JP2012013828A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
画像形成装置の稼動時の音漏れを低減し、扉部の強度を高め、小型化を図る。
【解決手段】
一端が装置本体に取り付けられ、他端が手差トレイに取り付けられ、手差トレイを吊り上げるように装置本体と手差トレイとを連結する連結部材を具備した画像形成装置である。扉部が開いている場合でも、手差トレイのシートの積載面の角度が水平よりも上方向となるように規制される。連結部材は紐状又は帯状の材料が使用され、中間部分が吊り上げられるように屈曲される。
【選択図】 図７

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

画像形成装置では、給送部から給送されたシートは、転写部、定着部、排出部といったプロセスを経由して、一連の搬送経路を搬送される。最近の画像形成装置では、一連の搬送経路を本体側面に垂直に配置し、本体内部あるいは上面に排出スペースを置くことで装置の小型化を図っている。

シート搬送経路のメンテナンス性やジャム処理性を高めるため、手差し給送トレイとは別に縦方向のシート搬送経路に沿って扉を設けることにより、ジャム処理スペースを確保し、さらにジャムしたシートの視認性を良くして、ジャム処理を容易にしている。また、それぞれ対となる搬送ローラや搬送ガイドの半分を一体化された扉ユニットとし、扉ユニットを本体から開放することでシート搬送経路のメンテナンス性、ジャム処理性を向上させている。

扉と手差給送トレイを別々に設けると、部品数が増え、コストアップになる。さらに、手差給送トレイを開いたままでは、手差給送トレイが障害となり、ジャム処理を行うことが困難であるため、扉ユニット内に手差給送部を配置する。

装置本体の設置面と平行な回転軸回りに回動可能な扉ユニットと手差しトレイを一体化した場合、扉ユニットの開放動作により手差しトレイも同様に回転軸回りに回動するため、手差しトレイに積載されているシートが傾いて落下してしまう問題点があった。そこで、特開２００１−１３０７８９号公報では、図１０及び図１１に示す構成となっている。図１０は、この画像形成装置において手差トレイからシートを給送中の構成を示す概略図、図１１は、扉ユニットを最大に開放したときの構成をしめす概略図である。これらの図に示すように、開放部が２つにならないよう手差トレイ１０１を有する手差給送部を扉ユニット１０２と一体化している。そして扉ユニット１０２の軸支部１０３と手差給送部に設けられた長穴１０４をリンク部材１０５で係合させることにより手差給送部の回転する角度を制限している。この結果、扉ユニット開放時にも手差給送部に積載されているシートが傾いて落下することのない画像形成装置を提案している。

特開２００１−１３０７８９

上記従来技術では、扉ユニットを開放動作する軸支部と手差トレイに設けられた長穴をリンク部材で係合させて、リンク部材が扉ユニットの開放動作に連動して手差トレイを外側から支持している。このため、扉ユニットと手差トレイにはリンク部材が可動する隙間が必要になるため、リンク部材が可動する隙間から稼動音が漏れたり、扉にはリンク部材を可動させる開口部が必要となり、扉の強度が不足したりする。

また、手差トレイを開放時は、リンク部材が給送トレイ下部に突出するため、そのスペースを確保しなければならない。特に、扉ユニットの軸支部と手差トレイの軸支部が離れて設けられている場合には、リンク部材の突出するスペースも大きくなる。逆に、扉ユニットの軸支部と手差給送トレイの軸支部が同じもしくは近接した位置に設けられている場合は、従来技術の機構を実現することが困難である。

上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成装置であって、前記画像形成装置の装置本体の側面に、第１の回転軸を中心に回転して開閉可能に設けられた扉部と、前記扉部に、第２の回転軸を中心に回転して開閉可能に設けられ、開いたときに前記画像形成装置に手差しで前記シートを供給するために前記シートを積載する積載面を有する手差トレイと、前記手差トレイに積載された前記シートを画像形成のため前記装置本体に供給するシート供給手段と、一端が前記装置本体に取り付けられ、他端が前記手差トレイに取り付けられ、前記手差トレイを吊り上げるように前記装置本体と前記手差トレイとを連結する連結部材とを具備し、前記扉部が開いている場合でも、前記手差トレイの前記積載面の前記第２の回転軸の周りの角度が水平よりも上方向となるように規制させることを特徴とする。

