(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する画像形成装置に接続し、前記画像形成装置の機能を拡張する機能拡張装置において、
前記機能拡張装置は、該機能拡張装置を前記画像形成装置に対して位置決め接続可能な接続手段と、
前記機能拡張装置を前記画像形成装置に接続した時に前記画像形成装置に設けられた一方のコネクタ手段と嵌合し、前記機能拡張装置と前記画像形成装置とを通信制御可能に接続する他方のコネクタ手段と、を有し、
前記他方のコネクタ手段は、前記接続手段に対して固定され、
前記接続手段は、前記画像形成装置に設けられた位置決め穴に対して遊嵌する案内部と、前記位置決め穴に対して嵌合する位置決め部とを有し、
前記位置決め部の最大幅は、前記案内部の最大幅より広く構成され、
前記位置決め部は、前記他方のコネクタ手段が前記一方のコネクタ手段に嵌合する前に、前記画像形成装置と前記機能拡張装置との位置決めを行うことを特徴とする機能拡張装置。
【請求項２】
前記接続手段は、導電性部材であり、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に接続したときに、前記接続手段が前記画像形成装置の導電性部材に当接する当接部を有することを特徴とする請求項１に記載の機能拡張装置。
【請求項３】
前記接続手段は、表面にコーティング処理された板金であり、
該板金には導電性の板バネがかしめられていることを特徴とする請求項２に記載の機能拡張装置。
【請求項４】
前記接続手段は、前記機能拡張装置の導電性部材に当接する導電性の板バネが取り付けられており、
該板バネは、前記拡張機能装置を前記画像形成装置に接続したときに、前記画像形成装置の導電性部材に当接する当接部であることを特徴とする請求項１に記載の機能拡張装置。
【請求項５】
前記接続手段は、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に固定するロック手段を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の機能拡張装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の接続手段を左右２カ所に設けた機能拡張装置であって、前記画像形成装置側から見た前記接続手段の形状が、前記機能拡張装置を１８０度回転させた場合に前記画像形成装置側から見た前記接続手段の形状と異なることを特徴とする機能拡張装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の機能拡張装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
シートに画像を形成する画像形成装置と、該画像形成装置の機能を拡張する機能拡張装置と、を接続する接続機構であって、
前記機能拡張装置を前記画像形成装置に対して位置決め接続可能な接続手段と、
前記機能拡張装置と前記画像形成装置とを通信制御可能に接続するために前記接続手段に固定された一方のコネクタ手段と、
該一方のコネクタ手段に嵌合し前記画像形成装置に設けられた他方のコネクタ手段と、
前記接続手段が嵌合し位置決めされる位置決め穴と、を有し、
前記接続手段は、前記位置決め穴に対して遊嵌する案内部と、前記位置決め穴に対して嵌合する位置決め部とを有し、
前記位置決め部の最大幅は、前記案内部の最大幅より広く構成され、
前記位置決め部は、前記一方のコネクタ手段が前記他方のコネクタ手段と嵌合する前に、前記画像形成装置と前記機能拡張装置との位置決めを行うことを特徴とする接続機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ等の画像形成装置に接続されるシート後処理装置やシート給送装置等の機能拡張装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置にシート後処理装置等の機能拡張装置を接続するときには、これらの装置を機械的に接続する機構部と、通信制御するための電気的な接続が必要である。電気的な接続方法としては、各装置に設けられたコネクタをケーブルで接続する方法と、各装置のコネクタが装置を機械的に接続したときに嵌合して接続されるものがある。
【０００３】
後者は、装置を接続する際にケーブルを接続する必要がないという作業性と、装置の外部にケーブルが露出しないという外観面において、前者に対して優位性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【０００５】
