画像形成装置
【課題】プリンタ本体を、例えば給紙ユニット上に装着する際に電気的接続用のコネクタが損傷することを抑制することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１は、第１本体２００に設けられた電気的接続用の第１コネクタ２５と、第２本体１３０に設けられ、第１コネクタ２５に接続可能な第２コネクタ２６と、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを接続させる接続機構３０とを含む。接続機構３０は、第１コネクタ２５の位置を、第１本体２００に設けられた第１位置決め部２４と、第２本体１３０に設けられた第２位置決め部２２とが係合していないときに第１コネクタ２５を第１本体２００の内部に格納した状態に維持する格納位置と、第１位置決め部２４と第２位置決め部２２とが係合したときに第１コネクタ２５を第１本体２００から突出させて第２コネクタ２６に接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている。
【解決手段】画像形成装置１は、第１本体２００に設けられた電気的接続用の第１コネクタ２５と、第２本体１３０に設けられ、第１コネクタ２５に接続可能な第２コネクタ２６と、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを接続させる接続機構３０とを含む。接続機構３０は、第１コネクタ２５の位置を、第１本体２００に設けられた第１位置決め部２４と、第２本体１３０に設けられた第２位置決め部２２とが係合していないときに第１コネクタ２５を第１本体２００の内部に格納した状態に維持する格納位置と、第１位置決め部２４と第２位置決め部２２とが係合したときに第１コネクタ２５を第１本体２００から突出させて第２コネクタ２６に接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置は、用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う装置本体と、画像が形成される用紙を貯留すると共に、その用紙を装置本体に給紙する給紙ユニットとを含む。
【０００３】
装置本体は、通常給紙ユニット上に装着される。給紙ユニットの上面には、例えば位置決めピンが設けられ、装置本体の下面には、位置決めピンが係合可能な例えば位置決め孔が形成されている。装置本体を給紙ユニット上に装着する際、位置決め孔に位置決めピンを係合させることで装置本体を給紙ユニット上に正確に装着することができる。
【０００４】
また、装置本体の下面には、該装置本体と給紙ユニットとを電気的に接続するための装置本体側コネクタが設けられ、給紙ユニットの上面には、装置本体側コネクタと接続可能なユニット側コネクタが設けられている。装置本体側コネクタとユニット側コネクタとは、位置決めピンが位置決め孔に係合して装置本体が給紙ユニット上に装着されたときに互いに接続されるように構成されている。
【０００５】
上記構成の画像形成装置では、装置本体を給紙ユニット上に装着するために、位置決めピンを位置決め孔に係合させようとするときに、突起物である位置決めピンが装置本体側コネクタに接触して、装置本体側コネクタが損傷してしまう場合がある。
【０００６】
そのようなコネクタの損傷を抑制するための技術として、例えば特許文献１のものが知られている。特許文献１の画像形成装置では、給紙ユニットの側面に、該側面に沿って延びる薄板状のガイド部材が取り付けられている。装置本体を給紙ユニット上に装着する際には、装置本体の側面をそのガイド部材に沿わせつつ、位置決め用ピンを位置決め孔に係合させることで、位置決め用ピンが装置本体側コネクタに接触することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９１５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の画像形成装置では、装置本体を給紙ユニット上に装着する際の作業者の目線は、位置決めピンよりもかなり高い位置にあるため、作業者はある程度勘に頼って位置決めピンを位置決め孔に係合させざるを得ない。そのため、ガイド部材を設けているものの、位置決めピンが装置本体側コネクタに接触しないように装置本体を給紙ユニット上に装着することは難しい。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、装置本体を、例えば給紙ユニット上に装着する際に電気的接続用のコネクタが損傷することを抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う第１本体と、前記第１本体に対して着脱される第２本体と、前記第１本体に設けられた第１位置決め部と、前記第２本体に設けられ、前記第１位置決め部に係合可能な第２位置決め部と、前記第１本体に設けられた電気的接続用の第１コネクタと、前記第２本体に設けられ、前記第１コネクタに接続可能な第２コネクタと、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続させる接続機構とを含む。前記接続機構は、前記第１コネクタの位置を、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合していないときに前記第１コネクタを前記第１本体の内部に格納した状態に維持する格納位置と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したときに前記第１コネクタを前記第１本体から突出させて前記第２コネクタに接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させて第１本体を第２本体上に装着する際、第１位置決め部と第２位置決め部とが係合していないときは、第１コネクタは、接続機構によって第１本体の内部に格納された格納位置に設定されているので、言い換えれば、第１本体の外部に露出していないので、かつ、第１位置決め部と第２位置決め部とが係合したときに初めて接続機構によって第１本体の内部から突出して第２コネクタに接続される接続位置に設定されるので、第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させる位置決め作業によって第１コネクタが損傷することを抑制することができる。このように、本発明に係る画像形成装置によれば、第１コネクタと第２コネクタとを安全に接続させることができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔と係合可能な位置決めピンである。そして、前記接続機構は、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したときに前記位置決めピンによって移動すると共に、第１ラックを有する第１移動部材と、前記第１移動部材に対向配置され、第２ラックを有する第２移動部材と、前記第１ラックおよび前記第２ラック間に配置されたピニオンとを含み、前記第１移動部材と前記第２移動部材とが前記第１ラック、前記第２ラックおよび前記ピニオンを介して互いに連動する。前記第１コネクタは前記第２移動部材に設けられている。
【００１３】
本発明の他の好ましい実施形態では、前記接続機構は、前記第１コネクタを前記格納位置と前記接続位置との間で移動させる駆動部と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したことを検知するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる制御部とを含む。
