JP7631682B2 - 装置本体及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、装置本体及び画像形成装置に関する。

従来、挿抜自在に設けられた引き出し部材を備えた装置本体が知られている。このような装置本体及び引き出し部材では、両者間において引き出し部材装着時における位置決めを行うための位置決め機構が設けられており、この機構は通常、一方に設けられた位置決めピンを他方に設けられた位置決め穴に嵌合させることにより構成されている。
このような位置決め機構を備えた装置において、装置本体から引き出し部材を抜脱する際の操作力を低減させるべく、装置本体及び引き出し部材の何れか一方にロック部材を、何れか他方にロック位置においてロック部材が係止する被係止壁、及びロック解除方向にロック部材が回転した際にロック部材に当接してロック部材の回転に伴い引き出し部材を抜脱方向に押し出す押し出し壁をそれぞれ設ける技術が知られている（例えば「特許文献１」参照）。

上述の技術では、押し出し壁により引き出し部材が抜脱方向に移動され、これにより抜脱時の操作力が低減するとされている。しかし、上述したように引き出し部材の装着時において装置本体と引き出し部材とは位置決め機構によって互いに嵌合されており、この嵌合状態は引き出し部材が押し出し壁によって移動されても継続されていることから、嵌合部に引き出し部材の重量が作用するため、依然として抜脱時に大きな操作力が必要であるという問題点があった。
本発明は、上述した問題点を解決し、引き出し部材の抜脱時における操作力を低減することが可能な装置本体及び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、筐体と、前記筐体に対して挿抜自在に設けられた引き出し部材と、前記筐体に対する前記引き出し部材の装着位置における位置決めを行う位置決め機構と、前記筐体からの前記引き出し部材の抜脱時に前記引き出し部材を前記装着位置から所定量押し出す押し出し機構と、前記位置決め機構は、前記筐体または前記引き出し部材の何れか一方に設けられた嵌合穴と、何れか他方に設けられ前記嵌合穴に嵌合する位置決めピンとを備え、前記嵌合穴と前記位置決めピンとが嵌合する嵌合状態において前記引き出し部材の前記装着位置における位置決めを行い、前記位置決めピン及び前記嵌合穴は、前記押し出し機構により前記引き出し部材が前記装着位置から前記所定量押し出されるとき、前記嵌合穴と前記位置決めピンとの間に隙間が生じる形状に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、押し出し機構が作動して引き出し部材が所定量押し出され、引き出し部材が装着位置から装着解除状態に変位すると、嵌合穴と位置決めピンとの間には隙間が形成され、装着位置から抜脱方向に所定量押し出された引き出し部材に形成された嵌合穴には引き出し部材の重量が作用することがないことから、引き出し部材の抜脱時における操作力を低減することが可能な装置本体及び画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態を適用可能な画像形成装置を説明する概略図である。 本発明の一実施形態に用いられる装置本体を説明する概略図である。 本発明の一実施形態に用いられる押し出し機構の構成及び動作を説明する概略図である。 従来の問題点を説明する概略図である。 本発明の一実施形態に用いられる位置決め機構を説明する概略図である。 本発明の一実施形態の変形例に用いられる押し出し機構の構成及び動作を説明する概略図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。同図において画像形成装置１は、プリンタ機能及び複写機能を有する複合機であり、筐体２、原稿読取部３、画像形成部４、給紙部５を備えている。
原稿読取部３は、原稿搬送部６及び読取装置７を備えている。原稿搬送部６は、原稿トレイ８上に載置された原稿を原稿搬送路９に沿って搬送し、搬送された原稿はコンタクトガラス１０を経由して原稿排出トレイ１１に排出される。読取装置７は、コンタクトガラス１０の下方に配置されコンタクトガラス１０上を搬送される原稿の画像を読み取って画像データを生成する画像読取機１２を備えており、生成された画像データは画像形成部４に送られる。

給紙部５は、記録媒体である転写シートＳを収納する複数の給紙トレイ１３，１４，１５と、各給紙トレイ１３，１４，１５から給送された転写シートＳが通過する給紙経路１６とを備えている。各給紙トレイ１３，１４，１５にはそれぞれ異なるサイズの転写シートＳが収納されており、収納されている各転写シートＳは給紙ローラ１７によってそれぞれ一枚ずつ分離給送され、給紙経路１６を介して画像形成部４に向けて給送される。
図１において筐体２の右側には、側壁から突出する態様で手差しトレイ１８が設けられている。手差しトレイ１８上に載置された転写シートＳは、給紙ローラ１９によって一枚ずつ分離給送されて画像形成部４に送られる。

