説明

ユニットの引出機構

【課題】簡単な構成により、装置内に収容するユニットの引出機構の設計の自由度を高める。
【解決手段】ガイドレールAは、ユニットC側に固定された第1レールと、第1レールと向かい合うように配置され、装置本体Bに固定された第2レールと、第1レールと第2レールに介在された中間レール300とを少なくとも含み、第1レール、第2レール及び中間レールのには、第1ラックギヤ、第2ラックギヤ及び中間ラックギヤが設けられ、更にガイドレールAを引き出す側の第1レールの端部には、中間ラックギヤが噛合う第3ピニオンギヤが設けられ、中間レールには、回転軸に軸支され、第1ラックギヤ及び第2ラックギヤに、噛合う主ピニオンギヤが設けられ、ユニットCを装置本体Bに引き出す時、第3ピニオンギヤは、中間レールの作用による第1レールの移動量を規制する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、装置に収納されたユニットを装置外に引き出すユニットの引出機構に関し、特に、転写紙等のシートに画像を形成するユニットを装置外に引き出すユニットの引出機構に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置を構成するユニットを装置外から引き出すユニットの引出機構として特許文献1、2がある。
【0003】
特許文献1は、図1に示すように、プリンタ収納筐体10と、プリンタ2を載置するテーブル11と、供給用紙箱3と排紙用紙箱4が設けられた用紙受置台13と、伸縮自在なスライドレール12とからなる。用紙受置台13は、テーブル11に固定されユニット化されている。
【0004】
また、スライドレール12は3つのレール部材からなり、外側のレール部材はプリンタ収納筐体10の内側に固定され、内側のレール部材はテーブル11の外側に固定されている。プリンタ2または供給用紙箱3・排紙用紙箱4をプリンタ収容筐体10から取り出すと時は、プリンタ収容筐体10からテーブル11を引出すことによって行われる。
【0005】
次に、特許文献2は、図1および図2に示すように、印刷機構104と給紙カセットがユニット化されたカット紙プリンタ本体101と、組込み先装置の筐体の一部(前面パネル)107と、スライドレールとからなる。
【0006】
スライドレールは、特許文献1のガイドレールと同様にレール102a、レール102b、レール103cからなる。スライドレール102の最も外側のレール102aは組込み先筐体107に設けられたプリンタの組込みスペースの内側両側に固定されている。さらに、最も内側のレール102cはプリンタ本体101の両側に固定されている。
【0007】
このような構成の下、カット紙プリンタ本体101を組込み先装置の筐体の一部(前面パネル)107から取り出す時には、カット紙プリンタ本体101を水平方向に引出すことにより行う。
【0008】
【特許文献1】特開昭62−161575号公報
【特許文献2】特開2003−1888号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、これらの特許文献の引出機構は、装置内の両側およびユニットの両側に各々レールを固定し、ガイドレールのレールを伸縮させて、装置に収納されたユニットを装置外に引出し、および引出されたユニットを装置内にセットする構成であるため、装置およびユニットに固定されていない中間のレール(特許文献2においてレール102b)を同じ量だけ均一に移動することが難しい。
【0010】
この結果、左右のレールの引出しにバラツキが生じ、ユニットが傾いた状態で引出されてしまう。特に、画像を形成するシートが、A3以上の大判のカット紙であったり、幅広の長尺であったりする場合には、装置が大型化し、ユニットの傾きが大きくなり、ユニットを同じ量だけ均一に移動することが難しい。また、これに伴い、ユニットも大型化し、引き出し中にユニットの重さが、ガイドレールにかかりやすくなる。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記問題を解決するために、本発明は、装置本体からユニットを引き出し可能とするガイドレールを備えたユニットの引き出し機構において、ガイドレールは、ユニット側に固定された第1レールと、該第1レールと向かい合うように配置され、装置本体に固定された第2レールと、第1レールと第2レールに介在された中間レールとを少なくとも含んだレールを有し、第1レール、第2レールおよび中間レールの各々には、第1ラックギヤ、第2ラックギヤ230および中間ラックギヤが設けられ、さらに、ガイドレールを引き出す側の第1レールの端部には、中間ラックギヤが噛み合う第3ピニオンギヤが設けられ、中間レールには、回転軸に軸支され、第1ラックギヤの歯および第2ラックギヤの歯に、噛み合う主ピニオンギヤが設けられ、ユニットを装置本体に引き出す時、第3ピニオンギヤは、中間レールの作用による第1レールの移動量を規制することを特徴とする。
