JP5000876B2 - 開閉検知機構及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写装置、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは開閉体の状態を検知する検知装置に関する。

複写装置やプリンタ等の画像形成装置において、装置本体に対して開閉可能なカバー等の開閉体を有するものが知られている。この開閉体はトナー補給時、部品交換時、ジャム処理時等に開閉され、装置本体には開閉体が装置本体に対して開放された状態であるのか閉塞された状態であるのかを検知する検知手段が設けられている。この検知手段としては接触式のスイッチを有するものが一般的であり、開閉体にスイッチを押下可能な突起を設け、開閉体が閉塞された際には突起によりスイッチを押下し、開閉体が開放された際には突起によるスイッチの押下が解除されることで、開閉体の状態を検知するものである。

上述のような開閉体の開閉検知手段において、装置本体に対して開閉体が開放された状態時に突起以外の例えば人の指等によってスイッチが押されないようにスイッチの周囲に覆いを設け、この覆いに突起が通過可能であって突起以外の例えば人の指等が通過不可であるスリットを形成し、開閉体に形成された突起と装置本体側に配設された開閉検知手段とにより開閉体の状態検知を行う技術が、例えば「特許文献１」あるいは「特許文献２」に開示されている。

特開平１１−２６１２５２号公報 特開２００２−２４８８３４号公報

しかし上述した各技術では、突起がスリット内に進入してスイッチを押下している状態において、突起の挿入方向とは異なる方向から開閉体に対して衝撃性の外力が加わると、突起に対して剪断方向の力が加わり突起が破損してしまう虞があるという問題点がある。

本発明は上記問題点を解決し、開閉体に衝撃性の大きな外力が与えられても開閉検知手段のスイッチを押下する突起の破損を防止することが可能な開閉検知機構及びこれを備えた画像形成装置の提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、装置本体に対して開閉自在に支持され被検知部材を有する開閉体と、前記被検知部材が挿抜可能な開口を介して前記装置本体に設けられ前記開閉体が閉じられた際に前記被検知部材を検知して前記開閉体の前記装置本体に対する開閉状態を検知する開閉検知手段とを有する開閉検知機構において、前記被検知部材は前記開口に挿抜可能であって前記開閉検知手段に検知される第１の突部と、第１の突部よりも前記開閉体側に配設されると共にその断面積が第１の突部及び前記開口のそれよりも大きく形成される第２の突部とを有すると共に、前記装置本体は第２の突部をガイドするガイド部を有し、第１の突部と前記開口とのクリアランスに比して第２の突部と前記ガイド部とのクリアランスが小さく形成され、前記装置本体に対して前記開閉体が閉じられた後に、前記装置本体及び前記開閉体に対して前記開口に対する前記被検知部材の挿抜方向とは異なる方向の外力が作用した際に前記被検知部材と前記開口との接触を防止する接触防止部を有し、該接触防止部は第２の突部と前記ガイド部とによって構成されることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の開閉検知機構において、さらに第２の突部と前記ガイド部とは共に前記開閉体の開閉方向に準じたテーパ状に形成されていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の開閉検知機構において、さらに第２の突部は矩形状を呈しており、その先端側は丸面取りが施されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の開閉検知機構において、さらに第１の突部はリブを有し、前記開口は前記リブが進退自在な形状を呈することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、装置本体に対して開閉自在に支持され被検知部材を有する開閉体と、前記被検知部材が挿抜可能な開口を介して前記装置本体に設けられ前記開閉体が閉じられた際に前記被検知部材を検知して前記開閉体の前記装置本体に対する開閉状態を検知する開閉検知手段とを有する開閉検知機構において、前記開閉体と前記装置本体とは互いに嵌合可能な凹部と凸部とを有すると共に前記凹部を前記開閉体の前記被検知部材配設位置の近傍に配置し、前記装置本体に対して前記開閉体が閉じられた後に、前記装置本体及び前記開閉体に対して前記開口に対する前記被検知部材の挿抜方向とは異なる方向の外力が作用した際に前記被検知部材と前記開口との接触を防止する接触防止部を有し、該接触防止部は前記凹部と前記凸部とによって構成されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の開閉検知機構において、さらに前記開口は操作者の指が進入不可である形状を呈することを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の開閉検知機構を有する画像形成装置であることを特徴とする。

