JP7304728B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

本発明は記録媒体に画像を記録する記録装置に関する。

記録媒体に画像を形成する画像形成装置には、画像を形成する画像形成部のみを有するものと、画像形成部と画像を読み取る画像読取部とを有する複合機とがある。特に複合機では、画像形成部を含む下筐体と画像読取部を含む上筐体とを、回動可能に連結して構成されたものがある。

複合機においては、下筐体の画像形成部で記録媒体である紙が搬送経路に詰まってしまった場合、ユーザーが下筐体内にアクセスできる必要がある。そのため、下筐体に対して上筐体を上方に持ち上げて開くことができるように構成されている。その場合、上筐体を開いた状態に保持する機構が設けられているのが一般的である。

特許文献１には、上筐体と下筐体とが回動軸により開閉可能に構成され、上筐体を保持するためにスライダが設けられた記録装置が開示されている。スライダが案内部に配置されたカム部に当接し、スライダがそのカムを乗り越えることにより、上筐体を保持するように構成されている。

特開２０１８－５６６４３号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている装置では、長期にわたって使用していると、例えばスライダと案内部との間に異物が入り込むことがあり、摺動性が悪化し、上筐体の開閉操作力が変化する。結果として、上筐体の開閉操作の操作力が重くなったり、上筐体を開いた状態に保持できなくなったりする問題が発生する。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定した開閉動作が可能な開閉機構を有する記録装置を提供することである。

本発明に係わる記録装置は、搬送方向に搬送されたシートに画像を形成する画像形成部が配置された下筐体と、前記下筐体と開閉可能に連結された開閉部材と、前記開閉部材と接続し、前記下筐体に対して前記開閉部材を開いた状態で保持する保持部と、前記下筐体に配置され、前記搬送方向における一端の側に突起部材を有し、前記保持部の移動をレールによって案内する案内部と、前記開閉部材の前記下筐体に対する回動を減速するダンパ手段と、を備え、前記保持部と前記ダンパ手段は、前記下筐体において前記搬送方向と交差するシートの幅方向の一方側で前記搬送方向に離れて配置され、前記保持部は、シャフトを介して回転可能に支持され、前記レールで案内されるローラを有し、前記突起部材は、前記開閉部材が前記開いた状態では、前記ローラと当接して前記ローラの回転を止めて前記ローラの位置を保持することを特徴とする。

本発明によれば、安定した開閉動作が可能な開閉機構を有する記録装置を提供することが可能となる。

本発明の記録装置の第１の実施形態であるインクジェット記録装置の下筐体の構成を示す斜視図。 第１の実施形態における開閉部材と下筺体を示す斜視図。 ダンパ部品の構成を示した図。 保持部と保持部と当接する案内部の周辺を示した図。 保持部と保持部と当接する案内部の周辺を示した断面図。 保持部の構成を示した斜視図。 第２の実施形態におけるストッパー部を示した図。 第３の実施形態におけるストッパー部を示した図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の記録装置の第１の実施形態であるインクジェット記録装置１００の下筐体５の構成を示す斜視図である。

図１において、記録装置１００における画像形成のための機構部は、記録装置の下半部を構成する下筐体５の内部に配置（内蔵）されている。下筐体５の前部には記録媒体である記録用紙等のシート材を積載する給紙カセット６が着脱可能に装着されている。また、下筐体５の後部にもシート材を積載する給紙トレイ７が備えられている。給紙カセット６内や給紙トレイ７内のシート材は、それぞれの給送機構により、最上位の１枚が分離されて搬送部４０へ給送される。給送されたシート材は搬送部４０及びこれと同期駆動される排紙部４１により、画像形成部３を通過するように搬送される。

搬送部４０と排紙部４１の間の画像形成部３には、インクジェット式の記録ヘッド（不図示）を搭載してシート材に沿って往復移動するキャリッジ３１が備えられている。記録ヘッドは、印字を行う際に必要となるインクが収容されているインクタンク１１からインクを供給され、記録情報に基づいてシート材にインクを吐出して画像の記録を行う。画像形成部３と重力方向に対向する位置には、画像記録時にシート材を案内及び支持するためのプラテン４２が配置されている。そして、記録されたシート材は、排紙部４１により、記録装置１００の本体外に設けられた排紙トレイ４３上へと排出される。

下筐体５の上部には、図２を用いて以下に説明するように、画像読取機構部が配置された上筐体である開閉部材１０が開閉可能に配置される。

図２は、本実施形態における開閉部材１０と下筺体５を示す斜視図である。図２(ａ)は、開閉部材１０が下筺体５に対して回動軸１３（ヒンジ部）を中心に閉じられている状態を示している。図２（ｂ）は、ユーザーが画像形成部３の周辺や搬送路などで詰まってしまったシート材を取り除く際や、記録ヘッドの交換を行う際に、開閉部材１０を＋Ｒ方向へ開放した状態を示している。図２（ｂ）に示す状態では、ユーザーは、下筺体５の内部へアクセスすることが可能である。