【００１４】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔に係合可能な位置決めピンである。そして、前記センサ部は、光を放射する発光素子および前記光を受光する受光素子を有する光センサと、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したとき、前記位置決めピンによって前記発光素子と前記受光素子との間に移動して前記光を遮光するように構成された遮光部材とを含む。前記制御部は、前記遮光部材によって前記光が遮光されたときに前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置は、第１ラック、第２ラックおよびピニオンという一般的な部材を用いる簡単な構成、または光センサおよび遮光部材という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタと第２コネクタとを安全に接続させることが可能である。
【００１６】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記第２本体は、前記用紙を貯留すると共に、該用紙を前記第１本体に給紙する給紙ユニットである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る画像形成装置によれば、接続機構によって第１コネクタの位置を、格納位置と接続位置とに切り換えることができるので、第１コネクタの第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させる位置決め作業によって第１コネクタが損傷することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】プリンタ本体および給紙ユニットの外観斜視図であり、プリンタ本体が給紙ユニットに載置される前の状態を示している。
【図３】図２のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断した模式的な断面図であり、第１コネクタが格納位置にある状態を示している。
【図４】第１コネクタが第２コネクタに接続された接続位置にある状態を示す図である。
【図５】図４の一部拡大図であり、第１コネクタを第２コネクタに接続させる接続機構を示す。
【図６】接続機構の他の形態の模式図であり、第１コネクタが格納位置にある状態を示している。
【図７】第１コネクタが第２コネクタに接続された接続位置にある状態を示す図である。
【図８】図７の一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づき詳述する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る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（第１本体）と、プリンタ本体２００の下方に設けられ、各種サイズの用紙を当該サイズに合わせてそれぞれ収納可能に構成された用紙供給部１００とを備えている。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。
【００２１】
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、装置本体の筐体９０、トップカバー９１１及びフロントカバー９１２を備えている。
【００２２】
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。
【００２３】
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が各々備えられている。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。
【００２４】
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。
【００２５】
各現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、筐体２０を備え、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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内を循環用紙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。
【００２８】
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。
【００２９】
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を備えている。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、用紙供給部１００から供給される用紙に、二次転写部９８において二次転写される。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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
用紙供給部１００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複数段（図１では３段）の給紙ユニット１３０（第２本体）と、各給紙ユニット１３０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１３３とを含む。給紙ユニット１３０は、画像形成される複数の用紙からなる用紙束を収納する。各段の給紙ユニット１３０には、異なるサイズの用紙束がそれぞれ貯留されており、選択された給紙ユニット１３０では、当該給紙ユニット１３０に設けられた図略のピックアップローラの駆動により、用紙束の最上層の用紙が１枚ずつ取り出されて給紙搬送路１３３へと繰り出され、画像形成部９３へ導入される。
【００３３】
各給紙ユニット１３０は、プリンタ本体２００の下部に複数積み重ねて後付装着可能な搬送機構を具備しており、所望の段数の給紙ユニット１３０を、いつでも後付でプリンタ本体２００に装着できる。すなわち、プリンタ本体２００の下部に各給紙ユニット１３０を複数積み重ねることにより、各給紙ユニット１３０が有する搬送機構が互いに結合されて、プリンタ本体２００へと延びる一本の給紙搬送路１３３が形成される。これにより、給紙ユニット１３０の複数積み重ね後付装着を可能としている。
【００３４】
図２は、プリンタ本体２００および給紙ユニット１３０の外観斜視図であり、プリンタ本体２００が給紙ユニット１３０に装着される前の状態を示している。なお、図２では、給紙ユニット１３０が４段の場合を示している。最上段の給紙ユニット１３０の上面２１には、給紙ユニット１３０の幅方向に離間し、上方に突出する一対の位置決めピン２２（第２位置決め部）が形成されている。プリンタ本体２００の筐体９０の下面２３には、一対の位置決めピン２２が係合可能な形状の位置決め孔２４（第１位置決め部）が一対形成されている。プリンタ本体２００は、位置決めピン２２を矢印で示すように位置決め孔２４に係合させることにより、給紙ユニット１３０に対して位置決めされて給紙ユニット１３０の上面２１上に正確に装着される。
【００３５】
図３は、図２のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断した模式的な断面図である。同図に示すように、プリンタ本体２００の筐体９０の内部には、プリンタ本体２００と給紙ユニット１３０との間の電気的接続を行うための第１コネクタ２５が設けられており、給紙ユニット１３０には、第１コネクタ２５に接続可能な第２コネクタ２６が設けられている。第１コネクタ２５および第２コネクタ２６は、例えばドロワーコネクタである。
【００３６】
プリンタ本体２００の筐体９０の下面２３には、第１コネクタ２５および後述する第２移動部材３２が通過可能な程度の開口２７が形成されている。開口２７の近傍には、位置決め孔２４が位置している。第１コネクタ２５は開口２７を介してユニット本体の下方に臨んでいる。第２コネクタ２６は、開口２７、つまり第１コネクタ２５に対応した位置で、給紙ユニット１３０の上面２１と略面一の状態で該上面２１に埋設されている。第２コネクタ２６の近傍には、位置決めピン２２が位置している。
