JP4908917B2 - 扉開閉検知装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

扉の開閉を検知する扉開閉検知装置及び画像形成装置に関し、特に扉開閉検知装置の設置位置に関する。

従来、電子機器等において、装置内部にアクセスする手段として、例えばヒンジ部材により回動可能に支持された扉を設け、内部アクセス用の開口部を得るようにしたものがある。

例えば、電子機器の一例であるプリンタ、複写機、印刷機等に代表される画像形成装置の場合では、ジャム処理作業、保守作業、あるいは消耗品の交換作業等の場面で装置内部にアクセスする必要が生じる。これらの場面において、ユーザーあるいはサービスマンは回動可能に支持された扉を開放することで、ジャムシートの除去やカートリッジの交換等を容易に行うことが出来る。

一方、これらの扉は、装置が通常動作する際には正しく閉じた状態でなければならない。例えば、画像形成装置の場合、扉が正しく閉じられていない状態では、シートを搬送できなかったり、あるいは誤って挿抜可能なユニットや動作部等に触れることで誤動作や部品の破損等を招いてしまう。

このため、従来の画像形成装置においては、扉の開閉を検知する扉開閉検知装置を設け、この扉開閉検知装置からの信号に基づいて正しく扉が閉まっているか、即ち装置が正しく動作できる状態であるか否かを判断するようにしている。

ところで、このような扉の扉開閉検知装置は、例えばフォトインタラプタに代表される遮蔽式のセンサを用いて扉の開閉を検知するようにしたものがある。そして、このようなセンサを用いた検知方法の場合、検知精度の観点から、扉の回動量に対する遮蔽フラグの変位量が大きくとれるように、ヒンジ部から離れた箇所、例えば扉の側方、あるいは上方に検知部を設けるのが一般的である。

しかし、このように検知部を扉の側方あるいは上方に設けた場合、検知部を設置するためのスペースを新たに設ける必要があるため、装置サイズが大型化する。また、画像形成装置の場合、扉の側方あるいは上方には、他の搬送パス等が存在するといった制約条件があるため、扉開閉検知装置の設置が困難である。

これに対し、扉のヒンジ近傍は、他の搬送パスが存在する等の制約条件も極めて少ない上、開閉する扉自身の退避空間が元々デッドスペースとして存在している等、設置スペースという点では比較的優位性がある。そこで、この優位性に着目し、扉のヒンジ部に扉開閉検知装置を設けるようにしたものがある。

そして、このような位置に検知手段として、例えばスイッチ式のセンサを用いる扉開閉検知装置を設けることにより、変位量の課題を補うと共に扉開閉検知装置の省スペース化が実現されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２００６３４号公報

しかし、このような従来の扉開閉検知装置及びこれを備えた画像形成装置において、扉のヒンジ部近傍に扉開閉検知装置を設けた場合、スイッチ式のセンサをオン・オフするための押圧部材の移動ストロークを確保するという点では非常に不利である。また、同様に、フォトインタラプタを用いた場合でも、フォトインタラプタを遮蔽するための遮蔽フラグの移動ストロークを確保するという点で非常に不利である。

そして、このように押圧部材等の移動ストロークを確保できない場合には、本体側に設けられた検知部により扉に設けられた被検知部を検知する際、検知不良等を起こしやすいという問題がある。

一方、既述したように扉の開放時に懸念される誤動作や部品破損等を確実に防止するためには、扉の開閉情報を告知するだけでなく、扉の開放時、駆動部等への電源供給自体を遮断する必要がある。

ここで、扉の開放が検知された後、電源供給を瞬断すると、例えば駆動モータに一定電流を流すように制御しているモータドライバが急激に電流を流そうと制御してしまう恐れがあり、この場合にはモータドライバや駆動モータの破損等につながる。

このため、例えば扉が開放されると、まず扉が開かれたことが検知され、次に電源供給の可否スイッチが切れるというように、タイムラグ（時間の遅れ）を設けた少なくとも２つの段階が必要になる。そして、このようなタイムラグを設けるためには、機構が複雑になると同時に、より多くの変位量を被検知部に発生させる必要がある。なお、既述した特許文献１の構成では、タイムラグを設けるのに必要な被検知部の移動ストロークが得られない。

