JP5075078B2 - 電気機器の配線構造、およびその配線構造を備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置等の電気機器の配線構造に関する。

従来、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１）。このような画像形成装置では、画像形成処理等を行うために、多くのモータが組み込まれ、また電気配線用の線材が複雑に配索されている。
特開２００７−１３９８８９号公報

画像形成装置は、近年のカラー化および小型化の要求に応えるために、多くのモータや線材をより狭い空間に組み込んでいる。このような条件下では、モータの近傍に配索された線材が、モータの周縁と接触する場合があり、その場合、線材の損傷や線材切れが発生することがある。線材の損傷や線材切れが発生すると、所定の画像形成処理等を行うことができなくなる。

そこで、本発明は、上記課題に鑑み、モータとの接触に起因する線材の損傷を抑止しつつ、線材の配索が容易な画像形成装置等の電気機器の配線構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る電気機器の配線構造は、本体フレームと、前記本体フレーム上に配置されており、円筒面と、端面と、前記円筒面および前記端面間の周縁とを有する円筒形状のモータと、前記モータの近傍に、かつ前記本体フレームに沿って配索された線材と、前記モータの前記円筒面に沿って前記周縁の少なくとも一部を覆うように貼り付けられており、前記線材の配索状態を実質的に維持することが可能な形状を有する可撓性のシート材とを含む。

本発明に係る電気機器の配線構造によれば、シート材によりモータの周縁を覆うことで、線材の配索時あるいはモータの組付け時等に線材が周縁で損傷を受けることを抑止できる。一方、それ自体では剛性の低い可撓性のシート材を、モータの円筒面に沿って貼り付けることにより、シート材に剛性が付与されるので、シート材を利用して、線材の配索状態を維持することが可能である。このように、本発明に係る電気機器の配線構造は、それ自体では剛性の低い可撓性のシート材を用いて、線材の切断防止および線材の配索状態の維持を可能にしている。

本発明の好ましい実施形態では、前記シート材は、前記モータの前記円筒面に沿って貼り付けられる貼付部と、該貼付部から連続して形成され、前記モータの前記周縁の少なくとも一部を覆って該周縁と前記線材との接触を防止する接触抑止部と、該接触抑止部から前記貼付部とは反対の方向に突出し、前記線材の移動を規制して前記線材の配索状態を維持することが可能な形状を有する規制部とを一体に有することが好ましい。

本発明の他の好ましい実施形態では、前記シート材は、帯状の形状を有する本体部を含み、前記本体部は、前記貼付部および前記接触防止部からなり、前記接触防止部の長手方向における略中間部には、前記貼付部とは反対の方向に突出する突出部が形成されており、この突出部が前記規制部として作用することが好ましい。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記シート材は、５０〜１２５μｍの厚さを有する。このような薄膜のシート材であっても、線材の切断防止および線材の配索状態の維持が可能である。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記貼付部は、両面テープによる粘着面を有することが好ましい。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、上記構成の配線構造を画像形成装置に適用している。これにより、画像形成装置において、線材の切断防止および線材の配索状態の維持を行うことが可能となる。

本発明に係る電気機器の配線構造によれば、モータとの接触に起因する線材の損傷を抑止しつつ、線材の配索が容易となる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る配線構造を備えた画像形成装置を左斜め前方から見た外観斜視図である。図２は、画像形成装置の内部構造を示す断面図である。本実施形態では、画像形成装置の一例としてカラープリンタ１を例示する。

カラープリンタ１は、パーソナルコンピュータ（図示せず）等に直接またはＬＡＮ経由で接続されるプリンタ本体２００（装置本体）と、プリンタ本体２００の下方に設けられ、用紙を収納可能に構成された用紙供給部１３０とを含む。なお、カラープリンタ１は、該カラープリンタ１の動作を制御する制御回路など、一般的なカラープリンタに設けられた他の構成要素も有している。

図２に示すように、プリンタ本体２００は、トナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋ、中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３、露光ユニット９４、定着ユニット９７、排紙ユニット９６、装置本体２００の筐体９０（本体フレーム）、トップカバー９１１及びフロントカバー９１２を含む。

画像形成ユニット９３は、イエロー用トナーコンテナ９００Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ９００Ｍ、シアン用トナーコンテナ９００Ｃ、ブラック用トナーコンテナ９００Ｋと、その下方に配置され、ＹＭＣＫ各色に対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋとを有している。