【００３７】
本実施形態では、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６との接続は、接続機構３０によって行われる。以下、接続機構３０について説明する。
【００３８】
接続機構３０は、プリンタ本体２００の筐体９０の内部において位置決め孔２４の直上位置に配置された第１移動部材３１と、筐体９０の内部において開口２７の直上位置に配置されると共に、第１移動部材３１に対向配置された第２移動部材３２とを含む。
【００３９】
第１移動部材３１は、所定の方向（図３では上下方向）に移動可能に筐体９０に支持されている。第２移動部材３２も所定の方向（図３では上下方向）に移動可能に筐体９０に支持されている。第１コネクタ２５は、第２移動部材３２における開口２７側に向く面３５（図３では下面）上に支持されている。
【００４０】
第１移動部材３１の側面（図３では左面）には、上下方向に延びる第１ラック３６が設けられ、第２移動部材３２の側面（図３では右面）には、上下方向に延びる第２ラック３７が設けられている。そして、第１ラック３６と第２ラック３７との間には、第１ラック３６および第２ラック３７と噛合するピニオン３３が配設されている。これにより、第１移動部材３１と第２移動部材３２とは、第１ラック３６、第２ラック３７およびピニオン３３を介して互いに連動する。つまり、第１移動部材３１が上方向に移動して第１ラック３６によってピニオン３３が反時計回りに回転すると、第２移動部材３２は第２ラック３７を介して下方向に移動し、また、第１移動部材３１が下方向に移動して第１ラック３６によってピニオン３３が時計回りに回転すると、第２移動部材３２は第２ラック３７を介して上方向に移動する。
【００４１】
上記構成の接続機構３０は、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０の内部に格納された状態を維持する格納位置（図３）と、第１コネクタ２５が筐体９０から突出して第２コネクタ２６と接続する接続位置（図４）との間で切り換えることができる。
【００４２】
第２移動部材３２における下面３５とは反対側の上面３４には、第２移動部材３２を常時上方に引っ張るばね部材３８の一端が取り付けられている。ばね部材３８の他端は、筐体９０の所定箇所に取り付けられている。プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する前は、第２移動部材３２は、ばね部材３８の作用により、第１コネクタ２５が開口２７と略面一の状態となるように、つまり第１コネクタ２５が筐体９０の内部に位置するように第１コネクタ２５を支持している。これにより、第１コネクタ２５は格納位置に維持される。第１コネクタ２５が格納位置にあるときは、第１移動部材３１および第２移動部材３２のいずれもが静止した状態である。
【００４３】
一方、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着するために、位置決めピン２２を位置決め孔２４に挿通させて係合させると、位置決めピン２２は、図５に示すように、第１移動部材３１に下方から当接して該第１移動部材３１を上方向に移動させる。第１移動部材３１の上方向への移動に伴い、ピニオン３３は第１ラック３６を介して反時計回りに回転し、第２移動部材３２は、ピニオン３３の反時計回りの回転を受けた第２ラック３７により下方向に移動して、第１コネクタ２５を開口２７を越えて筐体９０の外部に突出させる。これにより、第１コネクタ２５が第２コネクタ２６に接続される（接続位置）。
【００４４】
なお、プリンタ本体２００や給紙ユニット１３０のメンテナンス等のために、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０から取り外すと、つまり位置決めピン２２が位置決め孔２４から抜けると、ばね部材３８の引張力により、第２移動部材３２が上方向に移動して第１コネクタ２５が筐体９０の内部に再び格納される。第２移動部材３２の上方向への移動に伴い、第１移動部材３１は、第２ラック３７、ピニオン３３および第１ラック３６の作用によって下方向に移動する。これにより、第１コネクタ２５が格納位置に維持される。
【００４５】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置によれば、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させてプリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する際、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合していないときは、第１コネクタ２５は、接続機構３０によってプリンタ本体２００の筐体９０の内部に格納された格納位置に設定され、言い換えれば、筐体９０の外部に露出しておらず、かつ、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したときに初めて接続機構３０によって筐体９０の内部から突出して第２コネクタ２６に接続される接続位置に設定される。したがって、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させる位置決め作業によって、具体的には、突起物である位置決めピン２２によって第１コネクタ２５が損傷することを抑制することができる。このように、接続機構３０によれば、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることができる。また、本実施形態に係る画像形成装置は、第１ラック３６、第２ラック３７およびピニオン３３という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることが可能である。
【００４６】
以下、図６〜図８を参照して、他の形態に係る接続機構５０について説明する。図６に示す接続機構５０は、筐体９０の内部において開口２７の直上位置に配置された移動部材５１と、第１コネクタ２５を格納位置と接続位置との間で移動させる駆動部５２と、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したことを検知するセンサ部５３と、センサ部５３からの信号に基づいて駆動部５２を制御して、第１コネクタ２５を格納位置および接続位置のうちの一方に移動させる制御部とを含む。
【００４７】
移動部材５１は、図３〜図５に示す第２移動部材３２と同一構成の部材であり、接続機構５０においても、移動部材５１の右面には、上下方向に延びるラック５６が設けられている。駆動部５２は、例えばモータである。モータ５２の駆動軸５７には、ギア５８が外嵌されており、ギア５８はラック５６に噛み合っている。駆動軸５７のギア５８とラック５６との間に所定のギア列を介在させてもよい。駆動軸５７が反時計回りに回転すると、移動部材５１はラック５６を介して下方向に移動し、駆動軸５７が時計回りに回転すると、移動部材５１はラック５６を介して上方向に移動する。
【００４８】
センサ部５３は、光を放射する発光素子６１およびその光を受光する受光素子６２を有する光センサ６０と、位置決め孔２４を塞ぐようにその直上位置に配置された遮光部材６３とを含む。遮光部材６３には、該遮光部材６３を位置決め孔２４の直上位置に付勢する図略のばね部材の一端が取り付けられている。前記ばね部材の他端は筐体９０の所定箇所に取り付けられている。遮光部材６３は、後述するように、位置決めピン２２の位置決め孔２４への係合に伴い、発光素子６１と受光素子６２との間に移動して光を遮光することが可能に構成されている。
【００４９】