本発明の画像形成装置では、装置本体と手差トレイを連結部材により直接連結し手差トレイを連結部材が吊り上げるように支持する。そして、扉部の回動動作において、手差トレイが水平方向より上方向の角度となるように回動角度を規制している。このため手差トレイを下方から支える連結部材が必要なくなり、この連結部材が通過する比較的大きな開口部を設ける必要がなくなる。したがって、この稼動時の開口部からの音漏れを低減し、扉の強度を向上することが可能である。

本発明の第１実施形態の画像形成装置の構成を示す断面図である。 第１実施形態において、扉ユニットを閉じた状態で手差トレイを引き出したときの構成を示す概略図である。 第１実施形態において、手差トレイを引き出した状態で、扉ユニットを開放中の構成を示す概略図である。 第１実施形態において、手差トレイを引き出した状態で、扉ユニットを最大に開放したときの構成を示す概略図である。 本発明の第２実施形態の画像形成装置において、連結部材屈曲部を設けた扉ユニットを閉じた状態で手差給送トレイを引き出したきの構成を示す概略図である。 第２実施形態において、手差トレイを引き出した状態で、連結部材屈曲部を設けた扉ユニットを開放中の構成を示す概略図である。 第２実施形態において、手差トレイを引き出した状態で、連結部材屈曲部を設けた扉ユニットを最大に開放したときの構成を示す概略図である。 第２実施形態において、連結部材を通す扉ユニットの開口部を示す図である。 第２実施形態において、連結部材の巻取り機構の構成を示す概略図である。 従来技術の画像形成装置において手差トレイからシートを給送中の構成を示す概略図である。 従来技術の画像形成装置において扉ユニットを最大に開放したときの構成を示す概略図である。

以下に本発明の実施形態の画像形成装置について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、画像形成装置の構成部品の寸法、材質、及びその相対位置等は、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

〔第１実施形態〕
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本発明における第１実施形態の画像形成装置の構成を示す断面図である。この画像形成装置は、垂直搬送経路を境に画像形成装置の装置本体１と、装置本体１の側面に設けられた扉ユニット（扉部）２から構成されている。装置本体１には、給送部３、シート搬送部８、プロセスユニット１１、転写部１５、定着部１７、排出部２０が設けられている。給送部３は、給送カセット４、給送ローラ６、分離ローラ７から構成される。シート搬送部８は、中間搬送ローラ対９、レジストローラ対１０等から構成されている。プロセスユニット１１は、感光体１２、中間転写体１３、トナーボトル１４等から構成されている。転写部１５は、転写ローラ対１６から構成されている。定着部１７は、定着ローラ１８、加圧ローラ１９等から構成されている。排出部２０は、排出ローラ対２１等から構成されている。

扉ユニット２には、手差しでシートを装置本体に供給する手差給送部２２が設けられている。手差給送部２２は、手差トレイ２３、手差トレイ２３に積載されたシートＰを画像形成のため装置本体１に供給する手差給送ローラ（シート供給手段）２４、手差分離パッド２５等から構成されている。また、扉ユニット２は、軸支部（第１の回転軸）２６を中心に回転して、垂直搬送経路を境に装置本体１から開閉可能に設けられている。

ここで、シート搬送の動作について説明する。給送部３では、所定の大きさにカットされたシート（シート）Ｐが給送カセット４に積載される。給送カセット４から給送ローラ６によりシートＰが１枚ずつ順次取り出され、給送ローラ６と分離ローラ７との圧接部へ送られる。分離ローラ７は、シートＰを１枚ずつに分離給送する。１枚に分離されたシートＰは、給送カセット４から給送ローラ６により搬送されて、シート搬送部８に到達し、中間搬送ローラ対９によってレジストローラ対１０まで搬送される。ここで、プロセスユニット１１により中間転写体１３上に形成されたトナー像をシートＰの所定の位置に転写するためのタイミング同期を計り、レジストローラ対１０によって転写部１５に搬送される。その後、トナー像の転写を受け、画像が形成されたシートＰは、定着部１７へと搬送される。定着部１７はヒータを内蔵する定着ローラ１８及び加圧ローラ１９により構成されている。そして、通過するシートＰに熱および圧力を印加して転写されたトナー像を定着する。その後、シートＰは排出ローラ対２１により搬送され、排出口を通して画像形成装置外部の排出トレイ（図示しない）へと排出される。

