JP4133626B2

JP4133626B2 - 画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造及び電気機器ユニット

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Publication number: JP4133626B2
Application number: JP2003187874A
Authority: JP
Inventors: 孝和森田; 勝彦花本
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2023-06-30
Also published as: JP2005024707A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同種または異種の複数のユニット、例えば給紙ユニット同士、或いは給紙ユニットと画像形成装置本体等が着脱自在に積み重ねられた画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写装置、プリンタ装置等の画像形成装置には、ユーザのニーズに応じるため、或いは性能の向上のため等の理由により、同種または異種の複数のユニットが上下方向に着脱自在に組み付けられて構成されているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１には、多数枚の用紙を積載収容する給紙ユニットと、この給紙ユニット上に位置決め状態に積み重ねられた画像形成装置本体とを備え、給紙ユニットから画像形成装置本体に対して用紙を搬送、供給する画像形成装置が開示されている。
【０００４】
そして、この画像形成装置では、画像形成装置本体と給紙ユニットとの間の制御信号等の各種信号を通信するため、及び画像形成装置本体から給紙ユニットに電源を供給するため、画像形成装置本体と給紙ユニットとが雌雄のコネクタを介して電気的に接続されている。
【０００５】
具体的には、画像形成装置本体の下面に凹部が設けられ、該凹部内に雌雄一方のコネクタが配設される一方、給紙ユニットの上面に上記コネクタに対向して他方のコネクタが上方に向かって突設され、画像形成装置本体を給紙ユニットに上方から垂直に積み重ねることにより雌雄のコネクタが結合され、両者の電気的接続を図るものとなされている。なお、上記雌雄のコネクタを正確に対向させて両者を結合させるために、給紙ユニットの上面に２本の位置決めピンが突設され、該位置決めピンが画像形成装置本体の下面に設けられた位置決め孔に嵌挿されるものとなされている。
【０００６】
また、この画像形成装置は、給紙ユニットにおけるコネクタの近傍位置に画像形成装置本体とコネクタとの側面衝突を防止するための突起部が設けられ、コネクタの破損を防止するものとなされている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−２４９３５７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の画像形成装置では、給紙ユニットに突設されたコネクタを側面衝撃から有効に保護することができるものの、上方からの衝撃や荷重、特に画像形成装置本体の積み重ねの際に生じ得る衝撃や荷重に対してコネクタを有効に保護することができないという問題があった。
【０００９】
すなわち、給紙ユニット上に画像形成装置本体を積み重ねる場合に、積み重ね作業時に両ユニットの対向面を平行に維持したまま積み重ねるのは困難で、画像形成装置本体がいずれかの方向に若干傾いた状態で給紙ユニット上に積み重ねられることが多い。そして、このように画像形成装置本体が傾いた状態で積み重ね作業が継続されると、両ユニットに設けられた雌雄コネクタがずれる等して両コネクタ間に集中的な荷重が作用し、その状態で積み重ね作業が継続されるとコネクタが破損することがあった。
【００１０】
