JP2007304413A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スイッチから本体グランドまでの距離が遠い場合であっても、部品コストや製造工数の増加を招くことなく、確実にスイッチの静電気対策ができ、更に、設計の自由度を向上させた画像形成装置を提供する。
【解決手段】 プッシュスイッチ２０への静電気放電の防止対策に、樹脂製ハウジング１８に設けられたボス１８ａに取り付けるための固定部２１ａと、プッシュスイッチ２０の突出部２０ｂの全周を環囲することができるように形成された環囲部２１ｂと、圧縮コイルバネに形成された圧接部２１ｃとが、１本の金属製の線材を用いて一体に形成された接地部材２１を用いた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ及びプリンタ等の画像形成装置に関するものであり、特に、装置本体に取付けられた種々のスイッチに、接地部材が付設された画像形成装置に関するものである。

一般的に、複写機、ファクシミリ及びプリンタ等の画像形成装置には、操作パネルに用いられるタクトスイッチ、用紙搬送路を通過する用紙を検知するアクチュエータスイッチ、装置本体側面に設けられた手差しトレイ等の開閉を検知するインターロックスイッチ、定着ユニット等の装置本体に着脱可能に構成された画像形成ユニットの着脱を検知するプッシュスイッチ等々、種々のスイッチが配設されている。

このような種々のスイッチの中には、操作パネルに配設されるタクトスイッチのように、使用時にユーザが直接触れて操作されるスイッチや、画像形成ユニットの着脱を検知するプッシュスイッチのように、メンテナンス時に画像形成装置外部へと露出するようになり、ユーザ又はサービスマンが直接触れる可能性があるスイッチがあり、このようなスイッチにおいては、人体に帯電した静電気がスイッチへと放電され、スイッチの誤作動を生じたり、最悪の場合にはスイッチの破壊に至る場合があった。

そのため、スイッチへの静電気放電を防止する方法として、従来の画像形成装置では、静電気対策が必要なスイッチの周囲を金属板等の導体で囲み、この金属板をリード線によって接地する構成が多用されてきたが、このようなリード線を本体グランドへと接続する際には、ビス等の接続部材が別途必要となるので、リード線を接続するために部品コストや製造工数の増加を招くこととなっていた。

そこで、リード線等の接地部材を用いないスイッチの静電気対策が提案されており、特許文献１には、操作パネルにおいて、静電気の進入部位からスイッチまでの距離よりも、進入部位から導体までの距離と、非接地導体の他端から本体グランドである金属製フレームまでの距離との和が小さくなるように、導体を配設したスイッチの静電気対策が開示されている。この方法によれば、導体によって静電気放電の迂回路が形成されるため、放電によるスイッチの破壊が防止され、また、導体を接地する必要がないため、リード線等の接地部材が不要であり、設計の自由度が高くなる。
特開２００１−３２６０９４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたスイッチの静電気対策では、静電気放電の迂回路を形成する導体が配設される部分の直近に金属製フレームがあるため、リード線等の接地部材が不要となっているが、近年では、樹脂製のフレームが用いられることが多くなっており金属製のフレームが少なくなっているため、導体を金属製フレームの直近に配設する場合、設計の自由度が減少することとなっていた。