手差給送部２２からシートＰを搬送する場合、扉ユニット２内に収納されている手差給送部２２は、軸支部（第２の回転軸）２７を中心に回転して開閉可能である。そして、引き出されて開いたときに、手差トレイ２３の上面であるシートの積載面の上にシートＰを積載できるようになっている。このため、扉ユニット２と手差給送部２２を同一の位置に配置することができ、画像形成装置の小型化を可能にしており、さらに、部品数を減らすことができるので、コストを削減できる。

装置本体１からの信号により、手差給送ローラ２４が回転し、手差分離パッド２５との摩擦力により１枚毎にシート搬送部８に搬送して、以降は給送部３から搬送されるシートＰと同じように処理される。ここで、例えば定着部１７に正確に進入できずにジャムになった場合、シートＰは定着部１７の上流側で停止している。このときに、ジャム処理するには、扉ユニット２を、軸支部２６を支点に時計回りに回転して装置本体１から引き出し、扉ユニット２を開放する。これで、シート搬送経路を開放することができるので、ジャムしたシートＰを容易に装置本体１の外部へ取り出すことができる。このとき、扉ユニット２を開放するために回転させると、手差給送部２２も連動して回転するため、手差給送部２２が障害になることなく、ジャム処理を行うことができる。

＜扉ユニット及び手差トレイの構成＞
図２は、扉ユニット２を閉じた状態で手差トレイ２３を引き出したときの構成を示す概略図である。図３は、手差トレイ２３を引き出した状態で、扉ユニット２を開放中の構成を示す概略図である。図４は、手差トレイ２３を引き出した状態で、扉ユニット２を最大に開放したときの構成を示す概略図である。

給送部３もしくは手差給送部２２から給送されたシートＰが定着部１７より上流のシート搬送経路でジャムになったときは、ジャム処理を行うために、この間のシート搬送経路を開放するために、扉ユニット２を開放する必要がある。このため、扉ユニット２を軸支部２６を支点に時計回りに回転して装置本体１から引き出し、扉ユニット２を開放する。手差給送部２２が扉ユニット２と一体であるため、手差給送部２２も扉ユニット２と同様に回動する。仮に手差トレイ２３が水平方向より下方向に傾いてしまうと、手差トレイ２３上にシートＰを積載していた場合、シートＰが落下してしまう。そこで、本実施形態では、装置本体１と手差トレイ２３を直接連結する連結部材２８を設けている。連結部材２８の一方の端部（一端）は装置本体側固定部２９に固定され、連結部材２８の他方の端部（他端）は手差トレイ側固定部３０に固定されている。そして、手差トレイ２３は軸支部２６の周りの角度が水平方向より上方向の所定角度に達すると、連結部材２８によって引っ張られて吊り上げられるように手差トレイ２３は支持される。このため、手差トレイ２３がそれ以上、即ち手差トレイ２３のシート積載面が水平を超えて、傾くことがないように維持できる。

この結果、手差トレイ２３上にシートＰを積載した状態で、扉ユニット２を軸支部２６を支点に回動させても、手差トレイ２３は常に水平方向より上方向に支持されているので、手差トレイ２３に積載されたシートＰは落下することはない。尚、軸支部２６と軸支部２７が同軸上であっても、又は異なる軸上に設けられていても、上述した動作をすることが可能である。連結部材２８は紐状若しくは帯状等の柔軟性のある材質を選択している。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置について、図５乃至図９を参照して説明する。この画像形成装置の全体構成は、第１実施形態の図１で示す構成と同様なので重複する説明は省略する。

＜扉ユニット及び手差トレイの構成＞
本実施形態では、連結部材２８を屈曲させる連結部材屈曲部３１を設けている。

図５は、扉ユニット２を閉じた状態で手差トレイ２３を引き出したときの状態を示す概略図である。図６は、手差トレイ２３を引き出した状態で、連結部材屈曲部３１を設けた扉ユニット２を開放中の状態を示す概略図である。図７は、手差トレイ２３を引き出した状態で、連結部材屈曲部３１を設けた扉ユニット２を最大に開放したときの構成を示す概略図である。図８は、連結部材を通す扉ユニット２の開口部を示す図である。