そこで本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、確実な扉開閉検知、省スペース化及び小型化が可能な扉開閉検知装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、筺体側に回動可能に支持された扉の開閉を検知する扉開閉検知装置において、前記扉に設けられ、前記扉の開閉に伴って移動する押圧部材と、前記筺体側に前記扉の回動軸方向に沿ってスライド可能に設けられ、前記押圧部材に当接する圧接部を備え、前記圧接部が前記押圧部材に圧接するようにスライド方向に付勢された軸部材と、前記扉の開閉を検知するための検知部と、を備え、前記圧接部の前記押圧部材と圧接する圧接面に、前記軸部材のスライド方向に対し、少なくとも２つ以上の異なる勾配を有し、前記軸部材のスライド方向と前記勾配のなす角度は、前記扉が閉じた状態において前記押圧部材が当接するテーパ面の勾配の角度β方が、開いた状態において前記押圧部材が当接するテーパ面の勾配の角度αよりも大きく、かつ各勾配α、βは９０°よりも小さく設定されているテーパ面を形成し、前記扉の開閉に伴って移動する前記押圧部材により前記圧接部の前記テーパ面を押圧して前記軸部材をスライドさせ、かつ前記軸部材のスライドに伴って前記検知部により前記扉の開閉を検知することを特徴とするものである。

本発明のように、扉の開閉に伴って扉の回動軸方向に沿って軸部材をスライドさせ、軸部材のスライドに伴って検知部により扉の開閉を検知することにより、確実な扉開閉検知、省スペース化及び小型化が可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

本実施の形態では、扉を備えた装置の具体例としてプリンタ、複写機、印刷機等に代表される画像形成装置を例に挙げている。なお、この画像形成装置は４色の画像形成部を中間転写ベルト上に並べて配置した中間転写タンデム方式のものである。

図１は、本発明の実施の形態に係る扉開閉検知装置を備えた画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。

図１において、６０はカラー画像形成装置、６０Ａはカラー画像形成装置本体（以下、装置本体という）である。装置本体６０Ａには、画像形成部６１３と、シートＳを搬送するシート給送部６０Ｂと、画像形成部６１３で形成されたトナー画像をシート給送部６０Ｂにより給送されたシートＳに転写する転写部６０Ｃとを備えている。

ここで、画像形成部６１３は、それぞれ感光体６０８、露光装置６１１、現像器６１０、一次転写装置６０７及び感光体クリーナ６０９等から構成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の画像形成ユニットにより構成される。つまり、本実施の形態におけるカラー画像形成装置６０は、画像形成部として４色の画像形成ユニットを後述する中間転写ベルト上に並べて配置した中間転写タンデム方式のものである。なお、各画像形成ユニットの形成する色は、これら４色に限定されるものではなく、また色の並び順もこの限りではない。

また、シート給送部６０Ｂは、シートＳをリフトアップ装置６２の上に積載される形で収納すると共に引き出し可能なシート収納部である給紙カセット６１と、給紙カセット６１に収納されたシートＳを送り出すシート給送手段６３とを備えている。ここで、このシート給送手段６３としては給紙ローラ等による摩擦分離を利用する方式や、エアによる分離吸着を利用する方式等が挙げられるが、本実施の形態においては、エアによる給紙方式を例に挙げている。

また、転写部６０Ｃは、駆動ローラ６０４、テンションローラ６０５及び二次転写内ローラ６０３等のローラ類によって張架され、図中矢印Ｂの方向へと搬送駆動される中間転写ベルト６０６を備えている。

ここで、この中間転写ベルト６０６は、一次転写装置６０７により与えられる所定の加圧力及び静電的負荷バイアスにより、感光体上に形成されたトナー像が転写されるものである。また、略対向する二次転写内ローラ６０３及び二次転写外ローラ６６により形成される二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳへ未定着画像を吸着させるものである。