このような場合に、給紙ユニットに設けられた２本の位置決めピンと、これらのピンに対応して画像形成装置本体に設けられた位置決め孔との遊びを可及的に小さくし、これらの位置決めピンと位置決め孔との嵌挿により両ユニットの対向面を平行に維持したまま両ユニットを積み重ねることもできるが、このように位置決めピンと位置決め孔との遊びを小さくすると、両ユニットをスムーズに積み重ねることができない。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ユニットの積み重ね時の電気接続をスムーズに行うことができるとともに、この積み重ね時におけるコネクタの破損を確実に防止することができる画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造等を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造は、少なくとも２以上のユニットを上下方向に組み付けて構成される画像形成装置における上記ユニット同士を、上下方向に挿脱可能な雌雄のコネクタを介して電気的に接続するユニット間の電気接続構造において、下位ユニットは、ハウジングを含む雌雄一方のコネクタを、該ユニットの上面に対する突出位置とこの突出位置から上記下位ユニット内に没入する方向に位置させた退入位置との間で移動可能に上記下位ユニットの上部に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明に係る画像形成装置における電気機器ユニットは、上面に他のユニットが組み付けられるとともに、上下方向に挿脱可能な雌雄のコネクタを介して電気的に接続されて画像形成装置を構成する画像形成装置における電気機器ユニットにおいて、ハウジングを含む雌雄一方のコネクタを、該ユニットの上面に対する突出位置とこの突出位置から上記下位ユニット内に没入する方向に位置させた退入位置との間で移動可能に上部に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなることを特徴とするものである（請求項７）。
【００１４】
これらの発明によれば、下位ユニットは、ハウジングを含む雌雄一方のコネクタを、ユニットの上面に対する突出位置とこの突出位置から上記下位ユニット内に没入する方向に位置させた退入位置との間で移動可能に上記下位ユニットの上部に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなるので、組み付け方向において必要以上の外力がコネクタに作用した場合にはコネクタが下位ユニット内に退入する。従って、ユニットハウジングなどの下位ユニットのその他の部位（例えば上面）に上位ユニットが接触し、これにより上位ユニットによる荷重等が他の部位に分散してコネクタが保護されるので、コネクタの破損を確実に防止することができる。また、コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材が設けられているので、コネクタが退入した後、コネクタに作用する荷重が取り除かれれば、弾性回復によりコネクタが下位ユニットから進出する。従って、積み重ね時にコネクタに所定値以上の荷重が作用している場合であっても、適正位置に積み重ねられ、雌雄のコネクタが対向配置されると、下位ユニットのコネクタに作用する荷重が減じられ、または取り除かれ、これにより雌雄のコネクタを適正かつ確実に結合することができる。
【００１５】
すなわち、この発明によれば、組み付け時における上位ユニットの傾きをほとんど考慮することなく、スムーズに電気機器ユニット上に他の電気機器ユニットを組み付けることができ、しかも、組み付け時におけるコネクタの破損を確実に防止することができる。
【００１６】
上記進退構造や付勢部材は、その具体的構成を特に限定するものではないが、例えば上記進退構造が上記コネクタの出没を案内する案内杆を有して構成され、上記付勢部材が、上記案内杆に沿って移動するコネクタを突出方向に付勢する弾性部材であるように構成するのが好ましい（請求項２）。このように構成すれば、コネクタが案内杆に沿ってスムーズに進退（昇降）し、簡単かつ確実にコネクタを弾性的に退入させることができる。
【００１７】
この発明において、上記下位ユニットの上面には、上位ユニットの下面に設けられている位置決め孔に嵌挿されて該上位ユニットの組み付け位置を規定する位置決めピンが立設されてなり、この位置決めピンは、上記コネクタの近傍に設けられているのが好ましい（請求項３）。このように構成すれば、上位ユニットの組み付け位置を適正位置に規定する位置決めピンがコネクタの近傍に設けられているので、位置決めピンが側方からの衝撃に対してコネクタを保護し、組み付け時におけるコネクタの破損をより確実に防止することができる。
【００１８】
