JPH08328451A

JPH08328451A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08328451A
Application number: JP7153897A
Authority: JP
Inventors: Kiyoharu Yoshioka; 清春吉岡; Shinji Goto; 信治後藤; Yoshihiro Ito; 義弘伊藤; Kazuhide Kudo; 和秀工藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-05-29
Filing date: 1995-05-29
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】給紙手段、画像形成部、定着手段、電気制御
基板、電装が一体の枠体内に装着されている画像形成装
置の部品点数の削減構造の簡素化、組立性向上を計るの
が目的である。【構成】給紙ユニット１、本体ユニット２が夫々ユニ
ット化されて上下に結合される。本体ユニット２の下面
には電気制御基板３３が取り付けられている。両面ユニ
ット４０が給紙ユニット１と本体ユニット２間へ挿入さ
れている。両面ユニット４０は左方向へ取り外す。本体
ユニット２を上方へ取り外し倒すと電気制御基板３３は
回路点検可能となり、本体ユニット２より電気制御基板
３３を外して保守もできる。部品点数が減少し、組立
性、保守が良好となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、レーザビームプ
リンタ（以下ＬＢＰと称する）等の電子写真技術を利用
した画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置は、紙カセットから
記録紙を送り出す給紙手段と画像転写手段と定着手段と
これらを電気的に制御する電気制御基板とを備えてい
る。そして紙カセットは画像形成手段等を含む装置本体
の枠体に着脱自在に備えられている。

【０００３】装置を小型化するにあたっては、各々の手
段の配置を記録紙の搬送経路とともに電気的接続を考慮
して決定しなければならない。特に両面印字手段が追加
される場合や、定着手段や給紙手段が交換可能なユニッ
ト形式になる場合などには、電気的接続方法を合理的に
することが、交換性装置の組立性を向上する上で重要な
ポンイトになる。

【０００４】また、ユニット形式になった場合には、各
ユニットは、構造体としてのフレームに機能部品が取り
付けられており、ユニットの外観になる部分には、外装
カバーが取り付けられている。

【０００５】従来は、画像形成手段及び紙カセットを内
蔵する装置本体の一体的な枠体に電気制御基板が配設さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、各ユニットが各手段の要件を満たすための部材
が各々に存在するため装置全体としての部品点数が増加
し、装置の小型化の妨げにもなっている。

【０００７】そして、電気制御基板の点検、整備等の場
合には、外装カバーから始めて順次部品を取り外さない
と電気制御基板を取り出せない。そのため、電気制御基
板を分割して複数設けたりすると、コネクタ、配線が一
層複雑となってしまう。又、両面ユニットを装着する場
合、従来は、装置本体が一体の枠体で支持されているた
め、構成が複雑となり、保守点検も容易でなく、特に配
線が面倒であった。

【０００８】本発明は、電気制御基板の点検保守、給紙
部の保守が容易なユニット化された画像形成装置を提供
することを目的とする。

【０００９】本発明は、両面ユニットの着脱の容易な画
像形成装置を提供することを他の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は装
置下部の紙カセットから送出された記録材を上方にＵタ
ーンさせ該紙カセット上面にほぼ平行に搬送する画像形
成装置において、装置本体を給紙ユニットと本体ユニッ
トに着脱可能に分け、電気制御基板を給紙ユニット上面
に沿って本体ユニットに配置し、給紙ユニットの上面を
該電気制御基板に対面させたことを特徴とする画像形成
装置である。

【００１１】本発明の第２の発明は装置後部おいて、電
気制御基板と給紙ユニット間に着脱可能に挿入配置され
た両面ユニットを備え、電気制御基板上に該両面ユニッ
トとの電気接点を設けたことを特徴とする第１の発明に
記載の画像形成装置である。

【００１２】本発明の第３の発明は給紙ユニットはフレ
ーム構造として側面と上面を有し、フレーム上面は電気
制御基板に対面し、フレーム側面は外装を重ねているこ
とを特徴とする第１の発明に記載の画像形成装置であ
る。

【００１３】本発明の第４の発明は記録材の搬送路の間
にプリンタ制御回路部と外部インタフェース回路部とを
配置し、装置背面まで延長した基板上に外部インタフェ
ースコネクタを装備し、導電性を有する給紙ユニット上
面を基板グランドに接地したことを特徴とする第１の発
明に記載の画像形成装置である。

