JP6380370B2

JP6380370B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP6380370B2
Application number: JP2015254306A
Authority: JP
Inventors: 悠紀魚橋
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: JP2017116835A; US9885999B2; US20170185029A1

Description

本発明は、カバー部材の開閉状態を検出する開閉検出器を備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置では、トナーコンテナの交換や紙詰まりの処理のために、トナーコンテナ収容部や用紙搬送部はそれぞれカバー部材で開閉できるようになっている。カバー部材が開かれると、ギアやモーター等の回転体にユーザーが指を触れる危険性があるとともに、駆動部品や作像ユニット等へ電圧を供給する導通部材が露出する場合があるので、画像形成装置には、カバー部材が開かれると電圧の供給を遮断するインターロックスイッチが備えられているのが一般的である。

特許文献１〜３に記載されているように、インターロックスイッチは、カバー部材の開閉と連動するように構成されている場合が多い。また、特許文献２や特許文献３に記載されているように、インターロックスイッチとカバー部材との間にリンク部材が介装される場合もある。

特開平８−２８５１８３号公報特開平１０−１６２６８４号公報特開２０１１−１７８３５号公報

しかしながら、カバー部材は寸法が大きく寸法精度や組み付け精度のばらつきも大きいので、インターロックスイッチがカバー部材の開閉に連動して作動しない虞がある。また、カバー部材が閉じられた際のカバー部材とインターロックスイッチとの間の距離が所定の距離よりも小さいと、カバー部材を余分に押し込み、カバー部材がインターロックスイッチを破損する虞もある。

さらに、特許文献２や特許文献３に記載されているようなリンク部材が介装される場合は、専用の形状のリンク部材を準備する必要があるので、コストが上昇するという問題がある。また、カバー部材の寸法精度や組み付け精度のばらつきを吸収するために、インターロックスイッチ自体が移動するように設けられる場合もある。しかし、この場合は、インターロックスイッチを安定に保持し難かったり、インターロックスイッチに接続する電線を長くする必要があったりするので、構造が複雑化したり誤検知が生じやすかったりするという問題がある。

本発明は上記事情を考慮し、カバー部材の開閉状態を正確に検出できる開閉検出器を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、装置本体に設けられた開口を開閉可能に支持されるカバー部材と、該カバー部材の開状態を検出するオフ位置と閉状態を検出するオン位置とに切り替えられる開閉検出器と、該開閉検出器と前記カバー部材との間に介装される弾性部材と、を備え、前記弾性部材は、前記カバー部材により前記開口を閉鎖すると弾性変形して前記開閉検出器を前記オフ位置から前記オン位置に切り替えることを特徴とする。

このような構成を有することにより、カバー部材の寸法誤差や組み付け誤差のばらつきが、弾性部材の弾性変形によって吸収されるので、カバー部材の回動に連動して開閉検出器を確実に動作させることができる。したがって、開閉検出器の誤検知や損傷を防ぐことができる。

本発明の画像形成装置において、前記弾性部材はねじりコイルばねであり、前記装置本体に軸心を中心として回動可能に支持されるコイル部と、該コイル部の一方の端部から延出して、前記カバー部材に対向する第１の腕部と、前記コイル部の他方の端部から延出して、前記開閉検出器に対向する第２の腕部と、を有し、前記カバー部材により前記開口を閉鎖すると、前記第１の腕部が前記カバー部材に当接して、前記コイル部が前記軸心を中心として回動し、前記第２の腕部が前記開閉検出器を前記オフ位置から前記オン位置に切り替えると共に、前記弾性部材が弾性変形することを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、弾性部材の構造を簡易にできる。

本発明の画像形成装置において、前記弾性部材は導電性を有し、前記カバー部材の開状態においては、前記開閉検出器から離間して前記装置本体に接地するように支持されていることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、ユーザーが静電気を帯びている場合、カバー部材を閉じるとユーザーからの静電気が装置本体を介して接地されるので、開閉検出器を電気的に保護することができる。

