JP2022122332A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】遮蔽部材の開口部におけるケーブルの軸方向の移動を規制するとともに、捩れによるケーブルの損傷を防ぐことを目的とする。【解決手段】画像形成装置は、原稿を読み取る原稿読取装置を収容するハウジングと、ヒンジを介してハウジングの上面に結合され、原稿読取装置の読取位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する原稿搬送装置と、ハウジングに収容された回路基板と原稿搬送装置とを電気的に接続するケーブル３３と、回路基板を包囲し、ケーブル３３が通る開口部４４を備える遮蔽部材４０と、ケーブル３３に設けられた凸部３４と、凸部３４がケーブル３３の周方向に変位可能な円環状の溝部５２を有し、開口部４４に嵌合するガイド部材５０と、を備える。【選択図】図１４

Description

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

プリンターとイメージスキャナー（以下、スキャナーという）と原稿搬送装置とを備えた画像形成装置が知られている。原稿搬送装置は、スキャナーの読取位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する。スキャナーは、読取位置において原稿を読み取って画像データを生成する。プリンターは、スキャナーが生成した画像データを用いてシートに画像を形成する。プリンターとスキャナーは、ハウジングに収容されている。原稿搬送装置はハウジングの上面にヒンジを介して開閉可能に設けられており、原稿搬送装置を跳ね上げてスキャナーの原稿台に原稿を載せて読み取らせることも可能である。

原稿搬送装置は、ハウジングに収容された回路基板に対してケーブルを用いて電気的に接続されているが、原稿搬送装置の開閉に伴って、ケーブルと周辺部との接触、ケーブルの曲げや捩れが発生し得るため、長期の使用によりケーブルが損傷するおそれがある。そこで、従来、ケーブルを保護する技術が検討されている。例えば、特許文献１では、ケーブルをガイドするガイド部を原稿搬送装置上に形成し、ガイド部にケーブルを位置付けるカバー部材を原稿搬送装置に取り付けるとともに、ケーブルの一部に突起部（結束バンド）を設け、ケーブルの突起部を挟む長手方向両側部をカバー部材によって挟み込むことによって、ケーブルの捩れを許容しつつ長手方向の移動を規制することが提案されている。特許文献２では、ケーブルを通すための束線カバーを備え、束線カバーの一端を画像形成装置本体の上面の回転支点近傍に固定し、束線カバーの他端を原稿搬送装置の底面の回転支点近傍を通して固定することが提案されている。

特開２００９－２９４４０９号公報 特開２００１－１４２２７２号公報

ところで、ケーブルが接続される回路基板は遮蔽部材で包囲されているため、遮蔽部材に開口部を設けてケーブルを通す必要があるが、遮蔽部材は、金属板で形成されているため、開口部との接触によるケーブルの損傷に対する対策が求められる。

しかし、特許文献１で提案された構成は、装置の外面に形成されたガイド部にカバー部材を被せることでケーブルを挟む構造であるため、遮蔽部材の開口部に取り付けることができない。特許文献２で提案された構成は、束線カバーと遮蔽部材との固定部が繰り返し応力により破損するおそれがあり、固定部が破損した場合、ケーブルと開口部との接触を防ぐことができなくなる。

本発明は、上記事情を考慮し、遮蔽部材の開口部におけるケーブルの軸方向の移動を規制するとともに、捩れによるケーブルの損傷を防ぐことのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、原稿を読み取る原稿読取装置を収容するハウジングと、ヒンジを介して前記ハウジングの上面に結合され、前記原稿読取装置の読取位置を経由する搬送路に沿って前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、前記ハウジングに収容された回路基板と前記原稿搬送装置とを電気的に接続するケーブルと、前記回路基板を包囲し、前記ケーブルが通る開口部を備える遮蔽部材と、前記ケーブルに設けられた凸部と、前記凸部が前記ケーブルの周方向に変位可能な円環状の溝部を有し、前記開口部に嵌合するガイド部材と、を備えることを特徴とする。

