JP3537623B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成部と画像
読取部とがヒンジで結合された画像形成装置に関するも
のであり、特にデジタル複写機等に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、画像形成装置の画像形
成部（以下「プリンタ」という）で発生した振動が、画
像読取部（以下「スキャナ」という）に伝わり、ミラー
等のスキャナ内の光学部品に振動を与えることが問題と
なっていた。この場合、原稿上の斜めの線が形成された
画像上ではギザギザになったり、あるいはバンディング
といったハーフトーン部の濃度むらが発生し、画質が低
下するといったことが問題となっていた。その対策とし
てスキャナとプリンタとを防振ゴムを介して固定すると
いった装置が知られている。この従来技術としては、特
開昭６２−２７９７７２号公報に記載されているよう
に、画像形成部の上側に設けた画像読取部の枠体を画像
形成部の枠体に緩衝材を介して固定したデジタル画像形
成装置が知られている。

【０００３】また、スキャナの直下に書込部、電装部を
配置するという画像形成装置も多く知られている。この
ような装置では、書込部、電装部のメンテナンスを行う
場合、スキャナを取り外す必要がある。この場合、スキ
ャナを完全にプリンタから分離されるような構成とする
と、メンテナンス中にスキャナを置くスペースが必要と
なる。しかし、画像形成装置に周辺にスペースがない
と、メンテナンスが難しくなる。そこで、スキャナとプ
リンタをヒンジで結合させ、メンテナンス時は、スキャ
ナをプリンタ上方に回転開放するという装置も知られて
いる。このような従来技術として、特開平１−１９１８
７４号公報に記載されているように、スキャナー部を有
する上部筺体部と画像形成部を有する下部筺体部がヒン
ジにて結合されたデジタル複写機が知られている。

【０００４】しかし、ヒンジにてスキャナとプリンタを
結合する画像形成装置においては、防振ゴムを介してプ
リンタ上にスキャナを載置しても、ヒンジ部からプリン
タの振動がスキャナに伝達し、異常画像を発生させると
いった不具合が生じ、上記従来技術では、このような構
成の画像形成装置において、振動対策が十分に図れなか
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本願発明は、上記問題
点を解決し、ヒンジにてプリンタとスキャナが結合され
る画像形成装置において、ヒンジ部からの振動の伝達を
防止することができる画像形成装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、原稿画像を読み取る画像読取
部と、読み取った画像データによって画像を形成する画
像形成部とを有する画像形成装置において、画像読取部
は画像形成部の上側にあり、画像読取部と画像形成部と
はヒンジ部材で結合されて、画像読取部は画像形成部の
上側で回転開放可能であり、前記ヒンジ部材のピン部又
は穴部の摺動部に防振ゴムが設けられていることを特徴
とする。

【０００７】前記課題を解決するために請求項２記載の
発明は、請求項１記載の発明において、防振ゴム部材に
て形成されたヒンジ部材の摺動面に低摩擦係数の材料が
コーティングされ、または上記ヒンジ部材の摺動部が低
摩擦係数の材料で一体成形されていることを特徴とす
る。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる画像形成装置の実施の形態について説明する。
図１に示すようなデジタルフルカラー複写機は、大きく
分けて複写機上側のスキャナ１０１と複写機下側のプリ
ンタに大別できる。原稿を載せるコンタクトガラス１０
２の下方に第１キャリッジ１と第２キャリッジ２が配置
されている。第１キャリッジ１は露光ランプ３と第１ミ
ラー４からなり、露光ランプ３と第１ミラー４が一体的
に原稿面と平行に移動可能となっている。露光ランプ３
から照射された光は原稿で反射し、この反射光は第１ミ
ラー４により水平方向に反射される。また、第２キャリ
ッジ２は第２ミラー５と第３ミラー６からなり、これら
第２、第３ミラー５、６は一体的に原稿面と平行に移動
可能となっている。第２、第３ミラー５、６は反射面が
互いに直角になるように斜設され、第１ミラー４からの
反射光を水平方向に折り返す。第１キャリッジ１と第２
キャリッジは２光学的距離を一定に保つために、第１キ
ャリッジ１は第２キャリッジ２に対して２倍の速度で移
動する。