制御部は、光センサ６０からの信号に基づき、発光素子６１からの光が遮光部材６３によって遮光されたか否かを判定する。制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定した場合、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０の内部に格納された格納位置（図６）に維持する。一方、制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されている（遮光部材６３が発光素子６１と受光素子６２との間に移動している）と判定した場合、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０から突出して第２コネクタ２６と接続する接続位置（図７）に切り換える。
【００５０】
具体的には、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する前は、つまり、位置決めピン２２を位置決め孔２４に係合する前は、遮光部材６３は、前記ばね部材の作用によって位置決め孔２４の直上位置に位置しているので、発光素子６１が放射する光は遮光部材６３によって遮光されない。したがって、制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定して駆動部５２を駆動しないので、移動部材５１は、第１コネクタ２５が開口２７と略面一の状態となるように、つまり第１コネクタ２５が筐体９０の内部に位置するように第１コネクタ２５を支持している。これにより、第１コネクタ２５は格納位置に維持される。
【００５１】
一方、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着するために、位置決めピン２２を位置決め孔２４に挿通させて係合させると、位置決めピン２２は、図８に示すように、遮光部材６３に下方から当接して該遮光部材６３を上方向に移動させる。遮光部材６３が位置決めピン２２によって上方向に移動して、光センサ６０の発光素子６１と受光素子６２との間に位置すると、発光素子６１からの光は遮光部材６３に遮光される。このとき、制御部は、光センサ６０から信号を受け取って、前記光が遮光部材６３によって遮光されていると判定すると、駆動部５２を制御して駆動軸５７を反時計回りに回転させる。駆動軸５７の反時計回りの回転に伴い、移動部材５１は、ラック５６を介して下方向に移動して、第１コネクタ２５を開口２７を越えて筐体９０の外部に突出させる。これにより、第１コネクタ２５が第２コネクタ２６に接続される（接続位置）。
【００５２】
なお、プリンタ本体２００や給紙ユニット１３０のメンテナンス等のために、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０から取り外すと、つまり位置決めピン２２が位置決め孔２４から抜けると、遮光部材６３は、前記ばね部材の引張力によって下方向に移動して、位置決め孔２４を塞ぐように該位置決め孔２４の直上位置に戻る。このとき、制御部は、発光素子６１からの光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定し、駆動部５２を制御して駆動軸５７を時計回りに回転させる。これにより、移動部材５１がラック５６を介して上方向に移動するので、第１コネクタ２５は第２コネクタ２６から外れて筐体９０の内部に再び格納される（格納位置）。
【００５３】
上記説明した他の形態に係る接続機構５０によっても、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させてプリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する際、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合していないときは、第１コネクタ２５は、プリンタ本体２００の筐体９０の内部に格納された格納位置に設定され、言い換えれば、筐体９０の外部に露出しておらず、かつ、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したときに初めて筐体９０の内部から突出して第２コネクタ２６に接続される接続位置に設定される。したがって、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させる位置決め作業によって、具体的には、突起物である位置決めピン２２によって第１コネクタ２５が損傷することを抑制することができる。このように、他の形態に係る接続機構５０によっても、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることができる。また、本実施形態に係る画像形成装置は、光センサ６０および遮光部材６３という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 画像形成装置
２２ 位置決めピン（第２位置決め部）
２４ 位置決め孔（第１位置決め部）
２５ 第１コネクタ
２６ 第２コネクタ
２７ 開口
３０ 接続機構
３１ 第１移動部材
３２ 第２移動部材
３３ ピニオン
３６ 第１ラック
３７ 第２ラック
３８ ばね部材
９０ 筐体
１３０ 給紙ユニット（第２本体）
２００ プリンタ本体（第１本体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置は、用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う装置本体と、画像が形成される用紙を貯留すると共に、その用紙を装置本体に給紙する給紙ユニットとを含む。
【０００３】
装置本体は、通常給紙ユニット上に装着される。給紙ユニットの上面には、例えば位置決めピンが設けられ、装置本体の下面には、位置決めピンが係合可能な例えば位置決め孔が形成されている。装置本体を給紙ユニット上に装着する際、位置決め孔に位置決めピンを係合させることで装置本体を給紙ユニット上に正確に装着することができる。
【０００４】
また、装置本体の下面には、該装置本体と給紙ユニットとを電気的に接続するための装置本体側コネクタが設けられ、給紙ユニットの上面には、装置本体側コネクタと接続可能なユニット側コネクタが設けられている。装置本体側コネクタとユニット側コネクタとは、位置決めピンが位置決め孔に係合して装置本体が給紙ユニット上に装着されたときに互いに接続されるように構成されている。
【０００５】
上記構成の画像形成装置では、装置本体を給紙ユニット上に装着するために、位置決めピンを位置決め孔に係合させようとするときに、突起物である位置決めピンが装置本体側コネクタに接触して、装置本体側コネクタが損傷してしまう場合がある。
【０００６】
そのようなコネクタの損傷を抑制するための技術として、例えば特許文献１のものが知られている。特許文献１の画像形成装置では、給紙ユニットの側面に、該側面に沿って延びる薄板状のガイド部材が取り付けられている。装置本体を給紙ユニット上に装着する際には、装置本体の側面をそのガイド部材に沿わせつつ、位置決め用ピンを位置決め孔に係合させることで、位置決め用ピンが装置本体側コネクタに接触することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９１５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の画像形成装置では、装置本体を給紙ユニット上に装着する際の作業者の目線は、位置決めピンよりもかなり高い位置にあるため、作業者はある程度勘に頼って位置決めピンを位置決め孔に係合させざるを得ない。そのため、ガイド部材を設けているものの、位置決めピンが装置本体側コネクタに接触しないように装置本体を給紙ユニット上に装着することは難しい。