(57)【要約】【課題】フレーム内に出し入れされる引き出し部にコネクタを配置するときに、引き出し部においてコネクタが占めるスペースを抑える。【解決手段】フレームに対して引き出す方向と入れる方向へ移動する枠２００は、中空の角パイプ２０２Ａ〜２０２Ｄを溶接して形成されている。枠２００においてフレームに入れられたときに背面側に位置する角パイプ２０２Ｂには穴が開けられ、この穴を貫通するように雄コネクタ３０が配置され、雄コネクタ２０の一部が角パイプ２０２Ｂ内に位置する。角パイプ２０２Ｂには切欠き部２１０が設けられており、雄コネクタ３０に接続された電線の束は、この切欠き部２１０から引き出される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームから出す方向とフレームに入れる方向に移動し、中空の管で形成された引き出し部であって、当該引き出し部の外面から内面へ貫通する第１穴をフレームに入れる方向側の端面に有し、且つ、前記管において当該端面と対向する面又は当該端面と交わる面の外面から内面へ貫通する第２穴を有する引き出し部と、
前記第１穴を貫通して配置されたコネクタと
を備える接続装置。
【請求項２】
前記第１穴が前記管の中心軸の方向に沿って複数設けられ、前記引き出し部に設けられる装置に応じて前記コネクタが予め定められた前記第１穴に配置されている請求項１に記載の接続装置。
【請求項３】
複数の前記第１穴に前記コネクタが配置されており、配置されている複数のコネクタは、前記端面においてコネクタが並ぶ方向の中心から対称に配置されている
請求項２に記載の接続装置。
【請求項４】
前記コネクタは、当該コネクタを前記引き出し部に固定する板部を外面に有し、当該板部が前記引き出し部を形成する管の内面に固定されている
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の接続装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の接続装置と、
前記フレームと、
前記コネクタに接続されるコネクタと
を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、本体に対して着脱可能な複数のプロセスユニットへの電源や信号の入出力を行うために、中間コネクタ基板を設けることが記載されている。この中間コネクタ基板においては、複数のコネクタが一直線状に配置されており、このコネクタにプロセスユニットが電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９２７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、フレーム内に出し入れされる引き出し部にコネクタを配置するときに、引き出し部においてコネクタが占めるスペースを抑える技術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】
【０００５】
本発明の請求項１に係る接続装置は、フレームから出す方向とフレームに入れる方向に移動し、中空の管で形成された引き出し部であって、当該引き出し部の外面から内面へ貫通する第１穴をフレームに入れる方向側の端面に有し、且つ、前記管において当該端面と対向する面又は当該端面と交わる面の外面から内面へ貫通する第２穴を有する引き出し部と、前記第１穴を貫通して配置されたコネクタとを備える。
【０００６】
本発明の請求項２に係る接続装置は、前記第１穴が前記管の中心軸の方向に沿って複数設けられ、前記引き出し部に設けられる装置に応じて前記コネクタが予め定められた前記第１穴に配置されている構成を有する。
【０００７】
本発明の請求項３に係る接続装置は、複数の前記第１穴に前記コネクタが配置されており、配置されている複数のコネクタは、前記端面においてコネクタが並ぶ方向の中心から対称に配置されている構成を有する。
【０００８】
本発明の請求項４に係る接続装置は、前記コネクタは、当該コネクタを前記引き出し部に固定する板部を外面に有し、当該板部が前記引き出し部を形成する管の内面に固定されている構成を有する。
【０００９】
