付ける際には、上リンク５、下リンク６を、取り付け前位置ａからスキャナ下カバー３の底面に沿ってスキャナ回動法線方向Ｆに向かって、抜け止め爪３ｅを弾性方向Ｊに押し上げながら、軸受け部３ｄへ差し込む。

スキャナ２を強い力で一定角度以上に方向Ｅに押し上げた場合、上リンク５の支軸５ａと第１固定面３ａとの間には反力が発生するが、第１固定面３ａは第２固定面３ｂ、第３固定面３ｃに囲まれていて一体化しているので変形することなく、上リンク５の支軸５ａが容易に外れることは無い。

また、スキャナ２の開閉動作中、上リンク５の支軸５ａは、リンクバネ７による付勢力により常にスキャナ回動法線方向Ｆに押し付けられており、抜け止め爪３ｅのある、反Ｆ方向に寄ることは無いので、支軸５ａは軸受け３ｄ内を良好に回転動作する。

また、ユーザが上リンク５を反Ｆ方向に引っ張るなどした際に上リンク５の支軸５ａが抜け止め爪３ｅ側に寄る場合、上リンク５の支軸５ａに設けられた凹部５ｂに抜け止め爪３ｅが略契合するが、抜け止め爪３ｅはＪ方向以外に変形できないため、そのまま上リンク５の支軸５ａが軸受け部３ｄから抜けてしまうことは無い。サービスマンがメンテナンス等のためにスキャナ２と上リンク５を外したい場合には、抜け止め爪３ｅの先端を指で方向Ｊに逃がして凹部５ｂから外すことにより可能となる。

この実施例によれば、リンク支軸５ａの軸受け部３ｄを、リンク支軸５ａを囲むように設けた３つの固定面により箱形に構成しているので、スキャナ２の下カバー３と上リンク５の連結が強固なものになると共に、スキャナ下カバー３に設けられた弾性変形可能な抜け止め爪３ｅがリンク支軸５ａに設けられた凹部５ｂにかかることによりリンク支軸５ａが容易に抜けないようにすると共に、リンク支軸５ａとスキャナ下カバー３とを外す際にだけ簡単に取ることが可能になる。

なお、この実施例では画像読み取り部をフラットベット型で説明したが、シートスルー型の画像読み取り部においても同様の構成が可能である。
（第２実施例）

図１及び図２、図７〜図９を用いて、本発明の第２実施例について説明する。図７は、本発明おける画像形成部とリンク部材の支持構成の取り付けを示す側面図、図８、図９は図７の接続部の接合前と接合後を表す、断面の拡大図である。

まず、本発明に係わる複合機のスキャナとプリンタの接合構成について、図１、２を用いて説明する。この第２実施例においても、複合機は大きく分けてプリンタ１とスキャナ２とからなり、スキャナ２はプリンタ１の上方に、排紙積載部を挟む形で配置されている。スキャナ２はプリンタ１に対して、後方部の回動支持軸Ａを中心として回転可能に取り付けられており、前方部は左右に設けられた上リンク５、下リンク６を含む２対のリンク部材（支持部材に相当）により、プリンタ１とスキャナ２との間が連結されている。

具体的には、プリンタ上カバー４（第１の筐体に相当）とスキャナ下カバー３（第２の筐体に相当）とが回動支持軸Ａにて連結されている。さらに、プリンタ上カバー４と下リンク６が回動支持軸Ｂにて、上リンク５と下リンク６とが回動支持軸Ｃにて、上リンク５とスキャナ下カバー３が回動支持軸Ｄにてそれぞれ回動可能に連結されて４節リンクをなすことにより、スキャナ２はプリンタ１に対して回動支持軸Ａを中心として、スキャナ回動方向Ｅに開閉可能に、一定角度まで開くように構成されている。

