JP3781749B2 - デジタル画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、プリンタ機能とコピー機能とファクシミリ機能とを設けるデジタル画像形成装置に関する。

従来、この種のデジタル画像形成装置の中には、そのデジタル化が進むに従って多機能化が容易となり、プリンタや複写機やファクシミリだけではなく、たとえばプリンタ機能とコピー機能とファクシミリ機能を併せ持った複合機などがある。

ところが、そのような複合機のデジタル画像形成装置などでは、部品点数の増加によって画像形成装置が大型化する課題があった。

そこで、この発明は、デジタル画像形成装置において、
シートに記録する画像を形成する画像形成部と、
その画像形成部で画像を記録したシートを排出する排出部と、
その排出部で排出するシートを受ける、前記画像形成部上の排紙スタック部と、
その排紙スタック部を挟んで前記画像形成部の上方に、立設する支持手段で支持して設け、原稿読取り光学機構を備えるスキャナ部と、
前記支持手段の高さ位置に、前記支持手段に沿って取り付ける制御基板と、
を備える、ことを特徴とする。

前記制御基板は、たとえばコピー機能に固有の制御基板としたり、ファクシミリ機能に固有の制御基板としたりする。

したがって、この発明によれば、シートに記録する画像を形成する画像形成部と、その画像形成部で画像を記録したシートを排出する排出部と、その排出部で排出するシートを受ける、画像形成部上の排紙スタック部と、その排紙スタック部を挟んで画像形成部の上方に、立設する支持手段で支持して設け、原稿読取り光学機構を備えるスキャナ部と、支持手段の高さ位置に、支持手段に沿って取り付ける制御基板とを備えることから、いわゆる胴内排紙のデジタル画像形成装置において、排紙スタック部の壁部に制御基板を備えることが可能となり、画像形成装置の小型化を達成することができる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態について説明する。
図４は、この発明によるデジタル画像形成装置であり、正面側から見て示すその内部機構の全体概略構成図である。この画像形成装置は、コピー機能とプリンタ機能とファクシミリ機能を併せ持つもので、装置本体１０をバンク１１上に載置してなる。装置本体１０は、画像形成部１２上に排紙スタック部１３を設け、その上にスキャナ部１４を備える。

まず、画像形成部１２には、感光体１５上に形成した画像を転写して用紙に記録を行う記録部１６、その記録部１６で記録した用紙上の画像を定着する定着部１７、その定着部１７で定着後の用紙を排紙スタック部１３へと排出する排出部１８、記録部１６や定着部１７の下に設けて定着後の用紙をスイッチバック部１９でスイッチバックし反転して再び記録部１６へと給紙する反転部２０、その反転部２０の下に着脱自在に収納する給紙カセット２１、その給紙カセット２１から繰り出した用紙を記録部１６へと給紙する給紙部２２などを備える。

排紙スタック部１３は、排出部１８から排出する用紙を受ける排紙トレイ２４・２５を上下二段に備える。

スキャナ部１４には、内部に公知の原稿読取り光学機構２７を備えるとともに、上面に読取原稿をのせるコンタクトガラス２８を設け、そのコンタクトガラス２８上の読取原稿を押さえる開閉自在な押え板２９を設ける。

また、そのような装置本体１０には、その右側面に手差し給紙トレイ３１を、左側面にフェイスアップ排紙トレイ３２を、それぞれ適宜必要に応じ開くことができるように設ける。

なお、以上のような装置本体１０を載置するバンク１１は、内部に、給紙カセット３５・３６を上下二段に備えるとともに、装置本体１０の給紙部２２に通ずるバンク給紙部３７を備える。そして、下面には、四隅に、キャスタ３８……を取り付けてなる。

そして、いまこの画像形成装置を用いてコピーをとるときは、押え板２９を開いてコンタクトガラス２８上に原稿をセットし、押え板２９を閉じてその原稿を押さえる。しかして、図示しない操作パネルを操作して原稿読取り光学機構２７で原稿上の画像を読み取り、記録部１６で帯電・書込み・現像を行ってその読取り画像を感光体１５上に形成する。

他方、３つの給紙カセット２１・３５・３６の１つから適宜選択的に用紙を繰り出し、給紙部２２から記録部１６へと給紙してそこで前記感光体１５上に形成した読取り画像を転写して用紙に記録する。

その後、定着部１７で用紙上の記録画像を定着し、片面記録のときは、そのまま排出部１８を通して排紙スタック部１３の適宜の排紙トレイ２４・２５上に排出する。両面記録のときは、反転部２０へと送り、スイッチバック部１９でスイッチバックして反転し、再び給紙部２２の途中から記録部１６へと給紙して用紙の裏面にも記録を行い、排紙スタック部１３に排出する。