また、上記位置決めピンをコネクタ近傍に配置することに代えて、上記下位ユニットの上面に上記コネクタを囲繞する防護囲繞壁が設けるようにしてもよい（請求項４）。このように構成すれば、側方からの衝撃に対してコネクタをより確実に保護することができ、これにより組み付け時におけるコネクタの破損を一層確実に防止することができる。
【００１９】
上記防護囲繞壁は、コネクタの突出高さよりも高く形成されるものであってもよいが、上記コネクタの突出高さと略同等ないしは若干低く形成されるのが好ましい（請求項５）。このように構成すれば、コネクタが防護囲繞壁の先端と略揃ってまたは若干突出して配設されることとなるので、コネクタの破損を効果的に防止しつつ、雌雄のコネクタの位置決めが容易になる。
【００２０】
この発明においては、画像形成装置を構成するものであれば、積み重ねるユニットについて特に限定するものではないが、例えば上位ユニットが画像形成装置本体であり、下位ユニットが該画像形成装置本体に用紙を供給する給紙ユニットである場合にこの発明を好適に適用することができる（請求項６）。すなわち、画像形成装置本体は比較的重たく、この画像形成装置を給紙ユニット上に積み重ねる場合に、その重量に起因してコネクタを破損し易い。従って、画像形成装置本体と給紙ユニットとの間の電気接続構造にこの発明を好適に適用することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明にかかるユニット間の電気的接続構造を画像形成装置としての複写機下部に配置した給紙ユニット間、及び給紙ユニットと画像形成装置本体との間に適用した一実施形態を示す全体概略図である。なお、本実施形態では、このユニット間の電気的接続構造を複写機に適用した場合について説明するが、例えばプリンタ装置、ファクシミリ装置、スキャナ装置、これらの機能を兼ね備えた複合機等に対しても適用可能である。また、本実施形態では、給紙ユニット同士の電気的接合、給紙ユニットと画像形成装置本体との電気的接合について説明するが、他のユニット間の電気的接合、例えば画像形成装置本体と自動原稿送り装置との電気接合等にもこの発明は適用可能である。
【００２２】
この画像形成装置１は、画像形成装置本体２と、この画像形成装置本体２の下方に複数段にわたって積み重ねられた複数個の給紙ユニット３，４，５，６とを備え、画像形成装置本体２に設けられた連通孔７４を介して各給紙ユニット３，４，５，６内に収容された用紙Ｐを画像形成装置本体２に供給、搬送し得るものとなされている。
【００２３】
画像形成装置本体２は、該画像形成装置本体２の上部に配設された画像読取部４０と、この画像読取部４０で読み取られた画像を上記給紙ユニット３，４，５，６から供給された用紙Ｐ上に形成する像形成部５０と、この像形成部５０で用紙Ｐ上に形成された画像を定着させる定着部６０と、排出ローラ対７１を経由して上記定着部６０で画像の定着が行われた用紙Ｐを排出させる用紙排出部７２とを備え、上記連通孔７４から用紙排出部７２に至るまで用紙Ｐを搬送するための用紙搬送路７５，７６が形成されている。
【００２４】
画像読取部４０は、光学系部材等から構成され、コンタクトガラス４１上に載置された原稿に、露光ランプから光が照射され、その反射光が反射鏡を介してＣＣＤラインセンサ等からなる光電変換部に導かれることにより、原稿の画像情報を読み取るものである。
【００２５】
像形成部５０は、上記画像読取部４０の下方に配設され、電子写真プロセスによって、用紙Ｐ上に所定のトナー像を形成するものであり、回転可能に軸支された光導電性を有する感光体ドラム５１と、この感光体ドラム５１の周囲にその回転方向に沿って、帯電部５２、露光部５３、現像部５４、転写部５５、クリーニング部５６および図示しない除電部を備えている。
【００２６】
定着部６０は、上記像形成部５０の用紙搬送方向の下流側に配置され、像形成部５０においてトナー像が転写された用紙Ｐを、加熱ローラからなる一対の定着ローラ６１によって挟んで加熱し、用紙Ｐ上にトナー像を定着させるものである。また、クリーニング部５６は、転写後に感光体ドラム５１の表面に残留しているトナーを清掃するものであり、除電部は感光体ドラム５１の表面の残留電荷を除去するものである。
【００２７】
具体的には、帯電部５２により図中の矢印方向に回転する感光体ドラム５１が一様に帯電され、上記画像読取部４０で読み取られた画像情報に基づいて露光部５３（レーザー操作ユニット等）からのレーザービームにより感光体ドラム５１上に静電潜像が形成され、現像部５４により静電潜像に現像剤（トナー）が付着されてトナー像が形成される。