本発明によれば、構造体がその水平方向からの外力を受けた際に、第１の突部が開口に接触して破損する前に第２の突部が嵌合部に接触して被検知部材の水平方向への移動を規制するので、被検知部材の破損を防止することが可能となる。

図１は、本発明の第１の実施形態を採用した構造体を示している。この構造体１は、装置本体２及びこれに開閉自在に支持された開閉体３を有しており、装置本体２には開閉検知手段としての検知スイッチ４が、開閉体３には被検知部材５がそれぞれ設けられている。検知スイッチ４は検知板４ａを有するリミットスイッチであり、開閉体３が閉じられた際に被検知部材５によって検知板４ａが押し込まれることにより信号を出力する。検知スイッチ４及び被検知部材５によって、装置本体２に対する開閉体３の開閉状態を検知する開閉検知機構６が構成されている。

検知スイッチ４は、図２に示すように、装置本体２の開閉体３と対向する側板２ａの内側に図示しないブラケットを介して取り付けられており、側板２ａの検知板４ａと対向する位置には被検知部材５が挿抜可能な開口２ｂが形成されている。開口２ｂの形状については後述する。

図３に示すように被検知部材５は、開口２ｂに挿抜可能であって開閉体３が閉じられたときに検知板４ａを押し込む第１の突部である作用部５ａと、開口２ｂに挿抜不可であって開閉体３の内面に取り付けられ作用部５ａと開閉体３とを繋ぐ第２の突部である基部５ｂとを有している。作用部５ａは、操作者の指が開口２ｂに入り込んで誤って検知板４ａを押してしまうという不具合の発生を防ぐ観点から開口２ｂとして操作者の指が入り込まないような形状とする必要があり、さらに検知板４ａを押し込み易い形状であることから構造体１の鉛直方向が長手方向となる断面長方形状であって先端に丸みを有する形状に形成されている。

基部５ｂは、開閉体３を装置本体２に対して閉じた際に上下左右方向における開閉体３の位置決め機構がなく、開閉体３を閉じた際に生じる振動が作用部５ａに伝播して開口２ｂを通過すべく細く形成された作用部５ａが破損してしまうという不具合の発生を防ぐ観点から、開口２ｂに対する作用部５ａの接触を防止して作用部５ａの破損を防ぐべく開口２ｂに対する作用部５ａの挿抜方向とは異なる方向の外力に対して作用部５ａよりも高強度である、作用部５ａよりも断面積の大きな直方体形状に形成されている。基部５ｂは作用部５ａの挿抜方向における厚みが薄いほど前記外力に対する強度が高く、本実施形態では作用部５ａの長さを２５ｍｍ、基部５ｂの長さを５ｍｍとしている。

図４は、装置本体２に対して開閉体３が閉じられた状態における開閉検知機構６を示している。装置本体２の側板２ａの手前側には板材を折り曲げて形成されたガイド部２ｃが配設されており、ガイド部２ｃは基部５ｂが嵌合可能となるように構成されている。嵌合部として機能するガイド部２ｃは、図４においては構造体１の水平方向における基部５ｂのずれを防止するように配置されているが、垂直方向における基部５ｂのずれを防止する図示しないガイド部材を配置してもよい。

上述の構成において、開口２ｂと作用部５ａとのクリアランスＡとガイド部２ｃと基部５ｂとのクリアランスＢとの関係は、Ａ＞Ｂとなるように設定されている。この構成により、構造体１がその水平方向からの外力を受けた際に、作用部５ａが開口２ａに接触して破損する前に基部５ｂがガイド部２ｃに接触して被検知部材５の水平方向への移動を規制するので、ガイド部２ｃ及び基部５ｂが接触防止部として機能し、作用部５ａの破損を防止することが可能となる。

