インターロックスイッチと、これを用いた画像形成装置
【課題】押し当て部材の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチの動作不良や、スイッチの破損のない、安全性、信頼性のあるインターロックスイッチを提供する。
【解決手段】スイッチ10の保持部材11が保持部材11a、11bからなり、保持部材11にスイッチ10が締結され、保持部材11a、11bは回転可能に設ける。押し当て部材14はスイッチ10のアーム10aを押し、押し当て部材15は保持部材11bをアーム10aと反対側から押す。スプリング13でスイッチ10に押し当て部材14が近づく方向に付勢している。保持部材11a、11bの間にスプリング16を張り、両部材11a、11bを近接付勢する。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、スイッチ10はオンとなる。
【解決手段】スイッチ10の保持部材11が保持部材11a、11bからなり、保持部材11にスイッチ10が締結され、保持部材11a、11bは回転可能に設ける。押し当て部材14はスイッチ10のアーム10aを押し、押し当て部材15は保持部材11bをアーム10aと反対側から押す。スプリング13でスイッチ10に押し当て部材14が近づく方向に付勢している。保持部材11a、11bの間にスプリング16を張り、両部材11a、11bを近接付勢する。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、スイッチ10はオンとなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の種々の画像形成装置に用い得るインターロックスイッチと、これを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来画像形成装置に用いられているインターロックスイッチ機構について説明する。画像形成装置には、紙詰まり用紙を除去する目的で、排紙口と背面にカバーを携えている。1つのカバーに対して1つのスイッチを用いることが多いが、省スペースや低コスト化の為に、2つのカバーの検知を一つのスイッチで行うこともある。
【0003】
互いに対向する二つのカバーを1つのスイッチで検知しているケースを説明する。
図1は、プリンタ本体1を側面から見た図である。後ろカバー2には押し当て部材3が、排紙カバー4には押し当て部材6が設置されており、2つのカバー2、4が閉まった状態で、図示していない1つのスイッチをオンさせるようになっている。
【0004】
図2に従来のスイッチ機構を示す。スイッチ10は保持部材11に取り付けられており、保持部材11は回転支点12を持ち、例えば図1に示したようなプリンタ等の画像形成装置本体に取り付けられている。スイッチ10の保持部材11は、弾性部材13によりスイッチ10には押し当て部材14から離れる方向に回転力が掛かっている。そして、押し当て部材14と、保持部材11の反対面側(図の例では上側)に設けた他の押し当て部材15が挿入されると、初めてスイッチ10がオンするようになっている。
【0005】
このようなインターロックスイッチでは、部品の寸法誤差や組付け誤差で押し当て部材14の先端とスイッチ10の距離に変動があると、スイッチ10のアーム10aが必要以上にスイッチ10の本体(ケース、ボディー等を言う)に食い込むこともあり、アーム10aが塑性変形し、その結果、誤検知するおそれがあると共に、スイッチ10自体を破損してしまうおそれもある。
【0006】
すなわち、インターロックスイッチを支持する装置本体の互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに設置される押し当て部材により、前記インターロックスイッチをオン、オフするインターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、スイッチ保持部材に締結してあって、スイッチ保持部材は回転可能な状態で本体に設置されており、かつ弾性部材によりスイッチのオン位置がアーム側から見て逃げる方向に規制されていて、アーム側から一の押し当て部材により押されて、かつアームと反対側から他の押し当て部材により押されることによりオンできるスイッチ機構において、押し当て部材の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があると、スイッチの動作不良や、スイッチの破損が考えられる。
【0007】
従来、例えば特許文献1には、複数方向に開閉するドアカバーを有し、夫々のドアカバーに対しインターロック装置を作動させる必要がある装置において、ドアカバーの開閉順序に無関係に同時開放時においても一系統のインターロック装置にて機能を満足させることができる装置が提案されている。この装置は、互いに直行する側面のインターロック機構を提案しているものである。
【0008】
また従来、例えば特許文献2には、押し当て手段の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチを切り替えることが出来ると共に、スイッチの破損を抑制する装置を提案している。押し当て方向にスイッチを付勢する弾性部材を備えたことを特徴とするスイッチユニットが提案されている。このスイッチユニットは、スイッチと押し当て部材の関係が1対1のものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