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、装置本体を、例えば給紙ユニット上に装着する際に電気的接続用のコネクタが損傷することを抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う第１本体と、前記第１本体に対して着脱される第２本体と、前記第１本体に設けられた第１位置決め部と、前記第２本体に設けられ、前記第１位置決め部に係合可能な第２位置決め部と、前記第１本体に設けられた電気的接続用の第１コネクタと、前記第２本体に設けられ、前記第１コネクタに接続可能な第２コネクタと、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続させる接続機構とを含む。前記接続機構は、前記第１コネクタの位置を、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合していないときに前記第１コネクタを前記第１本体の内部に格納した状態に維持する格納位置と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したときに前記第１コネクタを前記第１本体から突出させて前記第２コネクタに接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させて第１本体を第２本体上に装着する際、第１位置決め部と第２位置決め部とが係合していないときは、第１コネクタは、接続機構によって第１本体の内部に格納された格納位置に設定されているので、言い換えれば、第１本体の外部に露出していないので、かつ、第１位置決め部と第２位置決め部とが係合したときに初めて接続機構によって第１本体の内部から突出して第２コネクタに接続される接続位置に設定されるので、第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させる位置決め作業によって第１コネクタが損傷することを抑制することができる。このように、本発明に係る画像形成装置によれば、第１コネクタと第２コネクタとを安全に接続させることができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔と係合可能な位置決めピンである。そして、前記接続機構は、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したときに前記位置決めピンによって移動すると共に、第１ラックを有する第１移動部材と、前記第１移動部材に対向配置され、第２ラックを有する第２移動部材と、前記第１ラックおよび前記第２ラック間に配置されたピニオンとを含み、前記第１移動部材と前記第２移動部材とが前記第１ラック、前記第２ラックおよび前記ピニオンを介して互いに連動する。前記第１コネクタは前記第２移動部材に設けられている。
【００１３】
本発明の他の好ましい実施形態では、前記接続機構は、前記第１コネクタを前記格納位置と前記接続位置との間で移動させる駆動部と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したことを検知するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる制御部とを含む。
【００１４】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔に係合可能な位置決めピンである。そして、前記センサ部は、光を放射する発光素子および前記光を受光する受光素子を有する光センサと、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したとき、前記位置決めピンによって前記発光素子と前記受光素子との間に移動して前記光を遮光するように構成された遮光部材とを含む。前記制御部は、前記遮光部材によって前記光が遮光されたときに前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置は、第１ラック、第２ラックおよびピニオンという一般的な部材を用いる簡単な構成、または光センサおよび遮光部材という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタと第２コネクタとを安全に接続させることが可能である。
【００１６】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記第２本体は、前記用紙を貯留すると共に、該用紙を前記第１本体に給紙する給紙ユニットである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る画像形成装置によれば、接続機構によって第１コネクタの位置を、格納位置と接続位置とに切り換えることができるので、第１コネクタの第１位置決め部と第２位置決め部とを係合させる位置決め作業によって第１コネクタが損傷することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】プリンタ本体および給紙ユニットの外観斜視図であり、プリンタ本体が給紙ユニットに載置される前の状態を示している。
【図３】図２のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断した模式的な断面図であり、第１コネクタが格納位置にある状態を示している。
【図４】第１コネクタが第２コネクタに接続された接続位置にある状態を示す図である。
【図５】図４の一部拡大図であり、第１コネクタを第２コネクタに接続させる接続機構を示す。
【図６】接続機構の他の形態の模式図であり、第１コネクタが格納位置にある状態を示している。
【図７】第１コネクタが第２コネクタに接続された接続位置にある状態を示す図である。
【図８】図７の一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づき詳述する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る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（第１本体）と、プリンタ本体２００の下方に設けられ、各種サイズの用紙を当該サイズに合わせてそれぞれ収納可能に構成された用紙供給部１００とを備えている。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。
【００２１】
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、装置本体の筐体９０、トップカバー９１１及びフロントカバー９１２を備えている。
【００２２】
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。
【００２３】
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が各々備えられている。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。
【００２４】
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。
【００２５】
各現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、筐体２０を備え、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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内を循環用紙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。
【００２８】
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。
【００２９】