上述の構成において、図４に二点鎖線で示すようにガイド部２ｃ及び基部５ｂをそれぞれ開閉体３の開閉方向に準じたテーパ状とすることにより、開閉体３の閉塞時において基部５ｂがガイド部２ｃに嵌合し易くなり、より一層作用部５ａの破損防止効果を向上することができる。また、基部５ｂの先端側である４箇所の辺部５ｃに丸面取り処理を施すことにより、ガイド部２ｃと基部５ｂとの嵌合をさらに円滑に行うことができ、開口２ｂに対する作用部５ａの案内を行うことができる。また、図３に示すように作用部５ａの先端部形状をほぼ三角形状とすることにより、検知板４ａの押圧を確実に行うことができる。さらに、被検知部材５及びガイド部２ｃを熱可塑性樹脂製とすることにより耐熱性を向上できる。

以下、本発明を構造体１として画像形成装置に適用した場合の実施形態を以下に説明する。図５は、画像形成装置である電子写真式複写機の装置本体を示している。同図において板金製の装置本体７は、前側板７ａ、後側板７ｂ、底板７ｃ等を一体的に有しており、前側板７ａの右側方には開口７ｄが設けられている。開口７ｄは開口２ｂと同様に操作者の指が進入不可である形状に形成されており、その奥側には開閉検知手段としてのリミットスイッチからなる検知スイッチ８（図７参照）が図示しないブラケットを介して配設されている。前側板７ａには、図６に示すように外観を考慮してＰＳあるいはＡＢＳ等の樹脂からなる外装カバー９が取り付けられており、外装カバー９にはガイド部２ｃと同様の働きをして嵌合部として機能するガイド部９ａが一体形成されている。

図７は、画像形成装置である電子写真式複写機を示している。同図において画像形成装置１０は、装置本体７の内部に給紙部１１、画像形成部１２、定着部１３、反転部１４、両面再給紙部１５等を有している。両面再給紙部１５は、カバー１５ａの下方に回動支点１５ｂを、カバー１５ａの中程にリンク１５ｃをそれぞれ有しており、回動支点１５ｂを中心としてカバー１５ａを図７に示す閉塞状態と図８に示す開放状態とを占めることが可能に構成されている。開閉体としてのカバー１５ａには、閉塞時において検知スイッチ８の図示しない検知板を押下する被検知部材５と同様に作用部と基部とを有する被検知部材１６が取り付けられており、被検知部材１６はカバー１５ａが閉塞された際にその基部をガイド部９ａに嵌合させる。

カバー１５ａにはそれぞれ細切れローラからなる３個の駆動ローラ１５ｄ，１５ｅ，１５ｆが配設されており、各駆動ローラ１５ｄ，１５ｅ，１５ｆの軸端には図９に示すようにタイミングプーリ１５ｇ，１５ｈ，１５ｉがそれぞれ固着されている。各タイミングプーリ１５ｇ，１５ｈ，１５ｉ間にはタイミングベルト１５ｊ，１５ｋがそれぞれ掛け渡されており、図示しない駆動モータからの駆動力が各駆動ローラ１５ｄ，１５ｅ，１５ｆに伝達されるように構成されている。またカバー１５ａには、各駆動ローラ１５ｄ，１５ｅ，１５ｆにそれぞれ圧接してローラ対を構成する細切れローラからなる３個の従動ローラが配設されており、これらのローラ対により用紙搬送路が形成されている。

上述の構成において、カバー１５ａが開放された際に各駆動ローラ１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ等の駆動系が剥き出しであると、操作者の手等が駆動系に接触して危険であると共に外観が損なわれることから、カバー１５ａの内側には図１０に示すインナカバー１７が取り付けられる。被検知部材１６はこのインナカバー１７に一体形成されている。

