開閉ユニット及びこれを備えた画像形成装置
【課題】機種に関係なく全てに捩りコイル状のアースバネを適用してその抜けを簡単な構成で防ぐことができる開閉ユニットを提供すること。
【解決手段】ユニット本体を支点ピン３２によってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピン３２に前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネ３４を取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定する。
又、使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定する。
【解決手段】ユニット本体を支点ピン３２によってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピン３２に前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネ３４を取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定する。
又、使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットとこれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機等の画像形成装置には、原稿画像を光学的に読み取るための画像読取装置が備えられているが、この画像読取装置は、メンタナンス等を考慮してユニット本体がベースに対して開閉可能に支持されている。具体的には、ユニット本体は、その一端が支点ピンによってベースに回動可能に支持されており、この本体ユニットは使用時には閉じられており、メンテナンスの必要が生じた場合等には本体ユニットが開かれる。
【０００３】
ところで、本体ユニットは、支点ピンに取り付けられた捩りコイルコイルバネによって常時開き方向に付勢されているが、捩りコイルバネはアースバネとしての機能も備えている。
【０００４】
開閉ユニットには捩りコイルバネは一般的に使用されているが（例えば、特許文献１参照）、この捩りコイルバネの取り付けに際しては、抜け防止のために捩りコイルバネを２部材で挟み込んだり、捩りコイルバネに引っ掛け形状を設ける等の手法が採られており、これらの手法を採用することができない場合は捩りコイルバネの使用を断念していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０２１４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のように抜け防止のために捩りコイルバネを２部材で挟み込んだり、捩りコイルバネに引っ掛け形状を設ける等の構成の採用は全ての装置に対して可能である訳ではなく、装置によっては採用することができない場合がある他、そのような抜け防止方法は構造の複雑化を招くという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、機種に関係なく全てに捩りコイル状のアースバネを適用してその抜けを簡単な構成で防ぐことができる開閉ユニット及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピンに前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネを取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は２記載の開閉ユニットを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、組立時のアースバネの内径は支点ピンの外径以上に設定されているため、アースバネを支点ピンに簡単に通して組み込むことができる。そして、開閉ユニットの使用時にはユニット本体を支点ピンを中心として回動させて閉じるが、ユニット本体を閉じる動作によってアースバネは縮径し、その内径が支持ピンの外径よりも小さくなって支点ピンの溝部外周に締め付けられるため、該アースバネの支点ピンからの抜けが確実に防がれるともに、導電性のアースバネと支点ピンとが導通して本体ユニットのアースが確実に取られる。このようにアースバネは、支点ピンに通すだけの簡単な構成で、本体ユニットの閉じ動作によって縮径してその抜けが防がれるともに、アース機能を果たすため、如何なる開閉ユニットに対して使用され得る。
【００１２】
又、使用時のアース接点荷重が組立時のアース接点荷重よりも大きく設定されるため、使用時のアース取りが確実になされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラー画像形成装置の断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る開閉ユニットの一形態としての画像読取装置の開閉を示す側面図である。
【図３】図２（ｃ）のＡ部拡大詳細図である。
【図４】（ａ）は組立時のアースバネと支点ピンの正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（ａ）は使用時のアースバネと支点ピンの正面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［画像形成装置］
図１は本発明に係るカラー画像形成装置の断面図であり、図示のカラー画像形成装置は複写機能とプリンタ機能及びファクシミリ機能を備えたカラー複合機であって、その矩形ボックス状の装置本体１００の上部には画像読取装置３０が配置され、その上部には自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５０が設けられている。そして、装置本体１００と画像読取装置３０との間には手前に向かって開口する排紙トレイ２０が設けられている。
【００１５】
次に、上記装置本体１００の内部構造について以下に説明する。
