JP7158951B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタなどの画像形成装置に関する。

画像形成装置は、画像形成部を駆動させる駆動ユニットを制御する駆動制御基板や、画像データを処理するコントローラ基板などの複数の電子基板を搭載する。このような電子基板は、画像形成装置の装置本体の背面側にまとめて配置されることが多い。

このような画像形成装置の電子基板の配置に関して、特許文献１では、高圧制御基板や高圧電源基板を保持する高圧基板ブラケットに対して、複数の電子基板を内部に備える電装ボックスを引っ掛けて保持させる構成が記載されている。

特開２０１４－１０２３５０号公報

画像形成装置においては、一般ユーザ向けの小型の機械構成に対して、ビジネス向けの高性能で大型なコントローラ基板を搭載させるケースがある。このようなケースでは、小型の画像形成装置の背面側に大型のコントローラ基板を収容する必要があるため、装置本体の背面側が出っ張りやすくなる。このように装置本体の背面側が出っ張っている場合、装置本体を移動させる際に周囲の物体とぶつかり、コントローラ基板に外力が付与されやすい。

このような構成において、特許文献１に記載の構成のように、コントローラ基板を保持する保持部材を他の電子基板を保持する保持部材に保持させる場合、コントローラ基板に付与された外力が保持部材を介して他の電子基板に伝達されやすくなる。また、他の電子基板を保持する保持部材が感光体を支持する枠体に連結されている場合、コントローラ基板に付与された外力が枠体に伝達されやすくなり、枠体の変形によって感光体の位置がずれて作像に悪影響を及ぼすおそれがある。

そこで本発明はこのような現状に鑑み、画像データを処理する電子基板に外力が加わった際に、他の電子基板や感光体を支持する枠体に伝達される外力を低減させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、感光体を支持する、板金で形成された第１の枠体と、前記第１の枠体に連結される、第１の電子基板を保持する第１保持部材と、長手方向の一端側において前記第１の枠体に連結される第１連結部と、他端側において前記第１の枠体に連結される第２連結部と、前記第１連結部及び前記第２連結部から装置本体の前後方向の後方に曲げられ、前記第１保持部材よりも前記前後方向の後方に位置する曲げ部と、を有し、板金で形成された第２の枠体と、前記第１の枠体に連結され、前記前後方向において前記第１保持部材と重なる位置で、且つ、前記第１保持部材から離間して配置された第３の枠体と、前記第２の枠体と前記第３の枠体を連結する第４の枠体と、前記第２の枠体の前記曲げ部と前記第３の枠体と前記第４の枠体とに連結され、画像データを処理する第２の電子基板を保持する第２保持部材であって、前記前後方向において前記第１保持部材と重なる位置で、且つ、前記第１保持部材から離間して配置された第２保持部材と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置において、画像データを処理する電子基板に外力が加わった際に、他の電子基板や感光体を支持する枠体に伝達される外力を低減させることができる。

画像形成装置の斜視概略図である。 画像形成装置の断面概略図である。 外装カバーを取り外した状態の画像形成装置を正面側から見た斜視概略図である。 外装カバーを取り外した状態の画像形成装置を背面側から見た斜視概略図である。 電源基板ユニットの斜視図である。 駆動制御基板ユニットの平面図である。 ＦＡＸ基板ユニットの平面図である。 コントローラ基板ユニットの平面図である。 画像形成装置におけるコントローラ基板ユニットの取り付け前の構成を示す斜視模式図である。 コントローラ基板ユニットとコントローラ基板ユニットを支持する支持板金の分解斜視図である。 図１０に示す領域Ｘ、Ｙの拡大斜視図である。

（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

本実施形態に係る画像形成装置は、イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色のトナーを中間転写ベルトに転写した後、シートに画像を転写して画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。なお、以下の説明において、上記各色のトナーを使用する部材には添え字としてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付するものの、各部材の構成や動作は使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じであるため、区別を要する場合以外は添え字を適宜省略する。