【００１３】第３ミラー６で反射された反射光は、光学
的手段としてのレンズ１０５で集光され、光電変換素子
であるＣＣＤ１０６で色分解され結像される。ＣＣＤ１
０６で読み取ったＢｌｕｅ、Ｇｒｅｅｎ、Ｒｅｄ、Ｂｌ
ａｃＫの色分解画像信号強度レベルを電気信号に変換
し、この電気信号を図示しない画像処理部で色変換処理
を行い、Ｙｅｌｌｏｗ（以下Ｙとする）、Ｍａｇｅｎｔ
ａ（以下Ｍとする）、Ｃｙａｎ（以下Ｃとする）、Ｂｌ
ａｃｋ（以下ＢＫとする）のカラー画像データを得る。
このカラー画像データをプリンタ１１１の半導体レー
ザ、ポリゴンミラー、ｆθレンズ等からなる書込部１１
４によって感光体１１５に書き込んで潜像を形成し、こ
の潜像をカラー現像部１１７によりＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの
顕像化を行い、これを重ね合わせて４色カラー画像を形
成する。より具体的には、一色目の潜像を現像部１１７
にてトナーにて現像し、転写ベルト１１８上に転写す
る。これを例えばＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの順に各色のトナー
像を転写ベルト１１８上に重ねて転写する。こうして転
写ベルト１１８上に形成されたカラー画像を紙転写ロー
ラ１２０にて、給紙部１１２又は手差し部１１３から送
られてきた転写紙に転写する。転写された転写紙は搬送
ベルト１２１によって定着部１２２に搬送され、転写紙
上のトナー像は、定着部１２２によって溶融加圧され、
転写紙に固定される。感光体１１５、転写ベルト１１８
上の転写されなかったトナーはクリーニング部１１９に
て除去される。

【００１４】上記のような複写機において、原稿をスキ
ャン中にプリンタ１１１の駆動装置で発生した振動がス
キャナ１０１に伝達し、ＣＣＤ１０６や反射ミラー４、
５、６が振動すると、原稿上では斜めの線であったもの
が、形成された画像上ではギザギザになったり、バンデ
ィングと呼ばれるハーフトーンの濃度むらが発生する場
合がある。そこで、プリンタ１１１の振動がスキャナ１
０１に伝達しないようにするため、スキャナ１０１とプ
リンタ１１１の間に防塵ゴム１３０を挟んでいる。

【００１５】前記防塵ゴムの形態としては、図２に示す
ように２枚の板金１３１、１３３の間に防振ゴム１３２
を挟み込み、下側の板金部１３１をプリンタ固定部にネ
ジ１３５によりネジ止めし、上側の板金１３３をスキャ
ナ固定部１３６にネジ１３５によりネジ止めし、プリン
タ１１１とスキャナ１０１を結合するものがある。ま
た、別の形状としては、図３に示すように、中央に貫通
孔１１のあるＩ型状の防振ゴム１３０をスキャナ固定部
１３６の穴１２に圧入固定し、防振ゴム１３０の貫通孔
１１を貫通したネジ１３５でプリンタ固定部１３７にネ
ジ止めするものがある。また、図４に示すように、縦断
面が逆凹状の防振ゴム１３０をスキャナ固定部１３６の
下面にネジ１３５で固定し、防振ゴム１３０の凹状の部
分１３にプリンタ側に形成された凸部１４を挿入するも
のもある。図４に示す防振ゴム１３０の下端部は適宜の
手段でプリンタ１１１に固定するとよい。上記３種類
は、いずれもプリンタ１１１とスキャナ１０１を防振ゴ
ムを介して結合し、プリンタ１１１の振動がスキャナ１
０１に伝達しないように、ネジ等の剛体によってプリン
タ１１１とスキャナ１０１が直接結合されないような構
成としている。

【００１６】本実施の形態においては、スキャナの下部
にある書込部１１４や現像部１１７のメンテナンスのた
め、スキャナ１０１とプリンタ１１１との間にヒンジを
設け、スキャナ１０１を上方向に回転開放する構成とな
っている。開放方向は、複写機正面から見て左右方向
（図５においては右側開放）のもの、複写機正面から見
て前後方向（図６においては前側開放）のものがあり、
複写機の設置スペース等により選択される。

