説明

画像形成装置

【課題】画像形成装置本体とオプションユニットとを連結する際に、電気的コネクタを破損する虞がなく、連結後の電気的誤動作を生じない画像形成装置を提供する。
【解決手段】 画像形成装置本体11、オプションユニット12のそれぞれに電気的コネクタと位置決め手段とを対応して設け、上記オプションユニット12を上記画像形成装置本体11の下方に着脱可能に連結させる構造にした画像形成装置において、上記オプションユニット12は、作動ピン15と、この作動ピン15の上下動作に連動して、上記オプションユニット12の上面より可動コネクタ14bを突没させるコネクタ昇降機構16とを設けており、上記画像形成装置本体11は、上記可動コネクタ14bを挿嵌させて電気的接続を完結させる固定コネクタ14aを、上記画像形成装置本体11の底面より没して設けるとともに、上記作動ピン15を押圧させる小突起部17とを設けた構造にしている

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、詳しくはオプションユニットを画像形成装置本体の下方に着脱可能に連結させる構造とした画像形成装置の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、画像形成装置本体の下方にオプションユニットを連結し、コネクタで電気的に接続させる構造とした画像形成装置がある。図8は、このような公知の画像形成装置を概略的に示す外観斜視図である。
【0003】
この種の画像形成装置100は、オプションユニット102の上面に備えた位置決めピン103を、画像形成装置100の底面に設けた位置決め孔(不図示)に位置合わせして、突出して設けられているオプションユニット102側のコネクタ104と画像形成装置101本体側のコネクタ(不図示)とを挿嵌することで、双方の回路基板が電気的に接続されることにより使用可能となる。
【0004】
しかしながら、このようにオプションユニットの上面から突出して設けられたコネクタ104は、特に大型で重い画像形成装置本体101をオプションユニット102の上に戴置し接続する際に邪魔となり、引っ掛けると割れたり、折れる等してコネクタが破損する可能性がある。
【0005】
そこで、下記特許文献1には、比較的強度の低いコネクタを使用した場合でも、破損させることないようコネクタを回路基板とともに下方に退避させ、コネクタを突出させない構成のものが開示されている。
【特許文献1】特開2000−267372号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記特許文献1に記載のものは、本体ユニットとオプションユニットとを連結後、オプションユニットに用紙カセットを挿入することにより回路基板が上方に押し上げられ、オプションユニット側のコネクタが上方に突出し、本体ユニット側のコネクタと接続される構成としている。すなわち、用紙カセットを挿入しないとコネクタの電気的接続が出来ない構成であるので、例えば用紙カセットを挿入する前に本体ユニットの電源を入れると、本体ユニットはオプションユニットが接続されていないものとして動作し、その後に用紙カセットを挿入すると誤動作を起こしてしまう。
【0007】
そこで、この問題を解決するために、本体ユニットの電源が入った状態でも、コネクタの接続を可能とするいわゆるホットプラグを採用することも考えられるが、これでは、ソフト面ハード面において構成が複雑化しコストが上昇する懸念がある。
【0008】
本発明は、このような問題を解決するために提案されるものであり、構造が簡単であって、画像形成装置本体とオプションユニットとを連結する際に、電気的コネクタを破損する虞がなく、連結後の電気的誤動作を生じない画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1では、画像形成装置本体、オプションユニットのそれぞれに電気的コネクタと位置決め手段とを対応して設け、上記オプションユニットを上記画像形成装置本体の下方に着脱可能に連結させる構造にした画像形成装置において、上記オプションユニットは、作動ピンと、この作動ピンの上下動作に連動して、上記オプションユニットの上面より可動コネクタを突没させるコネクタ昇降機構とを設けており、上記画像形成装置本体は、上記可動コネクタを挿嵌させて電気的接続を完結させる固定コネクタを、上記画像形成装置本体の底面より没して設けるとともに、上記作動ピンを押圧させる小突起部とを設けた構造にしている画像形成装置を提案する。
【0010】
請求項2では、請求項1において、上記小突起部は、上記画像形成装置を上記オプションユニットに連結させないときには、上記画像形成装置本体の底面より没する構造にしている画像形成装置を提案する。
【0011】
請求項3では、請求項1において、上記小突起部は、上記画像形成装置本体の底面より突出しないように、上記作動ピンに対応して形成された位置決め挿嵌穴の内部に形成されている画像形成装置を提案する。