そこで本発明は、押し当て部材の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチの動作不良や、スイッチの破損のない、安全性、信頼性のあるインターロックスイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のインターロックスイッチのうち請求項1に係るものは、インターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、保持部材に締結してあり、該保持部材が、回転可能な状態で装置本体に設置されており、かつ、一の弾性部材により前記スイッチのオン位置が前記アーム側から見て逃げる方向に規制されており、前記アーム側から前記一の押し当て部材により押され、かつ、前記アームと反対側から他の押し当て部材により押されることにより、
オンとなるスイッチ機構を有し、前記スイッチが揺動可能な機構で前記保持部材に取り付けられており、前記一の押し当て部材は前記アームを押し、前記他の押し当て部材は前記保持部材を前記アームの反対側から押していて、他の弾性部材により前記スイッチに前記一の押し当て部材が近づく方向に力が働いていることを特徴とする。
【0011】
請求項2に係るものは、請求項1のインターロックスイッチにおいて、前記保持部材が一の保持部材と他の保持部材とから構成され、該一の保持部材が他の保持部材に対して回転可能に設けてなり、前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係がAa>Bb(但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長)であることを特徴とする。
【0012】
請求項3に係るものは、請求項1のインターロックスイッチにおいて、前記保持部材に対して前記スイッチをスライド可能に設けてなり、前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係がA>B(但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長)であることを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る画像形成装置は、請求項1から3のいずれかのインターロックスイッチをドアカバーの開閉機構に用いたことを特徴とする。
【0014】
請求項5に係るものは、請求項4の画像形成装置において、前記インターロックスイッチを画像形成装置本体に設け、互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに前記一及び他の押し当て部材をいずれか一方ずつ設けて前記インターロックスイッチをオン、オフ可能としてなることを特徴とする。
【0015】
請求項6に係るものは、請求項4また5の画像形成装置であって、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機のいずれかであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、押し当て手段の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などに起因して、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチの動作不良や、スイッチの破損のない、安全性と信頼性のあるインターロックスイッチ、及びこれを用いた画像形成装置を提供できる。
【0017】
また、スイッチが確実にオンした後にスイッチが逃げ動作をすることに起因した検知誤動作がなくなり、さらに安全性、信頼性のあるインターロックスイッチ、及びこれを用いた画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】プリンタ本体を側面から見た図
【図2】従来のスイッチ機構を示す図
【図3】本発明の実施対象となり得る画像形成装置全体の構成・動作を説明するための図
【図4】本発明の実施例1に係るインターロックスイッチのスイッチ機構を示す図
【図5】図4の例でのオフ状態を示す図
【図6】同オン状態を示す図
【図7】図4の例の変形例を示す図
【図8】図4の実施例のような回転機構の場合の寸法等の関係例を示す図
【図9】本発明の実施例2を示す図
【図10】スイッチの逃げのために回転機構を用いた構成の図9の実施例の変形例を示す図
【図11】弾性部材にスプリングに代えてねじりバネを用いている図9の実施例の変形例を示す図
【発明を実施するための形態】
【0019】
特許文献1に開示されている装置が、既述のように、互いに直行する側面のインターロック機構を提案しているものであるが、本発明ではその実施形態として、互いに対向する側面の開閉に対して用いる機構を提案するものである。
【0020】
また特許文献2に開示されているスイッチユニットは、スイッチと押し当て部材の関係が1対1のものであるが、本発明ではその実施形態として、互いに対向する2側面(2つの押し当て部材)に対して1つのスイッチで行う機構を提案するものである。
【実施例1】
【0021】
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお本発明は図示の画像形成装置への実施には限定されず、画像形成を行う種々の装置に適用可能である。また従来と共通する部分には共通する符号を付して説明する。
【0022】
図3は本発明の実施対象となり得る画像形成装置全体の構成・動作を説明するための図である。図1において、100は画像形成装置としての複写機の装置本体、200は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、300は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基づいた露光光Lを感光体ドラム500上に照射する露光部、400は感光体ドラム500上にトナー像(画像)を形成する作像部、700は感光体ドラム500上に形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写部、101はセットされた原稿Dを原稿読込部200に搬送する原稿搬送部、120〜140は転写紙等の記録媒体Pが収納された給紙部、201は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着装置、210は定着装置201に設置された定着部材としての定着フィルム(又は定着ローラ:以下では定着フィルムと称する。)、310は定着装置201に設置された加圧部材としての加圧ローラを示す。