画像形成部４は、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の四色のトナーを用いてフルカラー画像を形成する。画像形成部４は、四色の各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、光書き込み部２１を有しており、各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは水平方向に並設されたタンデム型を呈している。各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、像担持体でありそれぞれ図１において反時計回り方向に回転する感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを備えており、各感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの周面には光書き込み部２１からの露光走査により静電潜像が形成される。形成された各色の静電潜像は、各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに設けられた現像装置に収容された各色トナーにてそれぞれ現像され、各感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの周面には各色のトナー像がそれぞれ形成される。

画像形成部４には、画像形成装置１における各構成要素の動作を制御する制御部２３が設けられている。制御部２３は、原稿読取部３から送られる画像データ、外部のコンピュータ等で生成されて送られる画像データ等を受け取る。そして、これ等の画像データに基づいた制御に基づき、光書き込み部２１による露光走査及び各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋでのトナー像形成動作等が行われる。この他にも制御部２３は、画像形成装置１における各種動作の制御を行う。

さらに画像形成部４には、一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋ、中間転写ベルト２５、レジストローラ対２６、二次転写ローラ２７、定着装置２８等を備えている。中間転写ベルト２５は図１において時計回り方向に走行駆動され、この走行中に各一次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋによって各感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上に形成された各色トナー像が重畳転写されて、中間転写ベルト２５上にフルカラートナー像が形成される。

一方、給紙部５からは転写シートＳが画像形成部４に向けて給送される。各給紙トレイ１３，１４，１５あるいは手差しトレイ１８から給送された転写シートＳは、レジストローラ対２６にて一時停止されることによりスキューを修正される。そして、レジストローラ対２６が所定のタイミングで回転することにより転写シートＳは二次転写ローラ２７へと送られ、二次転写ローラ２７によって転写シートＳが中間転写ベルト２５に当接されることにより転写シートＳ上にフルカラートナー像が二次転写される。
トナー像が転写された転写シートＳは搬送ベルト２９を介して定着装置２８へと送られ、定着装置２８において熱と圧力とにより転写されたトナー像を定着された後、排出ローラ対３０によって筐体２の外部へと排出され排紙トレイ３１上に排出積載される。

画像形成装置１では、転写シートＳの片面への画像形成と両面への画像形成とが可能に構成されている。片面画像形成を行うか両面画像形成を行うかは、ユーザの設定操作や外部装置からの設定情報に基づいて設定される。片面画像形成が設定された場合には、上述した一連の動作により画像形成が行われる。
一方、両面画像形成が設定された場合には、片面にトナー像が形成された後に定着装置２８を通過した転写シートＳは反転搬送路３２へと送られる。反転搬送路３２を経由した転写シートＳは、トナー像が形成されていない裏面側を中間転写ベルト２５に向ける態様で、レジストローラ対２６の作動により二次転写ローラ２７へと給送される。そして、裏面側へのトナー像の転写及び定着が行われた後、転写シートＳは排出ローラ対３０によって排紙トレイ３１上に排出される。

画像形成装置１では、転写シートＳの存在を検出する用紙検知センサが筐体２の内部に複数個設けられている。本実施形態では、手差しトレイ１８に設けられた給紙ローラ１９のシート搬送方向下流側に用紙検知センサ３３ａが、各給紙トレイ１３、１４，１５からの給紙が合流する合流部のシート搬送方向下流側に用紙検知センサ３３ｂが、レジストローラ対２６のシート搬送方向上流側に用紙検知センサ３３ｃがそれぞれ配置されている。また、搬送ベルト２９の上方に用紙検知センサ３３ｄが、定着装置２８のシート搬送方向上流側に用紙検知センサ３３ｅが、定着装置２８のシート搬送方向下流側に用紙検知センサ３３ｆが、排出ローラ対３０のシート搬送方向上流側に用紙検知センサ３３ｇがそれぞれ配置されている。各用紙検知センサ３３による検出結果は制御部２３に送られ、筐体２内で転写シートＳのジャムが発生した際にジャム発生箇所の特定等に用いられる。

また筐体２には、筐体２に対して挿抜自在に構成された引き出し部材３４が設けられている。引き出し部材３４は、レジストローラ対２６、二次転写ローラ２７、定着装置２８、排出ローラ対３０、反転搬送路３２等をそれぞれ支持しており、これ等の各部材は引き出し部材３４を筐体２から引き出すことによって、一体的に筐体２からの取り出しが可能に構成されている。筐体２と引き出し部材３４とによって装置本体３５が構成される。