前記ガイド部材の外面に、前記遮蔽部材の前記開口部の縁部が嵌合する間隙が設けられていてもよい。

前記ガイド部材は、１対の同一形状の部品を接合させることで形成されていてもよい。

前記凸部は、円環状に形成されていてもよい。

本発明によれば、遮蔽部材の開口部におけるケーブルの軸方向の移動を規制するとともに、捩れによるケーブルの損傷を防ぐことができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。 画像形成装置の外観を示す斜視図である。 画像形成装置の内部構成を模式的に示す側面図である。 画像形成装置の内部構成を示す斜視図（遮蔽部材を含む）である。 画像形成装置の内部構成を示す斜視図（遮蔽部材を除く）である。 遮蔽部材の開口部を示す斜視図である。 開口部にガイド部材が取り付けられた様子を示す斜視図である。 開口部にガイド部材が取り付けられた様子を示す斜視図である。 ガイド部材の斜視図である。 ガイド部品の斜視図である。 ガイド部品の斜視図である。 ガイド部品の側面図である。 ケーブルと凸部の斜視図である。 ケーブル、凸部及びガイド部品の断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。

最初に、画像形成装置１００の全体の構成について説明する。図１、２は、画像形成装置１００の外観を示す斜視図である。図３は、画像形成装置１００の内部構成を模式的に示す側面図である。以下、図３における紙面左側を画像形成装置１００の正面側（前側）とし、左右の向きは画像形成装置１００を正面から見た方向を基準として説明する。各図において、Ｕ、Ｌｏ、Ｌ、Ｒ、Ｆｒ、Ｒｒは、それぞれ上、下、左、右、前、後を示す。

画像形成装置１００は、プリンター１と、スキャナー１１０（原稿読取装置の一例）と、原稿搬送装置１２０と、を備える。プリンター１の上方にスキャナー１１０が設けられ、スキャナー１１０の上方に原稿搬送装置１２０が設けられている。原稿搬送装置１２０は、スキャナー１１０の読取位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する。スキャナー１１０は、フラットベッド型のイメージスキャナーであり、原稿を読み取って画像データを生成する。プリンター１は、電子写真方式でシートＳに画像を形成する。

プリンター１とスキャナー１１０は、直方体状のハウジング３により一体化されている。ハウジング３の内部の下部には、シートＳが収容される給紙カセット４と、給紙カセット４からシートＳを送り出す給紙ローラー５が設けられている。給紙カセット４の上方には、電子写真方式にてトナー像を形成する作像装置６と、トナー像をシートＳに定着する定着装置７が設けられている。作像装置６の上方には、トナー像が定着されたシートＳを排出する排紙ローラー対８と、排出されたシートＳが積載される排紙トレイ９が設けられている。

作像装置６は、光の照射により電位が変化する感光体ドラム１１、放電により感光体ドラム１１を帯電させる帯電装置１２、画像データに応じたレーザー光を出射する露光装置１３、感光体ドラム１１にトナーを供給する現像ユニット１４、転写バイアスを発生する一次転写ローラー１５Ａ、感光体ドラム１１のトナー像が転写される中間転写ベルト１５Ｂ、転写バイアスを発生する二次転写ローラー１５Ｃ及び感光体ドラム１１に残留したトナーを除去するクリーニング装置１６を備える。現像ユニット１４には、現像ユニット１４にトナーを供給するトナーコンテナ２０が接続されている。

ハウジング３の内部には、給紙ローラー５から作像装置６、定着装置７を経て排紙ローラー対８に至る搬送路１０が設けられている。搬送路１０には、シートＳを搬送する複数の搬送ローラー対１７が設けられている。作像装置６よりも搬送方向上流側には、レジストローラー対１８が設けられている。反転搬送路１０Ｒは、定着装置７と排紙ローラー対８との間の分岐点１０Ｂにおいて搬送路１０から分岐し、給紙ローラー５とレジストローラー対１８との間の合流点１０Ｊにおいて搬送路１０に合流する。

制御部２は、プロセッサーとメモリーとを備える。プロセッサーは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。メモリーは、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の記憶媒体を含む。プロセッサーは、メモリーに記憶されている制御プログラムを読み出して実行することで各種処理を実施する。なお、制御部２は、ソフトウェアを用いない集積回路によって実現されてもよい。

スキャナー１１０の前側には、操作パネル１９が設けられている。操作パネル１９は、表示パネルと、表示パネルの表示面に重ねて設けられたタッチパネルと、表示パネルに隣接するキーパッドと、を備える。制御部２は、プリンター１及びスキャナー１１０の操作メニューを表す画面を表示パネルに表示させ、タッチパネル及びキーパッドで検知された操作に応じてプリンター１及びスキャナー１１０の各部を制御する。