そして、このような構成のカラー画像形成装置６０において、画像を形成する際には、まず、予め不図示の帯電手段により感光体６０８の表面が一様に帯電される。この後、図中矢印Ａの方向に回転する感光体６０８に対し、送られてきた画像情報の信号に基づいて露光装置６１１が発光し、この光を反射手段６１２等を適宜経由して照射することにより感光体表面に潜像が形成される。なお、感光体６０８上に僅かに残った転写残トナーは感光体クリーナ６０９により回収され、再び次の画像形成に備える。

次に、このようにして感光体６０８上に形成された静電潜像に対して、現像装置６１０によるトナー現像が行われ、感光体上にトナー像が形成される。この後、一次転写装置６０７により所定の加圧力及び静電的負荷バイアスが与えられ、中間転写ベルト６０６上にトナー像が転写される。

なお、画像形成部６１３のＹ、Ｍ、Ｃ及びＢｋの各画像形成ユニットによる画像形成は、中間転写ベルト上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。この結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト６０６上に形成される。

また、シートＳは、給紙カセット６１からシート給送手段６３により画像形成部６１３の画像形成タイミングに合わせて送り出され、この後、このシートＳは搬送パス６４ａを通過してレジストユニット６５へと搬送される。そして、このレジストユニット６５においてレジストローラ６５ａにより斜行補正やタイミング補正を行った後、略対向する二次転写内ローラ６０３及び二次転写外ローラ６６により形成される二次転写部へと搬送される。この後、二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳ上にフルカラーのトナー像が二次転写される。

次に、このようにトナー像が二次転写されたシートＳは定着前搬送部６７により定着装置６８へと搬送される。そして、この定着装置６８において、略対向するローラもしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱効果を加えてシートＳ上にトナーを溶融固着させる。

次に、このようにして得られた定着画像を有するシートＳは分岐搬送装置６９により、そのまま排紙トレー６００上に排出される。なお、シートＳの両面に画像を形成する場合には、不図示の切替フラッパの切替により、この後、反転搬送装置６０１へと搬送される。

ここで、このように反転搬送装置６０１へと搬送されると、シートＳはスイッチバック動作を行うことで先後端を入れ替え、両面搬送装置６０２に設けられた再搬送通路Ｒへと搬送される。そして、この後、シート給送部６０Ｂから搬送されてくる後続ジョブのシートとのタイミングを合わせてシート搬送装置６４が有する再給紙パス６４ｂから合流し、同様に二次転写部へと送られる。なお、以降の画像形成プロセスに関しては１面目と同様なので省略する。

このような構成のカラー画像形成装置６０は、ジャム発生時のシート除去作業、あるいは消耗品の補給・交換や保守点検作業の場合において、装置外部から内部の必要箇所へアクセスする必要性がある。そこで、装置本体６０Ａに開閉可能に支持される扉を設けることでこれらの作業性の向上を図っている。

例えば、図２は、図１に示す搬送パス６４ａ内でジャムが発生した場合、開放される扉３０を示している。なお、一般的に搬送パスは対向する２枚のガイド板により搬送経路が形成されており、図２に示す扉３０においては、搬送パス６４ａを形成する外側のガイド板３３が扉３０の内側に固定されている。

この扉３０は、このガイド板３３の他、対向して設けられ、ガイド板３３を固定する前側板３１及び後側板３２と、シートを挟持搬送するローラ部材３４を備えている。なお、この前側板３１及び後側板３２は下端部（一端部）が突出した略Ｌ字型の形状をしており、このＬ字の短辺側に不図示のヒンジ部に軸支される軸支部３５Ｆ，３５Ｒが設けられている。そして、扉３０は、これら軸支部３５Ｆ，３５Ｒを支点として、即ち回動中心として図中矢印に示すように筐体である装置本体６０Ａに開閉可能に支持されている。

ここで、このように構成することにより、扉３０を開放する際、扉３０は一部が装置本体側に入り込むような形で開かれるようになる。そして、このように開かれることにより、扉３０が、特にジャム処理を目的とした扉の場合、開いた状態での出っ張り量が少なくても広い開口量が得られるため、設置スペースとジャム処理作業性の両方でメリットが得られる。