【００１７】本実施の形態に用いるヒンジとしては、図
７に示すように板をＬ字形に折り曲げた形のピン部１４
２の垂直片にピン１４３を固植し、逆Ｌ字形の平板から
なる穴部１４７の垂下片に穴１４６を形成し、上記ピン
１４３を上記穴１４６に嵌め合わせたものを用いる。ス
キャナ側にヒンジの穴部１４７をネジで固定し、プリン
タ側にピン部１４２をネジで固定し、穴部１４７の穴１
４６にピン部１４２のピン１４３を差し込むような構成
としてもよいし、これとは逆に、プリンタ側にヒンジの
穴部１４７をネジで固定し、スキャナ側にピン部１４２
をネジで固定し、穴部１４７の穴１４６にピン部１４２
のピン１４３を差し込むような構成としてもよい。

【００１８】ヒンジ１４１のピン１４３と穴１４６とが
接触することにより、プリンタ１１１とスキャナ１０１
との間で振動が伝達されるので、振動の伝達を防止する
ため、穴１４６の径Ｄをピン１４３の径ｄより大きく
し、スキャナ１０１がプリンタ１１１上に載置された状
態で、ピン１４３と穴１４６がクリアランスをもって結
合する構成にする。この例を図８に示す。このときのク
リアランス（（Ｄ−ｄ）／２）は、０．５〜１．５ｍｍ
程度が望ましい。クリアランスが小さすぎると、スキャ
ナ１０１がプリンタ１１１上に載置された状態でヒンジ
１４１の穴１４６とピン１４３が接触し、そこから振動
が伝達してしまう。また、クリアランスが大きすぎる
と、スキャナ１０１の回転解放時に、ヒンジ１４１でガ
タツキが生じ、ピン１４３にスキャナ１０１の荷重が急
激にかかり、ピン１４３が破損したり、ピン１４３が破
損しないまでもオペレータがスキャナ１０１の解放時に
ヒンジ１４１でガタツキ感を感じ、操作性の悪化が生じ
る。

【００１９】一般に防振ゴムは、３〜５年が経つと劣化
し、図９に示すようにその厚みがｔであったものがｔ′
に薄くなるといった問題がある。図９に示すように、防
振ゴム１３０の厚みｔ′に薄くなると、スキャナ１０１
とプリンタ１１１との隙間が狭くなる。防振ゴムの材
質、形状によって変化量は異なるが、変化量はおよそ
０．５〜１ｍｍ程度である。この変化量が大きいと、初
期的にヒンジ１４１の穴１４６とピン１４３の間にクリ
アランスをもっていても、経時変化でピン１４３と穴１
４６が接触してしまい、プリンタ１１１の振動がスキャ
ナ１０１に伝達されてしまう。そこでその対策として、
図１０に示すように画像形成部側がピン１４３でスキャ
ナ１０１側が穴１４６の時、穴１４６の中心をピン１４
３の中心より高くする。このときの高くする寸法Ｌは、
防振ゴム１３０の厚みの変化が生じてもピン１４３と穴
１４６が接触しない程度に設定する必要がある。穴１４
６とピン１４３のクリアランス、防振ゴム１３０の厚み
の変化量によって異なるが、Ｌは防振ゴムの経時変化量
程度である０．５〜１ｍｍ程度が望ましい。もちろんス
キャナ解放時にヒンジ１４１でガタツキ感を生じない程
度にする必要はある。あるいは、図２２に示すようにピ
ン１４３の上部をピンの長さ方向にカットし、または図
２３に示すように穴１４６の上側を寸法Ｌ′だけ大きく
し、スキャナ１０１側の穴１４６が下がってきても、ピ
ン１４３に穴１４６の上部の壁が接触しないようにして
もよい。こうすれば、ピン１４３と穴１４６のクリアラ
ンスを必要以上に大きくせず、スキャナ１０１の解放時
にヒンジ１４１でガタツキ感を生じないようにすること
ができる。

【００２０】一方、ピン１４３がスキャナ１０１側にあ
り、穴１４６がプリンタ１１１側にある場合は、図８に
示すように逆にピン１４３の中心の高さを穴１４６の中
心より高くする。このときも上記と同様に、高くする寸
法Ｌは、防振ゴム１３０の厚みの変化が生じてもピン１
４３と穴１４６が接触しないようにする必要があり、Ｌ
は防振ゴムの経時変化量程度である０．５〜１ｍｍ程度
が望ましい。あるいは、図２４に示すようにピン１４３
の下方をピンの長さ方向にカットし、または図２５に示
すように穴１４６の下側を寸法Ｌ′だけ大きくし、スキ
ャナ１０１側のピン１４３が下がってきても、ピン１４
３と穴１４６が接触しないようにしてもよい。これによ
り、ピン１４３と穴１４６のクリアランスを必要以上に
大きくせず、スキャナ１０１の解放時にヒンジ１４１で
ガタツキ感を生じないようにすることができる。