本発明の請求項５に係る電子機器は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の接続装置と、前記フレームと、前記コネクタに接続されるコネクタとを有する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１、５の構成によれば、引き出し部上に基板又はコネクタ配置用部材を設け、当該基板又はコネクタ配置用部材にコネクタを配置する場合と比較すると、引き出し部においてコネクタが占めるスペースを抑えることができる。
請求項２の構成によれば、引き出し部に設けられる装置に応じて、引き出し部においてコネクタが占めるスペースを抑えることができる。
請求項３の構成によれば、複数のコネクタを対称に配置しない構成と比較して、コネクタがフレーム内のコネクタに接続されるときに、コネクタに掛かる力がばらつくのを抑えることができる。
請求項４の構成によれば、引き出し部を形成する管の外面に板部を固定する構成と比較して、引き出し部においてコネクタが占めるスペースを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るフレーム１０と、画像形成ユニット２０の外観図。
【図２】画像形成ユニット２０をフレーム１０から引き出した状態を示した図。
【図３】枠２００を上面側から見た図。
【図４】枠２００を背面側から見た図。
【図５】雄コネクタ３０が固定された枠２００を上面側から見た図。
【図６】雄コネクタ３０が固定された枠２００を背面側から見た図。
【図７】画像形成ユニット２０をフレーム１０の背面側から見た図。
【図８】フレーム１０において枠２００に対向する部分を正面側から見た図。
【図９】フレーム１０において枠２００に対向する部分を背面側から見た図。
【図１０】図９のＡ−Ａ線断面矢視図。
【図１１】雌コネクタ４０をフレーム１０の背面側から見た図。
【図１２】枠２００の動作を説明するための図。
【図１３】枠２００の動作を説明するための図。
【図１４】雌コネクタ４０の配置の変形例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１（電子機器の一例）が備えるフレーム１０と、画像形成ユニット２０の外観図である。なお、図１においては、本発明の特徴に係る部分を図示し、他の部分の図示を省略している。フレーム１０は、複数の角パイプを溶接して組み合わせた構造物である。フレーム１０は、画像形成装置１を構成する装置や部品を支持する。なお、図１においては、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で３次元空間の直交座標を示しており、鉛直方向にＺ軸、鉛直方向から見てフレーム１０の長辺に沿った方向をＸ軸、フレーム１０の短辺に沿った方向をＹ軸としている。以下の説明においては説明の便宜上、Ｙ軸の正方向側を正面側、Ｙ軸の負方向側を背面側、Ｚ軸の正方向側を上面側、Ｚ軸の負方向側を下面側と称する場合がある。
【００１３】
画像形成装置１は、記録媒体の一例である紙に電子写真方式で画像を形成する装置である。画像形成装置１は、記録媒体に画像を形成する画像形成ユニット２０を有する。画像形成ユニット２０は、像保持体の一例である円筒状の感光体、帯電器、露光装置、現像装置、除去装置などを有する。感光体は、帯電器により帯電される。露光装置は、形成する画像の静電潜像が形成されるように、帯電された感光体にレーザ光を照射する。感光体に形成された静電潜像は、現像装置から供給されるトナーによって現像され、トナー像が感光体に形成される。感光体に形成されたトナー像は記録媒体に転写される。記録媒体に転写されずに感光体に残留したトナーは、除去装置によって除去される。
【００１４】
画像形成ユニット２０は、画像形成ユニット２０が有する装置や部品などの交換が容易となるように、フレーム１０から引き出す方向（Ｙ軸の正方向）と、フレーム１０へ入れる方向（Ｙ軸の負方向）へ移動させられる。図２に画像形成ユニット２０をフレーム１０から引き出した状態を示す。
【００１５】
画像形成ユニット２０は、当該画像形成ユニット２０が有する装置を支持する枠２００を下面側に有している。枠２００は、本発明に係る引き出し部の一例である。図３に枠２００を上面側から見た図を示す。なお、図３は、枠２００の形状を理解しやすくするため、実際の寸法とは異なる寸法で図示している。枠２００は、角パイプ２０２Ａ〜２０２Ｄを矩形に組んで溶接したものであり、下面側には、枠２００の下面側を塞ぐ金属製の板２０１が溶接される。なお、板２０１を枠２００に固定する場合、溶接ではなくねじ止めしてもよい。
【００１６】