また、図２において、４０は扉３０の開閉を検知する扉開閉検知装置であり、この扉開閉検知装置４０は、前側板３１及び後側板３２の略Ｌ字型の短辺の間の空間に設けられている。ここで、この略Ｌ字型の短辺の間の空間は、扉３０のヒンジ部近傍の退避スペースであり、このようなデッドスペースである退避スペースに扉開閉検知装置４０を設置することにより、スペース効率の向上を図ることができる。

扉開閉検知装置４０は、前側板３１のＬ字の短辺側に取り付けられた押圧部材４１を備えている。なお、この押圧部材４１は、扉３０が開閉されると、軸支部３５Ｆを支点として上下方向に回動する。

また、扉開閉検知装置４０は、図３に示すように装置本体６０Ａに取り付けられるフレーム部材４００に固定された軸受け部材４７，４８に、軸支部３５Ｆ，３５Ｒを結ぶ回動中心軸線３５と平行に、かつスライド可能に支持されたスイッチ軸４３を備えている。さらに、フレーム部材４００に取り付けられたマイクロスイッチ４５と、軸受け部材４８に取り付けられたフォトインタラプタ４４とを備えている。

ここで、軸部材であるスイッチ軸４３の一端には勾配の異なる２つのテーパ面４２ａ，４２ｂを有した圧接部材４２が一体に取り付けられており、この圧接部材４２に前側板３１に取り付けられた押圧部材４１が圧接するようになっている。なお、後述するように、扉３０の開閉に伴って押圧部材４１が回動する際、押圧部材４１は、圧接部を構成する圧接部材４２の２つのテーパ面４２ａ，４２ｂに圧接しながら回動するようになっている。

また、圧接部材４２と軸受け部材４７の間には戻し用バネ４６が設けられており、この戻し用バネ４６により、後述するスイッチ押し部材４９を含むスイッチ軸全体が図中矢印Ａの方向に付勢され、圧接部材４２が押圧部材４１に圧接するようになっている。

なお、スイッチ軸４３にはフラグ部４３ｆが設けられており、スイッチ軸４３が矢印Ｂ方向に移動すると、フラグ部４３ｆがフォトインタラプタ４４を遮光し、これによりフォトインタラプタ４４はオンとなる。

そして、このように扉３０の開閉を検知するための検知部であるフォトインタラプタ４４がオンとなると、不図示の制御装置は、扉３０が閉鎖されたと判断する。逆に、フラグ部４３ｆによるフォトインタラプタ４４の遮光が解除され、これによりフォトインタラプタ４４がオフとなると、制御装置は、扉３０が開放されたと判断する。

一方、スイッチ軸４３の他端にはスイッチ押圧部材であるスイッチ押し部材４９がスリット４９ｓから挿入された段付ビス４０２を介してスイッチ軸４３にスライド可能に取り付けられている。また、スイッチ軸４３とスイッチ押し部材４９の間にはタイムラグ発生用バネ４０１が設けられており、このタイムラグ発生用バネ４０１により、スイッチスイッチ軸４３とスイッチ押し部材４９は互いに反発する方向に付勢力を受けている。

ここで、スイッチ押し部材４９の側方には、マイクロスイッチ４５のスイッチレバー４５ａが設けられており、スイッチ軸４３が矢印Ｂ方向に移動すると、スイッチ押し部材４９がスイッチレバー４５ａを押してマイクロスイッチ４５をオンする。そして、このように扉３０の開放に伴い電源供給を遮断するスイッチ部であるマイクロスイッチ４５がオンされると、制御装置は、例えば搬送ローラの駆動部等に対する電源供給を遮断するようにしている。

なお、図３において、５０はスイッチ押し部材４９に設けられたツバ５０であり、後述するようにスイッチ軸４３が矢印Ｂ方向に押し戻されると、このツバ５０が軸受け部材４８に突き当たり、これによりスイッチ押し部材４９は停止するようになっている。なお、このようにスイッチ押し部材４９が停止しても、スイッチ軸４３は、タイムラグ発生用バネ４０１を圧縮しながら矢印Ｂ方向に移動することが可能となっている。