図２に示すように、引き出し部材３４はユーザが位置するフロント側から奥側へと向かう挿入方向Ａに向けて移動（挿入）されて筐体２に対して装着されると共に、挿入方向Ａとは逆向きの抜脱方向Ｂに向けて移動（抜脱）されて筐体２から離脱される。引き出し部材３４内における転写シートＳの搬送方向Ｃは、挿入方向Ａ及び抜脱方向Ｂとは直交する方向となる。
引き出し部材３４は、上述した定着装置２８等の各部材を保持する部材本体３６、部材本体３６のフロント側に取り付けられた前側板３７を有している。前側板３７には、引き出し部材３４が筐体２に対して装着された装着位置を占めた際に、筐体２と引き出し部材３４との位置決めを行うための主嵌合穴３８ａ及び従嵌合穴３８ｂが形成されている。各嵌合穴３８ａ，３８ｂは、筐体２に設けられた位置決めピン３９ａ，３９ｂとそれぞれ嵌合する。

主嵌合穴３８ａは円形、従嵌合穴３８ｂは長円形となるようにそれぞれ形成されており、転写シートＳの搬送方向Ｃと同方向に並列して筐体２の両端部近傍に位置するようにそれぞれ配置されている。従嵌合穴３８ｂは、その短径側の寸法が主嵌合穴３８ａと同じにされており、長径側は主嵌合穴３８ａよりも大きく転写シートＳの搬送方向Ｃと同方向に向けて長く形成されている。このような各嵌合穴３８ａ，３８ｂの構成により、転写シートＳの搬送方向Ｃにおける引き出し部材３４の傾きを抑制できる。
各位置決めピン３９ａ，３９ｂは、各嵌合穴３８ａ，３８ｂと嵌合可能となるように筐体２の前面側両端部近傍にそれぞれ配置されている。各位置決めピン３９ａ，３９ｂは、各嵌合穴３８ａ，３８ｂに対して嵌合が容易となるようにその先端部が尖る形状に形成されている。なお、各嵌合穴３８ａ，３８ｂ及び各位置決めピン３９ａ，３９ｂの形状については後述する。

部材本体３６は、筐体２に設けられた一対のレール部材４０によって挿入方向Ａ及び抜脱方向Ｂへの移動が可能となるように支持されている。また部材本体３６には、筐体２に設けられた制御部２３や電源装置等と電気的な接続を可能とする図示しない制御部及びケーブル等が設けられており、部材本体３６に搭載される各部材は筐体２側からの電源や制御部２３によってその動作を制御される。
なお、上述した構成では引き出し部材３４側に各嵌合穴３８ａ，３８ｂを設け筐体２側に各位置決めピン３９ａ，３９ｂを設ける構成を示したが、引き出し部材３４側に各位置決めピン３９ａ，３９ｂを設け筐体２側に各嵌合穴３８ａ，３８ｂを設ける構成としてもよい。

図３に示すように、筐体２の前側側板２ａに対向して設けられた後側側板２ｂの近傍には、押し出し機構４１が設けられている。押し出し機構４１は、筐体２に対して引き出し部材３４を装着位置において保持すると共に、引き出し部材３４を装着位置から所定量押し出して筐体２からの引き出し部材３４の抜脱動作を補助する。
押し出し機構４１は、付勢部材である圧縮ばね４２、引き出し部材３４を装着位置に保持する保持機構４３を有している。
圧縮ばね４２は、一端側を後側側板２ｂに接触させ他端側を部材本体３６に接触させており、部材本体３６を抜脱方向Ｂに向けて付勢している。

保持機構４３は、部材本体３６に一体形成された鈎型の被係合部３６ａと、被係合部３６ａに係合可能な保持部材４４とを有している。保持部材４４は、その中央部を支軸４４ａによって筐体２の図示しない側板に回転自在に支持されており、一端側には被係合部３６ａに係合可能な鈎型を呈する係合部４４ｂが形成されている。保持部材４４の他端部４４ｃは後側側板２ｂに形成された開口２ｃから筐体２の外部に延出されており、手動によって下方へと押し下げることが可能に構成されている。なお、支軸４４ａには図示しないねじりコイルばねが設けられており、保持部材４４は図３（ａ）に示す状態を保つように付勢されている。