【００１６】
装置本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔で前後方向にタンデムに配置されている。
【００１７】
上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、像担持体である感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、１次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。
【００１８】
ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、不図示の駆動モータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電器３ａ〜３ｄは、これに印加される帯電電圧によって各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面をそれぞれ所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００１９】
更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
【００２０】
又、前記１次転写ローラ５ａ〜５ｄは、各１次転写部にて中間転写体である無端状の中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、側に配された駆動ローラ８と手前側に拝されたテンションローラ９との間に前後方向に張設されており、この中間転写ベルトの下方に前記各感光ドラム２ａ〜２ｄが前後方向に沿ってタンデムに配置されている。そして、前記駆動ローラ８は、２次転写部において中間転写ベルト７を介して２次転写ローラ１０に当接可能に配置されており、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。
【００２１】
更に、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１２が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１３が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１３には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１３の近傍には、給紙カセット１３から用紙を取り出すピックアップローラ１４と、取り出された用紙を分離して搬送路Ｓ１へと１枚ずつ送り出すフィードローラ１５とリタードローラ１６が設けられている。
【００２２】
他方、装置本体１００内の中間転写ベルト７の上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄに補給するためのマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各トナーをそれぞれ収容したトナーコンテナ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが前後方向に沿って配置されている。
【００２３】
ところで、前記搬送路Ｓ１は装置本体１００の奥側に略垂直に配置されており、その奥には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送路Ｓ２が略垂直に配置されている。そして、これらの搬送路Ｓ１，Ｓ２同士は上下で互いに連通しており、上部において両搬送路Ｓ１，Ｓ２が連通する箇所にフラッパ１８が回動可能に設けられている。
【００２４】
ここで、上記搬送路Ｓ１には、前記給紙カセット１３から供給される用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記２次転写ローラ１０と中間転写ベルト７との当接部である２次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。そして、搬送路Ｓ１の２次転写部から前記排紙トレイ２０へと上方に延びる部分には定着装置２１と搬送ローラ対２２及び排紙ローラ対２３がそれぞれ設けられている。又、両面に画像を形成する際に使用される搬送路Ｓ２には複数の反転ローラ対２４が適当な間隔で設けられている。
【００２５】
又、装置本体１００の前面には、手差しトレイ２５が開閉可能に設けられており、該手差しトレイ２５からは搬送路Ｓ３が奥側に向かって略水平に延びており、その端部は前記搬送路Ｓ１に合流している。そして、搬送路Ｓ３にはフィードローラ２６と複数の搬送ローラ対２７が設けられている。
【００２６】
次に、以上の構成を有するカラー画像形成装置による画像形成動作について説明する。
【００２７】
画像形成開始信号が発せられると、例えば自動原稿搬送装置５０によって画像読取装置３０の原稿載置台上に送られた原稿は、画像読取装置３０によって読み取られ、読み取られた画像データはレーザースキャナユニット１２のメモリに記憶される。
【００２８】
他方、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電 器３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１２は、メモリに記憶された画像データに基づいて各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
【００２９】
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の１次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の１次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図示矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に１次転写される。
