(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギア列と前記ギア列を支持する板金を備え、画像形成部を駆動する駆動ユニットと、
駆動の制御を司り装置を動作させるための駆動制御回路基板と、
画像形成を司る画像コントロール基板と、
前記駆動ユニット及び前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板を取り付ける為の本体フレームと、
を有し、前記本体フレームは、記録材に画像形成を行う為の搬送路の両側に側面を備える画像形成装置において、
前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板との間に前記駆動ユニットが配置されるとともに、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に平行な前記駆動ユニットの板金の面に垂直な方向から見て重ならないよう配置されており、
前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板を接続する束線が前記駆動ユニットの板金に密着した状態で固定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記駆動制御回路基板は前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動ユニットは前記駆動制御回路基板を覆うように前記本体フレームの一方の側板に取り付けられ、前記画像コントロール基板は前記駆動ユニットに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記搬送路の下方に配置され画像形成に必要な電源を出力する電装基板と、前記搬送路の上方に配置されたスキャナユニットと、を有し、
前記駆動制御回路基板は前記駆動ユニットよりも前記本体フレームの一方の側面の近くに配置されており、前記電装基板及び前記スキャナユニットは前記駆動制御回路基板にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いて画像形成動作を行う画像形成装置に関する。更に詳しくは、駆動を行うための駆動ユニットと、駆動を行うための電源から成る電装基板と装置の駆動を制御するための駆動制御回路基板及び画像をコントロールするための画像コントロール基板との配置構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置の構成の一例を図７及び図８に示す。
【０００３】
図７は従来の画像形成装置の側断面図、図８は同画像形成装置の正断面図であり、これらの図において、１は画像形成装置本体、２はペーパーカセット、３ａはペーパーカセット２から記録紙Ｐ（以下、用紙Ｐと略称する）を給紙する給紙ローラ、３ｂは給紙ローラ３ａで給紙された用紙Ｐを搬送路上へ搬送する搬送ローラ、４は画像書き込みタイミングを検知する給紙センサである。
【０００４】
又、５はレーザスキャナユニットであり、これは画像データに基づいて半導体レーザ５ａから照射されるレーザ光をスキャニングし、折り返しミラー６によってプロセスカートリッジ７の感光ドラム７ａ上に走査しながら帯電手段である帯電器７ｂにより帯電された箇所に静電潜像を形成する。
【０００５】
感光ドラム７ａ上の静電潜像は現像手段である現像器７ｃでトナー像として現像され、トナー像は転写手段である転写部７ｄで用紙Ｐに転写される。用紙Ｐ上のトナー像は、定着手段である熱定着装置８において熱と圧力によって用紙Ｐ上に定着される。
【０００６】
上記熱定着装置８は、発熱抵抗体である定着ヒータ８ａと、該定着ヒータ８ａの温度状態を検知するサーミスタ８ｂと、加圧ローラ８ｃ及び耐熱性フィルム８ｄで構成されている。
【０００７】
而して、熱定着装置８を通過した用紙Ｐは排紙ローラ９によって排紙トレイ１０へと排出される。
【０００８】
又、１１は画像形成に必要な電源を出力する電源部と装置を駆動するための制御部が一体になったエンジンコントローラ部、１２は搬送モータであり、この搬送モータ１２は駆動ユニット１２ａに設けられた不図示のギヤ列と組み合わされて所定の搬送速度で用紙Ｐを搬送する。１３は画像形成を司る制御手段としての画像コントローラ部、１４は各電気ユニットを接続するための束線である。
【０００９】
本構成において、図示のように電源部を含むエンジンコントローラ部１１は用紙Ｐの搬送路の直下に配置され、該エンジンコントローラ部１１の集積回路を中心として各デバイスとは束線等を用いて電気的に接続されている。更に、画像コントローラ部１３は駆動ユニット１２ａに取り付けられ、エンジンコントローラ部１１と束線１４を用いて電気的に接続されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像形成装置には以下のような問点があった。
【００１１】
即ち、従来はエンジンコントローラ部１１からレーザスキャナユニット５、搬送モータ１２、画像コントローラ部１３等の各電気ユニットに対して束線１４を用いて配線しているため、場所によっては束線１４の長さが可成り長くなることがあった。特に、エンジンコントローラ部１１と画像コントローラ部１３の接続に関して束線１４が長くなる構成の場合、外来ノイズに対して弱くなるために束線１４として高価なシールドケーブル等が必要になることがあった。
【００１２】
又、近年では装置のスピードアップ化に伴って電気回路間で授受される信号が高速化し、信号波形の乱れにより制御に不具合等を起こす可能性があった。
