(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部を挟んで水平方向両側に配設され、樹脂からなる一対のフレームと、
前記一対のフレーム間に設定されたシートを載置するための空間に設けられ、シートに搬送力を付与するピックアップローラと、
前記一対のフレームに揺動可能に支持され、揺動することによりシートを前記ピックアップローラに押圧する押圧板とを備え、
前記一対のフレーム及び前記押圧板のうちいずれか一方には軸穴が設けられ、他方には、前記軸穴側に突出して前記軸穴に嵌め込まれた揺動軸が設けられており、
さらに、前記揺動軸のうち根元側より先端側にずれた部位には、前記根元側の外径寸法より大きな外径寸法を有する大径部が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記大径部全体が前記軸穴内に位置し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】
前記軸穴は前記一対のフレームに設けられ、前記揺動軸は前記押圧板に設けられてい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】
前記揺動軸と前記押圧板とは樹脂にて一体形成されてい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５】
前記一対のフレーム間を渡すように延びて、前記一対のフレームを連結する梁部が設けられており、
さらに、前記梁部は、前記一対のフレームのうち前記押圧板より下方側の部位であって、前記揺動軸より下方側の部位を除く部位にて前記一対のフレームに連結されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記軸穴の断面形状は、上下方向が長径方向と一致する長円状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、画像形成部を挟んで水平方向両側に配設された樹脂からなる一対のフレームを有して構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４４３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像形成装置内には、画像形成部に搬送される用紙に搬送力を付与するピックアップローラ、及び用紙をピックアップローラに押圧する押圧板が設けられている。そして、押圧板は、通常、金属製のフレームや給紙カセットに揺動可能に組み付けられている。
【０００５】
これに対して、発明者は、画像形成装置の製造原価低減を図る手段の１つとして、樹脂製のフレームに押圧板を揺動可能に組み付けた画像形成装置を新規に発明した。しかし、この新規な発明に係る画像形成装置では、以下に述べる問題が新たに発生する可能性がある。
【０００６】
すなわち、樹脂製のフレームは、金属製のフレームに比べて高い剛性を得ることが困難である。このため、画像形成装置が設置される部位の水平度が低い場合には、一対のフレームのうち一方のフレームの位置が他方のフレームの対して大きくずれてしまう可能性が高い。
【０００７】
そして、上記した新規な発明に係る画像形成装置の押圧板は、一対のフレーム間に配設された状態で一対のフレームに揺動可能に支持される構成である。このため、一方のフレームの位置が他方のフレームの対して大きくずれてしまうと、押圧板の揺動に支障が生じる可能性がある。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、樹脂製のフレームに揺動可能に組み付けられた押圧板の揺動に大きな支障が生じることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、シートに画像を形成する画像形成部（２）と、画像形成部（２）を挟んで水平方向両側に配設され、樹脂からなる一対のフレーム（２０）と、一対のフレーム（２０）間に設定されたシートを載置するための空間（２０Ｃ）に設けられ、シートに搬送力を付与するピックアップローラ（１１）と、一対のフレーム（２０）に揺動可能に支持され、揺動することによりシートをピックアップローラ（１１）に押圧する押圧板（３２）とを備え、一対のフレーム（２０）及び押圧板（３２）のうちいずれか一方には軸穴（３３）が設けられ、他方には、軸穴（３３）側に突出して軸穴（３３）に嵌め込まれた揺動軸（３４）が設けられており、さらに、揺動軸（３４）のうち根元側より先端側にずれた部位には、根元側の外径寸法より大きな外径寸法を有する大径部（３４Ａ）が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、本発明では、揺動軸（３４）のうち大径部（３４Ａ）より根元側においては、揺動軸（３４）の外周面と軸穴（３３）の内周面との間に比較的大きな隙間が形成される。