図３（ａ）は引き出し部材３４が装着位置を占めた状態を示しており、この状態において保持部材４４は係合部４４ｂを被係合部３６ａに係合させた係合位置を占めている。この状態から他端部４４ｃを手動によって下方へと押し下げると、係合部４４ｂと被係合部３６ａとの係合状態が解除される非係合位置に保持部材４４が変位され、部材本体３６が圧縮ばね４２によって抜脱方向Ｂへと押し出されて、部材本体３６が装着位置から所定量押し出された図３（ｂ）に示す装着解除状態となる。

次に、各嵌合穴３８ａ，３８ｂ及び各位置決めピン３９ａ，３９ｂの形状について説明する。本願構成の説明に先立ち、先ず、従来用いられている各嵌合穴及び各位置決めピンの形状、及びその問題点について説明する。
図４は、従来用いられている嵌合穴５０と、嵌合穴５０に嵌合する位置決めピン５１とを示している。嵌合穴５０は、図示しない引き出し部材の前側板５２の両側端部近傍にそれぞれ配置されており、一方は円形状、他方は楕円形状に形成されている。
位置決めピン５１は、図示しない筐体の両側端部近傍であって各嵌合穴５０とそれぞれ対応する位置に配置されている。

図示しない筐体に図示しない引き出し部材が挿入され装着位置を占めたとき、各嵌合穴５０と各位置決めピン５１とは互いに嵌合する図４（ａ）に示す位置を占める。この状態では、各嵌合穴５０に各位置決めピン５１の直線部がしっかりと嵌合しており、図示しない筐体に対して図示しない引き出し部材の位置決めがしっかりと行われている。
その後、本実施形態と同様の図示しない押し出し機構が作動されると、図示しない引き出し部材が所定量押し出され、前側板５２が位置決めピン５１に対して左方へと相対移動する図４（ｂ）に示す状態となる。しかしこの状態においても、従来の技術では各嵌合穴５０に対して各位置決めピン５１の直線部がしっかりと嵌合しており、所定量抜脱方向Ｂに移動された引き出し部材を引き出す際に、嵌合穴５０と位置決めピン５１の直線部との間には図示しない引き出し部材の重量に比例した摩擦力が作用する。従来の構成では、この状態から図示しない引き出し部材をさらに引き出すため、上述の摩擦力が作用している分抜脱操作力として大きな力を必要としていた。

上述した問題点を解決する、本願発明の一実施形態における構成を以下に説明する。本発明の一実施形態を示す図５において、各嵌合穴３８ａ，３８ｂ及び各位置決めピン３９ａ，３９ｂによって位置決め機構４７が構成されている。本実施形態に用いられる各位置決めピン３９ａ，３９ｂは、従来の位置決めピン５０に比して、先端部に形成されるテーパ部が長くなるように構成されている。
筐体２に引き出し部材３４が挿入され装着位置を占めたとき、各嵌合穴３８ａ，３８ｂと各位置決めピン３９ａ，３９ｂとは互いに嵌合する図５（ａ）に示す位置を占める。この状態では、各嵌合穴３８ａ，３８ｂに各位置決めピン３９ａ，３９ｂの直線部３９ｃ（位置決めピン３９ａ側のみを示す）がしっかりと嵌合しており、位置決め機構４７によって筐体２に対する引き出し部材３４の位置決めがしっかりと行われている。

その後、押し出し機構４１が作動されると引き出し部材３４が所定量押し出され、前側板３７が各位置決めピン３９ａ，３９ｂ（位置決めピン３９ａ側のみを示す）に対して左方へと相対移動する図５（ｂ）に示す状態となる。この状態では、各嵌合穴３８ａ，３８ｂから各位置決めピン３９ａ，３９ｂの直線部３９ｃが外れ、各嵌合穴３８ａ，３８ｂには各位置決めピンの先端部に形成されたテーパ部３９ｄ（位置決めピン３９ａ側のみを示す）が位置することとなる。これにより、所定量抜脱方向Ｂに移動された引き出し部材を引き出す際に、各嵌合穴３８ａ，３８ｂと各位置決めピン３９ａ，３９ｂのテーパ部３９ｄとの間には、従来の構成に比してテーパ部３９ｄが長く形成されていることから隙間Ｄが生じることとなる。