【００３０】
上述のようにしてマゼンタトナー像が１次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が１次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
【００３１】
以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１Ｋの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各１次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。
【００３２】
そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が中間転写ベルト７と２次転写ローラ１０間の２次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１３からピックアップローラ１４とフィードローラ１５及びリタードローラ１６によって搬送路Ｓ１へと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって２次転写部へと搬送される。そして、２次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して２次転写される。
【００３３】
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２１へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に定着され、トナー像が定着された用紙は、搬送ローラ対２２と排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０上に奥側から手前側に向かって排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。又、このように用紙の片面に画像を形成する場合には、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置にある。
【００３４】
以上はカセット給紙による画像形成動作であるが、手差しによって用紙に画像を形成する場合には、図１に示すように手差しトレイ２５を開き、この開かれた手差しトレイ２５から用紙を供給する。すると、用紙は、フィードローラ２６によって搬送路Ｓ３へと送り出され、複数の搬送ローラ対２７によって搬送路Ｓ３を奥側に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、以後は前記と同様のプロセスを経て片面に画像が形成される。
【００３５】
又、用紙の両面に画像を形成する場合には、前記プロセスを経て片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２０に排出される直前においてフラッパ１８を図１に破線に示すように切り替えられるとともに、排紙ローラ対２３が逆転されて用紙が搬送路Ｓ２へとスイッチバックされる。そして、この用紙は反転ローラ対２４によって搬送路Ｓ２を下方に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、その後は前記と同様のプロセスを経て反対の面（裏面）にも画像が形成され、両面に画像が形成された用紙は排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０に奥側から手前側に向かって排出される。尚、このとき、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置に戻されている。
［開閉ユニット］
次に、本発明に係る開閉ユニットの一形態である前記画像読取装置３０の実施の形態について説明する。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｃ）は画像読取装置の開閉を示す側面図、図３は図２（ｃ）のＡ部拡大詳細図、図４（ａ）組立時のアースバネと支点ピンの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図５（ａ）は使用時のアースバネと支点ピンの正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００３７】
図２に示すように、画像読取装置３０は、ユニット本体３１を支点ピン３２によってベース３３に対して開閉可能に支持して構成されており、ユニット本体３１は、支点ピン３２に取り付けられた捩りコイル状のアースバネ３４によって開き方向に常時付勢されている。尚、図示しないが、本体ユニット３１内には、光源や反射ミラー等を備えた光学系キャリッジが副走査方向（図２の左右方向）に往復動可能に収容されている。
【００３８】
ここで、支点ピン３２とアースバネ３４は共に導電性金属で構成されており、図３に示すように、アースバネ３４は支点ピン３２の軸方向端部に形成された小径の溝部３２ａに巻き付けられており、その直線状に延びる両端３４ａ，３４ｂ（図４及び図５参照）のうちの一端３４ａは本体ユニット３１に係止され、他端３４ｂはベース３３に係止されている。尚、このアースバネ３４は、本体ユニット３１のアース取りを行う機能も備えており、本体ユニット３１に発生した静電気等を支点ピン３２とベース３３を経て外部に逃がす役目を果たす。
【００３９】
而して、画像読取装置３０の使用時には図２（ａ）に示すように本体ユニット３１は閉じられており、この本体ユニット３１の閉じ状態は不図示のロック機構によって保持されている。
【００４０】
そして、画像読取装置３０にメンテナンス等の必要が生じた場合には、図２（ｂ）に示すように本体ユニット３１は支点ピン３２を中心として図示の角度だけ回動されて開かれる。このとき、本体ユニット３１はアースバネ３４によって開き方向に付勢されているため、この本体ユニット３１の開き動作は容易に行われ、又、不図示のロック機構によって本体ユニット３１は図２（ｂ）に示す角度に保持されている。
