JP2615448B2 - Laser printer - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、保守点検などで機器が開放された状態にあ
る時に、スイッチ等に不具合が発生して、レーザービー
ムが機器に漏れ、オペレータやサービスマンに危害を及
ぼすのを防ぐために設けられた安全装置を有するレーザ
ープリンタに関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switch, etc., when a device is in an open state for maintenance and inspection, a laser beam leaks into the device, and an operator or serviceman The present invention relates to a laser printer having a safety device provided to prevent harm to a laser printer.

従来の技術 一般にレーザービームを用いた機器、特にレーザープ
リンタにおいては、操作中のジャムクリアあるいは保守
点検時に機器を開放して作業を行う場合がある。その時
に本来はインターロックスイッチ等によってレーザービ
ームの発生は停止させられるが、そのインターロックス
イッチが正常に作動せずレーザービームが照射された状
態であった場合、オペレータやサービスマンがレーザー
ビームを被曝し、特に眼の損傷などの危害を被る場合が
ある。それを防止するために機器開放時にはレーザービ
ームが誤って発生していたとしても、そのビームをオペ
レータやサービスマンが被曝しないようにビームを遮断
するような機構が設けられている。2. Description of the Related Art In general, in a device using a laser beam, in particular, in a laser printer, there is a case where the device is opened and the device is opened at the time of clearing a jam or performing maintenance and inspection. At that time, the generation of the laser beam is originally stopped by an interlock switch, etc., but if the interlock switch does not operate normally and the laser beam is irradiated, the operator or serviceman will expose the laser beam. And may be particularly harmful, such as eye damage. In order to prevent this, even if a laser beam is erroneously generated when the apparatus is opened, a mechanism is provided to block the beam so that an operator or a service person does not expose the beam.

このような安全装置の一例を第９図を用いて説明す
る。図において、22はレーザー光学ユニット（図では省
略されている。）が上部に取り付けられるフレームであ
り、フレーム22にはビーム照射スリット22aが設けられ
ている。21はフレーム22に矢印Ａで示す方向にスライド
可能に取り付けられ、ビーム照射スリット22aを塞ぐシ
ャッター、23はシャッター21を閉める方向に押圧するバ
ネ、20は感光体ドラム（図では省略されている。）等を
含むプロセスユニットであり、プロセスユニット20はフ
レーム22に矢印Ｂで示す方向にスライドさせ取り付ける
ことができる。プロセスユニット20をフレーム22に取り
付けた状態ではプロセスユニット20に押されてシャッタ
ー21が開放になり、プロセスユニット20を取り外した状
態ではシャッター21がバネ23の力によって閉じてしま
い、ビームの漏れを防ぐようになっており、側板（図で
は省略されている。）等を外してプロセスユニット20を
取り外した状態でのオペレータやサービスマンのビーム
被曝は防止されている。An example of such a safety device will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 22 denotes a frame on which a laser optical unit (omitted in the figure) is attached, and the frame 22 is provided with a beam irradiation slit 22a. Reference numeral 21 denotes a frame that is slidably attached to the frame 22 in the direction indicated by the arrow A. The shutter closes the beam irradiation slit 22a, 23 denotes a spring that presses the shutter 21 in the closing direction, and 20 denotes a photosensitive drum (not shown in the figure). ) And the like, and the process unit 20 can be attached to the frame 22 by sliding in the direction indicated by the arrow B. When the process unit 20 is mounted on the frame 22, the shutter 21 is opened by being pushed by the process unit 20, and when the process unit 20 is removed, the shutter 21 is closed by the force of the spring 23 to prevent beam leakage. The beam exposure of the operator and the serviceman when the process unit 20 is removed by removing the side plate (omitted in the drawing) and the like is prevented.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来例では側板等を外した後にプ
ロセスユニット20を外すようになっているが側板等を外
した状態でプロセスユニット20を取り外さなければシャ
ッター21は開放されたままであり、もしその状態でビー
ムが照射されておれば、周辺の部材の面によって反射さ
れたビームをオペレータやサービスマンが被曝する可能
性は充分に考えられる。更に、この従来の構成では、も
しプロセスユニット20が完全に装着されていなかった場
合、シャッター21も同様に半開きの状態であり、直接ビ
ームを被曝する危険性があった。Problems to be Solved by the Invention However, in the above conventional example, the process unit 20 is detached after the side plate or the like is detached.However, if the process unit 20 is not detached with the side plate or the like detached, the shutter 21 is opened. If the beam is irradiated in this state, there is a good possibility that the beam reflected by the surface of the peripheral member is exposed to the operator or the service person. Further, in this conventional configuration, if the process unit 20 is not completely mounted, the shutter 21 is also half-open, and there is a danger of directly exposing the beam.