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を備えている。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、用紙供給部１００から供給される用紙に、二次転写部９８において二次転写される。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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
用紙供給部１００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複数段（図１では３段）の給紙ユニット１３０（第２本体）と、各給紙ユニット１３０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１３３とを含む。給紙ユニット１３０は、画像形成される複数の用紙からなる用紙束を収納する。各段の給紙ユニット１３０には、異なるサイズの用紙束がそれぞれ貯留されており、選択された給紙ユニット１３０では、当該給紙ユニット１３０に設けられた図略のピックアップローラの駆動により、用紙束の最上層の用紙が１枚ずつ取り出されて給紙搬送路１３３へと繰り出され、画像形成部９３へ導入される。
【００３３】
各給紙ユニット１３０は、プリンタ本体２００の下部に複数積み重ねて後付装着可能な搬送機構を具備しており、所望の段数の給紙ユニット１３０を、いつでも後付でプリンタ本体２００に装着できる。すなわち、プリンタ本体２００の下部に各給紙ユニット１３０を複数積み重ねることにより、各給紙ユニット１３０が有する搬送機構が互いに結合されて、プリンタ本体２００へと延びる一本の給紙搬送路１３３が形成される。これにより、給紙ユニット１３０の複数積み重ね後付装着を可能としている。
【００３４】
図２は、プリンタ本体２００および給紙ユニット１３０の外観斜視図であり、プリンタ本体２００が給紙ユニット１３０に装着される前の状態を示している。なお、図２では、給紙ユニット１３０が４段の場合を示している。最上段の給紙ユニット１３０の上面２１には、給紙ユニット１３０の幅方向に離間し、上方に突出する一対の位置決めピン２２（第２位置決め部）が形成されている。プリンタ本体２００の筐体９０の下面２３には、一対の位置決めピン２２が係合可能な形状の位置決め孔２４（第１位置決め部）が一対形成されている。プリンタ本体２００は、位置決めピン２２を矢印で示すように位置決め孔２４に係合させることにより、給紙ユニット１３０に対して位置決めされて給紙ユニット１３０の上面２１上に正確に装着される。
【００３５】
図３は、図２のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断した模式的な断面図である。同図に示すように、プリンタ本体２００の筐体９０の内部には、プリンタ本体２００と給紙ユニット１３０との間の電気的接続を行うための第１コネクタ２５が設けられており、給紙ユニット１３０には、第１コネクタ２５に接続可能な第２コネクタ２６が設けられている。第１コネクタ２５および第２コネクタ２６は、例えばドロワーコネクタである。
【００３６】
プリンタ本体２００の筐体９０の下面２３には、第１コネクタ２５および後述する第２移動部材３２が通過可能な程度の開口２７が形成されている。開口２７の近傍には、位置決め孔２４が位置している。第１コネクタ２５は開口２７を介してユニット本体の下方に臨んでいる。第２コネクタ２６は、開口２７、つまり第１コネクタ２５に対応した位置で、給紙ユニット１３０の上面２１と略面一の状態で該上面２１に埋設されている。第２コネクタ２６の近傍には、位置決めピン２２が位置している。
【００３７】
本実施形態では、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６との接続は、接続機構３０によって行われる。以下、接続機構３０について説明する。
【００３８】
接続機構３０は、プリンタ本体２００の筐体９０の内部において位置決め孔２４の直上位置に配置された第１移動部材３１と、筐体９０の内部において開口２７の直上位置に配置されると共に、第１移動部材３１に対向配置された第２移動部材３２とを含む。
【００３９】
第１移動部材３１は、所定の方向（図３では上下方向）に移動可能に筐体９０に支持されている。第２移動部材３２も所定の方向（図３では上下方向）に移動可能に筐体９０に支持されている。第１コネクタ２５は、第２移動部材３２における開口２７側に向く面３５（図３では下面）上に支持されている。
【００４０】
第１移動部材３１の側面（図３では左面）には、上下方向に延びる第１ラック３６が設けられ、第２移動部材３２の側面（図３では右面）には、上下方向に延びる第２ラック３７が設けられている。そして、第１ラック３６と第２ラック３７との間には、第１ラック３６および第２ラック３７と噛合するピニオン３３が配設されている。これにより、第１移動部材３１と第２移動部材３２とは、第１ラック３６、第２ラック３７およびピニオン３３を介して互いに連動する。つまり、第１移動部材３１が上方向に移動して第１ラック３６によってピニオン３３が反時計回りに回転すると、第２移動部材３２は第２ラック３７を介して下方向に移動し、また、第１移動部材３１が下方向に移動して第１ラック３６によってピニオン３３が時計回りに回転すると、第２移動部材３２は第２ラック３７を介して上方向に移動する。
【００４１】
上記構成の接続機構３０は、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０の内部に格納された状態を維持する格納位置（図３）と、第１コネクタ２５が筐体９０から突出して第２コネクタ２６と接続する接続位置（図４）との間で切り換えることができる。
【００４２】
第２移動部材３２における下面３５とは反対側の上面３４には、第２移動部材３２を常時上方に引っ張るばね部材３８の一端が取り付けられている。ばね部材３８の他端は、筐体９０の所定箇所に取り付けられている。プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する前は、第２移動部材３２は、ばね部材３８の作用により、第１コネクタ２５が開口２７と略面一の状態となるように、つまり第１コネクタ２５が筐体９０の内部に位置するように第１コネクタ２５を支持している。これにより、第１コネクタ２５は格納位置に維持される。第１コネクタ２５が格納位置にあるときは、第１移動部材３１および第２移動部材３２のいずれもが静止した状態である。
【００４３】
一方、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着するために、位置決めピン２２を位置決め孔２４に挿通させて係合させると、位置決めピン２２は、図５に示すように、第１移動部材３１に下方から当接して該第１移動部材３１を上方向に移動させる。第１移動部材３１の上方向への移動に伴い、ピニオン３３は第１ラック３６を介して反時計回りに回転し、第２移動部材３２は、ピニオン３３の反時計回りの回転を受けた第２ラック３７により下方向に移動して、第１コネクタ２５を開口２７を越えて筐体９０の外部に突出させる。これにより、第１コネクタ２５が第２コネクタ２６に接続される（接続位置）。
【００４４】
なお、プリンタ本体２００や給紙ユニット１３０のメンテナンス等のために、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０から取り外すと、つまり位置決めピン２２が位置決め孔２４から抜けると、ばね部材３８の引張力により、第２移動部材３２が上方向に移動して第１コネクタ２５が筐体９０の内部に再び格納される。第２移動部材３２の上方向への移動に伴い、第１移動部材３１は、第２ラック３７、ピニオン３３および第１ラック３６の作用によって下方向に移動する。これにより、第１コネクタ２５が格納位置に維持される。
