JP4858581B2 - 画像形成装置及びその組立て方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、特に、装置本体の側面部に開閉可能な扉を備えた画像形成装置及びその組立て方法に関する。

電子写真法によって画像を形成する複写機、プリンタなどの画像形成装置においては、装置本体の下段部に給紙部を設け、装置本体の側面部に用紙の搬送経路（縦方向の搬送経路及び必要であれば両面印字用の反転搬送経路）、あるいは、手差し給紙部を設けている。先行技術文献としては多々存在し、代表的なものとして特許文献１，２，３を挙げることができる。

ところで、各種の用紙搬送経路が装置本体に対して開閉可能な複数の扉に設置されていると、それぞれの扉の装置本体に対する位置決め機構が多数必要となり、各用紙搬送経路ごとに位置のばらつきが発生しやすく、用紙のスキューや位置ずれなど搬送性能が悪化し、画像品質への影響が懸念される。また、紙詰まりの処理時に多くの操作が必要であるという問題点を有している。

一方、装置本体の側面部に配置する扉を分割せずに一体的に構成することが考えられるが、扉が大型化すると扉自体にねじれ、歪、変形が生じやすく、扉の閉止を確実にロックするための機構が必要とされる。さらには、扉の開閉の検出不良が発生しやすくなるので、扉を確実に閉止するための構造が要求される。

特開平７−２１９２８６号公報 特開２００２−１４８８８１号公報 特開２００５−１３８９６７号公報

そこで、本発明の第１の目的は、扉を精度よく装置本体に設置でき、用紙搬送性能を高め、紙詰まりの処理が容易な画像形成装置及びその組立て方法を提供することにある。

本発明の第２の目的は、前記第１の目的を達成するとともに、扉を歪みを極力抑制して確実に閉止できる画像形成装置及びその組立て方法を提供することにある。

本発明の第３の目的は、前記第１及び第２の目的を達成するとともに、扉の閉止状態を確実に検出できる画像形成装置を提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明の第１の形態である画像形成装置は、
装置本体の側面部に開閉可能な扉を備えた画像形成装置において、
前記扉を開閉可能に支持する支点部を装置本体の奥側に備え、
前記支点部は前記扉の上段、中段及び下段の３箇所に略鉛直方向に沿って並ぶように配置され、
前記支点部は、それぞれ、穴を有し装置本体に固定されたブラケットと、前記扉に固定され前記ブラケットの穴に略鉛直方向に挿入された支軸部とからなり、
中段部のブラケットは装置本体の定位置に固定されており、
上段部及び下段部のブラケットは装置本体に対して略水平方向において位置調整可能な状態で固定されていること、
を特徴とする。
本発明の第２の形態である画像形成装置の組立て方法は、
装置本体の側面部に設けた扉を開閉可能に支持する支点部を装置本体の奥側に備え、
前記支点部は前記扉の上段、中段及び下段の３箇所に略鉛直方向に沿って並ぶように配置され、
前記支点部は、それぞれ、穴を有し装置本体に固定されたブラケットと、前記扉に固定され前記ブラケットの穴に略鉛直方向に挿入された支軸部とからなる、
画像形成装置の組立て方法において、
上段部及び下段部のブラケットを装置本体に対して仮固定した状態で、中段部のブラケットを装置本体の定位置に固定する工程と、
中段部のブラケットを装置本体の定位置に固定した後に、上段部及び下段部のブラケットを装置本体に対して略水平方向において位置調整し、本固定する工程と、
を備えたことを特徴とする。

前記画像形成装置においては、扉を開閉可能に支持する支点部を扉の上段、中段及び下段の３箇所に略鉛直方向に沿って並ぶように配置したため、扉を歪みなどを極力抑えて装置本体に取り付けることができる。しかも、中段に設けた支点部を基準として上段及び下段の支点部を調整するため、扉の位置決め精度が向上する。このように、精度よく位置決めされた扉に用紙の搬送経路を構成する部材を一体的に取り付けることにより、用紙の搬送性能が向上し、紙詰まり処理の操作性も向上する。

また、前記画像形成装置においては、装置本体の正面側に、扉を閉止位置にロックするためのロック爪及びロック部材が、上段、中段及び下段の３箇所に配置されていることが好ましい。扉の閉止状態時における歪みや変形などを極力抑制するとともに、確実に閉止することができる。この場合、それぞれのロック爪の形状が異なっていることが好ましい。扉を閉止する際に各ロック爪がロック部材に当接するタイミングが異なるので、扉が反力を同時に受けることがなく、扉の変形を防止できる。