【0012】
請求項4では、請求項1〜3のいずれかにおいて、上記コネクタ昇降機構は、上記作動ピンの押圧降下動作を、上記可動コネクタの上方移動動作に変換させる機械的動力伝達手段を備えている画像形成装置を提案する。
【0013】
ここで機械的動力手段とは、てこ機構、リンク機構、ウォームピニオン機構、滑車機構等、公知の動力変換手段で構成される。
【発明の効果】
【0014】
本発明の請求項1によれば、オプションユニットは、作動ピンと、この作動ピンの上下動作に連動して、上記オプションユニットの上面より可動コネクタを突没させるコネクタ昇降機構とを設けており、画像形成装置本体は、上記可動コネクタを挿嵌させて電気的接続を完結させる固定コネクタを、画像形成装置本体の底面より没して設けるとともに、上記作動ピンを押圧させる小突起部とを設けた構造にしているため、非連結時にはオプションユニットの可動コネクタは、ユニット内に収容されているため、画像形成装置本体とオプションユニットとを連結する際に、コネクタを破損する虞がない。
【0015】
またこのような構造であれば、画像形成装置本体を位置決めして戴置する過程で、可動コネクタが上昇し、固定コネクタと電気的に接続されるので、用紙カセットの挿入に関係なく、組み付け後直ぐに電源を投入しても、誤動作を起こすことがない。
【0016】
請求項2によれば、小突起部は、上記画像形成装置を上記オプションユニットに連結させないときには、画像形成装置本体の底面より没入可能に形成されているので、画像形成装置を移動させた場合に、小突起部を他のものに当てて損傷するおそれもない。
【0017】
請求項3によれば、小突起部は、画像形成装置本体の底面より突出しないように、作動ピンに対応して形成された位置決め挿嵌穴の内部に形成されているため、画像形成装置本体側の底面をすっきりと構成することができ、また突出部が無いので、運搬時に接触して折損するようなこともない。
【0018】
請求項4によれば、コネクタ昇降機構は、機械的動力伝達手段で構成されているので、構造が簡単で低コストに実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【0020】
図1は、本発明の画像形成装置を概略的に示す外観斜視図である。
【0021】
また図2は、コネクタ昇降機構の断面構造を示した図であり、(a)は電気的コネクタの非連結時の状態、(b)は連結時の状態を示している。さらに図3は、本発明において、電気的コネクタとして採用されるドロワー・コネクタの一例である。
【0022】
ここでは、画像形成装置としてファクシミリ装置を示しているが、複合機、プリンタ、等、画像形成装置本体の下方にオプションユニットを連結する構造の画像形成装置に適用可能である。またここでオプションユニットは、画像形成装置本体と電気的な接続を要する別体に構成されたユニットをいい、ユーザの使用目的に応じて、例えば印字用紙を供給する給紙ユニットの他、ステープル、パンチ等の後処理を行う後処理ユニット等として構成される。
【0023】
図1、図2において、1は画像形成装置、11は画像形成装置本体、12はオプションユニット、15は作動ピン、16はコネクタ昇降機構、17は小突起部を示しており、この実施例では、作動ピン15と小突起部17とで位置決め手段を構成しているが、位置決め手段として、位置決めピン、位置決め孔を別に設けてもよい。
【0024】
画像形成装置本体11側の電気的コネクタ(固定コネクタ)14a、オプションユニット12側の電気的コネクタ(可動コネクタ)を14bは、連結時には、電気的コネクタ14bの接続部14dが電気的コネクタ14aの接続部14cに挿嵌されることで電気的接続がなされる。
【0025】
電気的コネクタは、図に示すものに限られず、電源用、信号用、共用タイプ等の各種コネクタにおいても採用可能である。
【0026】
なお、図において作動ピン15、小突起部17は円筒形状で示されているがこれに限られず、角柱形状であってもよい。
【0027】
図2、図4は、コネクタ昇降機構16の機械的動力伝達手段として、てこ機構を採用した例を示している。
【0028】
動作を説明すると、画像形成装置11をオプションユニット12の上面に位置合わせすると、穴部17bに収容され、バネ17aによって突出方向に弾性力を付与された小突起部17は、オプションユニット12の上面に形成した凹部15dに、バネ15aとともに収容した作動ピン15を下方へ押圧する。すると、作動ピン15の下端15cが、コネクタ昇降機構16のてこ板16aの一端16cを押し下げ(ここが力点となる)、てこ板16aの中央に形成した凹部16bが、凸部13で支持され、そこ13が支点となって、可動コネクタ14bと、てこ板16とを連結する回動自在な連結ピン部14cを上方に持ち上げる(ここが作用点となる)。その結果、オプションユニット12内に収容されていた可動コネクタ14bは、オプションユニット12の上面より突出し、画像形成装置本体11側の固定コネクタ14aに挿嵌されて電気的に接続される(図2(b))。
