JP4890967B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

電子写真方式のプリンタ、複写機のような画像形成装置では、画像情報が直接或は間接的な走査手段によって感光体を露光し、感光体上に静電気的な潜像を形成させ、その上に現像器によりトナー像として顕像化させる。

次に給紙部から供給されたシートにトナー像を転写し、シートは熱定着器を通ってトナー像は永久画像として固着されるというプロセスにより画像形成が実行される。

画像形成プロセスの中では、感光体走査露光手段、特に複写機の場合は原稿情報の走査手段、感光体の高圧帯電手段、シートへの高圧転写手段、高温熱定着手段、さらには、シート搬送手段を含めた動力源にいたるあらゆる部分での電力の使用個所が多い。さらにそれぞれの消費電力もかなり大きくなってしまうというのが特徴となっている。

従来、画像形成装置では、プリント速度が高速な装置で消費電力がある程度を超えると、一般的な日本国内の電源電圧である１００Ｖでは電力を十分得ることができなくなる場合がある。その場合、プリント速度を遅く設定するとか、はじめから電源電圧を２００Ｖ専用にする手法が用いられている。

課題を解決するために、特許文献１にあるように主電源に加えて補助電源を備えた構成が提案されている。

このような補助電源を有する補助電源ユニットは、画像形成装置本体と接続する際、及び接続された状態において、本体と補助電源ユニットの接続部分が簡単に手で触れることができるのは好ましくない。
特開平１０−２８２８２１号公報

装置本体と補助電源ユニットとの電気的な接続部に、装置本体から補助電源ユニットを取り外すことにより各々のコネクト部が離反される構成のコネクタ（ドロワコネクタ）を用いることが考えられる。そして、補助電源ユニットでコネクト部を覆い隠し、コネクト部分が手で触れられないようにすることが考えらえる。

しかし、ドロワコネクタ方式を用いるためには、ドロワコネクタ自体や、補助電源自体をスライドさせて接続させるためのガイド構成等、高いコストがかかる。また、作業者が接続部を直接に確認できない目隠し状態での挿入のため、取り付け不良が起こるの可能性もある。

そこで、本発明の目的として、画像形成装置本体と補助電源装置とを備えた画像形成装置において、安価な接続構成で接続可能な画像形成装置本体と補助電源装置の接続構成、及び方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する装置本体と、充電部を備え、前記充電部において蓄電された電力を放電可能な補助電源装置と、前記装置本体のコネクタ部と前記補助電源装置のコネクタ部とを電気的に接続するワイヤ状の接続部材と、前記装置本体に前記補助電源装置を仮置き位置に保持する仮置き位置保持部と、前記装置本体に前記補助電源装置を正規位置に保持する正規位置保持部を有し、前記仮置き位置保持部に前記補助電源装置が保持される際には、前記装置本体のコネクタ部および前記補助電源装置のコネクタ部の少なくとも一方が露出し、前記正規位置保持部に前記補助電源装置が保持される際には、前記装置本体のコネクタ部および前記補助電源装置のコネクタ部が、前記補助電源装置で覆われる。

電気的接続部を触れさせない状態で補助電源装置を取り付けられる安価な画像形成装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態をデジタル複合機の実施例により詳しく説明する。なお本発明は、複合機に限らず、プリンタ，複写機，ＦＡＸ等の適宜の画像形成装置において実施することができる。また装置に限らず画像形成方法の形で実施することができる。

図１は本実施形態における画像形成装置本体Ａの構成を示す断面図である。図２は本実施形態における補助電源装置を取り付けた画像形成装置の装着図である。

図１に示すように画像形成装置本体１内には、電子写真方式によってシートに画像を形成する画像形成部１が設けられている。図１において、３は給紙部である。２は給紙部３から給紙されたシートを搬送するシート搬送部である。４は、画像形成部１によってシートに形成された画像をシートに定着する定着部である。５は画像が形成されたシートを排紙する排紙部である。６は原稿の画像を読取る原稿読取り部である。７ａ〜７ｃは給紙カセットである。８は電源プラグである。９は交流コンセントである。１０は主電源装置である図２において、１１は補助電源装置を示す。

本実施形態では、画像形成部１は、レーザスキャナ１ａ，感光体１ｂ，現像装置１ｃ，帯電装置１ｄ，転写装置１ｅによって構成される。画像形成部１には、給紙部３からシートが搬送される。

通常の原稿複写の場合には、原稿読取り部６において読み取られて画像処理されたイメージ情報は、レーザの発光信号に変換され、レーザスキャナ１ａからの光線は画像形成部１の感光体に対して照射される。次に、感光体上に現像装置によってトナー像が形成され、搬送されてきたシート上に転写される。シートは給紙カセット７ａ〜７ｃから供給され、給紙部３で画像形成部１に向けて搬送される。画像形成部１では、電子写真プロセスによる画像形成が行われ、シート上にトナー像が形成されて、定着部４に送られる。

