画像形成装置

【課題】設置スペースが小さく、用紙の取り出しやメンテナンス時の作業性がよい画像形成装置を提供する。
【解決手段】印刷ユニットと、前記印刷ユニットの上方に伸びる支柱と、前記支柱の上部に後端部が連結され回転可能な箱形の上ケースと、前記上ケースの上部に支持された透明な原稿台と、前記上ケースに収容され、前記原稿台に載置された原稿を読み取る撮像部と、前記上ケースの底部に設けられ、前記原稿台の盤面が水平な状態において前記上ケースの回転中心線から離れる程に下方に延び前記支柱に支持される後端面を有し前後方向に延びる凸部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
単独あるいはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）の制御下で作動可能なプリンタとイメージスキャナとを備える所謂複合機等の画像形成装置では、ラックの天板にスキャナユニットが載置され、その天板の下方にキャスタが設けられた印刷ユニットが設置される構成が知られている。製本された書籍などの原稿を読み取るとき、ユーザは原稿と原稿台の密着度を高めるため原稿を原稿台に強く押し当てるため、スキャナユニットが載置される天板と、天板と支柱の連結構造とには、高い剛性が要求される。
【０００３】
ラックの天板でスキャナユニットを支持することにより、印刷ユニットの上方にスペースを確保することができ、印刷ユニットの上面に印刷済み用紙を排紙することが可能になり、側面に排紙トレイを備える場合に比べて画像形成装置が小型になる。また、スキャナユニットが載置される天板は支柱に片持ち梁状に支持されているため、天板とプリンタユニットとの間のスペースは三方向が開放され、印刷済み用紙の取り出し時の操作性が向上する。
しかし、スキャナユニットを支持するラックとプリンタユニットが別体で、詰まった用紙の除去やトナーの補給などのメンテナンス時にラックの天板の下方から印刷ユニットが引き出される構成では、印刷ユニットの移動スペースを画像形成装置の周囲に確保しなければならないという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の問題を解決するために創作されたものであって、設置スペースが小さく、用紙の取り出しやメンテナンス時の作業性がよい画像形成装置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】
【０００５】
上記目的を達成するための画像形成装置は、印刷ユニットと、前記印刷ユニットの上方に伸びる支柱と、前記支柱の上部に後端部が連結され回転可能な箱形の上ケースと、前記上ケースの上部に支持された透明な原稿台と、前記上ケースに収容され、前記原稿台に載置された原稿を読み取る撮像部と、前記上ケースの底部に設けられ、前記原稿台の盤面が水平な状態において前記上ケースの回転中心線から離れる程に下方に延び前記支柱に支持される後端面を有し前後方向に延びる凸部と、を備える。撮像部を収容する上ケースの底部に前後方向に延びる凸部を設け、その凸部の後端面を支柱により支持することにより、上ケースの前部を支持することなしに上ケースの剛性を高めることができる。また、撮像部を収容する上ケースを支柱に回転可能に連結することにより、メンテナンス時等に印刷ユニットの上方における作業が容易になり、メンテナンスのために印刷ユニットを移動させる必要がなくなる。その結果、設置スペースが小さくなる。
【０００６】
前記凸部の前部の下端部は前方から後方に向かって下がっていてもよい。
前記支柱は、前方から後方に向かって上方に延び前記原稿台の盤面が水平な状態において前記凸部の前記後端面を支持する傾斜面を有してもよい。
前記支柱は、前記原稿台の盤面が水平な状態において前記上ケースの底部の前記凸部より後方部位の底面を支持する上端面を有してもよい。
【０００７】
前記印刷ユニットは、上方に排紙してもよい。上方に排紙することにより、設置スペースを小さくすることができる。
前記印刷ユニットは、上部に開口部を有する下ケースと、前記開口部を閉塞するカバーと、開放された前記開口部から露出するように前記下ケースに収容され、前記撮像部から出力される画像データを印刷する印刷部と、を有していてもよい。印刷ユニットの上部の開口部から印刷部を露出させることにより、ユーザは上ケースとカバーを持ち上げた状態で印刷ユニットの上方空間を広く使うことができるため、ジャム紙の除去やトナーの交換等のメンテナンスの作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明する。
（第一実施例）
図２は本発明に係る画像形成装置の第一実施例としての複合機１の外観を示す斜視図である。複合機１は、原稿を読み取るスキャナユニット１２と、ＡＳＦ（Auto Sheet Feed）ユニット２４と、読み取った画像を印刷する印刷ユニット１１と、支柱１３により構成される。スキャナユニット１２は、支柱１３の上方に回転可能に連結される。支柱１３は、印刷ユニット１１の上部に固定され、スキャナユニット１２を揺動可能に支持する。なお、支柱１３は印刷ユニット１１に固定せず、複合機１の設置面に独立させてもよい。