【００１１】
このため、一方のフレーム（２０）の位置が他方のフレーム（２０）に対して大きくずれてしまっても、その「ずれ」を上記の隙間により吸収することができる。したがって、画像形成装置の製造原価低減を図りつつ、樹脂製のフレーム（２０）に揺動可能に組み付けられた押圧板（３２）の揺動に大きな支障が生じることを抑制することが可能となる。
【００１２】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置における一対のフレーム２０及びそのビーム材の配置を示す上面側斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置における一対のフレーム２０及びそのビーム材の配置を示す下面側斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置における一対のフレーム２０と押圧板３２との関係を示す分解斜視図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１実施形態における揺動軸３４及び軸穴３３を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成装置における押圧板３２の示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る画像形成装置における押圧板３２の示す側面図である。
【図９】（ａ）はフレーム２０がずれた状態を示す図であり、（ｂ）は図９（ａ）における揺動軸３４と軸穴３３との関係を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における軸穴３３を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
【００１５】
そして、本実施形態は、モノクロ方式のレーザプリンタに本発明に係る画像形成装置を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．画像形成装置の構造
画像形成装置１内には、図１に示すように、画像形成部２及び給紙装置１０等が収納されている。そして、画像形成部２及び給紙装置１０等は、図２に示すように、画像形成部２を挟んで水平方向両側に配設された一対のフレーム２０により、直接的又は間接的に支持されている。なお、図２においては、画像形成部２は省略され、給紙装置１０は図示されていない。
【００１６】
また、一対のフレーム２０は、略矩形板状に形成されたフレーム本体２０Ａ、及びフレーム本体２０Ａの外周部に一体成形された壁状の補強リブ２０Ｂ等からなる樹脂製の部材である。因みに、本実施形態に係るフレーム２０は、ＡＢＳ樹脂等の機械的強度に優れた樹脂にて成形されている。
【００１７】
画像形成部２は、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成手段である。すなわち、画像形成部２は、図１に示すように、プロセスカートリッジ３、露光器４及び転写ローラ８等からなる現像部、並びに定着器５を有して構成されている。
【００１８】
プロセスカートリッジ３には、現像剤像が担持される感光ドラム３Ａ、及び感光ドラム３Ａを帯電させる帯電器３Ｂ等が収納されている。転写ローラ８は、感光ドラム３Ａに担持されている現像剤像を用紙等のシートに転写させる。
【００１９】
定着器５は、シートを加熱する加熱ローラ５Ａ、及びシートを加熱ローラ５Ａに押し付ける加圧ローラ５Ｂを有して構成されている。そして、定着器５から排出されたシートは、一対の排紙ローラ９より画像形成装置１の上面に設定された排紙トレイ１Ａに排出される。
【００２０】
給紙装置１０は、給紙トレイ３０に載置されている１枚以上のシートのうち少なくとも１枚のシートを画像形成部２に送り出す給紙手段である。そして、給紙装置１０は、ピックアップローラ１１及び分離機構１２等から構成されている。
【００２１】
ピックアップローラ１１は、給紙トレイ３０に載置された１枚以上のシートのうち、積層方向上端に位置するシートに接触して少なくとも１枚のシートを画像形成部２側に送出する。分離機構１２は、分離パッド１２Ａ及び分離ローラ１２Ｂ等からなる構成されている。
【００２２】