【0023】
まずこの図3を参照して、この画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部101の搬送ローラ102によって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部200上を通過する。このとき、原稿読込部200では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。そして、原稿読込部200で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部300(書込部)に送信される。そして、露光部300からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部400の感光体ドラム500上に向けて発せられる。
【0024】
一方、作像部400において、感光体ドラム500は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程)を経て、感光体ドラム500上に画像情報に対応した画像(トナー像)が形成される。
【0025】
その後、感光体ドラム500上に形成された画像は、転写部700で、レジストローラにより搬送された記録媒体P上に転写される。
【0026】
一方、転写部700に搬送される記録媒体Pは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体100の複数の給紙部120〜140のうち、1つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部120が選択されたものとする。)。そして、給紙部120に収納された記録媒体Pの最上方の1枚が、搬送経路Kの位置に向けて搬送される。
【0027】
その後、記録媒体Pは、搬送経路Kを通過してレジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Pは、感光体ドラム500上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部700に向けて搬送される。
【0028】
そして、転写工程後の記録媒体Pは、転写部700の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置200に達する。定着装置201に達した記録媒体Pは、定着フィルム210と加圧ローラ310との間に送入されて、定着フィルム210から受ける熱と双方の部材210、310から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された記録媒体Pは、定着フィルム210と加圧ローラ310との間(ニップ部)から送出された後に、装置本体100から排出される。こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
【0029】
次に本発明の実施例に係るインターロックスイッチのスイッチ機構を説明する。図4〜図8に示す本発明の実施例は、スイッチ10の保持部材11が保持部材11aと保持部材11bとから構成され、保持部材11にはスイッチ10が締結されており、保持部材11aと保持部材11bは回転可能に軸12で連結されている。保持部材11bは、例えば画像形成装置の装置本体に軸20で連結されている。押し当て部材14はスイッチ10のアーム10aを押し、押し当て部材15は保持部材11bをアーム10aと反対側から押している。弾性部材であるスプリング13によりスイッチ10に押し当て部材14が近づく方向に力が掛かっている。また保持部材11aと保持部材11bの間には第2の弾性部材であるスプリング16が張り渡されており、両部材11a、11bが近接するように付勢している。なお図示せぬが、保持部材11bには回転止め部材を設けて、回転角度を規制しておくことが好ましい。
【0030】
図4(A)の状態は、押し当て部材14のみが挿入された場合であり、図5の状態は、押し当て部材15のみが挿入された場合であり、いずれもスイッチ10はオフのままである。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、図6のようになり、スイッチ10はオンとなる。部品の寸法バラツキにより、リブが高かった場合は、図6に示すようにスイッチ10がスプリング16の付勢力に抗して回転し、アーム5の変形が防止される。
【0031】
図7は、図4に比べて保持部材11bの幅を広げて保持部材11aの上に被さるように構成した変形例を示す。保持部材11bの幅を広げることにより、押し当て部材14、15の距離を縮めることができ、ほぼ直列に配置することができる。
【0032】
図8は本実施例のような回転機構の場合の寸法等の関係例を示す図である。上述してきた実施例1のスイッチ機構において、スプリング16の初張力Aとスイッチ10の動作力Bとの関係は以下のようにすることが好ましい。すなわち、a:押し当て部材14がスイッチ10を回転させようとするモーメントの腕長、b:スプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長とすると、第2のスプリング16の初張力Aにスプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長bを乗じた値Aaが、スイッチ10の動作力Bにスプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長bを乗じた値より大きいこと、すなわち
