JP2007293017A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、装置本体の上面に対して開閉可能に付設された原稿読取装置などの蓋部材を有する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus having a lid member such as a document reading apparatus attached to an upper surface of an apparatus main body so as to be opened and closed.
従来、特許文献1に記載されているような、本体に対して開閉自在なカバー(本発明の蓋部材に対応)を有する画像形成装置(特許文献1では情報処理装置)が知られている。この画像形成装置は、カバーと本体との間に設けられた緩衝機構を有し、この緩衝機構の作用でカバーを開ける際には負荷が軽減される一方、カバーを閉じる際には負荷が加わってカバーが急激に閉じないようになされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus (an information processing apparatus in Patent Document 1) having a cover (corresponding to the lid member of the present invention) that can be opened and closed with respect to a main body as described in
かかる緩衝機構は、カバー体と一体に形成された扇形の太陽ギヤと、本体に取り付けられ、緩衝部材から負荷が与えられて回転する緩衝ギヤと、太陽ギヤに噛合して太陽ギヤの中心回りに相対的に公転しつつ緩衝ギヤと離接する遊星ギヤと、遊星ギヤの公転を所定位置で停止させるストッパとを備えて構成されている。 Such a shock absorbing mechanism includes a fan-shaped sun gear formed integrally with the cover body, a shock absorbing gear that is attached to the main body and rotates when a load is applied from the shock absorbing member, and meshes with the sun gear around the center of the sun gear. A planetary gear that is relatively revolved and is separated from and connected to the buffer gear, and a stopper that stops the revolution of the planetary gear at a predetermined position.
かかる画像形成装置によれば、カバーを開ける際には、遊星ギヤが緩衝ギヤから外れることで緩衝部材の負荷が断たれてカバーに負荷が加わらず、これによってカバーを容易に開放することができる一方、カバーを閉じる際には、遊星ギヤが緩衝ギヤに噛合し、これによって緩衝部材の負荷が太陽ギヤを介してカバーに加わることから、カバーは緩やかに閉じられる。
ところで、特許文献1に記載されているような画像形成装置にあっては、緩衝機構としてカバーと緩衝部材との間に遊星ギヤおよび緩衝ギヤが介設されるとともに、遊星ギヤの公転を所定位置で停止させるためのストッパを設けなければならず、緩衝機構が部品点数の多い複雑な構造になっていることから、部品コストおよび組み付けコストが嵩むという問題点を有していた。
By the way, in the image forming apparatus as described in
本発明は、従来のかかる問題点を解消するべくなされたものであって、装置本体に対する蓋部材の開動作を容易に行い得るとともに、蓋部材の閉動作が緩やかに行われることを確保した上で極めて簡単な構造にすることにより部品コストおよび組み付けコストの低減化に貢献することができる画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and can easily open the lid member with respect to the apparatus main body and ensure that the lid member is gently closed. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can contribute to a reduction in component cost and assembly cost by using an extremely simple structure.
請求項1記載の発明は、画像形成用の各種部材が内装された装置本体と、前記装置本体の上部の一縁部に設けられた水平に延びる支持軸回りに正逆回動することにより装置本体の上面に対し閉止姿勢と開放姿勢との間で姿勢変更する蓋部材とを備えてなる画像形成装置において、前記装置本体と前記蓋部材との間に蓋部材の開閉動作を緩衝する緩衝機構が介設され、前記緩衝機構は、前記蓋部材から突設されて前記装置本体内に侵入し、かつ、前記支持軸の軸心を曲率中心とするセクトギヤと、前記装置本体に設けられ、かつ、前記セクトギヤに噛合する、ギヤ軸回りに回転可能な小径ギヤを備えたダンパー装置とを有し、前記小径ギヤは、前記ギヤ軸の軸心が前記支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置していることを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus main body in which various members for image formation are installed, and by rotating forward and backward around a horizontally extending support shaft provided at one edge of the upper portion of the apparatus main body. A buffering mechanism for buffering an opening / closing operation of a lid member between the apparatus body and the lid member in an image forming apparatus comprising a lid member that changes a posture between a closed posture and an open posture with respect to an upper surface of the main body The shock absorbing mechanism is provided on the apparatus main body, a sect gear that protrudes from the lid member and enters the apparatus main body, and has a center of curvature about the axis of the support shaft, and A damper device having a small-diameter gear that meshes with the sect gear and is rotatable around a gear shaft, wherein the small-diameter gear has an axis of the gear shaft that is above a horizontal plane that includes the axis of the support shaft. It is characterized by being located That.