因みに、分離機構１２は、ピックアップローラ１１により送出された１枚以上のシートの下面に接触する分離パッド１２Ａにて搬送抵抗を付与しつつ、当該１枚以上のシートの上面に接触する分離ローラ１２Ｂにて搬送力を付与することにより、送出された１枚以上のシートを１枚ずつ分離して画像形成部２に送り出す。
【００２３】
なお、給紙装置１０により画像形成部２に向けて搬出された１枚のシートは、一対のレジストローラ６まで搬送される。そして、一対のレジストローラ６は、当該１枚のシートの姿勢を矯正した後、予め設定された所定のタイミングで当該１枚のシートを、感光ドラム３Ａの転写位置、つまり感光ドラム３Ａのうち転写ローラ８と対向する部位に突入させる。
【００２４】
２．フレーム等の構造
一対のフレーム２０は、図２に示すように、一対のフレーム２０間に給紙トレイ３０及び画像形成部２等を収納する空間２０Ｃが形成されるように、第１〜第４ビーム材２１〜２４により連結されている。なお、第３ビーム材２３及び第４ビーム材２４は図３に示されている。
【００２５】
第１〜第４ビーム材２１〜２４は、一対のフレーム２０間を渡すようにフレーム本体２０Ａと交差する水平方向に延びた梁部である。そして、それらビーム材２１〜２４の水平方向両端それぞれは、ネジ等の機械的締結手段により各フレーム２０に固定されている。
【００２６】
また、第１ビーム材２１は、図１に示すように、ピックアップローラ１１、分離ローラ１２Ｂ及び一対のレジストローラ６の一方側を支持する。第２ビーム材２２は露光器４を支持する。第３ビーム材２３は、図３に示すように、給紙トレイ３０より下方の部位にて一対のフレーム２０に固定されている。
【００２７】
第４ビーム材２４は、空間２０Ｃのうち定着器５側を閉塞するように一対のフレーム２０に固定された壁状の梁部である。なお、第４ビーム材２４には、その剛性を増大させる補強壁２４Ａが格子状に一体形成されている。
【００２８】
また、一対のフレーム２０や空間２０Ｃは、図４に示すように、画像形成装置１の外観意匠面を構成する筐体カバー２５により覆われている。そして、筐体カバー２５のうち画像形成装置１の前面側には、ユーザが給紙トレイ３０にシートを補充するための補充口２５Ａが設けられている。因みに、本実施形態では、水平方向において第４ビーム材２４と対向する側が画像形成装置１の前面側となる。
【００２９】
３．給紙トレイの構造
給紙トレイ３０は、図１に示すように、トレイ本体３１及び押圧板３２を有して構成されている。つまり、トレイ本体３１及び押圧板３２は、シートの搬送経路に沿って直列に配設されている。そして、給紙トレイ３０に載置される１以上のシートは、トレイ本体３１と押圧板３２とに跨るように載置される。
【００３０】
因みに、本実施形態では、給紙トレイ３０に載置されたシートは、補充口２５Ａ側から第４ビーム材２４側に搬送された後、その搬送方向が上方側に約９０度転向される。その後、画像形成が終了したシートは、補充口２５Ａ側、つまり画像形成装置１の前方側に向けて排出される。
【００３１】
また、トレイ本体３１は、補充口２５Ａを閉塞する位置と補充口２５Ａを開放する位置との間で揺動することができる。そして、トレイ本体３１は、一対のフレーム２０又は筐体カバー２５のいずれかに揺動可能に組み付けられている。因みに、本実施形態では、トレイ本体３１は、一対のフレーム２０に組み付けられている。
【００３２】
また、押圧板３２は、上方側に揺動することにより、押圧板３２、つまり給紙トレイ３０に載置された１枚以上のシートをピックアップローラ１１に押圧させる。そして、押圧板３２は、一対のフレーム２０の下端側のうち補充口２５Ａ側に揺動可能に支持されている。
【００３３】
すなわち、図５に示すように、一対のフレーム２０に軸穴３３が設けられ、押圧板３２に軸穴３３側に突出する揺動軸３４が設けられている。そして、揺動軸３４は、軸穴３３に対して回転可能に嵌め込まれている。
【００３４】
また、揺動軸３４のうち根元側より先端側にずれた部位には、図６（ａ）又は図６（ｂ）に示すように、根元側の外径寸法Ｄ１より大きな外径寸法Ｄ２を有するとともに、断面が真円状に形成された大径部３４Ａが設けられている。そして、揺動軸３４及び大径部３４Ａは、押圧板３２と共にポリスチレンやＡＢＳ樹脂等の樹脂にて一体成形されている。
【００３５】
なお、図６（ａ）は、大径部３４Ａを円柱状又は円筒状に形成した例であり、図６（ｂ）は、大径部３４Ａを球状とした例である。因みに、図６（ａ）に示す大径部３４Ａでは、軸穴３３の内周面３３Ａと摺接する部位が曲面となるように、その角部に丸取り３４Ｂが施されている。
【００３６】
一方、軸穴３３は、フレーム２０を貫通する断面が真円状の貫通穴にて構成されている。そして、揺動軸３４の突出寸法は、揺動軸３４のうち少なくとも大径部３４Ａ全体が軸穴３３内に位置するように設定されている。
【００３７】
