JP3791268B2 - LED control device and image forming apparatus having the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ及びスイッチが実装されたＬＥＤ基板と、該スイッチの押下に応じてＬＥＤの点灯制御をための制御基板とが、配線により接続されたＬＥＤ制御装置、及びこのＬＥＤ制御装置を備えた画像形成装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプリンタ等の画像形成装置においては、ＬＥＤ及びスイッチ等を備えたパネル基板と、ＡＳＩＣ及びメモリ等を備えた印字制御部の基板とがハーネスにより接続された構成となっている。
【０００３】
このような構成において、パネル基板上のスイッチが押下されると、この押下を示す信号がハーネスを介して印字制御部の基板上のＡＳＩＣに入力される。そして、ＡＳＩＣはこの入力に対応してＬＥＤを点灯すべく信号を出力し、この信号はハーネスを介してパネル基板上のＬＥＤに供給され、所定のＬＥＤが点灯することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、印字制御部の基板上のＡＳＩＣにおけるスイッチ用の入力端子は、論理がローアクティブに設定されていたため、当該ＡＳＩＣにおけるスイッチ用の入力端子とスイッチ押下検出用の端子との接続線、及びスイッチの他方の端子とアースとの接続線の２本の接続線が必要になっていた。
【０００５】
その結果、前記ハーネスは、ＬＥＤのアノードに供給する電源供給線と、ＬＥＤのカソードに接続される信号線と、スイッチの一方に端子に接続される押下検出用の線と、スイッチの他方の端子に接続されるアース線とから構成する必要があり、ハーネスの配線がスイッチに必要な分だけ増えてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題を解決し、ＬＥＤ基板と制御基板とがハーネスで接続される場合に、ハーネスの配線を簡単な構成で減少させることのできるＬＥＤ制御装置及び画像形成装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のＬＥＤ制御装置は、前記課題を解決するために、ＬＥＤ及びスイッチ手段が備えられたＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤ基板とは別に設けられ、前記ＬＥＤの点灯制御を行う制御手段が備えられた制御基板と、前記ＬＥＤ基板と前記制御基板とを接続する配線手段と、を備えたＬＥＤ制御装置であって、前記ＬＥＤは、アノード側が電源端子に接続されると共に、カソード側が前記配線手段を介して前記制御手段の出力端子に接続されており、前記スイッチ手段は、一端が前記ＬＥＤと共通の電源端子に接続されると共に、他端が前記配線手段を介して前記制御手段の入力端子に接続されており、前記入力端子は、前記制御基板側で抵抗を介して接地されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載のＬＥＤ制御装置によれば、前記スイッチ手段の一端が、前記ＬＥＤと共通の電源端子に接続されており、前記スイッチ手段の他端が、前記配線手段を介して前記制御手段の入力端子に接続されているので、前記配線手段は、前記スイッチ手段の前記一端側と前記制御手段の入力端子とを接続する線のみを備えていれば良く、前記スイッチ手段の前記他端側と前記制御手段の入力端子とを接続する線を備える必要がないので、接続線の本数の減少が図られる。このような配線手段を用いて前記ＬＥＤ基板と前記制御基板とを接続した場合には、スイッチ手段が開状態の時には、前記制御手段の入力端子が前記制御基板側で抵抗を介して接地されているので、低電圧（Low）が入力される。また、スイッチ手段が閉状態の時には、前記電源端子から供給される電源が前記抵抗に印加され、前記抵抗において電圧降下が生じる。従って、前記制御手段の入力端子には高電圧（High）が入力される。このように、前記制御手段の入力端子の論理を従来とは逆に設定することにより、前記配線手段における接続線の本数の減少が図られる。
【０００９】
請求項２記載のＬＥＤ制御装置は、前記課題を解決するために、請求項１記載のＬＥＤ制御装置において、前記ＬＥＤは前記ＬＥＤ基板にて、複数個備えられており、各アノード側は共通の電源端子に接続され、各カソード側はそれぞれ前記配線手段を介して対応する前記制御手段の出力端子に接続されていることを特徴する。