本発明によれば、カバー部材の寸法精度や組み付け精度に係らずに、カバー部材の開閉状態を開閉検出器によって正確に検出することができる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンターを後方から見た斜視図である。本発明の一実施形態に係るカラープリンターの全体の構成を模式的に示す正面図である。本発明の一実施形態に係るカラープリンターのリアカバーを開いた状態を後方から見た斜視図である。本発明の一実施形態に係るカラープリンターの左側面カバーを外した状態を後方から見た斜視図である。本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおいて、オフ状態のインターロックスイッチとその周辺を示す斜視図である。本発明の他の実施形態に係るカラープリンターにおいて、オフ状態のインターロックスイッチとその周辺を示す正面図である。本発明の他の実施形態に係るカラープリンターにおいて、オン状態のインターロックスイッチとその周辺を示す斜視図である。本発明の他の実施形態に係るカラープリンターにおいて、オン状態のインターロックスイッチとその周辺を示す正面図である。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。

まず、図１及び図２を参照して、画像形成装置としてのカラープリンター１の全体の構成について説明する。図１はカラープリンターを後方から見た斜視図、図２はカラープリンターの概略を示す模式図である。以下の説明において、図１に示す前後方向をカラープリンター１の前後方向とし、左右方向は、カラープリンター１を前側から見た方向を基準とする。

カラープリンター１は、箱型形状の装置本体２を備えている。装置本体２は、上面を覆う上面カバー４と、左右側面をそれぞれ覆う左側面カバー５と右側面カバー６と、前面を覆うフロントカバー７と、後面に形成された開口２ａを開閉するリアカバー８と、を有している。上面カバー４には、図２に示されるように、スイッチバック部１１と排紙口１２とが上下に並んで形成されており、排紙口１２の下方には排紙トレイ１３が形成されている。リアカバー８は、開口２ａに下端部を中心として回動可能に支持されており、開口２ａの内側には、搬送ユニット１５が下端部を中心として回動可能に支持されている。

装置本体２の内部下方には、用紙Ｓが収容される給紙カセット１７と、給紙カセット１７から用紙Ｓを給紙する給紙装置１８と、が設けられている。給紙カセット１７の上方には露光装置１９が配置されている。露光装置１９の上方には、回転可能に支持される中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１に４色のトナーを用いて電子写真方式によってトナー像を形成する画像形成ユニット２２と、が設けられている。画像形成ユニット２２には、各色のトナーが収容されたトナーコンテナ２３が接続している。

また、中間転写ベルト２１の後方には、二次転写ローラー２５が搬送ユニット１５に回転可能に支持されており、中間転写ベルト２１と中間転写ローラー２５との間に二次転写部２６を形成している。二次転写部２６の上方には、定着装置２８が備えられており、定着装置２８の上方には、排紙口１２に面する排紙装置２９が備えられている。

さらに、装置本体２の内部には、用紙Ｓの主搬送経路３１と両面印刷経路３２とが形成されている。主搬送経路３１は、給紙装置１８から二次転写部２６と定着装置２８とを通って排出装置２９へ向かうように、搬送ユニット１５の内側に形成されている。両面印刷経路３２は、主搬送経路３１の搬送方向における定着装置２８の下流側からスイッチバック部１１に分岐して、スイッチバック部１１から給紙装置１８の下流側で主搬送経路３１に合流するように、搬送ユニット１５とリアカバー８との間に形成されている。

次に、このような構成を備えたカラープリンター１の画像形成動作について説明する。まず、画像形成ユニット２２に対して露光装置１９から画像データに対応した露光が行われると、画像形成ユニット２２によって中間転写ベルト２１にトナー像が形成される。一方、給紙装置１８によって給紙カセット１７から送り出された用紙Ｓは、上記したトナー像形成動作とタイミングを合わせて主給紙経路３１に沿って二次転写部２６へ搬送され、二次転写部２６において中間転写ベルト２１上のトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、主搬送経路３１を下流側へと搬送されて定着装置２８に進入し、定着装置２８において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙装置２９から排紙トレイ１３に排出される。