つまり、本実施の形態では、スイッチ軸４３の移動に伴ってフォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５が順次オン・オフされる。そして、フォトインタラプタ４４のオン・オフに応じて制御装置は、扉３０の開閉を判断し、マイクロスイッチ４５のオン・オフに応じて駆動部等への電源供給を制御する。

ところで、押圧部材４１に当接する圧接部材４２は、既述したように押圧部材４１に当接する第１テーパ面４２ａと、第２テーパ面４２ｂとを備えている。また、押圧部材４１は、図４に示すように、回動中心軸線３５から半径ｒ離れた位置に設けられており、扉３０の開閉に伴い押圧部材４１は図中破線で示したような軌跡を描いて回動（移動）する。なお、図４及び図５において、４１ａは扉３０が閉じた状態のときの押圧部材４１の位置を、４１ｂは扉３０が開いた状態のときの押圧部材４１の位置をそれぞれ示している。

そして、このように扉３０の開閉に伴い移動する際、押圧部材４１は圧接部材４２のテーパ面４２ａ，４２ｂに圧接しながら移動するようになっている。そして、このように押圧部材４１が移動することにより、スイッチ軸４３にはスイッチ軸４３を軸線方向、言い換えれば扉３０の、不図示のヒンジ部により回動可能に支持された一端に沿ってスライドさせる力が発生する。

このように、本実施の形態においては、扉３０の開閉動作に伴って押圧部材４１が回動すると、この押圧部材４１の回動に伴ってスイッチ軸４３がスライド移動する。そして、このようにスイッチ軸４３がスライド移動することにより、フォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５がオン・オフする。

ところで、圧接部材４２の第１テーパ面４２ａは図６に示すように、スイッチ軸４３のスイッチ軸４３のスライド方向である、スイッチ軸４３の軸線に対して角度αの勾配を有し、第２テーパ面４２ｂは角度βの勾配を有している。そして、扉３０が開いた際、押圧部材４１は図６の（ａ）に示すように、第１テーパ面４２ａに圧接している。また、扉３０が閉じた際には図６の（ｂ）に示すように第２テーパ面４２ｂに圧接している。

ここで、本実施の形態においては、扉３０が開いた状態では、図６の（ａ）に示すように戻し用バネ４６の圧縮量は最小となるように設定しており、これによりスイッチ軸４３をスライドさせるのに要する力は少なくなる。逆に扉３０が閉じた状態では、戻し用バネ４６の圧縮量が最大となるように設定しているため、スイッチ軸４３をスライドさせる力も大きな力が必要になる。

一方、図６において、扉３０の開閉に伴って圧接部材４２が押圧部材４１から受ける力をＦとすると、扉３０を開いたとき第１テーパ面４２ａにはＦｓｉｎαがスイッチ軸４３にそれぞれ加わる。また、扉３０を閉じたとき第２テーパ面４２ｂにはＦｓｉｎβのスライド方向成分がスイッチ軸４３にそれぞれ加わる。

そして、必要なスライド力の大きさに比例してスライド方向成分が大きくなるように、本実施の形態において、勾配α及びβは、α＜β＜９０°となっている。即ち、圧接部材４２のテーパ面４２ａ，４２ｂは開いた状態から閉じた状態に向かって勾配が９０°に向かって大きくなっていく。これにより、扉３０が開いた状態におけるスイッチ軸４３に加わるスライド方向成分Ｆｓｉｎαよりも、閉じた状態のときのスライド方向成分Ｆｓｉｎβを大きくすることができ、扉３０を閉じる際、スイッチ軸４３を確実にスライドさせることができる。

さらに、勾配α及びβを、α＜β＜９０°の関係にすることで、図６の（ａ）から図６の（ｂ）に移行した時のスイッチ軸４３のスライド移動量を、例えばα＝βとした場合に比べて大きくとることが出来る。

つまり、本実施の形態においては、扉３０を閉じた状態では、スイッチ軸４３により大きなスライド方向成分が加わるようにして、振動などによりスイッチ軸４３がスライドすることがなく誤作動を防止することができる。一方、扉３０を開いた状態では、より大きなスライド方向変位を得ることができるようにして、タイムラグをもたせてフォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５のオン／オフが確実にできるようにしている。