【００１０】
請求項２記載のＬＥＤ制御装置によれば、前記ＬＥＤ基板における複数のＬＥＤは、各アノード側が共通の電源端子に接続され、各カソード側はそれぞれ前記配線手段を介して対応する前記制御手段の出力端子に接続されているので、前記ＬＥＤ基板における前記電源端子からの配線を、各ＬＥＤのアノード側と、前記スイッチ手段の前記一端側と共通に用いることができ、前記配線手段における接続線の本数の減少が図られる。
【００１１】
請求項３記載のＬＥＤ制御装置は、前記課題を解決するために、請求項１または２記載のＬＥＤ制御装置において、前記配線手段は、複数の配線ケーブルが一体成形されたハーネスであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載のＬＥＤ制御装置によれば、前記配線手段として、前記接続線として複数の配線ケーブルが一体成形されたハーネスを用いたので、配線の引き回しが容易となり、しかも上述のように配線ケーブルの数を減少させるので、より一層引き回しを容易にすると共に、コストの低減が図られる。
【００１３】
請求項４記載の画像形成装置は、前記課題を解決するために、請求項１ないし３のいずれか１記載のＬＥＤ制御装置と、記録材上に画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の画像形成装置は、記録材上に画像を形成する画像形成部と、請求項１ないし３のいずれか１記載のＬＥＤ制御装置とを備えているので、前記接続数の減少並びに基板の小型化により、コストの低減と装置の小型化が実現される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて説明する。以下の説明は、画像形成装置の一例としてプリンタに本発明を適用した場合の実施形態である。まず、本実施形態におけるプリンタの概要について説明する。
【００１６】
（プリンタの概要）
図１は、本発明を適用した画像形成装置としてのレーザビームプリンタ１の概略構成を示す断面図である。図１において、レーザビームプリンタ１は、本体ケース２の底部に、図示しない用紙を給紙するフィーダユニットを備えている。フィーダユニットは、図示しないバネによって押圧される用紙押圧板１０と、給紙ローラ１１と、摩擦分離部材１４とを備え、用紙押圧板１０により用紙を給紙ローラ１１に押圧し、給紙ローラ１１の回転により給紙ローラ１１と摩擦分離部材１４との間で最上位の用紙を分離して所定のタイミングで用紙の供給を行う。
【００１７】
図１の矢印方向に回転する前記給紙ローラ１１の回転による用紙搬送方向の下流側には、１対のレジストローラ１２及び１３が回転可能に枢支され、後述する感光ドラム２０と転写ローラ２１によって形成される転写位置へ所定のタイミングで用紙を搬送する。
【００１８】
感光ドラム２０は、正帯電性の材料、例えば、正帯電性のポリカーボネイトを主成分とする有機感光体からなる。具体的には、感光ドラム２０は、例えば、円筒状でアルミニウム製の円筒スリーブを本体として、その外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹脂を分散させた所定厚さ（例えば、約２０μｍ）の光導電層を形成した中空状のドラムから構成され、円筒スリーブを接地した状態で、本体ケース２に回転自在に枢支される。更に、感光ドラム２０は、図示しない駆動手段により矢印方向に回転駆動される。
【００１９】
帯電器３０は、例えば、タングステンなどからなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器から構成される。
【００２０】
レーザスキャナユニット４０は、感光ドラム２０上に静電潜像を形成する為のレーザ光Ｌを発生するレーザ発生器（図示せず）、回転駆動されるポリゴンミラー（５面体ミラー）４１、一対のレンズ４２及び４５、並びに反射ミラー４３，４４及び４６を含んで構成されている。
【００２１】
現像器カートリッジ５０は、ケース５１内にトナー収容室５２が形成され、トナー収容室５２内には、アジテータ５３と、清掃部材５４と、これらの間に設けられた遮光部材８０が回転軸５５の周りに回転自在に設けられている。なお、このトナー収容室５２内には、電気絶縁性を有する正帯電性の非磁性１成分現像剤としてのトナーが収容される。また、トナー収容室５２の前記回転軸５５の両端側に位置する側壁には光透過窓５６が設けられている。また、トナー収容室５２の感光ドラム２０側には、開口部Ａによってトナー収容室５２と連通し現像を行う現像室５７が形成され、供給ローラ５８と現像ローラ５９が回転可能に枢支される。現像ローラ５９上のトナーは、薄い板状の弾性を有する層厚規制ブレード６４により所定の層厚に規制され、現像に供される。