【００１４】本発明第５の発明は本体ユニットに着脱自
在にプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする第
１から第４の発明の何れか１つに記載の画像形成装置で
ある。

【００１５】本発明の第６の発明は前記プロセスカート
リッジとは帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少
なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化したものであることを特徴とする第５の発明に記載
の画像形成装置である。

【００１６】本発明の第７の発明は給紙ユニットは紙カ
セットと、紙カセットから記録材を本体ユニットへ給送
する記録材の送り出し手段を備えたことを特徴とする第
１の発明に記載の画像形成装置である。

【００１７】

【実施例】

（第１の実施例）図２は左側面から見た断面構成図であ
り、画像形成装置としてのレーザビームプリンタＬＢＰ
を例に示している。

【００１８】（給紙ユニット）本体の下部に配置された
給紙カセット１には、記録紙を蓄えた紙カセット３が装
着されていて、紙カセット３には、紙カセット３に固定
した回転軸４の回りに回転自在でバネ５により押し上げ
られる中板６が設けられている。記録紙束７は中板６の
上に載置される。８は給紙上フレームであり軸９および
１０を軸受６０，８０を介して担持し、それぞれの軸
９，１０にはピックアップローラ１１および給紙ローラ
１２が装着されている。ピックアップローラ１１には欠
円形にＤカットが施されていて記録紙先端を引き出し後
記録紙面から離間した位置に停止するように回転制御さ
れることにより、次の記録紙の給紙を制御する。１３
は、リタードローラであり、紙カセット３に設けられた
軸１４に装着されており、周面が給紙方向とは逆の方向
に移動するように所定の回転力を与えられており、複数
枚の記録紙が給紙ローラ１２とリタードローラ１３間に
挟まれたとき接する下側の記録紙をリタードローラ１３
が反給紙方向に搬送することにより、重送を防ぐもので
ある。

【００１９】（本体ユニット）本体ユニット２に搬送さ
れた記録紙は、搬送ローラ対１５に挟持されて搬送ロー
ラ対１６に運ばれる。この間にピン１７ａで回転自在に
設けられた紙検出レバー１７が回動するとフォトインタ
ラプタ１８の遮光が解除され、検出信号が発せられる。
この信号をもとに記録紙に対する画像形成位置の制御が
行なわれる。搬送ローラ対１６はプロセスカートリッジ
１９での画像形成とタイミングを合わせて駆動され記録
紙は搬送対ローラ１６の下流のプロセスカートリッジ１
９の感光ドラム２０とこれに当接する転写ローラ２１と
から成る転写部へ送られ、転写され、紙搬送ガイド３５
をとおり、さらに下流の定着ユニット２２へと搬送され
る。カートリッジカバー３８を二点鎖線３９の位置に開
けば、プロセスカートリッジ１９が取り出せる。レーザ
ユニット２３からのレーザ光はポリゴンミラー２４によ
り反射され、ミラー２５を介して感光ドラム２０上に達
する。プロセスカートリッジ１９内には、帯電器８１、
現像器８２、クリーニング器８３等が配設されていて、
感光ドラム２０に画像を形成する。

【００２０】なお、前述プロセスカートリッジとは、帯
電手段、現像手段またはクリーニング手段と電写真感光
体（感光ドラム）とを一体的にカートリッジ化し、この
カートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とす
るものである。及び帯電手段、現像手段、クリーニング
手段の少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカ
ートリッジ化して画像形成装置（例えば、複写機、ＬＢ
Ｐ等）本体に着脱可能とするものである。更に、少なく
とも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッ
ジ化して装置本体（例えば、複写機、ＬＢＰ等）に着脱
可能とするものをいう。

【００２１】そして、記録紙は定着ユニット２２内の定
着ローラ２６および加圧ローラ２７により定着された
後、ローラ対２８で運ばれ、フラッパ３０により上方に
導かれ、排紙ローラ対３１によって排紙ストッカ３２に
排紙される。このように給紙ユニット１から送出される
記録紙は上方にＵターンし、画像が形成され再びＵター
ンして排出される。

【００２２】上記において定着ローラ２６、加圧ローラ
２７、排紙用のローラ対２８、軸２９に固定されたフラ
ッパ３０、不図示のフラッパ駆動部材、コネクタ３７を
一体的にした定着ユニット２２が構成されており、本体
ユニット２の本体フレーム４６（図１参照）に設けた図
２において左右方向の不図示の案内に出入り可能に装着
されている。