本実施形態においては、枠２００において長辺となり、フレーム１０に収納されたときに背面側に位置する角パイプ２０１Ｂに、複数の切欠き部２１０（第２穴の一例）が設けられている。切欠き部２１０は、上面側から見て、角パイプ２０２Ｂを枠２００の内周側から外周側へ予め定められた長さａ及び長手方向に沿った方向へ予め定められた長さｂで切り取ることにより形成されている。
【００１７】
図４は枠２００を背面側から見た図である。枠２００においては、切欠き部２１０が設けられている位置の外周側に角パイプ２０２Ｂの外面側から内面側へ貫通する矩形の穴２１１（第１穴の一例）が、角パイプ２０２Ｂの中心軸の方向に沿って設けられている。穴２１１の両隣には、ねじ穴２１２が設けられている。
【００１８】
穴２１１の位置には、角形の雄コネクタ３０が固定される。図５は、雄コネクタ３０が固定された枠２００を上面側から見た図であり、図６は、雄コネクタ３０が固定された枠２００を背面側から見た図である。雄コネクタ３０は、コンタクトピンが露出しているコンタクト側が角パイプ２０２Ｂの外側に位置し、ターミナル側が角パイプ２０２Ｂの内部に位置するように角パイプ２０２Ｂに固定される。なお、雄コネクタ３０は、矩形の金具３１を有しており、金具３１に開けられた穴（図示略）とねじ穴２１２にねじ３２を嵌めることにより枠２００に固定される。
【００１９】
雄コネクタ３０のターミナル側には、複数のコンタクトピン毎に、コンタクトピンに接続された端子が設けられており、各端子には絶縁物で覆われた電線が半田付けされる。なお、探知と電線との接続は半田付けに限定されるものではなく、端子と電線とをかしめることにより接続するようにしてもよい。ターミナル側に半田付けされた複数の電線は、ターミナル側に半田付けされた側と反対側が束にされ、複数のピンを有するコネクタに半田付けされている。画像形成ユニット２０は、画像形成ユニット２０の各部を制御するための電子部品が半田付けされた基板を有しており、当該束にされた電線で雄コネクタ３０と接続されたコネクタは、この基板に接続される。
【００２０】
なお、枠２００においては、上面側から見てＸ軸方向の中心から対称に雄コネクタ３０が配置されているのが好ましい。例えば、図６に示したように枠２００に三つの雄コネクタ３０を設ける場合、中央に位置する雄コネクタ３０の中心から左側にある雄コネクタ３０の中心までの距離Ｌ２と、中央に位置する雄コネクタ３０の中心から右側にある雄コネクタ３０の中心までの距離Ｌ３との差が予め定められた範囲内（例えば数ｍｍの範囲内）であるのが好ましい。また、左端にある雄コネクタ３０の中心から枠２００の左端までの距離Ｌ１と距離Ｌ２、Ｌ３との差が予め定められた範囲内であり、右端にある雄コネクタ３０の中心から枠２００の右端までの距離Ｌ４と、距離Ｌ２、Ｌ３との差が予め定められた範囲内であるのが好ましい。
【００２１】
図７は、枠２００に各種装置や部品が載せられた状態の画像形成ユニット２０をフレーム１０の背面側から見た図である。なお、図７においては雄コネクタ３０の位置を容易に把握できるように、本発明の特徴に係る部分を図示し、他の部分の図示を省略している。画像形成ユニット２０がフレーム１０内に収納される方向に移動した場合、図７に示したように、雄コネクタ３０がフレーム１０内において背面側に位置することとなる。
【００２２】
次に、図８は、フレーム１０において枠２００に対向する部分を正面側から見た図、図９は、フレーム１０において枠２００に対向する部分を背面側から見た図である。また、図１０は、図９のＡ−Ａ線断面矢視図であり、図１１は、画像形成ユニット２０の背面側に設けられる板１１と、雄コネクタ３０が嵌められる雌コネクタ４０をフレーム１０の背面側から見た図である。図１１においても、雌コネクタ４０の位置を容易に把握できるように、本発明の特徴に係る部分を図示し、他の部分の図示を省略している。
【００２３】
画像形成ユニット２０の背面側には、金属製の板１１が鉛直方向に沿ってフレーム１０に固定されている。板１１において雄コネクタ３０と対向する位置には、板１１の表面から裏面に貫通する穴１２が儲けられている。また、穴１２の両隣にはねじ穴１３が設けられている。
【００２４】
穴１２の位置には、角形の雌コネクタ４０がねじ４２により固定される。雌コネクタ４０は、雄コネクタ３０が嵌まるコンタクト側が板１１の正面側に位置し、ターミナル側が板１１の背面側に位置するように板１１に固定される。なお、雌コネクタ４０は、矩形の金具４１を有しており、金具４１に開けられた穴（図示略）とねじ穴１３にねじ４２を嵌めることにより板１１に固定される。