はがき等の厚紙にコピーをとるときには、手差し給紙トレイ３１とともにフェイスアップ排紙トレイ３２を開き、厚紙を手差し給紙トレイ３１上にセットし、同様に図示しない操作パネルを操作して記録部１６へと送り込み、そこで読取り画像を記録して定着部１７で定着して後、フェイスアップ排紙トレイ３２上に排出する。

以上のとおり、この画像形成装置のコピー機能を用いてコピーを取るときは、図４中矢示するように、給紙カセット２１・３５・３６または手差し給紙トレイ３１から用紙を繰り出し、その繰り出した用紙を給紙部２２から記録部１６を通して定着部１７へと搬送し、必要に応じ反転部２０を通して反転して再び記録部１６および定着部１７を通し、排出部１８から排紙スタック部１３へと排出し、またはまっすぐにフェイスアップ排紙トレイ３２上に排出する。

次に、この画像形成装置のファクシミリ機構を用いて送信するときは、同様にコンタクトガラス２８上に原稿をセットして押え板２９で押え、原稿内容を読み取って変調送信する。受信するときは、受信内容を復調して記録部１６で用紙に記録し、同じく定着部１７で定着して排紙スタック部１３に排出する。

また、プリンタ機能を用いてプリントするときは、ホストからの信号を受けて記録部１６で用紙に記録し、同じく定着部１７で定着して排紙スタック部１３に排出する。

ところで、このような画像形成装置は、装置本体１０内に、図１に示すように組み付けた支持構造体Ａを備える。この支持構造体Ａは、下構造体Ｂとその上の上構造体（支持手段）Ｃとで構成する。

下構造体Ｂは、各々ほぼ矩形状をなす底板３９と前側板４０および後側板４１などを備える。そして、底板３９上の前後両側に、前後側板４０・４１を互いに平行に立てて固定する。上構造体Ｃは、横断面コ状の支柱４２・４２とステー４３・４３を各々一対備えるとともに、第２後側板４４を備える。そして、前側板４０に、その左右側縁の曲げ起し片４０ａ・４０ｂに沿って支柱４２・４２の基端側をねじ止めし、その先端側を上向きに突出する。また、後側板４１の上に第２後側板４４を乗せて互いの曲げ起し片をねじ止めし、さらに、それらの接合位置の左右両側に、断面Ｌ形の補強ブラケット４８・４８をねじ止めして補強する。しかして、第２後側板４４の上端の左右角部に、ステー４３・４３の一端をねじ止めするとともに、その他端を支柱４２・４２の上端にねじ止めしてなる。

そして、この支持構造体Ａは、下構造体Ｂで上述の画像形成部１２を支持し、その画像形成部１２に備える部品、つまりプリンタ機能に固有のプリンタ機能部品とともに、プリンタ機能とコピー機能およびファクシミリ機能に共通に必要な部品を取り付ける。

たとえば図２に示すように、各種モータ・クラッチ類を取り付ける。図中符号５０は、メインモータである。５１は、現像用のトナーボトルモータであり、５２は、光書込み用ポリゴンミラーのポリゴンモータである。５３は、排気ファンであり、５４は、転写後の用紙を前記定着部１７へ案内する搬送ファンである。５５は、定着部１７で定着した用紙の排紙方向を切り換える切換爪のフェイスアップソレノイドである。

また、符号５７は、現像用の現像クラッチであり、５８は、帯電用ローラの接離クラッチである。５９〜６１は、それぞれ前記給紙部２２に備える第１給紙クラッチ・レジストクラッチ・手差し給紙用クラッチである。６２〜６４は、それぞれ前記バンク給紙部３７に備える第２給紙クラッチ・第１中継クラッチ・第２中継クラッチである。

さらに、下構造体Ｂには、図３に示すように各種制御基板を取り付ける。図中符号６５は、ＩＯＣＳＳ（Input-Output & Custmor Suport System）ボードであり、Ｉ／Ｏ機能と遠隔診断機能用の通信機能を持つ。６６は、ＭＳＵ（Memory Surper-charger Unit）ボードであり、画像データの圧縮、伸長とデータの保持、加工(回転)を行う。６７は、ＰＳＵ（Power Supply Unit）ボードであり、制御系、駆動系、センサ系の電源を供給する。６８は、高圧電源ボードである。