問題点を解決するための手段 本発明は、ベースフレームと、ベースフレームに開閉
自在に取り付けられレーザービーム発生手段を搭載する
アッパーフレームと、ベースフレームとアッパーフレー
ムの閉じた状態を維持するロック手段と、アッパーフレ
ームに設けられロック手段に係合しこのロック手段の動
きに連動して移動しロック手段のロックが解除された状
態へロック手段が動いた時にレーザービーム発生手段か
らのレーザービームの光路を遮るシャッターを備えたも
のである。Means for Solving the Problems The present invention provides a base frame, an upper frame mounted on the base frame so as to be freely openable and closable with a laser beam generating means, and a lock means for maintaining a closed state between the base frame and the upper frame. The optical path of the laser beam from the laser beam generating means when the locking means moves to the state where the locking means is unlocked by being engaged with the locking means provided on the upper frame and moving in conjunction with the movement of the locking means and unlocking the locking means. It has a shutter to block.

作 用 上記構成により、ロック手段に係合しているシャッタ
ーはベースフレームとアッパーフレームの閉じた状態を
維持するロックが解除された状態へロック手段が動いた
時に、この動きに連動してレーザービームの光路を遮る
方向へ移動する。According to the above configuration, the shutter engaged with the locking means allows the laser beam to move in conjunction with this movement when the locking means moves to the unlocked state in which the base frame and the upper frame are kept closed. Move in the direction that blocks the light path of

