JP5929415B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、本体フレームの開口を開閉するカバーを備えた画像形成装置に関する。

従来より、開口を有し、カートリッジが開口を通して交換可能な本体フレームと、開口を開閉するカバーを備えた画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。また、特許文献１の画像形成装置には、カバーの強度を向上させるため、カバー内に金属製のシールド板（補強板）が設けられている。

特開２００９−１５７１３７号公報

ところで、カバーは、カートリッジの交換のたびに開閉されるため、その剛性を高めておく必要がある。前記したような構成の画像形成装置においては、補強板に曲げ加工や絞り加工などを施して凹凸を形成し、補強板の剛性を向上させることで、補強板によって補強されるカバーの剛性を向上させることが可能となる。しかしながら、補強板に凹凸を形成することで、補強板が厚み方向に大型化するため、画像形成装置が大型化するおそれがある。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、カバーの剛性を向上させつつ、画像形成装置の大型化を抑制することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、開口を有し、カートリッジが開口を通して着脱可能に装着される本体フレームと、開口を開閉するためのカバーとを備える。
カバーは、閉じられたときに、本体フレームに装着されたカートリッジと対面する金属製の補強板を有する。
補強板は、カバーが閉じられたときに、本体フレームに装着されたカートリッジの一部が入り込む第１凹部を有する。

言い換えると、本発明の画像形成装置は、開口を有する本体フレームであって、カートリッジが前記開口を介して着脱されるように構成された本体フレームと、前記開口を覆う閉位置と前記開口を露出させる開位置との間を回動するように構成されたカバーであって、前記カバーが前記閉位置のときに、前記本体フレームに装着された前記カートリッジと対向して配置される補強板を含むカバーと備える。
前記補強板は、一対の本体部と、各前記一対の本体部における前記カバーの回動軸線方向の内側端部から前記カートリッジ側とは反対側に曲げられた一対の曲げ部と、前記一対の曲げ部を連結する連結部とを有する。
前記カートリッジの一部は、前記カートリッジが前記本体フレームに装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置のときに、各前記一対の本体部の前記内側端部を結ぶ線よりも前記連結部側に配置される。

この構成によれば、補強板が第１凹部（一対の曲げ部と連結部）を有することで、補強板が全体として凹凸形状をなすことになるので、補強板および補強板によって補強されるカバーの剛性を向上させることができる。そして、補強板が凹凸を有する構成において、カバーが閉じられたときにはカートリッジの一部が第１凹部に入り込む（各一対の本体部の内側端部を結ぶ線よりも連結部側に配置される）ので、カートリッジの一部が補強板の第１凹部ではない部分（一対の本体部）と対面する構成と比較して、画像形成装置の大型化を抑制することができる。

前記した画像形成装置において、カートリッジは、複数設けられていてもよい。
この場合、第１凹部は、カバーが閉じられたときに、本体フレームに装着された複数のカートリッジのそれぞれの一部が入り込む１つの凹部として形成することができる。

言い換えると、前記カートリッジは、複数設けられ、各前記複数のカートリッジの一部は、前記本体フレームに装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置のときに、前記線よりも前記連結部側に配置されるように構成することができる。

これよれば、補強板（カバー）の剛性を確保しつつ、各カートリッジの一部が個別に入り込む複数の第１凹部を有する構成と比較して、補強板の構成を簡略化することができる。

前記した画像形成装置において、カートリッジの一部は、一例として、カートリッジを本体フレームに着脱するときに把持される取手である。

これによれば、カートリッジ着脱時の操作性を向上させることができる。なお、取手のような、何らかの機能を有するカートリッジの一部は、操作性などを考慮すると省略することが難しい場合があるが、補強板にカートリッジの一部（取手など）が入り込み可能な第１凹部が設けられていることで、カートリッジの一部に起因する画像形成装置の大型化も抑制することができる。

前記した画像形成装置において、補強板は、第１凹部とは異なる位置に形成された貫通孔と、貫通孔の近傍で第１凹部とは別に形成された第２凹部とを有する構成とすることができる。

これによれば、補強板が貫通孔を有する構成において、貫通孔の近傍に第１凹部とは別に第２凹部を形成したことで、このような第２凹部を有しない構成と比較して、補強板（カバー）の剛性を向上させることができる。なお、貫通孔は、配線を通したり、空気を取り込んだりすることに利用することができる。

前記した画像形成装置は、コロナ放電によって感光体を帯電させる帯電器と、カバーが閉じられたときに補強板とカートリッジとの間に配置されて、補強板とカートリッジの両方に接触するシール部材とを備える構成とすることができる。

言い換えると、コロナ放電によって感光体を帯電させるように構成された帯電器と、前記カバーが前記閉位置のときに前記補強板と前記カートリッジとの隙間に配置される弾性部材とを備える構成とすることができる。

これによれば、シール部材（弾性部材）によって帯電器を通過した空気や帯電器に向けて流れる空気の流路の壁の少なくとも一部を形成することができる。特に、カートリッジが複数並んで配設されている場合には、シール部材によって各帯電器を通過した空気や各帯電器に向けて流れる空気の流路を仕切ることができる。