プリンター１の基本的な画像形成動作は、次のとおりである。外部のコンピューター等からプリンター１に印刷ジョブが入力されると、給紙ローラー５が給紙カセット４から搬送路１０にシートＳを送り出し、回転が停止されたレジストローラー対１８がシートＳの斜行を補正し、レジストローラー対１８が所定のタイミングで作像装置６にシートＳを送り出す。作像装置６においては、帯電装置１２が感光体ドラム１１を所定の電位に帯電させ、露光装置１３が感光体ドラム１１に潜像を書き込み、現像ユニット１４がトナーコンテナ２０から供給されたトナーを用いて潜像を現像することでトナー像を形成し、一次転写ローラー１５Ａがトナー像を中間転写ベルト１５Ｂに転写し、二次転写ローラー１５Ｃがトナー像をシートＳに転写する。続いて、定着装置７がシートＳを挟持して搬送しながらトナー像を溶融させることでトナー像をシートＳに定着させ、排紙ローラー対８が排紙トレイ９にシートＳを排出する。クリーニング装置１６は、感光体ドラム１１に残留したトナーを除去する。

次に、画像形成装置１００の特徴的な構成について説明する。図４は、画像形成装置１００の内部構成を示す斜視図（遮蔽部材４０を含む）である。図５は、画像形成装置１００の内部構成を示す斜視図（遮蔽部材４０を除く）である。図６は、遮蔽部材４０の開口部４４を示す斜視図である。図７、８は、開口部４４にガイド部材５０が取り付けられた様子を示す斜視図である。図９は、ガイド部材５０の斜視図である。図１０、１１は、ガイド部品５３の斜視図である。図１２は、ガイド部品５３の側面図である。図１３は、ケーブル３３と凸部３４の斜視図である。図１４は、ケーブル３３、凸部３４及びガイド部品５３の断面図である。

画像形成装置１００は、原稿を読み取るスキャナー１１０を収容するハウジング３と、ヒンジ３Ｈを介してハウジング３の上面に結合され、スキャナー１１０の読取位置を経由する搬送路（図示省略）に沿って原稿を搬送する原稿搬送装置１２０と、ハウジング３に収容された回路基板３２と原稿搬送装置１２０とを電気的に接続するケーブル３３と、回路基板３２を包囲し、ケーブル３３が通る開口部４４を備える遮蔽部材４０と、ケーブル３３に設けられた凸部３４と、凸部３４がケーブル３３の周方向に変位可能な円環状の溝部５２を有し、開口部４４に嵌合するガイド部材５０と、を備える。

［ハウジング、原稿搬送装置］
ハウジング３の上面には、スキャナー１１０の透明な原稿台（図示省略）が設けられている。原稿搬送装置１２０は、ハウジング３の上面の後部（原稿台の後方）に設けられたヒンジ３Ｈを介してハウジング３に結合され（図２、３参照）、ヒンジ３Ｈを支点として開閉可能である。原稿搬送装置１２０は、原稿が置かれる給紙トレイ１２１と、原稿が排出される排紙トレイ１２２と、給紙トレイ１２１からスキャナー１１０の読取位置を経由して排紙トレイ１２２に至る搬送路と、搬送路に沿って原稿を搬送する搬送ローラー対（図示省略）と、を備える。

［回路基板、ケーブル］
ハウジング３の背面側の右下部には、電源コードのプラグが差し込まれるインレット３０が設けられている（図４，５参照）。インレット３０の前方には、１次電源部３１が設けられ、１次電源部３１の上方には、回路基板３２が設けられている。１次電源部３１は、インレット３０を介して供給される交流電力を直流電力に変換し、回路基板３２や、定着装置７の熱源等に供給する。回路基板３２は、１次電源部３１から供給される直流電力を、作像装置６、定着装置７、搬送ローラー対１７等を駆動するモーター（図示省略）や、制御部２、スキャナー１１０、原稿搬送装置１２０等に適合した電圧に変換して供給する。

回路基板３２の右面は、遮蔽部材４０を介してハウジング３の右側板の内面に対向している。原稿搬送装置１２０は、ケーブル３３（図４参照）を用いて回路基板３２に電気的に接続される。回路基板３２は、電力と制御信号をケーブル３３を介して原稿搬送装置１２０に供給する。ケーブル３３を軸方向から見た断面は、概ね円形である。回路基板３２には、ＬＡＮ（Local Area Network）コネクター、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクター、メモリーカードスロット、電話線コネクター等が設けられている（図示省略）。