このように扉３０を開いた状態のとき、より大きなスライド方向変位を得ることができるようにすることにより、扉開閉検知装置４０をヒンジ部近傍に設けても十分な検知精度を得ることができる。なお、押圧部材４１は、先端が曲面で構成された半球状になっており、これにより角度の異なる第１及び第２テーパ面４２ａ，４２ｂのいずれに圧接してもスムーズに回動することが出来る。

次に、扉開閉検知装置４０の扉３０の開閉検知動作について図７を用いて説明する。なお、図７の（ａ）は扉３０が開いた状態を、図７の（ｂ）は扉３０が閉じられる途中の状態を、図７の（ｃ）は扉３０が閉じられたときの状態をそれぞれ示している。

扉３０が開いた状態のときは、図７の（ａ）に示すように押圧部材４１は圧接部材４２の第１テーパ面４２ａに当接しており、このときスイッチ軸４３は戻し用バネ４６によって最大限戻された位置に移動している。また、スイッチ押し部材４９はタイムラグ発生用バネ４０１の付勢力によりスリット４９ｓに段付ビス４０２が当接するかたちで突っ張っている。

なお、スイッチ軸４３が最大限戻された位置に移動しているとき、フラグ部４３ｆはフォトインタラプタ４４を遮光しておらず、またスイッチ押し部材４９もスイッチレバー４５ａを押していない状態にある。したがって、フォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５はオフとなっている。

そして、このようにフォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５がオフのとき、制御装置は、例えば不図示の操作部等の表示画面に扉３０のオープン表示をさせた上で、駆動部等への電源供給を遮断している。従って、ユーザーはジャム処理作業等を行うことが出来、なおかつ誤って駆動系の部品等を破損させてしまう事態も未然に防止できる。

次に、扉３０を閉じていくと、押圧部材４１は第１テーパ面４２ａに圧接しながら第２テーパ面４２ｂに向かって移動し、これに伴い図７の（ｂ）に示すようにスイッチ軸４３は戻し用バネ４６に抗して矢印Ｂ方向に押し戻される。

なお、このときフラグ部４３ｆはフォトインタラプタ４４を遮光していないが、スイッチ押し部材４９はスイッチレバー４５ａを押し、これによりマイクロスイッチ４５はオンとなる。ただし、スイッチ押し部材４９はタイムラグ発生用バネ４０１の付勢力によりスリット４９ｓに段付ビス４０２が当接するかたちで突っ張った状態のままである。

そして、このようにマイクロスイッチ４５がオンで、フォトインタラプタ４４がオフのとき、制御装置は、例えば不図示の操作部等の表示画面に扉３０のオープン表示をさせた上で、駆動部等への電源供給だけを再開する。

さらに、扉３０を閉じていくと図７の（ｃ）に示すように、押圧部材４１は第２テーパ面４２ｂに圧接し、これに伴いスイッチ軸４３は戻し用バネ４６に抗して最も押し戻された位置に移動する。このとき、フラグ部４３ｆはフォトインタラプタ４４を遮光し、またスイッチ押し部材４９もマイクロスイッチ４５をオンとする状態にある。したがって、フォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５はオンとなる。

そして、このようにフォトインタラプタ４４及びマイクロスイッチ４５がオンのとき、制御装置は、扉３０のオープン表示を解除する。これにより、装置本体６０Ａは完全にレディー状態にもどる。

ここで、図７の（ｂ）の状態から図７の（ｃ）の状態へ移行する際、図７の（ｂ）の状態でスイッチ押し部材４９は、スイッチ押し部材４９に一体に設けられたツバ５０が軸受け部材４８に突き当たる位置まで既に押し戻されている。このため、この後、スイッチ軸４３が矢印Ｂ方向に押し戻されても、スイッチ押し部材４９は、ツバ５０が軸受け部材４８に突き当たる位置で停止している。

