(57)【要約】【課題】低コストで簡単な構造により、複数の導電性部材の一端を一箇所に束ねて他の導電性部材と接続したり、離れた導電性部材間を接続したりする。【解決手段】接点機構３０には、２個の引張コイルばね３１と、結合部材３２とが設けられる。引張コイルばね３１の一端にはフック３１ｃが、他端には接触部３１ｄが設けられる。結合部材３２の一端にはリング３２ｃが設けられ、他端はプリンタ１の筐体等を通じてアースに接続される。接点機構３０は、引張コイルばね３１の接触部３１ｄを、ローラ４、５の導電性部材である導電性軸受け４ａ、５ａに接触するように設けられ、引張コイルばね３１のフック３１ｃが結合部材３２のリング３２ｃによって１箇所に束ねられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器に設けられた複数の導電性部材間を、電気的に接続するために用いられる接点機構において、
複数の引張コイルばねを備え、これら各々の引張コイルばねの一端を前記複数の導電性部材に各々接触させるとともに、これらの引張コイルばねの他端を１箇所に束ねる結合部材を設け、この結合部材を他の導電性部材に接触させることを特徴とする接点機構。
【請求項２】
前記複数の引張コイルばねが、コイル部分と、棒状部分とで構成されることを特徴とする請求項１に記載の接点機構。
【請求項３】
前記結合部材が、前記複数の引張コイルばねの一端に各々形成されたフックを束ねるリングを有するばねからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の接点機構。
【請求項４】
前記接点機構が、機器のアースをとるために用いられることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の接点機構。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の接点機構を用いたことを特徴とする機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の導電性部材間を電気的に接続するために用いられる接点機構に関する。また、この接点機構を用いた機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機器に設けられた導電性部材のアースをとったり、電力供給や信号授受のために複数の導電性部材間を電気的に接続したりするために、リード線を使用して接続することが多用されている。しかしながら、リード線を使用する際には、リード線を端子板等に接続することによる部品点数の増加を招く。また、リード線を半田付けする際には、半田付けしにくい場所であったり、導電性部材が半田付けできない材質であったりする場合も生じ得る。さらに、半田付けに用いられる半田材料においては、有鉛半田は環境に悪影響を及ぼし、無鉛半田は未だ高価であるなどの問題もある。
【０００３】
このような問題を解決すべく、圧縮コイルばねを用いることにより、複数の導電性部材間を電気的に接続する手法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３１９２３９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の接点は、圧縮コイルばねを用いることによって、半田付けを行うよりは低コストで複数の導電性部材間を電気的に接続することができる。しかしながら、圧縮コイルばねを使用した場合であっても、機器に取り付けるときには、ばねを保持するための筒状等の収納部を必要とするので、製造に手間が掛かり、これによりコスト削減の効果も小さくなる恐れがある。また、複数の導電性部材の各々の一端を一箇所に束ねて他の導電性部材と接続したり、離れた導電性部材間を接続したりする場合に構造が複雑になる可能性が高い。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、機器に設けられた複数の導電性部材間を電気的に接続する場合において、低コストで簡単な構造により、複数の導電性部材の各々の一端を一箇所に束ねて他の導電性部材と接続したり、離れた導電性部材間を接続したりすることが可能な接点機構を提供することを目的とする。また、このような接点機構を用いた高性能な機器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、機器に設けられた複数の導電性部材間を、電気的に接続するために用いられる接点機構において、複数の引張コイルばねを備え、これら各々の引張コイルばねの一端を前記複数の導電性部材に各々接触させるとともに、これらの引張コイルばねの他端を１箇所に束ねる結合部材を設け、この結合部材を他の単独の導電性部材に接触させることとした。
【０００８】
導電性部材と接触する部材として引張コイルばねを使用した場合、端部を取付部材に引っ掛ければ取付状態となり、筒状の収納部等が不要であるので、構造や組み立てが簡単である。その結果、部品コストや組み立て工数の削減を図ることが可能であるとともに、複数の導電性部材の各々の一端を一箇所に束ねて他の導電性部材と接続したり、離れた導電性部材間を接続したりすることを容易に行うことが可能である。
【０００９】
また、前記複数の引張コイルばねが、コイル部分と、棒状部分とで構成されることとした。
【００１０】
この構成によれば、コイル部分のばね定数と、棒状部分の長さを任意に設定することができる。これにより、引張コイルばねの、コイル部分の弾性と全体の長さを任意に設定することができるので、複数の導電性部材間を電気的に接続することが容易にできるとともに、これらの導電性部材が広く離れている場合であっても簡単な部品構成で接続することが可能である。
【００１１】
また、前記結合部材が、前記複数の引張コイルばねの一端に各々形成されたフックを束ねるリングを有するばねからなることとした。