前記した画像形成装置において、補強板は、第１凹部の端部から突出するように延びる第３凹部を有する構成とすることができる。

言い換えると、前記補強板は、前記一対の曲げ部の対向方向外側に設けられ、前記一対の本体部から曲げられた一対の第２曲げ部を有し、各前記一対の第２曲げ部は前記連結部により連結される構成とすることができる。

これによれば、補強板（カバー）の剛性をより向上させることができる。

前記した画像形成装置において、カバーは、補強板を覆う樹脂製のカバー本体と、カバー本体と別体として形成され、閉じられたときに本体フレームに係合する係合部材とを有する構成とすることができる。
この場合、係合部材は、補強板を介してカバー本体に固定されていることが望ましい。

言い換えると、前記カバーは、前記補強板を覆う樹脂製のカバー本体と、前記カバーが閉位置のときに前記本体フレームと係合する係合部材と、を有し、前記係合部材は、前記補強板を介して前記カバー本体にネジにより固定されている構成とすることができる。

これによれば、係合部材をカバー本体に直接固定する構成と比較して、係合部材の取付剛性を向上させることができる。また、係合部材を固定することで同時に補強板（の少なくとも一部）をカバー本体に固定できるので、カバー本体に対して係合部材と補強板を個別に固定する構成と比較して、ネジなどの数を減らせるため、画像形成装置の部品点数を削減したり、組立工数を減らしたりすることができる。また、固定のためのネジやネジ穴などを減らせることで、補強板やカバー本体の小型化が可能となり、画像形成装置の小型化が可能となる。

前記した画像形成装置において、カバーは、本体フレームに回動可能に設けられ、係合部材は、カバー本体の回動軸側とは反対側の端部に設けられ、軸方向に並ぶ第１係合部材および第２係合部材から構成されていてもよい。
この場合、本体フレームは、軸方向に移動可能に設けられ、カバーが閉じられたときに第１係合部材に係合する第１ロック部材と、軸方向に移動可能に設けられ、カバーが閉じられたときに第２係合部材に係合する第２ロック部材と、第１ロック部材を軸方向の一方に向けて付勢する第１付勢部材と、第２ロック部材を第１付勢部材と同じ方向に向けて付勢する第２付勢部材とを有する構成とすることができる。

言い換えると、前記係合部材は、前記カバー本体の回動軸側とは反対側の端部に設けられ、軸方向に並ぶ第１係合部材および第２係合部材から構成され、前記本体フレームは、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが前記閉位置のときに前記第１係合部材に係合する第１ロック部材と、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが前記閉位置のときに前記第２係合部材に係合する第２ロック部材と、前記第１ロック部材を前記軸方向の一方に向けて付勢する第１付勢部材と、前記第２ロック部材を前記第１付勢部材と同じ方向に向けて付勢する第２付勢部材とを有する構成とすることができる。

これによれば、第１係合部材側と第２係合部材側とで同一の構成が採用可能となるので、例えば、第１ロック部材と第２ロック部材の部品共通化や、第１付勢部材と第２付勢部材の部品共通化が可能となり、画像形成装置の低コスト化が可能となる。

前記した画像形成装置において、本体フレームは、第１係合部材を挟んで第１ロック部材とは反対側に設けられ、カバーが閉じられたときに第１係合部材が当接する面状の第１当接部と、第２係合部材を挟んで第２ロック部材とは反対側に設けられ、カバーが閉じられたときに第２係合部材が当接する面状の第２当接部とを有する構成とすることができる。

言い換えると、前記本体フレームは、前記第１係合部材を挟んで前記第１ロック部材とは反対側に設けられた第１当接面であって、前記カバーが前記閉位置のときに前記第１係合部材と当接する第１当接面と、前記第２係合部材を挟んで前記第２ロック部材とは反対側に設けられた第２当接面であって、前記カバーが前記閉位置のときに前記第２係合部材と当接する第２当接面とを有する構成とすることができる。

これによれば、カバーが閉じられたときに、各係合部材を面で安定的に支持することができる。これにより、例えば、第１ロック部材によって押される第１係合部材や、第２ロック部材によって押される第２係合部材の撓みを抑制できるので、各係合部材が対応するロック部材から外れることを抑制することができる。

前記した画像形成装置において、カバーは、感光体を露光するように構成された複数の明滅部を含む露光ユニットを有する構成とすることができる。

本発明によれば、補強板が、カバーが閉じられたときに、本体フレームに装着されたカートリッジの一部が入り込む第１凹部（一対の曲げ部と連結部）を有するので、カバーの剛性を向上させつつ、画像形成装置の大型化を抑制することができる。

実施形態に係る画像形成装置の一例としてのカラープリンタの概略構成を示す図である。 トップカバーを開いた状態のカラープリンタを示す図である。 トップカバー周辺の詳細な構成を示す拡大断面図である。 補強板とプロセスカートリッジの斜視図である。 図３のＸ−Ｘ断面図である。 内側から見たトップカバーの分解斜視図（ａ）と拡大斜視図（ｂ）である。 図３のＹ−Ｙ断面図である。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１の概略構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分であるトップカバー２００や本体フレーム１００の構成について詳細に説明する。また、以下の説明において、方向は、カラープリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、手前側を「右」、奥側を「左」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