かかる構成によれば、蓋部材には当該蓋部材から突設されて前記装置本体内に侵入した、支持軸の軸心を曲率中心とするセクトギヤが設けられている一方、装置本体にはセクトギヤに噛合するギヤ軸回りに回転可能な小径ギヤを備えたダンパー装置が設けられているため、蓋部材の開閉動作は、セクトギヤおよび小径ギヤを介してダンパー装置に伝達され、このダンパー装置の緩衝作用によって緩やかに行われる。 According to such a configuration, the lid member is provided with the sect gear projecting from the lid member and entering the apparatus main body, the center of curvature of the support shaft being the center of curvature, while the apparatus main body is provided with the sect gear. Since a damper device having a small-diameter gear that can rotate around the meshing gear shaft is provided, the opening / closing operation of the lid member is transmitted to the damper device via the sect gear and the small-diameter gear, and by the buffering action of this damper device It is done gently.
そして、ギヤ軸は、軸心が支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置しているため、蓋部材が開放されるときの方が、蓋部材を閉止する場合に比較して、小径ギヤとセクトギヤとの間における力が伝達される接点位置(具体的には蓋部材を開放するときは下方の接点位置であり、蓋部材が閉止されるときは上方の接点位置である)における接線と直交する方向がより垂直線に近づくため、蓋部材を開放するときの方が、蓋部材を閉止するときより小径ギヤに作用する分力が大きくなる。従って、蓋部材を開放するときの方が、蓋部材を閉止するときより小径ギヤに対する力の伝達効率が大きくなる。 Since the gear shaft is positioned above the horizontal plane including the axis of the support shaft, the gear shaft is smaller when the lid member is opened than when the lid member is closed. A tangent at a contact position (specifically, a lower contact position when the lid member is opened and an upper contact position when the lid member is closed) to which a force is transmitted between the motor and the sect gear. Since the orthogonal direction is closer to the vertical line, the component force acting on the small-diameter gear is larger when the lid member is opened than when the lid member is closed. Therefore, when the lid member is opened, the transmission efficiency of the force to the small-diameter gear is larger than when the lid member is closed.
これに対し、ギヤ軸の軸心が支持軸の軸心を含む水平面より下方に位置している場合には、上方に位置している場合と全く逆になるため、蓋部材を閉止するときの方が、蓋部材を開放するときより小径ギヤに作用する分力が大きくなる。従って、蓋部材を閉止するときの方が、蓋部材を開放するときより小径ギヤに対する力の伝達効率が大きくなるのである。このことは、ギヤ軸の軸心を、支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置させることで蓋部材をより軽く開放し得るようになることを示している。 On the other hand, when the shaft center of the gear shaft is located below the horizontal plane including the shaft center of the support shaft, it is completely opposite to the case of being located above. However, the component force acting on the small-diameter gear becomes larger than when the lid member is opened. Accordingly, when the lid member is closed, the transmission efficiency of the force to the small-diameter gear is larger than when the lid member is opened. This indicates that the lid member can be opened more lightly by positioning the axis of the gear shaft above the horizontal plane including the axis of the support shaft.