実 施 例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第１図はレーザープリンタ斜視図であり、１はレー
ザ発生器（図では省略されている。）、レーザー駆動回
路（図では省略されている。）、レーザービーム整形の
為のレンズ群（図では省略されている。）などを有する
レーザーユニット、２はレーザーユニット１から発生さ
れたビームを偏向する走査ミラー、３は偏向されたビー
ムを第８図に示す感光体19に結像させる為のレンズ、４
はビームの光路を変える光路変更ミラー、５はレーザー
ユニット１、走査ミラー２、レンズ３、光路変更ミラー
４を内蔵する光学ユニット、11はトナー（図では省略さ
れている。）を保持する現像ユニット、12は感光体ユニ
ット、７は光学ユニット５、現像ユニット11、感光体ユ
ニット12を保持するアッパーフレームであり、第８図に
さらに詳細に示すようにフレーム７にはビームの通過す
るスリット7aが設けられている。６はアッパーフレーム
７にスライド自在に取り付けられたシャッターであり、
シャッター６はラックギア6bを有している。14、15はア
ッパーフレーム７に回動自在に取り付けられたアーム、
９はトナーを熱で溶かす定着器ユニット、８は定着器ユ
ニット９等を保持するベースフレームであり、ベースフ
レーム８にはアッパーフレーム７が軸10を中心に回動自
在に取り付けられている。13はアッパーフレーム７とベ
ースフレーム８の間に設けられたバネ、16はベースフレ
ーム８に設けられた突起である。第２図はアッパーフレ
ーム７を上げた状態を示す斜視図である。図に示すよう
に本実施例のレーザープリンタはアッパーフレーム７を
上げた状態で定着器ユニット９、現像ユニット11、感光
体ユニット12を外して作業を行うことができる、いわゆ
るクラムシェルフレーム構造となっている。第３図、第
４図、第５図、第６図はシャッター開閉機構を示す側面
図であり、6a,7aはビームの通過するスリット、14aはラ
ックギア6bと噛み合うギア、14bはハート型の溝を有す
るハートカム、17はハートカム14bに入り込むアクチュ
エータ、15aはアーム14を押す押片、16aは穴、15bは穴
に入り込むラッチである。なお、アーム14はバネ（図で
は省略されている。）により常に時計方向、つまりシャ
ッター６を開く方向に押圧されている。第７図はハート
カム14bの構造を示す拡大図であり、ハートカム14bの溝
の部分に沿ってアクチュエータ17が矢印Ｃで示すように
動く。第８図はレーザービームの光路を示す平面図であ
り、レーザーユニット１から発生されたレーザービーム
はビーム整形された後に走査ミラー２によって偏向さ
れ、レンズ３によって感光体ユニット12の感光体19上
に、目標とするビーム径で結像するように調整された
後、ミラー４によって光路変更されて感光体19に到達す
る。Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of a laser printer, 1 is a laser generator (omitted in the figure), a laser driving circuit (omitted in the figure), and a lens group for shaping the laser beam (in the figure). A scanning unit for deflecting a beam generated from the laser unit 1, and a lens for forming an image of the deflected beam on the photosensitive member 19 shown in FIG. , 4
Is an optical path changing mirror for changing the optical path of the beam, 5 is an optical unit incorporating the laser unit 1, the scanning mirror 2, the lens 3, and the optical path changing mirror 4, and 11 is a developing unit for holding toner (not shown in the figure). , 12 is a photoreceptor unit, 7 is an upper frame for holding the optical unit 5, the developing unit 11, and the photoreceptor unit 12. As shown in more detail in FIG. 8, the frame 7 has a slit 7a through which a beam passes. Is provided. Reference numeral 6 denotes a shutter slidably mounted on the upper frame 7,
The shutter 6 has a rack gear 6b. 14 and 15 are arms rotatably attached to the upper frame 7,
Reference numeral 9 denotes a fixing device unit that melts the toner by heat, and 8 denotes a base frame that holds the fixing device unit 9 and the like. An upper frame 7 is attached to the base frame 8 so as to be rotatable about a shaft 10. 13 is a spring provided between the upper frame 7 and the base frame 8, and 16 is a projection provided on the base frame 8. FIG. 2 is a perspective view showing a state where the upper frame 7 is raised. As shown in the drawing, the laser printer according to the present embodiment has a so-called clamshell frame structure in which the fixing unit 9, the developing unit 11, and the photoreceptor unit 12 can be removed while the upper frame 7 is raised to perform work. ing. 3, 4, 5 and 6 are side views showing the shutter opening / closing mechanism, 6 a and 7 a are slits through which a beam passes, 14 a is a gear that meshes with the rack gear 6 b, and 14 b is a heart-shaped groove. , 17 is an actuator that enters the heart cam 14b, 15a is a pressing piece that presses the arm 14, 16a is a hole, and 15b is a latch that enters the hole. The arm 14 is constantly pressed in a clockwise direction, that is, in a direction to open the shutter 6, by a spring (omitted in the figure). FIG. 7 is an enlarged view showing the structure of the heart cam 14b, and the actuator 17 moves as indicated by an arrow C along the groove of the heart cam 14b. FIG. 8 is a plan view showing the optical path of the laser beam. The laser beam generated from the laser unit 1 is deflected by the scanning mirror 2 after beam shaping, and is deflected by the lens 3 onto the photoconductor 19 of the photoconductor unit 12. After being adjusted so as to form an image with a target beam diameter, the optical path is changed by the mirror 4 and reaches the photosensitive member 19.

以上のように構成されたレーザープリンタにおいて通
常作動時には第３図に示すようにアッパーフレーム７側
についているアーム15のラッチ15bがベースフレーム８
側の突起16の穴16aに掛かっている。この時、シャッタ
ー６のスリット6aとアッパーフレーム７のスリット7aは
一致しており、ビームは感光体19に到達できるようにな
っている。In the laser printer configured as described above, during normal operation, the latch 15b of the arm 15 attached to the upper frame 7 is connected to the base frame 8 as shown in FIG.
It is hung on the hole 16a of the projection 16 on the side. At this time, the slit 6a of the shutter 6 and the slit 7a of the upper frame 7 coincide with each other, so that the beam can reach the photosensitive member 19.

