JP4905168B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関するもので、特に、電子写真方式の画像形成装置（レーザプリンタ）に適用して有効である。

例えばレーザプリンタ内には、露光装置（スキャナ）、転写装置（プロセスカートリッジ）や定着装置等からなる画像形成手段が収納されている。そして、レーザプリンタ内で詰まった記録紙やＯＨＰシート等の記録媒体の除去、又は転写装置等のメンテナンス等のために、通常、画像形成手段が収納された本体部材には、メンテナンス用の開口部及びこの開口部を開閉するドア部材（開閉カバー）が設けられており、このドア部材は、ヒンジ機構を介して本体部材に組み付けられている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−４４１３１号公報

ところで、ドア部材がヒンジ機構を介して本体部材に組み付けられている場合には、通常、ヒンジ機構からずれた位置に、ドア部材が閉じられた状態を保持するためのロック機構が設けられている。

また、ヒンジ機構は、通常、ヒンジ軸及びこのヒンジ軸が挿入されたヒンジ穴を有して構成されている。そして、ヒンジ穴の大きさをヒンジ軸より大きくすることにより、ドア部材及び本体部材の寸法バラツキを吸収してドア部材が確実にロック機構にて係止され、かつ、ヒンジ軸がヒンジ穴に対して容易に摺動回転することができるようにしている。

しかし、寸法バラツキを吸収すべく、ヒンジ穴をヒンジ軸に対して大きくすると、ドア部材が閉じられた状態であっても、ヒンジ機構それ自体のガタつきによりドア部材がガタついてしまうので、発明者等は、ヒンジ軸をヒンジ穴の内周面に押し付けるバネを設けることにより、ガタつきを抑えたヒンジ機構を新たに試作検討したところ、以下に述べる問題が新たに発生した。

すなわち、ロック機構は、相対的にドア部材が本体部材に引き寄せられるような保持力をドア部材及び本体部材に作用させてドア部材が閉じた状態を保持するので、上記の試作検討に係る画像形成装置では、ドア部材には、ロック機構の保持力及びバネから弾性力が作用する。

このとき、上記の試作検討に係る画像形成装置では、本体部材の前面側にドア部材が設けられているとともに、他の機器の配置関係上、ロック機構とヒンジ機構とが、ヒンジ軸と平行な方向（水平方向）において、互いにずれた状態で配置せざるを得ないため、ドア部材に対して曲げモーメントが作用する構成となってしまい、ドア部材が歪んでしまうという問題が発生してしまった。

つまり、ロック機構とヒンジ機構とが互いにずれた状態で配置されると、ドア部材に対して曲げモーメントが作用する構成となってしまうので、ドア部材が歪んでしまうという問題が発生する。

なお、上記の問題は、ロック機構とヒンジ機構とが互いにずれた状態で配置されていることを原因とするので、ドア部材が本体部材の前面又は側面側に設けられている場合のみならず、例えば、ドア部材が本体部材の上面側に設けられている場合であっても、ロック機構とヒンジ機構とがヒンジ軸と平行な方向にずれているときに発生する。

本発明は、上記点に鑑み、ドア部材及び本体部材の寸法バラツキを吸収しつつ、ドア部材が大きく歪んでしまうことを抑制することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、記録媒体に画像を形成する画像形成手段（１０）と、画像形成手段（１０）を支持する本体フレーム（３０）及び本体フレーム（３０）を覆う筐体（３）を有し、画像形成手段（１０）を収納する本体部材（３５）と、本体部材（３５）に設けられた開口部（３Ａ）を開閉するドア部材（４０）と、ドア部材（４０）を本体部材（３５）に対して揺動可能に連結するヒンジ機構（５０）と、ヒンジ機構（５０）から少なくとも水平方向にずれた部位に設けられ、ドア部材（４０）が閉じられた状態を保持するロック機構（６０）とを備え、ヒンジ機構（５０）は、本体部材（３５）に設けられ、互いに離隔した状態で略同軸上に配置された第１ヒンジ穴（５１Ａ）及び第２ヒンジ穴（５１Ｂ）、第１ヒンジ穴（５１Ａ）と第２ヒンジ穴（５１Ｂ）との間を渡すように挿入されたヒンジ軸、並びにヒンジ軸（５３）を第１、２ヒンジ穴（５１Ａ、５１Ｂ）の内周面に押し付けるバネ手段（５４）を有して構成されており、さらに、第１ヒンジ穴（５１Ａ）の大きさは、第２ヒンジ穴（５１Ｂ）より小さいことを特徴とする。

これにより、請求項１に記載の発明では、第２ヒンジ穴（５１Ｂ）は第１ヒンジ穴（５１Ａ）より大きいので、この第２ヒンジ穴（５１Ｂ）でドア部材及び本体部材の寸法バラツキを効果的に吸収することができる。一方、第１ヒンジ穴（５１Ａ）の大きさは第２ヒンジ穴（５１Ｂ）より小さいので、この第１ヒンジ穴（５１Ａ）によりドア部材（４０）の変位（移動）が規制され、ドア部材（４０）が大きく歪んでしまうことが抑制される。