＜カラープリンタの概略構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体フレーム１００と、カバーの一例としてのトップカバー２００と、本体フレーム１００内に設けられた給紙部２０および画像形成部３０とを主に備えている。

トップカバー２００は、本体フレーム１００の上部に設けられた開口１０１（図２参照）を開閉するためのカバーであり、本体フレーム１００の上部に配置され、後側の回動軸１０２を中心として本体フレーム１００に対し回動可能に設けられている。より詳細に、トップカバー２００は、図１に示す、開口１０１を覆う（閉じる）閉位置と、図２に示す、開口１０１を露出させる開位置との間を回動するように構成されている。

図１に戻り、給紙部２０は、本体フレーム１００内の下部に設けられ、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０に供給する給紙機構２２とを主に備えている。給紙トレイ２１内の用紙Ｐは、給紙機構２２によって１枚ずつ分離されて画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、露光ユニットの一例としてのＬＥＤユニット４０と、カートリッジの一例としてのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを主に備えて構成されている。

ＬＥＤユニット４０は、４つ設けられており、トップカバー２００に保持部２１２（図３参照）を介して揺動可能に支持されている。このＬＥＤユニット４０の先端（図１の下端）には、トップカバー２００が閉じられたとき（閉位置のとき）に、感光体ドラム５１の上方に対向して配置される複数の明滅部の一例としてのＬＥＤが左右方向に配列されて設けられている。ＬＥＤユニット４０は、複数のＬＥＤが画像データに基づいて選択的に明滅することで、感光体ドラム５１の表面を露光するように構成されている。また、ＬＥＤユニット４０は、トップカバー２００が開かれたとき（開位置のとき）には、感光体ドラム５１から離間するように構成されている（図２参照）。

プロセスカートリッジ５０は、４つ設けられており、トップカバー２００と給紙トレイ２１との間で前後方向に沿って並列配置されている。各プロセスカートリッジ５０は、トップカバー２００が開かれた状態（図２参照）において、それぞれ、本体フレーム１００の開口１０１を通して着脱可能に装着される構成となっている。また、各プロセスカートリッジ５０は、それぞれ、感光体の一例としての感光体ドラム５１と、コロナ放電によって感光体ドラム５１を帯電させる帯電器５２と、収容されているトナーを感光体ドラム５１に供給する現像装置５３とを主に備えている。

転写ユニット７０は、給紙トレイ２１とプロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、駆動ローラ７１と従動ローラ７２の間に張設された無端状の搬送ベルト７３と、４つの転写ローラ７４とを主に備えている。搬送ベルト７３は、外側の面が各感光体ドラム５１に接しており、その内側には各転写ローラ７４が各感光体ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持するように配置されている。

定着ユニット８０は、プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の後方に設けられ、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置されて加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを主に備えている。

このような画像形成部３０では、感光体ドラム５１の表面が、帯電器５２のコロナ放電により一様に帯電された後、ＬＥＤユニット４０によって露光されることで、感光体ドラム５１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム５１に現像装置５３からトナーが供給されることで、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム５１上にトナー像が形成される。

各感光体ドラム５１上に形成されたトナー像は、給紙部２０から搬送された用紙Ｐが、感光体ドラム５１と搬送ベルト７３（転写ローラ７４）の間を搬送されることで、用紙Ｐ上に順次重ね合わせて転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２の間を搬送されることでトナー像が熱定着される。その後、用紙Ｐは、搬送ローラ９１によって本体フレーム１００内から外部に排出され、排紙トレイ２１１上に載置される。

＜トップカバーおよび本体フレームの詳細構成＞
図３に示すように、トップカバー２００は、樹脂製のカバー本体２１０と、金属製の補強板２２０と、係合部材としての第１係合部材２３０および第２係合部材２４０（図６，７参照）とを主に有している。

カバー本体２１０は、断面視略Ｕ形状（図５参照）をなしており、その内側に補強板２２０が固定されている。このカバー本体２１０の上面には、排紙トレイ２１１が形成されている。また、カバー本体２１０には、ＬＥＤユニット４０を支持するための保持部２１２が前後方向に並んで４対設けられている。

補強板２２０は、板金をプレス加工するなどして形成されており、カバー本体２１０に覆われるように配置されている。この補強板２２０は、トップカバー２００が開位置のときにトップカバー２００の内側の面の一部として外部に露出し（図６（ｂ）参照）、図３に示す、トップカバー２００が閉位置のときに本体フレーム１００に装着された各プロセスカートリッジ５０と対面するように設けられている。図４に示すように、補強板２２０は、第１凹部２２１と、第２凹部２２２と、第３凹部２２３と、貫通孔２２４とを主に有している。

第１凹部２２１は、各プロセスカートリッジ５０の左右方向中央部の上方で前後方向に長く形成された、下から上に向けて凹む形状の１つの凹部である。別の言い方をすれば、図５に示すように、第１凹部２２１は、左右に間隔をあけて設けられた左右一対の本体部２２０Ａの左右方向（トップカバー２００の回動軸線方向）の内側端部から左右方向内側の斜め上方（プロセスカートリッジ５０側とは反対側）に向けて曲げられ一対の曲げ部２２１Ａと、一対の曲げ部２２１Ａを連結する連結部２２１Ｂとを有して構成されている。