【0012】
また、第1ピニオンギヤと第2ピニオンギヤは、回転軸に軸支されていることを特徴とする。さらに、装置本体は、シートに画像を形成する画像形成部と、該シートを次の工程に搬送するユニットとなる搬送部とを備え、搬送部は、シートの搬送方向に対し、略垂直方向に引き出されること特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
上記構成により、本発明によれば、中間レールを引き出すと、第1レールと第2レールは、主ピニオンギヤを中心として、互いに反対方向に移動する(延びる)ため、ユニットを装置本体外に引き出すためのラックの長さを短くすることができる。
【0014】
さらに、第1ピニオンギヤは、中間レールの引き出し中に、中間レールの中間ラックギヤに噛み合い、第1レールの移動量が規制されることにより、ユニットを引き出すときの左右のバラツキをなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。図1ないし図5に本発明のユニットの引出機構の概略図を示す。図1ないし図5に示すように、ユニットの引出機構は、装置本体AからユニットCを引き出し可能とするガイドレールBからなる。
【0016】
ガイドレールBは、第1レール100と第2レール200と中間レール300の少なくとも3つのレールからなる。第1レール100は、基板110と受基板120とからなる。
【0017】
基板110は金属の薄板状部材からなり、第1ラックギヤ130とピニオンギヤ取付孔111が設けられている。図に示しように、第1ラックギヤ130は、ユニットCを引き出す側の一部を除いた部分を断面L字状に切り起こして、その切り起こした先端部分に形成されている。さらに、第1ラックギヤ130が形成されていない部分、ユニットCを引き出す側の基板110の一端側にはピニオンギヤ取付孔111が形成されている。さらに、第1ラックギヤ130が形成された反対側は、ユニットCを取り付ける取付部112が設けられている。ピニオンギヤ取付孔111には、中間ラックギヤ350に噛み合う第3ピニオンギヤ440が取り付けられる。
【0018】
受基板120は基板110と同様に金属の薄板状部材からなる。受基板120は、基板110に取り付けられる底部121と、底部121の基端から湾曲して上方に延びた切起部122とからなり、ユニットCの引き出し方向から見て、凹状の形状をしている。切起部122の先端は、ボールリテーナ220のボールの一部が収容されるように形成されたボール案内溝が形成されている。
【0019】
次に、第2レール200について説明する。第2レール200は、装置本体A内に固定される基板210とボールリテーナ220とからなる。基板210は第1レール100の基板110と同様に金属の薄板状部材からなり、底部211と底部211の基端から略直角に切り起こされた屈曲片212とから構成される。第1ラックギヤ130と対向する屈曲片212には第2ラックギヤ230が形成されている。
【0020】
ボールリテーナ220は、固定基板221と、ボール保持基板222とからなる。固定基板221は、基板210と略同じ長さを有し、基板210の底部211に取り付けられる取付部224と底部211の基端から上方に延びた湾曲部225とからなり、後に述べるボールリテーナ220が収容される形状となっている。
【0021】
また、湾曲部225の先端は、ボールリテーナ220のボールの一部が収容されるように形成されたボール案内溝が形成されている。さらに、固定基板221の両側には、必要以上のユニットCの移動を規制するストッパ226が設けられている。
【0022】