本発明においては上述の事情に鑑み、スイッチから本体グランドまでの距離が遠い場合であっても、部品コストや製造工数の増加を招くことなく、確実にスイッチの静電気対策ができ、更に、設計の自由度を向上させた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、装置本体に備えられたスイッチを接地して前記スイッチへの静電気放電を防止する接地部材が設けられた画像形成装置において、前記接地部材は、装置本体に固定される固定部と、前記スイッチの少なくとも一部を包囲するスイッチ側接地部と、装置本体内の導電性部材に当接される本体側接地部とが一本の金属製の線材から形成されており、前記本体側接地部は、線材の弾性力により前記導電性部材に圧接されるように形成されていることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記スイッチ側接地部は環状に形成されており、前記接地部材は、前記スイッチ側接地部が前記スイッチの全周を環囲するように配置されていることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記固定部は、線材を円筒状に密着巻きすることにより形成され、前記スイッチ側接地部は、前記固定部の密着巻きの一端を接線方向に延ばし、その先端を環状に湾曲させることにより形成され、前記本体側接地部は、前記固定部の密着巻きの他端を軸方向に引き伸ばすことにより圧縮コイルバネに形成されていることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記スイッチは、装置本体に着脱可能に構成されたユニットの着脱を検知するためのプッシュスイッチであることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、接地部材の圧接部を導電性部材に圧接されるように付勢されたバネに形成することにより、固定部を保持部に取り付けると、圧接部は、その弾性力によって自動的に導電性部材へと圧接されるようになるため、ビス等によって電導性部材へと接続する必要がないため、部品コストや製造工数の増加を招くことなく、確実にスイッチの静電気対策ができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、設置部材は、環囲部がスイッチの全周を環囲するように設置されているため、ユーザ等がどの方向からスイッチに触れた場合でも、確実にスイッチへの静電気の放電を防止することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の画像形成装置において、圧接部が圧縮コイルバネに形成されていることにより、コイルバネは複雑な形状にも容易に変形可能であり、且つ、伸縮自在であるため、スイッチから装置本体の導電性部材までの距離が遠い場合であっても、アースをとりに行くことが可能であり、設計の自由度が向上する。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像形成装置において、装置本体に着脱可能に構成された画像形成ユニットの着脱を検知するためのプッシュスイッチに接地部材を設置することにより、画像形成ユニットが取り外され装置本体外部に露出したプッシュスイッチに、ユーザ等が直接触れてしまうことがあっても、接地部材によってプッシュスイッチへの静電気の放電が防止される。

以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、右側を画像形成装置の前方側として図示している。ここで、本実施形態においては画像形成装置の一例としてプリンタを例示しているが、画像形成装置としてプリンタ以外の、例えば複写機やファクシミリ等であっても適用できることはいうまでもない。

図２は、画像形成装置の後方斜視図であり、保持部材が引き出された状態を図示している。図３は図２を１点鎖線Ａで示す位置で切断したときの平面断面図（矢視Ａ−Ａ線断面図）であり、図３（ａ）は保持部材が押し込まれ、定着ユニットが装着された状態を図示しており、図３（ｂ）は保持部材が引き出され、定着ユニットが取り外された状態を図示している。図４は画像形成装置内に配設されたプッシュスイッチを示す斜視図、図５は画像形成装置内に配設されたプッシュスイッチを示す正面図である。

図１に示す画像形成装置１では、画像形成動作を行う場合、図中時計回りに回転する感光体ドラム２が帯電ユニット３により一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光ユニット（レーザ走査ユニット等）４からのレーザビームにより感光体ドラム２上に静電潜像が形成され、現像ユニット５により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。

この現像ユニット５へのトナーの供給はトナーコンテナ６から行われる。なお、画像データはパーソナルコンピュータ（図示せず）等から送信される。また、感光体ドラム２の表面の残留電荷を除去する除電装置（図示せず）がクリーニング装置７の下流側に設けられている。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム２に向けて、用紙が給紙カセット８から用紙供給路９及びレジストローラ対１０を経由して搬送され、転写ローラ１１（画像転写部）により感光体ドラム２の表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム２から分離され、定着ローラ対１２ａを有する定着ユニット１２に搬送されてトナー像が定着される。定着ユニット１２を通過した用紙は、用紙搬送路１３により装置上部に搬送され、排出ローラ対１４よって排出トレイ１５に排出されることとなる。

ここで、図２及び図３に示すように、画像形成装置１の後背面には、開口部１ａが設けられるとともに、保持部材１６が取り付けられており、定着ユニット１２が保持部材１６によって、画像形成装置１本体に対して着脱自在に保持されている。保持部材１６は、装置本体の前後方向に延びるように設けられるとともに、所定の間隔を隔てて配置された伸縮可能な一対のガイドレール部材１６ａと、画像形成装置１の後背面に設けられた開口部１ａを塞ぐための板状の外装部１６ｂとから構成されている。

