JP4750301B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いて画像形成動作を行う画像形成装置に関する。更に詳しくは、駆動を行うための駆動ユニットと、駆動を行うための電源から成る電装基板と装置の駆動を制御するための駆動制御回路基板及び画像をコントロールするための画像コントロール基板との配置構成に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の画像形成装置の構成の一例を図7及び図8に示す。
【0003】
図7は従来の画像形成装置の側断面図、図8は同画像形成装置の正断面図であり、これらの図において、1は画像形成装置本体、2はペーパーカセット、3aはペーパーカセット2から記録紙P(以下、用紙Pと略称する)を給紙する給紙ローラ、3bは給紙ローラ3aで給紙された用紙Pを搬送路上へ搬送する搬送ローラ、4は画像書き込みタイミングを検知する給紙センサである。
【0004】
又、5はレーザスキャナユニットであり、これは画像データに基づいて半導体レーザ5aから照射されるレーザ光をスキャニングし、折り返しミラー6によってプロセスカートリッジ7の感光ドラム7a上に走査しながら帯電手段である帯電器7bにより帯電された箇所に静電潜像を形成する。
【0005】
感光ドラム7a上の静電潜像は現像手段である現像器7cでトナー像として現像され、トナー像は転写手段である転写部7dで用紙Pに転写される。用紙P上のトナー像は、定着手段である熱定着装置8において熱と圧力によって用紙P上に定着される。
【0006】
上記熱定着装置8は、発熱抵抗体である定着ヒータ8aと、該定着ヒータ8aの温度状態を検知するサーミスタ8bと、加圧ローラ8c及び耐熱性フィルム8dで構成されている。
【0007】
而して、熱定着装置8を通過した用紙Pは排紙ローラ9によって排紙トレイ10へと排出される。
【0008】
又、11は画像形成に必要な電源を出力する電源部と装置を駆動するための制御部が一体になったエンジンコントローラ部、12は搬送モータであり、この搬送モータ12は駆動ユニット12aに設けられた不図示のギヤ列と組み合わされて所定の搬送速度で用紙Pを搬送する。13は画像形成を司る制御手段としての画像コントローラ部、14は各電気ユニットを接続するための束線である。
【0009】
本構成において、図示のように電源部を含むエンジンコントローラ部11は用紙Pの搬送路の直下に配置され、該エンジンコントローラ部11の集積回路を中心として各デバイスとは束線等を用いて電気的に接続されている。更に、画像コントローラ部13は駆動ユニット12aに取り付けられ、エンジンコントローラ部11と束線14を用いて電気的に接続されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像形成装置には以下のような問点があった。
【0011】
即ち、従来はエンジンコントローラ部11からレーザスキャナユニット5、搬送モータ12、画像コントローラ部13等の各電気ユニットに対して束線14を用いて配線しているため、場所によっては束線14の長さが可成り長くなることがあった。特に、エンジンコントローラ部11と画像コントローラ部13の接続に関して束線14が長くなる構成の場合、外来ノイズに対して弱くなるために束線14として高価なシールドケーブル等が必要になることがあった。
【0012】
又、近年では装置のスピードアップ化に伴って電気回路間で授受される信号が高速化し、信号波形の乱れにより制御に不具合等を起こす可能性があった。
【0013】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、各電気ユニットを最短で接続してコストダウンを図ることができるとともに、耐ノイズ性の向上や高速化等にも対応することができる画像形成装置を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ギア列と前記ギア列を支持する板金を備え、画像形成部を駆動する駆動ユニットと、駆動の制御を司り装置を動作させるための駆動制御回路基板と、画像形成を司る画像コントロール基板と、前記駆動ユニット及び前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板を取り付ける為の本体フレームと、を有し、前記本体フレームは、記録材に画像形成を行う為の搬送路の両側に側面を備える画像形成装置において、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板との間に前記駆動ユニットが配置されるとともに、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に平行な前記駆動ユニットの板金の面に垂直な方向から見て重ならないよう配置されており、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板を接続する束線が前記駆動ユニットの板金に密着した状態で固定されていることを特徴とする。
【0021】
従って、本発明によれば、駆動制御回路基板を中心として画像コントロール基板を含めた各電気ユニットとの接続はそれぞれ最適な束線長で配線することが可能となるため、コストダウンを図ることができるとともに、装置の高速化に伴う電気信号の高速化にも対応することができ、精度の高い波形伝送が可能となるために誤動作のない安定した制御が可能となる。
【0022】
又、本発明によれば、駆動制御回路基板と画像コントロール基板がそれぞれシールド板金で覆われた構成になるため、外来ノイズに対する耐ノイズ性が高められる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0024】
