JP4877577B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
この種の画像形成装置は、例えば電源回路、制御基板、レーザ駆動装置からなる露光装置、モータ等の電装部品を有し、これらの電装部品は接地して用いられる(例えば特許文献1)。
特開平10−24621
しかしながら、従来の技術では、非導電性の材料である樹脂等からなるフレームの両側に電装部品を配置しようとした場合、フレームの両側に接地がなされた接地部材をそれぞれ取り付けて、フレームに対して接地部材と同じ面側にある電装部品をそれぞれの接地部材に導通させたり、フレームに貫通孔を設けて、この貫通孔に貫通する導通部材を用いてフレームの一方の面側にある電装部品と他方の面側にある接地部材とを導通させたりしなければならず、装置の構造が複雑になるとの問題点があった。
本発明は、電装部品の接地を容易に行うことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項1に係る本発明は、樹脂フレームと、この樹脂フレームの一方の面側に設けられた電装部品と、前記一方の面側に設けられ、前記電装部品と導通するように前記電装部品が装着された板金と、前記樹脂フレームの他方の面側に設けられ、接地がなされた接地部材と、この接地部材と前記板金とを導通させる導通部材と、を有し、前記導通部材は、前記樹脂フレームの縁部を挟み込むことにより、前記樹脂フレームの外縁部に保持され、前記樹脂フレームとの間に前記接地部材を挟み込むようにして前記接地部材と接触し、前記樹脂フレームとの間に前記板金を挟み込むようにして前記板金と接触することを特徴とする画像形成装置である
請求項2に係る本発明は、前記導通部材は、前記樹脂フレームの一方の面側に押圧される第1の押圧部と、前記樹脂フレームの他方の面側に押圧される第2の押圧部と、前記第1の押圧部と前記第2の押圧部とを接続する接続部とを有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置である
請求項3に係る本発明は、前記導通部材は、前記樹脂フレームの縁部が嵌合される凹部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置である
請求項4に係る本発明は、画像形成に用いられ、前記樹脂フレームに装着される装着部品をさらに有し、この装着部品を介して前記接地部材の接地がなされることを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の画像形成装置である。
請求項5に係る本発明は、前記樹脂フレームを支持する支持フレームをさらに有し、この支持フレームを介して前記接地部材の接地がなされることを特徴とする請求項1乃至4いずれか記載の画像形成装置である

本発明によれば、電装部品の接地を容易に行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。
次に本発明の第1の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置10の概要が示されている。画像形成装置10は画像形成装置本体12を有し、画像形成装置本体12の下部には、例えば1段の記録媒体供給ユニット14が配置されている。記録媒体供給ユニット14は、例えば普通紙等の記録媒体が収納される記録媒体供給カセット18を有し、この記録媒体供給カセット18の近傍には、記録媒体供給カセット18から記録媒体をピックアップするピックアップロール19と、このピックアップロール19にピックアップされた記録媒体を後述する記録媒体搬送路24へと供給するフィードロール20と、フィードロール20により供給される記録媒体を一枚ずつさばくリタードロール22とが配置されている。
記録媒体搬送路24は、フィードロール20から排出口26までの記録媒体通路である。この記録媒体搬送路24は、画像形成装置本体12の前面側(図1の右側)に配置されている。
この記録媒体搬送路24は、記録媒体供給ユニット14から後述する定着装置84まで略垂直に形成されている。この記録媒体搬送路24の定着装置84の上流側に後述する二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68とが配置され、二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68の上流側にレジストロール28が配置されている。また、記録媒体搬送路24の排出口26の近傍には排出ロール30が配置されている。
したがって、記録媒体供給ユニット14の記録媒体供給カセット18からピックアップロール19によりピックアップされ、フィードロール20により送り出された記録媒体は、リタードロール22によってさばかれて最上部の記録媒体のみが記録媒体搬送路24に導かれ、レジストロール28により一時停止され、タイミングをとって後述する二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68との間を通って現像剤像が転写され、この転写された現像剤像が定着装置84により定着され、排出ロール30により排出口26から画像形成装置本体12上部に設けられた記録媒体排出部32へ排出される。この記録媒体排出部32は、排出口部分が低く、背面方向(図1の左方向)に向けて徐々に高くなるよう傾斜している。