次に、レーザープリンタにジャム発生あるいは保守点
検の必要が発生し、アッパーフレーム７を開放する場合
について説明する。先ず、アッパーフレーム７側のアー
ム15を回転させると、ベースフレーム８側の穴16aから
ラッチ15bが外れ、バネ13によってアッパーフレーム７
が持ち上げられる。この動作において第４図に示すよう
にアーム15が回転すると、それに連動してアーム14が回
転し、更にギア14aによってラックギア6bが動き、それ
につながるシャッター６も同様に移動してスリット6aが
アッパーフレーム７側のスリット7aからずれてくる。す
なわち、ビース射出スリットが閉じられてくる。この
時、アクチュエータ17は同様にハートカム14bの溝に沿
って移動する。そして、スリット6a,7aが完全にずれた
位置にくるところで、第５図に示すようにアクチュエー
タ17がハートカム14bの凹部に入り込む。この時、アー
ム15を離してもシャッター６が戻ることはなく、ビーム
射出スリットは閉じられたままの状態が保持される。こ
の状態であれば、たとえアッパーフレーム７の開放によ
り作動するインターロックスイッチ（図では省略されて
いる。）に不具合が発生して、レーザーユニット１から
ビームが発振されたままであったとしても、シャッター
６により光学ユニット５内からレーザービームが漏れる
ことはなく、オレペータ、サービスマンが作業中にビー
ムを被曝する危険はなくなる。Next, a case where the upper frame 7 is opened due to the occurrence of a jam in the laser printer or the need for maintenance and inspection will be described. First, when the arm 15 on the upper frame 7 side is rotated, the latch 15b is disengaged from the hole 16a on the base frame 8 side.
Is lifted. In this operation, when the arm 15 rotates as shown in FIG. 4, the arm 14 rotates in conjunction therewith, the rack gear 6b moves by the gear 14a, and the shutter 6 connected to the rack gear 6b moves in the same manner, and the slit 6a is moved to the upper frame. It is shifted from the slit 7a on the 7 side. That is, the bead exit slit is closed. At this time, the actuator 17 similarly moves along the groove of the heart cam 14b. Then, when the slits 6a and 7a are completely displaced, the actuator 17 enters the concave portion of the heart cam 14b as shown in FIG. At this time, even if the arm 15 is released, the shutter 6 does not return, and the beam exit slit is kept closed. In this state, even if a malfunction occurs in the interlock switch (not shown in the figure) that is activated by opening the upper frame 7 and the beam continues to be oscillated from the laser unit 1, 6 prevents the laser beam from leaking out of the optical unit 5 and eliminates the danger that the ore-repeater and serviceman will be exposed to the beam during the operation.

次に、ジャムクリア、保守点検等の作業が終了して、
アッパーフレーム７を閉じる場合について説明する。こ
れはアッパーフレーム７を押し下げながら、アッパーフ
レーム７側のアーム15をベースフレーム８側の穴16aに
引っ掛けるが、この時第６図に示すようにアッパーフレ
ーム７を押し下げていくとアーム15がベースフレーム８
側の突起16によって引っ掛かる直前にわずかに回転す
る。これにより、アクチュエータ17がハートカム18の凹
部から外れる。それに従って、アーム14がフレーム開放
の場合と逆方向に回転し、ギア14aによってラックギア6
bが動き、それにつながるシャッター６が移動して、ス
リット6aとアッパーフレーム７側のスリット7aの位置が
一致する。すなわち、ビーム射出スリットが開かれた状
態となる。このアッパーフレーム７とベースフレーム８
が閉じた状態になった時点でレーザーユニット１から発
振されたビームが感光面19に到達するためのビーム光路
も確保される。つまり、再び第３図に示す状態になって
いる。Next, after the work such as clearing jams and performing maintenance and inspection,
A case where the upper frame 7 is closed will be described. In this case, the arm 15 of the upper frame 7 is hooked into the hole 16a of the base frame 8 while the upper frame 7 is being pushed down. At this time, when the upper frame 7 is pushed down as shown in FIG. 8
Slightly rotating just before being caught by the side projection 16. As a result, the actuator 17 comes off from the concave portion of the heart cam 18. Accordingly, the arm 14 rotates in the opposite direction to the case where the frame is opened, and the gear 14a
b moves and the shutter 6 connected to it moves, and the position of the slit 6a coincides with the position of the slit 7a on the upper frame 7 side. That is, the beam exit slit is opened. This upper frame 7 and base frame 8
When the is closed, a beam optical path for the beam oscillated from the laser unit 1 to reach the photosensitive surface 19 is also secured. That is, the state is again as shown in FIG.