定着部４では、トナー像がのったシートを熱と圧力で溶融定着し、排紙部５へ送り、排紙部５より機外へ出力される。

前述のプロセスで消費される電力は、通常主電源１０から各動力部へ供給される。また主電源１０はオフィス或は家庭などの交流コンセント９から電源コードでつながれており、機内の各動力部へ電力を伝達するために交流から直流への整流作用を持っている。

補助電源装置１１は電気二重層からなるキャパシタ部を備えたものである。補助電源装置１１の構成を模式的に示した図９に示したように補助電源装置１１にはキャパシタ部９０１と、充電部９０３と、補助電源装置制御部９０２と、接続部９０４と、が設けられている。装置本体Ａが非動作中及び、定着部が大量の電力を必要とする最初の立ち上げ時と立上げ直後数分間内の原稿読取部６の非動作時に充電するようになっている。

一旦十分な補助電源装置１１の充電部に充電ができれば、次に本体装置の電源を切ってから再度立ち上げる時、及び立上げ後数分間、補助電源装置１１からの電力を原稿読取部６に利用することで、主電源１０からの電力のほとんど定着部へと供給することができる。よって、立上げ状態で大量の電力を必要とする定着部４の加熱昇温を高速に行うことができ、良好にトナー像がのったシートを定着させることが可能となる。

図２に示した画像形成装置の背面側から見た斜視図に示すように、装置本体Ａの背面に補助電源装置１１は装着される。装置本体Ａと補助電源装置１１とは、ワイヤ状の接続部材である補助電源束線１３によって電気的に接続される。補助電源束線１３の一端にあるコネクト部１２は、装置本体Ａの電気的接続部に着脱自在に接続される（図３参照）。補助電源束線１３の他端は、補助電源装置１１の電気的接続部である接続部９０４に接続される。

図３乃至図７を用いて、本実施形態に係る本体装置と補助電源装置１１の取付方法を示す。

図３、図４、及び図５は補助電源装置１１の装着前の仮置き状態を説明する背面図、斜視図及び側面図、図６、図７、及び図８は補助電源装置１１の装着時を説明する背面図、斜視図及び側面図である。

補助電源装置１１の左右には、それぞれ引っ掛け部１５ａ、１５ｂが設けられている。引っ掛け部１５ａ、１５ｂの夫々は、上方に延びた２つの溝部が形成されている。引っ掛け部１５ａ、１５ｂに形成された２つの溝部は、上方への深さが深い第１の溝部１１１ａ、１１１ｂと、第１の溝部よりも上方への深さが浅い第２の溝部２２２ａ、２２２ｂである。

装置本体Ａの背面側には、背面から突出した２つの段ビス１４が設けられている。

装置本体Ａと補助電源装置１１とは着脱自在である。補助電源装置１１を装置本体Ａに取り付けようとする際には、一時的に補助電源装置１１は仮置きされる。つまり、補助電源装置１１を本体装置Ａの正規の取り付け位置に取り付ける前に、図３のように引っ掛け部１５の第２の溝部２２２ａ、２２２ｂを段ビス１４に引っ掛けるようにして一時的に補助電源装置１１は仮置きされる。この位置を仮置き位置と以下では呼ぶ。仮置き位置に取り付けられた補助電源装置１１は、第２の溝部２２２ａ、２２２ｂを介して保持部である段ビス１４によって装置本体Ａに保持される。

図３に示したように補助電源装置１１が仮置き位置に取り付けられたときには、装置本体Ａの電気的接続部１７（図５参照）が補助電源装置１１に隠れずに露出することになる。そのため、補助電源装置１１から直結している補助電源束線１３先端のコネクタ部１２と、装置本体の電気的接続部１７（補助電源コネクタ１２の奥側）と、を視認しながら確実に接続することが出来る。

引っ掛け部１５および段ビス１４の構成の詳細を図４、図７に示す。補助電源装置１１を保持する段ビス１４は、先端に抜け止め部７７と、中央にフランジ部７６とが形成されている。図４に示したように、補助電源装置１１を仮置き位置では、抜け止め部７７とフランジ部７６との間に引っ掛け部１５の第２の溝部２２２ａが係合する。つまり、段ビス１４の手前側（本体から離れる側）の溝部に引っ掛け部１５の左側の深さが浅い第２の溝部２２２ａを引っ掛ける。補助電源装置１１を、図２や図７に示した正規の装着位置での高さに対し上方の位置で仮置きすることが可能となる。また、仮置き位置にある補助電源装置１１と装置本体Ａとに間には隙間が生じている（図４、図５参照）。補助電源装置１１と装置装置本体Ａとのに隙間が確保されるように、フランジ部７６によって、仮置き位置にある補助電源装置１１の装置本体Ａ側への移動が規制される。なお、図４では左側の引っ掛け部１５ａのみについて図示したが右側の引っ掛け部１５ｂも同様である。

以上のように補助電源装置１１を仮置きすることにより、図５のように、コネクタ部１２周辺に手（指）が入る隙間が生じ、視認しながら且つ手でコネクタ部１２を本体側の電気的接続部１７と確実に接続することが可能となる。