上述の構成により、本発明によれば、押し出し機構４１が作動して引き出し部材３４が所定量押し出され、引き出し部材３４が装着位置から装着解除状態に変位すると、各嵌合穴３８ａ，３８ｂに嵌合していた各位置決めピン３９ａ，３９ｂが各嵌合穴３８ａ，３８ｂに対して相対的に変位する。これにより、各嵌合穴３８ａ，３８ｂに対して直線部３９ｃを嵌合させていた各位置決めピン３９ａ，３９ｂは各嵌合穴３８ａ，３８ｂに対してそれぞれテーパ部３９ｄを位置させることとなる。そして、各嵌合穴３８ａ，３８ｂとテーパ部３９ｄとの間には隙間Ｄが形成されることから、装着位置から抜脱方向Ｂに所定量押し出された引き出し部材３４に形成された各嵌合穴３８ａ，３８ｂには引き出し部材３４の重量が作用することがない。これにより、引き出し部材３４の抜脱時における操作力を低減することが可能な装置本体３５を提供することができる。

次に、上述した実施形態の変形例を、図６を用いて説明する。
図６に示す変形例は、図３に示す実施形態と比較すると、保持部材４４を駆動する駆動部としてのソレノイド４５を用いる点において相違しており、他の構成は同一である。
ソレノイド４５は、ブラケット４６によって後側側板２ｂの外側に固定されており、そのプランジャ４５ａの先端は保持部材４４の他端部４４ｃに取り付けられている。ソレノイド４５の作動は制御部２３によって制御され、プランジャ４５ａが図６（ａ）に示す第１の位置を占めることにより保持部材４４が係合位置を占め、プランジャ４５ａが図６（ｂ）に示す第２の位置を占めることにより保持部材４４が非係合位置を占める。
この構成によれば、保持部材４４の作動を自動で行うことができ、筐体２からの引き出し部材３４の引き出し動作を簡易化することができる。

上記実施形態及び各変形例では、画像形成装置としてフルカラー画像形成が可能でありプリンタ機能及び複写機能を有する複合機である画像形成装置１を用いた例を示したが、画像形成装置としてはこれに限られず、プリンタ、ファクシミリ、複写機等にも本発明は適用可能である。また本実施形態では、画像が形成される被記録媒体として転写シートＳを用いる構成を示したが、この転写シートＳとは記録紙には限定されず、厚紙、ハガキ、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、ＯＨＰフィルム、樹脂フィルム等も含まれ、シート状であり画像形成可能な物質であればどのようなものを用いてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１ 画像形成装置
２ 筐体
２３ 制御部
３４ 引き出し部材
３５ 装置本体
３８ａ 主嵌合穴
３８ｂ 従嵌合穴
３９ａ，３９ｂ 位置決めピン
４１ 押し出し機構
４２ 付勢部材（圧縮ばね）
４３ 保持機構
４４ 保持部材
４５ 駆動部（ソレノイド）
４７ 位置決め機構

特開２００１－２５３６２０号公報

Claims (6)

1. 筐体と、
   前記筐体に対して挿抜自在に設けられた引き出し部材と、
   前記筐体に対する前記引き出し部材の装着位置における位置決めを行う位置決め機構と、
   前記筐体からの前記引き出し部材の抜脱時に前記引き出し部材を前記装着位置から所定量押し出す押し出し機構と、
   前記位置決め機構は、前記筐体または前記引き出し部材の何れか一方に設けられた嵌合穴と、何れか他方に設けられ前記嵌合穴に嵌合する位置決めピンとを備え、前記嵌合穴と前記位置決めピンとが嵌合する嵌合状態において前記引き出し部材の前記装着位置における位置決めを行い、
   前記位置決めピン及び前記嵌合穴は、前記押し出し機構により前記引き出し部材が前記装着位置から前記所定量押し出されるとき、前記嵌合穴と前記位置決めピンとの間に隙間が生じる形状に形成されている装置本体。
2. 請求項１記載の装置本体において、
   前記押し出し機構は、前記引き出し部材を押し出す方向に付勢する付勢部材と、前記引き出し部材を前記装着位置で保持する保持機構とを有することを特徴とする装置本体。
3. 請求項２記載の装置本体において、
   前記保持機構は前記引き出し部材に係脱可能な保持部材を有することを特徴とする装置本体。
4. 請求項３記載の装置本体において、
   前記保持部材が手動で作動されることを特徴とする装置本体。
5. 請求項３記載の装置本体において、
   前記保持部材が自動で作動され、前記保持部材を駆動する駆動部と、前記駆動部の作動を制御する制御部とを有することを特徴とする装置本体。
6. 請求項１ないし５の何れか一つに記載の装置本体を有することを特徴とする画像形成装置。

Images