すなわち、双方の装置に固定されたコネクタを直接嵌合させるため、装置を接続するときにコネクタの位置があっていなければ、接続不良による通信不良やコネクタの変形などが起こるという問題がある。また、コネクタを静電気やノイズから保護するために、コネクタ周囲に金属のカバーを設けるなどの対策が必要であり、コストアップの要因となっている。
【０００６】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、画像形成装置に対して容易に接続できるシート後処理装置等の機能拡張装置及び機能拡張装置を備えた画像形成装置及び機能拡張装置と画像形成装置の接続機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る機能拡張装置にあっては、シートに画像を形成する画像形成装置に接続し、前記画像形成装置の機能を拡張する機能拡張装置において、前記機能拡張装置は、該機能拡張装置を前記画像形成装置に対して位置決め接続可能な接続手段と、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に接続した時に前記画像形成装置に設けられた一方のコネクタ手段と嵌合し、前記機能拡張装置と前記画像形成装置とを通信制御可能に接続する他方のコネクタ手段と、を有し、前記他方のコネクタ手段は、前記接続手段に対して固定され、前記接続手段は、前記画像形成装置に設けられた位置決め穴に対して遊嵌する案内部と、前記位置決め穴に対して嵌合する位置決め部とを有し、前記位置決め部の最大幅は、前記案内部の最大幅より広く構成され、前記位置決め部は、前記他方のコネクタ手段が前記一方のコネクタ手段に嵌合する前に、前記画像形成装置と前記機能拡張装置との位置決めを行うことを特徴とする。
【０００８】
ここで、機能拡張装置とは、画像形成装置から排出されたシートを受け入れて後処理を行うシート後処理装置や、画像形成装置にシートを給送する増設カセットデッキや、シートの反転及び両面印刷を行うシート反転ユニットや、コピー機能を追加するためのスキャナーユニット等が含まれる。
【００１１】
また、位置決め穴とは、形状を問わず前記接続手段が嵌入し位置決めされるものであり、スリット形状、円形状、楕円形状、あるいは多角形状であってもよく、また貫通孔であってもよい。
【００１２】
前記接続手段は、導電性部材であり、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に接続したときに、前記接続手段が前記画像形成装置の導電性部材に当接する当接部を有することが好適である。
【００１３】
前記接続手段は、表面にコーティング処理された板金であり、
該板金には導電性の板バネがかしめられていることが好適である。
【００１４】
前記接続手段は、前記機能拡張装置の導電性部材に当接する導電性の板バネが取り付けられており、
該板バネは、前記拡張機能装置を前記画像形成装置に接続したときに、前記画像形成装置の導電性部材に当接する当接部であることが好適である。
【００１５】
前記接続手段は、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に固定するロック手段を有していることが好適である。
【００１６】
前記接続手段を左右２カ所に設けた機能拡張装置であって、前記画像形成装置側から見た前記接続手段の形状が、前記機能拡張装置を１８０度回転させた場合に前記画像形成装置側から見た前記接続手段の形状と異なることが好適である。
【００１７】
ここで、「画像形成装置側から見た接続手段の形状が異なる」とは、機能拡張装置の正規の位置から１８０度回転させた状態で、接続手段の見え方が異なるという意味であり、このような構成であれば、機能拡張装置が正規の位置以外で画像形成装置に接続されることを防止することができる。
【００１８】
また、本発明に係る画像形成装置にあっては、前記機能拡張装置を備えているとよい。
【００１９】
また、本発明に係る接続機構にあっては、シートに画像を形成する画像形成装置と、該画像形成装置の機能を拡張する機能拡張装置と、を接続する接続機構であって、前記機能拡張装置を前記画像形成装置に対して位置決め接続可能な接続手段と、前記機能拡張装置と前記画像形成装置とを通信制御可能に接続するために前記接続手段に固定された一方のコネクタ手段と、該一方のコネクタ手段に嵌合し前記画像形成装置に設けられた他方のコネクタ手段と、前記接続手段が嵌合し位置決めされる位置決め穴と、を有し、前記接続手段は、前記位置決め穴に対して遊嵌する案内部と、前記位置決め穴に対して嵌合する位置決め部とを有し、