【００２１】ヒンジ１４１のピン部１４２を防振ゴムを
介してスキャナ１０１又はプリンタ１１１に固定した例
を図１２に示す。このようにすることで、ピン１４３と
穴１４６は接触していても、プリンタ１１１又はスキャ
ナ１０１とヒンジ１４１が防振ゴム１３０を介して固定
され直接接触していないため、プリンタ１１１とスキャ
ナ１０１間での振動の伝達を防止することができる。図
示の例では、ピン部１４２を防振ゴム１３０を介して固
定する例を示しているが、同様に穴部１４７についても
図１５に示すように防振ゴム１３１を介してスキャナ１
０１又はプリンタ１１１に固定することができる。ま
た、ピン部１４２と穴部１４７の両方を防振ゴムを介し
てスキャナ１０１又はプリンタ１１１に固定してもよ
い。

【００２２】ヒンジ１４１のピン１４３又は穴１４６相
互の摺動部に防振ゴム１３１が設けられている例を図１
３に示す。この例では、ピン１４３の長さ方向の一部に
防振ゴムをサンドイッチ状に介在させた構成となってい
る。穴１４６とピン１４３が接触する部分はこの図では
防振ゴム１３１よりピン１４３の先端側であり、ピン部
１４２にかしめ、または溶接される面は、ピン１４３の
根本側とする。あるいは図１４に示すように、ピン１４
３を防振ゴム１３１を介してピン部１４２に一体成形し
てもよい。すなわち、ピン部１４２とピン１４３の根本
部分との間に防振ゴムが介在している。このような構成
にすることにより、振動の伝達が防振ゴム１３１で遮断
されて、スキャナ１０１の回転開放時のガタツキがなく
なるうえ、部品製作時に防振ゴムをピン部１４２に固定
することができるので、組立時に別部品として防振ゴム
を取り付ける必要がなくなり、組立性が向上する。

【００２３】図１６は、ヒンジの摺動面自体を防振ゴム
で構成した例、すなわちピン１４３と穴１４６との摺動
面を防振ゴムにしたものである。図１７は、図１６の断
面図である。ピン１４３の外周に防振ゴム１３１を一体
に巻き付けて成形し、ピン１４３とピン部１４２はかし
め、または溶接等によって固定する。このようにするこ
とで、図１３の例に比べてヒンジ全体の剛性を増すこと
ができる。図１３に示したヒンジの例では、防振ゴム１
３１の変形によりピン１４３が傾き、スキャナ１０１の
開放が難しくなりがちであるが、図１６に示すようなヒ
ンジの摺動部全体を防振ゴムで覆うことにより、ピン１
４３の傾きを防止することができる。図１８は、穴１４
６のピンとの摺動面すなわち穴１４６の内周面に防振ゴ
ム１３１を一体的に成形したものである。この例も、図
１５に示す例のように防振ゴム部の変形によるピン１４
３の傾きはなくなる。

【００２４】図１６のような構成にすると、ヒンジの摺
動面が防振ゴムであるので、その摩擦係数が大きく、オ
ペレータがスキャナ１０１を回転開放する際に大きな力
を必要とする。そのような操作性の悪化を緩和するた
め、図１９に示すように防振ゴム１３１の表面に例えば
フッ素系樹脂のような低摩擦係数の材料１３２をコーテ
ィングしたり、図２０に示すように防振ゴム１３１の摺
動部に金属のドライベアリング１３３を一体成形すると
よい。こうすることにより、スキャナ１０１の回転開放
をスムーズに行うことができる。

【００２５】上述のように、プリンタ１１１がスキャナ
１０１にヒンジ１４１により結合され、防振ゴム１３０
を介してスキャナ１０１がプリンタ１１１上に載置され
る複写機の実施の形態について説明してきが、図２１に
示すように、プリンタ１１１に対し、書込部１１４がヒ
ンジによって回転開放されるようなものに対しても、こ
れまで説明してきた防振構造と同様の構成が利用できる
ことは言うまでもない。また、プリンタ１１１駆動部の
振動によって書込部１１４のレーザー光やミラー１２５
が揺れると、原稿上の直線が画像形成時に揺らぎ、ある
いはバンディングが発生するため、防振ゴムを介して書
込部１１４を固定するような構成とすることもできる。