なお、上記の問題に対しては、ドア部材（４０）の剛性を十分に高めれば解決することができるものの、この解決手段では、ドア部材（４０）が重くなるとともに、ドア部材（４０）の製造原価上昇を招いてしまう。

これに対して、請求項１に記載の発明では、ドア部材（４０）の重量増及び製造原価上昇を抑制しながら、ドア部材（４０）及び本体部材（３５）の寸法バラツキを吸収しつつ、ドア部材（４０）が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

また、請求項１に記載の発明では、バネ手段（５４）は、ヒンジ軸（５３）のうち第１ヒンジ穴（５１Ａ）と第２ヒンジ穴（５１Ｂ）との間の部位に弾性力を作用させており、さらに、第１ヒンジ穴（５１Ａ）は、水平方向において第２ヒンジ穴（５１Ｂ）よりロック機構（６０）に近い部位に設けられていることも特徴としている。

これにより、請求項１に記載の発明では、バネ手段（５４）が弾性力を作用させる点とロック機構（６０）が保持力を作用させる点との間に第１ヒンジ穴（５１Ａ）が位置することとなるので、第１ヒンジ穴（５１Ａ）が設けられた部位が最も大きく変位するようにドア部材（４０）が歪む可能性が高い。

しかし、請求項１に記載の発明では、２つの作用点の間に位置する第１ヒンジ穴（５１Ａ）が第２ヒンジ穴（５１Ｂ）より小さく設定されているので、ドア部材（４０）の変位が効果的に規制され、ドア部材（４０）が大きく歪んでしまうことが抑制される。

さらに、請求項１に記載の発明では、第２ヒンジ穴（５１Ｂ）は、水平方向と直交する第２の水平方向が長径となるような長穴状に形成されており、さらに、ドア部材（４０）には、ヒンジ軸（５３）が挿入され、かつ、ドア部材（４０）が閉じた状態で第２ヒンジ穴（５１Ｂ）の長径方向と略直交する方向が長径となるような長穴（５２Ａ、５２Ｂ）が設けられていることも特徴としている。

これにより、請求項１に記載の発明では、ドア部材（４０）が開かれて略水平となったときには、ドア部材（４０）に設けられた長穴（５２Ａ、５２Ｂ）及び本体部材（３５）に設けられた第２ヒンジ穴（５１Ｂ）は、両方とも、その長手方向が略水平となるので、ドア部材（４０）の鉛直方向のがたつきが規制される。

したがって、ドア部材（４０）が開かれた状態において、利用者がドア部材（４０）のがたつきを感じ難くなるので、ドア部材（４０）を開いたときに使用者が感じる感触を向上させることができる。

また、ドア部材（４０）が閉じられたときには、ドア部材（４０）に設けられた長穴（５２Ａ、５２Ｂ）の長径方向と本体部材（３５）に設けられた第２ヒンジ穴（５１Ｂ）の長径方向とが略直交するので、ドア部材（４０）が変位することにより本体部材（３５）に対するドア部材（４０）の組み付け寸法バラツキを吸収することができる。

請求項２に記載の発明では、ドア部材（４０）の少なくとも一部を構成するドアフレーム（４１）の剛性は、本体フレーム（３０）の剛性に比べて小さいことを特徴とする。
これにより、請求項２に記載の発明では、ドア部材（４０）の製造原価上昇を抑制しながら、ドア部材（４０）及び本体部材（３５）の寸法バラツキを吸収しつつ、ドア部材（４０）が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

そして、請求項１又は２に記載の発明では、ドア部材が大きく歪んでしまうことを抑制することができるので、請求項３に記載の発明のごとく、ドア部材（４０）に記録媒体の搬送を案内する搬送シュート（２２Ｃ）を設けた場合、又は請求項４に記載の発明のごとく、ドア部材（４０）に記録媒体の搬送方向を制御するレジストローラ（２２Ａ）を設けた場合であっても、搬送シュート（２２Ｃ）やレジストローラ（２２Ａ）に悪影響が発生することを抑制することができる。

請求項５に記載の発明では、本体部材（３５）には、ドア部材（４０）が閉じた状態でドア部材（４０）に接触してドア部材（４０）を本体部材（３５）に対して位置決めする位置決め部（３０Ｂ、３０Ｃ）が設けられていることを特徴とする。

これにより、請求項５に記載の発明では、搬送シュート又はレジストローラを本体部材（３５）に対して精度良く位置決めしながら、ドア部材（４０）及び本体部材（３５）の寸法バラツキを吸収しつつ、ドア部材（４０）が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段に限定されるものではない。

本実施形態は、本発明に係る画像形成装置を電子写真方式の画像形成装置（レーザプリンタ）に適用したものである。以下、図面と共に本実施形態に係る画像形成装置を説明する。