このように、ギヤ軸の軸心を支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置させるという簡単な構成を採用することにより、従来のように部品点数の多い複雑な構成を採用することなく蓋部材を開放するときは当該蓋部材を軽く容易に持ち上げ得る一方、蓋部材を閉止するときはダンパー装置の機能を最大限に利用して当該蓋部材は緩やかに下ろされる。 In this way, by adopting a simple configuration in which the shaft center of the gear shaft is positioned above the horizontal plane including the shaft center of the support shaft, the lid can be used without adopting a complicated configuration having a large number of parts as in the past. When the member is opened, the lid member can be lifted lightly and easily, while when the lid member is closed, the lid member is gently lowered using the function of the damper device to the maximum.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記蓋部材は、原稿の画像を読み取って前記装置本体に内装された露光装置へ伝送する原稿読取装置であることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the lid member is a document reading device that reads an image of a document and transmits it to an exposure device built in the apparatus main body. It is.
かかる構成によれば、装置本体の上面を閉止する蓋部材としての原稿読取装置は、上部に原稿が載置されるコンタクトガラスを有しているとともに、内部に原稿画像を走査するための機構や光学系、さらにはCCD(charge coupled device)イメージセンサ等が装着された重量物であり、かかる重量物が請求項1の蓋部材として適用されることにより、画像読取装置は、開放操作が容易になるとともに、閉止が緩やかに行われ、急激な閉止による内部構造への悪影響が回避される。
According to such a configuration, the document reading device as a lid member for closing the upper surface of the apparatus main body has the contact glass on which the document is placed at the top, and a mechanism for scanning the document image inside. An optical system, and further, a heavy object equipped with a CCD (charge coupled device) image sensor or the like, and the heavy object is applied as the lid member of
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記小径ギヤは、その歯が前記セクトギヤの隣接された各歯の双方に噛合した状態でこれらの接点における圧力角が当該小径ギヤの軸心と前記支持軸の軸心とを結ぶ直線と水平面との間に形成された角度と等しくなる位置に設けられていることを特徴とするものである。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the small-diameter gear has a pressure angle at the contact point of the small-diameter gear in a state where the teeth mesh with both adjacent teeth of the sect gear. It is provided at a position equal to an angle formed between a straight line connecting the shaft center of the gear and the shaft center of the support shaft and a horizontal plane.
かかる構成によれば、小径ギヤとセクトギヤとの接点位置における接線方向と直交する方向が垂直方向になるため、蓋部材を開放するために引き上げる力は、最大限に有効にダンパー装置に伝達される。 According to such a configuration, the direction perpendicular to the tangential direction at the contact point position between the small-diameter gear and the sect gear is the vertical direction, so that the force that is pulled up to open the lid member is transmitted to the damper device to the maximum extent possible. .
請求項1記載の発明によれば、ギヤ軸の軸心を支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置させるという簡単な構成を採用することにより、蓋部材を開放するときは加えた力が効率的に作用し、当該蓋部材を容易に持ち上げ得ることができる一方、蓋部材を閉止するときはダンパー装置の機能を最大限に利用して当該蓋部材を緩やかに下ろすことができるという蓋部材に要求される開閉動作に係る機能を、従来のように部品点数の多い複雑な構成を採用することなく達成することができ、画像形成装置の製造コストの低減化を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, by adopting a simple configuration in which the axis of the gear shaft is positioned above the horizontal plane including the axis of the support shaft, the applied force is applied when the lid member is opened. The lid member that acts efficiently and can easily lift the lid member, while the lid member can be gently lowered using the function of the damper device when the lid member is closed. The function related to the opening / closing operation required for the image forming apparatus can be achieved without adopting a complicated configuration having a large number of parts as in the prior art, and the manufacturing cost of the image forming apparatus can be reduced.
請求項2記載の発明によれば、重量物である画像読取装置を請求項1の蓋部材として適用することにより、開放操作が容易になるとともに、閉止が緩やかに行われ、急激な閉止による内部構造への悪影響を回避することができる。 According to the second aspect of the present invention, by applying the heavy-weight image reading device as the lid member of the first aspect, the opening operation is facilitated, the closing is performed slowly, and the internal due to the sudden closing is performed. Adverse effects on the structure can be avoided.
