JP6578823B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に搭載される電装ボックスは、組立性やメンテナンス性の観点から、通常は装置本体の背面側に床面に垂直に組み付けられる。
省スペース化が求められる近年のデスクトップ機においては、装置の設置面積の縮小化のため、特許文献１に開示されているように、電装ボックスを水平に配置する構成が提案されている。特許文献１では、電装ボックスは装置本体の下部で、給紙カセットと画像形成部との間に水平方向に着脱自在に配置されている。

しかしながら、コントローラを内蔵する電装ボックスを水平に配置する構成では、垂直に配置する従前の構成と比較して、電装ボックスへのアクセスが複雑となり、保守作業時の作業量が増加する傾向がある。
また、水平に配置されることにより、電装ボックスのコントローラから這い回されるケーブル類が水平方向に並んで垂れ下がり、外観の品質を損なっている。

本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、電装ボックスを水平に配置する画像形成装置において、電装ボックスに対するメンテナンス性を向上させるとともに、ケーブル類の垂れ下がりによる外観の品質低下を抑制することを、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体の上部に配置された画像読取部と、前記画像読取部の下部に配置されたシート排出部と、前記シート排出部の上部且つ前記画像読取部の下部に水平に配置された電装ボックスと、を備え、前記装置本体の前記電装ボックスの配線接続部が位置する側が外装カバーで覆われ、前記外装カバーは、前記装置本体に取り付けた状態で前記配線接続部に装置外方からアクセス可能な開口部を有するとともに、前記配線接続部から這い回される配線を収容する配線収容部を有し、前記開口部と前記配線収容部とを覆い、前記外装カバーに着脱自在な補助カバーを有し、前記補助カバーで覆われている状態で前記配線収容部は前記配線接続部と装置外部との間の通気ダクトを兼ねる。

本発明によれば、電装ボックスを水平に配置する画像形成装置において、電装ボックスに対するメンテナンス性を向上させるとともに、ケーブル類の垂れ下がりによる外観品質の低下を抑制することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置としての複写機の外観斜視図である。 同画像形成装置の背面側から見た斜視図である。 図２における要部拡大斜視図である。 図２の状態から配線収容部等を補助カバーで塞いだ状態の斜視図である。 電装ボックスの着脱を示す分解斜視図である。 装置本体に対する電装ボックスのスライド構成を示す要部斜視図である。 第２の実施形態における図２相当図である。 画像形成部の構成を示す概要断面図である。 カラー画像を形成可能な画像形成装置における画像形成部の構成を示す概要断面図である。 従来の画像形成装置における電装ボックスの配置構成を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１乃至図６に第１の実施形態を示す。まず、本実施形態の構成を説明する前に、従来の電装ボックスの垂直配置構成と装置の設置面積との関係について説明する。
電装ボックスには、画像形成装置に内蔵されるモータやソレノイド、センサなどの各種電気・電子部品を制御するための基板類が複数収納されてネジなどで固定されている。
給紙搬送系ならびに作像プロセス系の部品レイアウトを構成するローラやベルト類を制御駆動するためのモータやギヤボックスから成る駆動ユニットが装置奥行方向の背面側に備わり、さらにその背面に電装ボックスが備わる構成となっている。

従来の電装ボックスが装着された画像形成装置を図１０に示す。図１０に示すように、電装ボックス８２は、操作面側としての装置前面８０と反対側の装置背面側に垂直に配置されている。図１０において、符号８４はスキャナを、８６は排紙部を、Ｓは装置本体の奥行方向の幅を示している。
駆動ユニットとその背面に電装ボックスが来る分、装置の奥行が増すため、その分装置の設置面積が増えることとなる。
装置の奥行方向において電装ボックス８２の幅ｗを狭めて装置の設置面積の縮小化を図ることが行われているが、電装ボックスは画像形成装置を稼動させる上で不可欠な要素であるため、縮小化には自ずと限界がある。
特許文献１に記載のように、電装ボックスを水平配置とすれば、その分高さは増加するものの、電装ボックスの幅ｗを無くすことができ、装置の設置面積の縮小化を図ることができる。