図１は、画像形成装置Ａの斜視概略図である。図２は、画像形成装置Ａの断面概略図である。なお、図１（ａ）は、画像形成装置Ａの扉９３が閉じた状態の図であり、図１（ｂ）は扉９３が開いてレーザスキャナユニット９８やプロセスカートリッジ１４を収容する収容部９４が引き出された状態の図である。また図２においては、画像読取部８と操作表示部９２を省略した図となっている。

図１、図２に示す様に、画像形成装置Ａは、シートにトナー像を転写して画像を形成する画像形成部と、画像形成部に向けてシートを供給するシート給送部と、シートにトナー像を定着させる定着部を備える。

画像形成部は、プロセスカートリッジ１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ）、一次転写ローラ５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）、レーザスキャナユニット９８、中間転写ベルト６、二次転写ローラ９、二次転写対向ローラ１２などを備える。プロセスカートリッジ１４は、感光体ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）、帯電ローラ２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）、現像装置３（３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ）を備える。

また画像形成装置Ａの上部には、画像読取部８が設けられている。画像読取部８は、フラットベッドスキャナ８ａと自動原稿給送装置８ｂから構成される。フラットベッドスキャナ８ａは、不図示のプラテンに載置された原稿の画像を光学的に読み取って画像データに変換する。自動原稿給送装置８ｂは、原稿トレイ８ｃに積載された原稿を自動的に搬送して画像を読み取る。自動原稿給送装置８ｂは、回動自在に支持されており、自動原稿給送装置８ｂを回動させて上方に開放することで不図示のプラテンにアクセス可能となる。

また画像形成装置Ａの正面側には、情報を表示するとともに画像形成枚数等の画像形成に関する設定を行う操作表示部９２が設けられている。操作表示部９２は、照明の反射やユーザの身長差等に対応して視認性を確保するために、画像形成装置Ａの装置本体に対して回動可能に支持されている。

次に、画像形成動作について説明する。まず不図示の制御部が画像形成ジョブ信号を受信すると、給送ローラ１１、搬送ローラ８５、レジストローラ８６によってシート積載部１０に積載収納されたシートＳが、二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ１２から形成される二次転写部に送り込まれる。

一方、画像形成部においては、まず帯電ローラ２により感光体ドラム１表面が一様に帯電させられる。その後、不図示の外部機器等から送信された画像データに応じてレーザスキャナユニット９８が各色の感光体ドラム１表面に不図示の光源からレーザ光束を照射し、感光体ドラム１表面に静電潜像を形成する。

その後、現像装置３により感光体ドラム１表面に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させ、感光体ドラム１表面にトナー像を形成する。感光体ドラム１表面に形成されたトナー像は、一次転写ローラ５に一次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト６にそれぞれ一次転写される。これにより中間転写ベルト６表面にフルカラーのトナー像が形成される。

その後、中間転写ベルト６が周回移動することでトナー像が二次転写部に送られる。そして二次転写部において二次転写ローラ９に二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト６上のトナー像がシートＳに転写される。

次に、トナー像が転写されたシートＳは、定着装置９５において加熱、加圧処理が施され、これによりシートＳ上のトナー像がシートＳに定着される。その後、トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１３によって排出トレイ７に排出される。

＜電子基板＞
次に、画像形成装置Ａの各部を制御する電子基板について説明する。

図３、外装カバーを取り外した状態の画像形成装置Ａを正面側から見た斜視概略図である。図４は、外装カバーを取り外した状態の画像形成装置Ａを背面側から見た斜視概略図である。ここで図３、図４においては、説明の便宜上、プロセスカートリッジ１４等の部材を適宜省略している。

図３、図４に示す様に、画像形成装置Ａは、枠体として、後側板１５（第１の枠体）、前側板１６、ステー９９（図１０）などを有する。後側板１５は、画像形成装置Ａ本体の後方（背面側）の枠体である。前側板１６は、画像形成装置Ａ本体の前方（正面側）に位置する枠体である。前側板１６と後側板１５は、感光体ドラム１の回転軸線方向において対向して設けられ、プロセスカートリッジ１４を共に支持する。またステー９９は、前側板１６と後側板１５とを連結する。