Axa>Bxb
とすることが好ましい。このようにすることで、スイッチ10が確実にオンした後にスイッチ10が逃げ動作をすることでの検知誤動作がなくなり、さらに安全性、信頼性のあるインターロックスイッチ機構を提供できる。
【実施例2】
【0033】
図9は本発明の実施例2を示す図である。本実施例では保持部材11が一体であり、保持部材11のスイッチ10を取り付ける部位にはスライド溝17、17が設けてあり、スイッチ10は保持部材11に保持されながらスライドできる構成で取り付けられている。そして、スプリング16がそのスライドを押さえる方向で付勢力を生じさせるために、スイッチ10のほぼ真上に設けてあり、押し当て部材15が保持部材11に当接する位置はスプリング16を設けた位置より保持部材11の若干先端側としてある。なおこのようなスライド機構の場合、スプリング16の初張力Aとスイッチ10の動作力Bとの関係は、スイッチ10がスライドしやすくならないように、A>Bとする。
【0034】
図9(A)の状態は、押し当て部材15のみが挿入された場合であり、スイッチ10はオフのままである。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、図9(B)のようになり、スイッチ10はオンとなる。押し当て部材14により必要以上にスイッチ10が押し込まれると、スイッチ10はスライド溝17に沿って押し当て部材14から離れる方向にスライドして逃げる。
【0035】
図10は、スイッチ10の逃げのために回転機構を用いた構成の変形例を示す図である。スイッチ10は保持部材11に段ねじ18などを用いて回転可能な状態で取り付ける。動作は図9の例とほぼ同じであるが、押し当て部材14により必要以上にスイッチ10が押し込まれると(図10(A))、スイッチ10が段ねじ18を中心に回転して押し当て部材14から離れる方向に回転して逃げる(図10(B))。
【0036】
図11は、弾性部材にスプリングに代えてねじりバネ19、20を用いている変形例を示す。その他の構成、作用については図9、図10の例と同様であるので説明を省略する。
【符号の説明】
【0037】
10:スイッチ
10a:アーム
11、11a、11b:保持部材
12:軸
13、16:スプリング
14:押し当て部材
15:押し当て部材
17:スライド溝
18:段ねじ
19、20:ねじりバネ
100:複写機の装置本体
101:原稿搬送部
120〜140:給紙部
200:原稿読込部
201:定着装置
210:定着フィルム
300:露光部
310:加圧ローラ
400:作像部
500:感光体ドラム
700:転写部
D:原稿
L:露光光
P:記録媒体
K:搬送経路
【先行技術文献】
【特許文献】
【0038】
【特許文献1】特開平10−162684号公報
【特許文献2】特開2006−164918号公報
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の種々の画像形成装置に用い得るインターロックスイッチと、これを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来画像形成装置に用いられているインターロックスイッチ機構について説明する。画像形成装置には、紙詰まり用紙を除去する目的で、排紙口と背面にカバーを携えている。1つのカバーに対して1つのスイッチを用いることが多いが、省スペースや低コスト化の為に、2つのカバーの検知を一つのスイッチで行うこともある。
【0003】
互いに対向する二つのカバーを1つのスイッチで検知しているケースを説明する。
図1は、プリンタ本体1を側面から見た図である。後ろカバー2には押し当て部材3が、排紙カバー4には押し当て部材6が設置されており、2つのカバー2、4が閉まった状態で、図示していない1つのスイッチをオンさせるようになっている。
【0004】
図2に従来のスイッチ機構を示す。スイッチ10は保持部材11に取り付けられており、保持部材11は回転支点12を持ち、例えば図1に示したようなプリンタ等の画像形成装置本体に取り付けられている。スイッチ10の保持部材11は、弾性部材13によりスイッチ10には押し当て部材14から離れる方向に回転力が掛かっている。そして、押し当て部材14と、保持部材11の反対面側(図の例では上側)に設けた他の押し当て部材15が挿入されると、初めてスイッチ10がオンするようになっている。
【0005】
このようなインターロックスイッチでは、部品の寸法誤差や組付け誤差で押し当て部材14の先端とスイッチ10の距離に変動があると、スイッチ10のアーム10aが必要以上にスイッチ10の本体(ケース、ボディー等を言う)に食い込むこともあり、アーム10aが塑性変形し、その結果、誤検知するおそれがあると共に、スイッチ10自体を破損してしまうおそれもある。
【0006】
すなわち、インターロックスイッチを支持する装置本体の互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに設置される押し当て部材により、前記インターロックスイッチをオン、オフするインターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、スイッチ保持部材に締結してあって、スイッチ保持部材は回転可能な状態で本体に設置されており、かつ弾性部材によりスイッチのオン位置がアーム側から見て逃げる方向に規制されていて、アーム側から一の押し当て部材により押されて、かつアームと反対側から他の押し当て部材により押されることによりオンできるスイッチ機構において、押し当て部材の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があると、スイッチの動作不良や、スイッチの破損が考えられる。
