JP4116464B2

JP4116464B2 - 電装ユニットおよび画像形成装置

Info

Publication number: JP4116464B2
Application number: JP2003041494A
Authority: JP
Inventors: 寛高橋; 宏嗣白井; 恭介鈴木; 貴道藤舘
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2023-02-19
Also published as: JP2004253558A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、電装ユニットおよび画像形成装置に関し、さらに詳しくは、電装ユニットの配線構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置や印刷機などの画像形成装置においては、画像形成処理に用いられる装置の駆動部やこの駆動部に対する動作制御部として種々の電装部品を有する回路が形成された電装基板、いわゆるプリント基板を用いることが多い。
プリント基板には入出力端子としてコネクタが用いられ、ハーネス（配線）を介して必要な信号の入出力が行われる。
【０００３】
従来、プリント基板を装置内に排紙値する構成としては、複数のコネクタを並置し、各コネクタあるいはこれの近傍にガイド部材を設けてプリント基板を挿脱可能にしたプリント基板用ラック構造が知られている（例えば、特許文献１）。
並置されているコネクタに挿入されるプリント基板には、基板に設けられている素子および回路の入出力部を基板におけるコネクタへの挿入部に纏めて構成する場合の他に、プリント基板に形成されている回路基板にコネクタを設けこのコネクタからハーネスを接続する構成もある（例えば、特許文献２）。
さらに、プリント基板に対する電磁波遮蔽の目的で、ボックス内にプリント基板を収納し、ボックス自体を装置に対して挿脱可能に設け、ボックスと装置側との電気的接続を可能にした構成も提案されている（例えば、特許文献３）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１９６２６３号公報（段落「０００」欄、図１）
【特許文献２】
特開２００１−３５３２６４号公報（段落「００１８」欄、図７，８）
【特許文献３】
特開２００２−１８５１５４号公報（段落「００４１」欄、図７）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
プリント基板は、その機能からして、各種画像形成処理機器の近傍に位置している場合があり、このような構成において画像形成処理機器をメンテナンスを行うためにプリント基板が邪魔になることもある。このため、プリント基板を取り外して画像形成処理機器への手の差し込み空間を設ける必要がある場合には、プリント基板用ラックに装着されているプリント基板を一々取り外すことが必要となり、メンテナンス作業が面倒となる。
【０００６】
一方、電装ボックスとした場合には、ボックス内に収納されている基板のコネクタの着脱操作が面倒となる場合がある。
例えば、プリント基板は、省スペース化および外部からの電磁波の漏れを防止する必要があるために、例えば、図５に示すように、複数のプリント基板Ａ１，Ａ２，Ａ３が三方の壁部を構成するように衝立状に並べてボックス状としたボックス状プリント基板Ａ０を構成する場合がある。
三方に位置する各プリント基板Ａ１，Ａ２，Ａ３には、それぞれ回路パターンに応じてその入出力部にコネクタＢが取り付けられており、このコネクタＢには外部からのハーネスＣの端末に接続されている外部コネクタＤが着脱できるようになっている。なお、図５においては、一つのコネクタを対象としてハーネスを示し、他のコネクタに関しては省略してある。
【０００７】
図５に示したボックス状プリント基板Ａ０は、図６に示すように、例えば、これら基板を用いる画像形成装置などの壁板Ｅにおける装着位置として設けられている開口Ｅ１部内に装着されるようになっている。
ボックス状プリント基板Ａ０が装着される画像形成装置側の開口Ｅ１周辺部には、画像形成処理機器Ｆが近接して配置されていることがあり、この状態でこれら機器Ｆを、図５中、符号Ｓ、Ｒで示す方向に着脱してメンテナンスを行う場合がある。