<実施の形態1>
図1は本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の正断面図、図2は同画像形成装置の平断面図、図3は同画像形成装置の側断面図である。尚、これらの図に示されていない部品は図7及び図8に示したものと同等であるため、これらについての説明は省略する。
【0025】
図1〜図3において、2はペーパーカセットであり、5はレーザスキャナユニット、12aは駆動ユニットであり、この駆動ユニット12aには搬送モータ12を駆動源とするギヤ列が構成されており、通常、この駆動ユニット12aの駆動系を支持する支持部材は金属板金で構成されている。
【0026】
20は画像形成を行うために必要な電源を出力する電装基板、20aは電装基板20のシールド板金であり、このシールド板金20aは電装基板20とは複数箇所で主にビス等を使用して接続される。
【0027】
21は画像形成装置を動作させるための駆動制御回路基板であり、これには装置駆動の制御を司るCPU及び周辺回路部品が実装されている。21aは駆動制御回路基板21のシールド板金であり、このシールド板金21aと駆動制御回路基板21とは主にビス等を使用して接続される。
【0028】
22は画像形成を司る画像コントロール基板、22aは画像コントロール基板22のシールド板金であり、主にビス等を使用してシールド板金22aと画像コントロール基板22及び駆動ユニット12aが共締めによって接続される。尚、各シールド板金21a,22aは前記駆動ユニット12aを支持する金属板金製の支持部材に複数箇所で接続されている。
【0029】
30は電装基板20と駆動制御回路基板21とを接続する束線(ここでは、FFCケーブル)である。束線30を嵌合させるために必要なコネクタは電装基板20上及び駆動制御回路基板21上の用紙Pの搬送方向と直交する軸上に配置する。このようにすることによって不必要に束線30の長さを長くすることがなく、又、組立性も向上する。
【0030】
31は駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22とを接続する束線(ここではFFCケーブル)、40はシールド板金20aと駆動ユニット12aを接続するためのビス、41はシールド板金21aと駆動ユニット12aを接続するためのビスである。
【0031】
50は簡略化した画像形成装置の本体フレームであり、この本体フレーム50はモールドフレームを想定した。当然ながら、本体フレーム50は金属材も考慮に入れることができる。図示のA部は用紙Pに電子写真プロセスを施すための搬送路である。
【0032】
電装基板20はシールド板金20aに取り付けられた後に本体フレーム50に取り付けられて搬送路Aの直下に水平に配置される。駆動制御回路基板21はシールド板金21aに取り付けられた後に電装基板20に対して垂直配置になるように本体フレーム50に取り付けられる。その際、電装基板20に予め取り付けられている束線(FFCケーブル)30で電装基板20と駆動制御回路基板21とが接続される。尚、図示していないが、搬送モータ12もこの駆動制御回路基板21に束線をもって接続される。
【0033】
又、レーザスキャナユニット5の駆動回路も駆動制御回路基板21に束線32をもって接続される。ここで、駆動制御回路基板21の下方には電装基板20と接続するためのコネクタを配備し、上方にはレーザスキャナユニット5と搬送モータ12及び画像コントロール基板22とを接続するためのコネクタをそれぞれ集中して配備することによって組立性を高めている。尚、図1に示すように、レーザスキャナユニット5の駆動回路と駆動制御回路基板21とは駆動制御回路基板21の上方で接続され、前記電装基板20と駆動制御回路基板21とは駆動制御回路基板21の下方で接続されている。
【0034】
更に、駆動制御回路基板21にはCPUが実装されているため、シールド板金21aは、外来ノイズからの影響を極力回避して誤動作を防止するとともに、外部へ放射されるノイズに対しても遮蔽する機能を有している。
【0035】
次に、駆動ユニット12aを用紙Pの搬送方向と直交する両側面の一方に配置する。本実施の形態では、駆動制御回路基板21及びシールド板金21aに対して平行に、且つ、駆動制御回路基板21及びシールド板金21aを覆う形となるように駆動ユニット12aを本体フレーム50に取り付ける。即ち、駆動制御回路基板21及びシールド板金21aを駆動ユニット12aと本体フレーム50との間に配置する。
【0036】
次に、画像コントロール基板22が駆動ユニット12aに取り付けられるが、この画像コントロール基板22はシールド板金22aと共にビス締めされる。駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22とは束線(ここでは、FFCケーブル)31で接続し、束線31を駆動ユニット12aに密着されるような部材(不図示)で固定する。この固定は駆動ユニット12aの板金によるシールド効果を期待するものである。
【0037】
上記構成により、駆動制御回路基板21を中心として電装基板20、画像コントロール基板22、レーザスキャナ5等の各電気ユニットとは最適な束線長で接続することができ、特にレーザスキャナユニット5と駆動制御回路基板21及び画像コントロール基板22との接続経路は装置において理想的な長さにすることができる。この経路が長い場合、高速化の要求に対して伝送波形が乱れ、且つ、外来ノイズに弱くなるために装置制御上好ましくない。
【0038】