【００２３】（電気制御基板）電気制御基板３３は、電
源部、高圧回路部、ロジック部を一体化した一枚基板で
あり、給紙ユニット１からのＵターンした給紙経路の間
にほぼ全域に渡って紙カセット６の上面にほぼ平行に配
置されている。前方には前述したフォトインタラプタ１
８が実装され、その後方では接点バネ３４により、プロ
セスカートリッジ１９への電圧供給を行なっている。図
示していないが、電気制御基板３３上には、各種の電気
部品が紙搬送ガイド３５および定着ユニット２２までの
高さに実装されている。

【００２４】電気制御基板３３は、定着ユニット２２の
下に延びた部分に定着ユニット２２用のコネクタ３６と
両面ユニット用のコネクタ５６（不図示）とを並列して
備えており、定着ユニット２２のコネクタ３７と不図示
の両面ユニットのコネクタとが接続されている。基板サ
イズは本体装置の中で取り得る最大のサイズとなってお
り、これにより一枚の電気制御基板３３に全回路が実装
できている。

【００２５】（両面ユニット）４０は両面ユニットであ
り、片面に画像形成された記録紙を表裏反転させた後に
再給紙するものであり、両面ユニット４０前方は、給紙
上フレーム８に形成された支えリブ６２により支えられ
ている。

【００２６】定着ユニット２２において、フラッパ３０
が軸２９の回りに回動して二点鎖線４２で示す位置に移
動し、紙搬送方向が切り換えられると、両面ユニット４
０内へ記録紙が導かれる。記録紙はローラ対４１により
搬送され、紙検知レバー４２に達するとスイッチバック
し、このとき紙端が切換フラッパ４３とローラ対４１と
の間に位置しており、切換フラッパ４３が二点鎖線４４
の位置に回動していて、紙経路４５に導かれていく。こ
のスイッチバック動作により記録紙の表裏反転が成され
る。そして記録紙は給紙ユニット１のピックアップロー
ラ１１まで達し、先述と同様の動作により再給紙され、
もう一方の面への画像形成が行なわれる。

【００２７】図１は、正面から見た断面図であり、４６
は本体ユニット２のフレームであり、強化プラスチック
で形成されている。フレーム４６に設けられたボス４
７，４８の部分で電気制御基板３３が小ネジ３３ａ止め
されている。またフレーム４６はその天面部４９，５０
で箱形の外装カバー５１を支えており、下面部５２，５
３でそれぞれ給紙左フレーム５４および給紙右フレーム
５５と小ネジ５４ａ，５５ａ止めされている。電気制御
基板３３には定着ユニット２２用のコネクタ３６と両面
ユニット４０用のコネクタ５６とが実装されている。

【００２８】給紙ユニット１は、給紙左フレーム５４お
よび給紙右フレーム５５が給紙上フレーム８に小ネジ５
４ｂ，５５ｂ止め固定され、給紙下フレーム５７で下部
が接着等で連結されほぼ角筒状の一体的フレームを有す
る。

【００２９】給紙左フレーム５４、給紙右フレーム５５
には紙カセット３の挿抜を案内するガイドレール部５８
および５９が形成されている。給紙上フレーム８には軸
受部６０が形成されていて、ピックアップローラ１１が
取り付けられた軸９を回動自在に保持している。軸９の
他端は給紙右フレーム５５に一体成形された軸受部６１
に回動自在に保持されていて、軸９には、ギア７９が固
着されている。６３はギア７９にかみ合うギアであり、
給紙右フレーム５５に一体成形された軸受部６４に固着
された軸６５に回動自在に組み込まれていて、不図示の
モータからの動力をギア６３，７９を介して、ピックア
ップローラ１１に伝達するものである。

【００３０】このように給紙ユニット１は、動力機構が
給紙右フレーム５５の内部に組み込まれていて、記録紙
の中央付近にピックアップローラ１１を配置する必要性
から給紙上フレーム８に軸受部６０を設けた構造になっ
ている。そして、給紙右フレーム５５および給紙左フレ
ーム５４は外観を形成していて、装置本体下部の外装カ
バーを兼ねている。これに応じて本体ユニット２の外装
カバー５１は、ユニットの合わせ位置までの外観を形成
している。また、給紙上フレーム８は耐熱性樹脂或は金
属板製で電気制御基板３３に対面して、下面を覆ってい
て火災安全のための塀の役割を果たしている。