図１は本実施形態に係るレーザプリンタ１の外観斜視図であり、図２はレーザプリンタ１を鉛直方向断面にて切断したときの概略断面図であり、図３は図２のＡ部拡大図であり、図４はロック機構６０の拡大図である。

また、図５及び図６はヒンジ機構５０の拡大斜視図であり、図７及び図８は本体ヒンジプレート部５１及びヒンジバネ５４を示す斜視図であり、図９及び図１０はドアヒンジプレート部５２を示す斜視図であり、図１１はヒンジ機構５０の拡大側面図である。

図１２はドアフレーム４１及び搬送シュート２２Ｃを示す斜視図であり、図１３は本体フレーム３０の斜視図であり、図１４は図２において開閉ドア４０を開いた状態を示す図であり、図１５は開閉ドア４０が開いた状態におけるヒンジ機構５０の拡大側面図であり、図１６はヒンジバネ５４とヒンジ軸５３との関係を示す図である。

１．レーザプリンタ１の構成
１．１．レーザプリンタ１の概略構成
本実施形態に係るレーザプリンタ１は、図１の手前側を前面側として使用されるものであり、筐体３の上面には、画像形成が終了した記録用紙等の記録媒体が載置される排紙トレイ５、及びレーザプリンタ１を設定操作するための操作パネル７が設けられており、排紙トレイ５の後端側には、画像形成が終了した記録媒体を排出する排出部９が設けられている。

また、筐体３内には、図２に示すように、電子写真方式の画像形成部１０、及び画像形成部１０に搬送される記録媒体が載置される給紙トレイ２０等が配設されており、画像形成部１０及び給紙トレイ２０は、筐体３内に設けられた本体フレーム３０に着脱可能に組み付けられている。そして、本実施形態では、本体フレーム３０及び本体フレーム３０を覆う筐体３にて本体部３５が構成されている。

本体フレーム３０は、図１３に示すように、記録媒体の搬送方向と直交する水平方向両側に設けられたサイドフレーム３１、両サイドフレーム３１の上端側を連結する天板部３２、及び両サイドフレーム３１の下端側を連結する第１、２底板３２Ａ、３２Ｂ等から構成されている。

また、天板部３２と第１、２底板３２Ａ、３２Ｂとの間には、画像形成部１０等を支持するように両サイドフレーム３１に連結された支持プレート３３が設けられ、一方、本体フレーム３０の上方前方部には、図２に示すように、両サイドフレーム３１を連結する角パイプ状の補強部材３４が設けられている。

因みに、補強部材３４、天板部３２及び第１、２底板３２Ａ、３２Ｂ等は、ＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）等の金属製であり、サイドフレーム３１は、主要部がＡＢＳやポリマーアロイ等の機械的強度の優れた樹脂にて構成された後、ＳＰＣＣ等の金属板にて補強されている。そして、サイドフレーム３１、補強部材３４、天板部３２及び第１、２底板３２Ａ、３２Ｂ等それぞれは、Ｐネジ（図示せず。）等の機械的締結手段にて互いに連結固定されている。

また、筐体３の水平方向端部側には開口部３Ａが設けられており、この開口部３Ａは開閉ドア４０により開閉される。そして、開閉ドア４０は、ヒンジ機構５０を介して本体部３５（本実施形態では、サイドフレーム３１）に揺動可能に組み付けられている。

なお、開口部３Ａは、画像形成部１０の一部を構成するプロセスカートリッジの着脱、及び筐体３（レーザプリンタ１）内で詰まった記録媒体を除去するため等のものであり、本実施形態では、開口部３Ａは、レーザプリンタ１の前側（図２の右側）に設けられている。

１．２．画像形成部
画像形成部１０は、給紙トレイ２０から搬送されてきた記録媒体に画像を形成する画像形成手段である。具体的には、画像形成部１０は、給紙トレイ２０の上方側に配置されて感光ドラムや現像剤（トナー）が収納されたプロセスカートリッジ、プロセスカートリッジの上方側に配設されて感光ドラムを露光することにより静電潜像を形成する露光器（スキャナ）、感光ドラムと対向する位置に配置されて感光ドラムに形成された現像剤像を記録媒体に転写する転写器、及び記録媒体に転写された現像剤を加熱して記録媒体に定着させる定着器等を有して構成されている。

１．３．搬送機構
搬送ローラ２１は、図２及び図３に示すように、給紙トレイ２０の上方側に配設されて給紙トレイ２０に載置されている記録媒体に搬送力を付与するものであり、この搬送ローラ２１により搬送力が付与された記録媒体は、案内ローラ（図示せず。）等の第１案内機構によりその搬送方向が上方側に略９０°転向された後、第２案内機構２２により搬送方向が水平方向に略９０°転向されて画像形成部１０に搬送される。

また、第２案内機構２２は、一対のローラ２２Ａ、２２Ｂにて記録媒体を挟持するようにして記録媒体の搬送方向を制御（調整）するレジストローラ（以下、レジストローラ２２Ａと記す。）、及び記録媒体の搬送を案内する搬送シュート２２Ｃ等にて構成された搬送案内手段であり、この第２案内機構２２は、後述するドアフレーム４１に固定されている。