さらに、扉の閉止状態を検出するための検出部材が該扉の上段又は下段に対応する位置に配置されており、前記ロック爪は、それぞれ１本の支軸に固定され、かつ、検出部材が配置された上段又は下段に近いものほどロック部材に対する突出量が大きいことが好ましい。扉を閉止する際に、検出部材に近い突出量の大きいロック爪がまずロック部材に当接するが、このときロック爪が反力を受けて扉がねじれて確実に閉止されない状態が生じ得る。検出部材を突出量の大きいロック爪に近い部分に設置することで、扉の閉止状態を確実に検出することができる。

本発明によれば、比較的大型の扉を精度よく装置本体に設置でき、用紙搬送性能を高め、紙詰まりの処理が容易になる。また、扉を歪みなどを極力抑制して確実に閉止できる。さらに、扉の閉止状態を確実に検出できる。

本発明に係る画像形成装置であるプリンタを示す概略構成図である。 前記プリンタの本体側面部に取り付けられている扉を示す概略構成図である。 前記扉を本体の内側から見た概略説明図である。 前記扉のロック爪とロック部材の位置関係を示す説明図である。 前記扉のロック爪の突出量を示す説明図である

以下、本発明に係る画像形成装置及びその組立て方法の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図面において、同一部材、部分に関しては同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

（画像形成装置の概略構成）
本発明に係る画像形成装置の一実施例について、図１を参照して説明する。この画像形成装置は、タンデム方式のカラープリンタであり、概略、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー画像を形成するためのプロセスユニット１０（１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｋ）とレーザ走査ユニット２０と、中間転写ユニット３０を中心として構成されている。

プロセスユニット１０は、それぞれ、筺体の内部に、感光体ドラム１２、図示しない帯電ローラ、現像器、残留トナーや残留電荷のクリーニング部材などを配置したもので、図１の紙面に垂直な方向に装置本体から出し入れ可能である。このプロセスユニット１０においては、レーザ走査ユニット２０から照射されるレーザによって感光体ドラム１２に描画された静電潜像を現像してトナー像を形成する。

中間転写ユニット３０は、矢印Ｘ方向に無端状に回転駆動される中間転写ベルト３１を備え、各感光体ドラム１２と対向する転写ローラ３２から付与される電界にて、各感光体ドラム１２上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト３１上に１次転写して合成する。なお、このような電子写真法による画像形成プロセスは周知であり、詳細な説明は省略する。

装置本体の下部には記録シートを１枚ずつ給紙する第１の給紙ユニット４１及び第２給紙ユニット４２が配置され、記録シートは各給紙ローラ４３から搬送ローラ対４４，４５を経てタイミングローラ対４６から前記中間転写ベルト３１と２次転写ローラ３５とのニップ部に搬送され、ここでトナー画像（カラー合成画像）が２次転写される。その後、記録シートは定着ユニット４７に搬送されてトナーの加熱定着を施され、排出ローラ対４８から装置本体の上面に配置されたトレイ部（図示せず）に排出される。

用紙の両面に印字する際、第１面に印字処理及び定着処理を施された用紙は、排出ローラ対４８にてスイッチバックされ、両面印字用の反転搬送経路５０を下方に搬送され、タイミングローラ対４６に戻され、第２面に印字処理及び定着処理が施され、排出ローラ対４８から排出される。また、手差し給紙部５１からはトレイ５２上に載置された用紙が１枚ずつタイミングローラ対４６へと給紙される。

装置本体の側面部には、比較的大型の１枚の扉６０が奥側（図１の紙面奥側）で回動自在に支持されて開閉可能に設置されている。この扉６０には、図２に示すように、反転搬送経路５０、反転搬送用のガイド部材５５、２次転写ローラ３５とタイミングローラ対４６の一方のローラ４６ａを含む縦搬送ユニット５６、搬送ローラ対４４，４５の一方のローラ４４ａ，４５ａ、手差し給紙部５１が一体的に取り付けられている。

前記扉６０は、装置本体の奥側において、装置本体に固定された支持用ブラケット７１，７２，７３の穴に軸部６１，６２，６３を垂直方向に挿入することで、軸部６１，６２，６３を支点として水平面上で回動可能に支持されている。ブラケット７１，７２，７３及び軸部６１，６２，６３は扉６０の上段、中段及び下段の３箇所に配置されている。各ブラケット７１，７２，７３はそれぞれの取付け用穴７１ａ，７２ａ，７３ａにねじ（図示せず）を挿入して該ねじを装置本体に螺着することで固定される。