図１は本実施形態に係る画像形成装置としての複写機の外観を示している。複写機２は、装置本体４と、装置本体４の上部に配置された画像読取部としてのスキャナ６と、装置本体４の上方側であってスキャナ６の下部に配置され、画像形成処理がなされたシートが排出されるシート排出部８等を有している。シート排出部８は排紙トレイとして機能する。
シート排出部８の下方には、画像形成部１０と、着脱自在な給紙カセット１２が配置されている。スキャナ６の上部には、自動原稿搬送装置であるＡＤＦ１４が配置されている。
なお、複写機２は、ＰＣ端末からの印刷データを受信し、画像形成部１０で印刷するプリンタとしての役割も有している。また、ＦＡＸ機能を備えていてもよい。

画像形成部１０は画像形成のための周知の構成を有している。画像形成部１０の具体的な構成は後述する。

図１において、矢印Ｘ方向は装置の操作面（前面）側から見た幅方向を、矢印Ｙ方向は装置の奥行方向を、矢印Ｚ方向は装置の高さ方向を示している。
シート排出部８の上部且つスキャナ６の下部には電装ボックス１６が水平（略水平の概念を含む）に配置されている。電装ボックス１６はスキャナ６と画像形成装置を稼動させる制御基板（コントローラ基板）などを備えている。コントローラ基板は電波を発生するため、電装ボックス１６は電波をシールドする板金部材等で囲われた箱状の電装筐体内にコントローラ基板等を内蔵した構成を有している。
電装ボックス１６は実際には電装ボックス収納部に収容されており、外部からは視認できない。

電装ボックス１６をスキャナ６の下に水平に配置したことにより、装置背面側に電装ボックス１６を配置した場合よりもその奥行方向の幅ｗを無くすことができ、これにより装置の設置面積の縮小化を大きくすることができる。
電装ボックス１６の高さ分、装置の高さ方向（矢印Ｚ方向）のサイズが増すことになるが、水平にした状態での高さ分の増加であるので、外観の見劣り、操作性の低下にはほとんど影響しない。
また、従来では装置背面側に電装品を背負う形であるため装置重心が偏ることを避けられなかったが、本実施形態における電装ボックス１６の水平配置は偏重心を是正する効果も有している。

図２は複写機２を背面側から見た図である。
装置本体４の背面側には電装ボックス１６の配線接続部としてのコントローラ基板のインターフェース部１８が露出しており、該背面側は外装カバーとしての後外装カバー２０で覆われている。
後外装カバー２０のインターフェース部１８に対応する部分には水平方向に広がる開口部としての水平開口部２２が形成されており、後外装カバー２０を装置本体４に取り付けた状態で装置外方からインターフェース部１８にアクセス可能となっている。
後外装カバー２０には、装置本体４の高さ方向に延び、装置外方側が開放された溝形状の配線収容部２４が形成されている。配線収容部２４はインターフェース部１８から這い回されるケーブルやハーネス等の配線を収容するもので、その上部は水平開口部２２に連通し、下部は装置下端に開口している。

インターフェース部１８に接続された配線２６を縦長の凹部としての配線収容部２４に非固定状態で収納することにより、配線２６は装置本体４の高さ方向に方向付けられて整理され、水平に並んで垂れ下がる等の外観の品質低下を防ぐことができる。
図２において、符号２８はインターフェース部１８の給排気口を、２９は画像形成部１０の給排気口を、３０、３１、３２はＡＤＦ１４の回動用ヒンジを示している。

図３はインターフェース部１８の周辺拡大図である。
後外装カバー２０は、インターフェース部１８の収容部や配線収容部２４が形成される下層と、水平開口部２２が形成される表層とからなる２層構造となっている。表層には水平開口部２２に連なって配線収容部２４に沿って延びる垂直開口部３４が形成されている。
水平方向における垂直開口部３４の幅は配線収容部２４の幅よりも大きく設定されており、その段差部は後述する補助カバーの装置内方への入り込みを規制する位置決め部としてなる。