ガイドレール部材１６ａの一方端側は、外装部１６ｂに固定されており、ガイドレール部材１６ａの他方端側は、画像形成装置１内部の固定部１７にそれぞれ固定されている。これにより、保持部材１６は、伸縮自在のガイドレール部材１６ａによって、画像形成装置１本体後方へと引き出し可能に設けられている。また、引き出された保持部材１６は、引き出し方向とは反対方向である画像形成装置１本体前方へと押し込むことによって、開口部１ａを塞ぐように画像形成装置１に装着可能に設けられている。

そして、保持部材１６のガイドレール部材１６ａの上部に定着ユニット１２が保持されており、保持部材１６が後方側に引き出されると、定着ユニット１２が保持部材１６と一体に引き出されて、画像形成装置１本体から取り外され、また、保持部材１６が前方側へと押し込まれると、定着ユニット１２が画像形成装置１本体へと装着されるように構成されている。

また、画像形成装置１本体内には、定着ユニット１２の着脱を検知する自己復帰型のプッシュスイッチ２０が配設されている。このプッシュスイッチ２０は、直方体のケース２０ａと、このケース２０ａに対して押し込み可能な突出部２０ｂとから成り、ケース２０ａの内部には図示しない電子部品が配置されている。そして、プッシュスイッチ２０は、突出部２０ｂが画像形成装置１の後方に向くように配設されており、定着ユニット１２が画像形成装置１に装着されたとき、定着ユニット１２によって突出部２０ｂがケース２０ａへと押し込まれるように構成されている。

そして、図３（ａ）に示すように、定着ユニット１２が装着され突出部２０ｂがケース２０ａへと押し込まれると、プッシュスイッチ２０がＯＮ状態となり、定着ユニット１２の装着が検知され、図３（ｂ）に示すように、定着ユニット１２が取り外されると、プッシュスイッチ２０内の図示しない弾性部材による自己復帰力によって、突出部２０ｂがケース２０ａ外へと押し出され、プッシュスイッチ２０がＯＦＦ状態となり、定着ユニット１２の装着が検知されない、即ち、定着ユニット１２の未装着が検知されることとなる。

このプッシュスイッチ２０は、画像形成装置１内に設けられた樹脂製ハウジング１８に対して、ケース２０ａの突出部２０ｂが設けられた面以外が覆い隠されるように嵌着されており、保持部材１６が画像形成装置１へと押し込まれ、開口部１ａが外装部１６ｂによって塞がれている状態では画像形成装置１本体外部へと露出していない。しかし、メンテナンス時等に保持部材１６が引き出され開口部１ａが開放された場合には、外部に露出することとなりユーザ又はサービスマンが直接触れてしまう可能性がある。

ここで、プッシュスイッチ２０が嵌着されている樹脂製ハウジング１８が非導電性であるため、上記のようにユーザ又はサービスマンがプッシュスイッチ２０に直接触れてしまうような場合に、人体に帯電した静電気がプッシュスイッチ２０へと、特に突出部２０ｂへと放電されることとなる。このような、突出部２０ｂへの静電気放電を防止するため、図４及び図５に示すように、プッシュスイッチ２０には、一端が突出部２０ｂを環囲し、他端が金属製フレーム１９に圧接されて導通されるよう構成された接地部材２１が設けられている。

図６を参照して、プッシュスイッチ２０に設けられた接地部材２１について更に説明する。図６は接地部材を示す斜視図である。図６に示すように、接地部材２１は、弾性を有する１本の金属製の線材（ばね材）を用いて一体形成される固定部２１ａ、環囲部２１ｂ及び圧接部２１ｃから構成されている。