１．４．開閉ドア（図２、図３及び図１２参照）
開閉ドア４０は、図３に示すように、開閉ドア４０の骨格を構成するドアフレーム４１、及びドアフレーム４１の外側を覆って意匠面を構成するドアカバー４２を有して構成されており、ドアフレーム４１は、ドアカバー４２に形成された突起状のボス部４２ＡにＰネジ４３等の機械的締結手段に固定されてドアカバー４２と一体化されている。

なお、ドアフレーム４１は、図１２に示すように、本体部３５のサイドフレーム３１に対応する位置に配置される２本のポストフレーム４１Ａ、及び２本のポストフレーム４１Ａの長手方向一端側（図１２の上端側）を連結するビームフレーム４１Ｂから構成された門型状のフレームである。因みに、本実施形態では、ポストフレーム４１Ａ及びビームフレーム４１Ｂは共に金属（例えば、ＳＰＣＣ）にて形成され、これらのフレーム４１Ａ、４１Ｂはネジ等の機械的締結手段又は溶接にて接合されている。

また、ドアフレーム４１（ポストフレーム４１Ａ）には、図２及び図３に示すように、第２案内機構２２を支持するアーム部４４が設けられており、このアーム部４４には、本体フレーム３０に設けられた位置決め用の当て面（図示せず。）に鉛直方向上方側から接触する鉛直位置決め部（図示せず。）が設けられている。そして、この当て面に鉛直位置決め部４５が鉛直方向から接触することより、鉛直方向における本体フレーム３０（本体部３５）に対する開閉ドア４０の位置が決定される。

また、第１本体側当接部３０Ｂは、本体フレーム３０（サイドフレーム３１）のうちアーム部４４よりヒンジ機構５０側に設けられた位置決め用の当て面であり、第２本体側当接部３０Ｃは、本体フレーム３０（サイドフレーム３１）のうちアーム部４４を挟んで第１本体側当接部３０Ｂと反対側に設けられた位置決め用の当て面である。

そして、第１本体側当接部３０Ｂ及び第２本体側当接部３０Ｃが、ドアフレーム４１（ポストフレーム４１Ａ）に水平方向から接触することにより、前後方向における本体フレーム３０（本体部３５）に対する開閉ドア４０の位置が決定される。

また、幅方向（左右方向）における本体フレーム３０（本体部３５）に対する開閉ドア４０の位置は、アーム部４４又はサイドフレーム３１に設けられた押圧部材（図示せず。）によって、アーム部４４又はドアフレーム４１が左右いずれかのサイドフレーム３１側に押圧されることにより決定される。因みに、押圧部材の押圧力は、バネ等の弾性手段により付与される。

１．５．ヒンジ機構（図５〜図１１参照）
ヒンジ機構５０は、図５及び図６に示すように、本体部３５（サイドフレーム３１）に固定された金属製の本体ヒンジプレート部５１、開閉ドア４０（ポストフレーム４１Ａ）に設けられた金属製のドアヒンジプレート部５２、及び両プレート部５１、５２を互いに揺動可能に連結する金属製のヒンジ軸５３等を有して構成されている。

そして、本体ヒンジプレート部５１には、図７及び図８に示すように、水平方向（本実施形態では、左右方向）に互いに離隔した状態で略同軸上に配置された第１ヒンジ穴５１Ａ及び第２ヒンジ穴５１Ｂが設けられている。同様に、ドアヒンジプレート部５２にも、図９及び図１０に示すように、水平方向（本実施形態では、左右方向）に互いに離隔した状態で略同軸上に配置された第１ヒンジ穴５２Ａ及び第２ヒンジ穴５２Ｂが設けられている。

なお、以下、第１ヒンジ穴５１Ａを第１本体ヒンジ穴５１Ａと呼び、第２ヒンジ穴５１Ｂを第２本体ヒンジ穴５１Ｂと呼び、第１ヒンジ穴５２Ａを第１ドアヒンジ穴５２Ａと呼び、第２ヒンジ穴５２Ｂを第２ドアヒンジ穴５２Ｂと呼ぶ。

また、第１本体ヒンジ穴５１Ａ及び第２本体ヒンジ穴５１Ｂを総称して本体ヒンジ穴と呼び、第１ドアヒンジ穴５２Ａ及び第２ドアヒンジ穴５２Ｂを総称してドアヒンジ穴と呼び、本体ヒンジ穴及びドアヒンジ穴を総称してヒンジ穴と呼ぶ。

そして、第２本体ヒンジ穴５１Ｂは、図７及び図８に示すように、水平方向（本実施形態では、前後方向）が長径方向と一致するような長穴状に形成され、一方、第１本体ヒンジ穴５１Ａは、第２本体ヒンジ穴５１Ｂより小さい穴に形成されている。具体的には、本実施形態では、第１本体ヒンジ穴５１Ａを第２本体ヒンジ穴５１Ｂの短径寸法と同じ直径寸法を有する丸穴としている。

