JP2010243948A - 部品保持機構及びこれを備えた定着装置、画像形成装置 - Google Patents

部品保持機構及びこれを備えた定着装置、画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止でき、正確な取り付けを実現することが可能な部品保持機構を提供する。
【解決手段】部品保持機構40は、本体32aの外面から互いに反対の方向を向いて突出する第1突起32b及び第2突起32cを備えたコネクタ32を、ベースフレーム41に取り付けるものであって、コネクタ32が挿入し得る間隙で対向する第1リブ42及び第2リブ43と、これらリブ縁部の所定箇所を入口44a、45aとしてベースフレーム41表面と略直角に延びる直交部44b、45b、及びベースフレーム41表面と略平行に延びる平行部44c、45cを有する略L字形をなし、互いに対向する第1溝部44及び第2溝部45と、を備え、コネクタ32の2箇所の突起を各々、2箇所の溝部のL字に沿って挿入し、コネクタ32を第1リブ42及び第2リブ43の間に保持する。
【選択図】図4

Description

本発明は、部品をフレームなどで保持するための保持機構に関する。また、この部品保持機構を備えた定着装置、画像形成装置に関する。
オフィスや家庭などで使用される電子機器には、動作を制御するための様々な機能部材や制御基板が必要であり、複写機やプリンタに代表される画像形成装置も例外ではない。それらのうち、機能部材は、その動作対象となる他部材の近傍に配置されていることが多い。また、制御基板は、装置本体の背面や側面の近傍内部に、まとめて搭載、配置されていることが多い。そして、機能部材と制御基板との間は、複数の電線、ハーネスによって接続され、電源の供給や信号の授受が行われている。
上記の機能部材や電線、ハーネスは、それらの複数が雑然とした状態となるのを回避しながら、外力による破損や他部材との接触による漏電に対する保護を図るため、電子機器の内部構造部材であるベースフレームなどにしっかりと保持されている。このような機能部材や電線、ハーネスといった部品の、電子機器内部における保持機構の一例を、特許文献1に見ることができる。特許文献1に記載された部品保持機構は、基板に設けられた位置決め穴に、部品である検出器の本体に設けられた位置決め突起を挿入して、これを保持している。
実開平5−13767号公報(第2頁、図1)
特許文献1に記載された部品保持機構は、基板の位置決め穴に検出器の位置決め突起を挿入し、突起先端のフックを基板に引っ掛けることにより、検出器をしっかりと保持している。しかしながら、この部品保持機構は、突起先端のフックを利用した所謂スナップフィット方式で基板に検出器を取り付けるので、突起自体をある程度柔軟に変形させる必要があり、突起の肉厚を比較的薄く設計しなければならない。この検出器を、例えば画像形成装置の熱定着装置などといった高温の熱を発する装置に取り付ける場合、肉薄の位置決め突起が熱の影響で変形したり、破損したりする恐れがある。その結果として、検出器が基板から脱落したり、正確な位置決めが実現できなくなったりすることが懸念される。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、部品をフレームなどで保持するに際し、接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な部品保持機構を提供することを目的とする。また、このような部品保持機構を備え、低コスト化が図られ、信頼性が高められた定着装置、画像形成装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、部品本体外面から互いに反対の方向を向いて突出する第1及び第2の突起を備えた部品を、ベースフレームに取り付ける部品保持機構であって、ベースフレームと、このベースフレーム表面から突出するように設けられ、部品が挿入し得る間隙で対向する第1及び第2のリブと、これらのリブ各々に設けられ、リブ縁部の所定の箇所を入口としてベースフレーム表面と略直角に延びる直交部、及びベースフレーム表面に沿って略平行に延びる平行部を有する略L字形をなし、互いに対向し合う第1及び第2の溝部と、を備え、部品の前記第1及び第2の突起を各々、前記第1及び第2のリブの第1及び第2の溝部のL字に沿って挿入することにより、部品を第1及び第2のリブの間に保持することとした。