固定部２１ａは、接地部材２１を後述するボス１８ａ（図５参照）に取り付けるための部分であり、線材を密着巻きして円筒状に形成されており、ボス１８ａへと外嵌できるようになっている。なお、円筒状の固定部２１ａの内径はボス１８ａの外径よりも若干小径に形成されており、これにより固定部２１ａはボス１８ａに圧嵌されることとなり、接地部材２１がボス１８ａを中心に自然に回転してしまうことが防止される。

環囲部２１ｂは、プッシュスイッチ２０の突出部２０ｂを環囲する部分であり、固定部２１ａの密着巻きの一端を接線方向に延ばし、その先端を湾曲して円形に形成されている。なお、先端の円形部分は少なくともプッシュスイッチ２０の突出部２０ｂの全周を環囲することができるように形成しなければならないが、環囲部２１ｂと突出部２０ｂとの距離が遠すぎると、突出部２０ｂへの静電気放電を効果的に防止することができないため、環囲部２１ｂと突出部２０ｂとの最短距離が数ｍｍ以下となるように形成することが好ましい。また、ここでは環囲部２１ｂを円形としたが、突出部２０ｂの形状に合わせて矩形状とすれば、環囲部２１ｂからの距離が突出部２０ｂの全周に亘って均等になるため好ましい。

圧接部２１ｃは、画像形成装置１内に設けられた導電性を有する金属製フレーム１９へと圧接される部分であり、環囲部２１ｂの設けられていない固定部２１ａの密着巻きの他端が、固定部２１ａの円筒と略同一の内径を有する圧縮コイルバネに形成されている。なお、圧縮コイルバネの自然長さは、接地部材２１がボス１８ａに取り付けられたとき、環囲部２１ｂの設けられていない側の固定部２１ａの端部から、金属製フレーム１９までの距離よりも長くなるように形成されており、これにより、圧接部２１ｃが圧縮コイルバネの圧縮力によって金属製フレーム１９に圧接されることとなる。なお、ここでは線材を密着巻きした固定部２１ａと、軸方向に引き伸ばした接地部２１ｃとを設けているが、固定部２１ａと接地部２１ｃの両方を圧縮コイルバネに形成しても良い。

そして、図４及び図５に示すように、プッシュスイッチ２０が嵌着されている樹脂製ハウジング１８には、プッシュスイッチ２０の下方に金属製フレーム１９側へと延びるボス１８ａが設けられており、接地部材２１の固定部２１ａをボス１８ａに圧嵌した後、接地部材２１をボス１８ａを中心に回転させて、環囲部２１ｂがプッシュスイッチ２０の突出部２０ｂを環囲するよう位置づけることにより、接地部材２１がプッシュスイッチ２０に設置される。

上記のように、接地部材２１の環囲部２１ｂによって、プッシュスイッチ２０の突出部２０ｂを環囲し、圧接部２１ｃを金属製フレーム１９に圧接することにより、ユーザ等が突出部２０ｂに直接触れてしまうようなことがあっても、ユーザ等が突出部２０ｂに触れる前に人体に帯電した静電気が接地部材２１の環囲部２１ｂへと放電されるため、突出部２０ｂへと静電気が放電されることが防止される。また、環囲部２１ｂは突出部２０ｂの全周を環囲しているため、ユーザ等がどの方向から触れにきても、確実に突出部２０ｂへの静電気の放電が防止される。

また、接地部材２１の圧接部２１ｃが圧縮コイルバネに形成されているため、固定部２１ａをボス１８ａに圧嵌すると、圧接部２１ｃは、その圧縮力によって自動的に金属製フレーム１９へと圧接されるようになるため、ビス等によって金属製フレーム１９へと接続することなく、確実に導通を得ることができる。更に、コイルバネは複雑な形状にも容易に変形可能であり、且つ、伸縮自在であるため、金属製フレーム１９までの距離が遠い場合であっても、アースをとりに行くことが可能であり、設計の自由度が向上する。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形態においては、接地部材２１を定着ユニット１２の着脱を検知するプッシュスイッチ２０の静電気対策に用いているが、これは装置本体から着脱可能な他のユニットの着脱を検知するプッシュスイッチの静電気対策にも用いることができ、その他、タクトスイッチ、アクチュエータスイッチ、インターロックスイッチ等々、種々のスイッチの静電気対策に用いることが可能である。