【0029】
ここに、てこ板16aの凹部16bは横長に形成され、作動ピン15の押圧力に応じて、支点位置を移動させて、可動コネクタ14bを上昇可能としている。
【0030】
一方、ユニットの非連結時、あるいは画像形成装置本体11をオプションユニット12から取り外すと、作動ピン15はバネ15aの復元弾力により、元の位置に上昇するため、コネクタ昇降機構16は、てこ板16を元の状態に復帰させ、この結果、可動コネクタ14bはオプションユニット12内に収容される(図2(a))。
【0031】
以上の構造によれば、非連結時には、可動コネクタ14bは、オプションユニット12内に収容されているため、画像形成装置本体11とオプションユニット12とを連結する際に、画像形成装置本体11の底面が可動コネクタ14bに当たるなどして破損する虞がない。
【0032】
またこのような構造であれば、画像形成装置本体11を位置決めして戴置する過程で、可動コネクタ14bがオプションユニット12の上面から突出し、固定コネクタ14aと電気的に接続されるので、用紙カセットの挿入に関係なく、組み付け後直ぐに電源を投入しても、誤動作を起こすことがない。
【0033】
なお、小突起部17の代替手段として、それをなくし、代わりに画像形成装置本体11の底面に位置決めポイントを設け、その位置決めポイントを、オプションユニット12の上面に突出させた作動ピン15に合致するように、画像形成装置本体11をオプションユニット12の上面に載置させたときに、その位置決めポイントが作動ピン15を押圧降下させて、可動コネクタ14bを上昇させて電気的結合を完結させる構造にしてもよい。
【0034】
図4は、小突起の他例を示している。
【0035】
このものでは、小突起部17は、画像形成装置本体11の底面に形成された位置決め挿嵌穴18の内部に突出して形成されており、連結時には、その挿嵌穴18に作動ピン15を収容支持する筒体15bを収容させることで、小突起部17で作動ピン15を押圧することができ、上記と同様にしてコネクタ昇降機構16のてこ板16aを押圧降下させて、可動コネクタ14bをオプションユニット12の上面より突出させる構造にしている。
【0036】
また、19は作動ピン15に加わる押圧力が解除されたときに、可動コネクタ14bの没動作をスムーズにするためのバネ機構である。
【0037】
このようなコネクタ昇降機構16によれば、ユニット連結時には、筒体15bに収容支持された作動ピン15を、位置決め挿嵌穴18に挿嵌するだけで、コネクタ昇降機構16が可動コネクタ14bをオプションユニット12の上面から突出させて、固定コネクタ14aとの電気的接続を完結させることができる。なお、図4において、図2と共通する部分には、同一の符号を付して、部材の説明は省略する。
【0038】
ついで、コネクタ昇降機構16の実施例を説明する。
【0039】
図5〜図7は、コネクタ昇降機構を機械的動力伝達手段で構成した例を示している。
【0040】
いずれも、非連結時の状態で、オプションユニット12側の構造のみ示している。
【0041】
これらに示されるコネクタ昇降機構16はいずれも、作動ピン15の押圧降下動作を、可動コネクタ14bの上方移動動作に変換させる機械的動力伝達手段を備えている。
このような、コネクタ昇降機構16は、可動コネクタ14bと作動ピン15の中間部に介在し、作動ピン15の上下動作に連動し、可動コネクタ14bがオプションユニット12の上面から突没するよう昇降動作させる動作をなし、てこ機構、リンク機構、ラック・ピニオン機構、滑車機構等の機械的伝達手段で構成されているが、その代替手段として、モータやセンサ等の電気を動力源とした構成にしてもよい。
【0042】
図5に示したコネクタ昇降機構16は、3つのリンクアームR1〜R3を多関節連結し、作動ピン15の押圧降下動作を、可動コネクタ14bの上方移動動作に変換させている。
リンクアームR1〜Rは、それぞれリンクピンA、B、Cで回動可能に連結されており、作動ピン15が下方へ押圧されると、壁面適所に固定支持されたD点を支点として、連結点C、B、Aは図中C’、B’、A’点へと移動して、可動コネクタ14bの連結部14eを上方に移動させ、その結果、可動コネクタ14bはオプションユニット12の上面から突出し、画像形成装置11側の固定コネクタ(不図示)に電気的に接続される。
【0043】
一方、ユニット非連結時には、作動ピン15は下方への押圧から,開放されバネ15aの復元弾力により、元の位置に戻るため、リンクアームR1〜R3も連動して、元の位置に戻り、可動コネクタ14bはオプションユニット12内に収容される。
【0044】