この第１凹部２２１には、トップカバー２００が閉位置のときに、本体フレーム１００に装着された各プロセスカートリッジ５０の一部、具体的には、各プロセスカートリッジ５０を本体フレーム１００に着脱するときに把持される取手５４がそれぞれ入り込む（図３も参照）。別の言い方をすれば、各取手５４（各プロセスカートリッジ５０の一部）は、プロセスカートリッジ５０が本体フレーム１００に装着され、かつ、トップカバー２００が閉位置のときに、一対の本体部２２０Ａの内側端部を結ぶ線Ｌよりも連結部２２１Ｂ側（上側）に配置されている。

図４に示すように、貫通孔２２４は、第１凹部２２１とは異なる位置、具体的には、第１凹部２２１の左側に、前後方向に並んで３つ形成されている。この貫通孔２２４には、前寄りに配置される３つのＬＥＤユニット４０のそれぞれと、補強板２２０の上方に配置される図示しない制御基板とを接続する図示しないハーネスが通されている。なお、貫通孔２２４の後方には、貫通孔２２５が形成されており、最も後側に配置されるＬＥＤユニット４０と制御基板とを接続する図示しないハーネスが通されている。

第２凹部２２２は、貫通孔２２４の近傍で第１凹部２２１とは別に形成された、下から上に向けて凹む形状の凹部である。より詳細に、第２凹部２２２は、第１凹部２２１との間で３つの貫通孔２２４を挟むように、前後方向に長く形成されている。

第３凹部２２３は、第１凹部２２１の端部、具体的には、第１凹部２２１を形成する左右の側壁（曲げ部２２１Ａ）の前端部から左右方向外側に向けて突出するように延びる、下から上に向けて凹む形状の一対の凹部である。この第３凹部２２３は、第１凹部２２１と一体に形成されており、第１凹部２２１とともに平面視において略Ｔ形状をなしている。別の言い方をすれば、第３凹部２２３は、一対の曲げ部２２１Ａの対向方向外側（左右方向外側）に設けられ、一対の本体部２２０Ａから斜め上方に向けて曲げられた略Ｕ形状の一対の第２曲げ部２２３Ａを有し、一対の第２曲げ部２２３Ａが連結部２２１Ｂによって連結されることで形成されている。

図３および図５に示すように、補強板２２０と後寄りに配置される３つのプロセスカートリッジ５０との間の隙間には、それぞれ、弾性を有するシール部材２５０が配置されている。シール部材２５０は、左右方向に長い板状に形成されたウレタンフォームなどの発泡弾性体（弾性部材）であり、補強板２２０の下面（一対の本体部２２０Ａ、一対の曲げ部２２１Ａおよび連結部２２１Ｂ）に沿って貼り付けられている。このシール部材２５０は、トップカバー２００が閉じられたときに、若干押しつぶされた状態で補強板２２０とプロセスカートリッジ５０の両方に接触する。なお、補強板２２０と最も前側に配置されるプロセスカートリッジ５０との間には、シール部材２５０は設けられていない。

図６（ａ），（ｂ）に示すように、第１係合部材２３０および第２係合部材２４０は、カバー本体２１０と別体として形成され、トップカバー２００が閉位置（図７参照）のときに本体フレーム１００に設けられた後述するロック部材１１０，１２０に係合する樹脂製の部材である。この係合部材２３０，２４０は、カバー本体２１０の回動軸１０２側とは反対側の端部である前端部に設けられ、左右方向（軸方向）に所定の間隔をあけて並んだ状態で、補強板２２０を介してカバー本体２１０に固定されている。より詳細に、各係合部材２３０，２４０は、略板状の基部２３１，２４１と、基部から図示手前側に向けて延出する延出片２３２，２４２とを主に有している。

基部２３１，２４１には、貫通穴２３３，２４３が形成されており、ネジＮを、貫通穴２３３，２４３と、補強板２２０に形成された貫通穴２２６を通して、カバー本体２１０に螺合することで、各係合部材２３０，２４０が補強板２２０を介してカバー本体２１０に固定されている。また、延出片２３２，２４２の左側部には、係合凹部２３４，２４４が形成されており、トップカバー２００が閉位置のときにロック部材１１０，１２０が係合することで、トップカバー２００が閉位置にロックされる。

図７に示すように、本体フレーム１００は、第１ロック部材１１０と、第２ロック部材１２０と、第１付勢部材の一例としての第１コイルバネ１３０と、第２付勢部材の一例としての第２コイルバネ１４０とを主に有している。

第１ロック部材１１０および第２ロック部材１２０は、その下端が本体フレーム１００に対して回動可能に支持されることで、上端が左右方向に揺動可能（移動可能）に設けられている。この第１ロック部材１１０および第２ロック部材１２０の上部には、右方向に向けて突出し、上方に向けて先細り形状をなす係合凸部１１１，１２１が設けられており、トップカバー２００が閉位置のときに、係合凸部１１１が第１係合部材２３０の係合凹部２３４に係合し、係合凸部１２１が第２係合部材２４０の係合凹部２４４に係合する。