請求項3記載の発明によれば、小径ギヤは、圧力角が当該小径ギヤの軸心と支持軸の軸心とを結ぶ直線と水平面との間に形成された角度と等しくなる位置に設けられているため、小径ギヤとセクトギヤとの接点位置における接線方向と直交する方向が垂直方向になり、これによって蓋部材を開放するために引き上げる力を最大限に有効にダンパー装置に伝達することができ、蓋部材をより容易に開放操作することができる。 According to the invention of claim 3, the small diameter gear is provided at a position where the pressure angle is equal to an angle formed between a straight line connecting the axis of the small diameter gear and the axis of the support shaft and a horizontal plane. Therefore, the direction perpendicular to the tangential direction at the contact point position between the small-diameter gear and the sect gear is the vertical direction, so that the force that is pulled up to open the lid member can be transmitted to the damper device to the maximum extent possible. The lid member can be opened more easily.
図1は、本発明に係る画像形成装置10の一実施形態を示す図であり、図1(A)は、外観の斜視図、図1(B)および図1(C)は側面断面視の説明図であって、図1(B)は、原稿読取装置30が閉止姿勢S1に姿勢設定された状態、図1(C)は、原稿読取装置30が開放姿勢S2に姿勢設定された状態をそれぞれ示している。なお、図1においてX−X方向を左右方向、Y−Y方向を前後方向といい、特に−X方向を左方、+X方向を右方、−Y方向を前方、+Y方向を後方という。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an
まず、図1(A)に示すように、本実施形態に係る画像形成装置10は、いわゆる胴内排紙型と称されるものであり、内部に各種の画像形成用の部材が装着された装置本体20とこの装置本体20の上部に連結部11を介して設けられた原稿読取装置(蓋部材)30とから基本構成され、装置本体20と原稿読取装置30との間であって装置本体20の頂部に定着処理済みの用紙Pが排紙される排紙トレイ12が形成されている。前記連結部11は、装置本体20の後部に立設されている。
First, as shown in FIG. 1A, the
前記装置本体20は、箱形を呈した下部外装カバー体21の中に、図1(A)および図1(B)に示すように、感光体ドラム22、帯電装置23、露光装置24、現像装置25、クリーニング装置26および定着装置27等が装着されて構成されている。下部外装カバー体21の底部には、挿脱自在の用紙カセット28が装着されている。画像形成処理に際しこの用紙カセット28から用紙Pが1枚ずつ感光体ドラム22へ給紙され、ここでこの用紙Pに原稿読取装置30で読み取られた画像情報に基づく画像が転写されるようになっている。
As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), the apparatus
前記感光体ドラム22は、軸心回りに回転可能に設けられ、回転しながらその周面に静電潜像およびトナー像が形成されるものであり、周面のトナー像が用紙Pに転写されることにより用紙Pに対し転写処理が施されるようになっている。
The
前記帯電装置23は、軸心回りに回転している感光体ドラム22の周面に一様な電荷を付与するものであり、前記露光装置24は、この一様な電荷が形成された感光体ドラム22の周面に原稿読取装置30で読み取られた原稿画像の画像情報に基づく光線を照射して静電潜像を形成させるものであり、前記現像装置25は、感光体ドラム22の周面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成させるものであり、前記クリーニング装置26は、用紙Pに対するトナー像の転写処理後の感光体ドラム22周面に残留している残留トナーを取り除いて清浄化するものである。