【００２２】
転写ローラ２１は、回転自在に枢支され、シリコーンゴムやウレタンゴムなどからなる導電性を有する発泡弾性体から構成される。転写ローラ２１は、印加される電圧により、感光ドラム２０上のトナー画像を用紙に確実に転写するように構成されている。
【００２３】
定着ユニット７０は、レジストローラ１２及び１３から感光ドラム２０と転写ローラ２１との圧接部に至る用紙の搬送方向の更に下流側に設けられ、加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２を備える。用紙に転写されたトナー画像は加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２とによって搬送される間に加熱されつつ押圧されて用紙に定着される。
【００２４】
用紙搬送用の１対の搬送ローラ７３及び排紙ローラ７４は、定着ユニット７０の搬送方向下流側に夫々設けられており、排紙ローラ７４の下流側には排紙トレイ７５が設けられている。
【００２５】
なお、上述した感光ドラム２０、転写ローラ２１、帯電器３０、及び現像器カートリッジ５０は、プロセスカートリッジ２ａ内に収容されており、該プロセスカートリッジ２ａはレーザビームプリンタ１に対して着脱自在に設けられている。更に、現像器カートリッジ５０は、プロセスカートリッジ２ａに対して着脱自在に設けられている。
【００２６】
以上のような本実施形態のレーザビームプリンタ１において、感光ドラム２０の表面が帯電器３０により一様に帯電され、レーザスキャナユニット４０から画像情報に従って変調されたレーザ光Ｌが照射されると、感光ドラム２０の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器カートリッジ５０によってトナーで可視像化され、感光ドラム２０上に形成された可視像は感光ドラム２０によって転写位置へと搬送される。転写位置においては、給紙ローラ１１及びレジストローラ１２及び１３を介して用紙が供給され、前記可視像は転写ローラ２１によって印加される転写バイアスにより、用紙に転写される。なお、転写後に感光ドラム２０上に残ったトナーは、現像ローラ５９によって現像室５７に回収される。
【００２７】
次に、用紙は定着ユニット７０に搬送され、定着ユニット７０の加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２によって挟持搬送され、用紙上の可視像は加圧及び加熱され、用紙上に定着される。そして、用紙は一対の搬送ローラ７３及び排紙ローラ７４によりレーザビームプリンタ１上部の排紙トレイ７５に排出され、画像形成動作が終了する。
【００２８】
（制御部の構成）
次に、本実施の形態のレーザビームプリンタ１における制御部の構成について詳しく説明する。
【００２９】
図２は制御部の構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御部は、メイン制御部９０と、低圧電源部９３と、高圧電源部９５と、印字制御部９６とから構成されている。
【００３０】
メイン制御部９０は、コンピュータ等との接続を図るためのパラレルインターフェース用コネクタ９１及びＵＳＢコネクタ９２、図示しないＣＰＵ及びメモリ、制御部内の低圧電源部９３との接続を図るためのコネクタＰ９、制御部内の印字制御部９６との接続を図るためのコネクタＰ４、並びにレーザユニット４０のレーザー素子１０５との接続を図るためのＰ１０等を備えている。このような構成により、メイン制御部９０は、制御部全体の動作を制御する。
【００３１】
低圧電源部９３は、電源スイッチ９４、定着ユニット７０のハロゲンランプ１０２との接続を図るためのコネクタＣＮ１、制御部内の印字制御部９６との接続を図るためのコネクタＣＮ１０１、並びに図示しない低圧電源回路を備えている。低圧電源回路は、ＣＰＵあるいはメモリ等の電源として使用される５Ｖと、ＤＣモーター９８、ソレノイド９９等の電源として使用される２４Ｖを発生させる回路である。
【００３２】
高圧電源部９５は、制御部内の印字制御部９６との接続を図るためのコネクタＣＮ２、及び図示しない高圧電源回路を備えている。高圧電源回路は、帯電器３０に供給する電圧、及び感光ドラム２０と現像ローラ５９に供給する電圧等を発生させるための３ｋＶの高電圧を発生させる回路である。
【００３３】