以上のようにアッパーフレーム７の開閉操作に連動し
たシャッター機構を使用することにより、機器のジャム
クリアや保守点検の際、機器が開放された状態において
誤ってレーザービームが発生されていたとしても、シャ
ッター機構によりレーザービームが光学ユニット５の外
へ漏れることがなく、オペレータやサービスマンが作業
中にビームを被曝する危険はなくなる。As described above, by using the shutter mechanism linked to the opening / closing operation of the upper frame 7, even when a laser beam is erroneously generated in a state where the apparatus is opened at the time of jam clearing or maintenance of the apparatus, The shutter mechanism prevents the laser beam from leaking out of the optical unit 5 and eliminates the risk that the operator or serviceman will be exposed to the beam during the operation.

なお、本実施例においてアッパーフレーム７の開放後
でもオペレーターがアーム15に触れてしまい、誤ってシ
ャッター６のロックを解除してしまう危険性がある為、
これはラッチ15b付近にカバーを設け、アーム15を覆う
ようにしたほうがより安全性を確保できる。In this embodiment, even after the upper frame 7 is opened, there is a risk that the operator touches the arm 15 and unlocks the shutter 6 by mistake.
In this case, it is more secure to provide a cover near the latch 15b and cover the arm 15.

発明の効果 本発明は、ベースフレームと、ベースフレームに開閉
自在に取り付けられレーザービーム発生手段を搭載する
アッパフレームと、ベースフレームとアッパーフレーム
の閉じた状態を維持するロック手段と、アッパーフレー
ムに設けられロック手段に係合しこのロック手段の動き
に連動して移動しロック手段のロックが解除された状態
へロック手段が動いた時にレーザービーム発生手段から
のレーザービームの光路を遮る方向へ移動するシャッタ
ーを備えたことにより、ロック手段に係合しているシャ
ッターはベースフレームとアッパーフレームの閉じた状
態を維持するロックが解除された状態へロック手段が動
いた時にこの動きに連動してレーザービームの光路を遮
る方向へ移動するので、シャッターを移動させるための
別部材を取り付けたり形成する必要がなく、シャッター
をロック手段に係合するだけで部品点数や材料の増加を
招くことなくオペレータやサービスマンがレーザービー
ムに被曝することを確実に防止することができ、レーザ
ービームの漏れる危険性の少ないより安全性の高いレー
ザープリンターを得ることができる。The present invention provides a base frame, an upper frame mounted on the base frame so as to be openable and closable, and equipped with a laser beam generating means, a locking means for maintaining the base frame and the upper frame in a closed state, and provided on the upper frame. The lock means is engaged and moves in conjunction with the movement of the lock means, and moves to a state in which the lock means moves to a state where the lock means is unlocked and the optical path of the laser beam from the laser beam generating means is interrupted when the lock means moves. With the shutter, the shutter engaged with the lock means keeps the base frame and the upper frame closed, and the laser beam moves in conjunction with this movement when the lock means moves to the unlocked state where the lock is released. It moves in the direction that blocks the optical path of the shutter, so a separate member to move the shutter There is no need to attach or form, and simply by engaging the shutter with the locking means, it is possible to reliably prevent the operator or serviceman from being exposed to the laser beam without increasing the number of parts and materials, and It is possible to obtain a laser printer having a higher safety with less risk of leakage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の一実施例におけるレーザープリンタの
斜視図、第２図は同斜視図、第３〜第６図は同側面図、
第７図は同要部拡大図、第８図はレーザビームの光路を
示す平面図、第９図は従来のレーザプリンタの斜視図で
ある。 ５……光学ユニット、６……シャッター、 ７……アッパーフレーム、８……ベースフレーム、 14……アーム、14b……ハートカム、 15……アーム、15b……ラッチ、 16……突起、16a……穴、 17……アクチュエーター1 is a perspective view of a laser printer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the same, FIGS. 3 to 6 are side views of the same,
FIG. 7 is an enlarged view of the essential part, FIG. 8 is a plan view showing an optical path of a laser beam, and FIG. 9 is a perspective view of a conventional laser printer. 5 Optical unit, 6 Shutter, 7 Upper frame, 8 Base frame, 14 Arm, 14b Heart cam, 15 Arm, 15b Latch, 16 Projection, 16a … Hole, 17 …… actuator