【0007】
従来、例えば特許文献1には、複数方向に開閉するドアカバーを有し、夫々のドアカバーに対しインターロック装置を作動させる必要がある装置において、ドアカバーの開閉順序に無関係に同時開放時においても一系統のインターロック装置にて機能を満足させることができる装置が提案されている。この装置は、互いに直行する側面のインターロック機構を提案しているものである。
【0008】
また従来、例えば特許文献2には、押し当て手段の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチを切り替えることが出来ると共に、スイッチの破損を抑制する装置を提案している。押し当て方向にスイッチを付勢する弾性部材を備えたことを特徴とするスイッチユニットが提案されている。このスイッチユニットは、スイッチと押し当て部材の関係が1対1のものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
そこで本発明は、押し当て部材の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などによって、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチの動作不良や、スイッチの破損のない、安全性、信頼性のあるインターロックスイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のインターロックスイッチのうち請求項1に係るものは、インターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、保持部材に締結してあり、該保持部材が、回転可能な状態で装置本体に設置されており、かつ、一の弾性部材により前記スイッチのオン位置が前記アーム側から見て逃げる方向に規制されており、前記アーム側から前記一の押し当て部材により押され、かつ、前記アームと反対側から他の押し当て部材により押されることにより、
オンとなるスイッチ機構を有し、前記スイッチが揺動可能な機構で前記保持部材に取り付けられており、前記一の押し当て部材は前記アームを押し、前記他の押し当て部材は前記保持部材を前記アームの反対側から押していて、他の弾性部材により前記スイッチに前記一の押し当て部材が近づく方向に力が働いていることを特徴とする。
【0011】
請求項2に係るものは、請求項1のインターロックスイッチにおいて、前記保持部材が一の保持部材と他の保持部材とから構成され、該一の保持部材が他の保持部材に対して回転可能に設けてなり、前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係がAa>Bb(但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長)であることを特徴とする。
【0012】
請求項3に係るものは、請求項1のインターロックスイッチにおいて、前記保持部材に対して前記スイッチをスライド可能に設けてなり、前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係がA>B(但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長)であることを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る画像形成装置は、請求項1から3のいずれかのインターロックスイッチをドアカバーの開閉機構に用いたことを特徴とする。
【0014】
請求項5に係るものは、請求項4の画像形成装置において、前記インターロックスイッチを画像形成装置本体に設け、互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに前記一及び他の押し当て部材をいずれか一方ずつ設けて前記インターロックスイッチをオン、オフ可能としてなることを特徴とする。
【0015】
請求項6に係るものは、請求項4また5の画像形成装置であって、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機のいずれかであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、押し当て手段の寸法誤差や、ドアの組付け誤差などに起因して、押し当て手段の押し込み量に変動があっても、スイッチの動作不良や、スイッチの破損のない、安全性と信頼性のあるインターロックスイッチ、及びこれを用いた画像形成装置を提供できる。
【0017】
また、スイッチが確実にオンした後にスイッチが逃げ動作をすることに起因した検知誤動作がなくなり、さらに安全性、信頼性のあるインターロックスイッチ、及びこれを用いた画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】プリンタ本体を側面から見た図
【図2】従来のスイッチ機構を示す図
【図3】本発明の実施対象となり得る画像形成装置全体の構成・動作を説明するための図
【図4】本発明の実施例1に係るインターロックスイッチのスイッチ機構を示す図
【図5】図4の例でのオフ状態を示す図
【図6】同オン状態を示す図
【図7】図4の例の変形例を示す図
【図8】図4の実施例のような回転機構の場合の寸法等の関係例を示す図
【図9】本発明の実施例2を示す図
【図10】スイッチの逃げのために回転機構を用いた構成の図9の実施例の変形例を示す図
【図11】弾性部材にスプリングに代えてねじりバネを用いている図9の実施例の変形例を示す図
【発明を実施するための形態】
【0019】
特許文献1に開示されている装置が、既述のように、互いに直行する側面のインターロック機構を提案しているものであるが、本発明ではその実施形態として、互いに対向する側面の開閉に対して用いる機構を提案するものである。