【００２８】
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５１に向けて、給紙ユニット３から連通孔７４、レジストローラ対７３、用紙搬送路７５を経由して用紙Ｐが像形成部５０に搬送され、この像形成部５０において転写ローラ等からなる転写部５５により感光体ドラム５１の表面におけるトナー像が用紙Ｐに転写される。そして、トナー像が転写された用紙Ｐは感光体ドラム５１から分離され、定着部６０に搬送されてトナー像が定着される。定着部６０を通過した用紙Ｐは、用紙搬送路７６に送られて排出ローラ対７１を経由して用紙排出部７２に排出される。
【００２９】
そして、転写部５５による転写後に感光体ドラム５１はクリーニング部５６及び除電部で残留トナー、残留電荷を除去して、必要に応じて再び帯電部５２で帯電される。
【００３０】
一方、給紙ユニット３，４，５，６は、上記したように複数段にわたって積み重ね可能であり、最上段の給紙ユニット３上に上記画像形成装置本体２を積み重ねて（組み付けて）、該画像形成装置本体２に対して用紙Ｐを供給するものである。これらの各段の給紙ユニット３，４，５，６には、例えば縦横向きの種類毎の用紙Ｐが収納されるものとなされている。なお、これらの給紙ユニット３，４，５，６の構成は、同一であるので、最上段の給紙ユニット３について説明する。この最上段の給紙ユニット３は、上記画像形成装置本体２との関係では下位ユニットに相当し、上から２段目の給紙ユニット４との関係では上位ユニットに相当する。すなわち、本願請求項にいう上位ユニット、下位ユニットとは積み重ねられるユニットのうち隣接するユニットとの相対的位置関係を表すものである。
【００３１】
給紙ユニット３は、偏平直方体状のユニットハウジング３０内に配設された給紙機構３００と、この給紙機構３００の駆動に必要な電源供給及び各種信号の通信のための導線接続を確立する電気接続機構３０１とを備える。
【００３２】
給紙機構３００は、給紙カセット１０、前送りローラ２０、給紙ローラ２１、捌きローラ２２及び搬送ローラ対２３を有する。
【００３３】
給紙カセット１０は、用紙Ｐを積層載置する用紙積載トレイ１１を有し、この用紙積載トレイ１１上に画像転写対象である用紙Ｐを収容するものであり、ユニットハウジング３０に引出し可能に収容されている。前送りローラ２０、給紙ローラ２１、捌きローラ２２は、用紙積載トレイ１１の先端側に配設され、用紙積載トレイ１１上に載置された複数枚の用紙Ｐのうち、最上位の用紙Ｐを所定のタイミングで１枚ずつ順次給紙するように構成されている。搬送ローラ対２３は、給紙ローラ２１及び捌きローラ２２の下流側に配設され、これらのローラ２１，２２により送り出された用紙Ｐを画像形成装置本体２に搬送するとともに、下段の給紙ユニット４，５，６から送り出された用紙Ｐを画像形成装置本体２に搬送するものとなされている。
【００３４】
電気接続機構３０１は、給紙ユニット３の上下に位置するユニットが適正な積み重ね位置にある場合に上位ユニット（画像形成装置本体２）及び下位ユニット（給紙ユニット４）との電気的接続を確立するものであり、ユニットハウジング３０の上部に配設され画像形成装置本体２の導線と接続するための上部電気接続機構３０１ａと、ユニットハウジング３０の下部に配設され下段給紙ユニット４の導線と接続するための下部電気接続機構３０１ｂと、画像形成装置本体２及び下段給紙ユニット４との適正な相対位置関係を保持する位置決め機構３０３とを備える。
【００３５】
図２は、この電気接続機構を示す概略断面図である。図３は、給紙ユニットの斜視図であり、図４は、電気接続機構同士の接続過程を示す拡大断面図である。図５は、上部電気接続機構を分解して示す斜視図である。
【００３６】
上部電気接続機構３０１ａは、ユニットハウジング３０内から挿通孔３３を通して上方に突出するコネクタ１５と、このコネクタ１５を突出方向に付勢した状態で支持する進退機構１６と、上記コネクタ１５に接続された導線１８とを備える。
【００３７】
コネクタ１５は、本実施形態では、雌型ハウジング１５０を有するコネクタ１５ａであり、後述する雄型ハウジング１５５を有するコネクタ１５ｂに嵌合状態に結合されるものであるがこの組み合わせが逆になっているものであってもよい。このコネクタ１５ａは、雄型ハウジング１５５に嵌合される雌型ハウジング１５０と、この雌型ハウジング１５０内に突出し上記導線１８に電気的に接続された端子（図示せず）とを有する。