【００２６】なお、上記実施の形態においては、画像形
成装置としてフルカラー複写機を用いて説明したが、デ
ジタル複写機、ファクシミリ等の画像形成装置全般につ
いても同様の構成を利用できる。

【００２７】請求項１記載の発明によれば、原稿画像を
読み取る画像読取部と、読み取った画像データによって
画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置にお
いて、画像読取部は画像形成部の上側にあり、画像読取
部と画像形成部とはヒンジ部材で結合されて、画像読取
部は画像形成部の上側で回転開放可能であり、前記ヒン
ジ部材のピン部又は穴部の摺動部に防振ゴムが設けられ
ているため、防振ゴムの変形によるヒンジの倒れで、ス
キャナの回転開放がしにくくなるのを防止し、プリンタ
からスキャナへの振動の伝達を防止することができる。

【００２８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、防振ゴム部材にて形成されたヒンジ
部材の摺動面に低摩擦係数の材料がコーティングされ、
または上記ヒンジ部材の摺動部が低摩擦係数の材料で一
体成形されているため、弱い力でスキャナを回転開放す
ることができ、プリンタからスキャナへの振動の伝達を
防止することができる。

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる画像形成装置の実施の形態を示
す正面図である。

【図２】本発明に適用できる防振ゴムの一例を示す斜視
図である。

【図３】本発明に適用できる防振ゴムの別の例を示す側
面図である。

【図４】本発明に適用できる防振ゴムの別の例を示す側
面図である。

【図５】本発明にかかる画像形成装置の別の実施の形態
を簡略化して示す正面図である。

【図６】本発明にかかる画像形成装置のさらに別の実施
の形態を簡略化して示す側面図である。

【図７】本発明に適用できるヒンジの一例を示す斜視図
である。

【図８】本発明に適用できるヒンジの別の例を示す斜視
図である。

【図９】防振部材の経時変化を示す側面図である。

【図１０】本発明に適用できるヒンジのさらに別の例を
示す斜視図である。

【図１１】本発明に適用できるヒンジのさらに別の例を
示す斜視図である。

【図１２】本発明に適用できるヒンジのさらに別の例を
示す斜視図である。

【図１３】本発明に適用できるヒンジのピンの例を示す
斜視図である。

【図１４】本発明に適用できるヒンジのピンの別の例を
示す斜視図である。

【図１５】本発明に適用できるヒンジの穴部の例を示す
斜視図である。

【図１６】本発明に適用できるヒンジのピンのさらに別
の例を示す斜視図である。

【図１７】同上ヒンジのピンの縦断面図である。

【図１８】本発明に適用できるヒンジの穴部のさらに別
の例を示す斜視図である。

【図１９】本発明に適用できるヒンジのピンのさらに別
の例を示す縦断面図である。

【図２０】本発明に適用できるヒンジの穴部のさらに別
の例を示す斜視図である。

【図２１】本発明にかかる画像形成装置のさらに別の実
施の形態を示す正面図である。

【図２２】本発明に適用できるヒンジのピンのさらに別
の例を示す正面図である。

【図２３】本発明に適用できるヒンジのさらに別の例を
示す正面図である。

【図２４】本発明に適用できるヒンジのピンのさらに別
の例を示す正面図である。

【図２５】本発明に適用できるヒンジのさらに別の例を
示す正面図である。

【符号の説明】

１０１ 画像読取部 １１１ 画像形成部 １３０ 防振ゴム １４１ ヒンジ部材 １４２ ピン部 １４３ ピン １４６ 穴 １４７ 穴部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像を読み取る画像読取部と、読み
   取った画像データによって画像を形成する画像形成部と
   を有する画像形成装置において、画像読取部は画像形成
   部の上側にあり、画像読取部と画像形成部とはヒンジ部
   材で結合されて、画像読取部は画像形成部の上側で回転
   開放可能であり、前記ヒンジ部材のピン部又は穴部の摺
   動部に防振ゴムが設けられていることを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明において、防振ゴム
   部材にて形成されたヒンジ部材の摺動面に低摩擦係数の
   材料がコーティングされ、または上記ヒンジ部材の摺動
   部が低摩擦係数の材料で一体成形されていることを特徴
   とする画像形成装置。