両面印刷が行われる場合は、一方の面に画像が形成された用紙Ｓは主搬送経路３１から両面印刷経路３２に分岐し、両面印刷経路３２を通って搬送され、主搬送経路３１に合流して、同様に画像形成が行われる。

両面印刷経路３２で生じた紙詰まりを処理する際には、リアカバー８を下端部を中心として回動させて両面印刷経路３２を開放する。このように両面印刷経路３２が開放されると、両面印刷経路３２に沿って設けられた搬送ローラー等（図示省略）に電圧を供給する導通部材（図示省略）が露出する場合があるので、カラープリンター１には、リアカバー８の開閉状態を検出して、リアカバー８が開かれると導通部材への電圧の供給を遮断する開閉検出器としてのインターロックスイッチ４０が備えられている。

次に、図３〜図８を参照して、リアカバー８とインターロックスイッチ４０とについて説明する。図３はリアカバーが開かれたカラープリンターを後方から見た斜視図、図４は左側面カバーが取り外されたカラープリンターを後方から見た斜視図である。図５〜図８は、インターロックスイッチとその周辺を示す図であり、図５と図６はそれぞれリアカバー開状態における斜視図と正面図、図７と図８はそれぞれリアカバー閉状態における斜視図と正面図である。

図３に示されるように、リアカバー８の内側の面には、左側縁の高さ方向における中央付近に、前方に突出する突起４２が形成されている。突起４２の先端は側面視円弧状に湾曲しており、先端面には縦方向に延びる溝部４２ａ（図７参照）が形成されている。また、左側面カバー５には、リアカバー８が閉じられた際に突起４２が通過する通過口４３が形成されている。

図４に示されるように、左側面カバー５の内側にはベース部材４５が設けられている。ベース部材４５には、外周縁に沿って外側に屈曲した側縁部が形成されている。この側縁部で囲まれた凹部に、画像形成ユニット等の駆動を制御するメイン基板４７、外部電源に接続されてメイン基板４７に電力を供給する電源基板４８や、メイン基板４７及び電源基板４８の外側を覆って電気的に遮蔽するシールド部材（図示省略）等が支持されている。

ベース部材４５の後縁に沿って形成された後側縁部４５ａには、左側面カバー５に形成された通過口４３の内側に、通過口４３と並ぶように開口５１が形成されている。開口５１の周囲には、後方に突出して、リアカバー８の回動を規制する規制部材としてのガイド筒５２が形成されている。

図５や図６に示されるように、インターロックスイッチ４０は、開口５１よりも上方においてベース部材４５にフック部によって支持されている。インターロックスイッチ４０は、直方体状の本体部５５と、本体部５５の側面から突出するスイッチ部５６と、スイッチ部５６を押圧及び押圧解除する作動レバー５７と、を備えている。本体部５５は、スイッチ部５６が後方を向く姿勢でベース部材４５に支持されて、スイッチ部５６が前後方向に押圧及び押圧解除されるようになっている。スイッチ部５６は、所定の荷重で押圧されることで押し込み可能であると共に、押圧を解除すれば自由姿勢に自動復帰する。スイッチ部５６が押圧されるとインターロックスイッチ４０がオン状態に切り替わり、リアカバー８が閉状態であることが検出され、スイッチ部５６の押圧が解除されて自由姿勢に自動復帰すると、インターロックスイッチ４０はオフ状態に切り替わり、電源基板４８からメイン基板４７を介した導通部材への電圧の供給を遮断する