上述の構成によれば、外装カバー９にガイド部９ａを形成し、インナカバー１７に被検知部材１６を形成したので、部品点数の増加を抑えてコストダウンを図ることができると共に、画像形成装置１０がその水平方向からの外力を受けた際に、ガイド部９ａが被検知部材１６の水平方向への移動を規制するので、ガイド部９ａ及び被検知部材１６の基部が接触防止部として機能し、被検知部材１６の破損を防止することができる。

図１１は、第１の実施形態の変形例に用いられる被検知部材及び開口を示している。開閉体３に取り付けられた被検知部材１８は、第１の突部であって検知板４ａを押し込む作用部１８ａと、開閉体３の内面に取り付けられ作用部１８ａと開閉体３とを繋ぐ第２の突部である基部１８ｂと、作用部１８ａの倒れを防止すべく作用部１８ａと基部１８ｂとを繋ぐ複数のリブ１８ｃとを有している。作用部１８ａ及び基部１８ｂは、作用部５ａ及び基部５ｂと同形状を呈している。

一方、側板２ａには開口２ｄが形成されており、開口２ｄの手前側にはガイド部２ｃと同様の図示しないガイド部が配設されている。開口２ｄは、操作者の指が入り込まないような形状であるとともに作用部１８ａ及び各リブ１８ｃが挿抜可能な形状を呈しており、作用部１８ａ及び各リブ１８ｃと開口２ｄとのクリアランスは図示しないガイド部と基部１８ｂとのクリアランスよりも大きくなるように構成されている。

上述の構成により、第１の実施形態と同様の作用効果を奏すると共に、各リブ１８ｃが作用部１８ａの倒れを防止するので作用部１８ａの破損をより一層防止することができる。

図１２は、本発明の第２の実施形態を示している。この第２の実施形態は、第１の実施形態と比較すると、装置本体２に代えて装置本体１９を用いる点、開閉体３に代えて開閉体２０を用いる点、被検知部材５に代えて被検知部材２１を用いる点において相違している。

装置本体１９には開口１９ａが形成されており、開口１９ａの内側には図示しないブラケットを介して検知スイッチ４が取り付けられている。開口１９ａは開口２ｂと同様に操作者の指が入り込まない形状を呈しており、その近傍には複数の凸部１９ｂが一体形成されている。

装置本体１９に開閉自在に支持された開閉体２０には、開口１９ａと対向する位置に被検知部材２１が取り付けられている。被検知部材２１は開口１９ａに対して挿抜可能な形状を呈する板材によって形成されており、開閉体２０が閉塞された際に検知板４ａを押し込むように構成されている。また開閉体２０の被検知部材２１配設位置近傍には、開閉体の閉塞時において各凸部１９ｂが嵌合可能な複数の凹部２０ａが形成されている。

上述の構成より、開口１９ａと被検知部材２１とのクリアランスに比して各凸部１９ｂと各凹部２０ａとのクリアランスを小さく設定することにより、開閉体２０がその水平方向からの外力を受けた際に、被検知部材２１が開口１９ａに接触して破損する前に各凸部１９ｂが各凹部２０ａに接触して被検知部材２１の水平方向への移動を規制するので、各凸部１９ｂ及び各凹部２０ａが接触防止部として機能し、被検知部材２１の破損を防止することが可能となる。

本発明の第１の実施形態を採用した構造体の概略図である。 本発明の第１の実施形態に用いられる開閉検知手段及び開口を説明する概略図である。 本発明の第１の実施形態に用いられる被検知部材を説明する概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉体閉塞時での被検知部材の状態を説明する概略上面図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用する際に用いられる装置本体を示す概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用する際に用いられる開口及びガイド部を示す概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用した一例を示す開閉体閉塞時での概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用した一例を示す開閉体開放時での概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用する際に用いられる開閉体の内面を説明する概略図である。 本発明の第１の実施形態における開閉検知機構を画像形成装置に適用する際に用いられる開閉体の内面及び被検知部材を説明する概略図である。 本発明の第１の実施形態の変形例に用いられる被検知部材及び開口を説明する概略図である。 本発明の第２の実施形態における開閉体閉塞時での被検知部材の状態を説明する概略上面図である。