また、上記構成の部品保持機構において、前記第1のリブの、前記第2のリブと対向する内側面に、前記第1の溝部の、前記直交部に沿って突出する形で設けられ、保持された部品の、ベースフレーム表面に沿った装着方向と逆方向への移動を阻止する阻止部と、第2のリブの、第1のリブと対向する内側面の、保持された部品に対する前記阻止部の対角位置に設けられ、部品を係止する係止部と、を備えることとした。
また、上記構成の部品保持機構において、前記阻止部は、前記ベースフレーム表面に接近するに従って、前記第1のリブの内側面から離れる形に形成された傾斜部を備えることとした。
また、上記構成の部品保持機構において、前記部品が、ハーネス末端のハーネスコネクタを受けるコネクタであることとした。
また本発明では、上記構成の部品保持機構を定着装置に備えることとした。
また本発明では、上記構成の部品保持機構を画像形成装置に備えることとした。
本発明の構成によれば、部品本体外面から互いに反対の方向を向いて突出する第1及び第2の突起を備えた部品を、ベースフレームに取り付ける部品保持機構であって、ベースフレームと、このベースフレーム表面から突出するように設けられ、部品が挿入し得る間隙で対向する第1及び第2のリブと、これらのリブ各々に設けられ、リブ縁部の所定の箇所を入口としてベースフレーム表面と略直角に延びる直交部、及びベースフレーム表面に沿って略平行に延びる平行部を有する略L字形をなし、互いに対向し合う第1及び第2の溝部と、を備え、部品の前記第1及び第2の突起を各々、前記第1及び第2のリブの第1及び第2の溝部のL字に沿って挿入することにより、部品を第1及び第2のリブの間に保持することとしたので、部品の突起の肉厚を薄くすることなく、ベースフレームに対して部品を取り付けることができる。したがって、突起が熱の影響で変形したり、破損したりするのを防止することが可能である。このようにして、部品をベースフレームで保持するに際し、接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な部品保持機構を提供することができる。
また、前記第1のリブの、前記第2のリブと対向する内側面に、前記第1の溝部の、前記直交部に沿って突出する形で設けられ、保持された部品の、ベースフレーム表面に沿った装着方向と逆方向への移動を阻止する阻止部と、第2のリブの、第1のリブと対向する内側面の、保持された部品に対する前記阻止部の対角位置に設けられ、部品を係止する係止部と、を備えることとしたので、部品の、脱落防止作用をさらに高めることができ、且つ位置決め精度を一層向上させることが可能になる。したがって、部品の取り付け、及び位置決めをさらに正確に行うことが可能な部品保持機構を提供することができる。
また、前記阻止部は、前記ベースフレーム表面に接近するに従って、前記第1のリブの内側面から離れる形に形成された傾斜部を備えることとしたので、阻止部の箇所に部品を挿入し易くなる。したがって、部品の取り付け及び位置決めに係るその正確さに加えて、作業性の向上を図ることが可能な部品保持機構を提供することができる。
また、前記部品が、ハーネス末端のハーネスコネクタを受けるコネクタであることとしたので、接着剤などの別部材を用いることなく正確且つ簡単に、ハーネスをベースフレームに対して取り付けることができる。したがって、電源の供給や信号の授受に悪影響を与えるようなストレスがハーネスに掛かるのを防止しながら、ハーネスの案内及び保護を遂行することが可能である。
また本発明では、上記構成の部品保持機構を定着装置に備えることとしたので、高熱を発する定着装置において、接着剤などの別部材を用いることなく、部品の脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な、低コスト化が図られ、信頼性が高められた定着装置を提供することができる。
また本発明では、上記構成の部品保持機構を画像形成装置に備えることとしたので、部品をフレームなどで保持するに際し、接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な、低コスト化が図られ、信頼性が高められた画像形成装置を提供することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。 図1に示す画像形成装置の定着装置の斜視図である。 図2の定着装置の、部品保持機構の箇所を示す部分拡大斜視図である。 図3の部品保持機構にコネクタを取り付けた状態を示す部分拡大斜視図である。 図4の部品保持機構からコネクタを取り外した状態を示す斜視図である。 図4に示す部品保持機構及びコネクタの正面図である。