【０００９】
図３はスキャナユニット１２の内部構造を示す模式図である。上ケースとしてのスキャナケース２０は上部が開口した箱形に形成され、図示しないヒンジによって回転可能に支柱１３に連結されている。原稿台２２はスキャナケース２０の上部に形成された開口部を閉塞している透明なガラス板であって、スキャナケース２０に固定されている。原稿台２２の盤面には原稿Ｍが載置される。
【００１０】
キャリッジ３０は、箱型に形成され、スキャナケース２０の内部に収容されている。キャリッジ３０はスキャナケース２０に固定された棒状のキャリッジガイド３２に摺動自在に支持されている。キャリッジ３０は、モータ４２によって駆動されるベルト４４に係止されている。キャリッジ３０はベルトの回転に伴ってキャリッジガイド３２の軸方向に往復移動する。
【００１１】
キャリッジ３０の内部には、リニアイメージセンサを実装した走査回路基板３４とレンズ３６とミラー３８と光源４０が搭載されている。光源４０は原稿の走査線近傍を照明し、ミラー３８及びレンズ３６は照明された原稿Ｍの走査線上の反射光像を走査回路基板３４の受光面に結像させる。リニアイメージセンサは、ＲＧＢ各色の受光素子が直線状に並ぶ姿勢で走査回路基板３４に搭載されている。リニアイメージセンサは、受光面に結像された光学像の濃淡に相関する電気信号を出力する。リニアイメージセンサから出力された電気信号は、図示しないアナログフロントエンド部、デジタル画像処理部においてデジタル画像データに変換される。以上説明したキャリッジ３０、キャリッジガイド３２、モータ４２、ベルト４４、走査回路基板３４と、レンズ３６と、ミラー３８と、光源４０は請求項記載の撮像部に相当する。
ＡＳＦユニット２４は、図４に示すように、原稿台２２の盤面を開放可能にスキャナケース２０に回転自在に連結されている。ＡＳＦユニット２４は、用紙支持板２６に載置された原稿を挿入口２８から原稿台２２の盤面に搬送する。
【００１２】
図５は、印刷ユニット１１の内部構造を示す模式図である。下ケースとしてのプリンタケース７０には、レーザ方式、インクジェット方式等の各種の印刷方式の印刷部が収容される。以下、カラーレーザ方式の印刷部を例に印刷部の構成を説明する。露光器５２は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）などの色毎の静電潜像を帯電された感光体５０上にレーザを照射して静電潜像として形成する。現像器５６は、印刷ユニット１１に装着された各色のトナーカートリッジ５４Ｃ、５４Ｍ、５４Ｙ、５４Ｋから供給される各色のトナーを用いて感光体５０上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。一次転写ユニット６０は、感光体５０上に現像された各色のトナー像を転写ベルト５８に転写してカラートナー像を形成する。搬送ユニット６４は、用紙カセット６８から用紙を搬送する。二次転写ユニット６２は、搬送された用紙に転写ベルト５８に形成されたカラートナー像を転写する。定着ユニット６６は、用紙上に転写されたカラートナー像を用紙に定着させて排紙口６９から排紙する。以上、プリンタケース７０に収容される印刷部の構成を説明した。
【００１３】
図１、図６は、それぞれスキャナユニット１２及びプリンタカバー７２が全開状態の複合機１を示す側面図、斜視図である。プリンタケース７０の上部に開口部７４が形成されている。請求項に記載のカバーとしてのプリンタカバー７２は全閉状態でプリンタケース７０の開口部７４を閉塞可能にプリンタケース７０に回転自在に連結されている。スキャナユニット１２の前端部を持ち上げると印刷ユニット１１の上方が開放されるため、プリンタカバー７２を開方向に大きく回転させることができる。すると、開口部７４から印刷部（図６では省略されている。）が露出し、印刷ユニット１１の上方が大きく開放されるため、開口部７４からプリンタケース７０の内部に手や工具等を挿入しやすくなり、印刷部のメンテナンスが容易になる。
操作パネル１４は、プリンタケース７０の上部に固定される。操作パネル１４は各種のボタンやＬＣＤ等を備え、ユーザによる複写条件の設定等、各種の操作を受け付ける。
【００１４】
図７は複合機１の側面図である。図８は複合機１の正面図である。凸部８０、８１は、スキャナケース２０の剛性を高めるためにスキャナケース２０の底部の２カ所に設けられる。凸部８０、８１の側壁８３は、スキャナケース２０の前端部から後端部に向かって延び、原稿台２２の盤面を含む平面９０に対して垂直で、それぞれ互いに平行な三角形の板状である。したがって凸部８０、８１の前部の下端壁８２、８５は複合機１の正面側から背面側に向かって下がっている。すなわち、スキャナケース２０と印刷ユニット１１との間の間隙は画像形成装置の正面側で広く、作業性がよくなっている。本実施例では、凸部８０、８１は、スキャナケース２０の底部の２カ所に設けられているが、１カ所のみまたは３カ所以上に凸部を設けてもよい。