回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｄ，の組付けにおいては、結合する二つの部材の動作角度と組付け角度を異なる位置にする事が可能であるので、Ｕ溝や二方取りを利用することにより、動作時に外れないように組付ける。この方法は一般的であるため、詳細は省略する。回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｄを連結した状態を、図７におけるプリンタ上カバー４、スキャナ下カバー３、及び、二点鎖線ａで表す上リンク５と下リンク６の位置で示す。回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｄを連結した後に回動支持軸Ｃを連結するには、４節リンクの最後の組付けとなるため、組付け角度と動作角度を異なる位置にする事ができない。

次に、この実施例における、４節リンク最後の連結である回動支持軸Ｃの組付け部について図７〜９を用いて説明する。

プリンタ上カバー４の一部には、プリンタ上カバー４の上面（第１の筐体のうち軸受け部が設けられた面に相当）と平行に配置された（Ｔ方向で支軸を軸支するためのＮ方向及びＷ方向に平行な）第１固定面４ａと、プリンタ上カバー４の上面に垂直かつスキャナ回動方向Ｅの接線方向（Ｔ方向に相当）に平行な（Ｎ方向で支軸を軸支するためのＴ方向及びＷ方向に平行な）第２固定面４ｂと、プリンタ上カバー４の上面に垂直かつスキャナ回動方向Ｅの法線方向Ｆ（Ｎ方向に相当）に平行な（Ｔ方向及びＮ方向に平行な面であって、第１固定面４ａ、第２固定面４ｂ、及びプリンタ上カバー４の上面とを一体的に支持する）第３固定面４ｃとの、３方向からなる軸受け部４ｄが設けられている。

さらに、プリンタ上カバー４の一部であり、前記３方向からなる軸受け４ｄの開放側（第１固定面４ａ、プリンタ上カバー４の上面、第３固定面４ｃによって形成された開口側）に、スキャナ３の回動方向Ｅと同方向Ｊ（Ｔ方向に相当）にのみ弾性変形可能な抜け止め爪４ｅが設けられている。また、下リンク６の支軸（リンク支軸）６ｂの一部には、前記抜け止め爪４ｅに略契合するよう配置された凹部６ｃが設けられている。

上リンク５と下リンク６はリンクバネ７により開き方向Ｈに付勢されており、下リンク６に設けられている回転規制リブ６ａに上リンク５の側面が当たることにより、ある一定の角度で保持される。よって上リンク５と下リンク６は略一体となり、回動支持軸Ａ，Ｂ，Ｄが連結されている状態において、最後の連結部である下リンク６のリンク支軸６ｂは、上リンク５を介して回動支持軸Ｄを中心として回転する。

下リンク６のリンク支軸６ｂをプリンタ上カバー４に取り付ける際には、上リンク５、下リンク６を、取り付け前位置ａからプリンタ上カバー４の上面に沿ってスキャナ回動法線方向Ｆに向かって、抜け止め爪４ｅを弾性方向Ｊに押し上げながら、軸受け部４ｄへ差し込む。

スキャナ２を強い力で一定角度以上に方向Ｅに押し上げた場合、リンク支軸６ｂと固定面４ａとの間には反力が発生するが、第１固定面４ａは第２固定面４ｂ、第３固定面４ｃに囲まれているので変形することなく、リンク支軸６ｂが容易に外れることは無い。

また、スキャナ２の開閉動作中、リンク支軸６ｂは、リンクバネ７による付勢力により常にスキャナ回動法線方向Ｆに押し付けられており、抜け止め爪４ｅのある、反Ｆ方向に寄ることは無いので、リンク支軸６ｂは軸受け部４ｄ内を良好に回転動作する。また、ユーザが上リンクと共に下リンク６を反Ｆ方向に引っ張るなどした際にリンク支軸６ｂが抜け止め爪４ｅ側に寄る場合、リンク支軸６ｂに設けられた凹部６ｃに抜け止め爪４ｅが略契合するが、抜け止め爪はＪ方向以外に変形できないため、そのままリンク支軸６ｂが軸受け４ｄから抜けてしまうことは無い。サービスマンがメンテナンス等のためにスキャナ２と下リンク６を外したい場合には、抜け止め爪４ｅの先端を指で方向Ｊに逃がして凹部６ｃから外すことにより可能となる。なお、この実施例においても、先の実施例とほぼ同様の効果が得られる。