【００２５】
雌コネクタ４０のターミナル側には、複数のコンタクト毎に端子が設けられており、各端子には絶縁物で覆われた電線が半田付けされる。端子に半田付けされた複数の電線は、端子に半田付けされた側と反対側が束にされ、複数のピンを有するコネクタに半田付けされている。画像形成装置１は、画像形成ユニット２０を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）を有する基板を有しており、当該束にされた電線で雌コネクタ４０と接続されたコネクタは、ＣＰＵを有する基板に接続される。
【００２６】
次に、画像形成ユニット２０を動かしたときの動作について説明する。画像形成ユニット２０がフレーム１０から引き出されている状態においては、図１２に示したように、雌コネクタ４０と雄コネクタ３０が離れた状態となっている。図１２の状態からＹ軸の負方向へ枠２００を押すと、枠２００がＹ軸の負方向へ移動する。枠２００がＹ軸の負方向へ移動すると雄コネクタ３０が雌コネクタ４０に接触する。雄コネクタ３０が雌コネクタ４０に接触した状態でさらに枠２００をＹ軸の負方向へ押すと、図１３に示したように、雄コネクタ３０のコンタクトピンが雌コネクタ４０のコンタクトに嵌まり、雄コネクタ３０と雌コネクタ４０は電気的に接続されることとなる。
【００２７】
本実施形態との比較のため、雄コネクタ３０が複数配置される基板やコネクタ配置部材を枠２００の上面側に配置し、この基板やコネクタ配置用部材に配置された雄コネクタ３０をフレーム１０側に設けられた雌コネクタ４０と接続する場合を考える。この場合、雄コネクタ３０を有する基板やコネクタ配置部材が配置される場所を画像形成ユニット２０において確保する必要があり、画像形成装置１内の空間が狭くなる。一方、本実施形態においては、雄コネクタ３０を有する基板やコネクタ配置用部材を設けることなく、雄コネクタ３０を画像形成ユニット２０に配置するため、上記の構成と比較すると、画像形成装置１内の空間が広くなる。
また、本実施形態においては、複数の雄コネクタ３０の中心間の距離の差が小さいため、枠２００を画像形成装置１の背面側へ押して雄コネクタ３０と雌コネクタ４０とが接触するときに、画像形成ユニット２０を押す力がいずれか一つのコネクタに集中することが少なくなる。
【００２８】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した実施形態及び以下の変形例は、各々を組み合わせてもよい。
【００２９】
上述した実施形態においては、雄コネクタ３０は、角パイプ２０２Ｂの外面に固定されているが、この構成に限定されるものではない。雄コネクタ３０を切欠き部２１０側から角パイプ２０２Ｂの内部に挿入し、ねじ３２で金具３１を角パイプ２０２Ｂの内面に固定することにより、雄コネクタ３０の金具３１とターミナル側とが角パイプ２０２Ｂの内部に位置するようにしてもよい。
【００３０】
上述した実施形態においては、雄コネクタ３０に接続された電線の束を角パイプ２０２Ｂから引き出すために切欠き部２１０が設けられているが、電線の束を角パイプ２０２Ｂから引き出す構成は、この構成に限定されるものではない。例えば、枠２００においては、穴２１１が設けられている位置の内周側に、角パイプ２０２Ｂの外面側から内面側へ貫通する穴を設け、この穴から電線の束を出すようにしてもよい。
また、電線の束を出す穴の位置は、角パイプ２０２Ｂの正面側に限定されるものではない。例えば、角パイプ２０２Ｂの上面側に電線の束を出す穴を設けるようにしてもよい。
【００３１】
上述した実施形態においては、角パイプ２０２Ｂに設けられた穴２１１の各々に雄コネクタ３０が配置されているが、この構成に限定されるものではない。
複数の穴２１１のうちの一箇所の穴２１１に雄コネクタ３０を配置する構成や、二つの穴２１１に雄コネクタ３０を配置する構成としてもよい。二つの雄コネクタ３０を配置する場合、両端の穴２１１に雄コネクタ３０を配置してもよく、また、中央の穴２１１と、左右いずれか一方の穴２１１に雄コネクタ３０を配置する構成としてもよい。
【００３２】