【００４１】
ところで、組み立てに際してアースバネ３４を支点ピン３２に取り付ける場合には、本体ユニット３１は支点ピン３２を中心として略９０°の角度だけ回動されて図２（ｃ）に示すように略垂直に起立される。
【００４２】
而して、図２（ｃ）に示すように本体ユニット３１が略垂直に起立した状態でアースバネ３４が支点ピン３２に取り付けられるが、本実施の形態では、図４及び図５に示すように、組立時のアースバネ３４の内径ｄと使用時のアースバネ３４の内径ｄ’、支点ピン３２の外径Ｄ１と支点ピン３２の溝部３２ａの外径Ｄ２との間には以下の大小関係が成立している。
【００４３】
ｄ≧Ｄ１＞ｄ’＞Ｄ２ … （１）
上述のように組立時のアースバネ３４の内径ｄは支点ピン３２の外径Ｄ１≧に設定されているため、組み立てに際してアースバネ３４は図４に示すように支点ピン３２に容易に通され、該アースバネ３４は支点ピン３２の溝部３２ａに嵌め込まれる。このとき、前述のように（（１）式参照））アースバネ３４の組立時の内径ｄは支点ピン３２の溝部３２ａの外径Ｄ２よりも大きいため（ｄ＞Ｄ２）、図４（ｂ）に示すようにアースバネ３４と支点ピン３２の溝部３２ａとの間には径方向の隙間δ（＝（ｄ−Ｄ２）／２）が生じている。
【００４４】
而して、上述のようにアースバネ３４を支点ピン３２に通してこれを支点ピン３２の溝部３２ａに嵌め込んだ図２（ｃ）に示す状態から本体ユニット３１を支点ピン３２を中心として回動させて図２（ａ）に示すように閉じると、アースバネ３４の本体ユニット３１に係止された直線状の一端３４ａが図５（ｂ）に破線にて示す位置から実線にて示す位置まで回動するため、アースバネ３４は図５に示すように縮径し、その内径がｄからｄ’へと縮小する（ｄ’＜ｄ）。ここで、（１）式に示すように、使用時（開閉ユニット３１が閉じた状態）のアースバネ３４の内径ｄ’は支点ピン３２の外径Ｄ１よりも小さいため（ｄ’＜Ｄ１）、該アースバネ３４が支点ピン３２から抜けることがなく、図２（ｂ）に示すように本体ユニット３１をメンテナンス等のために所定角度だけ開いた状態においてもアースバネ３４の内径ｄ’が支点ピン３２の外径Ｄ１よりも小さい状態（ｄ’＜Ｄ１）が維持されるため、使用中にアースバネ３４が支点ピン３２から抜けることはない。
【００４５】
又、図２（ａ）に示すように本体ユニット３１を閉じた状態では、縮径したアースバネ３４は支点ピン３２の溝部３２ａの外周に締め付けられるため、導電性のアースバネ３４と支点ピン３２とが導通して本体ユニット３１のアースが確実に取られる。特に、本実施の形態では、図２（ａ）に示すように本体ユニット３１を閉じた使用時にアースバネ３４に作用する荷重（アース接点荷重）Ｐ１の方が図２（ｃ）に示すように本体ユニット３１を略垂直に起立させた組立時にアースバネ３４に作用する荷重（アース接点荷重）Ｐ２よりも大きいため（Ｐ１＞Ｐ２）、使用時の本体ユニット３１のアース取りが確実になされる。
【００４６】
以上のように、本実施の形態では、アースバネ３４は、支点ピン３２に通すだけの簡単な構成で、本体ユニット３１の閉じ動作によって縮径してその抜けが防がれるともに、アース機能を果たすため、画像読取装置３０の機種に関わらず、或いは他の任意の如何なる開閉ユニットに対して使用され得ることとなる。
【００４７】
尚、以上は本発明をカラー画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置に対して適用した形態について説明したが、本発明は、カラー複写機やモノクロ複写機等の他の任意の画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置或いはそれ以外の開閉ユニットに対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４８】
１Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
１Ｃ シアン画像形成ユニット
１Ｙ イエロー画像形成ユニット
１Ｋ ブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ 感光ドラム
３ａ〜３ｄ 帯電器
４ａ〜４ｄ 現像装置
５ａ〜５ｄ 転写ローラ
６ａ〜６ｄ ドラムクリーニング装置
７ 中間転写ベルト
８ 駆動ローラ
９ テンションローラ
１０ ２次転写ローラ
１１ ベルトクリーニング装置
１２ レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１３ 給紙カセット
１４ ピックアップローラ
１５ フィードローラ
１６ リタードローラ
１７ａ〜１７ｄ トナーコンタナ
１８ フラッパ
１９ レジストローラ対
２０ 排紙トレイ
２１ 定着装置
２２ 搬送ローラ対
２３ 排紙ローラ対
２４ 反転ローラ対
２５ 手差しトレイ
２６ フィードローラ
２７ 搬送ローラ対
３０ 画像読取装置（開閉ユニット）
３１ 本体ユニット
３２ 支点ピン
３２ａ 支点ピンの溝部
３３ ベース
３４ アースバネ
３４ａ，３４ｂ アースバネの端部
５０ 自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
１００ 画像形成装置本体
Ｄ１ 支点ピンの外径
Ｄ２ 支点ピン溝部の外径
ｄ アースバネの組立時の内径
ｄ’ アースバネの使用時の内径
Ｓ１〜Ｓ３ 搬送路
δ 組立時のアースバネの内径と支点ピン溝部の間の隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットとこれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機等の画像形成装置には、原稿画像を光学的に読み取るための画像読取装置が備えられているが、この画像読取装置は、メンタナンス等を考慮してユニット本体がベースに対して開閉可能に支持されている。具体的には、ユニット本体は、その一端が支点ピンによってベースに回動可能に支持されており、この本体ユニットは使用時には閉じられており、メンテナンスの必要が生じた場合等には本体ユニットが開かれる。