【００１３】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、各電気ユニットを最短で接続してコストダウンを図ることができるとともに、耐ノイズ性の向上や高速化等にも対応することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ギア列と前記ギア列を支持する板金を備え、画像形成部を駆動する駆動ユニットと、駆動の制御を司り装置を動作させるための駆動制御回路基板と、画像形成を司る画像コントロール基板と、前記駆動ユニット及び前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板を取り付ける為の本体フレームと、を有し、前記本体フレームは、記録材に画像形成を行う為の搬送路の両側に側面を備える画像形成装置において、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に支持され、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板との間に前記駆動ユニットが配置されるとともに、前記駆動制御回路基板及び前記画像コントロール基板は、前記本体フレームの一方の側面に平行な前記駆動ユニットの板金の面に垂直な方向から見て重ならないよう配置されており、前記駆動制御回路基板と前記画像コントロール基板を接続する束線が前記駆動ユニットの板金に密着した状態で固定されていることを特徴とする。
【００２１】
従って、本発明によれば、駆動制御回路基板を中心として画像コントロール基板を含めた各電気ユニットとの接続はそれぞれ最適な束線長で配線することが可能となるため、コストダウンを図ることができるとともに、装置の高速化に伴う電気信号の高速化にも対応することができ、精度の高い波形伝送が可能となるために誤動作のない安定した制御が可能となる。
【００２２】
又、本発明によれば、駆動制御回路基板と画像コントロール基板がそれぞれシールド板金で覆われた構成になるため、外来ノイズに対する耐ノイズ性が高められる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の正断面図、図２は同画像形成装置の平断面図、図３は同画像形成装置の側断面図である。尚、これらの図に示されていない部品は図７及び図８に示したものと同等であるため、これらについての説明は省略する。
【００２５】
図１〜図３において、２はペーパーカセットであり、５はレーザスキャナユニット、１２ａは駆動ユニットであり、この駆動ユニット１２ａには搬送モータ１２を駆動源とするギヤ列が構成されており、通常、この駆動ユニット１２ａの駆動系を支持する支持部材は金属板金で構成されている。
【００２６】
２０は画像形成を行うために必要な電源を出力する電装基板、２０ａは電装基板２０のシールド板金であり、このシールド板金２０ａは電装基板２０とは複数箇所で主にビス等を使用して接続される。
【００２７】
２１は画像形成装置を動作させるための駆動制御回路基板であり、これには装置駆動の制御を司るＣＰＵ及び周辺回路部品が実装されている。２１ａは駆動制御回路基板２１のシールド板金であり、このシールド板金２１ａと駆動制御回路基板２１とは主にビス等を使用して接続される。
【００２８】
２２は画像形成を司る画像コントロール基板、２２ａは画像コントロール基板２２のシールド板金であり、主にビス等を使用してシールド板金２２ａと画像コントロール基板２２及び駆動ユニット１２ａが共締めによって接続される。尚、各シールド板金２１ａ，２２ａは前記駆動ユニット１２ａを支持する金属板金製の支持部材に複数箇所で接続されている。
【００２９】
３０は電装基板２０と駆動制御回路基板２１とを接続する束線（ここでは、ＦＦＣケーブル）である。束線３０を嵌合させるために必要なコネクタは電装基板２０上及び駆動制御回路基板２１上の用紙Ｐの搬送方向と直交する軸上に配置する。このようにすることによって不必要に束線３０の長さを長くすることがなく、又、組立性も向上する。
【００３０】
３１は駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２とを接続する束線（ここではＦＦＣケーブル）、４０はシールド板金２０ａと駆動ユニット１２ａを接続するためのビス、４１はシールド板金２１ａと駆動ユニット１２ａを接続するためのビスである。
【００３１】
５０は簡略化した画像形成装置の本体フレームであり、この本体フレーム５０はモールドフレームを想定した。当然ながら、本体フレーム５０は金属材も考慮に入れることができる。図示のＡ部は用紙Ｐに電子写真プロセスを施すための搬送路である。
【００３２】
電装基板２０はシールド板金２０ａに取り付けられた後に本体フレーム５０に取り付けられて搬送路Ａの直下に水平に配置される。駆動制御回路基板２１はシールド板金２１ａに取り付けられた後に電装基板２０に対して垂直配置になるように本体フレーム５０に取り付けられる。その際、電装基板２０に予め取り付けられている束線（ＦＦＣケーブル）３０で電装基板２０と駆動制御回路基板２１とが接続される。尚、図示していないが、搬送モータ１２もこの駆動制御回路基板２１に束線をもって接続される。
【００３３】
又、レーザスキャナユニット５の駆動回路も駆動制御回路基板２１に束線３２をもって接続される。ここで、駆動制御回路基板２１の下方には電装基板２０と接続するためのコネクタを配備し、上方にはレーザスキャナユニット５と搬送モータ１２及び画像コントロール基板２２とを接続するためのコネクタをそれぞれ集中して配備することによって組立性を高めている。尚、図１に示すように、レーザスキャナユニット５の駆動回路と駆動制御回路基板２１とは駆動制御回路基板２１の上方で接続され、前記電装基板２０と駆動制御回路基板２１とは駆動制御回路基板２１の下方で接続されている。
【００３４】
更に、駆動制御回路基板２１にはＣＰＵが実装されているため、シールド板金２１ａは、外来ノイズからの影響を極力回避して誤動作を防止するとともに、外部へ放射されるノイズに対しても遮蔽する機能を有している。
【００３５】