作動レバー５７は、スイッチ部５６よりも上方で本体部５５の側面に片持ち式に支持されて、通常姿勢において本体部５５よりも下方まで斜め下方に垂下している。作動レバー５７は押圧されると図６の反時計回り方向に揺動してスイッチ部５６を押圧し、押圧が解除されると通常姿勢に弾性復帰する。作動レバー５７の弾性復帰に伴いスイッチ部５６も自由姿勢に復帰する。

インターロックスイッチ４０の下方には、上下方向に延びる板状の規制片５９が形成されている。規制片５９によって、作動レバー５７がスイッチ部５６を越えて押圧されることが規制される。

また、ベース部材４５には、開口５１の内側にボス６１が立設されている。ボス６１の先端には径方向に突出する抜け止め部６１ａが形成されている。ボス６１には、ねじりコイルばね７０が支持されている。ねじりコイルばね７０は、リアカバー８とインターロックスイッチ４０との間に介装される弾性部材である。

ねじりコイルばね７０は、線材を巻き回して形成されたコイル部７１と、コイル部７１の一方の端部から線材を延出させた第１の腕部７２と、コイル部７１の他方の端部から線材を延出させた第２の腕部７３と、を有している。第１の腕部７２の先端は、コイル部７１の巻き方向と同じ方向に巻き回されている。第２の腕部７３の先端には、コイル部７１のコイル軸方向に屈曲する屈曲部７３ａが形成されている。また、第１の腕部７２は、第２の腕部７３よりも長さが長く形成されている。

コイル部７１はボス６１に軸心を中心として回動可能に支持されて、抜け止め部６１ａによって抜け止めされている。第１の腕部７２は、ベース部材４５の後側縁部４５ａに形成された開口５１の下縁に係止されて、これによりコイルばね７０がベース部材４５に接地されている。また、第２の腕部７３は後斜め上方向に延びて、屈曲部７３ａがインターロックスイッチ４０の作動レバー５７から後方に離間している。

上記構成を有するカラープリンター１におけるリアカバー８の回動について、図５〜図８を参照して説明する。

リアカバー８が回動して開口２ａが開放された状態では、図５及び図６に示されるように、ねじりコイルばね７０は第１の腕部７２が、ベース部材４５の後側縁部４５ａに形成された開口５１の下縁に係止されて、第２の腕部７３は、インターロックスイッチ４０の作動レバー５７の後方に離間している。

リアカバー８が回動して開口２ａを閉鎖すると、リアカバー８の内側の面に設けられた突起４２が、左側面カバー５の通過口４３を通って、ベース部材４５の後側縁部４５ａのガイド筒５２から開口５１に入り込む。そして、第１の腕部７２が突起４２の先端面に形成された溝部４２ａに第１の腕部７２が当接して、ねじりコイルばね７０のコイル部７１は、軸心を中心として図５及び図６の時計回り方向に回動する。

すると、図７及び図８に示されるように、第２の腕部７３が作動レバー５７に当接し、作動レバー５７を押圧する。これによりスイッチ部５６が押圧されて、インターロックスイッチ４０がオン状態に切り替わる。ねじりコイルばね７０が回動する際、第１の腕部７２の湾曲した先端は突起４２の溝部４２ａに沿って円滑にスライドすると共に横方向への振れが規制されるので、ねじりコイルばね７０は円滑に押圧されて回動する。

また、スイッチ部５６が押し込まれた後でさらにリアカバー８が回動すると、突起４２によって第１の腕部７２が押圧されて、ねじりコイルばね７０は、第１の腕部７２と第２の腕部７３とが近接するように弾性変形する。つまり、スイッチ部５６が押し込まれた後からのリアカバー８の回動長さ、すなわち、突起４２の回動長さは、ねじりコイルばね７０の弾性変形によって吸収されるので、作動レバー５７を介してスイッチ部５６には大きな負荷がかからない。さらに、リアカバー８は左側面カバー５に当接することで回動が規制されるので、第１の腕部７２が突起によって過剰に押し込まれる虞はない。さらには、作動レバー５７の揺動は規制片５９によって規制されるので、インターロックスイッチ４０をより確実に保護できる。