メンテナンスに際して、メンテナンス対象の機器Ｆ近傍に位置するボックス状プリント基板Ａ０が機器Ｆの挿脱路上に存在して邪魔になることがある。そこで、ボックス状プリント基板Ａ０を取り外すことになるが、ボックス状プリント基板Ａ０を装着開口Ｅ１から取り外す際には、ボックス状空間を構成している各プリント基板Ａ１〜Ａ３に接続されているコネクタを抜き取らねばならない。
【０００８】
しかし、各プリント基板に装備されているコネクタＢへのハーネスＣは、その挿脱位置が一様でない場合があり、基板同士で囲繞する空間内で抜くことができるコネクタや空間外で抜き取りが必要となるコネクタもある。
【０００９】
空間外でハーネスの接続を行う構成の場合には、近隣に位置する画像形成処理機器との干渉によりハーネスが破断したりする虞があり、また、空間内でコネクタを抜き取る場合には次のような問題がある。
空間内でコネクタを抜き取るには、コネクタが装備されている各プリント基板によってボックス状空間内が外部と遮蔽されているために外部から手を差し入れにくい。そこで、手を差し入れるためにプリント基板を分解して取り外されたプリント基板に隣接するプリント基板のコネクタに手が届くようにすることが必要となるが、このような分解作業を必要とする場合にはメンテナンス作業とは別の作業が必要となることでメンテナンス作業の効率および作業性が悪くなる。
【００１０】
本発明の目的は、上記従来の電装ユニットにおける問題に鑑み、電装品に要求される電磁波漏洩などの弊害を極力抑えながらコネクタの着脱操作性を改善してメンテナンス性を向上させることができる構成を備えた電装ユニットおよび画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、形成されている回路パターンにおける入出力部にコネクタを装備した電装基板を複数直角方向に衝立状に並べることでボックス状の空間を構成した電装ユニットにおいて、上記衝立状に並べてある電装基板の内側表面に上記コネクタを配置して上記電装基板で囲繞される空間内で上記コネクタの挿脱できる構成として、上記衝立状に並べてある電装基板の一つは、その一部を欠如して外部から上記電装基板で囲繞される空間内に手を差し入れることができるスペースが設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２記載の発明は、上記コネクタは、上記空間内に手を差し入れることができるスペース内に纏められて配置されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明は、上記電装基板に装備されているコネクタは、上記空間内に差し入れられる手による挿脱方向を上記電装基板で囲繞される空間に対して同じ方向に設定されて配置されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項４記載の発明は、上記ボックス状の空間を構成する複数の電装基板のうちで、直角な関係にある電装基板の一方は一部が欠如され、その欠如部から他方の電装基板の一部が外部に露出され、その露出端部にコネクタが配置されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項５記載の発明は、上記露出端部に配置されているコネクタは、該ユニットを構成する電装基板がこれを装着される筐体に対する挿脱方向と同じ方向に挿脱方向が設定されて配置されていることを特徴としている。
【００１７】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のうちの一つに記載の電装ユニットを画像形成装置に備えていることを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図園により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る電装ユニットが適用される画像形成装置を示しており、図１に示す画像形成装置は、潜像担持体への画像形成が可能な複写機を示しているが、本発明にいう画像形成装置は、これに限らず、プリンタやファクシミリ装置あるいは印刷機を含んでいる。
【００１９】