印字制御部９６は、ファン９７との接続を図るためのコネクタＰ７、ＤＣモーター９８との接続を図るためのコネクタＰ８、レーザーユニット４０のポリゴンミラー４１を回転させるための小型モーター１０４との接続を図るためのコネクタＰ１２、ソレノイド９９との接続を図るためのコネクタＰ１３、スイッチ１０１等を備えたパネル部１００との接続を図るためのコネクタＰ１４、低圧電源部９３との接続を図るためのコネクタＰ５，Ｐ１５、メイン制御部９０との接続を図るためのコネクタＰ３、高圧電源部９５との接続を図るためのコネクタＰ２、及び図示しないＡＳＩＣ（図４においてＡＳＩＣ１３０として示す）等を備えている。ＤＣモーター９８は、一般にメインモーターと呼ばれるモーターであり、感光ドラム２０、現像ローラ５９、加熱用ローラ７１、転写ローラ２１、及び搬送ローラ７３等の回転駆動源である。つまり、印字制御部９６は、ＤＣモーター９８を制御することにより、画像形成動作に関わる主なローラ体の回転駆動を制御している。また、印字制御部９６は、高圧電源部９５を用いて画像形成動作に必要な高圧電源の供給制御を行っている。更に、印字制御部９６は、レーザーユニット４０の小型モーター１０４、ソレノイド９９、及びファン９７の駆動制御と、パネル部１００におけるキー入力及び表示についての制御と、サーミスタ１０３による温度検出に基づく加熱用ローラ７２の温度制御とを行っている。
【００３４】
以上のような制御部は、各部毎にプリント基板上に回路素子等を実装することにより構成され、図３に示すようにプリンタ１の下部に設けられた基板取付部１５０に取り付けられる。例えば、印字制御部９６の基板は、この基板取付部１５０の前方側に取り付けられる。但し、この印字制御部９６の基板と接続されるパネル部１００の基板は、図３に示すように、プリンタ１の前面部に取り付けられる。これらの印字制御部９６の基板とパネル部１００の基板との接続は以下に説明するハーネスにより行われる。
【００３５】
（パネル部基板と印字制御部基板の接続）
次に、パネル部基板と印字制御部基板の接続について詳しく説明する。
【００３６】
図４に示すように、パネル部１００の基板には、発光色がイエローのＬＥＤ１１０と、グリーンのＬＥＤ１１１と、レッドのＬＥＤ１１２と、イエローのＬＥＤ１１３と、スイッチ手段としてのスイッチ１０１とが備えられている。
【００３７】
各ＬＥＤ１１０〜１１３のアノードは、全て電源端子１１４に接続されており、各ＬＥＤ１１０〜１１３のカソードは、それぞれ入力端子１１５〜１１８に接続さている。
【００３８】
また、スイッチ１０１の一端は、前記各ＬＥＤ１１０〜１１３のアノードと同様に電源端子１１４に接続されており、他端は出力端子１１９に接続されている。
【００３９】
一方、印字制御部９６の基板には、制御手段としてのＡＳＩＣ１３０が備えられており、該ＡＳＩＣ１３０には、ＬＥＤを点灯制御するためのポートＬＥＤ１〜ＬＥＤ４と、スイッチ入力のためのポートＳＷが設けられている。
【００４０】
ポートＬＥＤ１〜ＬＥＤ４は、それぞれ抵抗Ｒ１〜Ｒ４を介して出力端子１２２〜１２５に接続されている。また、電源端子１２１には５Ｖの電源が接続されている。更に、ポートＳＷは、入力端子１２６に接続され、該入力端子１２６は、図４に示すように抵抗Ｒ５を介して接地されている。
【００４１】
以上のような印字制御部９６の基板と、パネル部１００の基板は、配線手段としてのハーネス１２０により接続されている。該ハーネス１２０には、図４に示すように６本の接続線Ｌ１〜Ｌ６が設けられている。接続線Ｌ１は、印字制御部９６の基板の電源端子１２１と、パネル部１００の基板の電源端子１１４とを接続するのに用いられる。接続線Ｌ２〜Ｌ５は、印字制御部９６の基板の出力端子１２２〜１２５と、パネル部１００の基板の入力端子１１５〜１１８とを接続するのに用いられる。接続線Ｌ６は、印字制御部９６の基板の入力端子１２６と、パネル部１００の基板の出力端子１１９とを接続するのに用いられる。
【００４２】
また、印字制御部９６の基板の入力端子１２６は、抵抗Ｒ５によってプルダウン接続されており、スイッチ１０１が開（オフ）状態の場合には、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにロー（Ｌ）レベルの電圧が入力される。一方、スイッチ１０１が閉（オン）状態の場合には、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにハイ（Ｈ）レベルの電圧が入力される。
【００４３】