【００１２】
この構成によれば、導電性部材と接触する引張コイルばねの一端がフックであって、結合部材がリングを有するので、このフックをリングに掛けることにより複数のばねを１箇所に束ねることが容易に行える。また、結合部材の他端がばねで構成されるので、例えばこれが圧縮ばねである場合、結合部材と、これに接触する導電性部材との相対位置が、圧縮ばねの軸線方向に変化した場合であっても、常に接触した状態を保持することが可能である。したがって、導電性部材間における電気的な接続の信頼性を向上させることができる。
【００１３】
また、前記接点機構が、機器のアースをとるために用いられることとした。
【００１４】
この構成によれば、導電性部材が離れた場所に多数配置されている場合であっても、安価で簡単な構成によって、これらの導電性部材のアースを１箇所でとることが可能となる。
【００１５】
さらに本発明では、機器に上記接点機構を用いることとしたので、機器の製造コストを下げ、信頼性を向上させることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図４に基づき説明する。ここでは、接点機構を用いた機器の一例として画像形成装置（タンデム式カラープリンタ）を挙げ、このプリンタの、用紙を搬送して用紙上にトナー像を転写するために用いられる転写搬送ベルトを回転させるローラのアースをとるために、本発明の接点機構を用いている。
【００１７】
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る接点機構の構成について示すものである。図１は接点機構を示す斜視図、図２は上記プリンタに配置された接点機構と、転写搬送ベルトの一部及びその周辺を示す模型的要部断面図である。図３は、本発明の第２の実施形態に係る接点機構を示す斜視図である。図４は、本発明の接点機構を用いた機器の一例であるプリンタの概略構造を示す模型的断面図である。
【００１８】
なお、図２に記載の転写搬送ベルトの一部と接点機構、及びその周辺の構成については、接点機構と重なる、紙面に対して奥側にある部品の記載を部分的に省略している。
【００１９】
まず、本発明の接点機構を用いたプリンタについて、図４を用いてその構造の概略を説明する。プリンタ１のハウジング２の内部には、転写搬送ベルト３が配置されている。転写搬送ベルト３はローラ４〜７に巻き掛けられ、用紙を図４において右から左へと水平に搬送するとともに、用紙上にトナー像を転写するために用いられる。転写搬送ベルト３の上流側である用紙受入側には、給紙装置８と用紙搬送路９が配置されている。転写搬送ベルト３の下流側である用紙排出側には、定着装置１０、用紙搬送路１１、及び排出部１２が配置されている。排出部１２は、ハウジング２の上面に設けられている。
【００２０】
転写搬送ベルト３の上には、計４台の画像形成部が用紙搬送方向の上流側から下流側に向けて直列に配置されている。４台の画像形成部とは、上流側から順に、マゼンタ用の画像形成部２０Ｍ、シアン用の画像形成部２０Ｃ、イエロー用の画像形成部２０Ｙ、及びブラック用の画像形成部２０Ｂである。これらの画像形成部に現像剤を補うため、画像形成部２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｙ、２０Ｂに対応してトナー供給容器２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｙ、２１Ｂが設けられ、図示しない搬送手段により現像剤が各画像形成部に補給される。プリンタ１においては、外部のコンピュータからの原稿画像データの色情報に基づいて、フルカラー画像出力とモノクロ画像出力のいずれかが選択される。
【００２１】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る接点機構の詳細な構成について、図１及び図２を用いて説明する。接点機構３０には、２個の引張コイルばね３１と、これらの引張コイルばね３１の一端を１箇所に束ねる結合部材３２が設けられている。
【００２２】
引張コイルばね３１は、一半がコイル部分３１ａ、他の一半が棒状部分３１ｂとなっている。コイル部分３１ａの一端には、この端部をリング等に掛けて位置決め及び導通を図るためのフック３１ｃが設けられている。棒状部分３１ｂの一端には、導電性部材と接触するための接触部３１ｄが設けられている。接触部３１ｄはＵ字形に折曲形成され、これにより接触面積を増加させている。
【００２３】
結合部材３２は圧縮コイルばねからなり、一半がコイル部分３２ａ、他の一半が棒状部分３２ｂとなっている。棒状部分３２ｂの一端には、上記２個の引張コイルばね３１の一端に各々形成されたフック３１ｃを束ねるリング３２ｃを有する。結合部材３２のコイル部分３２ａの一端は、プリンタ１の筐体等を通じてアースに接続される。
【００２４】
また、引張コイルばね３１及び結合部材３２は、ともに導電性を有する金属で構成されているので、これらを接続することにより、接点機構３０における端から端に至るまでの導通が図られている。
【００２５】
接点機構３０は、転写搬送ベルト３が巻き掛けられているローラ４、５の一方の端部側に配置されている。ローラ４及び５間の距離は、５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度離れている。
【００２６】
接点機構３０は、引張コイルばね３１の接触部３１ｄをローラ４、５の導電性部材である導電性軸受け４ａ、５ａに接触するように設けられ、引張コイルばね３１のフック３１ｃが結合部材３２のリング３２ｃによって１箇所に束ねられている。このとき、引張コイルばね３１は図示しないリブ等によりその位置が拘束され、接触部３１ｄに導電性軸受け４ａ、５ａからの適度な押圧が生じるとともに、コイル部分３１ａには結合部材３２のリング３２ｃを引き寄せる好適な張力が与えられている。これにより、導電性軸受け４ａ、５ａから、引張コイルばね３１を介して結合部材３２に至るまでの導通が図られている。なお、結合部材３２もまた、リブやピンによりその位置が拘束され、引張コイルばね３１の張力によって移動させられないようになっている。