ボール保持基板222は、高さ方向中央部が凸状に中間レール300側に突出する基板222aと、基板222aの上下端部に連なった状態で設けられた上下縁222bとからなる。さらに、上下縁222bのユニットC引き出し方向所定位置にはボールが回転自在に保持されている。さらに、基板222aと固定基板221には、装置本体Aに固定するための取付孔222cが設けられている。この構成により、中間レール300は、ボールリテーナ220を介して、引き出し方向に移動が可能となる。
【0023】
中間レール300は、ユニットCを装置本体A外に引き出す操作部となるものであり、操作基板310と、操作基板310の表面に設けられたインナー基板320と、操作基板310の裏面に設けられたアウター基板330とからなる。
【0024】
操作基板310は、金属の薄板状部材からなり、断面L字状に形成されている。さらに、操作基板310の引き出し側は、ユニットCが装置本体Aに収容された時、装置本体Aの面と同一面となるように折れ曲がっている。また、操作基板310の他端側の所定位置には、第1ラックギヤ130と第2ラックギヤ230に噛み合う主ピニオンギヤ400が設けられている。
【0025】
主ピニオンギヤ400は、回転軸430により、操作基板310に取り付けられた取付板340に軸支されている。この回転軸430は、ユニットCが引き出され、または引き戻される間に、第1レール100と第2レール200が互いに反対方向に移動するように、配置されている。主ピニオンギヤ400は、第1ラックギヤ130に噛み合う第1ピニオンギヤ410と第2ラックギヤ230に噛み合うに噛み合う第2ピニオンギヤ420の2段のピニオンギヤからなる。
【0026】
図1ないし5において、主ピニオンギヤ400は、2段のピニオンギヤで構成されているが、この構成に限定されることはなく、ピニオンギヤを1つにして、部品点数を減らしても良い。さらに、操作基板310の上方において、主ピニオンギヤ400から操作基板310の引き出し側の適宜箇所には、中間ラックギヤ350が形成されている。中間ラックギヤ350は先に述べた第1ピニオンギヤ410に噛み合う。
【0027】
インナー基板320は、第2レール200と向かい合う部材であり、金属の薄板状部材からなる。さらに、インナー基板320は、断面凹状の形状をし、操作基板310に取り付けられる底部321と、底部321の基端から略垂直に延びた屈曲部322とからなる。
【0028】
屈曲部322の先端は、ボールリテーナ220のボールの一部が収容されるように形成されたボール案内溝が形成されている。この構成により、インナー基板320のボール案内溝とボールリテーナ220のボール案内溝とにより、ユニットCの引き出し方向に移動経路が形成される。さらに、インナー基板320の装置本体A側には、必要以上のユニットCの引き出しを規制するストッパ323が設けられている。
【0029】
アウター基板330は、操作基板310に取り付けられた取付板331とボール保持基板360とからなる。取付板331は、操作基板310に取り付けられる底部331aと底部331aの基端から上方に延びた屈曲部331bとから構成される。取付板331の両側は必要以上のユニットCの移動を規制するストッパ(図示せず)が設けられている。これにより、ユニットCの装置本体Aからの脱落や装置本体Aへの過度なユニットCの進入を防止することができる。
【0030】
ボール保持基板360は、第2レール200で述べたボール保持基板222と同じ構成であり、再度、説明すると高さ方向中央部が凸状に中間レール300側に突出する基板361と、基板361の上下端部に連なった状態で設けられた上下縁362とからなる。さらに、上下縁362のユニットC引き出し方向所定位置にはボールが回転自在に保持されている。この構成により、中間レール300は、ボールリテーナ220を介して、引き出し方向に移動が可能となる。
【0031】
本発明の引き出し機構を提供した装置本体Aについて説明する。図6に装置本体Aの概略を示す。図6に示すように、装置本体Aは、画像形成装置である。この画像形成装置は、二つ以上の搬送手段500により略垂直方向に搬送経路を形成し、この搬送経路の間に、所定の間隔で二つ以上の画像形成部600が配置されたものである。この構成のもと、図示しない給紙手段からシートを搬送経路に繰り出し、順次、シートにトナー像を転写してカラー画像を形成するものである。
【0032】