連結部材２８の装置本体側固定部２９が、手差トレイ２３が閉じている状態での手差トレイ側固定部３０より鉛直方向に低い位置に設けられている。ところで、手差トレイ２３及び手差トレイ２３に積載されたシートＰの荷重を連結部材２８により支える必要がある。特に、連結部材２８の装置本体側固定部２９が軸支部２７に近接した位置に設けた場合には、連結部材２８の引っ張り力と手差トレイ２３及び手差トレイ２３に積載されたシートＰの荷重の方向が大きく異なる。このため、連結部材２８、連結部材２８の装置本体側固定部２９及び連結部材２８の手差トレイ側固定部３０には相当の強度が要求される。

また、連結部材２８の装置本体側固定部２９を軸支部２７の垂直方向に対して下方に設けた場合、連結部材２８により、装置本体１と手差トレイ２３を直線的に引っ張ることが不可能である。そこで、本実施形態では、扉ユニット２内に連結部材屈曲部３１を設け、連結部材２８を屈曲させて連結部材２８の装置本体側固定部２９と手差トレイ側固定部３０を繋いでいる。このようにすることにより連結部材２８の引っ張り力と手差トレイ２３及び手差トレイ２３に積載されたシートＰの荷重の方向を合わせることができる。例えば、図７に示すように、連結部材２８の装置本体側固定部２９が軸支部２７に近接した位置に設けられた場合でも、連結部材２８が効率良く荷重を受けることが可能となる。このため、連結部材２８、連結部材２８の装置本体側固定部２９及び連結部材２８の手差トレイ側固定部３０に必要とされる強度を下げることが可能となり、連結部材２８、固定部を簡素化することができる。そして、手差トレイ２３上にシートＰを積載した状態で、扉ユニット２を軸支部２６を支点に回動させても、手差トレイ２３は常に水平方向より上方向に支持されているので、手差トレイ２３に積載されたシートＰは落下することはない。

尚、軸支部２６と軸支部２７が同軸上、又は異なる軸上に設けられていても、上述した動作をすることが可能である。さらに、連結部材２８を連結部材屈曲部３１で屈曲させるため、連結部材２８は紐状若しくは帯状等の柔軟性のある材質を用いている。

図８は、連結部材２８が貫通する扉ユニット２の開口部（貫通穴）３１１を示す図である。扉ユニット２の開口部３１１は連結部材２８の断面形状が通る寸法が確保されていればよいので、開口面積を最小限にすることが可能である。このため、稼動部の音漏れ低減や、扉ユニット２の強度を向上することが可能である。なお、本実施形態では、連結部材屈曲部３１は、扉ユニット２の開口部３１１に臨む位置に設けられている。

＜連結部材の収納構成＞
扉ユニット２及び手差トレイ２３を閉じた際に連結部材２８を挟み込まないようにするため、連結部材２８の余長を収納する収納手段が搭載されている。次に図９を用いて、連結部材２８の余長を収納する構成について説明する。

連結部材２８は、装置本体側固定部２９を構成している連結部材固定部材３２における図示しない突起部と係合し固定されている。連結部材２８は、円筒形状の連結部材固定部材（円筒部材）３２に巻き取られて収納される。連結部材固定部材３２は、付勢部材としての引っ張りバネ３６により動力伝達手段３０１を介して半時計回り方向に付勢されている。すなわち、引っ張りバネ３６は、連結部材固定部材３２を回転させる付勢力を発生させる。ここで、動力伝達手段３０１は、連結部材固定部材３２と同軸上で一体的に回転するギア３３と、ギア３３と噛合う中間ギア３４と、中間ギア３４と噛合うラックが形成されたロッド部材３５とによって構成されている。下端がロッド部材３５に取り付けられ、上端が装置本体１に取り付けられた引張りバネ３６の付勢力によって、ロッド部材３５は上方へ付勢されている。このように構成された動力伝達手段３０１を介して引っ張りバネ３６の付勢力により、連結部材固定部材３２は、半時計回り方向に付勢されており、連結部材２８は常に連結部材固定部材３２に巻き取られる方向に付勢されている。

以上の構成により、手差トレイ２３が完全に開いている状態の位置以外の位置において連結部材２８がたるまないように連結部材２８の一部が連結部材固定部材３２に収納される。