【００４５】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置によれば、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させてプリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する際、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合していないときは、第１コネクタ２５は、接続機構３０によってプリンタ本体２００の筐体９０の内部に格納された格納位置に設定され、言い換えれば、筐体９０の外部に露出しておらず、かつ、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したときに初めて接続機構３０によって筐体９０の内部から突出して第２コネクタ２６に接続される接続位置に設定される。したがって、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させる位置決め作業によって、具体的には、突起物である位置決めピン２２によって第１コネクタ２５が損傷することを抑制することができる。このように、接続機構３０によれば、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることができる。また、本実施形態に係る画像形成装置は、第１ラック３６、第２ラック３７およびピニオン３３という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることが可能である。
【００４６】
以下、図６〜図８を参照して、他の形態に係る接続機構５０について説明する。図６に示す接続機構５０は、筐体９０の内部において開口２７の直上位置に配置された移動部材５１と、第１コネクタ２５を格納位置と接続位置との間で移動させる駆動部５２と、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したことを検知するセンサ部５３と、センサ部５３からの信号に基づいて駆動部５２を制御して、第１コネクタ２５を格納位置および接続位置のうちの一方に移動させる制御部とを含む。
【００４７】
移動部材５１は、図３〜図５に示す第２移動部材３２と同一構成の部材であり、接続機構５０においても、移動部材５１の右面には、上下方向に延びるラック５６が設けられている。駆動部５２は、例えばモータである。モータ５２の駆動軸５７には、ギア５８が外嵌されており、ギア５８はラック５６に噛み合っている。駆動軸５７のギア５８とラック５６との間に所定のギア列を介在させてもよい。駆動軸５７が反時計回りに回転すると、移動部材５１はラック５６を介して下方向に移動し、駆動軸５７が時計回りに回転すると、移動部材５１はラック５６を介して上方向に移動する。
【００４８】
センサ部５３は、光を放射する発光素子６１およびその光を受光する受光素子６２を有する光センサ６０と、位置決め孔２４を塞ぐようにその直上位置に配置された遮光部材６３とを含む。遮光部材６３には、該遮光部材６３を位置決め孔２４の直上位置に付勢する図略のばね部材の一端が取り付けられている。前記ばね部材の他端は筐体９０の所定箇所に取り付けられている。遮光部材６３は、後述するように、位置決めピン２２の位置決め孔２４への係合に伴い、発光素子６１と受光素子６２との間に移動して光を遮光することが可能に構成されている。
【００４９】
制御部は、光センサ６０からの信号に基づき、発光素子６１からの光が遮光部材６３によって遮光されたか否かを判定する。制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定した場合、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０の内部に格納された格納位置（図６）に維持する。一方、制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されている（遮光部材６３が発光素子６１と受光素子６２との間に移動している）と判定した場合、第１コネクタ２５の位置を、第１コネクタ２５が筐体９０から突出して第２コネクタ２６と接続する接続位置（図７）に切り換える。
【００５０】
具体的には、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する前は、つまり、位置決めピン２２を位置決め孔２４に係合する前は、遮光部材６３は、前記ばね部材の作用によって位置決め孔２４の直上位置に位置しているので、発光素子６１が放射する光は遮光部材６３によって遮光されない。したがって、制御部は、前記光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定して駆動部５２を駆動しないので、移動部材５１は、第１コネクタ２５が開口２７と略面一の状態となるように、つまり第１コネクタ２５が筐体９０の内部に位置するように第１コネクタ２５を支持している。これにより、第１コネクタ２５は格納位置に維持される。
【００５１】
一方、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着するために、位置決めピン２２を位置決め孔２４に挿通させて係合させると、位置決めピン２２は、図８に示すように、遮光部材６３に下方から当接して該遮光部材６３を上方向に移動させる。遮光部材６３が位置決めピン２２によって上方向に移動して、光センサ６０の発光素子６１と受光素子６２との間に位置すると、発光素子６１からの光は遮光部材６３に遮光される。このとき、制御部は、光センサ６０から信号を受け取って、前記光が遮光部材６３によって遮光されていると判定すると、駆動部５２を制御して駆動軸５７を反時計回りに回転させる。駆動軸５７の反時計回りの回転に伴い、移動部材５１は、ラック５６を介して下方向に移動して、第１コネクタ２５を開口２７を越えて筐体９０の外部に突出させる。これにより、第１コネクタ２５が第２コネクタ２６に接続される（接続位置）。
【００５２】
なお、プリンタ本体２００や給紙ユニット１３０のメンテナンス等のために、プリンタ本体２００を給紙ユニット１３０から取り外すと、つまり位置決めピン２２が位置決め孔２４から抜けると、遮光部材６３は、前記ばね部材の引張力によって下方向に移動して、位置決め孔２４を塞ぐように該位置決め孔２４の直上位置に戻る。このとき、制御部は、発光素子６１からの光が遮光部材６３によって遮光されていないと判定し、駆動部５２を制御して駆動軸５７を時計回りに回転させる。これにより、移動部材５１がラック５６を介して上方向に移動するので、第１コネクタ２５は第２コネクタ２６から外れて筐体９０の内部に再び格納される（格納位置）。
【００５３】
上記説明した他の形態に係る接続機構５０によっても、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させてプリンタ本体２００を給紙ユニット１３０上に装着する際、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合していないときは、第１コネクタ２５は、プリンタ本体２００の筐体９０の内部に格納された格納位置に設定され、言い換えれば、筐体９０の外部に露出しておらず、かつ、位置決めピン２２と位置決め孔２４とが係合したときに初めて筐体９０の内部から突出して第２コネクタ２６に接続される接続位置に設定される。したがって、位置決めピン２２と位置決め孔２４とを係合させる位置決め作業によって、具体的には、突起物である位置決めピン２２によって第１コネクタ２５が損傷することを抑制することができる。このように、他の形態に係る接続機構５０によっても、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることができる。また、本実施形態に係る画像形成装置は、光センサ６０および遮光部材６３という一般的な部材を用いる簡単な構成により、第１コネクタ２５と第２コネクタ２６とを安全に接続させることが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 画像形成装置