前記位置決め部の最大幅は、前記案内部の最大幅より広く構成され、前記位置決め部は、前記一方のコネクタ手段が前記他方のコネクタ手段と嵌合する前に、前記画像形成装置と前記機能拡張装置との位置決めを行うことを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、画像形成装置の一方のコネクタ手段とシート後処理装置等の機能拡張装置の他方のコネクタ手段とを嵌合させる場合に、コネクタ手段が固定された接続手段により位置決めが高い精度で得ることができ、機能拡張装置接続時に接続不良やコネクタの変形などを防ぐことができる。
【００２１】
更には、接続手段を板金など導電性部材にして、接続時に画像形成装置のフレームなどに当接するようにすることによって、機能拡張装置を電気的にグラウンドに落とすと共に、コネクタ周囲に板金があることによってコネクタに対する静電気やノイズへの対策を行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。
【００２３】
なお、本実施の形態では、機能拡張装置の一例としてシート後処理装置について説明するが、本願発明が適用される機能拡張装置はこれに限るものではなく、例えば、シート給送装置、シート反転装置、スキャナ等にも適用できる。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るシート後処理装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの全体構成を示す概略断面図である。
【００２５】
図２において、プリンタ１００は、単独にコンピュータ、あるいはＬＡＮ等のネットワークに接続され、これらコンピュータやネットワークから送られた画像情報やプリント信号等に基づいて、所定の画像形成プロセスによってシートＳに画像形成（印字）し、排出するようになっている。
【００２６】
なお、本実施の形態では、画像形成の際には、給送カセット１０１内に積載されたシートＳが各種ローラによって、所謂レーザビーム方式の画像形成プロセスによりトナー画像を形成する画像形成部１０２に給送され、この画像形成部１０２においてシートの上面にトナー画像が転写され、続いて下流側の定着器１０３で熱及び圧力を加えられることにより、このトナー画像が永久定着されるようになっている。
【００２７】
また、シート後処理装置２００は、プリンタ１００の上方に配されると共に、プリンタ１００から排出されたシートＳを入口ローラ２０１、中間ローラ２０２、排紙ローラ対２０３によって積載トレイ２０４へと積載する単純積載モードと、シートＳに対して綴じ等の処理を行った後、シートＳを積載トレイ２０４へと排紙する処理モードとを備えている。
【００２８】
なお、この処理モードが選択された場合には、プリンタ１００から排出されたシートＳは、一旦中間積載部２０５に複数枚積載された後、整合され、この後、不図示のステイプラ、パンチャー等の処理手段によって、綴じや穿孔等の処理が行われるようになっている。そして、このように綴じ等の処理が行われた後、中間積載部２０５によるシート束の支持を解除することにより、シート束は積載トレイ２０４に排出されるようになっている。
【００２９】
図３は、プリンタ本体の斜視図、図４は、シート後処理装置の斜視図である。図３、図４において、プリンタ１００及びシート後処理装置２００は内部にコネクタ等の通信手段である通信コネクタ１１０及び２１０を備えている。
【００３０】
これにより、シート後処理装置２００とプリンタ１００等の外部装置との間の通信コネクタ機能を有することができる。シート後処理装置２００の底面、及びプリンタ１００の上面には、シート後処理装置２００をプリンタ１００の上面に取り付けた際、シート後処理装置２００側の通信コネクタ２１０がプリンタ１００側の通信コネクタ１１０と嵌合することができるように通信コネクタ１１０、２１０が露出している。
【００３１】
シート後処理装置２００の底面には、シート後処理装置２００の位置決め手段としてプリンタ１００の上面に形成された位置決め穴１１１に嵌入される位置決め部材２１１が下方に突設されている。
【００３２】
これにより、シート後処理装置２００をプリンタ１００に装着する際、この位置決め部材２１１をプリンタ１００の位置決め穴１１１に嵌入するようにすれば、シート後処理装置２００の位置決めを行うことができると共に、シート後処理装置２００側の通信コネクタ２１０をプリンタ１００側の通信コネクタ１１０に確実に嵌合させることができるようになる。