以下、本発明の実施形態を図1〜図6に基づき説明する。
最初に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図1及び図2を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図1は画像形成装置の模型的垂直断面正面図、図2は画像形成装置の定着装置の斜視図である。なお、図1において、実線矢印は用紙の搬送経路及び搬送方向を示す。また、図2では、ハーネス、及び部品保持機構が保持する部品であるコネクタの描画を省略している。
図1に示すように、画像形成装置1の下部には、カセット式給紙装置20が配置されている。カセット式給紙装置20には、通常の汎用給紙カセット21、及び大容量給紙カセット22が備えられている。汎用給紙カセット21は、同容量のものが上下方向に2個並べられている。大容量給紙カセット22は、同容量のものが水平方向に同じ高さで2個並べられている。これらの給紙カセットには、印刷前のカットペーパーなどの用紙Pが積載して収容され、ここから1枚ずつ分離して用紙Pが送り出される。
画像形成装置1の上部右側面の箇所には、手差し給紙装置2が搭載されている。手差し給紙装置2には、カセット式給紙装置20に入っていないサイズの用紙や、厚紙、OHPシート、封筒、ハガキのように手で直接送り込みたいものが載置される。
画像形成装置1は、その内部に垂直搬送部3を備えている。垂直搬送部3は、カセット式給紙装置20に関して言えば、その給紙方向である右方に位置し、手差し給紙装置2に関して言えば、その左方に位置する。カセット式給紙装置20から送り出された用紙Pは垂直搬送部3により画像形成装置1の側面に沿って垂直上方に、手差し給紙装置2から送り出された用紙は略水平左方に搬送される。2個の大容量給紙カセット22のうち、左側の大容量給紙カセット22から送り出された用紙Pは、右側の大容量給紙カセット22のすぐ上方を略水平に右方に送られた後、画像形成装置1の側面に沿って垂直上方に搬送される。
一方、図1に示すように、画像形成装置1の上面には原稿送り装置4が、その下方には光学部5が備えられている。原稿送り装置4の前方には、ユーザーが外部から表示を確認したり、ボタンを押して操作をしたりできる位置に操作パネル6が備えられている。ユーザーが原稿の複写を行う場合には、原稿送り装置4に文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載し、操作パネル6に印刷条件等を入力して印刷を開始する。原稿送り装置4では1枚ずつ分離して原稿が送り出され、光学部5によってその画像データが読み取られる。その後、光学部5は、レーザ光を、画像データに基づいて制御しながら画像形成部7に向かって照射する。
垂直搬送部3の用紙搬送方向下流側であって、光学部5の下方には、図1に示すように、画像形成部7及び転写部8が備えられている。画像形成部7では、光学部5によって照射されたレーザ光により原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。画像形成部7で形成されたトナー像は、垂直搬送部3によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Pに、転写部8にて転写される。
転写部8の下流側には、定着装置30が備えられている。転写部8にて未定着トナー像を担持した用紙Pは、定着装置30へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。
定着装置30の下流側であって、画像形成装置1の左側面の近傍には、分岐部9が備えられている。定着装置30から排出された用紙Pは、両面印刷を行わない場合、分岐部9から、画像形成装置1の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ10に排出される。