また、枠２００に設ける穴２１１の数は、上述した数に限定されるものではなく、２つ以下又は４つ以上であってもよい。また、穴２１１の位置や切欠き部２１０の位置も、上述した実施形態の位置に限定されるものではなく、他の位置であってもよい。また、穴２１１の寸法や切欠き部２１０の寸法は、上述した実施形態の寸法に限定されるものではなく、他の寸法であってもよい。穴２１１が複数ある場合、各々の穴２１１の寸法が異なっていてもよい。また、切欠き部２１０についても、切欠き部２１０が複数ある場合、各々の寸法が異なっていてもよい。
【００３３】
上述した実施形態においては、穴２１１の数と切欠き部２１０の数が同じとなっているが、穴２１１の数と切欠き部２１０の数は同じでなくてもよい。例えば、穴２１１の数が切欠き部２１０の数より多くてもよく、また、切欠き部２１０の数が穴２１１の数より多くてもよい。
例えば、穴２１１の数が三つであり、切欠き部２１０の数が一つである場合、各々の穴２１１の位置に固定した雄コネクタ３０に接続されている電線の束を一箇所の切欠き部２１０から引き出せる。
また、穴２１１の数が二つであり、切欠き部２１０の数が三つである場合、一つの雄コネクタ３０から引き出される電線の束を二つに分け、一方の束と他方の束とを別の切欠き部２１０から引き出すようにしてもよい。
【００３４】
上述した実施形態においては、雌コネクタ４０が板１１に固定される構成となっているが、雌コネクタ４０を板１１に固定する構成に限定されるものではない。図１４の（ａ）と（ｂ）は、本発明に係る変形例を説明するための図であり、板１１を雌コネクタ４０より上方でＹ軸方向に切断して断面を上面側から見た図である。
本変形例では、ねじ４２は、ねじ穴１３に嵌まる第１部分を有している。また、ねじ４２は、ねじの頭部と第１部分との間にあり、第１部分より直径が大きくねじ穴１３に入らない第２部分を有している。ねじ４２は、第２部分があるため、第１部分を板１１に嵌めると、第２部分と頭部が板１１より背面側に位置することになる。なお、本変形例においては、ねじ４２は、コイルばね４３の内側を通して板１１に固定される。これにより、ねじ４２の頭部と金具４１との間にコイルばね４３が位置する。
雌コネクタ４０に対して正面側から力が掛かっていない状態では、図１４の（ａ）に示したように、コイルばね４３によって金具４１が板１１に押し付けられた状態となる。次に、雄コネクタ３０が接触して雄コネクタ３０から雌コネクタ４０に力が掛かると、図１４の（ｂ）に示したように、雌コネクタ４０が背面側へ移動し、コイルばね４３が圧縮される。
【００３５】
上述した実施形態においては、雄コネクタ３０を有する枠２００を、画像形成装置１が備える構成となっているが、雄コネクタ３０を有する枠２００を備える装置は、画像形成装置１に限定されるものではない。フレームに対して出し入れされるユニットを備える装置であれば、画像形成装置１とは異なる装置であってもよい。
【００３６】
上述した実施形態においては、雄コネクタ３０を枠２００に配置し、雌コネクタ４０を板１１に配置しているが、雌コネクタ４０を枠２００に配置し、雄コネクタ３０を板１１に配置するようにしてもよい。
また、上述した実施形態においては、板１１にコネクタを配置しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、フレーム１０において、角パイプ２０２Ｂに対向する位置に角パイプを配置し、この角パイプに雌コネクタ４０を配置するようにしてもよい。
【００３７】
上述した実施形態においては、枠２００は、水平方向に移動する構成となっているが、この構成に限定されるものではない。例えば、長手方向がＺ軸に沿った方向となり、Ｚ軸に沿った方向に移動するように枠２００を配置してもよい。
【００３８】
上述した実施形態においては、複数の角パイプを溶接して枠２００が形成されているが、枠２００の構成は、この構成に限定されるものではない。例えば、一本のパイプを曲げ加工して枠２００を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…画像形成装置、１０…フレーム、１１…板、１３…ねじ穴、２０…画像形成ユニット、３０…雄コネクタ、３１…金具、３２…ねじ、４０…雌コネクタ、４１…金具、４２…ねじ、４３…コイルばね、２００…枠、２０１…板、２０２Ａ〜２０２Ｄ…角パイプ、２１０…切欠き部、２１１…穴、２１２…ねじ穴。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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