次に、駆動ユニット１２ａを用紙Ｐの搬送方向と直交する両側面の一方に配置する。本実施の形態では、駆動制御回路基板２１及びシールド板金２１ａに対して平行に、且つ、駆動制御回路基板２１及びシールド板金２１ａを覆う形となるように駆動ユニット１２ａを本体フレーム５０に取り付ける。即ち、駆動制御回路基板２１及びシールド板金２１ａを駆動ユニット１２ａと本体フレーム５０との間に配置する。
【００３６】
次に、画像コントロール基板２２が駆動ユニット１２ａに取り付けられるが、この画像コントロール基板２２はシールド板金２２ａと共にビス締めされる。駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２とは束線（ここでは、ＦＦＣケーブル）３１で接続し、束線３１を駆動ユニット１２ａに密着されるような部材（不図示）で固定する。この固定は駆動ユニット１２ａの板金によるシールド効果を期待するものである。
【００３７】
上記構成により、駆動制御回路基板２１を中心として電装基板２０、画像コントロール基板２２、レーザスキャナ５等の各電気ユニットとは最適な束線長で接続することができ、特にレーザスキャナユニット５と駆動制御回路基板２１及び画像コントロール基板２２との接続経路は装置において理想的な長さにすることができる。この経路が長い場合、高速化の要求に対して伝送波形が乱れ、且つ、外来ノイズに弱くなるために装置制御上好ましくない。
【００３８】
又、駆動制御回路基板２１及び画像コントロール基板２２はそれぞれシールド板金２１ａ，２２ａに覆われている構成となるため、外来ノイズ、放射ノイズ、互いの伝送信号によるクロストーク等の防止に非常に効果的である。
【００３９】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図４〜図６に基づいて説明する。尚、図４は本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の正断面図、図５は同画像形成装置の平断面図、図６は同画像形成装置の側断面図であり、これらの図においては図１〜図３に示したと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
【００４０】
図４において、６０は駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２とを接続するボードコネクタである。本実施の形態の前記実施の形態１との違いは駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２の配置及び接続であり、配置に関しては、駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２とは用紙搬送方向に対して直交する軸上に配置されており、接続に関しては、駆動ユニット１２ａに貫通穴（不図示）を設けておき、ボードコネクタ６０はこの貫通穴を通して駆動制御回路基板２１と画像コントロール基板２２を接続する。このような構成によって信号経路を更に短縮することができ、束線３０，３２がシールド板金２０ａ，２１ａ，２２ａの内側に存在するために耐ノイズ性が更に高められる。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、機構部の駆動を行う駆動ユニットを記録紙搬送方向と直交する両側面の一方に配置するとともに、画像形成に必要な電源を出力する電装基板を記録紙搬送経路の直下に水平に配置し、装置を動作させるための駆動制御回路基板を前記駆動ユニットの記録紙搬送方向と平行な両側面の一方に配置し、画像形成を司る画像コントロール基板を前記駆動ユニットの記録紙搬送方向と平行な両側面の他方に配置したため、各電気ユニットを最短で接続してコストダウンを図ることができるとともに、耐ノイズ性の向上や高速化等にも対応することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の正断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の平断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の側断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の正断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の平断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の側断面図である。
【図７】従来の画像形成装置の側断面図である。
【図８】従来の画像形成装置の正断面図である。
【符号の説明】
５          レーザスキャナユニット（光学手段）
７          プロセスカートリッジ
７ａ        感光ドラム（像担持体）
１２        搬送モータ
１２ａ      駆動ユニット
２０        電装基板
２０ａ      シールド板金
２１        駆動制御回路基板
２１ａ      シールド板金
２２        画像コントロール基板
２２ａ      シールド板金
３０〜３２  束線
５０        本体フレーム
Ａ          搬送路（記録紙搬送経路）
Ｐ          記録紙
【図１】
0004750301.tif 000002
【図２】
0004750301.tif 000003
【図３】
0004750301.tif 000004
【図４】
0004750301.tif 000005
【図５】
0004750301.tif 000006
【図６】
0004750301.tif 000007
【図７】
0004750301.tif 000008
【図８】
0004750301.tif 000009