この第２実施例では、画像読み取り部をフラットベット型で説明したが、シートスルー型の画像読み取り部においても同様の構成が可能である。

本発明の第１実施例に係る複合機の、スキャナが開いた状態の斜視図である。 本発明の第１実施例に係る複合機のプリンタ上カバー、スキャナ下カバー、２つのリンク部材の支持機構を示す側面図である。 本発明の第１実施例係る複合機の画像読み取り部とリンク部材の支持構成を表す斜視拡大図である 本発明の第１実施例に係る複合機のリンク機構の最後の連結態様を示す側面図である。 図４の連結部の、連結前を表す拡大断面図である。 図４の連結部の、連結後を表す拡大断面図である。 本発明の第２実施例に係る複合機の、リンク機構の最後の連結態様を示す側面図である。 図７の連結部の、連結前を表す拡大断面図である。 図７の連結部の、連結後を表す拡大断面図である。 従来技術における複合機の、画像読み取り部を開いた状態の斜視図である。 従来技術における画像読み取り部とリンク部材の支持構成を表す拡大斜視図であり、連結直前の状態を示す。

符号の説明

１ プリンタ
２ スキャナ
３ スキャナ下カバー
３ａ 第１固定面
３ｂ 第２固定面
３ｃ 第３固定面
３ｄ 軸受け部
３ｅ 抜け止め爪
４ プリンタ上カバー
４ａ 第１固定面
４ｂ 第２固定面
４ｃ 第３固定面
４ｄ 軸受け
４ｅ 抜け止め爪
５ 上リンク
５ａ 上リンク支軸
５ｂ 上リンク支軸凹部
６ 下リンク
６ａ 回転規制リブ
６ｂ 下リンク支軸
６ｃ 下リンク支軸凹部
７ リンクバネ
Ａ プリンタとスキャナの回動支持軸
Ｂ プリンタと下リンクの回動支持軸
Ｃ 下リンクと上リンクの回動支持軸
Ｄ 上リンクとスキャナの回動支持軸
Ｅ スキャナの回動方向
Ｆ スキャナの回動法線方向
Ｇ 上リンク支軸の回動方向
Ｈ 上リンクと下リンクの、リンクバネによる付勢方向
Ｊ 抜け止め爪の付勢方向

Claims (2)

1. 第１の筐体と、
   前記第１の筐体に対して回動可能な第２の筐体と、
   屈曲自在な支持部材であって、一端に支軸を備え、該支軸は前記第１の筐体に設けられた軸受け部に着脱可能に軸支され、他端が前記第２の筐体に軸支された支持部材と、
   を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成部を、前記第１の筐体又は前記第２の筐体内部に有する画像形成装置において、
   前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の回動軌跡の接線方向をＴ方向、該回動軌跡の法線方向をＮ方向、前記Ｎ方向及び前記Ｔ方向に直交する方向をＷ方向としたとき、
   前記軸受け部は、
   前記Ｔ方向で前記支軸を軸支するための、前記Ｎ方向及び前記Ｗ方向に平行な第１固定面と、
   前記Ｎ方向で前記支軸を軸支するための、前記Ｔ方向及び前記Ｗ方向に平行な第２固定面と、
   前記Ｔ方向及び前記Ｎ方向に平行な面であって、前記第１固定面、前記第２固定面、及び前記第１の筐体のうち前記軸受け部が設けられた面を一体的に支持する第３固定面と、
   前記第１固定面、前記第１の筐体のうち前記軸受け部が設けられた面、及び前記第３固定面で形成され、前記支軸を前記Ｎ方向で着脱可能な開口と、を有し、
   前記第１の筐体は、
   前記Ｔ方向に弾性変形して前記開口を開き、その状態で前記支軸を着脱可能にする抜け止め爪を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記支軸は、前記支軸が前記Ｎ方向に変位した際、前記Ｔ方向に弾性変形していない状態の前記抜け止め爪と係合して、前記抜け止め爪が前記Ｔ方向に弾性変形することを抑制するための凹部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。

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