画像形成部600は、像担持体700と転写手段800を備える。なお、この実施の形態において、画像形成部600は、シートにカラー画像を得るために、順に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)が配置されている。像担持体700は、例えば、矢印で示す方向、すなわち反時計方向に回転し、アルミニウム等のドラム状基体表面に電子感光体を備えた構成よりなる。感光体としては、OPC(有機光導電体)感光体やアモルファスシリコン感光体等の周知のものを使用し得る。
【0033】
像担持体700の周辺には、像担持体700上の残留電荷を消去するためのイレーサ710、像担持体700の表面を特定極性に一様に帯電するための帯電器720、帯電された像担持体700の表面に光情報を入射(像露光)して像担持体700の表面に静電潜像を形成する露光装置730、像担持体700の表面に現像剤を供給することにより静電潜像を現像して現像剤像を形成するための現像装置740、像担持体700上に形成された現像剤像をシート上に転写するための転写手段800が配置されている。
【0034】
さらに、画像形成部600間には本発明の搬送部Dとなる吸引搬送手段900が配置されている(以下、「搬送部D」を「吸引搬送手段」とよぶ)。吸引搬送手段900は、図示しない複数の吸気孔(図示せず)が設けられた搬送ベルト910と、搬送ベルト910を支持するローラ920からなり、初めにトナー像が転写されたシートを、次の画像形成部600に搬送するものであり、各画像形成部600間に設けられている。搬送ベルト910は、シートのトナー像の転写面と反対側の面に向かい合う平面部930を備え、転写手段800とユニット化されている。
【0035】
転写手段800とユニット化された吸引搬送手段900は、本発明の引き出し機構のユニットCとであり、搬送経路内でメンテナンスを行う場合には、シートの搬送方向に対し、略垂直方向に矢印方向に引き出して、搬送経路の形成を解除する。
【0036】
次に、本発明のユニットCの引き出し機構の動作について説明する。例えば、図に示すように、BKの画像形成部600でシートの紙つまりが発生するとユニットCを矢印方向、シートの搬送方向に対し、略垂直方向に装置本体Aから引き出される。
【0037】
この間、図1および図2の状態から、中間レール300が矢印方向に引っ張られると、第1ラックギヤ130と第1ピニオンギヤ410との噛み合いと、第2ラックギヤ230と第2ピニオンギヤ420との噛み合いにより、矢印方向に、回転軸430を中心に主ピニオンギヤ400は回転する。
【0038】
これに伴い、第1ピニオンギヤ410の回転運動は第1ラックギヤ130により直線運動に変換され、第1レール100は、受基板120のボール案内溝に沿って、引き出し方向側に移動する。これと同時に、第2ピニオンギヤ420の回転運動は第2ラックギヤ230により直線運動に変換され、第2レール200は、受基板120のボール案内溝に沿って、第1レール100の移動と反対の方向、装置本体A側に移動する。
【0039】
この間、第1レール100は、第3ピニオンギヤ440が中間ラックギヤ350に噛み合っているため、第1レール100の移動量(第1レール100がユニットCの引き出し方向側に付勢する力)が規制され、ユニットCを引き出すときの左右のバラツキをなくなり、ユニットCを略平行に引き出すことができる。
【0040】
中間レール300の引き出しができなくなった時、つまり、図4および図5に示すように、第1レール100および第2レール200の延びが各々ストッパにより引き伸ばされる方向への移動が規制された(ガイドレールBの最大長)時、吸引搬送手段900とユニット化された転写手段800をシートの転写位置から退避し、所定の作業スペースが形成される。
【0041】
以上のように、中間レール300を引き出すと、第1レール100と第2レール200は、主ピニオンギヤ400を中心として、互いに反対方向に移動する(延びる)ため、ユニットCを装置本体A外に引き出すためのラックの長さを短くすることができる。
【0042】
これは、例えば、図7(a)に示すように、ユニットCの両側にピニオンギヤを設け、さらに、装置本体A内の両側に引き出し方向に沿ってラックギヤを設け、ピニオンギヤをラックギヤに噛み合わせて、ガイドレールAを延ばして、ユニットCを矢印方向に移動させて、ユニットCを装置本体Aから引き出す機構がある。
【0043】