画像形成装置本体12内には、後述する感光体46を挟んで後述する中間転写体60の逆側にロータリ現像装置34が配置されている。ロータリ現像装置34は、現像器本体36内にイエロー(Yellow)、マゼンタ(Magenta)、シアン(Cyan)及び黒(Black)の4色の現像剤像をそれぞれ形成する現像器38a〜38dを有し、ロータリ現像装置中心40を中心として左回りに回転する。現像器38a〜38dそれぞれは、現像ロール42a〜42dを有し、例えばコイルスプリングなどの弾性体(図示せず)により、現像器本体36の法線方向に押圧されている。また、現像器38a〜38dは、それぞれは、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の4色のトナー等からなる現像剤が充填された現像剤カートリッジ44a〜44dを有する。現像剤カートリッジ44a〜44dは、画像形成装置本体12内に着脱可能に装着される。
ロータリ現像装置34には、像担持体として用いられるドラム形状の感光体46が当接するように配置されており、現像ロール42a〜42dは、感光体46に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が現像器本体36の外周から半径方向に、例えば2mm突出している。また、現像ロール42a〜42dそれぞれの両端には、現像ロール42a〜42dの直径よりもわずかに大きい直径のトラッキングロール(図示せず)が現像ロール42a〜42dと同軸で回転するように設けられている。つまり、現像ロール42a〜42dのトラッキングロールが感光体46の両端に設けられたフランジ(図示せず)に当接し、現像ロール42a〜42dと感光体46との間に所定の隙間が形成され、感光体46上の潜像がそれぞれの色の現像剤で現像される。
感光体46の下方には、感光体46を一様に帯電する帯電手段として用いられ、例えば帯電ロールを備えた帯電装置48が設けられている。また、感光体46には、該感光体46の回転方向の帯電装置48よりも上流側に感光体用クリーナ50が当接している。感光体用クリーナ50は、例えば一次転写後に感光体46に残留する現像剤を掻き取るクリーニングブレード52と、クリーニングブレード52が掻き取った現像剤を回収する現像剤回収ボトル54とから構成される。
ロータリ現像装置34の下方には、帯電装置48により帯電された感光体46に、レーザ光などの光線により潜像を形成する潜像形成手段として用いられる露光装置56が配置されている。また、ロータリ現像装置34より正面方向(図1の右方向)には、ロータリ現像装置34によって可視化された現像剤像を一次転写位置で一次転写し、後述する二次転写位置まで搬送する中間転写装置58が設けられている。
中間転写装置58は、中間転写媒体として用いられるベルト形状の中間転写体60、一次転写ロール62、ラップインロール64、ラップアウトロール66、二次転写バックアップロール68、スクレーパバックアップロール70、ブラシバックアップロール72、支持ロール74から構成される。中間転写体60は、該中間転写体60の後面側(図1左側面)上方で一次転写ロール62の上流に配置されたラップインロール64と、一次転写ロール62の下流に配置されたラップアウトロール66との間で感光体46にラップ状に当接する一次転写部を有し、感光体46に所定の範囲だけ巻きついて、感光体46の回転に従動する。このように、中間転写体60は、一次転写ロール62によって感光体46上の現像剤像を例えばイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に重ねて一次転写され、この一次転写された現像剤像を後述する二次転写ロール76に向けて搬送する。
さらに、中間転写体60の前面側(図1の右側面)には、二次転写バックアップロール68により、突出部が形成されており、この突出部が二次転写部となって記録媒体搬送路24に臨むようにされている。
スクレーパバックアップロール70は、二次転写後に中間転写体60に残留する現像剤をスクレーパ80が掻き取ることを補助し、ブラシバックアップロール72は、二次転写後に中間転写体60に残留する現像剤を後述するブラシロール82が掻き取ることを補助する。
中間転写装置58の二次転写バックアップロール68には、記録媒体搬送路24を挟んで二次転写ロール76が対峙している。そして、この二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68との間が二次転写部における二次転写位置となっており、二次転写ロール76は、二次転写バックアップロール68の補助により、中間転写体60に一次転写された現像剤像を二次転写位置で記録媒体に二次転写する。
中間転写体60の上端部には、中間転写媒体である中間転写体60をクリーニングする中間転写媒体クリーニング手段として用いられる中間転写体用クリーナ78が設けられている。中間転写体用クリーナ78は、例えば二次転写後に中間転写体60に残留する現像剤を掻き取ってクリーニングするスクレーパ80、スクレーパ80によるクリーニング後に残った現像剤をさらに掻き取るブラシロール82、スクレーパ80及びブラシロール82によって掻き取られた現像剤を回収する現像剤回収ボトル(図示せず)から構成される。スクレーパ80は、例えばステンレスの薄板からなり、現像剤とは逆極性の電圧がかけられている。また、中間転写体60が色重ねのために現像剤像を搬送する間は、スクレーパ80及びブラシロール82は、中間転写体60から離間しており、所定のタイミングでこれらが一体となって中間転写体60に当接するようにされている。