【００３１】図３は、給紙ユニット１と本体ユニット２
の２つのユニットを分離した様子を示してあり、各ユニ
ット１，２は構造的にまとまっていて、特に給紙ユニッ
ト１は給紙上フレーム８があるため内部機構部品である
ピックアップローラ１１が不注意に触れられないように
なっている。

【００３２】図４は、ユニット分離を示す図で、本体ユ
ニット２、給紙ユニット１、紙カセット３、定着ユニッ
ト２２、両面ユニット４０が分離した様子を示してい
る。６６は両面ユニットに設けられた本体接続用のコネ
クタであり、相手のコネクタ５６は電気制御基板３３が
定着ユニット２２の下に延長された部分に設けられてい
るので、両面ユニット４０を装着する際に作業者が予め
目視確認でき、作業がやり易い。

【００３３】定着ユニット２２も同様であり、コネクタ
３６，３７が見え易く、作業性が良い。また電気制御基
板３３をメンテナンスする際には、給紙ユニット１を分
離した状態で本体ユニット２を横倒しにすれば電気制御
基板３３の裏面が露出しており、小ネジ３３ａ（図１）
を外すだけで電気制御基板３３を簡単に取り外すことが
きる。

【００３４】（実施例２）図５に本発明の他の実施例を
示す。給紙Ｌ字フレーム６７は、上面と左側面を形成し
ている。第１の実施例に比べて上面と左側面を一体化し
たものであるが一体化することにより、部品点数が削減
している。

【００３５】この場合、部品成型を考慮して形状が制限
されたり、型構造が複雑になるという問題はあるが設計
の工夫によれば可能である。

【００３６】さらに右側面まで一体化することも考えら
れ、この場合、動力伝達ユニットの組み込み方法に留意
すれば実現可能である。

【００３７】（実施例３）図６に本発明の実施例３の断
面構成図を示す。パソコン等の外部機器との接続をコン
トロールするインタフェースボード６８がコネクタ６９
を介して、プリンタ制御基板７０に接続されている。こ
れらの電気基板を下から覆うように給紙上フレーム７１
が形成されている。インタフェース基板６８には、例え
ばセントロニクスコネクタのような外部機器と接続する
ためのインタフェースコネクタ７２が実装されており、
二点鎖線７３で示すように外部コネクタが接続される。

【００３８】給紙上フレーム７１上には金属等の導電性
板バネ７４，７５，７６，７７が固定されている。給紙
上フレーム７１は例えばカーボンファイバー含有プラス
チックのような導電性を有する材料で成形されていて、
板バネ７４および板バネ７５にてプリンタ制御基板７０
のグランドに接地されている。また、板バネ７６，７７
にてインタフェース基板６８ともグランド接続されてい
る。プリンタ制御基板７０は全面に渡るグランド層が形
成されていて、給紙上フレーム７１と対になってインタ
フェース基板６８を取り囲み、電磁波の放射を防止して
いる。

【００３９】このように、外部インタフェースコネクタ
まで含めて一体的に電気基板ユニットが構成されること
により、グランドが確実にとられ、放射ノイズレベルが
抑えられる。また、シールドする構造も簡単になり、専
用の部品を用意する必要がない。

【００４０】また本実施例では、プリンタ制御基板とイ
ンタフェース基板とが別体であったが、一枚の基板にす
ることも可能であり、その際、必要に応じて放射ノイズ
シールドのための部材を上面に追加し、同様に給紙上フ
レーム７１と板バネによってグランドをとれば良い。

【００４１】

【発明の効果】本発明の第１の発明は、装置下部の紙カ
セットから送出された記録材を上方にＵターンさせ該紙
カセット上面に沿って搬送する画像形成装置において、
装置本体を給紙ユニットと本体ユニットに着脱可能に分
け、電気制御基板を給紙ユニット上面に沿って本体ユニ
ットに配置し、給紙ユニットの上面を該電気制御基板に
対面させたことにより、特に電気制御基板のサービス
性、組立性が良好となる。