なお、本実施形態において、画像形成装置Ａ本体の正面側とは、操作表示部９２が位置する側であり、ユーザが画像形成装置Ａを操作する際に立つ側である。また画像形成装置Ａ本体の背面側とは、画像形成装置Ａ本体の正面側と反対側である。また右側と左側は、それぞれ画像形成装置Ａを正面側から見た時の右側と左側を示している。また画像形成装置Ａ本体の前後方向とは、正面、背面方向を指す。

前側板１６には、プロセスカートリッジ１４にバイアスを供給する高圧基板１７が連結されている。後側板１５には、電源基板ユニット５０、駆動制御基板ユニット５１、ＦＡＸ基板ユニット５２、コントローラ基板ユニット５３が連結される。

図５は、電源基板ユニット５０の斜視図である。図５に示す様に、電源基板ユニット５０は、画像形成装置Ａに電源を供給するための電子部品や回路を実装する電源基板１９（第１の電子基板）と、電源基板１９を保持する電源基板支持板２０（第１保持部材）から構成される。

電源基板１９は、電源基板支持板２０に対して、ビス２１により固定されている。また電源基板支持板２０には、ビス穴２０ａが設けられている。電源基板支持板２０は、ビス穴２０ａと後側板１５のビス穴（不図示）に不図示のビスが挿通されることで、後側板１５に連結される。

図６は、駆動制御基板ユニット５１の平面図である。図６に示す様に、駆動制御基板ユニット５１は、感光体ドラム１を駆動させる不図示のモータなど、各部の駆動を制御するための電子部品や回路を実装する駆動制御基板２２と、駆動制御基板２２を保持する駆動制御基板支持板２３から構成される。

駆動制御基板支持板２３は、駆動制御基板支持板２３に対して、ビス２４により固定されている。また駆動制御基板支持板２３には、ビス穴２３ａ、２３ｃ、爪部２３ｂが設けられている。駆動制御基板支持板２３は、後側板１５に設けられた不図示の係合部に爪部２３ｂが係合すると共にビス穴２３ａと後側板１５のビス穴（不図示）に不図示のビスが挿通されることで後側板１５に連結される。

また駆動制御基板支持板２３には、駆動制御基板支持部材４１が連結されている。駆動制御基板支持部材４１は、そのビス穴（不図示）と駆動制御基板支持板２３のビス穴２３ｃと後側板１５のビス穴（不図示）に不図示のビスが挿通されることで、駆動制御基板支持板２３と後側板１５と連結される。なお、駆動制御基板２２と電源基板１９は、不図示のコネクタによる接続を容易にするために略同一平面内に配置され、画像形成装置Ａの背面側から見て両者が重ならないように配置される。

図７は、ＦＡＸ基板ユニット５２の平面図である。図７に示す様に、ＦＡＸ基板ユニット５２は、ＦＡＸ通信を行うための各種の電子部品を実装するＦＡＸ基板２８と、ＦＡＸ基板２８を保持するＦＡＸ基板支持板２９から構成される。

ＦＡＸ基板２８は、ＦＡＸ基板支持板２９に対して、ビス３０により固定されている。またＦＡＸ基板支持板２９は、そのビス穴２９ａと後側板１５にビス固定されたＦＡＸ基板支持部材３２、３３（図９）のビス穴（不図示）に不図示のビスが挿通されることで、ＦＡＸ基板支持部材３２、３３に連結される。つまりＦＡＸ基板２８は、ＦＡＸ基板支持部材３２、３３を介して後側板１５に連結される。

なお、ＦＡＸ基板２８は、駆動制御基板２２よりも画像形成装置Ａの背面側に出っ張って配置される。また画像形成装置Ａの背面側から見て、ＦＡＸ基板２８、電源基板１９、駆動制御基板２２は重ならないように配置される。