図１において画像形成装置１は、画像形成部１Ａと両面搬送ユニット１Ｂとを組み合わせることが可能な構成とされており、画像形成部１Ａには、画像形成処理機器として用いられるドラム状の感光体２が回転可能に配置されている。
感光体２の周囲には、回転過程において画像形成処理を実行するための機器としての帯電装置３，書き込み装置４，現像装置５，転写装置６およびクリーニング装置７がそれぞれ配置されている。
転写装置６を除く他の装置はハウジング構造とされたプロセスカートリッジＰＣ内に装備されており、画像形成装置１の本体外郭をなす筐体１００内に対して図１を示す紙面と直角な方向で着脱可能に設けられている。
【００２０】
転写装置６の近傍には、給紙装置８に装備されている給紙カセット８Ａから繰り出される記録シートの給紙路９が設けられており、さらに転写装置６を通過した記録シートが通過する位置には定着装置１０および定着装置１０を通過した記録シートを排出する排紙装置１１が設けられている。
排紙装置１１を通過した記録シートは、筐体１００の上面に形成されている排紙トレイ１００Ａ上に排出される。
【００２１】
給紙装置８には、給紙カセット８Ａの他に手差しトレイ８Ｂが備えられており、給紙カセット８Ａおよび手差しトレイ８Ｂから繰り出された記録シートが転写装置６の手前に配置されているレジストローラ８Ｃによって転写タイミングを設定されて転写位置に向け繰り出されるようになっている。
【００２２】
図１に示す画像形成装置１では、記録シートの両面を対象とした画像形成を行える構成が備えられている。
記録シートの両面に画像形成を行うための構成として、画像形成装置１の筐体１００に対して着脱可能な両面搬送ユニット１Ｂが用いられる。
図１において両面搬送ユニット１Ｂは、定着装置６から排出された記録シートを反転させるスイッチバック搬送路１Ｂ１と、スイッチバック搬送路１Ｂ１に連続してレジストローラ８Ｃに向けて記録シートを給送する再循環搬送路１Ｂ２とを備えており、両面への画像形成時には定着装置１０から排出された記録シートをスイッチバック搬送路１Ｂ１に持ち来したうえで再循環搬送路１Ｂ２を介して記録シートを反転させてレジストローラ８Ｃに向け給送することができる。
【００２３】
以上のような構成の画像形成装置１には、プロセスカートリッジＰＣが支持される筐体壁部に、図２に示す構成を備えた電装ユニット１２が挿脱可能に設けられている。
図２において電装ユニット１２は、筐体壁部に設けられている装着開口（図示されず）に対して、矢印Ｓで示す方向に挿入されて装着され、矢印と反対方向（便宜上、図号Ｒで示す）に引き出されることで装着開口から抜き出すことができる部材であり、互いに直角方向で衝立状に並べられてボックス状の空間を構成する電装基板１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを備えている。
【００２４】
電装基板１２Ａ〜１２Ｃには、表面に形成されている回路パターンの入出力部にコネクタ１３Ａ〜１３Ｃが取り付けられており、これら各コネクタ１３Ａ〜１３Ｃに対しては、外部からのハーネス（図示されず）に設けられているコネクタ１４Ａ〜１４Ｃが接続されるようになっている。
【００２５】
電装基板１２Ａ〜１２Ｃに装備されているコネクタ１３Ａ〜１３Ｃは、電装ユニット１２の引き出し方向Ｒで前方側に位置する電装基板１２Ｃを除く他の電装基板１２Ａ、１２Ｂに設けられているコネクタ１３Ａ、１３Ｂの全てが電装基板１２Ａ〜１２Ｃにより囲繞されているボックス状空間側の表面に設けられている。特に、図２において符号Ｐで示す範囲に集中させて纏めた状態で各コネクタ１３Ａ、１３Ｂが配置されている。
電装基板１２Ｃに装備されているコネクタ１３Ｃは、電装ユニット１２の引き出し方向に沿って挿脱できる位置、つまり、この場合には、引き出し方向前方に相当する表面に設けられている。
【００２６】
上述した符号Ｐで示す範囲は、電装ユニット１２の外部から手を差し入れることができるスペースとして設けられており、このスペースは、電装ユニット１２を引き出しあるいは装填する際にコネクタを抜き取りあるいは装着を意味する挿脱のために用いられるコネクタ抜き取り作業スペースに相当している。
【００２７】