【００３３】
一方、本実施の形態において、プリンタ１００には、図２に示すように不図示の制御部からの制御信号に基づいて回動し、シートＳを選択的にシート後処理装置２００に向わせる排紙方向切替手段であるフラッパ１０４が設けられている。
【００３４】
そして、このフラッパ１０４の位置に応じて、既述したように画像が定着されたシートＳは、例えば排出ローラ１０５によってプリンタ１００の上部に設けられたフェイスダウン（ＦＤ）排出部１０６に排出されるか、シート後処理装置２００のトレイ２０４に直接、あるいは綴じ等の処理が行われた後、排出されるかが選択されるようになっている。
【００３５】
図１は位置決め部材２１１を示す図である。位置決め部材２１１は通信コネクタ２１０の保持部２１２を有している。通信コネクタ２１０は、この保持部２１２に取り付けられることによって、シート後処理装置２００の底面から外部に露出した状態に配置され、シート後処理装置２００をプリンタ１００の上部に取り付けるだけでプリンタ１００側に設けられた通信コネクタ１１０と嵌合する。
【００３６】
これにより、位置決め部材２１１によって、シート後処理装置２００とプリンタ１００との位置決めが行われ、通信コネクタ２１０が位置決め部材２１１に直接取り付けられることによって、嵌合相手であるプリンタ１００側の通信コネクタ１１０との間に高い位置精度を得ることができる。
【００３７】
また、位置決め部材２１１は案内部２１３と位置決め部２１４を有し、シート後処理装置２００をプリンタ１００に接続する際には、案内部２１３によってシート後処理装置２００のプリンタ１００に対する大まかな位置決めを行ってシート後処理装置２００の挿入をガイドし、接続完了前に位置決め部２１４がプリンタ１００の位置決め穴１１１に嵌合することによって位置決めされる。
【００３８】
ここで、本実施の形態に係る位置決め部材２１１にあっては、図１に示すように板状であって、位置決め部２１４の最大幅は、案内部２１３の最大幅より広い。そのため、案内部２１３とプリンタ１００に設けられた位置決め穴１１１との間には遊びがあり、位置決め穴１１１に案内部２１３を挿入するときに容易となる。
【００３９】
ここで、位置決め部２１４が嵌合を始める位置は、通信コネクタ２１０の嵌合開始位置よりも下方に設定されている。したがって、シート後処理装置２００の接続時には、通信コネクタ２１０が嵌合を開始する前に、まず位置決め部材２１１によってシート後処理装置２００とプリンタ１００との位置決めが行われる。これによって、通信コネクタ２１０の嵌合を案内でき、コネクタの変形を防止することができる。
【００４０】
また、通信コネクタをフローティングタイプのものにしてコネクタ位置の許容範囲を拡大することによって、より安全性を向上することも可能である。
【００４１】
なお、ここではプリンタ１００の上部にシート後処理装置２００を接続した場合について説明したが、プリンタ１００の側面に設けられた両面印刷のためのシート反転ユニットや下部に接続した増設カセット等の場合でも、このような接続機構によって接続することで、同様の効果を得ることが可能である。
【００４２】
ここで、位置決め部材２１１は板金など導電性の金属であり、錆びなどの防止のために表面にはコーティング処理が施されている。位置決め部材２１１には板バネ２１５がかしめられて取り付けられている。
【００４３】
この板バネ２１５は、シート後処理装置２００をプリンタ１００に接続した際にプリンタ１００の不図示の金属フレームに当接し、これによって位置決め部材２１１は電気的にグラウンドに落とされることになる。
【００４４】
通信コネクタ２１０付近に静電気を飛ばした場合には、通信コネクタ２１０の周囲に導電性の板金があることによって、静電気は板金に飛び、画像形成装置の金属フレームを介してグラウンドに落ちる。したがって、通信コネクタ２１０自体に金属のカバーを付けるなどの静電気対策が不要となり、部品コストを低減することができる。
【００４５】
さらに、位置決め部材２１１は図４のようにシート後処理装置２００底面の左右２ヶ所に設けられており、プリンタ１００上面の対応する２ヶ所の位置決め穴に挿入されるが、位置決め部材の幅を左右で異なる形状にしたり、位置決め部材を左右で異なる向きに取り付けたり、左右で全く異なる形状にしたりして、装置に対して左右非対称にすることによって、シート後処理装置２００がプリンタ１００に対して逆向きに取り付けられることを防止することができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図５は、本実施の形態に係るシート後処理装置を装着した画像形成装置の斜視図、図６は、本実施の形態に係るシート後処理装置を複数装着した画像形成装置の斜視図である。