画像形成部7から分岐部9にかけての部分の下方であって、カセット式給紙装置20の上方には、両面印刷装置である両面印刷部11が備えられている。両面印刷を行う場合には、第一面の印刷が終了して定着装置30から排出された用紙Pが、分岐部9を通って両面印刷部11へと送られる。両面印刷部11へ送られた用紙Pは、続いて第二面の印刷のために搬送方向が切り替えられて画像形成装置1の右側に向かって送られ、再度垂直搬送部3を経て転写部8へと送られる。
上記構成の画像形成装置1において、本発明の部品保持機構40は、図2に示すように、定着装置30のハウジング31外面に配線されたハーネスのコネクタ(図示せず)を保持するために備えられている。
続いて、この部品保持機構40の詳細な構成について、図2に加えて、図3〜図6を用いて説明する。図3は定着装置の部品保持機構の箇所を示す部分拡大斜視図、図4は部品保持機構にコネクタを取り付けた状態を示す部分拡大斜視図、図5は部品保持機構からコネクタを取り外した状態を示す斜視図、図6は部品保持機構及びコネクタの正面図である。
部品保持機構40は、前述のように、図2及び図3に示す定着装置30のハウジング31外面にハーネス(図示せず)を配線するため、図4に示すような形で部品であるコネクタ32を保持している。コネクタ32は、ハーネス末端のハーネスコネクタを受ける部品である。また、コネクタ32は、その本体32aの外面に、第1突起32b、及び第2突起32cを備えている(図5参照)。第1突起32b及び第2突起32cは、本体32aの外面から外側に、互いに反対の方向を向く形で突出するように設けられている。
そして、部品保持機構40は、図3及び図4に示すように、ベースフレーム41、第1リブ42、第2リブ43、第1溝部44、第2溝部45、阻止部46、及び係止部47を備えている。
ベースフレーム41は、図3に示すように、定着装置30のハウジング31外面に設けられている。ベースフレーム41は、ハウジング31と同様に比較的耐熱性が高い合成樹脂で構成され、ハウジング31外面に取り付けられている。
第1リブ42及び第2リブ43は、図3〜図5に示すように、ベースフレーム41表面から略垂直をなして突出するように設けられている。第1リブ42及び第2リブ43は各々、図4に示すように、コネクタ32が挿入し得る間隙を設けて平行に延びる形で配置されている。第1リブ42及び第2リブ43のベースフレーム41表面から突出する長さは、2箇所のリブの間にコネクタ32がほぼ収まる長さである。
第1溝部44は第1リブ42に、第2溝部45は第2リブ43に、互いの溝部が対向し合う形で設けられている。第1溝部44及び第2溝部45は、各々が設けられたリブの、ベースフレーム41表面から延びる一方の平面から他方の平面まで貫通している。また、図5に示すように、第1溝部44は、第1リブ42の縁部42aの所定箇所を入口44aとしてベースフレーム41表面と略直角をなす方向に延びる直交部44b、及びベースフレーム41表面に沿って略平行に延びる平行部44cを有する、所謂L字形をなしている。同様に、第2溝部45も、入口45a、直交部45b、及び平行部45cを有する、所謂L字形をなしている。
そして、図4に示すように、コネクタ32の第1突起32bは第1溝部44に、第2突起32cは第2溝部45に、各々の溝部のL字に沿って挿入され係合する。なお、各々の突起及び溝部は、突起が溝部内をスムーズに通ることができる大きさをなしている。
阻止部46は、図4〜図6に示すように、第1リブ42の、第2リブ43と対向するその内側面の箇所に設けられている。阻止部46は、第1リブ42の内側面に設けられた突条形状をなし、第1溝部44の直交部44bの箇所に沿って近接して延びる形で設けられている。阻止部46の、第1溝部44の入口44a側の端部には、傾斜部46aが設けられている。傾斜部46aは、ベースフレーム41表面に接近するに従って、阻止部46が設けられた第1リブ42の内側面から離れる形で傾斜を形成している。
係止部47は、図4〜図6において上側の、第2リブ43の、第1リブ42と対向するその内側面の箇所に設けられている。係止部47は、図4に示すように、ベースフレーム41表面と略平行をなす方向に沿ってコネクタ32の大きさに対応する距離を隔てて、保持された部品32に対する阻止部46の対角位置に設けられ、コネクタ32を係止している。すなわち、対向する第1リブ42及び第2リブ43の内側において、阻止部46と係止部47との間に、コネクタ32がすっぽりと収容され、保持されている。
部品であるコネクタ32をベースフレーム41で保持する場合、図5及び図6に示す点線矢印に沿ってコネクタ32を取り付ける。