画像形成ユニット９３には、それぞれの色のトナー像を担持する感光体ドラム１７が各々設けられている。感光体ドラム１７としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。各感光体ドラム１７には、対応したトナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋからそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが供給される。なお、本実施形態の画像形成ユニット９３は、上記のようにフルカラー画像を形成することができる構成であるが、これに限定されることはなく、白黒画像やフルカラーではないカラー画像を形成する構成のものであってもよい。

感光体ドラム１７の周囲には、帯電器１６、現像装置１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）、転写ローラ１９及びクリーニング装置１８等が配置されている。帯電器１６は、感光体ドラム１７の表面を均一に帯電する。帯電後の感光体ドラム１７の表面は、露光ユニット９４によって露光され、静電潜像が形成される。現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、それぞれトナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋから供給される各色のトナーを用いて、各々の感光体ドラム１７上に形成された静電潜像を現像（可視像化）する。転写ローラ１９は、中間転写ベルト９２１を挟んで感光体ドラム１７とニップ部を形成し、感光体ドラム１７上のトナー像を中間転写ベルト９２１上に一次転写する。クリーニング装置１８は、トナー像転写後の感光体ドラム１７の周面を清掃する。

各現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、筐体２０を含み、この筐体２０の内部には、磁性キャリアとトナーとを有する２成分現像剤が収納されている。また、筐体２０内には、筐体底部近傍に長手方向を軸方向として並列に２本の攪拌ローラ１１、１２が回転可能に配置されている。

筐体２０の内部底面には、現像剤の循環経路が設定されており、攪拌ローラ１１、１２は前記循環経路内に配設されている。攪拌ローラ１１、１２の間の軸方向には、筐体底部から立設された仕切り壁２０１が設けられている。この仕切り壁２０１は、前記循環経路を区画するもので、仕切り壁２０１の周囲を周回するように前記循環経路が形成されている。２成分現像剤は、この循環経路を攪拌ローラ１１及び１２によって攪拌、搬送されながら帯電される。

２成分現像剤は、攪拌ローラ１１及び１２によって攪拌されつつ筐体２０内を循環し、トナーが帯電されると共に、攪拌ローラ１１上の２成分現像剤が上側に位置する磁気ローラ１４に吸引されて搬送される。吸引された２成分現像剤は磁気ローラ１４上に磁気ブラシ（図示せず）を形成し、その磁気ブラシがドクターブレード１３によって層厚規制され、磁気ローラ１４と現像ローラ１５との間の電位差で現像ローラ１５上にトナー層を形成する。そして、現像ローラ１５上のトナー層によって感光体ドラム１７上の静電潜像が現像される。

露光ユニット９４は、光源やポリゴンミラー、反射ミラー、偏向ミラーなどの各種の光学系機器を有し、画像形成ユニット９３の各々に設けられた感光体ドラム１７の周面に、画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。

中間転写ユニット９２は、中間転写ベルト９２１、駆動ローラ９２２、及び従動ローラ９２３を含む。中間転写ベルト９２１は、複数の感光体ドラム１７からトナー像が重ね塗り状態で一次転写される。このトナー像は、二次転写部９８において駆動ローラ９２２に対向する二次転写ローラ９８０によって、用紙供給部１３０から供給される用紙に二次転写される。駆動ローラ９２２及び従動ローラ９２３は、中間転写ベルト９２１を周回駆動させる。駆動ローラ９２２及び従動ローラ９２３は、図略の筐体で回転自在に支持されている。

定着ユニット９７は、トナー像が二次転写された用紙上のトナー像に対し、定着処理を施すものであり、熱源が内蔵された定着ローラと、該定着ローラと定着ニップ部を形成する加圧ローラとを含む。定着処理が完了した用紙は、装置本体２００の上部に形成された排出ユニット９６へ向けて搬送される。

排紙ユニット９６は、定着ユニット９７から搬送された用紙を、排紙トレイとしてのトップカバー９１１上に排出する。

用紙供給部１３０は、プリンタ本体２００の筐体９０に対して着脱自在に装着された用紙カセットと、用紙カセットに貯留されている用紙を画像形成部９３へ向けて搬送するための給紙搬送路とを含む。用紙供給部１３０では、当該用紙供給部１３０に設けられたピックアップローラ等の駆動により、用紙が１枚ずつ取り出されて給紙搬送路へと繰り出され、画像形成部９３へ導入される。