また、押圧板３２のうち揺動軸３４より第４ビーム２４側であって、第３ビーム材２３と押圧板３２との間には、図７及び図８に示すように、コイルバネ状の弾性部材３５が配設されている。この弾性部材３５は、給紙トレイ３０に載置された１枚以上のシートをピックアップローラ１１に押圧するための力を押圧板３２に作用させる。
【００３８】
４．本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、揺動軸３４のうち根元側より先端側にずれた部位に大径部３４Ａが設けられていることを特徴としている。このため、図６（ａ）又は図６（ｂ）に示すように、揺動軸３４のうち大径部３４Ａより根元側においては、揺動軸３４の外周面と軸穴３３の内周面３３Ａとの間に比較的大きな隙間３３Ｂが形成される。
【００３９】
このため、図９（ａ）に示すように、一対のフレーム２０のうち一方のフレームの位置が他方のフレームに対して大きくずれてしまっても、その「ずれ」を、図９（ｂ）に示すように、上記の隙間３３Ｂにより吸収することができる。したがって、画像形成装置１の製造原価低減を図りつつ、樹脂製のフレーム２０に揺動可能に組み付けられた押圧板３２の揺動に大きな支障が生じることを抑制することが可能となる。
【００４０】
また、本実施形態では、図６（ａ）又は図６（ｂ）に示すように、大径部３４Ａ全体が軸穴３３内に位置していることを特徴としている。これにより、大径部３４Ａの外周面３４Ｂと軸穴３３の内周面３３Ａとが摺接することにより、押圧板３２が揺動可能に支持された構成となる。
【００４１】
これに対して、例えば、軸穴３３が貫通穴にて構成され、かつ、大径部３４Ａ全体が軸穴３３外に位置する構成であると、軸穴３３の端部のみに大径部３４Ａが摺接する構成となる。このため、その摺接部における接触面圧が非常に大きくなるので、大径部３４Ａ及び軸穴３３の端部が早期に偏摩耗してしまうおそれがある。
【００４２】
一方、本実施形態では、上記のごとく、大径部３４Ａの外周面３４Ｂと軸穴３３の内周面３３Ａとが摺接する構成であるので、接触面圧が非常に大きくなることを抑制できる。したがって、大径部３４Ａ及び軸穴３３が早期に偏摩耗してしまうことを抑制できる。
【００４３】
また、本実施形態では、揺動軸３４と押圧板３２とは樹脂にて一体形成されていることを特徴としている。これにより、画像形成装置１の製造原価を更に低減することが可能となる。
【００４４】
ところで、本実施形態では、図３に示すように、第１〜第４ビーム材２１〜２４は、一対のフレーム２０のうち押圧板３２より下方側の部位であって、揺動軸３４より下方側の部位を除く部位にて一対のフレーム２０に連結されている。
【００４５】
換言すれば、本実施形態では、押圧板３２より下方側であって押圧板３２が組み付けられている部位、つまり揺動軸３４及び軸穴３３の極近傍には、梁状のビーム材が設けられていない構成となっている。
【００４６】
このため、揺動軸３４及び軸穴３３の近傍における剛性が他の部位の剛性に比べて低くなるので、一方のフレームの位置が他方のフレームに対してずれたときに、押圧板３２の揺動に大きな支障が生じる可能性が高い。
【００４７】
しかし、本実施形態に係る画像形成装置１では、上述したように、一対のフレーム２０のうち一方のフレームの位置が他方のフレームに対して大きくずれてしまっても、その「ずれ」を吸収することができる。
【００４８】
したがって、本実施形態のごとく、押圧板３２が組み付けられている部位近傍には、梁状のビーム材が設けられていない画像形成装置１に本発明を適用すると、特に効果的である。
【００４９】
また、本実施形態では、図２に示すように、押圧板３２が組み付けられている部位の上方側には、第２ビーム材２２が設けられているので、一対のフレーム２０のうち一方のフレームに設けられた軸穴３３に対して、他方のフレームに設けられた軸穴３３が大きくずれてしまうことを抑制することができる。
【００５０】
ところで、本実施形態では、揺動軸３４に大径部３４Ａを設けることにより、軸穴３３と揺動軸３４との間に上記の隙間３３Ｂを設けたが、以下のような構成としても隙間３３Ｂを設けることが可能である。
【００５１】
すなわち、例えば、揺動軸３４に大径部３４Ａを設けることなく、根元側から先端側まで一定の直径寸法とし、軸穴３３の内径寸法を一部だけ小さくすることにより、隙間３３Ｂを設けた構成である。しかし、この構成では、内径寸法を一定とした軸穴３３に比べて軸穴３３の成形が困難になるので、画像形成装置１の製造原価上昇をおそれがある。
【００５２】