開閉部材１０の基端部には回動軸１３が配置されており、下筐体５の軸受部に対して回転可能に嵌合している。これにより、開閉部材１０は、回動軸１３を中心に下筐体５に対して開閉可能である。

また、回動軸１３とは別に、開閉部材１０の下部には保持軸受部１０２とダンパ軸１０３が配置されている。保持軸受部１０２には、開閉部材１０を開いた状態に保持するための保持部２０が備える保持軸２０１（図４参照）が回転可能に嵌合している。ダンパ軸１０３は、ダンパ接続部材３０が備えるダンパ軸受部３０１（図３参照）に回転可能に嵌合している。保持部２０は、下筐体５が有する案内部５２と当接し、ダンパ接続部材３０は、下筐体５が有する歯車などからなるダンパ部品５４（図３参照）と接続されている。

なお、回動軸１３と軸受部、保持軸受部１０２と保持軸２０１、ダンパ軸１０３とダンパ軸受部３０１は、それぞれ軸受部と軸部が逆に構成されていてもかまわない。

図３は、ダンパ部品５４の構成を示した図である。

図３において、ダンパ接続部材３０には内側ギア３０ｇが形成されており、ここに歯車列３０５が噛み合い、最終段にダンパ３０２が接続される。ダンパの具体的な例としては、オイルダンパ、バネクラッチ等を任意に選択することができる。さらに、歯車列３０５にはワンウェイ機能部品３０６が接続されている。図２の＋Ｒ方向に開閉部材１０を回転させる時は、ワンウェイ機能部品３０６は自由に回転できる状態となり、ユーザーは開閉部材１０の重量のみによる負荷を支えるだけでよい。一方、－Ｒ方向に開閉部材１０を回転させる時は、ワンウェイ機能部品３０６はダンパ３０２と接続され、開閉部材１０の自重でゆっくりと減速されて下がっていく構成をとることができる。ワンウェイ機能部品３０６の具体的な構成としては、振り子ギア、セレートギア等を選択することができる。図３の例では、ワンウェイ機能部品３０６としてセレートギアを用い、ダンパ部品としてオイルダンパ３０２を用いる構成を示している。

図４、図５は、保持部２０と保持部２０と当接する案内部５２の周辺を示した図である。図４（ａ）は図２（ａ）と同様に、開閉部材１０が下筐体５に対して閉められている状態の保持部２０の斜視図である。図５（ａ）は図４（ａ）の状態での保持部２０と案内部５２の周辺を水平方向から見た断面図である。図４（ｂ）は図２（ｂ）と同様に、開閉部材１０が開放されている状態の保持部２０の斜視図であり、図５（ｂ）は図４（ｂ）の状態での保持部２０と案内部５２の周辺を水平方向から見た断面図である。

図５（ｂ）に示すように、保持部２０は、開閉部材１０が開放されている状態で、案内部５２と案内部５２内（案内部内）に設けられたストッパー部（突起部材）５３と当接する当接部２０４を有している。ストッパー部５３は本実施形態では、樹脂の片持ち梁で構成されている。開閉部材１０が＋Ｒ方向に回動されると、保持部２０の当接部２０４が案内部５２の＋Ｓ方向に移動する。また、開閉部材１０を－Ｒ方向に閉じようとすると、保持部２０の当接部２０４が案内部５２の－Ｓ方向に移動する。また、保持部２０は案内部５２のレール部５２１によって記録装置１００の幅方向への移動を規制される。

このような構成により、開閉部材１０の開閉動作は次のように行われる。図５（ｂ）に示す開閉部材１０が開いた状態では、ストッパー部５３は斜面５３ａにより、保持部２０の－Ｓ方向への移動に対して反力を与え、保持部２０の位置を保持する。一方、図２（ｂ）、図５（ｂ）の状態から－Ｒ側に開閉部材１０を閉じるように力を加え続けると、ストッパー部５３が片持ち梁の弾性力で撓み、保持部２０の当接部２０４が斜面５３ａを乗り越えて開放される。これにより、当接部２０４が案内部５２の－Ｓ方向へ移動し、開閉部材１０は閉状態へ移行する。本実施形態では、案内部５２とストッパー部５３は一体成形された樹脂部材で構成されているが、各々別体で構成されていてもよい。

なお、ストッパー部５３の斜面５３ａと斜面５３ｂの傾斜を異ならせることにより、当接部２０４が－Ｓ方向と＋Ｓ方向に移動するときにそれぞれの斜面を乗り越える反力を異ならせることができる。本実施形態では開閉部材１０を開放状態に移行させる際の斜面５３ｂの傾斜を閉状態に移動させる際の斜面５３ａの傾斜よりも緩くしている。これにより、開閉部材１０を開く際の反力を閉じる際の反力よりも少なくすることができる。

次に、図６は保持部２０の構造を説明する図である。図６（ａ）は保持部２０の斜視図であり、図６（ｂ）はストッパー部５３に当接する保持部２０の当接部２０４を分解した図である。