また、丸穴として形成された第１本体ヒンジ穴５１Ａは、ヒンジ軸５３の軸方向と平行な方向においてロック機構６０に近い側、つまり図１２の左右方向において、第２本体ヒンジ穴５１Ｂより中央側に位置している。

このため、第１本体ヒンジ穴５１Ａ、第２本体ヒンジ穴５１Ｂ及びロック機構６０を、ヒンジ軸５３の軸方向と平行な方向に投影すると、第１本体ヒンジ穴５１Ａが第２本体ヒンジ穴５１Ｂとロック機構６０との間に位置するような配置関係となる。

一方、ドアヒンジ穴（第１ドアヒンジ穴５２Ａ及び第２ドアヒンジ穴５２Ｂ）は、図５図６、図９及び図１０に示すように、開閉ドア４０が閉じられた状態において、第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向と略直交する方向が長径方向となるような長穴状に形成されている。

このため、本実施形態では、図１４及び図１５に示すように、開閉ドア４０が開かれていくと、ドアヒンジ穴の長径方向は、第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向と平行な方向に近づいていく。

そして、ヒンジ軸５３は、図５及び図６に示すように、第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの間、及び第１ドアヒンジ穴５２Ａと第２ドアヒンジ穴５２Ｂとの間を渡すように、本体ヒンジ穴及びドアヒンジ穴に挿入されている。このとき、ヒンジ軸５３と本体ヒンジ穴及びドアヒンジ穴とは、互いに相対的に回転及び摺動変位することができる。

なお、ヒンジ軸５３には、本体ヒンジ穴及びドアヒンジ穴から脱落することを防止する抜け止め手段が施されており、本体ヒンジ穴が形成された２本のステー５１Ｃは、ドアヒンジ穴が形成された２本のステー５２Ｃ間に位置するように配設されている。

また、ヒンジバネ５４は、ヒンジ軸５３を本体部３５側に引き寄せるようにして、ヒンジ軸５３を本体ヒンジ穴の内周面及びドアヒンジ穴の内周面に押し付ける板バネ状のバネ手段であり、このヒンジバネ５４は、第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの間でヒンジ軸５３に接触してヒンジ軸５３に弾性力を作用させている。

このため、開閉ドア４０が閉じられると、ヒンジバネ５４は、第１、２本体側当接部３０Ｂ、３０Ｃと開閉ドア４０（ドアフレーム４１）との接触面圧を増大させる向きの弾性力を開閉ドア４０に作用させるバネ手段として機能することとなる。

つまり、本実施形態では、第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向が水平方向と一致し、かつ、開閉ドア４０が閉じられた場合にドアヒンジ穴の長径方向と第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向とが略直交するので、開閉ドア４０閉じられた状態において、ドアヒンジ穴の長径方向は鉛直方向とほぼ一致する（図５及び図６参照）。

このとき、ヒンジ軸５３を本体フレーム３０側から本体フレーム３０側に引き寄せるような力をヒンジ軸５３に作用させると、ヒンジ軸５３はドアヒンジ穴に対してその短径方向に変位することができないため、開閉ドア４０（ドアフレーム４１）はヒンジバネ５４の弾性力により第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向である水平方向に沿って本体フレーム３０側に移動しようとするため、第１、２本体側当接部３０Ｂ、３０Ｃと開閉ドア４０（ドアフレーム４１）との接触面圧が増大する。

１．６．ロック機構（図３、図４及び図１２参照）
ロック機構６０は、開閉ドア４０が閉じられた状態を保持する機構であり、このロック機構６０は、図１２に示すように、第２案内機構２２を挟んでヒンジ機構５０と反対側（開口部３Ａの上方側）であって、ヒンジ軸５３と平行な方向（図１２では、左右方向）において、ヒンジ機構５０より中央よりにずれた位置に設けられている。

そして、ロック機構６０は、図４に示すように、開閉ドア４０に設けられた係合アーム６１と本体フレーム３０（本体部３５）側に設けられた係合突起部６２とを係合させることにより、相対的に開閉ドア４０が本体部３５に引き寄せられるような保持力を開閉ドア４０及び本体部３５に作用させて開閉ドア４０が閉じられた状態を保持するものである。

また、係合アーム６１は、根元側がドアフレーム４１に揺動可能に組み付けられ、先端側が本体フレーム３０側に延び、かつ、その先端側に、鉛直方向に対して傾斜した傾斜面６１Ａが形成された突起部６１Ｂを有す鉤状のアーム部材である。

なお、傾斜面６１Ａは、上端側が下端側より係合アーム６１の先端側（図４の左側）に位置するように鉛直方向に対して傾斜しており、その傾斜角は、本実施形態では略４５°である。