図３は、上述した中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３、露光ユニット９４、定着ユニット９７等を内部に配置した装置本体２００の筐体９０を、画像形成装置１の右側面から見た外観図である。筐体９０（本体フレーム）には、例えば、各感光体ドラム１７を駆動する複数（図では４つ）の駆動部１７０や、所定の画像形成処理のための駆動源となる複数（図では４つ）のモータ３０が配置されている。各モータ３０は、ＤＣモータであり、本実施形態では、トナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋ内に配設された図略の回転部材、例えば、攪拌用部材、補給用スクリュー等を回転させて、対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋへトナーを供給するためのモータである。したがって、モータ３０は、トナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋに隣接して配置されており、モータ３０周辺の空間は極めて狭いものとなっている。

図４は、モータ３０周辺を示す図３の拡大図であり、同図に示すように、モータ３０の近傍には線材５０が配索されている。具体的には、線材５０は、筐体９０の壁面に沿って案内片によって案内されつつ、トナーコンテナ９００Ｙ近傍のモータ３０、トナーコンテナ９００Ｍ近傍のモータ３０、トナーコンテナ９００Ｃ近傍のモータ３０、トナーコンテナ９００Ｋ近傍のモータ３０を通るように配索されている。このように、モータ３０および線材５０は、トナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ、９００Ｋ周辺の狭い空間に詰め込まれるようにして配置されている。このような配置を採用することにより、画像形成装置１に対するカラー化および小型化の要求に応えることができる。しかしながら、このような配置構成では、モータ３０の筐体９０への組付け時や線材５０を筐体９０に沿って配索する際に線材５０は、モータ３０の周縁３３と接触し易く、切断に至る場合がある。したがって、画像形成装置１では、狭い空間に線材５０とモータ３０とを詰め込んだ場合であっても、線材５０の切断を防止しつつ、線材５０の配索を容易にすることが求められている。そこで、本実施形態では、モータ３０にシート材を貼り付けることにより、線材５０の切断を防止しつつ、線材５０の配索を容易にしている。以下、シート材４０について詳細に説明する。なお、図４では、説明の便宜上、モータ３０に貼り付けられるシート材４０の図示を省略している。

図５は、図４をさらに拡大して本実施形態におけるモータ３０周辺の配線構造を示す図である。図６は、モータ３０と該モータ３０に貼り付けられたシート材４０を示す図である。図７は、モータ３０に貼り付けられる前のシート材４０を示す平面図である。各モータ３０は、円筒面３２と、両端面３４と、円筒面３２および各端面３４間の周縁３３とを有する円筒形状のモータである。一方、モータ３０に貼り付けられるシート材４０は、５０〜１２５μｍの厚さを有する可撓性のシート材４０であって、モータ３０の円筒面３２に沿って周縁３３の少なくとも一部を覆うように貼り付けられており、線材５０の配索状態を実質的に維持することが可能な形状を有している。

具体的には、シート材４０は、矩形状または帯状の本体部４０ａを含む。本体部４０ａは、粘着面を有し、その粘着面を介してモータ３０の円筒面３２に沿って貼り付けられる貼付部４１と、貼付部４１が円筒面３２に貼り付けられた状態においてモータ３０の周縁３３の少なくとも一部を覆うように設定されている接触抑止部４２とを有する。貼付部４１の前記粘着面は、例えば両面テープで構成される。

貼付部４１は、モータ３０の円筒面３２に沿って貼り付けられているので、円筒面３２と略同一の曲率を有する。これに伴い、貼付部４１と一体に形成されている接触抑止部４２も、貼付部４１が円筒面３２に貼り付けられた状態では円筒面３２と略同一の曲率を有する。また、接触抑止部４２は、貼付部４１が円筒面３２に貼り付けられた状態において、モータ３０の端面３４から見て高さＨを有するように設定されている。なお、接触抑止部４２は、粘着面を有していない。