符号の説明

２，７，１９ 装置本体
２ｂ，２ｄ，７ｄ，１９ａ 開口
２ｃ，９ａ 嵌合部（ガイド部）
３，２０ 開閉体
４，８ 開閉検知手段（検知スイッチ）
５，１６，１８，２１ 被検知部材
５ａ，１８ａ 第１の突部（作用部）
５ｂ，１８ｂ 第２の突部（基部）
６ 開閉検知機構
１０ 画像形成装置
１５ａ 開閉体（カバー）
１８ｃ リブ
１９ｂ 凸部
２０ａ 凹部

Claims (7)

1. 装置本体に対して開閉自在に支持され被検知部材を有する開閉体と、前記被検知部材が挿抜可能な開口を介して前記装置本体に設けられ前記開閉体が閉じられた際に前記被検知部材を検知して前記開閉体の前記装置本体に対する開閉状態を検知する開閉検知手段とを有する開閉検知機構において、
   前記被検知部材は前記開口に挿抜可能であって前記開閉検知手段に検知される第１の突部と、第１の突部よりも前記開閉体側に配設されると共にその断面積が第１の突部及び前記開口のそれよりも大きく形成される第２の突部とを有すると共に、前記装置本体は第２の突部をガイドするガイド部を有し、第１の突部と前記開口とのクリアランスに比して第２の突部と前記ガイド部とのクリアランスが小さく形成され、前記装置本体に対して前記開閉体が閉じられた後に、前記装置本体及び前記開閉体に対して前記開口に対する前記被検知部材の挿抜方向とは異なる方向の外力が作用した際に前記被検知部材と前記開口との接触を防止する接触防止部を有し、該接触防止部は第２の突部と前記ガイド部とによって構成されることを特徴とする開閉検知機構。
2. 請求項１記載の開閉検知機構において、
   第２の突部と前記ガイド部とは共に前記開閉体の開閉方向に準じたテーパ状に形成されていることを特徴とする開閉検知機構。
3. 請求項２記載の開閉検知機構において、
   第２の突部は矩形状を呈しており、その先端側は丸面取りが施されていることを特徴とする開閉検知機構。
4. 請求項１ないし３の何れか１つに記載の開閉検知機構において、
   第１の突部はリブを有し、前記開口は前記リブが進退自在な形状を呈することを特徴とする開閉検知機構。
5. 装置本体に対して開閉自在に支持され被検知部材を有する開閉体と、前記被検知部材が挿抜可能な開口を介して前記装置本体に設けられ前記開閉体が閉じられた際に前記被検知部材を検知して前記開閉体の前記装置本体に対する開閉状態を検知する開閉検知手段とを有する開閉検知機構において、
   前記開閉体と前記装置本体とは互いに嵌合可能な凹部と凸部とを有すると共に前記凹部を前記開閉体の前記被検知部材配設位置の近傍に配置し、前記装置本体に対して前記開閉体が閉じられた後に、前記装置本体及び前記開閉体に対して前記開口に対する前記被検知部材の挿抜方向とは異なる方向の外力が作用した際に前記被検知部材と前記開口との接触を防止する接触防止部を有し、該接触防止部は前記凹部と前記凸部とによって構成されることを特徴とする開閉検知機構。
6. 請求項１ないし５の何れか１つに記載の開閉検知機構において、
   前記開口は操作者の指が進入不可である形状を呈することを特徴とする開閉検知機構。
7. 請求項１ないし６の何れか１つに記載の開閉検知機構を有することを特徴とする画像形成装置。

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