また、係合アーム６１のうち傾斜面６１Ａより先端側には、係合アーム６１を係合突起部６２に係合させる際に、後述する突起部側案内面６２Ａに摺動しながら接触するアーム側案内面６１Ｃが設けられており、このアーム側案内面６１Ｃは、上端側が下端側よりも係合アーム６１の根元側に近づくように鉛直方向に対して傾斜している。

一方、係合突起部６２は、傾斜面６１Ａより上方側に位置して上方側から傾斜面６１Ａに対して接触して係合アーム６１の突起部６１Ｂと係合するものであり、この係合突起部６２のうち傾斜面６１Ａと接触する頂部６２Ａから係合アーム６１の根元側に向かう範囲には、上端側が下端側よりも係合アーム６１の根元側に近づくように鉛直方向に対して傾斜した突起部側案内面６２Ａが設けられている。

また、コイルバネ６３は、傾斜面６１Ａと係合突起部６２との接触面圧を増大させる向きの弾性力を係合アーム６１に作用させるバネ手段であり、本実施形態では、傾斜面６１Ａと係合突起部６２との接触部より係合アーム６１の根元側でコイルバネ６３の弾性力が係合アーム６１に作用するように構成されている。

そして、係合アーム６１と係合突起部６２とが係合した状態では、図４に示すように、係合アーム６１は、係合突起部６２から受ける反力Ｆｏの水平方向成分Ｆ₁及び鉛直方向成分Ｆ₂をドアフレーム４１（開閉ドア４０）に対して作用させるので、水平方向成分Ｆ₁により、第１、２本体側当接部３０Ｂ、３０Ｃと開閉ドア４０（ドアフレーム４１）との接触面圧が増大し、鉛直方向成分Ｆ₂及び開閉ドア４０に作用する重力により鉛直位置決め部と当て面との接触面圧が増大する。

２．本実施形態に係るレーザプリンタ１の特徴
本実施形態では、第２本体ヒンジ穴５１Ｂは第１本体ヒンジ穴５１Ａより大きいので、この第２本体ヒンジ穴５１Ｂにより開閉ドア４０及び本体部３５の寸法バラツキを効果的に吸収することができる。一方、第１本体ヒンジ穴５１Ａの大きさは第２本体ヒンジ穴５１Ｂより小さいので、この第１本体ヒンジ穴５１Ａにより開閉ドア４０の変位（移動）が規制され、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことが抑制される。

ところで、発明が解決しようとする課題の欄で述べた問題に対しては、開閉ドア４０の剛性を十分に高めれば解決することができるものの、この解決手段では、開閉ドア４０が重くなるとともに、開閉ドア４０の製造原価上昇を招いてしまう。

これに対して、本実施形態では、上述したように、第１本体ヒンジ穴５１Ａの大きさを第２本体ヒンジ穴５１Ｂより小さくするといった簡便な手段によって開閉ドア４０の重量増及び製造原価上昇を抑制しながら、開閉ドア４０及び本体部３５の寸法バラツキを吸収しつつ、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

ところで、本実施形態では、ヒンジバネ５４は、図１６に示すように、第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの中央部より第２本体ヒンジ穴５１Ｂ側にずれた位置にて弾性力をヒンジ軸５３に作用させているので、第１本体ヒンジ穴５１Ａの内周面及び第２本体ヒンジ穴５１Ｂの内周面にヒンジ軸５３を均一に押し付けることができない。

このため、ロック機構６０とヒンジ機構５０とが互いにずれた状態で配置されていることと相まって、開閉ドア４０（ドアフレーム４１）に対して曲げモーメントが作用し易い構成となっている。

したがって、ヒンジバネ５４の弾性力を第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの中央部に作用させれば、開閉ドア４０に作用する曲げモーメントが緩和されるので、開閉ドア４０の歪みを小さくすることができる。

なお、図１６では、第１本体ヒンジ穴５１Ａの穴径をヒンジ軸５３の直径の２倍以上の大きさで描かれているので、ドアヒンジプレート部５２が本体ヒンジプレート部５１に対して大きく傾いているが、実際は、第１本体ヒンジ穴５１Ａの穴径とヒンジ軸５３の直径とは、ヒンジ軸５３が摺動回転できる程度に略同一寸法であるので、ドアヒンジプレート部５２は本体ヒンジプレート部５１に対して大きく傾くことはない。

しかし、ヒンジバネ５４以外の他の機器の配置構成上、現状では、ヒンジバネ５４の弾性力を第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの中央部に作用させることができない。

これに対して、本実施形態のごとく、ロック機構６０に近い第１本体ヒンジ穴５１Ａを第２本体ヒンジ穴５１Ｂよりも小さくすれば、前述したように、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことが抑制することができるので、ヒンジバネ５４の弾性力を第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの中央部に作用させることができない場合に、本実施形態を適用すると、特に効果的である。

また、本実施形態では、ヒンジバネ５４は、ヒンジ軸５３のうち第１本体ヒンジ穴５１Ａと第２本体ヒンジ穴５１Ｂとの間の部位に弾性力を作用させ、かつ、第１本体ヒンジ穴５１Ａは、第２本体ヒンジ穴５１Ｂよりロック機構６０に近い部位に設けられている。