まず、コネクタ32の第1突起32b及び第2突起32cを各々、第1溝部44及び第2溝部45に対して入口44a、45aから挿入する。第1突起32b及び第2突起32cが各々溝部の直交部44b、45bを通る途中、直交部44bの箇所ではコネクタ32の本体32aが阻止部46に接触するが、その傾斜部46aを利用して弾性変形させ、さらにコネクタ32を押し込むことができる。
続いて、第1突起32b及び第2突起32cが各々溝部のベースフレーム41表面近くの箇所まで到達すると、コネクタ32をベースフレーム41表面と略平行に、直交部44b、45bから遠ざける方向に溝部の平行部44c、45cに沿って移動させる。そして、コネクタ32本体部の、一端が係止部47の箇所まで到達すると、他端において阻止部46との係合が解除される。このようにして、対向する第1リブ42及び第2リブ43の内側において、阻止部46と係止部47との間に、コネクタ32がすっぽりと収容され、保持される。
上記のように、部品保持機構40が、本体32aの外面から互いに反対の方向を向いて突出する第1突起32b及び第2突起32cを備えたコネクタ32を、ベースフレーム41に取り付けるものであって、ベースフレーム41と、このベースフレーム41表面から突出するように設けられ、コネクタ32が挿入し得る間隙で対向する第1リブ42及び第2リブ43と、これらのリブ各々に設けられ、リブ縁部の所定の箇所を入口44a、45aとしてベースフレーム41表面と略直角に延びる直交部44b、45b、及びベースフレーム41表面に沿って略平行に延びる平行部44c、45cを有する略L字形をなし、互いに対向し合う第1溝部44及び第2溝部45と、を備え、コネクタ32の第1突起32b及び第2突起32cを各々、第1溝部44及び第2溝部45のL字に沿って挿入することにより、コネクタ32を第1リブ42及び第2リブ43の間に保持するので、コネクタ32の2箇所の突起の肉厚を薄くすることなく、ベースフレーム41に対してコネクタ32を取り付けることができる。したがって、それら突起が熱の影響で変形したり、破損したりするのを防止することが可能である。このようにして、コネクタ32をベースフレーム41で保持するに際し、接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な部品保持機構40を提供することができる。
また、第1リブ42の、第2リブ43と対向する内側面に、第1溝部44の、直交部44aに沿って突出する形で設けられ、保持されたコネクタ32の、ベースフレーム41表面に沿った装着方向と逆方向への移動を阻止する阻止部46と、第2リブ43の、第1リブ42と対向する内側面の、保持されたコネクタ32に対する阻止部46の対角位置に設けられ、コネクタ32を係止する係止部47と、を備えているので、コネクタ32の、脱落防止作用をさらに高めることができ、且つ位置決め精度を一層向上させることが可能になる。したがって、コネクタ32の取り付け、及び位置決めをさらに正確に行うことが可能な部品保持機構40を提供することができる。
そして、阻止部46は、ベースフレーム41表面に接近するに従って、第1リブ42の内側面から離れる形に形成された傾斜部46aを備えているので、阻止部46の箇所にコネクタ32を挿入し易くなる。したがって、コネクタ32の取り付け及び位置決めに係るその正確さに加えて、作業性の向上を図ることが可能な部品保持機構40を提供することができる。
さらに、部品保持機構40で保持する部品が、ハーネス末端のハーネスコネクタを受けるコネクタ32であるので、接着剤などの別部材を用いることなく正確且つ簡単に、ハーネスをベースフレーム41に対して取り付けることができる。したがって、電源の供給や信号の授受に悪影響を与えるようなストレスがハーネスに掛かるのを防止しながら、ハーネスの案内及び保護を遂行することが可能である。
また本発明では、上記構成の部品保持機構40を定着装置30に備えたので、高熱を発する定着装置30において、接着剤などの別部材を用いることなく、部品の脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な、低コスト化が図られ、信頼性が高められた定着装置30を提供することができる。