手差トレイ２３を開放した状態では、連結部材２８を付勢する力は、手差トレイ２３の荷重よりも少なく設定することで、手差トレイ２３はスムーズに回動することができ、連結部材２８は弛むことはない。このため、扉ユニット２および手差トレイ２３の開閉による挟み込みを回避することができる。手差トレイ２３を開放した状態から手差トレイ２３を閉じると、引っ張りバネ３６の付勢力によって連結部材固定部材３２が半時計回り方向に回転し、連結部材２８は連結部材固定部材３２の外周に巻きつけられて収納される。なお、連結部材２８の余長を収納するこの機構は、既述の第１実施形態にも適用できる。

なお、本実施形態において、連結部材２８を収納する機構は装置本体１に設けられているが、扉ユニット２に設けてもよい。この場合、一端が装置本体１に、他端が手差トレイ２３に取り付けられた連結部材２８の中間部分を、扉ユニット２に設けた巻き付け部によって巻き付けて収納するように構成する。

以上、説明したように、第１実施形態、第２実施形態では、装置本体１と手差トレイ２３を連結部材２８により、手差トレイ２３を吊り上げるように連結している。このため、扉ユニット２の回動動作において、手差トレイ２３が略水平方向より上方向の角度に規制しつつ、連結部材２８が可動する扉ユニット２の開口部を小さくすることが可能で、稼動時の音漏れを低減し、扉ユニット２の強度を向上することが可能である。また、連結部材２８の装置本体側固定部２９、手差トレイ側固定部３０を設ける位置の自由度が高いため、密集した装置内の限られた空間を狙った位置に配置することが可能である。このため、装置本体１のコンパクト化、高性能化、操作性の向上、低コスト化を達成する画像形成装置を提供することが可能である。

尚、上述の第１実施形態、第２実施形態では、画像形成装置として電子写真方式のプリンタを例示して説明したが、画像形成装置はこれに限定されたものではなく、複写機、ファクシミリ装置、インクジェットプリンタ、他の装置であっても良い。

１ …装置本体
２ …扉ユニット（扉部）
２２ …手差給送部
２３ …手差トレイ
２４ …手差給送ローラ（シート供給手段）
２６ …軸支部（第１の回転軸）
２７ …軸支部（第２の回転軸）
２８ …連結部材
２９ …装置本体側固定部
３０ …手差トレイ側固定部
３１ …連結部材屈曲部
３２ …連結部材固定部材（円筒部材）
３３ …ギア
３５ …ロッド部材
３６ …引っ張りバネ（付勢部材）
３０１ …動力伝達手段
３１１ …開口部（貫通穴）

Claims (9)

1. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   前記画像形成装置の装置本体の側面に、第１の回転軸を中心に回転して開閉可能に設けられた扉部と、
   前記扉部に、第２の回転軸を中心に回転して開閉可能に設けられ、開いたときに前記画像形成装置に手差しで前記シートを供給するために前記シートを積載する積載面を有する手差トレイと、
   前記手差トレイに積載された前記シートを画像形成のため前記装置本体に供給するシート供給手段と、
   一端が前記装置本体に取り付けられ、他端が前記手差トレイに取り付けられ、前記手差トレイを吊り上げるように前記装置本体と前記手差トレイとを連結する連結部材と
   を具備し、
   前記扉部が開いている場合でも、前記手差トレイの前記積載面の前記第２の回転軸の周りの角度が水平よりも上方向となるように規制させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記連結部材は、紐状又は帯状の柔軟性を有する部材であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記扉部で前記連結部材を吊り上げるように屈曲させていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記扉部は前記連結部材が貫通する貫通穴を有し、前記貫通穴が前記連結部材を吊り上げるようにして前記連結部材を屈曲させていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記装置本体に取り付けられている前記連結部材の前記一端の鉛直方向の位置は、前記手差トレイが閉じられている状態での前記手差トレイに取り付けられている前記連結部材の前記他端の鉛直方向の位置よりも低いことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記手差トレイが完全に開いている状態の位置以外の位置において前記連結部材がたるまないように前記連結部材の一部を収納する収納手段をさらに具備することを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記収納手段は前記装置本体に設けられており、前記一端の側の前記連結部材の一部を収納することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記収納手段は、前記連結部材を巻き取るための円筒部材と、たるんだ前記連結部材を巻き取るよう前記円筒部材を回転させる付勢力を発生させる付勢部材とを具備することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記収納手段は前記扉部に設けられており、前記連結部材の中間部分を収納することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

Images