上記スペースに対して外部から手を差し入れるための構成として、図２に示す実施形態では、電装ユニット１２の引き出し方向前方に位置する電装基板１２Ｃの上部を他の電装基板１２Ａ、１２Ｂよりも低くする構成が用いられている。これにより、電装基板で囲繞されているボックス状空間内のコネクタ抜き取り作業スペースＰと外部とは電装基板１２Ｃの上部の開放空間を通して連通可能である。なお、図２においては、コネクタ抜き取り作業スペースＰに関して電装基板１２Ｃ側の開放空間から奥行きを含めて示してある。
【００２８】
本実施形態は以上のような構成において、例えば、プロセスカートリッジＰＣの交換時にこれの近傍に位置している電装ユニット１２が引き出される。
電装ユニット１２の引き出しに際しては、電装基板１２Ａ〜１２Ｃに装備されているコネクタの接続が解除されるが、このためのコネクタの抜き取りは、電装基板１２Ｃの上部に位置する開放空間からボックス状空間内へ手を差し入れることで行われる。つまり、電装ユニット１２の引き出し方向と同じ向きにコネクタを引き抜くことができる電装基板１２Ｃのコネクタ１３Ｃおよび１４Ｃは、電装ユニット１２の外部から直接操作することができ、電装基板１２Ａ、１２Ｂに装備されているコネクタ１３Ａ、１３Ｂからのコネクタ１４Ａ、１４Ｂの抜き取りは、ボックス状空間内で行うことができる。従って、ボックス状空間内で所定スペースに集約させてコネクタが配置され、さらには、このスペース内へ手を差し入れる空間が設けられているので、電装基板１２Ａ、１２Ｂに装備されているコネクタの抜き取りに際しては、電装基板１２Ｃを分解することなく行うことが可能となるとともに、限定された範囲での抜き取り作業で済むことになる。
【００２９】
次に、本発明の実施形態の別例について説明する。
図３に示す実施形態は、コネクタ抜き取り作業スペース（便宜上、符号Ｐ’で示す）が、電装ユニット（便宜上、符号１２０で示す）の引き出し方向前方に位置する電装基板１２０Ｃの上部の一部を欠如して設けたことを特徴とし、さらに、コネクタ抜き取り作業スペースＰ’（便宜上、図２に示した場合と同様に、奥行きを含めて示してある）に配置されているコネクタの抜き取り方向を同じにしたことを特徴としている。
図３において、ボックス状空間を構成する電装基板１２０Ａ〜１２０Ｃのうちで、電装ユニット１２０の引き出し方向前方に位置する電装基板１２０Ｃの上部は一部が切り欠かれて欠如されており、この欠如部（便宜上、符号１２０Ｃ１で示す）がボックス状空間内のコネクタ抜き取り作業スペースＰ’と外部とを連通する開放空間として設けられている。
【００３０】
電装基板１２０Ａ〜１２０Ｃに装備されているコネクタのうちで、電装基板１２０Ｃの欠除部１２０Ｃ１に隣接している電装基板１２０Ａに装備されているコネクタ１２１Ａは、欠除部１２０Ｃ１の範囲に纏められて露出する位置に配置され、ハーネスの端末に取り付けられているコネクタ１２３Ａが電装ユニット１２０の引き出し方向Ｒと同じ方向に抜き取れる挿脱方向で配置されている。
【００３１】
一方、ボックス状空間に対面する電装基板１２０Ｂに装備されているコネクタ１２１Ｂは、電装基板１２０Ｃの欠除部１２０Ｃ１に対面して構成されるコネクタ抜き取り作業スペースＰ’の範囲内でハーネスの端末に取り付けられているコネクタ１２３Ｂが電装ユニット１２０の引き出し方向と同じ方向に抜き取れる挿脱方向で配置されている。電装基板１２０Ｃに装備されているコネクタ１２１Ｃは、図２に示した場合と同様な接続方向で配置されている。
【００３２】
本実施形態は以上のような構成であるので、コネクタを抜き取る際には、図２に示した場合と同様に電装基板１２０Ｃを分解することなくコネクタ抜き取り作業スペースＰ’内への手の差し入れが可能となり、しかもそのスペースＰ’内でのみ抜き取りをすませることができる。しかも、各コネクタの抜き取り方向は全て電装ユニット１２０の引き出し方向Ｒと同じであるので、コネクタ抜き取りのための作業位置が常に同じとなり、作業姿勢を無理に変化させることをなくして作業性を改善することができる。
【００３３】
一方、コネクタ抜き取り作業スペースＰ’と外部とを連通して手を差し入れるための構成が電装基板１２０Ｃの一部を切り欠くだけであるので、電装基板１２０Ｃでの欠除部分が少なくてすみ、これにより電磁波の漏洩を極力抑えることが可能となる。
【００３４】
次に本発明の実施形態に係る他の例を説明する。