【００１５】
凸部８０、８１の後端壁８４、７９（図６参照）が支柱１３、１３の前端面８６、８６に当接し、スキャナケース２０の底面の凸部８０、８１より後方部位が支柱１３、１３の上端面８７、８７に当接することにより、原稿台２２の盤面を含む平面９０が水平になる姿勢にスキャナユニット１２が支持される。
原稿台２２に鉛直下向きの力が加わるとき、凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３は、その力の方向軸線と平行な板状であるため、スキャナケース２０の底部がその力によって撓むことを防止する。また、スキャナケース２０の後端部がヒンジで支柱１３に連結された状態でスキャナケース２０の前端部を押し下げる力が働くとき、凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３に作用する応力は後方ほど大きくなる。側壁８３、８３、８３、８３は、後方ほど幅広になる三角形の板状なので、スキャナケース２０の前端部を押し下げる力による応力を均一にする形状になっている。
【００１６】
凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３の後端部を含む凸部８０、８１の後端壁８４、８４は支柱１３、１３の前端面８６、８６に支持される。凸部８０の後端壁８４は、原稿台２２の盤面を含む平面９０が水平な状態において、スキャナケース２０の回転中心線から離れる程に下方に延びる板状であって、具体的には複合機１の後方から前方に向かって下がる板状である。スキャナケース２０の後端部がヒンジで支柱１３に連結された状態でスキャナケース２０の前端部を押し下げる力が働くとき、スキャナケース２０の底部の前端部が支柱１３に接近するように、スキャナケース２０の底部が撓もうとする。このとき、凸部８０、８１の後端壁８４、８４が支柱１３、１３の前端面８６、８６に当接しているため、スキャナケース２０の前端部を押し下げる力は凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３の前後方向の圧縮応力としてスキャナケース２０に作用する。凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３は前後方向軸線に平行な板状であるため、スキャナケース２０の前端部を押し下げる力によってスキャナケース２０の底部の前端部が支柱１３に接近するように、スキャナケース２０が撓むことが防止される。
【００１７】
支柱１３、１３は、凸部８０、８１の後端壁８４、８４を支持する前端面８６、８６を有する。前端面８６、８６は、鉛直方向に対し凸部８０、８１の後端壁８４、８４と同じ角度で傾斜した斜面である。図９に示すように、凸部８０、８１は中空であって、下端壁８２、８５及び後端壁８４、８４は板金からなる補強部材８８によって内側から補強されている。補強部材８８は凸部８０、８１の側壁８３と平行な平板部８９を有する。補強部材８８の平板部８９は、凸部８０、８１の側壁８３、８３、８３、８３と同様にスキャナケース２０の撓みを防止する。なお、凸部８０、８１を中実にして補強部材８８を省略してもよい。
【００１８】
本実施例の複合機１によると、スキャナケース２０を支柱１３に揺動可能に連結し、スキャナケース２０の撓みを防止する構造体（凸部８０、８１）がスキャナケース２０と一体に設けられているため、プリンタケース７０内部のメンテナンスの際に作業性が向上する。例えば、図１０（Ａ）に示すように片持ち梁１３１を支柱１３に設けてもスキャナケース２０のたわみを防止することはできる。しかし、図１０（Ｂ）に示すように、ユーザがスキャナケース２０の前端部を持ち上げてプリンタケース７０の内部のメンテナンスを行うとき、片持ち梁１３１がプリンタケース７０の近傍に残ってしまうため作業の妨げになる。
【００１９】
以上のように、本発明の第一実地例によれば、凸部８０、８１をスキャナケース２０の底部に有し、凸部８０、８１の後端壁８４、８４を支柱１３、１３の前端面８６、８６で支持することにより、スキャナケース２０の剛性を高めることができ、原稿読み取り時の撓みを防止することができる。また、スキャナケース２０を支柱１３、１３に回転可能に連結し、プリンタケース７０の上方に開口部を形成することにより、印刷ユニット１１の上方空間を広く使って印刷部をメンテナンスすることができる。したがって、メンテナンスのために印刷ユニット１１を移動させる必要がないため、設置スペースを小さくすることができる。また、印刷ユニット１１はプリンタケース７０の上方に排紙するため、設置スペースを小さくすることができる。
【００２０】
（第二実施例）