二次転写位置の上方には、定着装置84が配置されている。定着装置84は、加熱ロール88及び加圧ロール90を有し、二次転写ロール76及び二次転写バックアップロール68により記録媒体に二次転写された、例えばトナーからなる現像剤像を熱と圧力とによって記録媒体に定着させ、排出ロール30に向けて搬送する。
中間転写装置58、感光体46、帯電装置48、感光体用クリーナ50及び中間転写体用クリーナ78の一部又は全部をプロセスユニットとして一体化し、このプロセスユニットを画像形成装置本体12に着脱可能に構成しても良い。
以上のように構成された画像形成装置10においては、画像形成信号が送られると、感光体46が帯電装置48により一様に帯電され、この帯電された感光体46には、画像信号に基づいて露光装置56から光線が出射される。露光装置56からの光線は、感光体46の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置56により形成された感光体46の潜像は、ロータリ現像装置34によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒の現像剤像を現像され、中間転写体60に重ねて一次転写される。一次転写において、感光体46に残留する廃現像剤は、感光体用クリーナ50によって掻き取られ、回収される。
一方、記録媒体供給信号等により、記録媒体供給カセット18に収納された記録媒体は、ピックアップロール19によりピックアップされ、フィードロール20により送り出され、リタードロール22によりさばかれて記録媒体搬送路24に導かれ、レジストロール28により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68との間に導かれる。二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68との間に記録媒体が導かれると、中間転写体60に一次転写されている現像剤像が二次転写ロール76と二次転写バックアップロール68とによって記録媒体に二次転写される。二次転写後に、中間転写体60に残留する廃現像剤は、中間転写体用クリーナ78によって掻き取られ、回収される。
現像剤像を転写された記録媒体は定着装置84に導かれる。定着装置84は、加熱ロール88及び加圧ロール90により、熱と圧力とによって現像剤像を記録媒体に定着させ、排出ロール30を介して、現像剤像を定着された記録媒体を記録媒体排出部32に排出する。
図2及び3には、画像形成装置本体12が示されている。
画像形成装置本体12は、樹脂からなる樹脂フレーム100と、樹脂フレーム100を重力方向下方から支持する支持フレーム102とを有し、この樹脂フレーム100と支持フレーム102との周囲が図示を省略する外装カバーにより覆われている。
樹脂フレーム100の後ろ側の面100a(図2及び3において左側の面)の側には、金属からなる板金104が装着されていて、板金104には電装部品として用いられる制御基板106が装着されている。この制御基板106は接地した状態で用いられる。板金104には、制御基板106以外にも、例えば電源等の図示を省略する複数の電装部品が装着されていて、これらの電装部品も制御基板106と同様に接地して用いられる。制御基板106及び他の電装部品を接地する方法と構成とについては後述する。
樹脂フレーム100の前側の面100b(図2及び3において右側の面)の側には、先述のロータリ現像装置34を回転駆動させるモータ108、先述の感光体46等を回転駆動させるモータ110、先述のフィードロール20等を駆動させるモータ112、これらのモータを制御するために用いられる制御基板114、及び例えばクラッチ等が装着されるブラケット116が装着されている。これらの部材は、いずれも画像形成に用いられ、また、樹脂フレーム100に装着される装着部品として用いられる。また、これらの部材は、いずれも接地した状態で用いられる。モータ108、モータ110、モータ112、制御基板114、及びブラケット116を接地する方法と構成とについては後述する。
このような画像形成装置10においては、非導電性材料である樹脂からなる樹脂フレーム100の後ろの面側に制御基板106等が設けられ、樹脂フレーム100の前の面側にモータ108等が設けられていて、これらはいずれも接地がなされた状態で用いられる。このため、樹脂フレーム100の両側にある部材の接地をしなければならず、そのための構造が複雑なものとなりかねない。このため、この実施形態においては、各部材の接地をするための構成を工夫することにより、比較的簡単に電装部品の接地がなされるように構成されている。
支持フレーム102は金属からなり、接地点118において接地されている。また、支持フレーム102は、例えばモータ112等の樹脂フレーム100の前側の面100b側に装着された装着部品と支持フレーム102とを接続し、装着部品と支持フレーム102とを導通させる接続点120、122を有する。