［遮蔽部材］
遮蔽部材４０（図４、６乃至８参照）は、回路基板３２を電気的に遮蔽する部材であり、回路基板３２を包囲する形状に形成されている。遮蔽部材４０は、回路基板３２の右面に対向する第１金属板４１と、回路基板３２の左面に対向する第２金属板４２と、を備える。

第１金属板４１の後端部が左側に折り曲げられることで第１折り曲げ部４１Ｆが形成され、第２金属板４２の後端部が右側に折り曲げられることで第２折り曲げ部４２Ｆが形成され、第１折り曲げ部４１Ｆと第２折り曲げ部４２Ｆの端部同士が重ね合わされている。また、第１折り曲げ部４１Ｆに左方に開口した切欠部４３が設けられ、第２折り曲げ部４２Ｆが切欠部４３を左側から塞ぐことで、矩形の開口部４４が形成されている。開口部４４の下方には、ＬＡＮコネクター等に通じる開口部４５が設けられている。

ハウジング３には、遮蔽部材４０の後端部に通じる開口部３Ａが設けられている（図２参照）。開口部３Ａは、樹脂製のカバー３Ｃで塞がれている。カバー３Ｃには、遮蔽部材４０の開口部４４、４５に通じる開口部３Ｅが設けられている。

［凸部］
ケーブル３３の開口部４４に対応する箇所には、凸部３４が設けられている（図１３参照）。凸部３４は、ケーブル３３に周方向に樹脂製の結束バンドを巻き付けて接着することで形成されており、ケーブル３３の周方向を長手方向とする帯状をなしている。なお、凸部３４は、円環状であることが望ましい。

［ガイド部材］
開口部４４には、ガイド部材５０が設けられている（図７乃至９参照）。ガイド部材５０は、ケーブル３３を包囲する筒状部５１と、凸部３４がケーブル３３の周方向に変位可能な円環状の溝部５２と、を備える。溝部５２は、筒状部５１の前側に設けられている。溝部５２の内径は、筒状部５１の内径よりも大きい。筒状部５１の内面は、円筒状であることが望ましい。

ガイド部材５０は、１対の同一形状の部品（以下、ガイド部品５３という）を接合することで形成されている（図１０乃至１２）。ガイド部品５３は、ガイド部材５０を筒状部５１と溝部５２の中心に沿って２等分した形状をなしている。筒状部５１の外面の周方向の一端部には、スナップフィットの雄部５４Ｍが設けられ、筒状部５１の外面の周方向の他端部には、スナップフィットの雌部５４Ｆが設けられている。２つのガイド部品５３の内面を対向させてスナップフィットの雄部５４Ｍを雌部５４Ｆに嵌め込むことで、ガイド部材５０が形成される。

筒状部５１の外面のスナップフィットの雄部５４Ｍ及び雌部５４Ｆよりも後方には、前後方向に対して垂直な板状部６０が設けられている。スナップフィットの雄部５４Ｍと板状部６０との間には板状部６０に対向する第１対向部６１が設けられている。スナップフィットの雌部５４Ｆと板状部６０との間には板状部６０に対向する第２対向部６２が設けられている。板状部６０と第１対向部６１との第１間隙６１Ｇ、及び、板状部６０と第２対向部６２との第２間隙６２Ｇは、遮蔽部材４０の第１金属板４１の厚みと等しい幅を有し、第１間隙６１Ｇ、第２間隙６２Ｇに切欠部４３の縁部が嵌め込まれる。

実際の組み立て工程においては、２つのガイド部品５３の内面同士を対向させ、ケーブル３３の凸部３４を溝部５２に挿入し、スナップフィットの雄部５４Ｍを雌部５４Ｆに嵌め込むことで２つのガイド部品５３を一体化する。次に、遮蔽部材４０の第１金属板４１の切欠部４３にガイド部材５０を挿入する。このとき、ガイド部材５０の第１間隙６１Ｇと第２間隙６２Ｇを切欠部４３の縁部に合わせて、ガイド部材５０を切欠部４３に滑り込ませる。次に、第１金属板４１と第２金属板４２を対向させて固定する。このとき、第２折り曲げ部４２Ｆが切欠部４３を左側から塞ぐことで、開口部４４にガイド部材５０が固定される。