第１コイルバネ１３０は、第１ロック部材１１０と、当該第１ロック部材１１０の左側に設けられた本体フレーム１００の第１バネ取付部１０３との間に配置されており、第１ロック部材１１０を右方向（軸方向の一方）に向けて付勢している。また、第２コイルバネ１４０は、第２ロック部材１２０と、当該第２ロック部材１２０の左側に設けられた本体フレーム１００の第２バネ取付部１０４との間に配置されており、第２ロック部材１２０を第１コイルバネ１３０と同じ右方向に向けて付勢している。

開位置にあるトップカバー２００を閉じていくと、係合部材２３０，２４０がロック部材１１０，１２０の傾斜面１１２，１２２に当接し、さらに傾斜面１１２，１２２を押すことで、ロック部材１１０，１２０は、コイルバネ１３０，１４０の付勢力に抗しながら左方向へ揺動する。そして、係合部材２３０，２４０の係合凹部２３４，２４４とロック部材１１０，１２０の係合凸部１１１，１２１が対面すると、コイルバネ１３０，１４０の付勢力によってロック部材１１０，１２０が右方向へ揺動し、係合凸部１１１，１２１が係合凹部２３４，２４４に係合する。これにより、トップカバー２００が閉位置にロックされることとなる。

本体フレーム１００は、第１係合部材２３０の延出片２３２を挟んで第１ロック部材１１０とは反対側、言い換えると、第１ロック部材１１０の右側で第１ロック部材１１０と対向して設けられた面状の第１当接部１５０（第１当接面）を有している。また、本体フレーム１００は、第２係合部材２４０の延出片２４２を挟んで第２ロック部材１２０とは反対側、言い換えると、第２ロック部材１２０の右側で第２ロック部材１２０と対向して設けられた面状の第２当接部１６０（第２当接面）を有している。

トップカバー２００が閉位置のとき、第１当接部１５０には、第１コイルバネ１３０により右方向に付勢された第１ロック部材１１０に押されることで、第１係合部材２３０の延出片２３２の右側面が当接する。また、トップカバー２００が閉位置のとき、第２当接部１６０には、第２コイルバネ１４０により右方向に付勢された第２ロック部材１２０に押されることで、第２係合部材２４０の延出片２４２の右側面が当接する。

次に、以上のように構成されたカラープリンタ１の作用効果について説明する。
図４に示したように、補強板２２０が第１凹部２２１を有していることで、補強板２２０が全体として凹凸形状をなすことになるので、補強板２２０および補強板２２０によって補強されるトップカバー２００の剛性を向上させることができる。特に、本実施形態では、補強板２２０が、第１凹部２２１の端部から左右方向外側に向けて突出するように延びる第３凹部２２３を有しているので、補強板２２０やトップカバー２００の剛性をより向上させることができる。

なお、補強板２２０には、ＬＥＤユニット４０と制御基板を接続するハーネスを通すための貫通孔２２４が形成されているため、貫通孔２２４の周辺の剛性が部分的に低下する可能性がある。しかし、補強板２２０は、貫通孔２２４の近傍に、第１凹部２２１との間で貫通孔２２４を挟むように形成された第２凹部２２２を有するので、その剛性低下が抑えられ、トップカバー２００の剛性を確保することができる。

そして、図３〜５に示したように、トップカバー２００が閉位置のときには、プロセスカートリッジ５０の一部（取手５４）が補強板２２０の第１凹部２２１に入り込むので、取手５４が補強板２２０の第１凹部２２１ではない部分、例えば、本体部２２０Ａの下面などと対向する構成と比較して、カラープリンタ１の大型化を抑制することができる。

さらに述べると、図６（ａ），（ｂ）に示したように、本実施形態においては、係合部材２３０，２４０が補強板２２０を介してカバー本体２１０に固定されているため、係合部材２３０，２４０を固定することで同時に補強板２２０（の少なくとも一部）をカバー本体２１０に固定することができる。これにより、カバー本体２１０に対して係合部材２３０，２４０と補強板２２０を個別に固定する構成と比較して、ネジやネジ止め用の穴などの数を減らせるため、補強板２２０やカバー本体２１０の小型化が可能となる。その結果、カラープリンタ１の小型化が可能となる。

なお、ネジやネジ止め用の穴などの数を減らせることで、カラープリンタ１の部品点数を削減したり、組立工数を減らしたりすることもできる。また、係合部材２３０，２４０が補強板２２０を介してカバー本体２１０に固定されることで、係合部材２３０，２４０をカバー本体２１０に直接固定する構成と比較して、係合部材２３０，２４０の取付剛性を向上させることができるため、閉位置のときにトップカバー２００を安定させることができる。

また、本実施形態では、図３に示したように、第１凹部２２１が１つの凹部として形成されており、トップカバー２００が閉位置のときに、この１つの第１凹部２２１に各プロセスカートリッジ５０の取手５４が入り込む構成となっているので、第１凹部２２１により補強板２２０やトップカバー２００の剛性を確保しつつ、各取手５４が個別に入り込む複数の第１凹部を有する構成と比較して、補強板２２０の構成を簡略化することができる。なお、プロセスカートリッジ５０が取手５４を有していることで、プロセスカートリッジ５０を着脱するときの操作性を向上させることができる。