【００３８】
雌型ハウジング１５０は、上方に開口した直方体状の箱形形状を呈し、上記ユニットハウジング３０の挿通孔３３を挿通し得るように形成されている。この雌型ハウジング１５０は、下端部に両側方に突出する突出片１５１を備え、各突出片１５１に後述する案内杆１６０が挿通される杆挿通孔１５２が突出片１５１を厚さ方向に貫通した状態で設けられている。この突出片１５１は、雌型ハウジング１５０がユニットハウジング３０の挿通孔３３から突出した状態で該挿通孔３３の周縁部下面の下方に位置するように構成されている。また、本実施形態では、この雌型ハウジング１５０に、雄型ハウジング１５５を結合状態でロックするロック機構が設けられておらず、簡単に画像形成装置本体２のコネクタ１５ｂと接離し得るように構成されている。
【００３９】
一方、上記進退機構１６は、上部電気接続機構３０１ａの下方に設けられた内部ケース１７０の上面に固定され、上記杆挿通孔１５２に挿通される一対の案内杆１６０と、該案内杆１６０が軸通されるつる巻バネ１６１とを備え、この弾性部材としてのつる巻きバネ１６１によりコネクタ１５ａを所要の付勢力で上方に付勢するものとなされている。
【００４０】
案内杆１６０は、上記コネクタ１５ａを突出位置とこの突出位置からユニットハウジング３０内に没入する方向に位置させた退入退入位置（没入位置）との間で移動可能に取り付けるものであり、本願請求項にいう進退構造の一部を構成するものである。すなわち、本願請求項にいう進退構造は、案内杆１６０と、コネクタ１５ａをユニットハウジング３０内に収納するための収納空間とを有して構成されている。この案内杆１６０は、その断面形状を特に限定するものではないが、本実施形態では断面円形状に形成されている。また、案内杆１６０は、その上部に杆挿通孔１５２の径よりも大きい膨出規制部１６０ａが設けられ、上方に付勢されたコネクタ１５ａの飛び出しを規制する一方、案内杆１６０の下部にネジ部１６０ｂが設けられ、このネジ部１６０ｂを内部ケース１７０の上面に穿設されたネジ孔１７１に螺着することによりこの案内杆１６０を立設状態で固定するものとなされている。
【００４１】
なお、コネクタ１５ａを上方に付勢する付勢構造は、上記実施形態における場合に限定されず、例えばユニットハウジング３０の天面から垂下されたつる巻きバネ１６１によりコネクタ１５ａを上方に付勢するものや、その他の弾性部材を用いて上方に付勢するものであってもよい。また、上記つる巻きバネ１６１等の弾性部材に代えてその他の付勢部材、例えば磁石の反発力を利用して付勢するもの等であってもよい。
【００４２】
導線１８は、内部ケース１７０上面の貫通孔１７２に導かれ、給紙機構３００や下部電気接続機構３０１ｂに電気的に接続されるものとなされている。そしてこの導線１８によって、給紙機構３００や下方の給紙ユニット４，５，６に対して電源を供給したり、各種信号を送受信したりするものとなされている。
【００４３】
上記構成の上部電気接続機構３０１ａを組み立てるには、まず一対の案内杆１６０をコネクタ１５ａの杆挿通孔１５２に挿通した後つる巻きバネ１６１に挿通し、案内杆１６０先端部のネジ部１６０ｂを内部ケース１７０の貫通孔１７２に螺着して退入機構１６を内部ケース１７０に固定する。次に、ユニットハウジング３０を、その挿通孔３３を通して上方に突出させる態様で装置本体に組み付け、これにより上部電気接続機構３０１ａが完成する。
【００４４】
この組み立て状態における上部電気接続機構３０１ａは、雌型ハウジング１５０がユニットハウジング３０の挿通孔３３から突出し、この雌型ハウジング１５０の下部の突出片１５１が案内杆１６０にガイドされる状態でつる巻きバネ１６１により上方に付勢されている。従って、コネクタ１５ａは、挿通孔３３を通して上方に付勢された状態で突出し、コネクタ１５ａの上方が所定値以上の荷重が作用した場合に、コネクタ１５ａが案内杆１６０にガイドされながら給紙ユニット３内に退入する。本実施形態では、雌型ハウジング１５０が給紙ユニット３内に完全に退入するものではなく、雌型ハウジング１５０の先端部が若干突出した状態で退入するものとなされている。また、上記コネクタ１５ａが退入する場合の所定値以上の荷重とは、上記コネクタ１５ａを付勢する付勢力を超える荷重であって、雌型ハウジング１５０の破損を防止する観点から予め設定されており、雌型ハウジング１５０に所定の集中荷重が作用した場合にも退入するように考慮されている。また、コネクタ１５ａを付勢する付勢力は、コネクタ１５同士の結合に要する力よりも大きく設定されており、すなわちコネクタ１５ａの付勢力により雌雄のコネクタ１５が結合されるものとなされている。