このため、ヒンジバネ５４が弾性力を作用させる点とロック機構６０が保持力を作用させる点との間に第１本体ヒンジ穴５１Ａが位置することとなるので、第１本体ヒンジ穴５１Ａが設けられた部位が最も大きく変位するように開閉ドア４０が歪む可能性が高い。

しかし、本実施形態では、２つの作用点の間に位置する第１本体ヒンジ穴５１Ａが第２本体ヒンジ穴５１Ｂより小さく設定されているので、開閉ドア４０の変位が効果的に規制され、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことが抑制される。

また、本実施形態では、第１本体ヒンジ穴５１Ａ及び第２本体ヒンジ穴５１Ｂは、本体部３５に設けられ、第２本体ヒンジ穴５１Ｂは、水平方向が長径となるような長穴状に形成され、かつ、開閉ドア４０が閉じた状態で第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向とドアヒンジ穴の長径方向とが略直交するように構成されているので、開閉ドア４０が開かれて略水平となったときには、開閉ドア４０に設けられたドアヒンジ穴（５２Ａ、５２Ｂ）及び本体部３５に設けられた第２本体ヒンジ穴５１Ｂは、両方とも、その長手方向が略水平となる。

したがって、開閉ドア４０が開かれた状態において、開閉ドア４０の鉛直方向のがたつきが規制されるので、開閉ドア４０が開かれたときに利用者が開閉ドア４０のがたつきを感じ難くなり、開閉ドア４０を開いたときに使用者が感じる感触を向上させることができる。

また、開閉ドア４０が閉じられたときには、開閉ドア４０に設けられたドアヒンジ穴（５２Ａ、５２Ｂ）の長径方向と本体部３５に設けられた第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向とが略直交するので、開閉ドア４０が変位することにより本体部３５に対する開閉ドア４０の組み付け寸法バラツキを吸収することができる。

また、上述したように本実施形態では、ドアフレーム４１の剛性を高める必要がなく、ドアフレーム４１の剛性を本体フレーム３０の剛性に比べて小さくすることができるので、開閉ドア４０の製造原価上昇を抑制しながら、開閉ドア４０及び本体部３５の寸法バラツキを吸収しつつ、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

そして、本実施形態では、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことを抑制することができるので、開閉ドア４０に搬送シュート２２Ｃ及びレジストローラ２２Ａを設けた場合であっても、搬送シュート２２Ｃやレジストローラ２２Ａに悪影響が発生することを抑制することができる。

また、本実施形態では、本体部３５に、開閉ドア４０が閉じた状態で開閉ドア４０に接触して開閉ドア４０を本体部材３５に対して位置決めする位置決め部（第１本体側当接部３０Ｂ及び第２本体側当接部３０Ｃ等）が設けられているので、搬送シュート２２Ｃ及びレジストローラ２２Ａを本体部材３５に対して精度良く位置決めしながら、開閉ドア４０及び本体部材３５の寸法バラツキを吸収しつつ、開閉ドア４０が大きく歪んでしまうことを抑制することができる。

３．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、画像形成部１０が特許請求の範囲に記載された画像形成手段に相当し、開閉ドア４０が特許請求の範囲に記載されたドア部材に相当し、第１本体側当接部３０Ｂ及び第２本体側当接部３０Ｃ等が特許請求の範囲に記載された位置決め部に相当し、ヒンジバネ５４が特許請求の範囲に記載されたバネ手段に相当する。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、両ヒンジプレート５１、５２にヒンジ穴が形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、本体ヒンジプレート部５１のみにヒンジ穴を設け、ヒンジ軸５３をドアヒンジプレート部５２に対して固定する、又はこれとは逆に、ドアヒンジプレート部５２のみにヒンジ穴を設け、ヒンジ軸５３を本体ヒンジプレート部５１に対して固定してもよい。

また、上述の実施形態では、ヒンジバネ５４を本体部３５側に設けたが、本発明はこれに限定されるのではなく、開閉ドア４０にヒンジバネ５４を設けてもよい。
また、上述の実施形態では、第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向を水平方向と一致させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば第２本体ヒンジ穴５１Ｂの長径方向を鉛直方向と一致させる、又は第２本体ヒンジ穴５１Ｂを第１本体ヒンジ穴５１Ａより大きい丸穴としてもよい。

また、上述の実施形態では、ドアヒンジ穴を全て長穴状としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば丸穴としてもよい。
上述の実施形態では、本体ヒンジプレート部５１はサイドフレーム３１にＰネジにて固定され、一方、ドアヒンジプレート部５２はポストフレーム４１Ａに一体成形されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば本体ヒンジプレート部５１はサイドフレーム３１に一体成形し、別体として形成されたドアヒンジプレート部５２をポストフレーム４１Ａに固定してもよい。