このように、シート材４０の接触抑止部４２はモータ３０の周縁３３を覆っているので、線材５０の配索時やモータ３０の組付け時等に線材５０が周縁３３と接触することが抑止される。その結果、線材５０が周縁３３で損傷を受けることを抑止できる。

シート材４０は、さらに、接触抑止部４２の長手方向における略中間部から貼付部４１とは反対の方向に突出する突出部４３を有している。この突出部４３も、貼付部４１がモータ３０の円筒面３２に貼り付けられた状態では円筒面３２と略同一の曲率を有する。シート材４０は可撓性なので、突出部４３は、矢印（図６）で示すように、モータ３０の端面３４に向けて撓ませることができる。線材５０を配索する際には、モータ３０の径方向外方から、つまり筐体９０の壁面とは反対側から線材５０を突出部４３に押し付けて突出部４３を撓ませると、線材５０を、筐体９０の壁面に沿って、かつモータ３０の上方に位置させることができる。突出部４３は、線材５０の配索後、元の位置に復帰する。このように、線材５０は、突出部４３に引っ掛かった状態で配索される。

線材５０は、該線材５０を所定の配索位置からずらそうとする外力を受ける場合がある。その場合、前記外力は線材５０を介して突出部４３に作用する。しかしながら、突出部４３は、モータ３０の円筒面３２に沿って円筒面３２と略同一の曲率を有するように曲げられているので、前記外力に抗するのに十分な剛性を有している。これにより、線材５０の移動を規制して線材５０の配索状態を維持することが可能である。このように、突出部４３は、線材５０の配索状態を維持することが可能な規制部として構成されている。規制部は、図では、略台形の形状を有しているが、その形状は、線材５０の配索状態を維持することが可能であれば限定されない。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係るカラープリンタ１の配線構造は、それ自体では剛性の低い可撓性のシート材４０を用いて、線材５０の切断防止および線材５０の配索状態の維持を可能にしている。

本発明の実施形態に係る配線構造を備えた画像形成装置を左斜め前方から見た外観斜視図である。 図１の画像形成装置の内部構造を示す断面図である。 画像形成装置の装置本体の筐体を、画像形成装置の右側面から見た外観図である。 図３の拡大図である。 図４をさらに拡大して本実施形態におけるモータ周辺の配線構造を示す拡大図である。 モータとモータに貼り付けられたシート材を示す図である。 モータに貼り付けられる前のシート材を示す平面図である。

符号の説明

１ カラープリンタ（画像形成装置）
３０ モータ
３２ 円筒面
３３ 周縁
３４ 端面
４０ シート材
４０ａ 本体部
４１ 貼付部
４２ 接触防止部
４３ 突出部（規制部）
５０ 線材
９０ 筐体（本体フレーム）

Claims (6)

1. 本体フレームと、
   前記本体フレーム上に配置されており、円筒面と、端面と、前記円筒面および前記端面間の周縁とを有する円筒形状のモータと、
   前記モータの近傍に、かつ前記本体フレームに沿って配索された線材と、
   前記モータの前記円筒面に沿って前記周縁の少なくとも一部を覆うように貼り付けられており、前記線材の配索状態を実質的に維持することが可能な形状を有する可撓性のシート材と、
   を備えた電気機器の配線構造。
2. 請求項１に記載の電気機器の配線構造において、前記シート材は、前記モータの前記円筒面に沿って貼り付けられる貼付部と、該貼付部から連続して形成され、前記モータの前記周縁の少なくとも一部を覆って該周縁と前記線材との接触を防止する接触抑止部と、該接触抑止部から前記貼付部とは反対の方向に突出し、前記線材の移動を規制して前記線材の配索状態を維持することが可能な形状を有する規制部とを一体に有する電気機器の配線構造。
3. 請求項２に記載の電気機器の配線構造において、前記シート材は、帯状の形状を有する本体部を含み、
   前記本体部は、前記貼付部および前記接触防止部からなり、
   前記接触防止部の長手方向における略中間部には、前記貼付部とは反対の方向に突出する突出部が形成されており、この突出部が前記規制部として作用する電気機器の配線構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気機器の配線構造において、前記シート材は、５０〜１２５μｍの厚さを有する電気機器の配線構造。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気機器の配線構造において、前記貼付部は、両面テープによる粘着面を有する電気機器の配線構造。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の配線構造を備えた画像形成装置。
   

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