【００４５】
一方、下部電気接続機構３０１ｂは、ユニットハウジング３０の下面に設けられた凹部３４に収納されたコネクタ１５と、このコネクタ１５に接続された導線（図示せず）とを備える。上記コネクタ１５は、本実施形態では、雄型ハウジング１５５を有するコネクタ１５ｂであり、上記雌型ハウジング１５０に嵌合し得るものとなされている。本実施形態では、上記コネクタ１５ｂは、その先端が凹部３４から若干突出するように収納され、雌雄のコネクタ１５の位置決めが容易なものとなされている。
【００４６】
導線は、上部電気接続機構３０１ａの導線１８の一部に電気的に接続され、画像形成装置本体２から送られた電源や各種信号を下位の給紙ユニット４，５，６に送るものであり、上記雄型ハウジング１５５内の端子（図示せず）に電気的に接続されるものとなされている。
【００４７】
位置決め機構３０３は、図３及び図４に明示するように、ユニットハウジング３０の上面の一縁部に突設された２本の位置決めピン３１と、下位ユニット４における上記位置決めピン３１と同様の位置決めピン３１に対向して設けられた位置決め孔３２とを有する。この２本の位置決めピン３１は画像形成装置本体２における位置決め孔３２に嵌挿され、これにより画像形成装置本体２と給紙ユニット３とを適正位置に積み重ねるものとなされている一方、給紙ユニット３の下面に設けられた位置決め孔３２に下位ユニット４の位置決めピン３１が嵌挿され、これにより給紙ユニット３，４を適正位置に積み重ねるものとなされている。そして、これらの位置決め機構３０３により位置決めされた状態では、上部電気接続機構３０１ａにおけるコネクタ１５ａと画像形成装置本体２におけるコネクタ１５ｂとが対向するものとなされている一方、下部電気接続機構３０１ｂにおけるコネクタ１５ｂが下位ユニット４のコネクタ１５ａと対向配置されるものとなされている。本実施形態における位置決めピン３１は、コネクタ１５ａの近傍に突設されているが、位置決めピン３１の突設位置は特に限定するものではない。ただし、位置決めピン３１がコネクタ１５の近傍に設けられている場合には、画像形成装置本体２の積み重ね時に画像形成装置本体２が横方向に触れてコネクタ１５の側方に衝突することが想定される場合であっても、位置決めピン３１が画像形成装置本体２をブロックしてコネクタ１５の側方を外部衝撃から有効に保護することができる。
【００４８】
なお、図３中の１００は、アース接続部であり、画像形成装置本体２とのアース経路を確立するものである。
【００４９】
次に、この給紙ユニット３を含めた画像形成装置１の組み立てについて説明する。
【００５０】
まず、最下段の給紙ユニット６を画像形成装置１の設置場所に載置し、この給紙ユニット６上に、下位ユニットの位置決めピン３１を上位ユニットの位置決め孔３２に嵌挿する状態で、給紙ユニット５，４，３を順次積み重ねる。位置決めピン３１と位置決め孔３２とが嵌挿された状態では、各ユニット３，４，５，６を適正位置に積み重ねられる。この適正位置に積み重ねられた状態では、下位ユニットのコネクタ１５ａと上位ユニットのコネクタ１５ｂとが適正に結合し、給紙ユニット３，４，５，６の電気的接合が図られる。
【００５１】
そして、最上段の給紙ユニット３上に画像形成装置本体２を積み重ねる。この積み重ねにおいても、給紙ユニット３の位置決めピン３１を画像形成装置本体２の位置決め孔３２に嵌挿し、画像形成装置本体２が給紙ユニット３上の適正位置に積み重ねられる。
【００５２】
ところで、従来の画像形成装置においては、積み重ね時に画像形成装置本体２が傾いて該画像形成装置本体２及び給紙ユニット３に設けられた雌雄のコネクタ１５が適正に合致しない場合、そのまま積み重ね作業が継続されると、コネクタ同士が不適正に接触して、該コネクタの破損が懸念される。しかしながら、本実施形態における画像形成装置１では、コネクタが適正に合致しないような上記場合でも、雌雄のコネクタ１５同士が不適正に接触して所定値以上の荷重が作用すると、コネクタ１５ａがつる巻きバネ１６１の付勢力に抗して案内杆１６０に沿って給紙ユニット３内に退入していき、ついには給紙ユニット３のユニットハウジング３０における上面で画像形成装置本体２の荷重の一部が支持される。従って、コネクタ１５ａ或いは画像形成装置本体２のコネクタ１５ｂの破損が有効に防止される。