図４に示すように、水平開口部２２と垂直開口部３４は、Ｔ字状の補助カバー３６によって覆われている。
後外装カバー２０は装置本体４にネジで固定されるが、補助カバー３６は工具を使用せずに摘まみ部としての凹部３６ａを介して後外装カバー２０に対して着脱可能となっている。補助カバー３６の固定方法は、引掛爪を用いて固定する方法やマグネットを用いて固定する方法、面ファスナーを用いて固定する方法、その他いずれの方法でも可能である。

補助カバー３６が固定されている状態、すなわち水平開口部２２と垂直開口部３４とが補助カバー３６で覆われている状態では、配線収容部２４はインターフェース部１８と装置外部との間の通気ダクトを兼ねる。
配線収容部２４の装置下端部は補助カバー３６で覆われておらず外部に開口しているため、インターフェース部１８の給排気口２８と装置外部とが配線収容部２４を介して連通する。
電装ボックス１６に内蔵のコントローラにケーブル類を取り付けやすくするためには、使用者の目に近い高さにインターフェース部１８を配置する必要がある。しかしながら、通常、コントローラのインターフェース部にはコントローラの排熱を行うための給排気口があるため、外部に開放されたままの状態で給排気を行うと使用者が直接騒音や熱、臭気にさらされる。

本実施形態では、インターフェース部１８の給排気口２８に対応する部分が後外装カバー２０塞がれているので、使用者が直接騒音や熱、臭気にさらされることはない。
また、給排気口２８に対応する部分が塞がれている状態でありながら、給排気口２８は装置外部に連通しているため、配線収容部２４を介してコントローラの排熱が良好になされる。
インターフェース部１８及び配線収容部２４は補助カバー３６で塞がれているので、開放されている構成に比べてケーブル等が塵や埃で汚れることも抑制できる。
インターフェース部１８に対するメンテナンスでは、後外装カバー２０全体を外す必要はなく、後外装カバー２０よりも面積が小さくて軽く取り扱いやすい補助カバー３６のみを工具なしで外すだけであるので、作業が容易となる。

図４に示すように補助カバー３６で水平開口部２２と垂直開口部３４を覆うことで、外観上の美しさが得られるばかりでなく、配線が不用意に傷つけられたり、又は何らかの力がかかって外れたりする不具合を防止できる。更に、補助カバー３６の面を後外装カバー２０と同一面とすると装置の後部分の出っ張りがなくなるので、装置本体を設置するときに壁などに近づけることができ、設置面積の省スペース化が図れる。
また、空気中には塵や埃などが含まれるために、空気が流れると通気ダクト内、特に給排気口２８に塵や埃などが付着して汚れることが考えられるが、図４に示す構成とすることで通気ダクトを構成する補助カバー３６を外すことで通気ダクト全体の清掃を簡単に行うことができる。

図５に示すように、装置本体４に対する後外装カバー２０のネジ固定を解除して後外装カバー２０を取り外し、装置本体４に対する電装ボックス１６のネジ固定を解除することにより、電装ボックス１６を水平方向に移動させて取り外すことができる。
すなわち、後外装カバー２０を取り外し、電装ボックス１６のネジ固定を外すことにより、ハーネスの取り外し等の作業をすることなく電装ボックス１６をスライドさせるのみで装置本体４に対して電装ボックス１６を着脱可能となっている。これにより、電装ボックス１６のメンテナンスが容易となる。
ハーネス等の配線は配線収容部２４に非固定状態で収容されているだけなので、取り外す作業は存在しない。
図６に示すように、装置本体４の電装ボックス１６の幅方向両側にはレール３７が設けられており、電装ボックス１６はレール３７によりスムーズにスライド可能となっている。