中段のブラケット７２の取付け用穴７２ａは円形であって装置本体に対して所定位置に固定される。上段及び下段のブラケット７１，７３の取付け用穴７１ａ，７３ａは水平方向に延在する長穴であって装置本体に対して若干のガタつきを有して固定可能である。また、扉６０の正面側に突設した位置決めピン６４は装置本体の基準穴（図示せず）に挿入される。

この支持構造においては、まず、装置本体に固定された中段のブラケット７２の穴に軸部６２を挿入するとともに、位置決めピン６４を装置本体の基準穴（図示せず）に挿入することで扉６０を装置本体に対して平行になるように位置決めする。このとき、上段及び下段のブラケット７１，７３は装置本体に仮止めされており、長穴７１ａ，７３ａの範囲で左右に若干のガタつきを有している。ブラケット７２と位置決めピン６４による扉６０の装置本体に対する位置調整が終了した後、ブラケット７１，７３が取付け用穴７１ａ，７３ａにてねじ締めされることにより、扉６０が装置本体に回動可能に固定されることになる。

以上の構成において、本実施例では以下の作用効果を有する。即ち、扉６０を水平面上で回動可能に支持する支点部を扉６０の上段、中段及び下段の３箇所に配置したため、大型化した扉６０を歪みなどを極力抑えて装置本体に取り付けることができる。しかも、中段に設けた支点部を基準として上段及び下段の支点部を調整するため、扉６０の位置決め精度が向上する。

そして、このように、精度よく位置決めされた１枚の扉６０に用紙の搬送経路を構成する部材、即ち、反転搬送経路５０、反転搬送用のガイド部材５５、２次転写ローラ３５とローラ４６ａを含む縦搬送ユニット５６、ローラ４４ａ，４５ａ、手差し給紙部５１が一体的に取り付けられているため、これらの部材の位置精度も複数の扉に別々に取り付けることと比較すると極めて高くなり、用紙の搬送性能が向上する。また、紙詰まり処理は扉６０を開放するだけでよく、複数の扉を開放する煩雑性はなく、紙詰まり処理での操作性が良好である。

次に、扉６０のロック機構について説明する。図３に示すように、装置本体の正面側に、扉６０を閉止位置にロックするためのロック爪８１，８２，８３及びロック部材８５（図４参照）が、上段、中段及び下段の３箇所に配置されている。各ロック爪８１，８２，８３は扉６０に回転自在に取り付けたロック軸８４に一体的に固定されている。ロック部材８５は装置本体に固定されている。

各ロック爪８１，８２，８３は扉６０が閉止されるとき、図４に示すように、傾斜面８１ａ，８２ａ，８３ａがロック部材８５の傾斜面８５ａに当接して矢印Ｙ方向に一体的に回動し、段差部８１ｂ，８２ｂ，８３ｂがロック部材８５の段差部８５ｂに係合することで扉６０が閉止状態にロックされる。ロック軸８４は図示しないばね部材によって矢印Ｙとは逆方向に弾性的に付勢されており、かつ、ロック軸８４を矢印Ｙ方向に強制的に回動させることでロックが解除される。

各ロック爪８１，８２，８３の形状はそれぞれ異なっている。詳しくは、傾斜面８１ａ，８２ａ，８３ａの角度がそれぞれ微小に異なっており、かつ、図４及び図５に示すように、ロック位置からの突出高さＡ，Ｂ，Ｃの関係がＡ＞Ｂ＞Ｃとされている。

以上のごとく、装置本体の正面側に、扉６０を閉止位置にロックするためのロック爪８１，８２，８３及びロック部材８５が、上段、中段及び下段の３箇所に配置されているため、大型化した扉６０の閉止状態時における歪みや変形などが極力抑制され、扉６０を確実に閉止することができる。つまり、扉６０は、閉止状態において、ローラなどから複数の箇所で反力を受けることになるが、上段、中段及び下段でロックされることにより、反力を複数個所で受けて歪みや変形などの発生が抑制される。

また、それぞれのロック爪８１，８２，８３の形状が異なっており、特に、ロック位置からの突出高さＡ，Ｂ，Ｃがそれぞれ異なっているため、扉６０を閉止する際に各ロック爪８１，８２，８３がロック部材８５に当接するタイミングが異なるので、扉６０が反力を同時に受けることがなく、扉６０の変形を防止できる。