図４に示す実施形態は、直角な関係にある電装基板の一方の一部を欠如させ、その欠如部から他方の電装基板の一部が露出し、その露出端部に電装ユニットの引き出し方向と同じ方向への接続方向が設定されたコネクタが設けられていることを特徴としている。
【００３５】
図４において、電装ユニット（便宜上、符号１５０で示す）の引き出し方向前方に位置する電装基板１５０Ｃは、その上部および下部の一部が切り欠かれて欠如部１５０Ｃ１，１５０Ｃ２がそれぞれ形成されている。
電装基板１５０Ｃと直角な関係にある電装基板１５０Ａの一部は、電装基板１５０Ｃの下部に位置する欠除部１５０Ｃ１から外部に露出しており、その露出端部（便宜上、符号１５０Ａ１で示す）には、挿脱方向のうちで、抜き取り方向が電装ユニット１５０の引き出し方向Ｒと同じ方向となるようにコネクタ１５１Ａが配置されている。従って、欠除部１５０Ｃ１を介して外部とボックス状空間とが連通する開放空間は、コネクタ１５１Ａからハーネス側のコネクタ１５２Ａを抜き取るための作業スペースＰ１０を構成している。
【００３６】
電装基板１５０Ｃにおける上部で切り欠かれた欠除部（便宜上、符号１５０Ｃ２で示す）は、図３に示した場合と同様な機能を有しており、ボックス状空間に対面する電装基板１５０Ｂに装備されているコネクタ１５１Ｂからコネクタ１５２Ｂを抜き取るための作業スペースＰ１１と外部とを連通する開放空間を構成している。
欠除部１５０Ｃ２に隣接している電装基板１５０Ａ側のコネクタ１５１Ａ’は、図３に示した場合と同様に、欠除部１５０Ｃ２の範囲内に配置され、ハーネス側のコネクタ１５２Ａ’の抜き取り方向が電装ユニット１５０の引き出し方向Ｒと同じ方向となる挿脱方向で配置されている。
【００３７】
本実施形態は以上のような構成において、ハーネス側のコネクタを抜き取る場合、電装基板１５０Ｃに形成されている欠除部１５０Ｃ１においては、外部に露出している電装基板１５０Ａの露出端部１５０Ａ１の位置で、また欠除部１５０Ｃ２においてはこの欠除部１５０Ｃ２の範囲内およびこの範囲からボックス状空間内のコネクタ抜き取り作業スペースＰ１１に手を差し入れてそれぞれ電装ユニット１５０の引き出し方向と同じ方向にコネクタを抜き取ることができる。これにより、電装基板１５０Ｃ側の欠除部１５０Ｃ１，１５０Ｃ２の位置に対応して電装基板１５０Ａ側のコネクタを配置しているので、ボックス状空間内のコネクタ抜き取り作業スペースでの抜き取り対象となるコネクタの数を少なくすることができ、手を差し入れての作業を少なくして作業性を改善することができる。
【００３８】
以上のような各実施形態においては、いずれも、コネクタの配置構成を工夫することにより抜き取り作業を含む挿脱作業性を改善できるので、プロセスカートリッジ交換などの際の手間を省いて作業の簡略化が可能となり、プロセスカートリッジなどの画像形成処理機器に対するメンテナンス性を改善することができる。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１および２記載の発明によれば、電装基板で囲繞される空間内でコネクタの挿脱が行える構成として、電装基板の一部を欠如して外部からコネクタが位置する空間内部に手を差し入れるスペースを設けていることにより、電装基板を分解することなくコネクタが位置する空間内での抜き取り操作が可能となることで分解作業による作業性悪化を防止することが可能となり、しかも、電装基板の一部のみが欠如されるだけであるので、電磁波の漏洩も少ない状態に抑えることが可能となる。さらに、各コネクタが手を差しれるスペース内に纏めて配置されることにより、コネクタの抜き取りに際しての作業範囲を限定して作業効率を高めることが可能となる。
【００４０】
請求項３記載の発明によれば、電装基板に装備されているコネクタの挿脱方向が電装基板に囲繞される空間に対して同じ方向となるように各コネクタが配置されているので、挿脱方向の違いに応じた手の差し入れ部を設ける必要がない。これにより、空間内への手の差し入れスペース、つまり操作用スペースを小さくして電装基板からの電磁波の漏洩範囲を小さくすることができる。
【００４１】