【０００３】
ところで、本体ユニットは、支点ピンに取り付けられた捩りコイルコイルバネによって常時開き方向に付勢されているが、捩りコイルバネはアースバネとしての機能も備えている。
【０００４】
開閉ユニットには捩りコイルバネは一般的に使用されているが（例えば、特許文献１参照）、この捩りコイルバネの取り付けに際しては、抜け防止のために捩りコイルバネを２部材で挟み込んだり、捩りコイルバネに引っ掛け形状を設ける等の手法が採られており、これらの手法を採用することができない場合は捩りコイルバネの使用を断念していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０２１４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のように抜け防止のために捩りコイルバネを２部材で挟み込んだり、捩りコイルバネに引っ掛け形状を設ける等の構成の採用は全ての装置に対して可能である訳ではなく、装置によっては採用することができない場合がある他、そのような抜け防止方法は構造の複雑化を招くという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、機種に関係なく全てに捩りコイル状のアースバネを適用してその抜けを簡単な構成で防ぐことができる開閉ユニット及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピンに前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネを取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は２記載の開閉ユニットを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、組立時のアースバネの内径は支点ピンの外径以上に設定されているため、アースバネを支点ピンに簡単に通して組み込むことができる。そして、開閉ユニットの使用時にはユニット本体を支点ピンを中心として回動させて閉じるが、ユニット本体を閉じる動作によってアースバネは縮径し、その内径が支持ピンの外径よりも小さくなって支点ピンの溝部外周に締め付けられるため、該アースバネの支点ピンからの抜けが確実に防がれるともに、導電性のアースバネと支点ピンとが導通して本体ユニットのアースが確実に取られる。このようにアースバネは、支点ピンに通すだけの簡単な構成で、本体ユニットの閉じ動作によって縮径してその抜けが防がれるともに、アース機能を果たすため、如何なる開閉ユニットに対して使用され得る。
【００１２】
又、使用時のアース接点荷重が組立時のアース接点荷重よりも大きく設定されるため、使用時のアース取りが確実になされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラー画像形成装置の断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る開閉ユニットの一形態としての画像読取装置の開閉を示す側面図である。
【図３】図２（ｃ）のＡ部拡大詳細図である。
【図４】（ａ）は組立時のアースバネと支点ピンの正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（ａ）は使用時のアースバネと支点ピンの正面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［画像形成装置］
図１は本発明に係るカラー画像形成装置の断面図であり、図示のカラー画像形成装置は複写機能とプリンタ機能及びファクシミリ機能を備えたカラー複合機であって、その矩形ボックス状の装置本体１００の上部には画像読取装置３０が配置され、その上部には自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５０が設けられている。そして、装置本体１００と画像読取装置３０との間には手前に向かって開口する排紙トレイ２０が設けられている。
【００１５】
次に、上記装置本体１００の内部構造について以下に説明する。
【００１６】
装置本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔で前後方向にタンデムに配置されている。
【００１７】
上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、像担持体である感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、１次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。
【００１８】
ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、不図示の駆動モータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電器３ａ〜３ｄは、これに印加される帯電電圧によって各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面をそれぞれ所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００１９】
更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
【００２０】
又、前記１次転写ローラ５ａ〜５ｄは、各１次転写部にて中間転写体である無端状の中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、側に配された駆動ローラ８と手前側に拝されたテンションローラ９との間に前後方向に張設されており、この中間転写ベルトの下方に前記各感光ドラム２ａ〜２ｄが前後方向に沿ってタンデムに配置されている。そして、前記駆動ローラ８は、２次転写部において中間転写ベルト７を介して２次転写ローラ１０に当接可能に配置されており、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。