次に、扉６０の開閉を検出する機構について説明する。図５に示すように、扉６０の閉止状態を検出するためのセンサ９０が装置本体に取り付けられている。該センサ９０の取付け位置は扉６０の上段に対応する位置である。センサ９０はアクチュエータを用いた接触方式及び光学的な非接触方式のいずれでもよく、扉６０の開閉に感応してその開閉状態を検出する。

前記ロック爪８１，８２，８３は、センサ９０が配置された上段に近いものほどロック部材８５に対する突出量Ａ，Ｂ，Ｃが大きく設定されている。即ち、扉６０を閉止する際に、センサ９０に近い突出量の大きいロック爪８１がまずロック部材８５に当接する。ロック爪８１の回動に同期してロック軸８４で一体化されている他のロック爪８２，８３も同期して回動する。仮に、扉６０の下側を手で押して扉６０を閉止しようとした場合、下段のロック爪８３がロックされたとしても、上段のロック爪８１は反力を受けて扉６０がねじれて確実にロックされない状態が生じ得る。一方、扉６０の上側を手で押して扉６０を閉止しようとした場合、上段のロック爪８１が最初にロックされ、他のロック爪８２，８３もロック部材８５に当接する前にロック爪８１に同期して回動し、ロックされる。従って、本実施例のように、センサ９０を突出量の大きいロック爪８１に近い部分に設置することで、大型化した扉６０の閉止状態を確実に検出することができる。

なお、センサ９０は扉６０の下段に対応する位置に配置されていてもよい。この場合、センサ９０が配置された下段に近いロック爪８３ほどロック部材８５に対する突出量が大きく設定される。

（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置及びその組立て方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。

特に、扉自体の構造の細部、該扉に取り付けられる部品の種類、ロック機構や開閉検出機構の細部は任意である。

以上のように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、装置本体の側面部に設けた扉を精度よく設置できる点で優れている。

６０…扉
６１，６２，６３…軸部
６４…位置決め用ピン
７１，７２，７３…ブラケット（支点部）
７１ａ，７２ａ，７３ａ…取付け用穴
８１，８２，８３…ロック爪
８４…ロック軸
８５…ロック部材
９０…開閉検出用センサ

Claims (6)

1. 装置本体の側面部に開閉可能な扉を備えた画像形成装置において、
   前記扉を開閉可能に支持する支点部を装置本体の奥側に備え、
   前記支点部は前記扉の上段、中段及び下段の３箇所に略鉛直方向に沿って並ぶように配置され、
   前記支点部は、それぞれ、穴を有し装置本体に固定されたブラケットと、前記扉に固定され前記ブラケットの穴に略鉛直方向に挿入された支軸部とからなり、
   中段部のブラケットは装置本体の定位置に固定されており、
   上段部及び下段部のブラケットは装置本体に対して略水平方向において位置調整可能な状態で固定されていること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記扉に用紙の搬送経路を構成する部材が一体的に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 装置本体の正面側に、前記扉を閉止位置にロックするためのロック爪及びロック部材が、上段、中段及び下段の３箇所に配置されていること、を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記３個のロック爪はそれぞれの形状が異なっ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. 前記扉の閉止状態を検出するための検出部材が該扉の上段又は下段に対応する位置に配置されており、
   前記ロック爪は、それぞれ１本の支軸に固定され、かつ、前記検出部材が配置された上段又は下段に近いものほど前記ロック部材に対する突出量が大きいこと、
   を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
6. 装置本体の側面部に設けた扉を開閉可能に支持する支点部を装置本体の奥側に備え、
   前記支点部は前記扉の上段、中段及び下段の３箇所に略鉛直方向に沿って並ぶように配置され、
   前記支点部は、それぞれ、穴を有し装置本体に固定されたブラケットと、前記扉に固定され前記ブラケットの穴に略鉛直方向に挿入された支軸部とからなる、
   画像形成装置の組立て方法において、
   上段部及び下段部のブラケットを装置本体に対して仮固定した状態で、中段部のブラケットを装置本体の定位置に固定する工程と、
   中段部のブラケットを装置本体の定位置に固定した後に、上段部及び下段部のブラケットを装置本体に対して略水平方向において位置調整し、本固定する工程と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置の組立て方法。

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