【００４７】
シート後処理装置２００の上部に、プリンタ１００の接続部形状と同形状の接続部３０１を有する。接続部３０１には、プリンタ１００と同様に、位置決め部材２１１の位置決めを行う位置決め穴３０２と、通信コネクタ３０３が設けられている。
【００４８】
これによって、シート後処理装置２００の上部に、別のシート後処理装置３０４を接続することが可能になる。プリンタ１００に複数のシート後処理装置を接続できるため、より多機能なシステムを構築することができる。接続部３０１においても通信コネクタ３０３が位置決め穴３０２と同じ部品に取り付けられていることによって、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
（第３の実施の形態）
図７は、第３の実施の形態に係るシート後処理装置の位置決め部材を説明する図である。４０１は位置決め部材２１１に取り付けられたロック部材であり、支点４０２を中心に回動可能である。また、ロック部材４０１はバネなどの付勢部材によって、通常は装置本体の方向に付勢されている。
【００５０】
シート後処理装置２００をプリンタ１００に取り付けると、ロック部材４０１が回動して、先端部４０３がプリンタ本体のロック部４０４側に引っ掛かることによって、装置が外れるのを防止することができる。
【００５１】
装置を外す場合、支点４０２の反対側のロック解除部４０５を押してロック部材４０１を回動させることによってロックを解除でき、再び装置を取り外すことが可能になる。
【００５２】
これによって、装置の取り付け状態を安定させることができ、コネクタの嵌合や電気的接続の安定性を向上させることができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、機能拡張装置のコネクタ手段は接続手段に対して固定され、接続手段は、画像形成装置に設けられた位置決め穴に対して遊嵌する案内部と、位置決め穴に対して嵌合する位置決め部とを有し、位置決め部の最大幅は、案内部の最大幅より広く構成され、位置決め部は、機能拡張装置のコネクタが画像形成装置のコネクタに嵌合する前に、画像形成装置と機能拡張装置との位置決めを行うことによって、画像形成装置のコネクタと機能拡張装置のコネクタの位置関係を高い精度で得ることができ、装置接続時に接続不良やコネクタの変形などを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート後処理装置の位置決め部材である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るシート後処理装置の側断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るプリンタ本体の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るシート後処理装置の斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るシート後処理装置の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るシート後処理装置の斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るシート後処理装置の位置決め部材の斜視図である。
【符号の説明】
１００  プリンタ
１０１  給送カセット
１０２  画像形成部
１０３  定着器
１０４  フラッパ
１０５  排出ローラ
１０６  排出部
１１０  通信コネクタ
１１１  位置決め穴
２００  シート後処理装置
２０１  入口ローラ
２０２  中間ローラ
２０３  排紙ローラ対
２０４  トレイ
２０５  中間積載部
２１０  通信コネクタ
２１１  位置決め部材
２１２  保持部
２１３  案内部
２１４  位置決め部
２１５  板バネ
３０１  接続部
３０２  位置決め穴
３０３  通信コネクタ
３０４  シート後処理装置
４０１  ロック部材
４０２  支点
４０３  先端部
４０４  ロック部
４０５  ロック解除部
Ｓ  シート
【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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