【００５３】
しかも、画像形成装置本体２が給紙ユニット３上に積み重ねられた場合には、画像形成装置本体２が給紙ユニット３に水平に載置されることとなり、雌雄のコネクタ１５が対向配置されることになる。このとき、給紙ユニット３のコネクタ１５に作用していた荷重が減じられ、或いは無くなるので、コネクタ１５ａがつる巻きバネ１６１の付勢力によってユニットハウジング３０の挿通孔３３から進出し、画像形成装置本体２のコネクタ１５ｂに結合される。従って、積み重ね時にコネクタに所定値以上の荷重が作用している場合であっても、位置決め機構３０３により適正位置に積み重ねられ、雌雄のコネクタ１５が対向配置されると、雌雄のコネクタ１５を適正かつ確実に結合することができる。
【００５４】
すなわち、本実施形態における画像形成装置１、特に画像形成装置１におけるユニット２，３間の電気接続構造によれば、積み重ね時における画像形成装置本体２の傾きをほとんど考慮することなく、画像形成装置本体２をスムーズに給紙ユニット３上に積み重ねることができ、しかも、比較的簡単な構成で積み重ね時におけるコネクタ１５の破損を確実に防止することができる。
【００５５】
なお、言うまでもないが、上記画像形成装置本体２と給紙ユニット３との積み重ねについて詳しく説明したが、このことは既に積み上げた給紙ユニット３，４，５，６同士の積み上げにも同様であり、給紙ユニット３，４，５，６同士の積み上げも、コネクタ１５の破損を有効に防止しつつ、スムーズに行うことができる。
【００５６】
なお、以上に本実施形態に係る画像形成装置、特に画像形成装置本体２におけるユニット間の電気接続構造について説明したが、この発明に係るユニット間の電気接続構造は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、以下のような変更が可能である。
【００５７】
（１）上記実施形態では、給紙ユニット３においてコネクタ１５ａの近傍位置に位置決めピン３１を設け、この位置決めピン３１によりコネクタ１５を側方からの衝撃から保護するものとなされているが、図６及び図７に示すように、コネクタ１５ａの周囲に防護囲繞壁１７を設け、コネクタ１５ａを保護するものとしてもよい。
【００５８】
この場合に、防護囲繞壁１７は、積み重ね状態で画像形成装置本体２に設けられた凹部３４内に収納されるように設定されており、凹部３４の深さと同等ないし若干低く形成されている。また、防護囲繞壁１７は、コネクタ１５の突出高さと略同等ないしは若干低く形成されている。このように形成することにより、雌雄のコネクタ１５同士の位置合わせが比較的容易となり、これにより雌雄のコネクタ１５がより確実に結合される。
【００５９】
また、コネクタ１５ａの先端部が防護囲繞壁１７から若干突出する場合には、突出部分である雌型ハウジング１５０の先端部を先端に向かうに伴い内側に傾斜する傾斜案内面として構成してもよい。このように構成した場合には、コネクタ１５ａにおける防護囲繞壁１７からの突出部分に画像形成装置本体２が接触すると、傾斜案内面にそってコネクタ１５ａが給紙ユニット３内に若干退入し、側方からの外力を逃がすことができ、コネクタ１５ａをより確実に側方からの衝撃から保護することができる。
【００６０】
（２）上記実施形態では、コネクタ１５ａの退入を案内する機構として、案内杆１６０と杆挿通孔１５２が穿設された突出片１５１とが用いられているが、コネクタ１５ａを案内する機構としてはその他の機構であってもよい。例えば、コネクタ１５ａの両側方に断面アリ状のレール状部材を立設する一方、雌型ハウジング１５０の突出片１５１にアリ溝を設け、このアリ溝内にアリ状突出部挿通させてレール状部材に沿ってコネクタを進退させるものであってもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造や電気機器ユニットによれば、下位ユニットは、その上部に設けられた雌雄一方のコネクタを上面に対する突出位置と退入位置（没入位置）との間で移動可能に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなるので、コネクタに対して上下方向に所定値以上の荷重が作用した場合にハウジングを含めた該コネクタをユニット内に退入させることができる。