図6のコネクタ昇降機構16は、可動コネクタ14bの側面にラック型ギヤ部G1を刻設し、これにピニオンギヤ部G2を噛合させ、ギアGをリンクバーRを介して作動ピン15の下端15cに連結させ、作動ピン15が押下げられた時には、ピニオンギア部G2を右方向に回転させることで可動コネクタ14bを上昇させ、作動ピン15の押下げが解除されたときには、バネ15aの復元力によって、ピニオンギア部G2を左方向に反転させて可動コネクタ14bを下降させている。なお、ここではリンクバーRを採用した例を示しているが、作動ピン15とギヤGの間に介在し、作動ピン15の上下動作に応じて、ギアGを正逆転させるものであれば、例えば金属製線材からなるワイヤを用いてもよい。
【0045】
図7のコネクタ上昇機構16は、金属製線材等からなるワイヤWで、作動ピン15の下端15cと、可動コネクタ14bの連結部14fとを接続し、滑車Pを回転させて、可動コネクタ14bの上方移動動作に変換させる例である。
ユニット連結時には、下方へ押圧された作動ピン15に連動してオプションユニット12内部に固定支持された滑車Pを支点としてワイヤWで、可動コネクタ14bの連結部14fを引き上げ、それによって、可動コネクタ14bを引っ張り上げてオプションユニット12の上面から突出させて、固定コネクタ14aと電気的に連結し接続することができ、ユニット非連結時には、作動ピン15は下方への押圧から開放されバネ15aの復元弾力により、元の位置に戻るため、ワイヤWもこれに連動し、元の位置に戻り、可動コネクタ14bはオプションユニット12内に収容することができる。
【0046】
図5〜図7のいずれの例においても、可動コネクタ14bの没動作をスムーズにするため、図4に示したようなバネ機構19を設けてもよい。
【0047】
以上の通り、コネクタ昇降機構16は、作動ピン15の押圧降下動作を、可動コネクタ14bの上方移動動作に変換させる機械的動力伝達手段であればよく、その他、公知の動力変換手段が採用される。
【0048】
また本発明の画像形成装置に採用されるコネクタ14の連結構造は、画像形成装置本体11とオプションユニット12との接続だけでなく、その下に連結される複数のオプションユニット12同士の接続においても、同様の構成を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】本発明の画像形成装置の概観を示す斜視図である。
【図2】コネクタ昇降機構の断面構造を示しており、(a)は電気的コネクタの非連結時の状態を示した図(b)は連結時の状態を示した図である。
【図3】本発明の画像形成装置に採用されるコネクタの一例を示す図である。
【図4】コネクタ昇降機構の一例を示した図である。
【図5】コネクタの昇降機構の他例を示した図である。
【図6】コネクタの昇降機構の更に他例を示した図である。
【図7】コネクタ昇降機構の更に他例を示した図である。
【図8】従来の画像形成装置の概略を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0050】
11 画像形成装置本体
12 オプションユニット
14a 固定コネクタ(電気的コネクタ)
14b 可動コネクタ(電気的コネクタ)
15 作動ピン
16 コネクタ昇降機構
17 小突起部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置本体、オプションユニットのそれぞれに電気的コネクタと位置決め手段とを対応して設け、上記オプションユニットを上記画像形成装置本体の下方に着脱可能に連結させる構造にした画像形成装置において、
上記オプションユニットは、作動ピンと、この作動ピンの上下動作に連動して、上記オプションユニットの上面より可動コネクタを突没させるコネクタ昇降機構とを設けており、
上記画像形成装置本体は、上記可動コネクタを挿嵌させて電気的接続を完結させる固定コネクタを、上記画像形成装置本体の底面より没して設けるとともに、上記作動ピンを押圧させる小突起部とを設けた構造にしている、画像形成装置。
【請求項2】
請求項1において、
上記小突起部は、上記画像形成装置を上記オプションユニットに連結させないときには、上記画像形成装置本体の底面より没する構造にしている画像形成装置。
【請求項3】
請求項1において、
上記小突起部は、上記画像形成装置本体の底面より突出しないように、上記作動ピンに対応して形成された位置決め挿嵌穴の内部に形成されている画像形成装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかにおいて、
上記コネクタ昇降機構は、上記作動ピンの押圧降下動作を、上記可動コネクタの上方移動動作に変換させる機械的動力伝達手段を備えている。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−62177(P2006−62177A)
【公開日】平成18年3月9日(2006.3.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−246595(P2004−246595)
【出願日】平成16年8月26日(2004.8.26)
【出願人】(000006297)村田機械株式会社 (4,916)
【Fターム(参考)】