なお、このようにスイッチ押し部材４９が停止しても、スイッチ軸４３はそのままスライドを続ける。これにより、この後、図７の（ｃ）の状態になるまでに発生するスイッチ軸４３の残りのスライド変位量はタイムラグ発生用バネ４０１により吸収される。この結果、段付ビス４０２がスリット４９ｓ内でスライド移動し、最後にフォトインタラプタ４４がフラグ部４３ｆにより遮光される。そして、このように構成することにより、フォトインタラプタ４４とマイクロスイッチ４５の検知タイミングにタイムラグを発生させることができる。

一方、扉３０を開ける場合には、図７の（ｃ）から図７（ａ）の状態を辿る。即ち、扉３０を開けていくと、押圧部材４１は第２テーパ面４２ｂに圧接しながら第１テーパ面４２ａに向かって移動し、これに伴い図７の（ｂ）に示すようにスイッチ軸４３は戻し用バネ４６により矢印Ａ方向に戻される。

そして、このようにスイッチ軸４３が戻されるとき、フラグ部４３ｆによるフォトインタラプタ４４の遮光が解除され、フォトインタラプタ４４がオフとなり、これにより制御装置は、例えば不図示の操作部等の表示画面に扉３０のオープン表示をさせる。なお、このときマイクロスイッチ４５はオンのままなので、駆動部等への電源供給は継続される。

次に、扉３０が開かれると、図７の（ａ）に示すように押圧部材４１は圧接部材４２の第１テーパ面４２ａに当接し、このときスイッチ軸４３は戻し用バネ４６によって最大限戻された位置に移動する。このとき、スイッチ押し部材４９によるスイッチレバー４５ａの押圧が解除されてマイクロスイッチ４５はオフとなり、これにより制御装置は駆動部等への電源供給を遮断する。

このように、扉３０を開く際には、先にフォトインタラプタ４４によるドアオープン検知がなされた後に、マイクロスイッチ４５のオフによる電源供給の遮断が行われるというタイムラグを発生させている。つまり、スイッチ押し部材４９を、タイムラグ発生用バネ４０１を介在させてスイッチ軸４３に対しスライド可能に取り付けることにより、フォトインタラプタ４４とマイクロスイッチ４５の検知タイミングにタイムラグを発生させることができる。

そして、このようなフォトインタラプタ４４とマイクロスイッチ４５の検知タイミングにタイムラグを発生させることにより、扉３０の開放が検知された後の、電源供給の瞬断を防ぐことができる。これにより、既述したように、例えば駆動モータに一定電流を流すように制御しているモータドライバが、瞬断による不足電流を急激に補おうと誤った制御をしないように保護し、モータドライバや駆動モータの破損等を未然に防ぐことが出来る。

このように、扉３０の開閉に伴って生じる押圧部材４１の回動動作を圧接部材４２を介してスイッチ軸４３のスライド移動に変換することにより、フォトインタラプタ４４等のオン・オフを切り替えるための十分なストローク量を稼ぐことができる。

つまり、扉３０の開閉に伴って回動（移動）する押圧部材４１によってスイッチ軸４３をスライドさせることにより、変位量が発生しにくいという難点を有する扉３０のヒンジ部においても、十分な変位量を扉の開閉動作を通じて得ることができる。これにより、スイッチ軸４３のスライドに伴って扉３０の開閉を検知すると共に電源供給を遮断することができる。

この結果、扉３０の上方や側方に新たなスペースを確保しなくても、扉３０の退避空間等としてデッドスペース的に存在するヒンジ部近傍の空間に扉開閉検知装置４０を設けることができ、省スペース化及び装置の小型化が実現できる。

なお、本実施の形態では、圧接部材４２のテーパ面を２つの異なる勾配α及びβとしたが、扉３０が開いた状態から閉じた状態にかけて徐々に大きく変化する複数の勾配であってもよい。その場合には、戻し用バネ４６の反力の変化に対して、より細かくスライド方向成分の増減が調整できるため、より滑らかなスライド動作が実現できる。

さらに、勾配の数を無限大にしていくと、最終的にはテーパ面は曲面となり、押圧部材４１の先端との曲面同士の当接によって、さらに滑らかなスライド動作が実現できる。なお、その場合には押圧部材４１の先端の曲率半径よりも圧接部材４２の曲面が有する曲率半径の方が大きくなっているものとする。