【0020】
また特許文献2に開示されているスイッチユニットは、スイッチと押し当て部材の関係が1対1のものであるが、本発明ではその実施形態として、互いに対向する2側面(2つの押し当て部材)に対して1つのスイッチで行う機構を提案するものである。
【実施例1】
【0021】
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお本発明は図示の画像形成装置への実施には限定されず、画像形成を行う種々の装置に適用可能である。また従来と共通する部分には共通する符号を付して説明する。
【0022】
図3は本発明の実施対象となり得る画像形成装置全体の構成・動作を説明するための図である。図1において、100は画像形成装置としての複写機の装置本体、200は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、300は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基づいた露光光Lを感光体ドラム500上に照射する露光部、400は感光体ドラム500上にトナー像(画像)を形成する作像部、700は感光体ドラム500上に形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写部、101はセットされた原稿Dを原稿読込部200に搬送する原稿搬送部、120〜140は転写紙等の記録媒体Pが収納された給紙部、201は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着装置、210は定着装置201に設置された定着部材としての定着フィルム(又は定着ローラ:以下では定着フィルムと称する。)、310は定着装置201に設置された加圧部材としての加圧ローラを示す。
【0023】
まずこの図3を参照して、この画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部101の搬送ローラ102によって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部200上を通過する。このとき、原稿読込部200では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。そして、原稿読込部200で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部300(書込部)に送信される。そして、露光部300からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部400の感光体ドラム500上に向けて発せられる。
【0024】
一方、作像部400において、感光体ドラム500は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程)を経て、感光体ドラム500上に画像情報に対応した画像(トナー像)が形成される。
【0025】
その後、感光体ドラム500上に形成された画像は、転写部700で、レジストローラにより搬送された記録媒体P上に転写される。
【0026】
一方、転写部700に搬送される記録媒体Pは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体100の複数の給紙部120〜140のうち、1つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部120が選択されたものとする。)。そして、給紙部120に収納された記録媒体Pの最上方の1枚が、搬送経路Kの位置に向けて搬送される。
【0027】
その後、記録媒体Pは、搬送経路Kを通過してレジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Pは、感光体ドラム500上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部700に向けて搬送される。
【0028】
そして、転写工程後の記録媒体Pは、転写部700の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置200に達する。定着装置201に達した記録媒体Pは、定着フィルム210と加圧ローラ310との間に送入されて、定着フィルム210から受ける熱と双方の部材210、310から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された記録媒体Pは、定着フィルム210と加圧ローラ310との間(ニップ部)から送出された後に、装置本体100から排出される。こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
【0029】
次に本発明の実施例に係るインターロックスイッチのスイッチ機構を説明する。図4〜図8に示す本発明の実施例は、スイッチ10の保持部材11が保持部材11aと保持部材11bとから構成され、保持部材11にはスイッチ10が締結されており、保持部材11aと保持部材11bは回転可能に軸12で連結されている。保持部材11bは、例えば画像形成装置の装置本体に軸20で連結されている。押し当て部材14はスイッチ10のアーム10aを押し、押し当て部材15は保持部材11bをアーム10aと反対側から押している。弾性部材であるスプリング13によりスイッチ10に押し当て部材14が近づく方向に力が掛かっている。また保持部材11aと保持部材11bの間には第2の弾性部材であるスプリング16が張り渡されており、両部材11a、11bが近接するように付勢している。なお図示せぬが、保持部材11bには回転止め部材を設けて、回転角度を規制しておくことが好ましい。
【0030】