【００２１】
更に、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１２が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１３が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１３には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１３の近傍には、給紙カセット１３から用紙を取り出すピックアップローラ１４と、取り出された用紙を分離して搬送路Ｓ１へと１枚ずつ送り出すフィードローラ１５とリタードローラ１６が設けられている。
【００２２】
他方、装置本体１００内の中間転写ベルト７の上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄに補給するためのマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各トナーをそれぞれ収容したトナーコンテナ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが前後方向に沿って配置されている。
【００２３】
ところで、前記搬送路Ｓ１は装置本体１００の奥側に略垂直に配置されており、その奥には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送路Ｓ２が略垂直に配置されている。そして、これらの搬送路Ｓ１，Ｓ２同士は上下で互いに連通しており、上部において両搬送路Ｓ１，Ｓ２が連通する箇所にフラッパ１８が回動可能に設けられている。
【００２４】
ここで、上記搬送路Ｓ１には、前記給紙カセット１３から供給される用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記２次転写ローラ１０と中間転写ベルト７との当接部である２次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。そして、搬送路Ｓ１の２次転写部から前記排紙トレイ２０へと上方に延びる部分には定着装置２１と搬送ローラ対２２及び排紙ローラ対２３がそれぞれ設けられている。又、両面に画像を形成する際に使用される搬送路Ｓ２には複数の反転ローラ対２４が適当な間隔で設けられている。
【００２５】
又、装置本体１００の前面には、手差しトレイ２５が開閉可能に設けられており、該手差しトレイ２５からは搬送路Ｓ３が奥側に向かって略水平に延びており、その端部は前記搬送路Ｓ１に合流している。そして、搬送路Ｓ３にはフィードローラ２６と複数の搬送ローラ対２７が設けられている。
【００２６】
次に、以上の構成を有するカラー画像形成装置による画像形成動作について説明する。
【００２７】
画像形成開始信号が発せられると、例えば自動原稿搬送装置５０によって画像読取装置３０の原稿載置台上に送られた原稿は、画像読取装置３０によって読み取られ、読み取られた画像データはレーザースキャナユニット１２のメモリに記憶される。
【００２８】
他方、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電 器３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１２は、メモリに記憶された画像データに基づいて各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
【００２９】
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の１次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の１次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図示矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に１次転写される。
【００３０】
上述のようにしてマゼンタトナー像が１次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が１次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
【００３１】
以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１Ｋの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各１次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。
【００３２】
そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が中間転写ベルト７と２次転写ローラ１０間の２次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１３からピックアップローラ１４とフィードローラ１５及びリタードローラ１６によって搬送路Ｓ１へと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって２次転写部へと搬送される。そして、２次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して２次転写される。
【００３３】