これに対して、本実施形態では、揺動軸３４に大径部３４Ａを設けているので、軸穴３３の内径寸法を一部だけ小さくする場合に比べて容易に大径部３４Ａを成形することができる。したがって、フレーム２０及び押圧板３２を共に樹脂成形する場合には、本実施形態のごとく、軸穴３３は内径寸法一定とし、揺動軸３４に大径部３４Ａを設けることが望ましい。
【００５３】
（第２実施形態）
第１実施形態では、揺動軸３４及び軸穴３３が共に真円状に形成されていたが、本実施形態他は、図１０に示すように、大径部３４Ａと軸穴３３との間に発生する隙間寸法のうち、上下方向の隙間寸法が水平方向の寸法より大きくなるようにしたものである。
【００５４】
具体的には、揺動軸３４の断面形状を真円状としたまま、軸穴３３の断面形状を上下方向が長径方向と一致する長円状とすることにより、上下方向の隙間寸法を水平方向の寸法より大きくしている。
【００５５】
これにより、本実施形態では、一対のフレーム２０のうち一方のフレームの位置が他方のフレームに対して上下方向に大きくずれた場合であっても、その「ずれ」を確実に吸収することができる。
【００５６】
したがって、画像形成装置１の製造原価低減を図りつつ、樹脂製のフレーム２０に揺動可能に組み付けられた押圧板３２の揺動に大きな支障が生じることを抑制することが可能となる。
【００５７】
因みに、画像形成装置１の設置箇所が完全な水平面であることは現実には希であり、むしろ、多くの場合、設置箇所は傾斜している。このため、一対のフレーム２０のうち一方のフレームの位置が他方のフレームに対して上下方向に大きくずれる状態が生じ易いので、本実施形態は、特に有効である。
【００５８】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、モノクロレーザプリンタに本発明を適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばダイレクトタンデム方式のレーザプリンタやインクジェット方式のプリンタ等にも適用することができる。
【００５９】
また、上述の実施形態では、大径部３４Ａ全体が軸穴３３内に位置していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、大径部３４Ａ全体が軸穴３３外に位置する構成であってもよい。
【００６０】
また、上述の実施形態では、軸穴３３は貫通穴であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、軸穴３３を一方側が閉塞された止まり穴としてもよい。
また、上述の実施形態では、押圧板３２に揺動軸３４を設け、一対のフレーム２０に軸穴３３を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、一対のフレーム２０に揺動軸３４を設け、押圧板３２に軸穴３３を設けてもよい。
【００６１】
また、上述の実施形態に係る分離機構１２は、分離パッド１２Ａ及び分離ローラ１２Ｂ等からなるものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、分離パッド１２Ａに代えて例えばリタードローラを採用してもよい。
【００６２】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６３】
１… 画像形成装置  １Ａ… 排紙トレイ  ２… 画像形成部
３… プロセスカートリッジ  ３Ａ… 感光ドラム  ４… 露光器  ５… 定着器
５Ａ… 加熱ローラ  ５Ｂ… 加圧ローラ  ６… レジストローラ
８… 転写ローラ  ９… 排紙ローラ  １０… 給紙装置  １１… ピックアップローラ
１２Ａ… 分離パッド  １２Ｂ… 分離ローラ  １２… 分離機構
２０… フレーム  ２０Ａ… フレーム本体  ２０Ｃ… 空間  ２１… 第１ビーム材
２２… 第２ビーム材  ２３… 第３ビーム材  ２４… 第４ビーム材
２４Ａ… 補強壁  ２５… 筐体カバー  ２５Ａ… 補充口  ３０… 給紙トレイ
３１… トレイ本体  ３２… 押圧板  ３３… 軸穴  ３３Ａ… 内周面
３３Ｂ… 隙間  ３４… 揺動軸  ３４Ａ… 大径部  ３４Ｂ… 外周面
３５… 弾性部材
【図１】
0005708401.tif 000002
【図２】
0005708401.tif 000003
【図３】
0005708401.tif 000004
【図４】
0005708401.tif 000005
【図５】
0005708401.tif 000006
【図６】
0005708401.tif 000007
【図７】
0005708401.tif 000008
【図８】
0005708401.tif 000009
【図９】
0005708401.tif 000010
【図１０】
0005708401.tif 000011