【００４２】本発明の第２の発明は、本発明の第１の発
明において、装置後部に配置された定着ユニットと該定
着ユニットの後部電気制御基板と給紙ユニットに着脱可
能に挿入配置された両面ユニットとを備え、該定着ユニ
ットの下方に延長された電気制御基板上に該両面ユニッ
トの電気接点を設けたことにより、定着ユニット、両面
ユニットと本体との電気的接続の合理化が計られ、構造
が簡易化され両面ユニットの装置本体への脱着の操作性
が向上する。

【００４３】本発明の第３の発明は、本発明の第１の発
明において、給紙ユニットはフレーム構造として側面と
上面とを有し、フレーム上面は電気制御基板に対面し、
フレーム側面は外装を重ねていることにより、本体ユニ
ット、給紙ユニットの外装カバーが小型化され、材料が
節約されてコストが低減される。又、給紙ユニットのフ
レーム上面を耐熱性材料とすると、電気部品の熱の影響
を給紙ユニットが受けることがなく、記録紙への影響が
少ない。

【００４４】本発明の第４の発明は、本発明の第１の発
明において、記録材の搬送路の間にプリンタ制御回路部
と外部インタフェース回路部とを配置し、装置背面まで
延長した基板上に外部インタフェースコネクタを装備
し、導電性を有する給紙ユニット上面を基板グランドに
接地したことにより、第４の発明によればインタフェー
ス基板の電磁波放射を確実にかつ、簡単に行うことがで
きる。

【００４５】本発明の第５の発明は、第１から第４の発
明の何れか１つの発明において、本体ユニットに着脱自
在にプロセスカートリッジを備えたことにより、画像形
成装置の画像形成部の保守、点検が容易となる。

【００４６】本発明の第６の発明は、第５の発明におい
て、前記プロセスカートリッジとは帯電手段、現像手
段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光
体とを一体的にカートリッジ化してあるので、熟練した
サービスマンでなければ出来なかった電子写真感光体の
交換がその他の耐久的消耗品と共に使用者がプロセスカ
ートリッジ交換という簡単な操作でできる。

【００４７】本発明の第７の発明は、第１の発明におい
て給紙ユニットが記録材の本体ユニットへの送り出し手
段を備えているため、給紙ユニットと本体ユニットの分
割を簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の正面断面図である。

【図２】本発明の第１の実施例の左側面の縦断面図であ
る。

【図３】本発明の第１の実施例のユニット分離図（正
面）である。

【図４】本発明の第１の実施例のユニット分離図（左側
面）である。

【図５】本発明の第２の実施例の正面断面図である。

【図６】本発明の第３の実施例の左側面図の縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１給紙ユニット２本体ユニット３紙カセット８給紙上フレーム２２定着ユニット３３電気制御基板４０両面ユニット４６本体フレーム５１外装カバー５４給紙左フレーム５５給紙右フレーム６７給紙Ｌ字フレーム６８インフェース基板７２インフェースコネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者工藤和秀東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】装置下部の紙カセットから送出された記
録材を上方にＵターンさせ該紙カセット上面にほぼ平行
に搬送する画像形成装置において、装置本体を給紙ユニ
ットと本体ユニットに着脱可能に分け、電気制御基板を
給紙ユニット上面に沿って本体ユニットに配置し、給紙
ユニットの上面を該電気制御基板に対面させたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】装置後部において、電気制御基板と給紙
ユニット間に着脱可能に挿入配置された両面ユニットを
備え、電気制御基板上に該両面ユニットとの電気接点を
設けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】給紙ユニットはフレーム構造として側面
と上面とを有し、フレーム上面は電気制御基板に対面
し、フレーム側面は外装を重ねていることを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】記録材の搬送路の間にプリンタ制御回路
部と外部インタフェース回路部とを配置し、装置背面ま
で延長した基板上に外部インタフェースコネクタを装備
し、導電性を有する給紙ユニット上面を基板グランドに
接地したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項５】本体ユニットに着脱自在にプロセスカー
トリッジを備えたことを特徴とする請求項１から４の何
れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項６】前記プロセスカートリッジとは帯電手
段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電
子写真感光体とを一体的にカートリッジ化したものであ
ることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】給紙ユニットは紙カセットと、紙カセッ
トから記録材を本体ユニットへ給送する記録材の送り出
し手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形
成装置。