図１１は、本発明に係る画像形成装置の第二実施例としての複合機１のスキャナユニット１２とＡＳＦユニット２４の正面図及び側面図である。図１１（Ａ）に示すように、スキャナケース２０の撓みを防止する凸部８０は、スキャナケース２０の底部のほとんどを覆う１つの凸部である。凸部８０の側壁８３、８３は、スキャナケース２０の前端部から後端部に向かって延び、原稿台２２の盤面を含む平面９０に対して垂直で、それぞれ互いに平行な三角形の板状である。したがって凸部８０の前部の下端壁８２は複合機１の正面側から背面側に向かって下がる平面である。また、図１１（Ｂ）に示すように、凸部８０の前部の下端壁８２を上に凸の曲面で構成してもよい。
【００２１】
（第三実施例）
図１２は、本発明に係る画像形成装置の第三実施例としての複合機１の側面を示す模式図である。スキャナケース２０の底部に設けられた凸部８０の後端壁８４は、原稿台が水平な状態において、支柱１３とスキャナケース２０を連結するヒンジ９５近傍から前方に向かって下がっている。凸部８０、８１の後端壁８４が、支柱１３の前端面８６に当接することにより、原稿台２２の盤面を含む平面９０が水平になる姿勢にスキャナユニット１２が支持される。
【００２２】
（第四実施例）
図１３は、本発明の第四実施例に係る画像形成装置としての複合機１の側面を示す模式図である。スキャナケース２０は背面９６の上部で支柱１３に回転可能に連結される。凸部８０の後端壁８４は支柱１３の端面８６に当接する。スキャナケース２０の底面の凸部８０より後方部位は支柱１３の端面８７に当接する。スキャナケース２０の背面９６は支柱１３の端面９７に当接する。スキャナユニット１２は、支柱１３の端面８６、８７、９７によって原稿台２２の盤面を含む平面９０が水平になる姿勢に支持される。
上述した本発明の実施例では、画像形成装置として複合機を例示したが、本発明は複写機に適用することもできる。また、撮像部として縮小光学系を用いた構成を例示したが、密着型イメージセンサを用いて撮像部を構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施例にかかる複合機の側面図。
【図２】本発明の第一実施例にかかる複合機の斜視図。
【図３】本発明の第一実施例にかかるスキャナユニットの模式図。
【図４】本発明の第一実施例にかかる複合機の側面図。
【図５】本発明の第一実施例にかかる印刷ユニットの模式図。
【図６】本発明の第一実施例にかかる複合機の斜視図。
【図７】本発明の第一実施例にかかる複合機の側面図。
【図８】本発明の第一実施例にかかる複合機の正面図。
【図９】本発明の第一実施例にかかるスキャナケースの断面図。
【図１０】本発明の第一実施例にかかる複合機の模式図。
【図１１】本発明の第二実施例にかかるスキャナユニットの模式図。
【図１２】本発明の第三実施例にかかる複合機の模式図。
【図１３】本発明の第四実施例にかかる複合機の模式図。
【符号の説明】
【００２４】
１複合機（画像形成装置）、１１印刷ユニット、１２スキャナユニット、１３支柱、２０スキャナケース（上ケース）、２２原稿台、７０プリンタケース（下ケース）、７２プリンタカバー（カバー）、８０凸部、８２下端壁（下端部）、８４後端壁（後端面）、８６前端面、８７上端面

【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷ユニットと、
前記印刷ユニットの上方に伸びる支柱と、
前記支柱の上部に後端部が連結され回転可能な箱形の上ケースと、
前記上ケースの上部に支持された透明な原稿台と、
前記上ケースに収容され、前記原稿台に載置された原稿を読み取る撮像部と、
前記上ケースの底部に設けられ、前記原稿台の盤面が水平な状態において前記上ケースの回転中心線から離れる程に下方に延び前記支柱に支持される後端面を有し前後方向に延びる凸部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記凸部の前部の下端部は前方から後方に向かって下がっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記支柱は、前方から後方に向かって上方に延び前記原稿台の盤面が水平な状態において前記凸部の前記後端面を支持する傾斜面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記支柱は、前記原稿台の盤面が水平な状態において前記上ケースの底部の前記凸部より後方部位の底面を支持する上端面を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記印刷ユニットは、上方に排紙することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記印刷ユニットは、
上部に開口部を有する下ケースと、
開放された前記開口部から露出するように前記下ケースに収容され、前記撮像部から出力される画像データを印刷する印刷部と、
を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。

【図１】