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２１へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に定着され、トナー像が定着された用紙は、搬送ローラ対２２と排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０上に奥側から手前側に向かって排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。又、このように用紙の片面に画像を形成する場合には、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置にある。
【００３４】
以上はカセット給紙による画像形成動作であるが、手差しによって用紙に画像を形成する場合には、図１に示すように手差しトレイ２５を開き、この開かれた手差しトレイ２５から用紙を供給する。すると、用紙は、フィードローラ２６によって搬送路Ｓ３へと送り出され、複数の搬送ローラ対２７によって搬送路Ｓ３を奥側に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、以後は前記と同様のプロセスを経て片面に画像が形成される。
【００３５】
又、用紙の両面に画像を形成する場合には、前記プロセスを経て片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２０に排出される直前においてフラッパ１８を図１に破線に示すように切り替えられるとともに、排紙ローラ対２３が逆転されて用紙が搬送路Ｓ２へとスイッチバックされる。そして、この用紙は反転ローラ対２４によって搬送路Ｓ２を下方に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、その後は前記と同様のプロセスを経て反対の面（裏面）にも画像が形成され、両面に画像が形成された用紙は排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０に奥側から手前側に向かって排出される。尚、このとき、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置に戻されている。
［開閉ユニット］
次に、本発明に係る開閉ユニットの一形態である前記画像読取装置３０の実施の形態について説明する。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｃ）は画像読取装置の開閉を示す側面図、図３は図２（ｃ）のＡ部拡大詳細図、図４（ａ）組立時のアースバネと支点ピンの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図５（ａ）は使用時のアースバネと支点ピンの正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００３７】
図２に示すように、画像読取装置３０は、ユニット本体３１を支点ピン３２によってベース３３に対して開閉可能に支持して構成されており、ユニット本体３１は、支点ピン３２に取り付けられた捩りコイル状のアースバネ３４によって開き方向に常時付勢されている。尚、図示しないが、本体ユニット３１内には、光源や反射ミラー等を備えた光学系キャリッジが副走査方向（図２の左右方向）に往復動可能に収容されている。
【００３８】
ここで、支点ピン３２とアースバネ３４は共に導電性金属で構成されており、図３に示すように、アースバネ３４は支点ピン３２の軸方向端部に形成された小径の溝部３２ａに巻き付けられており、その直線状に延びる両端３４ａ，３４ｂ（図４及び図５参照）のうちの一端３４ａは本体ユニット３１に係止され、他端３４ｂはベース３３に係止されている。尚、このアースバネ３４は、本体ユニット３１のアース取りを行う機能も備えており、本体ユニット３１に発生した静電気等を支点ピン３２とベース３３を経て外部に逃がす役目を果たす。
【００３９】
而して、画像読取装置３０の使用時には図２（ａ）に示すように本体ユニット３１は閉じられており、この本体ユニット３１の閉じ状態は不図示のロック機構によって保持されている。
【００４０】
そして、画像読取装置３０にメンテナンス等の必要が生じた場合には、図２（ｂ）に示すように本体ユニット３１は支点ピン３２を中心として図示の角度だけ回動されて開かれる。このとき、本体ユニット３１はアースバネ３４によって開き方向に付勢されているため、この本体ユニット３１の開き動作は容易に行われ、又、不図示のロック機構によって本体ユニット３１は図２（ｂ）に示す角度に保持されている。
【００４１】
ところで、組み立てに際してアースバネ３４を支点ピン３２に取り付ける場合には、本体ユニット３１は支点ピン３２を中心として略９０°の角度だけ回動されて図２（ｃ）に示すように略垂直に起立される。
【００４２】
而して、図２（ｃ）に示すように本体ユニット３１が略垂直に起立した状態でアースバネ３４が支点ピン３２に取り付けられるが、本実施の形態では、図４及び図５に示すように、組立時のアースバネ３４の内径ｄと使用時のアースバネ３４の内径ｄ’、支点ピン３２の外径Ｄ１と支点ピン３２の溝部３２ａの外径Ｄ２との間には以下の大小関係が成立している。
【００４３】
ｄ≧Ｄ１＞ｄ’＞Ｄ２ … （１）
上述のように組立時のアースバネ３４の内径ｄは支点ピン３２の外径Ｄ１≧に設定されているため、組み立てに際してアースバネ３４は図４に示すように支点ピン３２に容易に通され、該アースバネ３４は支点ピン３２の溝部３２ａに嵌め込まれる。このとき、前述のように（（１）式参照））アースバネ３４の組立時の内径ｄは支点ピン３２の溝部３２ａの外径Ｄ２よりも大きいため（ｄ＞Ｄ２）、図４（ｂ）に示すようにアースバネ３４と支点ピン３２の溝部３２ａとの間には径方向の隙間δ（＝（ｄ−Ｄ２）／２）が生じている。
【００４４】