The
また、前記定着装置27は、感光体ドラム22の周面から転写された用紙Pのトナー像に対し定着処理を施すものであり、内部に発熱体を備えた定着ローラ271と、周面がこの定着ローラ271の周面に当接される加圧ローラ272とからなり、転写処理後の用紙Pは、これら定着ローラ271と加圧ローラ272との間を通過する間に定着ローラ271からの熱を得て定着処理が施されるようになっている。
The fixing
そして、定着処理後の用紙Pは、前記連結部11の内部を通って上昇され、当該連結部11の前方位置に設けられた排紙トレイ12へ向けて排出されるようになっている。
Then, the sheet P after the fixing process is raised through the inside of the connecting
前記原稿読取装置30は、扁平な直方体状を呈する上部外装カバー体31内に原稿画像を読み取るための各種の部材、例えば、光源ランプ、反射鏡、これら光源ランプおよび反射鏡を移動させる移動機構および反射鏡を介して原稿面の反射光が入光されるCCD(charge coupled device)イメージセンサ等が内装されるとともに、上面に開閉可能な原稿押さえカバー32が設けられている。
The
前記上部外装カバー体31の上面開口には原稿を載置するためのコンタクトガラス33(図1(B))が嵌め込まれている。前記原稿押さえカバー32は、後端縁部分の所定部位を支点として正逆回動することで開閉可能とされ、閉止されることでコンタクトガラス33上に載置された原稿を押さえ得るようになっている。
A contact glass 33 (FIG. 1B) for placing a document is fitted into the upper surface opening of the upper
前記上部外装カバー体31の前部には、外方に向けて突設された操作台311が設けられ、この操作台311上に備えられた各種の操作キー類に対して所定の押釦操作を行うことで設定された条件に従った画像形成処理が実行されるようになっている。
An
本実施形態においては、トナーの装填された現像装置25が着脱可能に装置本体20に装着されている。そして、トナーが消費されてしまうと新しい現像装置25と更新されるようになっている(図1(C))。
In the present embodiment, the developing
このような現像装置25の新旧入れ替えのために、図1(C)に示すように、排紙トレイ12の前方側が所定の水平軸回りに反時計方向に向け回動して下部外装カバー体21の前方上部を開放し得るようになっている。この排紙トレイ12による開放操作時に、当該排紙トレイ12がその上方の原稿読取装置30と干渉するため、排紙トレイ12を開放するときには、これに先立って閉止姿勢S1(図1(B))に姿勢設定されている原稿読取装置30を開放姿勢S2(図1(C))に姿勢変更させることが行われる。
In order to replace the developing
前記原稿読取装置30は、その後端下部が連結部11の上部に設けられた左右方向に延びる支持軸34回りに回動自在に軸支され、図1(B)に示す閉止姿勢S1に姿勢設定された状態で支持軸34回りに反時計方向に向けて回動されることにより、図1(C)および図2に示すように、開放姿勢S2に姿勢変更されるようになっている。従って、現像装置25の新旧交換を行うときは、図1(C)に示すように、まず、原稿読取装置30を開いて開放姿勢S2に姿勢設定させた状態で排紙トレイ12が開放される。
The
そして、装置本体20の上面前方位置には、図略の軸回りに回動自在に軸支された突支アーム29が設けられ、原稿読取装置30が開放された状態でこの突支アーム29が当該原稿読取装置30を支持することにより、原稿読取装置30の開放姿勢S2が維持されるようになっている。
A projecting
このように構成された画像形成装置10において、装置本体20と原稿読取装置30との間には、原稿読取装置30の開閉動作を緩衝する緩衝機構40が介設されている。以下、緩衝機構40について図2を基に説明する。図2は、緩衝機構40を説明するための画像形成装置10の側面視の断面図である。なお、図2に示す画像形成装置10は、図1に示す画像形成装置10と細部において若干仕様の異なるものを示しているが、本発明の構成および作用を確保する上で問題はない。また、図2におけるYによる方向表示は、図1の場合と同様(−Y:前方、+Y:後方)である。
In the