図4(A)の状態は、押し当て部材14のみが挿入された場合であり、図5の状態は、押し当て部材15のみが挿入された場合であり、いずれもスイッチ10はオフのままである。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、図6のようになり、スイッチ10はオンとなる。部品の寸法バラツキにより、リブが高かった場合は、図6に示すようにスイッチ10がスプリング16の付勢力に抗して回転し、アーム5の変形が防止される。
【0031】
図7は、図4に比べて保持部材11bの幅を広げて保持部材11aの上に被さるように構成した変形例を示す。保持部材11bの幅を広げることにより、押し当て部材14、15の距離を縮めることができ、ほぼ直列に配置することができる。
【0032】
図8は本実施例のような回転機構の場合の寸法等の関係例を示す図である。上述してきた実施例1のスイッチ機構において、スプリング16の初張力Aとスイッチ10の動作力Bとの関係は以下のようにすることが好ましい。すなわち、a:押し当て部材14がスイッチ10を回転させようとするモーメントの腕長、b:スプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長とすると、第2のスプリング16の初張力Aにスプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長bを乗じた値Aaが、スイッチ10の動作力Bにスプリング16がスイッチ10を逆回転させようとするモーメントの腕長bを乗じた値より大きいこと、すなわち
Axa>Bxb
とすることが好ましい。このようにすることで、スイッチ10が確実にオンした後にスイッチ10が逃げ動作をすることでの検知誤動作がなくなり、さらに安全性、信頼性のあるインターロックスイッチ機構を提供できる。
【実施例2】
【0033】
図9は本発明の実施例2を示す図である。本実施例では保持部材11が一体であり、保持部材11のスイッチ10を取り付ける部位にはスライド溝17、17が設けてあり、スイッチ10は保持部材11に保持されながらスライドできる構成で取り付けられている。そして、スプリング16がそのスライドを押さえる方向で付勢力を生じさせるために、スイッチ10のほぼ真上に設けてあり、押し当て部材15が保持部材11に当接する位置はスプリング16を設けた位置より保持部材11の若干先端側としてある。なおこのようなスライド機構の場合、スプリング16の初張力Aとスイッチ10の動作力Bとの関係は、スイッチ10がスライドしやすくならないように、A>Bとする。
【0034】
図9(A)の状態は、押し当て部材15のみが挿入された場合であり、スイッチ10はオフのままである。押し当て部材14、15が両方挿入された場合、図9(B)のようになり、スイッチ10はオンとなる。押し当て部材14により必要以上にスイッチ10が押し込まれると、スイッチ10はスライド溝17に沿って押し当て部材14から離れる方向にスライドして逃げる。
【0035】
図10は、スイッチ10の逃げのために回転機構を用いた構成の変形例を示す図である。スイッチ10は保持部材11に段ねじ18などを用いて回転可能な状態で取り付ける。動作は図9の例とほぼ同じであるが、押し当て部材14により必要以上にスイッチ10が押し込まれると(図10(A))、スイッチ10が段ねじ18を中心に回転して押し当て部材14から離れる方向に回転して逃げる(図10(B))。
【0036】
図11は、弾性部材にスプリングに代えてねじりバネ19、20を用いている変形例を示す。その他の構成、作用については図9、図10の例と同様であるので説明を省略する。
【符号の説明】
【0037】
10:スイッチ
10a:アーム
11、11a、11b:保持部材
12:軸
13、16:スプリング
14:押し当て部材
15:押し当て部材
17:スライド溝
18:段ねじ
19、20:ねじりバネ
100:複写機の装置本体
101:原稿搬送部
120〜140:給紙部
200:原稿読込部
201:定着装置
210:定着フィルム
300:露光部
310:加圧ローラ
400:作像部
500:感光体ドラム
700:転写部
D:原稿
L:露光光
P:記録媒体
K:搬送経路
【先行技術文献】
【特許文献】
【0038】
【特許文献1】特開平10−162684号公報
【特許文献2】特開2006−164918号公報
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、保持部材に締結してあり、
該保持部材が、
回転可能な状態で装置本体に設置されており、かつ、
一の弾性部材により前記スイッチのオン位置が前記アーム側から見て逃げる方向に規制されており、
前記アーム側から前記一の押し当て部材により押され、かつ、
前記アームと反対側から他の押し当て部材により押されることにより、
オンとなるスイッチ機構を有し、
前記スイッチが揺動可能な機構で前記保持部材に取り付けられており、
前記一の押し当て部材は前記アームを押し、前記他の押し当て部材は前記保持部材を前記アームの反対側から押していて、
他の弾性部材により前記スイッチに前記一の押し当て部材が近づく方向に力が働いている
ことを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項2】
請求項1のインターロックスイッチにおいて、
前記保持部材が一の保持部材と他の保持部材とから構成され、
該一の保持部材が他の保持部材に対して回転可能に設けてなり、
前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、
前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、
前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係が
Aa>Bb
但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長