また本発明では、上記構成の部品保持機構40を画像形成装置1に備えたので、部品をフレームなどで保持するに際し、接着剤などの別部材を用いることなく、高熱部においても脱落、位置ずれの発生を防止することができ、正確な取り付けを実現することが可能な、低コスト化が図られ、信頼性が高められた画像形成装置1を提供することができる。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、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。
例えば、上記実施形態では、本発明の部品保持機構40を、画像形成装置1に搭載された定着装置30の、ハウジング31外面に配線されたハーネスのコネクタ32を保持するために設けたが、部品保持機構40を用いることができる箇所はこれに限定されるわけではなく、定着装置30の他の場所であっても構わないし、画像形成装置1のいずれかの場所であっても構わない。さらに、定着装置30や画像形成装置1以外の機器に、部品保持機構40を備えることにしても構わない。
また、部品保持機構40を備えた画像形成装置1は、上記実施形態ではブラックトナーのみを使用したモノクロ印刷用の画像形成装置であるが、このような機種に限定されるわけではなく、中間転写ベルトを備え、複数色を重ね合わせて画像形成することが可能なタンデム方式、或いはロータリーラック方式のカラー印刷用画像形成装置であっても構わない。
また、阻止部46及び係止部47を設ける箇所は、図4〜図6における第1リブ42及び第2リブ43のいずれに対して設けても構わない。
本発明は、部品本体外面から互いに反対の方向を向いて突出する突起を備えた部品を、ベースフレームに取り付ける部品保持機構において利用可能である。
1 画像形成装置
30 定着装置
31 ハウジング
32 コネクタ(部品)
32a 本体
32b 第1突起
32c 第2突起
40 部品保持機構
41 ベースフレーム
42 第1リブ
42a 縁部
43 第2リブ
43a 縁部
44 第1溝部
44a 入口
44b 直交部
44c 平行部
45 第2溝部
45a 入口
45b 直交部
45c 平行部
46 阻止部
46a 傾斜部
47 係止部

Claims (6)

  1. 部品本体外面から互いに反対の方向を向いて突出する第1及び第2の突起を備えた部品を、ベースフレームに取り付ける部品保持機構であって、
    ベースフレームと、
    このベースフレーム表面から突出するように設けられ、部品が挿入し得る間隙で対向する第1及び第2のリブと、
    これらのリブ各々に設けられ、リブ縁部の所定の箇所を入口としてベースフレーム表面と略直角に延びる直交部、及びベースフレーム表面に沿って略平行に延びる平行部を有する略L字形をなし、互いに対向し合う第1及び第2の溝部と、を備え、
    部品の前記第1及び第2の突起を各々、前記第1及び第2のリブの第1及び第2の溝部のL字に沿って挿入することにより、部品を第1及び第2のリブの間に保持することを特徴とする部品保持機構。
  2. 前記第1のリブの、前記第2のリブと対向する内側面に、前記第1の溝部の、前記直交部に沿って突出する形で設けられ、保持された部品の、ベースフレーム表面に沿った装着方向と逆方向への移動を阻止する阻止部と、
    第2のリブの、第1のリブと対向する内側面の、保持された部品に対する前記阻止部の対角位置に設けられ、部品を係止する係止部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の部品保持機構。
  3. 前記阻止部は、前記ベースフレーム表面に接近するに従って、前記第1のリブの内側面から離れる形に形成された傾斜部を備えることを特徴とする請求項2に記載の部品保持機構。
  4. 前記部品が、ハーネス末端のハーネスコネクタを受けるコネクタであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の部品保持機構。
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の部品保持機構を備えたことを特徴とする定着装置。
  6. 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の部品保持機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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