以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、回路基板３２を包囲し、ケーブル３３が通る開口部４４を備える遮蔽部材４０と、ケーブル３３に設けられた凸部３４と、凸部３４がケーブル３３の周方向に変位可能な円環状の溝部５２を有し、開口部４４に嵌合するガイド部材５０と、を備えるから、原稿搬送装置１２０の開閉時にケーブル３３に捩れが発生しても、捩れによる応力が抑制される。よって、遮蔽部材４０の開口部４４におけるケーブル３３の軸方向の移動を規制するとともに、捩れによるケーブル３３の損傷を防ぐことができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、ガイド部材５０の外面に、遮蔽部材４０の開口部４４の縁部が嵌合する第１間隙６１Ｇ及び第２間隙６２Ｇが設けられているから、ガイド部材５０を確実且つ容易に開口部４４に固定することができる

また、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、ガイド部材５０は、１対の同一形状のガイド部品５３を接合させることで形成されているから、ガイド部材５０の組立が容易且つ低コストである。

また、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、凸部３４が円環状に形成されているから、凸部３４の摺動抵抗をさらに小さくすることができる。

上記実施形態が以下のように変形されてもよい。

上記実施形態では、ハウジング３の上面の後端部にヒンジ３Ｈが設けられている例が示されたが、ハウジング３の上面の左端部又は右端部にヒンジ３Ｈが設けられている画像形成装置１００に本発明が適用されてもよい。

上記実施形態では、ハウジング３の内部の背面側の右上部に回路基板３２が設けられている例が示されたが、回路基板３２の位置は、ハウジング３の上部のヒンジ３Ｈが設けられている側であればいかなる位置でもよい。

上記実施形態では、ガイド部材５０が１対の同一形状のガイド部品５３を接合させることで形成されている例が示されたが、ガイド部材５０が複数の互いに異なる形状の部品を接合することで形成されていてもよい。

上記実施形態では、凸部３４が周方向を長手方向とする帯状である例が示されたが、凸部３４は帯状でなくてもよく、少なくともケーブル３３から径方向に突出した形状であればよい。帯状でない凸部３４の場合、ケーブル３３の周方向の複数箇所に凸部３４が設けられていてもよい。

上記実施形態では、凸部３４が円環状である例が示されたが、凸部３４の外周面が楕円形であってもよい。

上記実施形態では、ケーブル３３の断面が円形である例が示されたが、ケーブル３３の断面はいかなる形状でもよい。例えば、ケーブル３３の断面は楕円形、１対の半円を２本の直線で結んだ形状、矩形等でもよい。

上記実施形態では、ケーブル３３に結束バンドを接着することで凸部３４が形成されている例が示されたが、他の方法で凸部３４が形成されてもよい。例えば、内径がケーブル３３よりも若干大きく、円環の一部が切れた形状の金属部材にケーブル３３を挿入し、金属部材を塑性変形させることで凸部３４が形成されてもよい。

３ ハウジング
３Ｈ ヒンジ
３２ 回路基板
３３ ケーブル
３４ 凸部
４０ 遮蔽部材
４４ 開口部
５０ ガイド部材
５１ 筒状部
５２ 溝部
５３ ガイド部品（１対の同一形状の部品）
６１Ｇ 第１間隙（間隙）
６２Ｇ 第２間隙（間隙）
１００ 画像形成装置
１１０ スキャナー（原稿読取装置）
１２０ 原稿搬送装置

Claims (4)

1. 原稿を読み取る原稿読取装置を収容するハウジングと、
   ヒンジを介して前記ハウジングの上面に結合され、前記原稿読取装置の読取位置を経由する搬送路に沿って前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、
   前記ハウジングに収容された回路基板と前記原稿搬送装置とを電気的に接続するケーブルと、
   前記回路基板を包囲し、前記ケーブルが通る開口部を備える遮蔽部材と、
   前記ケーブルに設けられた凸部と、
   前記凸部が前記ケーブルの周方向に変位可能な円環状の溝部を有し、前記開口部に嵌合するガイド部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ガイド部材の外面に、前記遮蔽部材の前記開口部の縁部が嵌合する間隙が設けら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. 前記ガイド部材は、１対の同一形状の部品を接合させることで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。
4. 前記凸部は、円環状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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