図2に示すように、緩衝機構40は、原稿読取装置30から下方に向けて突設されて装置本体20内に侵入したセクトギヤ41と、装置本体20側に設けられて前記セクトギヤ41に噛合する小径ギヤ42と、この小径ギヤ42に同心で連結されたダンパー装置43とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 2, the
前記セクトギヤ41は、曲率中心が前記支持軸34の軸心となるように曲率周面が円弧状に設定された状態で原稿読取装置30の前後方向の中央部より若干前方に寄った位置に固定され、下方に向かって垂下されている。
The
一方、前記ダンパー装置43は、セクトギヤ41と対応するように装置本体20の上部に固定されたブラケット44の上縁部に固定されている。かかるダンパー装置43は、左右方向(図2の紙面に直交する方向)に延びる円筒状のケーシング431と、このケーシング431に同心で内装された左右方向に延びる図略のダンパー軸と、このダンパー軸の周面から径方向に向けて突設された図略の複数の邪魔板とを有しているとともに、内部に緩衝オイルが装填されている。従って、邪魔板がダンパー軸回りに回転すると、当該邪魔板が緩衝オイルを攪拌し、このときの抵抗によってダンパー装置43が緩衝作用を発揮するようになっている。
On the other hand, the
前記セクトギヤ41に噛合される小径ギヤ42は、当該小径ギヤ42と同心で軸心回りに一体回転可能に設けられた小径ギヤ軸421を有している。この小径ギヤ軸421は、ダンパー装置43のダンパー軸に同心で固定されている。従って、原稿読取装置30を開閉することによりセクトギヤ41を支持軸34回りに正逆回動させると、このセクトギヤ41の回動は、小径ギヤ42を介してダンパー装置43に伝達され、ダンパー装置43の邪魔板がダンパー軸回りに回転し、邪魔板が緩衝オイルの抵抗を受けることで原稿読取装置30の開閉動作が緩やかに行われることになる。
The small-
そして、本発明においては、前記小径ギヤ軸421は、軸心が前記支持軸の軸心を含む水平線LHより上方位置に位置設定され、これによって原稿読取装置30を開放するときは当該原稿読取装置30を軽く容易に持ち上げ得ることができる一方、原稿読取装置30を閉止するときはダンパー装置43の機能を最大限に利用して当該原稿読取装置30を緩やかに閉じることができるようになっている。
In the present invention, the small-
図3は、かかる緩衝機構40の作用を説明するための部分拡大図である。なお、図3におけるYによる方向表示は、図2の場合と同様(−Y:前方、+Y:後方)である。図3に示すように、互いに隣り合ったセクトギヤ41の歯411の間に小径ギヤ42の歯422が嵌り込んで当該歯422が隣り合ったセクトギヤ41の各歯411にそれぞれ上部接点R1および下部接点R2で当接した状態になったとする。
FIG. 3 is a partially enlarged view for explaining the operation of the
そして、この状態で、下部接点R2における接線L1と下部接点R2を通って当該接線L1に対し直交する直線L2と、垂線LVとの間に形成された角度をθ1とする。 In this state, an angle formed between the perpendicular line LV and the straight line L2 perpendicular to the tangent line L1 passing through the tangent line L1 and the lower contact point R2 in the lower contact R2 is defined as θ1.
一方、上部接点R1における接線L3と上部接点R1を通って当該接線L3と直交する直線L4と、垂線LVとの間に形成された角度をθ2とすると、角度θ1の方が角度θ2より小さい、すなわち、
θ1<θ2・・・(1)
という(1)式の関係が成立している。
On the other hand, when the angle formed between the tangent line L3 in the upper contact R1 and the straight line L4 passing through the upper contact R1 and perpendicular to the tangent line L3 and the perpendicular LV is θ2, the angle θ1 is smaller than the angle θ2. That is,
θ1 <θ2 (1)
The relationship of the expression (1) is established.