接続点120は、モータ112の駆動基板部分に接続され、モータ112と導通された状態にある。よって、モータ112は支持フレーム102を介して接地された状態となる。このモータ112は、例えば導電性材料である金属製のネジ等からなる接続部材124でモータ110に接続されモータ110と導通された状態にある。このため、モータ110は、接続部材124、モータ112、及び支持フレーム102を介して接地された状態にある。このモータ108は、例えば導電性材料である金属製のネジ等からなる接続部材126でモータ110に接続されモータ110と導通された状態にある。このため、モータ108は、接続部材126、モータ110、接続部材124、モータ112、及び支持フレーム102を介して接地された状態にある。また、モータ108は、例えば導電性材料である金属製のネジ等からなる接続部材128で制御基板114に接続され制御基板114と導通された状態にある。このため、制御基板114は、接続部材128、モータ108、接続部材126、モータ110、接続部材124、モータ112、及び支持フレーム102を介して接地された状態にある。
接続点122は、ブラケット116と接続され、ブラケット116と導通された状態にある。よって、ブラケット116は、支持フレーム102を介して接地される。このブラケット116は、例えば導電性材料である金属製のネジ等からなる接続部材130でモータ108に接続されモータ108と導通された状態にある。このため、モータ108は、
モータ112等を介して接地されることと併せて、接続部材130、ブラケット116、及び支持フレーム102を介して接地される。このモータ108は、先述のように接続部材128で制御基板114と導通された状態にあるため、制御基板114は、モータ112等を介して接地されることと併せて、接続部材128、モータ108、接続部材130、ブラケット116、支持フレーム102を介して接地される。以上の構成により、樹脂フレーム100の前側の面100bに装着された各部材の接地がなされる。
樹脂フレーム100の縁部100cには、導通部材として用いられるクリップ140、142、144が設けられている。クリップ140.142、144は、樹脂フレーム100の後ろ側の面100aに設けられた電装部品である制御基板106等の接地に用いられる。
図4及び5には、クリップ140が示されている。
クリップ140は金属からなり、樹脂フレーム100の後ろ側の面100aに押圧される第1の押圧部140aと、樹脂フレーム100の前側の面100bに押圧される第2の押圧部140bと、第1の押圧部140aと第2の押圧部140bとを接続する接続部140cと有する。クリップ140は、通常、弾性を有する一枚の金属板を曲げ加工することにより製造され、第1の押圧部140aの先端部と第2の押圧部140bの先端部とが互いに接近する方向に付勢される板バネとなっている。そして、第1の押圧部140aと第2の押圧部140bとで囲まれる空間に凹部140dが形成される。
クリップ140は、第1の押圧部140aの内側の面と第2の押圧部140bの内側の面とにより樹脂フレーム100の縁部100cを弾性力で挟み込み縁部100cに保持される。この際、樹脂フレーム100の縁部100cが、クリップ140の凹部140dに嵌合された状態となっている。
クリップ140は、樹脂フレーム100の縁部100cと併せて、先述の板金104及びアースプレート146を、板金104及びアースプレート146が樹脂フレーム100の両側に配置されるように挟み込む。アースプレート146は、金属からなり、樹脂フレーム100の前側の面100bに設けられていて、接地部材として用いられる。アースプレート146は、クリップ140に挟み込まれる部分から樹脂フレーム100の形状に沿って延伸する形状を有し、クリップ140に挟み込まれる側の端部と逆側の端部は先述の制御基板114に接続されていて、アースプレート146と制御基板114とは導通した状態にある。ここで、制御基板114は、先述のようにモータ108、支持フレーム102等を介して接地された状態にある。このため、この制御基板114に導通した状態のアースプレート146も接地された状態となっている。
クリップ140は、接地された状態にあるアースプレート146と板金104との双方に接触し、アースプレート146と板金104とを導通させる。このため、板金104も接地された状態となり、この板金104に装着された制御基板106及び板金104に装着された他の電装部品も接地された状態となる。
クリップ142は、クリップ140と同じ形状を有し、樹脂フレーム100の縁部100cにおけるクリップ140が保持される位置よりも下の位置に保持される。クリップ142は、板金104、樹脂フレーム100、及びアースプレート146を挟み込み、板金104とアースプレート146とを導通させる。アースプレート146は、先述のように制御基板114と導通した状態にあることと併せて、クリップ142の近傍においてモータ108に接続され、モータ108とも導通した状態となっている。