であることを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項3】
請求項1のインターロックスイッチにおいて、
前記保持部材に対して前記スイッチをスライド可能に設けてなり、
前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、
前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、
前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係が
A>B
但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長
であることを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかのインターロックスイッチをドアカバーの開閉機構に用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項4の画像形成装置において、
前記インターロックスイッチを画像形成装置本体に設け、
互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに前記一及び他の押し当て部材をいずれか一方ずつ設けて前記インターロックスイッチをオン、オフ可能としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項4また5の画像形成装置であって、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機のいずれかであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項1】
インターロックスイッチであって、アームをアクチュエータとして持つスイッチが、保持部材に締結してあり、
該保持部材が、
回転可能な状態で装置本体に設置されており、かつ、
一の弾性部材により前記スイッチのオン位置が前記アーム側から見て逃げる方向に規制されており、
前記アーム側から前記一の押し当て部材により押され、かつ、
前記アームと反対側から他の押し当て部材により押されることにより、
オンとなるスイッチ機構を有し、
前記スイッチが揺動可能な機構で前記保持部材に取り付けられており、
前記一の押し当て部材は前記アームを押し、前記他の押し当て部材は前記保持部材を前記アームの反対側から押していて、
他の弾性部材により前記スイッチに前記一の押し当て部材が近づく方向に力が働いている
ことを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項2】
請求項1のインターロックスイッチにおいて、
前記保持部材が一の保持部材と他の保持部材とから構成され、
該一の保持部材が他の保持部材に対して回転可能に設けてなり、
前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、
前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、
前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係が
Aa>Bb
但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長
であることを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項3】
請求項1のインターロックスイッチにおいて、
前記保持部材に対して前記スイッチをスライド可能に設けてなり、
前記一の押し当て部材で前記スイッチの前記アームを押し、
前記他の押し当て部材が前記他の保持部材を前記アームと反対側から押しており、
前記他の弾性部材の初張力Aとスイッチの動作力Bとの関係が
A>B
但し、a:押し当て部材1がスイッチを回転させようとするモーメントの腕長、b:弾性部材2がスイッチを逆回転させようとするモーメントの腕長
であることを特徴とするインターロックスイッチ。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかのインターロックスイッチをドアカバーの開閉機構に用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項4の画像形成装置において、
前記インターロックスイッチを画像形成装置本体に設け、
互いに対向する開閉自在に支持される2枚のドアカバーに前記一及び他の押し当て部材をいずれか一方ずつ設けて前記インターロックスイッチをオン、オフ可能としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項4また5の画像形成装置であって、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機のいずれかであることを特徴とする画像形成装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2011−60540(P2011−60540A)
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−208085(P2009−208085)
【出願日】平成21年9月9日(2009.9.9)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年9月9日(2009.9.9)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】
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