図７に第２の実施形態を示す。上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、既にした構成上及び機能上の説明は適宜省略する。
本実施形態では、水平開口部２２の配線収容部２４と反対側に装置外方側が開放された凹部が連なって形成されている。この凹部は配線収容部２４と同じ形状としてもよい。
水平開口部２２と配線収容部２４と上記凹部はクロス形状の補助カバー３８で塞がれている。補助カバー３８の固定方法は補助カバー３６と同じである。
ＡＤＦ１４の前側にカードリーダーがオプションで付く場合、そのハーネス３９は、ＡＤＦ１４のヒンジ内部を通り、インターフェース部１８に挿し込まれる。

Ｔ字状の補助カバー３６の場合、ヒンジ内部を通ったハーネス３９は装置本体内部に入り、Ｔ字で隠れる部分に穴を開けてそこからハーネス３９を水平開口部２２内に導く必要がある。
クロス形状の補助カバー３８の場合、ハーネス３９を上記凹部を介して水平開口部２２内に導くことができるので、穴を開ける必要がない。本実施形態ではさらに補助カバー３８の上記凹部に対応する上部端面と後外装カバー２０の上端面とが一致するように形成されているので、後外装カバー２０の外面を経由することなくＡＤＦ１４から直接、摘まみ部としての凹部３８ａを介してハーネス３９を上記凹部内に引き込むことができる。
なお、図７の構成においても、第１の実施形態と同様に、配線収容部２４が通気ダクトの役目を担っていることは言うまでもない。

図８に基づいて画像形成部１０の構成を説明する。
画像形成部１０には像担持体としての感光体ドラム４０が配置されている。感光体ドラム４０は帯電手段４１によりその表面を一様に帯電され、露光手段４２により画像情報に基づいて静電潜像を形成される。静電潜像は現像装置４３によりトナー像として可視化される。
感光体ドラム４０上に形成されたトナー像は、給紙カセット１２から給紙コロ４５により送り出されレジストローラ対４６により所定のタイミングで転写部に搬送される記録媒体で且つシートとしての用紙Ｐに転写手段４７により転写される。

転写後に感光体ドラム４０上に残留したトナー等はクリーニング手段４８により除去される。トナー像を転写された用紙Ｐは、例えば熱源を有する定着ローラ４９ａと加圧ローラ４９ｂとを有する定着装置４９でトナー像を定着され、排紙ローラ対５０によりシート排出部８に排出される。
用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、用紙Ｐは排紙ローラ対５０の逆回転により両用紙後端を先端として面搬送路５１に入れられ、搬送ローラ５２により搬送された後、レジストローラ対４６により所定のタイミングで転写部に搬送される。
図８において、符号５３は開閉可能な手差しトレイを、４４は現像装置４３にトナーを補給するトナー補給手段としてのトナーボトルを示している。

本実施形態ではモノクローム（単色）機について説明したが、図９に示すようにカラー画像形成装置においても同様に実施することができる。
カラー構成における画像形成部１０は、像担持体としての感光体ドラム６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋを有する４つの作像ユニット（プロセスカートリッジ）が並置されたいわゆるタンデム構成を有している。Ｙはイエローを、Ｃはシアンを、Ｍはマゼンタを、Ｋはブラックの現像色を意味する。
各作像ユニットの感光体ドラムに対向して、中間転写体としての無端ベルト状の中間転写ベルト６１を有する中間転写ユニット６２が配置されている。
中間転写ベルト６１は、複数の支持ローラ６３、６４、６５、６６に回転可能に巻き掛けられている。

支持ローラ６３が駆動ローラとして反時計回り方向に駆動されることによって、中間転写ベルト６１は矢印Ｌ方向に回転駆動される。
符号６７は中間転写ベルト６１の表面に圧接して該中間転写ベルト６１にテンションを付与するテンションローラを示している。
感光体ドラム６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋは、それぞれ中間転写ベルト６１の表面に当接しながら、時計回り方向に回転駆動される。
最上流に位置する第１の感光体ドラム６０Ｙは、帯電ローラ６８によって所定の極性に帯電され、その帯電面に、露光手段としての光書き込みユニット６９から出射した光変調されたレーザビームが照射される。
これによって第１の感光体ドラム６０Ｙに静電潜像が形成され、この静電潜像は、現像装置７０によってイエロートナー像として可視像化される。
一次転写ローラ７１に転写電圧が印加され、これによって感光体ドラム６０Ｙ上のトナー像が矢印Ｌ方向に回転駆動される中間転写ベルト６１の表面に一次転写される。
トナー像転写後の感光体ドラム６０Ｙ上に付着する転写残トナーは、クリーニング装置７２によって除去される。