リアカバー８が回動して開口２ａが開放されると、突起４２がねじりコイルばね７０の第１の腕部７２から離間して、作動レバー５７は通常姿勢に弾性復帰する。これによりスイッチ部５６の押圧が解除されて、インターロックスイッチ４０はオフ状態に切り替わる。そして、作動レバー５７の弾性復帰によって第２の腕部７３が付勢され、ねじりコイルばね７０はコイル部７１を中心として図７及び図８の反時計回り方向に回動する。ねじりコイルばね７０は、第１の腕部７２の長さが第２の腕部７３の長さよりも長いので、第１の腕部７２の方向、すなわち、反時計回り方向に自重で回動して、自動的に第１の腕部７２が開口５１の下縁に係止される（図５、図６参照）。

上記したように本発明に係るカラープリンター１においては、ねじりコイルばね７０によってリアカバー８の回動による開口２ａの開閉に連動してインターロックスイッチ４０を確実に作動させることができるので、インターロックスイッチ４０の誤検知を防止できる。また、リアカバー８の寸法精度等に起因する突起４２の回動長さの変化は、ねじりコイルばね７０の弾性変形によって吸収されるので、インターロックスイッチ４０に過剰な負荷がかかって損傷するような虞はない。

さらに、リアカバー８が回動して開口２ａを開放した状態では、ねじりコイルばね７０は第１の腕部７２が開口５１の下縁に係止されて、第２の腕部７３は作動レバー５７から離間した姿勢に自動的に支持されている。この状態でリアカバー８が回動して開口２ａを閉鎖すると、突起４２は最初に第１の腕部７２に当接する。この際、リアカバー８を回動させるユーザーが静電気を帯びている場合、リアカバー８を閉じると、ユーザーからの静電気は第１の腕部７２やコイル部７１を介してベース部材４５にアースされる。すなわち、静電気がインターロックスイッチ４０に流れ込むことを防止できるので、インターロックスイッチ４０を静電気から保護することができる。

本実施形態では、弾性部材としてねじりコイルばね７０を適用したが、板ばね等を使用することもできる。ただし、構造が簡易で取り付けやすいこと等によりねじりコイルばね７０を適用することが好ましい。

なお、上記した実施形態では、回動可能に設けられて装置本体２の開口２ａを開閉するリアカバー８について説明したが、本発明は、スライド可能に設けられて装置本体の開口を開閉するカバー部材にも適用することができる。

さらに、本発明の実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用した場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等のプリンター１以外の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。

さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１カラープリンター（画像形成装置）
２装置本体
８リアカバー（カバー部材）
４０インターロックスイッチ（開閉検出器）
７０ねじりコイルばね（弾性部材）
７１コイル部
７２第１の腕部
７３第２の腕部

Claims

装置本体に設けられた開口を開閉可能に支持されるカバー部材と、
該カバー部材の開状態を検出するオフ位置と閉状態を検出するオン位置とに切り替えられる開閉検出器と、
該開閉検出器と前記カバー部材との間に介装される弾性部材と、を備え、
前記弾性部材はねじりコイルばねであり、
前記装置本体に軸心を中心として回動可能に支持されるコイル部と、該コイル部の一方の端部から延出して、前記カバー部材に対向する第１の腕部と、前記コイル部の他方の端部から延出して、前記開閉検出器に対向する第２の腕部と、を有し、
前記カバー部材により前記開口を閉鎖すると、前記第１の腕部が前記カバー部材に当接して、前記コイル部が前記軸心を中心として回動し、前記第２の腕部が前記開閉検出器を前記オフ位置から前記オン位置に切り替えると共に、前記弾性部材が弾性変形することを特徴とする画像形成装置。
前記弾性部材は導電性を有し、前記カバー部材の開状態においては、前記開閉検出器から離間して前記装置本体に接地するように支持さ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。