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】ベースフレームと、前記ベースフレームに
開閉自在に取り付けられレーザービーム発生手段を搭載
したアッパーフレームと、前記ベースフレームと前記ア
ッパーフレームの閉じた状態を維持するロック手段と、
前記アッパーフレームに設けられ前記ロック手段に係合
し該ロック手段の動きに連動して移動し前記ロック手段
のロックが解除された状態へ前記ロック手段が動いた時
に前記レーザービーム発生手段からのレーザービームの
光路を遮る方向へ移動するシャッターを備えたことを特
徴とするレーザープリンタ。1. A base frame, an upper frame mounted on the base frame so as to be openable and closable and equipped with a laser beam generating means, and a locking means for keeping the base frame and the upper frame closed.
The laser from the laser beam generating means when the locking means moves to a state in which the locking means is unlocked by being engaged with the locking means provided on the upper frame and moving in conjunction with the movement of the locking means. A laser printer comprising a shutter that moves in a direction that blocks an optical path of a beam. 【請求項２】ベースフレームと、前記ベースフレームに
開閉自在に取り付けられレーザービーム発生手段を搭載
したアッパーフレームと、前記ベースフレームに係合し
前記アッパーフレームの閉じた状態を維持する前記アッ
パーフレームに回動自在に取り付けられた第１の係合手
段と、前記アッパーフレームに回動自在に取り付けられ
バネによって付勢され前記第１の係合部材に係合し該第
１の係合部材に連動するアームと、前記アッパーフレー
ムに取り付けられ前記アームに係合し該アームの動きに
連動して移動し前記第１の係合手段の係合状態が解除さ
れた状態へ前記第１の係合手段が動いた時に前記レーザ
ービーム発生手段からのレーザービームの光路をさえぎ
る方向へ移動するシャッターと、前記アームに設けられ
前記第１の係合手段の係合状態が解除された時点で噛み
合い状態となり前記アームの復帰を阻止し前記第１の係
合手段の係合状態が再設定された時点で噛み合い状態が
解除され前記アームの復帰を可能にする第２の係合手段
を備えたことを特徴とするレーザープリンタ。2. A base frame, an upper frame mounted on the base frame so as to be openable and closable and equipped with a laser beam generating means, and an upper frame engaged with the base frame and maintaining a closed state of the upper frame. A first engagement means rotatably mounted on the upper frame, and a first engagement means rotatably mounted on the upper frame and urged by a spring to engage with the first engagement member and interlock with the first engagement member; And the first engagement means is engaged with the arm attached to the upper frame, moves in conjunction with the movement of the arm, and moves to a state in which the engagement state of the first engagement means is released. A shutter that moves in a direction that interrupts the optical path of the laser beam from the laser beam generating means when the first arm moves; The engagement state is released when the engagement state is released, and the return of the arm is prevented. When the engagement state of the first engagement means is reset, the engagement state is released and the arm can be returned. A laser printer comprising: a second engaging means for performing the operation.