このような退入機構がユニットに設けられているので、組み付け方向において必要以上の外力がコネクタに作用した場合にはコネクタがユニット内に没入し、これによりコネクタが保護され、その破損を確実に防止することができる。しかも、付勢部材により、コネクタが没入した後、コネクタに作用する荷重が取り除かれれば、弾性回復によりコネクタが下位ユニットから進出して雌雄のコネクタを適正かつ確実に結合することができる。従って、この発明によれば、組み付け時における上位ユニットの傾きをほとんど考慮することなく、スムーズにユニット上に組み付けることができ、しかも、組み付け時におけるコネクタの破損を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るユニット間の電気接続構造を有する画像形成装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】本発明に係る給紙ユニットの電気接続機構を示す縦断面図である。
【図３】同給紙ユニットを示す斜視図である。
【図４】同給紙ユニットと画像形成装置本体との間の電気接続構造を示す拡大断面図である。
【図５】上部電気接続機構を分解して示す斜視図である。
【図６】この発明に係るユニット間の電気接続構造における別の実施形態の上部電気接続構造を示す斜視図である。
【図７】同別の実施形態の上部電気接続構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１画像形成装置
２画像形成装置本体
３，４，５，６給紙ユニット
１５コネクタ
１５ａコネクタ
１５ｂコネクタ
１６進退機構
１７防護囲繞壁
１８導線
３１位置決めピン
３２位置決め孔
３３挿通孔
１６０案内杆
１６１つるまき巻バネ
３０１ａ上部電気接続機構
３０１ｂ下部電気接続機構
Ｐ用紙

Claims

少なくとも２以上のユニットを上下方向に組み付けて構成される画像形成装置における上記ユニット同士を、上下方向に挿脱可能な雌雄のコネクタを介して電気的に接続するユニット間の電気接続構造において、
下位ユニットは、ハウジングを含む雌雄一方のコネクタを、該ユニットの上面に対する突出位置とこの突出位置から上記下位ユニット内に没入する方向に位置させた退入位置との間で移動可能に上記下位ユニットの上部に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなることを特徴とする画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上記進退構造は、上記コネクタの出没を案内する案内杆を有し、上記付勢部材は、上記案内杆に沿って移動するコネクタを突出方向に付勢する弾性部材であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上記下位ユニットの上面には、上位ユニットの下面に設けられている位置決め孔に嵌挿されて該上位ユニットの組み付け位置を規定する位置決めピンが立設されてなり、この位置決めピンは、上記コネクタの近傍に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上記下位ユニットの上面に上記コネクタを囲繞する防護囲繞壁が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上記防護囲繞壁は、上記コネクタの突出高さと略同等ないしは若干低く形成されていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上位ユニットが画像形成装置本体であり、下位ユニットが該画像形成装置本体に用紙を供給する給紙ユニットであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置におけるユニット間の電気接続構造。
上面に他のユニットが組み付けられるとともに、上下方向に挿脱可能な雌雄のコネクタを介して電気的に接続されて画像形成装置を構成する画像形成装置における電気機器ユニットにおいて、
ハウジングを含む雌雄一方のコネクタを、該ユニットの上面に対する突出位置とこの突出位置から上記下位ユニット内に没入する方向に位置させた退入位置との間で移動可能に上部に取り付ける進退構造と、上記コネクタを突出方向に所要の付勢力で付勢する付勢部材とを備えてなることを特徴とする画像形成装置における電気機器ユニット。