ところで、カラープリンタ１では、本体フレーム１００の側面に設けられた図示しない換気用のファンが駆動してカラープリンタ１内の空気を外部に排出する際に、図３に矢印で示すように、帯電器５２を通過した空気がＬＥＤユニット４０とプロセスカートリッジ５０の間を通って上方へ流れることがある。帯電器５２を通過した空気は、コロナ放電によってオゾンなどを含むため、この空気がプロセスカートリッジ５０とトップカバー２００（補強板２２０）の間を通って最終的に隣接するプロセスカートリッジ５０の帯電器５２などに流れ込むと、十分なコロナ放電（感光体ドラム５１の帯電）を行うことができなくなる可能性がある。しかし、本実施形態では、補強板２２０と後寄りに配置される３つのプロセスカートリッジとの間にシール部材２５０が配置されているので、このシール部材２５０によって帯電器５２を通過した空気の流路の壁の一部を形成することができる。言い換えれば、本実施形態では、シール部材２５０によって各帯電器５２を通過した空気の流路を仕切ることができるので、空気は、補強板２２０とプロセスカートリッジ５０との隙間を介して互いに行き来することはほとんどなく、帯電器５２を通過した空気が再び帯電器５２に流れ込むことを抑制することができる。

また、図７に示したように、本実施形態では、第１ロック部材１１０と第２ロック部材１２０がコイルバネ１３０，１４０によって同じ方向に向けて付勢されるので、第１係合部材２３０が配置された左側と、第２係合部材２４０が配置された右側とで同一のロック構成の採用することが可能となる。これにより、例えば、第１ロック部材１１０と第２ロック部材１２０の部品共通化や、第１コイルバネ１３０と第２コイルバネ１４０の部品共通化が可能となるため、カラープリンタ１の低コスト化が可能となる。

また、本実施形態では、トップカバー２００が閉位置のときに係合部材２３０，２４０が当接する当接部１５０，１６０が面状であるため、係合部材２３０，２４０を安定的に支持することができる。これにより、例えば、ロック部材１１０，１２０によって押される係合部材２３０，２４０（延出片２３２，２４２）の撓みを抑制できるので、係合部材２３０，２４０がロック部材１１０，１２０から外れることを抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態で示した補強板２２０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記した実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、第１凹部２２１が１つの凹部として形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、第１凹部は、各カートリッジの一部がそれぞれ個別に入り込み可能な複数の凹部として形成されていてもよい。また、図４を参考にして説明すると、第１凹部２２１は、凹みの底となる部分（連結部２２１Ｂ）に貫通穴を有していてもよい。また、第２凹部２２２は、貫通孔２２４を囲むように、第１凹部２２１と連結された平面視略Ｕ形状に形成されていてもよい。また、前記実施形態では、補強板２２０が貫通孔２２４，２２５を有していたが、これに限定されず、貫通孔を有していなくてもよい。また、前記実施形態では、第３凹部２２３が第１凹部２２１を形成する左右の側壁の前端部から延びていたが、これに限定されず、例えば、第１凹部２２１を形成する左右の側壁の中央部や後端部、第１凹部２２１を形成する前後の側壁から延びるように形成されていてもよいし、第３凹部が形成されていなくてもよい。

前記実施形態で示した係合部材２３０，２４０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記した実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、係合部材２３０，２４０が補強板２２０を介してカバー本体２１０に固定されていたが、これに限定されず、係合部材は、カバー本体に直接固定されていてもよい。また、前記実施形態では、係合部材２３０，２４０がカバー本体２１０と別体として形成されていたが、これに限定されず、カバー本体の一部として一体に形成されていてもよい。

前記実施形態で示したロック部材１１０，１２０の具体的な構成は一例であり、本発明は前記した実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、ロック部材１１０，１２０が左右方向（軸方向）に揺動可能に設けられていたが、これに限定されず、軸方向にスライド移動可能に設けられていてもよい。また、前記実施形態では、各ロック部材１１０，１２０がコイルバネ１３０，１４０によって同じ方向に向けて付勢されていたが、これに限定されず、付勢方向は互いに逆方向であってもよい。

前記実施形態では、ロック部材１１０，１２０を付勢する付勢部材として、コイルバネ１３０，１４０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、付勢部材は、トーションバネや板バネなどのコイルバネ以外のバネ部材であってもよい。また、付勢部材は、ロック部材と係合部材との係合状態を維持してカバーをロック状態に保てるのであれば、発泡弾性体などの弾性変形可能な部材であってもよい。

前記実施形態では、本体フレーム１００が面状の当接部１５０，１６０を有していたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、係合部材が、ロック部材によって押されても撓まないような剛性を有していれば、当接部は省略してもよい。