かかる関係が成立する理由は、以下のとおりである。すなわち、小径ギヤ軸421が、支持軸34の軸心O1を通る水平線LHより上方に位置設定されているため、小径ギヤ軸421の軸心O2と支持軸34の軸心O1とを結ぶ直線をL0とした場合、前記上部接点R1および下部接点R2は、直線L0を基準として線対称の位置に存在している。当該直線L0は、水平線に対して角度αで傾斜しているため、結局上部接点R1は、下部接点R2より前方に位置していることとなり、この前方に向かった分だけ直線L4は直線L2に比べて垂線LVに対する角度θ2が角度θ1より大きくなるのである。
The reason why this relationship is established is as follows. That is, since the small-
そして、直線L2は、原稿読取装置30を支持軸34回りに反時計方向に向けて回動操作したとき、その力が向かう方向であるため、直線L2が垂線LVに近付けば近付くほどセクトギヤ41の歯411から小径ギヤ42の歯422を介して小径ギヤ42に与える分力の値が大きくなるため、原稿読取装置30を持ち上げるための力が有効に小径ギヤ42を介してダンパー装置43に伝達され、これによって力のロスを小さく抑えた上で原稿読取装置30を開放操作することができる。
The straight line L2 is a direction in which the force is directed when the
これに対し、自重で原稿読取装置30を閉止させるに際しては、上部接点R1における原稿読取装置30の重量は、垂線LVに対して角度θ1より大きい角度θ2で小径ギヤ42に作用するため、原稿読取装置30の重量がその分そがれた状態でダンパー装置43に伝達され、これによるダンパー装置43の緩衝作用の向上によって原稿読取装置30の閉止動作をより緩やかなものにすることができる。
On the other hand, when closing the
そして、直線L0と水平線LHとの間の角度αを、小径ギヤ42の歯422の圧力角(小径ギヤ軸421の軸心O2および下部接点R2を結ぶ直線と接線L1とによって形成される角度)と等しくなるように小径ギヤ42の位置を設定すると、直線L2が垂直線になるため、この状態では、原稿読取装置30を開放するべく当該原稿読取装置30に加えた上方へ向かう力の全てがダンパー装置43に伝達される。従って、この状態においては、最も軽く原稿読取装置30を持ち上げることができる。
The angle α between the straight line L0 and the horizontal line LH is defined as the pressure angle of the
以上詳述したように、本発明に係る画像形成装置10は、画像形成用の各種部材が内装された装置本体20と、装置本体20の上部の一縁部に設けられた水平に延びる支持軸34回りに正逆回動することにより閉止姿勢S1と開放姿勢S2との間で姿勢変更する原稿読取装置30とを備えてなるものであり、装置本体20と原稿読取装置30との間に原稿読取装置30の開閉動作を緩衝する緩衝機構40が介設されてなるものである。
As described above in detail, the
前記緩衝機構40は、原稿読取装置30から突設されて装置本体20内に侵入し、かつ、支持軸34の軸心O1を曲率中心とするセクトギヤ41と、装置本体20に設けられ、かつ、セクトギヤ41に噛合する小径ギヤ軸421回りに回転可能な小径ギヤ42を備えたダンパー装置43とを有しているため、原稿読取装置30の開閉動作は、セクトギヤ41および小径ギヤ42を介してダンパー装置43に伝達され、このダンパー装置43の緩衝作用によって緩やかに行われる。
The
そして、小径ギヤ軸421は、軸心が支持軸34のケーシング431の軸心O1を含む水平面(図3に示す例では水平線LH)より上方に位置しているため、小径ギヤ42とセクトギヤ41との上部接点R1および下部接点R2における接線方向と直交する方向が、原稿読取装置30を開放するときの方が閉止するときに比較して垂直方向(垂線LVの延びる方向であって原稿読取装置30を引き上げたり下げたりする方向)により近付き、これによって原稿読取装置30を開放するときの方が原稿読取装置30を閉止するときよりダンパー装置43へ伝達される力の減衰を小さく抑えた上で効果的にダンパー装置43へ伝達され、結果として原稿読取装置30の開放操作が力のそがれない分容易になる。
Since the small-
これに対し、原稿読取装置30を閉止するときは、開放するときよりセクトギヤ41の歯411と小径ギヤ42の歯422との上部接点R1における接線方向と直交する方向が垂直方向から遠ざかった状態になっているため、原稿読取装置30を開放するときよりダンパー装置43に対する荷重が小さくなり、その分、原稿読取装置30の閉止動作が緩やかに行われる。
On the other hand, when the
このように、小径ギヤ軸421の軸心を支持軸34の軸心を含む水平面より上方に位置させるという簡単な構成を採用することにより、原稿読取装置30を開放するときは当該原稿読取装置30を軽く容易に持ち上げ得ることができる一方、原稿読取装置30を閉止するときはダンパー装置43への負荷量が少なくなることで当該原稿読取装置30を緩やかに下ろすという原稿読取装置30の開閉動作に期待されるべき機能を、従来のように部品点数の多い複雑な構成を採用することなく達成することができ、画像形成装置10の製造コストの低減化を図ることができる。
In this way, by adopting a simple configuration in which the shaft center of the small-
また、小径ギヤ42を、その圧力角が当該小径ギヤ42の軸心と支持軸34の軸心とを結ぶ直線と水平面との間に形成された角度と等しくなる位置に設けることにより、小径ギヤ42とセクトギヤ41との接点位置における接線方向と直交する方向が垂直方向になり、これによって原稿読取装置30を開放するために引き上げる力を最大限に有効にダンパー装置43に伝達することができ、原稿読取装置30をより軽く開放操作することができる。
Further, by providing the
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。 The present invention is not limited to the above embodiment, and includes the following contents.