上記と同様にして、第２〜第４の感光体ドラム６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋ上にシアントナー像、マゼンタトナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成され、各トナー像がイエロートナー像の転写された中間転写ベルト６１上に順次重ねて転写され、中間転写ベルト６１上に４色の重ねトナー像が担持される。
装置本体４の下部には給紙装置としての給紙カセット１２が配置され、給紙カセット１２から送り出される用紙Ｐは、レジストローラ対の回転によって、所定のタイミングで二次転写部へ向けて搬送される。
中間転写ベルト６１の支持ローラ６３で支持される部分と、これに対向して配置された二次転写ローラ７３との間が二次転写部となる。
二次転写ローラ７３に転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト６１上の重ねトナー像が用紙Ｐに一括転写される。
二次転写ローラ７３は、中間転写ベルト６１を介して支持ローラ６３に対して押圧され、かつ中間転写ベルト６１の表面に当接しながら、反時計回り方向に回転駆動される。

トナー像を転写された用紙Ｐは、定着装置７４に送られ、ここで熱と圧力の作用によってトナー像が用紙Ｐに定着される。
定着装置７４を出た用紙Ｐは、排紙ローラ対７５によりシート排出部８に排出されてスタックされる。
図９において、符号７６は現像装置７０にトナーを補給するためのトナーボトルを示している。
二次転写後の中間転写ベルト６１上には、転写しきれなかったトナーが残留する。この残留トナーを清掃するため、中間転写ユニット６２にはベルトクリーニング装置７７が設けられている。

ここでは、画像形成装置としてタンデム型で中間転写方式の構成を例示したが、タンデム型の直接転写方式、１つの感光体ドラムの周りに複数の現像手段を配置した方式においても同様に実施することができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

４ 装置本体
６ 画像読取部としてのスキャナ
８ シート排出部
１６ 電装ボックス
１８ 配線接続部
２０ 外装カバーとしての後外装カバー
２２ 開口部としての水平開口部
２４ 配線収容部
２６ 配線
３６、３８ 補助カバー

特開平９−２９２８１５号公報

Claims (6)

1. 装置本体と、
   前記装置本体の上部に配置された画像読取部と、
   前記画像読取部の下部に配置されたシート排出部と、
   前記シート排出部の上部且つ前記画像読取部の下部に水平に配置された電装ボックスと、
   を備え、
   前記装置本体の前記電装ボックスの配線接続部が位置する側が外装カバーで覆われ、前記外装カバーは、前記装置本体に取り付けた状態で前記配線接続部に装置外方からアクセス可能な開口部を有するとともに、前記配線接続部から這い回される配線を収容する配線収容部を有し、
   前記開口部と前記配線収容部とを覆い、前記外装カバーに着脱自在な補助カバーを有し、前記補助カバーで覆われている状態で前記配線収容部は前記配線接続部と装置外部との間の通気ダクトを兼ねる画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記配線収容部が、前記装置本体の高さ方向において前記開口部から下方に延び、装置外方側が開放された溝形状を有する画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記配線収容部の上部は前記開口部に連なっている画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記開口部の前記配線収容部と反対側に装置外方側が開放された凹部が連なって形成されている画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記補助カバーが、開口部、前記配線収容部及び前記凹部を覆っている画像形成装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
   前記電装ボックスは、前記外装カバーを取り外した状態で、水平方向に移動させることにより前記装置本体に対して着脱自在である画像形成装置。

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