前記実施形態では、シール部材２５０が帯電器５２を通過した空気の流路の壁の一部を形成していたが、シール部材の機能はこれに限定されるものではない。例えば、図３を参考にして説明すると、装置内に取り込まれた空気が、ＬＥＤユニット４０とプロセスカートリッジ５０の間を通って帯電器５２に供給される構成においては、シール部材２５０は、帯電器５２に向けて流れる空気の流路の壁の一部を形成することとなる。この場合は、シール部材２５０によって各帯電器５２に向けて流れる空気の流路を仕切ることができるので、空気は、補強板２２０とプロセスカートリッジ５０との隙間を介して互いに行き来することはほとんどなく、各帯電器５２に略均一に供給されることとなる。従って、ここで説明したような構成によれば、補強板２２０とプロセスカートリッジ５０との間にシール部材２５０が配置されていることで、各帯電器５２に良好に空気を供給することが可能となる。

前記実施形態では、補強板２２０と後寄りに配置される３つのプロセスカートリッジ５０との間の隙間にシール部材２５０が配置されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、補強板とすべてのカートリッジとの間の隙間にシール部材が配置されていてもよい。また、前記実施形態の補強板２２０と最も前側に配置されたプロセスカートリッジ５０との間のように、空気が互いに行き来しても問題がない場合（帯電器などへの影響がない場合）には、その間のシール部材を省略してもよい。従って、図３を参考にして説明すると、シール部材２５０は、補強板２２０とプロセスカートリッジ５０との間の４個所の隙間のうち、２個所だけに配置されていてもよいし、１個所だけに配置されていてもよい。さらに、シール部材を設けない構成であってもよい。また、前記実施形態では、シール部材として発泡弾性体を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、シール部材は、ＰＥＴ樹脂などからなる撓み変形可能なフィルムであってもよい。

前記実施形態では、カバーとして、本体フレーム１００の上部に配置されたトップカバー２００を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カバーは、本体フレームの前部に配置されたフロントカバーであってもよいし、本体フレームの左または右の側部に配置されたサイドカバーであってもよい。また、前記実施形態では、トップカバー２００（カバー）が本体フレーム１００に対して回動することで開口１０１を開閉するように構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カバーは、本体フレームに対して近接・離間する方向に平行移動することで開口を開閉するように構成されていてもよいし、本体フレームに対してスライド移動することで開口を開閉するように構成されていてもよい。

前記実施形態では、トップカバー２００が閉位置のときに補強板２２０の第１凹部２２１に入り込むカートリッジの一部として、取手５４を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カートリッジの一部は、カートリッジに設けられた感光体や現像ローラなどを駆動させるためのギヤや、当該ギヤを覆うギヤボックスなどであってもよい。また、カートリッジの一部は、特別な機能を有さないその筐体の一部分であってもよい。なお、取手５４のような、何らかの機能を有するカートリッジの一部は、操作性などを考慮すると省略することが難しい場合がある。しかし、補強板にカートリッジの一部が入り込み可能な第１凹部を設ける本発明によれば、カートリッジの一部に起因する画像形成装置の大型化を抑制することができる。

前記実施形態では、カートリッジとして、感光体ドラム５１（感光体）、帯電器５２および現像装置５３を備えるプロセスカートリッジ５０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カートリッジは、前記実施形態のカートリッジから着脱可能に構成された現像装置５３（いわゆる現像カートリッジ）であってもよいし、トナーが収容されたトナーカートリッジであってもよい。

前記実施形態では、複数の明滅部としてＬＥＤを含む露光ユニット（ＬＥＤユニット４０）を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、露光ユニットは、複数の明滅部としてＥＬ素子や蛍光体などを含む構成であってもよい。また、複数の明滅部を構成するのに、発光素子は１つであってもよい。具体的には、例えば、露光ユニットは、蛍光灯などのバックライトの出射側に、液晶素子やＰＬＺＴ素子などの光学シャッタが配列された構成であってもよい。

前記実施形態では、画像形成装置として、４つのプロセスカートリッジ５０（複数のカートリッジ）を備えるカラープリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カートリッジを１つだけ備えるプリンタであってもよい。また、前記実施形態では、複数の明滅部を含む露光ユニットによって感光体を露光する構成のプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、光ビームの高速走査によって感光体を露光する構成のプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。

１ カラープリンタ
４０ ＬＥＤユニット
５０ プロセスカートリッジ
５１ 感光体ドラム
５２ 帯電器
５４ 取手
１００ 本体フレーム
１０１ 開口
１０２ 回動軸
１１０ 第１ロック部材
１２０ 第２ロック部材
１３０ 第１コイルバネ
１４０ 第２コイルバネ
１５０ 第１当接部
１６０ 第２当接部
２００ トップカバー
２１０ カバー本体
２２０ 補強板
２２１ 第１凹部
２２２ 第２凹部
２２３ 第３凹部
２２４ 貫通孔
２３０ 第１係合部材
２４０ 第２係合部材
２５０ シール部材

Claims (18)