又、駆動制御回路基板21及び画像コントロール基板22はそれぞれシールド板金21a,22aに覆われている構成となるため、外来ノイズ、放射ノイズ、互いの伝送信号によるクロストーク等の防止に非常に効果的である。
【0039】
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態2を図4〜図6に基づいて説明する。尚、図4は本発明の実施の形態2に係る画像形成装置の正断面図、図5は同画像形成装置の平断面図、図6は同画像形成装置の側断面図であり、これらの図においては図1〜図3に示したと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
【0040】
図4において、60は駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22とを接続するボードコネクタである。本実施の形態の前記実施の形態1との違いは駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22の配置及び接続であり、配置に関しては、駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22とは用紙搬送方向に対して直交する軸上に配置されており、接続に関しては、駆動ユニット12aに貫通穴(不図示)を設けておき、ボードコネクタ60はこの貫通穴を通して駆動制御回路基板21と画像コントロール基板22を接続する。このような構成によって信号経路を更に短縮することができ、束線30,32がシールド板金20a,21a,22aの内側に存在するために耐ノイズ性が更に高められる。
【0041】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、機構部の駆動を行う駆動ユニットを記録紙搬送方向と直交する両側面の一方に配置するとともに、画像形成に必要な電源を出力する電装基板を記録紙搬送経路の直下に水平に配置し、装置を動作させるための駆動制御回路基板を前記駆動ユニットの記録紙搬送方向と平行な両側面の一方に配置し、画像形成を司る画像コントロール基板を前記駆動ユニットの記録紙搬送方向と平行な両側面の他方に配置したため、各電気ユニットを最短で接続してコストダウンを図ることができるとともに、耐ノイズ性の向上や高速化等にも対応することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の正断面図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の平断面図である。
【図3】本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の側断面図である。
【図4】本発明の実施の形態2に係る画像形成装置の正断面図である。
【図5】本発明の実施の形態2に係る画像形成装置の平断面図である。
【図6】本発明の実施の形態2に係る画像形成装置の側断面図である。
【図7】従来の画像形成装置の側断面図である。
【図8】従来の画像形成装置の正断面図である。
【符号の説明】
5 レーザスキャナユニット(光学手段)
7 プロセスカートリッジ
7a 感光ドラム(像担持体)
12 搬送モータ
12a 駆動ユニット
20 電装基板
20a シールド板金
21 駆動制御回路基板
21a シールド板金
22 画像コントロール基板
22a シールド板金
30〜32 束線
50 本体フレーム
A 搬送路(記録紙搬送経路)
P 記録紙
Claims (3)
- ギア列と前記ギア列を支持する板金を備え、画像形成部を駆動する駆動ユニットと、
駆動の制御を司り装置を動作させるための駆動制御回路基板と、
画像形成を司る画像コントロール基板と、
前記駆動ユニット及び前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板を取り付ける為の本体フレームと、
を有し、前記本体フレームは、記録材に画像形成を行う為の搬送路の両側に側面を備える画像形成装置において、
前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板との間に前記駆動ユニットが配置されるとともに、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に平行な前記駆動ユニットの板金の面に垂直な方向から見て重ならないよう配置されており、
前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板を接続する束線が前記駆動ユニットの板金に密着した状態で固定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記駆動制御回路基板は前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動ユニットは前記駆動制御回路基板を覆うように前記本体フレームの一方の側板に取り付けられ、前記画像コントロール基板は前記駆動ユニットに取り付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。
- 前記搬送路の下方に配置され画像形成に必要な電源を出力する電装基板と、前記搬送路の上方に配置されたスキャナユニットと、を有し、
前記駆動制御回路基板は前記駆動ユニットよりも前記本体フレームの一方の側面の近くに配置されており、前記電装基板及び前記スキャナユニットは前記駆動制御回路基板にそれぞれ接続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。
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