而して、上述のようにアースバネ３４を支点ピン３２に通してこれを支点ピン３２の溝部３２ａに嵌め込んだ図２（ｃ）に示す状態から本体ユニット３１を支点ピン３２を中心として回動させて図２（ａ）に示すように閉じると、アースバネ３４の本体ユニット３１に係止された直線状の一端３４ａが図５（ｂ）に破線にて示す位置から実線にて示す位置まで回動するため、アースバネ３４は図５に示すように縮径し、その内径がｄからｄ’へと縮小する（ｄ’＜ｄ）。ここで、（１）式に示すように、使用時（開閉ユニット３１が閉じた状態）のアースバネ３４の内径ｄ’は支点ピン３２の外径Ｄ１よりも小さいため（ｄ’＜Ｄ１）、該アースバネ３４が支点ピン３２から抜けることがなく、図２（ｂ）に示すように本体ユニット３１をメンテナンス等のために所定角度だけ開いた状態においてもアースバネ３４の内径ｄ’が支点ピン３２の外径Ｄ１よりも小さい状態（ｄ’＜Ｄ１）が維持されるため、使用中にアースバネ３４が支点ピン３２から抜けることはない。
【００４５】
又、図２（ａ）に示すように本体ユニット３１を閉じた状態では、縮径したアースバネ３４は支点ピン３２の溝部３２ａの外周に締め付けられるため、導電性のアースバネ３４と支点ピン３２とが導通して本体ユニット３１のアースが確実に取られる。特に、本実施の形態では、図２（ａ）に示すように本体ユニット３１を閉じた使用時にアースバネ３４に作用する荷重（アース接点荷重）Ｐ１の方が図２（ｃ）に示すように本体ユニット３１を略垂直に起立させた組立時にアースバネ３４に作用する荷重（アース接点荷重）Ｐ２よりも大きいため（Ｐ１＞Ｐ２）、使用時の本体ユニット３１のアース取りが確実になされる。
【００４６】
以上のように、本実施の形態では、アースバネ３４は、支点ピン３２に通すだけの簡単な構成で、本体ユニット３１の閉じ動作によって縮径してその抜けが防がれるともに、アース機能を果たすため、画像読取装置３０の機種に関わらず、或いは他の任意の如何なる開閉ユニットに対して使用され得ることとなる。
【００４７】
尚、以上は本発明をカラー画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置に対して適用した形態について説明したが、本発明は、カラー複写機やモノクロ複写機等の他の任意の画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置或いはそれ以外の開閉ユニットに対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４８】
１Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
１Ｃ シアン画像形成ユニット
１Ｙ イエロー画像形成ユニット
１Ｋ ブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ 感光ドラム
３ａ〜３ｄ 帯電器
４ａ〜４ｄ 現像装置
５ａ〜５ｄ 転写ローラ
６ａ〜６ｄ ドラムクリーニング装置
７ 中間転写ベルト
８ 駆動ローラ
９ テンションローラ
１０ ２次転写ローラ
１１ ベルトクリーニング装置
１２ レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１３ 給紙カセット
１４ ピックアップローラ
１５ フィードローラ
１６ リタードローラ
１７ａ〜１７ｄ トナーコンタナ
１８ フラッパ
１９ レジストローラ対
２０ 排紙トレイ
２１ 定着装置
２２ 搬送ローラ対
２３ 排紙ローラ対
２４ 反転ローラ対
２５ 手差しトレイ
２６ フィードローラ
２７ 搬送ローラ対
３０ 画像読取装置（開閉ユニット）
３１ 本体ユニット
３２ 支点ピン
３２ａ 支点ピンの溝部
３３ ベース
３４ アースバネ
３４ａ，３４ｂ アースバネの端部
５０ 自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
１００ 画像形成装置本体
Ｄ１ 支点ピンの外径
Ｄ２ 支点ピン溝部の外径
ｄ アースバネの組立時の内径
ｄ’ アースバネの使用時の内径
Ｓ１〜Ｓ３ 搬送路
δ 組立時のアースバネの内径と支点ピン溝部の間の隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピンに前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネを取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定したことを特徴とする開閉ユニット。
【請求項２】
使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定したことを特徴とする請求項１記載の開閉ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２記載の前記開閉ユニットを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
ユニット本体を支点ピンによってベースに対して開閉可能に支持して成る開閉ユニットにおいて、
前記開閉支持ピンに前記本体ユニットを開き方向に付勢する捩りコイル状のアースバネを取り付け、
組立時のアースバネ内径≧支点ピン外径＞使用時のアースバネ内径＞支点ピン溝部外径
に設定したことを特徴とする開閉ユニット。
【請求項２】
使用時のアース接点荷重＞組立時のアース接点荷重
に設定したことを特徴とする請求項１記載の開閉ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２記載の前記開閉ユニットを備え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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２３２５６０（Ｐ２０１１−２３２５６０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０３０００（Ｐ２０１０−１０３０００）
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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