1. 開口を有し、カートリッジが前記開口を通して着脱可能に装着される本体フレームと、
   前記開口を開閉するためのカバーと、を備えた画像形成装置であって、
   前記カバーは、閉じられたときに、前記本体フレームに装着された前記カートリッジと対面する金属製の補強板を有し、
   前記補強板は、前記カバーが閉じられたときに、前記本体フレームに装着された前記カートリッジの一部が入り込む第１凹部を有し、
   前記カートリッジは、複数設けられ、
   前記第１凹部は、前記カバーが閉じられたときに、前記本体フレームに装着された複数の前記カートリッジのそれぞれの一部が入り込む１つの凹部として形成されたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記カートリッジの一部は、前記カートリッジを前記本体フレームに着脱するときに把持される取手であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記補強板は、前記第１凹部とは異なる位置に形成された貫通孔と、前記貫通孔の近傍で前記第１凹部とは別に形成された第２凹部と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. コロナ放電によって感光体を帯電させる帯電器と、
   前記カバーが閉じられたときに前記補強板と前記カートリッジとの間に配置されて、前記補強板と前記カートリッジの両方に接触するシール部材と、を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記補強板は、前記第１凹部の端部から突出するように延びる第３凹部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記カバーは、前記補強板を覆う樹脂製のカバー本体と、前記カバー本体と別体として形成され、閉じられたときに前記本体フレームに係合する係合部材と、を有し、
   前記係合部材は、前記補強板を介して前記カバー本体に固定されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記カバーは、前記本体フレームに回動可能に設けられ、
   前記係合部材は、前記カバー本体の回動軸側とは反対側の端部に設けられ、軸方向に並ぶ第１係合部材および第２係合部材から構成され、
   前記本体フレームは、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが閉じられたときに前記第１係合部材に係合する第１ロック部材と、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが閉じられたときに前記第２係合部材に係合する第２ロック部材と、前記第１ロック部材を前記軸方向の一方に向けて付勢する第１付勢部材と、前記第２ロック部材を前記第１付勢部材と同じ方向に向けて付勢する第２付勢部材と、を有することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記本体フレームは、前記第１係合部材を挟んで前記第１ロック部材とは反対側に設けられ、前記カバーが閉じられたときに前記第１係合部材が当接する面状の第１当接部と、前記第２係合部材を挟んで前記第２ロック部材とは反対側に設けられ、前記カバーが閉じられたときに前記第２係合部材が当接する面状の第２当接部と、を有することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記カバーは、感光体を露光するように構成された複数の明滅部を含む露光ユニットを有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 開口を有する本体フレームであって、カートリッジが前記開口を介して着脱されるように構成された本体フレームと、
    前記開口を覆う閉位置と前記開口を露出させる開位置との間を回動するように構成されたカバーであって、前記カバーが前記閉位置のときに、前記本体フレームに装着された前記カートリッジと対向して配置される補強板を含むカバーと備え、
    前記補強板は、
    一対の本体部と、
    各前記一対の本体部における前記カバーの回動軸線方向の内側端部から前記カートリッジ側とは反対側に曲げられた一対の曲げ部と、
    前記一対の曲げ部を連結する連結部と、を有し、
    前記カートリッジの一部は、前記カートリッジが前記本体フレームに装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置のときに、各前記一対の本体部の前記内側端部を結ぶ線よりも前記連結部側に配置されるように構成されており、
    前記カートリッジは、複数設けられ、
    各前記複数のカートリッジの一部は、前記本体フレームに装着され、かつ、前記カバーが前記閉位置のときに、前記線よりも前記連結部側に配置されるように構成されたことを特徴とする画像形成装置。
11. 前記カートリッジの一部は、取手であることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記補強板は、貫通孔と、前記貫通孔の近傍に形成された凹部と、を有することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の画像形成装置。
13. コロナ放電によって感光体を帯電させるように構成された帯電器と、
    前記カバーが前記閉位置のときに前記補強板と前記カートリッジとの隙間に配置される弾性部材と、を備えたことを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. 前記補強板は、前記一対の曲げ部の対向方向外側に設けられ、前記一対の本体部から曲げられた一対の第２曲げ部を有し、各前記一対の第２曲げ部は前記連結部により連結されることを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. 前記カバーは、前記補強板を覆う樹脂製のカバー本体と、前記カバーが閉位置のときに前記本体フレームと係合する係合部材と、を有し、
    前記係合部材は、前記補強板を介して前記カバー本体にネジにより固定されていることを特徴とする請求項１０から請求項１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
16. 前記係合部材は、前記カバー本体の回動軸側とは反対側の端部に設けられ、軸方向に並ぶ第１係合部材および第２係合部材から構成され、
    前記本体フレームは、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが前記閉位置のときに前記第１係合部材に係合する第１ロック部材と、前記軸方向に移動可能に設けられ、前記カバーが前記閉位置のときに前記第２係合部材に係合する第２ロック部材と、前記第１ロック部材を前記軸方向の一方に向けて付勢する第１付勢部材と、前記第２ロック部材を前記第１付勢部材と同じ方向に向けて付勢する第２付勢部材と、を有することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
17. 前記本体フレームは、前記第１係合部材を挟んで前記第１ロック部材とは反対側に設けられた第１当接面であって、前記カバーが前記閉位置のときに前記第１係合部材と当接する第１当接面と、前記第２係合部材を挟んで前記第２ロック部材とは反対側に設けられた第２当接面であって、前記カバーが前記閉位置のときに前記第２係合部材と当接する第２当接面と、を有することを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記カバーは、感光体を露光するように構成された複数の明滅部を含む露光ユニットを有することを特徴とする請求項１０から請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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