＜コントローラ基板＞
次に、コントローラ基板３７について説明する。

図８は、コントローラ基板ユニット５３の平面図である。図８に示す様に、コントローラ基板ユニット５３は、画像を処理するための各種の電子部品を実装するコントローラ基板３７と、開口を有する箱型形状であり、コントローラ基板３７を保持するコントローラ基板支持板３８から構成されている。

コントローラ基板３７（第２の電子基板）は、コントローラ基板支持板３８（第２保持部材）に対して、ビス３９により固定されている。またコントローラ基板支持板３８は、ビス穴３８ａ１、３８ａ２が形成された上連結部３８ａと、ビス穴３８ｂ１が形成された左連結部３８ｂと、ビス穴３８ｃ１が形成された右連結部３８ｃによって画像形成装置Ａの装置本体に取り付けられる。

なお、コントローラ基板３７は、画像形成装置Ａの背面側から見て電源基板１９と重なり、ＦＡＸ基板２８及び駆動制御基板２２とは重ならない位置に配置される。またコントローラ基板３７は、ＦＡＸ基板２８よりも背面側に出っ張った位置に配置される。

＜コントローラ基板ユニットの取り付け構成＞
次に、コントローラ基板ユニット５３の取り付け構成について説明する。

図９は、画像形成装置Ａにおけるコントローラ基板ユニット５３の取り付け前の構成を示す斜視模式図である。図１０は、コントローラ基板ユニット５３とコントローラ基板ユニット５３を支持する支持板金の分解斜視図である。図１１は、図１０に示す領域Ｘ、Ｙの拡大斜視図である。

図９～図１１に示す様に、後側板１５の上面には、フラットベッドスキャナ８ａが設置されるリーダ保持部材４２、４３が取り付けられている。またリーダ保持部材４２、４３には、コントローラ基板支持板３８を支持する、板金で形成された横長支持板金３６が連結される。

横長支持板金３６は、その長手方向の一端側に配置されてリーダ保持部材４３に連結される連結部３６ａ（第１連結部）と、他端側に配置されてリーダ保持部材４２に連結される連結部３６ｂ（第２連結部）を有する。ここで横長支持板金３６の長手方向とは、本実施形態では、画像形成装置Ａの装置本体の左右方向である。連結部３６ａとリーダ保持部材４３は、これらが有するビス穴３６ａ１、４３ａに不図示のビスが挿通されることで連結する。連結部３６ｂとリーダ保持部材４２は、これらが有するビス穴３６ｂ１、４２ａに不図示のビスが挿通されることで連結する。

また横長支持板金３６は、連結部３６ａ及び連結部３６ｂから画像形成装置Ａの装置本体の前後方向の後方に曲げられ、駆動制御基板支持板２３よりも前後方向の後方に位置するアーチ状のアーチ部３６ｃ（曲げ部）を有する。このアーチ部３６ｃには、コントローラ基板支持板３８の上連結部３８ａが連結される。具体的には、上連結部３８ａのビス穴３８ａ１とアーチ部３６ｃのビス穴３６ｃ１に不図示のビスが挿通され、上連結部３８ａのビス穴３８ａ２とアーチ部３６ｃのビス穴３６ｃ２に不図示のビスが挿通されることで、両者が連結される。

また横長支持板金３６には、板金で形成された縦長支持板金３４（第４の枠体）が連結される。縦長支持板金３４は、その長手方向の一端側が横長支持板金３６にビス固定されており、他端側が後側板１５と連結された駆動制御基板支持部材４１にビス固定されている。ここで縦長支持板金３４の長手方向とは、本実施形態では、画像形成装置Ａの装置本体の上下方向である。

縦長支持板金３４と横長支持板金３６との連結部には、コントローラ基板支持板３８の上連結部３８ａが連結される。具体的には、上連結部３８ａのビス穴３８ａ２とアーチ部３６ｃのビス穴３６ｃ２と縦長支持板金３４のビス穴３４ａに不図示のビスが挿通されることで、これらの部材が連結される。