また、上述の実施形態では、ヒンジバネ５４はヒンジ軸５３に接触して直接的に弾性力をヒンジ軸５３に作用させていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、間接的に弾性力をヒンジ軸５３に作用させてもよい。

また、上述の実施形態では、本体ヒンジプレート部５１に形成された２つのヒンジ穴のみ、その大きさを相違させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばドアヒンジプレート部５２に形成された２つのヒンジ穴のみ、その大きさを相違させる、又は本体ヒンジプレート部５１及びドアヒンジプレート部５２両方のヒンジ穴をロック機構６０に近い側と遠い側とでその大きさを相違さてもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係るレーザプリンタ１の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係るレーザプリンタ１を鉛直方向断面にて切断したときの概略断面図である。 図２のＡ部拡大図である。 本発明の実施形態に係るロック機構６０の拡大図である。 本発明の実施形態に係る左側のヒンジ機構５０の拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る右側のヒンジ機構５０の拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る左側の本体ヒンジプレート部５１及びヒンジバネ５４を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る左側の本体ヒンジプレート部５１及びヒンジバネ５４を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る右側のドアヒンジプレート部５２を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る右側のドアヒンジプレート部５２を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るヒンジ機構５０の拡大側面図である。 本発明の実施形態に係るドアフレーム４１及び搬送シュート２２Ｃを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る本体フレーム３０の斜視図である。 図２において開閉ドア４０を開いた状態を示す図である。 開閉ドア４０が開いた状態におけるヒンジ機構５０の拡大側面図である。 本発明の実施形態に係るヒンジバネ５４とヒンジ軸５３との関係を示す図である。

符号の説明

１…レーザプリンタ、３…筐体、３Ａ…開口部、５…排紙トレイ、７…操作パネル、
９…排出部、１０…画像形成部、２０…給紙トレイ、２１…搬送ローラ、
２２…第２案内機構、２２Ａ、２２Ｂ…ローラ、２２Ｃ…搬送シュート、
３０…本体フレーム、３０Ｂ…第１本体側当接部、３０Ｃ…第２本体側当接部、
３１…サイドフレーム、３２…天板部、３２Ａ…底板、３４…補強部材、
３５…本体部材、４０…開閉ドア、４１…ドアフレーム、４１Ａ…ポストフレーム、
４１Ｂ…ビームフレーム、４２…ドアカバー、４２Ａ…ボス部、４４…アーム部、
４５…鉛直位置決め部、５０…ヒンジ機構、５１…本体ヒンジプレート部、
５１Ａ…第１本体ヒンジ穴、５１Ｂ…第２本体ヒンジ穴、５１Ｃ…ステー、
５２…ドアヒンジプレート部、５２Ａ…第１ドアヒンジ穴、
５２Ｂ…第２ドアヒンジ穴、５３…ヒンジ軸、５４…ヒンジバネ、
６０…ロック機構、６１…係合アーム、６１Ａ…傾斜面、６１Ｂ…突起部、
６１Ｃ…アーム側案内面。

Claims (5)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段を支持する本体フレーム及び前記本体フレームを覆う筐体を有し、前記画像形成手段を収納する本体部材と、
   前記本体部材に設けられた開口部を開閉するドア部材と、
   前記ドア部材を前記本体部材に対して揺動可能に連結するヒンジ機構と、
   前記ヒンジ機構から少なくとも水平方向にずれた部位に設けられ、前記ドア部材が閉じられた状態を保持するロック機構とを備え、
   前記ヒンジ機構は、
   前記本体部材に設けられ、互いに離隔した状態で略同軸上に配置された第１ヒンジ穴及び第２ヒンジ穴、
   前記第１ヒンジ穴と前記第２ヒンジ穴との間を渡すように挿入されたヒンジ軸、並びに
   前記ヒンジ軸を前記第１、２ヒンジ穴の内周面に押し付けるバネ手段を有して構成されており、
   前記第１ヒンジ穴の大きさは、前記第２ヒンジ穴より小さく、
   前記バネ手段は、前記ヒンジ軸のうち前記第１ヒンジ穴と前記第２ヒンジ穴との間の部位に弾性力を作用させており、
   前記第１ヒンジ穴は、前記水平方向において前記第２ヒンジ穴より前記ロック機構に近い部位に設けられ、
   前記第２ヒンジ穴は、前記水平方向と直交する第２の水平方向が長径となるような長穴状に形成されており、
   さらに、前記ドア部材には、前記ヒンジ軸が挿入され、かつ、前記ドア部材が閉じた状態で前記第２ヒンジ穴の長径方向と略直交する方向が長径となるような長穴が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ドア部材の少なくとも一部を構成するドアフレームの剛性は、前記本体フレームの剛性に比べて小さいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ドア部材には、記録媒体の搬送を案内する搬送シュートが設けら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. 前記ドア部材には、記録媒体の搬送方向を制御するレジストローラが設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずいれか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記本体部材には、前記ドア部材が閉じた状態で前記ドア部材に接触して前記ドア部材を前記本体部材に対して位置決めする位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。

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