また、上記実施形態では、接地部材２１の固定部２１ａを密着巻きした円筒状に形成し、樹脂製ハウジング１８に形成されたボス１８ａに外嵌して取り付ける構成としたが、固定部２１ａはこの形状に限るものではなく、環囲部２１ｂが突出部２０ｂを環囲した状態に接地部材２１を保持できる構成であればよい。また、接地部材２１の圧接部２１ｃは圧縮コイルバネに形成し、その圧縮力によって金属製フレーム１９に圧接するように構成したが、これは、固定部２１ａをねじりコイルバネに形成して、その付勢力によって金属製フレーム１９に圧接するようにしてもよい。

更に、上記実施形態では、接地部材２１の環囲部２１ｂはプッシュスイッチ２０の突出部２０ｂの全周を取り囲うような形状に形成しているが、このような突出部がないスイッチに接地部材２１を設ける場合には、環囲部２１ｂはスイッチ全体を環囲することができるように形成し、環囲部２１ｂがスイッチ全体を環囲するように設置すればよい。また、スイッチの露出面に対してユーザ等が触れる可能性のある方向が限定されている場合、例えば、下方からしか触れることがない場合であれば、環囲部２１ｂは少なくともスイッチの下部が環囲されるように形成すればよい。

本発明は、複写機、ファクシミリ及びプリンタ等の画像形成装置に利用することができ、特に、装置本体に取付けられた種々のスイッチに、接地部材が設置された画像形成装置に利用することができる。

は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。 は、画像形成装置の後方斜視図であり、保持部材が引き出された状態を図示している。 は、図２を１点鎖線Ａで示す位置で切断したときの平面断面図（矢視Ａ−Ａ線断面図）であり、図３（ａ）は保持部材が押し込まれ、定着ユニットが装着された状態を図示しており、図３（ｂ）は保持部材が引き出され、定着ユニットが取り外された状態を図示している。 は、画像形成装置内に配設されたプッシュスイッチを示す斜視図である。 は、画像形成装置内に配設されたプッシュスイッチを示す正面図である。 は、接地部材を示す斜視図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１ａ 開口部
１２ 定着ユニット
１６ 保持部材
１６ａ ガイドレール部材
１６ｂ 外装部
１７ 固定部
１８ 樹脂製ハウジング
１８ａ ボス
１９ 金属製フレーム
２０ プッシュスイッチ
２０ａ ケース
２０ｂ 突出部
２１ 接地部材
２１ａ 固定部
２１ｂ 環囲部（スイッチ側接地部）
２１ｃ 圧接部（本体側接地部）

Claims (4)

1. 装置本体に備えられたスイッチを接地して前記スイッチへの静電気放電を防止する接地部材が設けられた画像形成装置において、
   前記接地部材は、装置本体に固定される固定部と、前記スイッチの少なくとも一部を包囲するスイッチ側接地部と、装置本体内の導電性部材に当接される本体側接地部とが一本の金属製の線材から形成されており、前記本体側接地部は、線材の弾性力により前記導電性部材に圧接されるように形成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記スイッチ側接地部は環状に形成されており、前記接地部材は、前記スイッチ側接地部が前記スイッチの全周を環囲するように配置され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。
3. 前記固定部は、線材を円筒状に密着巻きすることにより形成され、前記スイッチ側接地部は、前記固定部の密着巻きの一端を接線方向に延ばし、その先端を環状に湾曲させることにより形成され、前記本体側接地部は、前記固定部の密着巻きの他端を軸方向に引き伸ばすことにより圧縮コイルバネに形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記スイッチは、装置本体に着脱可能に構成されたユニットの着脱を検知するためのプッシュスイッチであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。

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