２２ 位置決めピン（第２位置決め部）
２４ 位置決め孔（第１位置決め部）
２５ 第１コネクタ
２６ 第２コネクタ
２７ 開口
３０ 接続機構
３１ 第１移動部材
３２ 第２移動部材
３３ ピニオン
３６ 第１ラック
３７ 第２ラック
３８ ばね部材
９０ 筐体
１３０ 給紙ユニット（第２本体）
２００ プリンタ本体（第１本体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う第１本体と、
前記第１本体に対して着脱される第２本体と、
前記第１本体に設けられた第１位置決め部と、
前記第２本体に設けられ、前記第１位置決め部に係合可能な第２位置決め部と、
前記第１本体に設けられた電気的接続用の第１コネクタと、
前記第２本体に設けられ、前記第１コネクタに接続可能な第２コネクタと、
前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続させる接続機構と、
を備え、
前記接続機構は、
前記第１コネクタの位置を、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合していないときに前記第１コネクタを前記第１本体の内部に格納した状態に維持する格納位置と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したときに前記第１コネクタを前記第１本体から突出させて前記第２コネクタに接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、
前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔と係合可能な位置決めピンであり、
前記接続機構は、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したときに前記位置決めピンによって移動すると共に、第１ラックを有する第１移動部材と、前記第１移動部材に対向配置され、第２ラックを有する第２移動部材と、前記第１ラックおよび前記第２ラック間に配置されたピニオンとを含み、前記第１移動部材と前記第２移動部材とが前記第１ラック、前記第２ラックおよび前記ピニオンを介して互いに連動し、
前記第１コネクタは、前記第２移動部材に設けられている画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記接続機構は、前記第１コネクタを前記格納位置と前記接続位置との間で移動させる駆動部と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したことを検知するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる制御部とを含む画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、
前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔に係合可能な位置決めピンであり、
前記センサ部は、光を放射する発光素子および前記光を受光する受光素子を有する光センサと、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したとき、前記位置決めピンによって前記発光素子と前記受光素子との間に移動して前記光を遮光するように構成された遮光部材とを含み、
前記制御部は、前記遮光部材によって前記光が遮光されたときに前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記第２本体は、前記用紙を貯留すると共に、該用紙を前記第１本体に給紙する給紙ユニットである画像形成装置。
【請求項１】
用紙に画像を形成するにあたり所定の画像形成処理を行う第１本体と、
前記第１本体に対して着脱される第２本体と、
前記第１本体に設けられた第１位置決め部と、
前記第２本体に設けられ、前記第１位置決め部に係合可能な第２位置決め部と、
前記第１本体に設けられた電気的接続用の第１コネクタと、
前記第２本体に設けられ、前記第１コネクタに接続可能な第２コネクタと、
前記第１コネクタと前記第２コネクタとを接続させる接続機構と、
を備え、
前記接続機構は、
前記第１コネクタの位置を、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合していないときに前記第１コネクタを前記第１本体の内部に格納した状態に維持する格納位置と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したときに前記第１コネクタを前記第１本体から突出させて前記第２コネクタに接続させる接続位置との間で切り換えることが可能に構成されている画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、
前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔と係合可能な位置決めピンであり、
前記接続機構は、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したときに前記位置決めピンによって移動すると共に、第１ラックを有する第１移動部材と、前記第１移動部材に対向配置され、第２ラックを有する第２移動部材と、前記第１ラックおよび前記第２ラック間に配置されたピニオンとを含み、前記第１移動部材と前記第２移動部材とが前記第１ラック、前記第２ラックおよび前記ピニオンを介して互いに連動し、
前記第１コネクタは、前記第２移動部材に設けられている画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記接続機構は、前記第１コネクタを前記格納位置と前記接続位置との間で移動させる駆動部と、前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合したことを検知するセンサ部と、前記センサ部からの信号に基づいて前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる制御部とを含む画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、前記第１位置決め部は、前記第１本体の下面に形成された位置決め孔であり、
前記第２位置決め部は、前記第２本体の上面に設けられ、前記位置決め孔に係合可能な位置決めピンであり、
前記センサ部は、光を放射する発光素子および前記光を受光する受光素子を有する光センサと、前記位置決めピンが前記位置決め孔に係合したとき、前記位置決めピンによって前記発光素子と前記受光素子との間に移動して前記光を遮光するように構成された遮光部材とを含み、
前記制御部は、前記遮光部材によって前記光が遮光されたときに前記駆動部を制御して、前記第１コネクタを前記接続位置に移動させる画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記第２本体は、前記用紙を貯留すると共に、該用紙を前記第１本体に給紙する給紙ユニットである画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−７５７４７（Ｐ２０１１−７５７４７Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２６０３４（Ｐ２００９−２２６０３４）
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月３０日（２００９．９．３０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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