(1)上記の実施形態においては、緩衝機構40が適用される画像形成装置10として複写機が適用されているが、本発明は、緩衝機構40の適用される画像形成装置が複写機であることに限定されるものではなく、ファクシミリ装置やプリンタであってもよい。すなわち、ファクシミリ装置やプリンタの場合であっても、メンテナンス作業のために天板を開放する場合があり、かかる天板と装置本体との間に本発明に係る緩衝機構40を介設することができる。
(1) In the above embodiment, a copying machine is applied as the
(2)上記の実施形態においては、セクトギヤ41として円弧縁面の外面側に歯411が形成された、いわゆる外歯タイプのものが採用されているが、本発明は、セクトギヤ41が外歯タイプのものであることに限定されるものではなく、円弧縁面の内面側に歯が形成された、いわゆる内歯タイプのセクトギヤを採用してもよい。
(2) In the above embodiment, a so-called external tooth type in which the
10 画像形成装置 11 連結部
12 排紙トレイ 20 装置本体
21 下部外装カバー体 22 感光体ドラム
23 帯電装置 24 露光装置
25 現像装置 26 クリーニング装置
27 定着装置 271 定着ローラ
272 加圧ローラ 28 用紙カセット
29 突支アーム 30 原稿読取装置(蓋部材)
31 上部外装カバー体 311 操作台
32 カバー 33 コンタクトガラス
34 支持軸 40 緩衝機構
41 セクトギヤ 411 歯
42 小径ギヤ 421 小径ギヤ軸
422 歯 43 ダンパー装置
431 ケーシング 44 ブラケット
H 水平面 L1,L2,L3 接線
LH 水平線 LV 垂線
O1 支持軸の軸心 O2 小径ギヤ軸の軸心
P 用紙 R1 上部接点
R2 下部接点 S1 閉止姿勢
S2 開放姿勢
DESCRIPTION OF
31 Upper
Claims (3)
前記装置本体と前記蓋部材との間に蓋部材の開閉動作を緩衝する緩衝機構が介設され、
前記緩衝機構は、前記蓋部材から突設されて前記装置本体内に侵入し、かつ、前記支持軸の軸心を曲率中心とするセクトギヤと、
前記装置本体に設けられ、かつ、前記セクトギヤに噛合する、ギヤ軸回りに回転可能な小径ギヤを備えたダンパー装置とを有し、
前記小径ギヤは、前記ギヤ軸の軸心が前記支持軸の軸心を含む水平面より上方に位置していることを特徴とする画像形成装置。 An apparatus main body in which various members for image formation are installed, and a closed posture with respect to the upper surface of the apparatus main body by rotating forward and backward around a horizontally extending support shaft provided at one edge of the upper portion of the apparatus main body. In an image forming apparatus comprising a lid member that changes posture between an open posture and
A buffer mechanism for buffering the opening and closing operation of the lid member is interposed between the apparatus main body and the lid member,
The buffer mechanism protrudes from the lid member and enters the apparatus main body, and a sect gear whose center of curvature is the axis of the support shaft;
A damper device provided with a small-diameter gear provided on the device main body and meshing with the sect gear and capable of rotating around a gear shaft;
In the image forming apparatus, the small-diameter gear has an axis of the gear shaft positioned above a horizontal plane including the axis of the support shaft.
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