他方、図１に示す上構造体Ｃは、排紙スタック部１３を支持し、その排紙スタック部１３の排紙トレイ２４等を取り付ける。さらに、上構造体Ｃは、排紙スタック部１３の上でスキャナ部１４を支持し、そのスキャナ部１４に備えるコピー機能およびファクシミリ機能にそれぞれ固有の部品を取り付ける。

たとえば図４に示した原稿読取り光学機構２７の各種光学部品や、コンタクトガラス２８等を取り付ける。また、図２に示すように、符号７０で示すスキャナモータを取り付ける。

さらに、図３に示すように、コピー機能およびファクシミリ機能に固有の各種制御基板を取り付ける。図中符号７２は、ＢＩＣＵ（Base-engine Image Control Unit）ボードであり、操作モード、動作モードの制御と、ビデオバス制御（変倍、画処理）を行う。７３は、ＦＣＵ（Fax Control Unit）ボードであり、ＦＡＸ機能の制御であって、データの圧縮、伸長、各送受信モードにしたがって動作を決定する。７４は、ＳＢＵ（Scaner Block Unit）ボードであり、ＣＣＤで読み取ったデータをビデオデータに変換する。７５は、ＮＣＵ（Network Control Unit）ボードであり、ＦＡＸのための回線切り替え等を行う。７６は、操作部ボードである。

さて、上述したデジタル画像形成装置を、所謂プリンタとして組み立てる場合、たとえば図５に示す下構造体Ｂを用いる。

この下構造体Ｂには、前記支柱４２・４２とは別のそれらより短い、プリンタ用支柱８０・８０を組み付けてなる。両支柱８０・８０は、ともに横断面コ状をなし、各々の基端側を前後側板４０・４１の図中左側縁の曲げ起し片に沿ってねじ止めする。そして、先端部８０ａを前後側板４０・４１からそれぞれ上向きに突出させてなる。

そして、この下構造体Ｂで上述の画像形成部１２を支持し、その画像形成部１２に備える部品、すなわちプリンタ機能部品とともに上述した共通部品を取り付ける。

たとえば図２に示した前記メインモータ５０・トナーボトルモータ５１等の各種モータ類や、前記現像クラッチ５７・接離クラッチ５８等の各種クラッチを取り付ける。また、図３に示した前記ＩＯＣＳＳボード６５・ＭＳＵボード６６等の各種制御基板などを取り付ける。

そして、図６に示すようにプリンタとして構成し、装置本体１０すなわち画像形成部１２をバンク１１上に載置して使用する。しかして、このプリンタを用いて用紙に画像を記録するときは、ホストからの信号を受けて記録部１６で用紙に記録し、同じく定着部１７で定着して排紙トレイ２５上またはフェイスアップ排紙トレイ３２上に排出する。

この発明によるデジタル画像形成装置に備える支持構造体の斜視図である。 そのデジタル画像形成装置のプリンタ機能・コピー機能・ファクシミリ機能に共通のモータ・クラッチ類とそれ以外のモータ・クラッチ類の配置関係を示す斜視図である。 そのデジタル画像形成装置のプリンタ機能・コピー機能・ファクシミリ機能に共通の制御基板とそれ以外の制御基板の配置関係を示す斜視図である。 そのデジタル画像形成装置の内部機構の全体概略構成図である。 そのデジタル画像形成装置をプリンタとして組み立てる場合に用いる下構造体の斜視図である。 プリンタとして組み立てたそのデジタル画像形成装置の内部機構の全体概略構成図である。

符号の説明

１０ 装置本体
１２ 画像形成部
１３ 排紙スタック部
１４ スキャナ部
１８ 排出部
２７ 原稿読取り光学機構
７２〜７５ コピー機能やファクシミリ機能に固有の制御基板
Ｂ 下構造体
Ｃ 上構造体（支持手段）

Claims (3)

1. シートに記録する画像を形成する画像形成部と、
   その画像形成部で画像を記録したシートを排出する排出部と、
   その排出部で排出するシートを受ける、前記画像形成部上の排紙スタック部と、
   その排紙スタック部を挟んで前記画像形成部の上方に、立設する支持手段で支持して設け、原稿読取り光学機構を備えるスキャナ部と、
   前記支持手段の高さ位置に、前記支持手段に沿って取り付ける制御基板と、
   を備えることを特徴とする、デジタル画像形成装置。
2. 前記制御基板が、コピー機能に固有の制御基板であることを特徴とする、請求項１に記載のデジタル画像形成装置。
3. 前記制御基板が、ファクシミリ機能に固有の制御基板であることを特徴とする、請求項１に記載のデジタル画像形成装置。

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