また、本実施の形態では電子写真方式のカラー画像形成装置を例に挙げたが、本発明における扉開閉検知装置の効果は、扉を有する電子機器等の装置であれば同様に得られるものである。

本発明の実施の形態に係る扉開閉検知装置を備えた画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図。 上記扉開閉検知装置と扉の位置関係について説明する斜視図。 上記扉開閉検知装置の構成について説明する図。 上記扉開閉検知装置に設けられた押圧部材の扉の開閉に伴う移動軌跡を説明する図。 上記扉開閉検知装置に設けられた押圧部材の扉の開閉に伴う移動軌跡を説明する他の図。 上記扉開閉検知装置に設けられたスイッチ軸の扉の開閉に伴う動作を説明する図。 上記扉開閉検知装置の扉開閉検知動作を説明する図。

符号の説明

３０ 扉
３１ 前側板
３２ 後側板
３５ 回動中心軸線
４０ 扉開閉検知装置
４１ 押圧部材
４２ 圧接部材
４２ａ 第１テーパ面
４２ｂ 第２テーパ面
４３ スイッチ軸
４３ｆ フラグ部
４４ フォトインタラプタ
４５ マイクロスイッチ
４６ 戻し用バネ
４９ スイッチ押し部材
６０ 画像形成装置
４０１ タイムラグ発生用バネ
α、β 勾配
Ｓ シート

Claims (7)

1. 筺体側に回動可能に支持された扉の開閉を検知する扉開閉検知装置において、
   前記扉に設けられ、前記扉の開閉に伴って移動する押圧部材と、
   前記筺体側に前記扉の回動軸方向に沿ってスライド可能に設けられ、前記押圧部材に当接する圧接部を備え、前記圧接部が前記押圧部材に圧接するようにスライド方向に付勢された軸部材と、
   前記扉の開閉を検知するための検知部と、を備え、
   前記圧接部の前記押圧部材と圧接する圧接面に、前記軸部材のスライド方向に対し、少なくとも２つ以上の異なる勾配を有し、前記軸部材のスライド方向と前記勾配のなす角度は、前記扉が閉じた状態において前記押圧部材が当接するテーパ面の勾配の角度β方が、開いた状態において前記押圧部材が当接するテーパ面の勾配の角度αよりも大きく、かつ各勾配α、βは９０°よりも小さく設定されているテーパ面を形成し、
   前記扉の開閉に伴って移動する前記押圧部材により前記圧接部の前記テーパ面を押圧して前記軸部材をスライドさせ、かつ前記軸部材のスライドに伴って前記検知部により前記扉の開閉を検知することを特徴とする扉開閉検知装置。
2. 前記テーパ面が曲面で形成されていることを特徴とする請求項１記載の扉開閉検知装置。
3. 前記扉は対向して設けられ、かつ一端部が突出した側板を備え、前記側板の突出した一端部に前記扉の回動中心を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の扉開閉検知装置。
4. 前記扉の開放に伴い電源供給を遮断するスイッチ部を備え、
   前記扉の開閉に伴う前記軸部材のスライドに伴い、前記検知部により前記扉の開閉の検知と前記スイッチ部による電源供給の遮断とを行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の扉開閉検知装置。
5. 前記スイッチ部をオン／オフさせるスイッチ押圧部材を備え、
   前記扉が開放される際には、前記検知部が前記扉の開放を検知した後、前記スイッチ部がオフとなるように、また前記扉が閉じられる際には、前記スイッチ部がオンとなった後、前記検知部が前記扉が閉じられたことを検知するように、前記スイッチ押圧部材を、前記軸部材にバネを介在させて前記軸部材に対しスライド可能に取り付け、前記検知部による検知と前記スイッチ部のオン／オフとにタイムラグを生じさせることを特徴とする請求項４記載の扉開閉検知装置。
6. 前記扉は前記筺体にヒンジ部材を介して回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の扉開閉検知装置。
7. 扉と、請求項１乃至６の何れか１項に記載の扉開閉検知装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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