図６において、保持部２０は、保持軸２０１と案内部５２に当接する当接部２０４を装着するための装着部とを有する保持部材２１０を備える。当接部２０４は、金属軸からなる保持シャフト２２０と、ストッパー部５３と当接する摺動性に優れた樹脂材料、例えばポリアセタール樹脂からなる回転移動する回転部材（ローラ）２３０とを備える。

図６に示すように、保持部材２１０は対向するシャフト軸穴２０２ａ，２０２ｂを備え、シャフト軸穴２０２ａとシャフト軸穴２０２ｂにシャフト２２０が挿入され固定される。このシャフト２２０に対して、ストッパー部５３と当接する回転部材２３０の軸穴２３１が回転可能に嵌合される。なお、シャフト２２０と回転部材２３０の材料は互いに金属材料と樹脂材、摺動性の優れた樹脂材同士、あるいは共に金属材料のいずれでもよい。また、シャフト２２０と軸穴２３１の間に潤滑剤が塗布されてもよい。

上記のような構成により、保持部２０の先端の回転部材２３０がストッパー部５３に対して回転接触する。そのため、保持部２０の当接部２０４は、案内部５２やストッパー部５３に傷がついたり、汚れや異物が混入した状態でも、安定した力でストッパー部５３の斜面５３ａ，５３ｂを乗り越えることができる。これにより、安定した操作力で開閉を行うことができる開閉機構を実現することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、ストッパー部５３が樹脂材料で形成されていたが、第２の実施形態では金属板（板部材）で形成されている。

図７は、金属板で構成されたストッパー部を示す斜視図と断面図である。図７に示すように、ストッパー部５４は斜面５４ａ，５４ｂを有し、ストッパー部５３と同様の役割を果たす。ストッパー部５４は、片持ち梁の弾性力の代わりに、金属板の弾性力を用いて構成されている。

（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。第１の実施形態では、ストッパー部５３がバネ部と樹脂材料で一体形成されていたが、第３の実施形態では、樹脂部材（樹脂成形品）を圧縮バネ（バネ部材）で付勢するようにしている。

図８は、第３の実施形態におけるストッパー部を示す斜視図と断面図である。図８に示すように、ストッパー部５５は、バネ５４１と、斜面５５ａ，５５ｂを有するストッパー部材５４２とから構成されている。ストッパー部５５は、ストッパー部５３の片持ち梁の弾性力の代わりに圧縮バネの弾性力を用いて構成されている。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

３：画像形成部、５：下筐体、１０：開閉部材、２０：保持部、３０：ダンパ接続部材、５２：案内部、５３：ストッパー部、１０３：ダンパ軸、３０２：ダンパ

Claims (11)

1. 搬送方向に搬送されたシートに画像を形成する画像形成部が配置された下筐体と、
   前記下筐体と開閉可能に連結された開閉部材と、
   前記開閉部材と接続し、前記下筐体に対して前記開閉部材を開いた状態で保持する保持部と、
   前記下筐体に配置され、前記搬送方向における一端の側に突起部材を有し、前記保持部の移動をレールによって案内する案内部と、
   前記開閉部材の前記下筐体に対する回動を減速するダンパ手段と、
   を備え、
   前記保持部と前記ダンパ手段は、前記下筐体において前記搬送方向と交差するシートの幅方向の一方側で前記搬送方向に離れて配置され、
   前記保持部は、シャフトを介して回転可能に支持され、前記レールで案内されるローラを有し、
   前記突起部材は、前記開閉部材が前記開いた状態では、前記ローラと当接して前記ローラの回転を止めて前記ローラの位置を保持することを特徴とする記録装置。
2. 前記開閉部材を閉じる際に加える力によって前記ローラは回転しながら前記突起部材を乗り越えることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記ローラあるいは前記シャフトの少なくとも一方が金属材料により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 前記ダンパ手段は、ダンパと該ダンパと噛み合う歯車列とを有することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の記録装置。
5. 前記ダンパ手段は、前記歯車列と接続するワンウェイ部材を有し、
   前記ワンウェイ部材は、前記開閉部材を開く際に自由に回転し、前記開閉部材が閉まる際に前記歯車列に負荷を与えることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
6. 前記案内部と前記突起部材とは、前記下筐体と一体に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の記録装置。
7. 前記突起部材は、弾性力を有するバネ部と樹脂材料により一体成形されていることを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の記録装置。
8. 前記突起部材は、板部材で形成されていることを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の記録装置。
9. 前記突起部材は、前記開閉部材が閉じる時と開く時とで、前記保持部が乗り越える斜面の傾斜が異なることを特徴とする請求項１ないし８の何れか１項に記載の記録装置。
10. 前記突起部材は、前記開閉部材が閉じる時の方が、開く時よりも、前記保持部が乗り越える斜面の傾斜が急であることを特徴とする請求項９に記載の記録装置。
11. 前記開閉部材には、画像を読み取る読取機構が配置されていることを特徴とする請求項１ないし１０の何れか１項に記載の記録装置。

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