このように仮置きによる接続作業が終了した後に、図６のように、引っ掛け部１５の第１の溝部１１１ａを段ビス１４に引っ掛け直す。段ビス１４に引っ掛け部１５の第１の溝部１１１ａを引っ掛けることで、補助電源装置１１が段ビス１１によって保持される。段ビス１４に引っ掛け部１５の第１の溝部１１１ａが引っ掛けられた状態が正規の取り付け状態である。この正規の取り付け状態での補助電源装置１１の正規位置は、仮置き位置よりも下方の位置である。

引っ掛け部１５の第１の溝部１１１ａを段ビス１４に引っ掛け直すことにより、コネクタ１２部は、補助電源装置１１によって覆われる。この状態での引っ掛け部１５を図７に詳細に示す。段ビス１４におけるフランジ部７６と装置本体との間の部分に引っ掛け部１５の第１の溝部１１１ａを引っ掛ける。正規位置に補助電源装置１１が取り付けられた場合、装置本体Ａから離れる方向に補助電源装置１１に力が加わっても補助電源装置１１と装置本体Ａとが離れないように補助電源装置１１の移動をフランジ部７６が規制する。なお、図７では左側の引っ掛け部１５ａのみについて図示したが右側の引っ掛け部１５ｂも同様である。

なお、補助電源装置１１は、不図示の取り付けビスにより、装置本体Ａと固定される。また、補助電源装置１１にはコネクト部１２が収納できる収納部１６が形成されている。補助電源装置１１が正規の位置に取り付けられた状態では、コネクタ部１２は収納部１６に収まる。補助電源コネクタ１２周辺部には手（指）が入る隙間がなくなる。よって、ユーザが補助電源コネクタ１２に触ることが不可能になるために、ユーザがコネクタの脱着をすることがない。

上述の実施形態では、補助電源装置１１を仮置き位置に取り付けたときに、本体側の電気的接続部が露出する形態を説明した。しかし、補助電源装置１１の電気的接続部と補助電源束線とを着脱自在とし、補助電源装置１１を仮置き位置に取り付けた際に補助電源装置１１の電気的接続部を露出するように構成してもよい。

なお、装置本体Ａに上述した引っ掛け部を設け、補助電源装置１１に段ビスを取り付けた形態であってもよい。この場合も、保持部としての装置本体Ａの引っ掛け部が、補助電源装置１１が装置本体Ａに取り付けられたときに補助電源装置１１を保持する。さらに、装置本体Ａの引っ掛け部が、補助電源装置１１を装置本体Ａに取り付けようとする際に、装置本体Ａの電気的接続部と補助電源装置１１の電気的接続部との少なくとも一方が露出した状態で、補助電源装置１１を保持する。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る補助電源装置を取り付けた画像形成装置の装着図である。 本発明の実施形態に係る仮置きした補助電源装置構成を説明する背面図である。 本発明の実施形態に係る仮置きした補助電源装置構成を説明する斜視図である。 本発明の実施形態に係る仮置きした補助電源装置構成を説明する側面図である。 本発明の実施形態に係る補助電源装置構成を説明する背面図である。 本発明の実施形態に係る補助電源装置構成を説明する斜視図である。 本発明の実施形態に係る補助電源装置構成を説明する側面図である。 補助電源装置の構成を説明する図である。

符号の説明

１ 画像形成部
２ シート搬送部
３ 給紙部
４ 定着部
５ 排紙部
６ 原稿読取り部
７ａ〜７ｃ 給紙カセット
８ 電源プラグ
９ 交流コンセント
１０ 主電源装置
１１ 補助電源装置
１２ コネクト部
１３ 補助電源束線
１４ 段ビス
１５ 引っ掛け部
１６ 収納部
１７ 本体側コネクタ

Claims (3)

1. シートに画像を形成する装置本体と、
   充電部を備え、前記充電部において蓄電された電力を放電可能な補助電源装置と、
   前記装置本体のコネクタ部と前記補助電源装置のコネクタ部とを電気的に接続するワイヤ状の接続部材と、
   前記装置本体に前記補助電源装置を仮置き位置に保持する仮置き位置保持部と、
   前記装置本体に前記補助電源装置を正規位置に保持する正規位置保持部を有し、
   前記仮置き位置保持部に前記補助電源装置が保持される際には、前記装置本体のコネクタ部および前記補助電源装置のコネクタ部の少なくとも一方が露出し、
   前記正規位置保持部に前記補助電源装置が保持される際には、前記装置本体のコネクタ部および前記補助電源装置のコネクタ部が、前記補助電源装置で覆われること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 前記仮置き位置保持部は、前記装置本体および前記補助電源装置の一方に設けられた突起部と、前記装置本体および前記補助電源装置の他方に設けられた前記突起部に嵌る第２の溝部とを有し、
   前記正規位置保持部は、前記装置本体および前記補助電源装置の一方に設けられた突起部と前記装置本体および前記補助電源装置の他方に、前記突起部に嵌る第１の溝部とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記突起部は、フランジ部を有する段ビスであり、
   前記フランジ部は、前記補助電源装置が前記仮置き位置と前記正規位置との間で移動することを規制することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

Images