上記機構の場合、ユニットCの最大引き出し量(最大移動量)は、ユニットCに設けられたピニオンギヤの位置により決められる。ピニオンギヤをユニットCの中央に設けると、ユニットCの最大引き出し量は、図7(a)に図示されたピニオンギヤ(実線)の最大引き出し量の半分となってしまう。
【0044】
したがって、ユニットCを装置本体A外にこの機構においてピニオンギヤを設ける位置は、図7(a)に示すように、ユニットCの奥側(ユニットCを装置本体Aへ収容する時、装置本体Aと向かい合う側の側面)に決められてしまい、ユニットCの配置の自由度が制限されてしまう。
【0045】
特に、図6に示すように、ユニットCを装置本体Aへ収容する時、装置本体Aと向かい合う側の面が、シートの搬送面となる搬送部DがユニットCである場合には、図に示す引出機構では、十分にユニットCを本体装置外に移動する長さを確保することが難しい。
【0046】
本発明は、主ピニオンギヤ400を中心として、互いに反対方向に移動する(延びる)構成とているため、装置本体A内に適宜箇所に主ピニオンギヤ400を配置することが可能となり、図7に示した機構の問題を解決することができる。
【0047】
なお、この実施の形態では、ユニットCをユニット化した転写手段800と吸引搬送手段を開示しているがこれに限定されるものではなく、ロール紙やカット紙などを収容した給紙装置、画像を形成するプロセス装置やこれらの各プロセスをユニット化した画像形成装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明のユニットの引出機構を示す概略図であり、ユニットが装置本体に収容された状態を示す図。
【図2】図1を矢視Aからみた図。
【図3】図1を断面B−Bから見た図
【図4】図1からユニットを引き出した図。
【図5】図3を矢視Cからみた図。
【図6】本発明の引出機構を適用した装置の概略図。
【図7】従来のユニットの引出機構の一例を示す図。
【符号の説明】
【0049】
100 第1レール
130 第1ラックギヤ
200 第2レール
210 第2ラックギヤ
300 中間レール
350 中間ラックギヤ
400 主ピニオンギヤ
410 第1ピニオンギヤ
420 第2ピニオンギヤ
430 回転軸
440 第3ピニオンギヤ
A ガイドレール
B 装置本体
C ユニット
D 搬送部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置本体からユニットを引き出し可能とするガイドレールを備えたユニットの引出機構において、
前記ガイドレールは、ユニット側に固定された第1レールと、該第1レールと向かい合うように配置され、前記装置本体に固定された第2レールと、第1レールと第2レールに介在された中間レールとを少なくとも含んだレールを有し、
前記第1レール、前記第2レールおよび前記中間レールの各々には、第1ラックギヤ、第2ラックギヤおよび中間ラックギヤが設けられ、
さらに、前記ガイドレールを引き出す側の前記第1レールの端部には、前記中間ラックギヤが噛み合う第3ピニオンギヤが設けられ、
前記中間レールには、回転軸に軸支され、前記第1ラックギヤの歯および前記第2ラックギヤの歯に、噛み合う主ピニオンギヤが設けられ、
前記ユニットを前記装置本体に引き出す時、前記第3ピニオンギヤは、前記中間レールの作用による前記第1レールの移動量を規制することを特徴とするユニットの引出機構。
【請求項2】
前記主ピニオンギヤは、前記第1ラックギヤの歯に噛み合う副第1ピニオンと、前記第2ラックギヤの歯に噛み合う副第2ピニオンとからなることを特徴とする請求項1記載のユニットの引出機構。
【請求項3】
前記装置本体は、シートに画像を形成する画像形成部と、該シートを次の工程に搬送する前記ユニットとなる搬送部とを備え、
前記搬送部は、前記シートの搬送方向に対し、略垂直方向に引き出されること特徴とする請求項1記載のユニットの引出機構。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2007−302465(P2007−302465A)
【公開日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−135241(P2006−135241)
【出願日】平成18年5月15日(2006.5.15)
【出願人】(000165136)桂川電機株式会社 (66)
【Fターム(参考)】