クリップ144は、クリップ140、142と同じ形状を有し、樹脂フレーム100の縁部100cにおけるクリップ142が保持される位置よりもさらに下方に保持される。クリップ142は、板金104、樹脂フレーム100、及びアースプレート146を挟み込み、板金104とアースプレート146とを導通させる。アースプレート146は、先述のように制御基板114及びモータ108と導通した状態にあることと併せて、クリップ144の近傍においてブラケット116に接続され、ブラケット116とも導通した状態となっている。
この実施形態においては、クリップ140、142、144は弾性体から構成され、弾性力で樹脂フレーム100の縁部100cを挟み込むことにより縁部100cに保持されるが、クリップ140、142、144は必ずしも弾性体から構成される必要はなく、単に樹脂フレーム100の縁部100cを挟み込み、縁部100cに嵌合することにより縁部100cに保持されるように構成しても良い。
画像形成装置10においては、以上のように、樹脂フレーム100の後ろ側の面100aに設けられた制御基板106等の電装部品と、樹脂フレームの前側の面100bに設けられたアースプレート146とを、クリップ140、142、144で導通させることで、制御基板106等を接地している。そして、これにより樹脂フレーム100の後ろ側の面100aに設けられた電装部品と、樹脂フレーム100の前側の面100bに設けられたモータ108、制御基板114等の電装部品との双方を比較的簡単な構成で接地している。このため、例えば、樹脂フレーム100の両側に接地がされた接地部材を取り付けて、樹脂フレームの後ろ側の面100aに取り付けられた接地部材に制御基板106等を導通させ、樹脂フレーム100の前側の面100bに設けられた接地部材にモータ108等を導通させたり、樹脂フレーム100に貫通孔を形成し、この貫通孔に貫通する導通部材を用いて、後ろ側の面100aに設けられた電装部品と前側の面100bにあるアースプレート146とを導通させたりする等の複雑な構造をとる必要がなくなる。また、クリップ自体の付勢力によって、ハンダ等を用いてクリップを固定する必要もない。
以上述べたように、本発明は、例えば電源回路、制御基板、レーザ駆動装置からなる露光装置、モータ等の電装部品を有する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に利用することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す側面図である。 本発明の実施形態に用いられる画像形成装置本体を示す斜視図である。 本発明の実施形態に用いられる画像形成装置本体を示す側面図である。 本発明の実施形態に用いられる導通部材を示し、図3に点線Aで示す部分を拡大して示す側面図である。 本発明の実施形態に用いられる導通部材を示し、図4におけるBB断面を示す断面図である。
符号の説明
10 画像形成装置
12 画像形成装置本体
46 感光体
100 樹脂フレーム
100a 後ろ側の面
100b 前側の面
100c 縁部
102 支持フレーム
104 板金
106 制御基板
108、110.112 モータ
114 制御基板
116 ブラケット
120、122 接続点
124、126、128、130 接続部材
140 クリップ
140a 第1の押圧部
140b 第2の押圧部
140c 接続部
140d 凹部
146 アースプレート

Claims (5)

  1. 樹脂フレームと、
    この樹脂フレームの一方の面側に設けられた電装部品と、
    前記一方の面側に設けられ、前記電装部品と導通するように前記電装部品が装着された板金と、
    前記樹脂フレームの他方の面側に設けられ、接地がなされた接地部材と、
    この接地部材と前記板金とを導通させる導通部材と、
    を有し、
    前記導通部材は、
    前記樹脂フレームの縁部を挟み込むことにより、前記樹脂フレームの外縁部に保持され、
    前記樹脂フレームとの間に前記接地部材を挟み込むようにして前記接地部材と接触し、
    前記樹脂フレームとの間に前記板金を挟み込むようにして前記板金と接触する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記導通部材は、
    前記樹脂フレームの一方の面側に押圧される第1の押圧部と、
    前記樹脂フレームの他方の面側に押圧される第2の押圧部と、
    前記第1の押圧部と前記第2の押圧部とを接続する接続部と
    を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記導通部材は、前記樹脂フレームの縁部が嵌合される凹部を有することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
  4. 画像形成に用いられ、前記樹脂フレームに装着される装着部品をさらに有し、
    この装着部品を介して前記接地部材の接地がなされることを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の画像形成装置。
  5. 前記樹脂フレームを支持する支持フレームを有し、
    この支持フレームを介して前記接地部材の接地がなされることを特徴とする請求項1乃至4いずれか記載の画像形成装置。
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