【００２７】
上記の構成のように、ローラ４、５の導電性部材である導電性軸受け４ａ、５ａと接触する部材に引張コイルばね３１を使用することで、フック３１ｃをリング３２ｃに引っ掛ければ取付状態となり、筒状の収納部等が不要であるので、構造や組み立てが簡単である。その結果、部品コストや組み立て工数の削減を図ることが可能であるとともに、２本のローラ４、５の各々の一端をまとめてアースに接続したり、離れたローラ間を接続したりすることを容易に行うことが可能である。
【００２８】
また、上記引張コイルばね３１が、コイル部分３１ａと、棒状部分３２ｂとで構成されるので、コイル部分３１ａのばね定数と、棒状部分３２ｂの長さを任意に設定することができる。これにより、引張コイルばね３１の、コイル部分３１ａの弾性と全体の長さを任意に設定することができるので、複数の導電性部材間を電気的に接続することが容易にできるとともに、これらの導電性部材が広く離れている場合であっても簡単な部品構成で接続することが可能である。
【００２９】
さらに、引張コイルばね３１の一端がフック３１ｃであって、結合部材３２がリング３２ｃを有するので、このフック３１ｃをリング３２ｃに掛けることにより２本のばねを１箇所に束ねることが容易に行える。また、結合部材３２の他端がばねで構成されるので、例えばこれが圧縮ばねである場合、結合部材３２と、これに接触する導電性部材との相対位置が、圧縮ばねの軸線方向に変化した場合であっても、常に接触した状態を保持することが可能である。したがって、導電性部材間における電気的な接続の信頼性を向上させることができる。
【００３０】
なお、本発明の接点機構は、プリンタ１の転写搬送ベルト３が巻き掛けられたローラ４、５のアースをとるために用いられているが、ローラ６、７や、搬送ローラ等の他のローラ、板金部材等のアースをとるために用いることも可能である。さらに、一箇所に束ねる導電性部材の数は、２個を超える多数であっても電気的に接続することが可能である。例えば、上記４本のローラ４〜７をまとめて一箇所でアースをとることもできる。
【００３１】
また、結合部材は圧縮コイルばねである必要はなく、板ばね等であっても構わない。以下、結合部材が板ばねである場合の実施形態について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係る接点機構の斜視図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記図１に示す第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素には同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
【００３２】
接点機構３０には、２個の引張コイルばね３１と、これらの引張コイルばね３１の一端を１箇所に束ねる結合部材３３が設けられている。結合部材３３は板ばねからなり、２個の引張コイルばね３１のフック３１ｃを束ねるリング３３ａを有する。結合部材３３のばね部分３３ｂの一端は、プリンタ１の筐体等を通じてアースに接続される。このようにして、結合部材が板ばねであっても、２本のローラ４、５の各々の一端を一箇所にまとめてアースに接続したり、離れたローラ間を接続したりすることを容易に行うことが可能である。
【００３３】
上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００３４】
前記実施形態では、本発明の接点機構を用いた機器の一例として画像形成装置（タンデム式カラープリンタ）を挙げたが、タンデム式カラープリンタではない他の画像形成装置であっても構わないし、画像形成装置ではない他の機器であっても構わない。また、上記接点機構は、導電性部材のアースをとるために用いられているが、複数の導電性部材間における電力供給や信号授受のために用いられても構わない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の上記構成によれば、導電性部材と接触する部材として引張コイルばねを使用した場合、端部を取付部材に引っ掛ければ取付状態となり、筒状の収納部等が不要であるので、構造や組み立てが簡単である。その結果、部品コストや組み立て工数の削減を図ることが可能であるとともに、複数の導電性部材の各々の一端を一箇所に束ねて他の導電性部材と接続したり、離れた導電性部材間を接続したりすることを容易に行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る接点機構を示す斜視図
【図２】図１に示す接点機構を用いたプリンタの転写搬送ベルトの一部及びその周辺を示す模型的要部断面図
【図３】本発明の第２の実施形態に係る接点機構を示す斜視図
【図４】本発明の接点機構を用いたプリンタの概略構造を示す模型的断面図
【符号の説明】
１    プリンタ
３    転写搬送ベルト
４〜７  ローラ
４ａ、５ａ  導電性軸受け
３０  接点機構
３１  引張コイルばね
３１ａ  コイル部分
３１ｂ  棒状部分
３１ｃ  フック
３１ｄ  接触部
３２、３３  結合部材
３２ａ  コイル部分
３２ｂ  棒状部分
３２ｃ、３３ａ  リング
３３ｂ  ばね部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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