さらに縦長支持板金３４には、板金で形成された横長支持板金３５（第３の枠体）が連結される。横長支持板金３５は、画像形成装置Ａの前後方向において電源基板支持板２０と重なる位置で、且つ、電源基板支持板２０から離間して配置される。横長支持板金３５は、その長手方向の一端側が縦長支持板金３４にビス固定されており、他端側が後側板１５に連結されたＦＡＸ基板支持部材３２にビス固定されている。つまり横長支持板金３５は、ＦＡＸ基板支持部材３２を介して後側板１５に連結されている。また横長支持板金３５と横長支持板金３６は、縦長支持板金３４によって連結されている。また横長支持板金３５の長手方向とは、本実施形態では、画像形成装置Ａの装置本体の左右方向である。

横長支持板金３５には、コントローラ基板支持板３８の左連結部３８ｂが連結されている。具体的には、横長支持板金３５のビス穴３５ａと左連結部３８ｂのビス穴３８ｂ１に不図示のビスが挿通されることで両者が連結される。また縦長支持板金３４と横長支持板金３５との連結部には、コントローラ基板支持板３８の右連結部３８ｃが連結される。具体的には、右連結部３８ｃのビス穴３８ｃ１と縦長支持板金３４のビス穴３４ｂと横長支持板金３５のビス穴３５ｂに不図示のビスが挿通されることで、これらの部材が連結される。このようにして、コントローラ基板ユニット５３は、画像形成装置Ａの装置本体に取り付けられる。

このようにコントローラ基板ユニット５３は、縦長支持板金３４、横長支持板金３５、３６に連結される。このような構成により、例えば落下等によってコントローラ基板３７に外力が付与された際に、まず横長支持板金３６のアーチ部３６ｃが画像形成装置Ａの装置本体の正面側に曲がることで外力が吸収される。さらにこの外力は、縦長支持板金３４、横長支持板金３５、３６を介して後側板１５に伝達される。このため、コントローラ基板３７に付与された外力を縦長支持板金３４、横長支持板金３５、３６によって減衰させた上で後側板１５に伝達させることができる。従って、コントローラ基板３７に外力が付与された際に、後側板１５や駆動制御基板２２に伝達される外力を低減させることができる。

１…感光体ドラム（感光体）
１５…後側板（第１の枠体）
１９…電源基板（第１の電子基板）
２０…電源基板支持板（第１保持部材）
３４…縦長支持板金（第４の枠体）
３５…横長支持板金（第３の枠体）
３６…横長支持板金（第２の枠体）
３６ａ…第１連結部
３６ｂ…第２連結部
３６ｃ…アーチ部（曲げ部）
３７…コントローラ基板（第２の電子基板）
３８…コントローラ基板支持板（第２保持部材）
Ａ…画像形成装置

Claims (1)

1. 感光体を支持する、板金で形成された第１の枠体と、
   前記第１の枠体に連結される、第１の電子基板を保持する第１保持部材と、
   長手方向の一端側において前記第１の枠体に連結される第１連結部と、他端側において前記第１の枠体に連結される第２連結部と、前記第１連結部及び前記第２連結部から装置本体の前後方向の後方に曲げられ、前記第１保持部材よりも前記前後方向の後方に位置する曲げ部と、を有し、板金で形成された第２の枠体と、
   前記第１の枠体に連結され、前記前後方向において前記第１保持部材と重なる位置で、且つ、前記第１保持部材から離間して配置された第３の枠体と、
   前記第２の枠体と前記第３の枠体を連結する第４の枠体と、
   前記第２の枠体の前記曲げ部と前記第３の枠体と前記第４の枠体とに連結され、画像データを処理する第２の電子基板を保持する第２保持部材であって、前記前後方向において前記第１保持部材と重なる位置で、且つ、前記第１保持部材から離間して配置された第２保持部材と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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