請求項４記載の発明によれば、直角な関係にある電装基板の一方の一部が欠如され、その欠如部から他方の電装基板に一部が露出し、その露出部にコネクタが配置されているので、コネクタの取り外しの際に電装基板を分解することなく外部から露出しているコネクタをそのまま引き抜くことができる。これにより、分解に要する手間を省いてボックス状空間を構成する電装基板を外部に取り出すことができるようになる。
【００４２】
請求項５記載の発明によれば、露出している端部に配置されているコネクタの挿脱方向を、ボックス上空間を構成する電装基板が筐体に対して挿脱される方向と同じにしているので、電装ユニットそのものの挿脱作業方向とコネクタ挿脱方向とが同じであることにより挿脱作業を同じ側から行えることになり、異なる方向での作業と違って作業性を向上させることが可能となる。しかも、異なる方向とした場合と違って、電装ユニットの挿脱方向以外への作業用スペースが不要となり、さらには、コネクタの配置位置スペースも挿脱方向のみでよいことから小さくできる。これにより、電装ユニットの配置スペースを小さくして筐体内での占有スペースを小さくすることが可能となる。
【００４３】
請求項６記載の発明によれば、電装ユニットに設けられているコネクタの取り出し作業性を向上して電装ユニットの挿脱作業性を改善できることにより画像形成処理機器のメンテナンスに要する手間を省いて作業効率を上げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による電装ユニットが適用される画像形成装置の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電装ユニットの要部構成を説明するための模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電装ユニットの他の例を説明するための模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電装ユニットの別例を説明するための模式図である。
【図５】電装ユニットの従来構成の一例を説明するための模式図である。
【図６】図５に示した電装ユニットが筐体側に装着される状態を説明する雨の模式図である。
【符号の説明】
１画像形成装置
１２，１２０，１５０電装ユニット
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ電装基板
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ電装基板側のコネクタ
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃハーネス側のコネクタ
Ｐコネクタ抜き取り作業スペース

Claims

形成されている回路パターンにおける入出力部にコネクタを装備した電装基板を複数直角方向に衝立状に並べることでボックス状の空間を構成した電装ユニットにおいて、
上記衝立状に並べてある電装基板の内側表面に上記コネクタを配置して上記電装基板で囲繞される空間内で上記コネクタの挿脱できる構成として、上記衝立状に並べてある電装基板の一つは、その一部を欠如して外部から上記電装基板で囲繞される空間内に手を差し入れることができるスペースが設けられていることを特徴とする電装ユニット。
請求項１記載の電装ユニットにおいて、
上記コネクタは、上記空間内に手を差し入れることができるスペース内に纏められて配置されていることを特徴とする電装ユニット。
請求項１または２記載の電装ユニットにおいて、
上記電装基板に装備されているコネクタは、上記空間内に差し入れられる手による挿脱方向を上記電装基板で囲繞される空間に対して同じ方向に設定されて配置されていることを特徴とする電装ユニット。
請求項１乃至３のうちの一つに記載の電装ユニットにおいて、
上記ボックス状の空間を構成する複数の電装基板のうちで、直角な関係にある電装基板の一方は一部が欠如され、その欠如部から他方の電装基板の一部が外部に露出され、その露出端部にコネクタが配置されていることを特徴とする電装ユニット。
請求項４記載の電装ユニットにおいて、
上記露出端部に配置されているコネクタは、該ユニットを構成する電装基板がこれを装着される筐体に対する挿脱方向と同じ方向に挿脱方向が設定されて配置されていることを特徴とする電装ユニット。
請求項１乃至５のうちの一つに記載の電装ユニットを備えていることを特徴とする画像形成装置。