従って、ＡＳＩＣ１３０においては、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにおける入力電圧がハイレベルの時にスイッチ１０１がオン状態であると判断し、スイッチ入力に対する判断の論理を正論理（ハイアクティブ）とすることによって、スイッチ１０１のオン／オフ状態を適切に判断することができる。
【００４４】
そして、このような構成により、スイッチ入力に関するハーネス１２０の接続線は、スイッチ１０１のアース側接続端子との接続に用いる接続線Ｌ６だけでよく、スイッチ１０１の電源側接続端子との接続用の接続線を省略することができる。
【００４５】
これに対し、従来の装置においては、図５に示すように、印字制御部９６の基板の入力端子１２６’は、抵抗Ｒ６によってプルアップ接続されており、スイッチ１０１が開（オフ）状態の場合には、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにハイ（Ｈ）レベルの電圧が入力される。一方、スイッチ１０１が閉（オン）状態の場合には、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにロー（Ｌ）レベルの電圧が入力される。
【００４６】
従って、従来のＡＳＩＣ１３０においては、ＡＳＩＣ１３０のポートＳＷにおける入力電圧がローレベルの時にスイッチ１０１がオン状態であると判断し、スイッチ入力に対する判断の論理を負論理（ローアクティブ）とすることによって、スイッチ１０１のオン／オフ状態を判断していた。
【００４７】
そして、このような構成の結果、スイッチ入力に関するハーネス１２０の接続線は、スイッチ１０１の電源側接続端子との接続に用いる接続線Ｌ６だけでなく、スイッチ１０１のアース側接続端子との接続用の接続線Ｌ７も必要となり、接続線数が多くなっていた。
【００４８】
また、印字制御部９６の基板及びパネル部１００の基板の双方において、スイッチ１０１用に、電源用端子１１９，１２６とアース用端子１１９’，１２６’の２つの端子が必要になり、更には、これらの端子とスイッチ１０１との接続、及びこれらの端子に対する印字制御部９６の基板における接続のために、それぞれ２系統のパターンを引き回す必要があり、コストを上昇させると共に基板の小型化を妨げる要因になっていた。
【００４９】
これに対し、本願発明においては、上述したようにハーネス１２０の接続線数を減少させることができるだけでなく、各基板におけるスイッチ１０１のための端子数及びパターンを減少させることができるので、コストを低減することができる。また、基板を小型化することができる。
【００５０】
更には、ハーネスの接続線数が減少することにより、ハーネスの幅が減少するため、プリンタ１内におけるハーネスの引き回しがより一層容易になり、接続作業を容易にすると共に、プリンタ１の小型化にも寄与することができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態においては、本発明を画像形成装置の一例としてのレーザービームプリンタに適用した場合について説明したが、その他にもインクジェットプリンタ、ファクシミリ、コピー等の画像形成装置にも適用可能である。
【００５２】
また、画像形成装置以外にも、ＬＥＤを用いる他の機器、例えばディスプレイ装置等に用いても良い。
【００５３】
なお、前記の説明では、ＬＥＤは、スイッチ１０１の押下によって点灯される例について述べたが、実際には画像形成装置等のエラー等の動作状態によっても点灯されるように構成されている。
【００５４】
また、ＬＥＤのアノード及びカソードは、直接電源端子または出力端子に接続されなくても良く、例えば抵抗等を介してこれらの端子に接続されるように構成しても良い。
【００５５】
更には、スイッチ１０１は複数個あっても良い。
【００５６】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１記載のＬＥＤ制御装置によれば、スイッチ手段の一端をＬＥＤと共通の電源端子に接続させると共に、他端を配線手段を介して制御手段の入力端子に接続させ、前記入力端子を、制御基板側で抵抗を介して接地させたので、配線手段は、スイッチ手段の前記一端側と制御手段の入力端子とを接続する線のみを備えていれば良く、スイッチ手段の前記他端側と制御手段の入力端子とを接続する線を備える必要がないので、接続線の本数を減少することができる。このように、制御手段の入力端子の論理を従来とは逆に設定することにより、配線手段における接続線の本数の減少し、コストの低減を図ることができる。
【００５８】
請求項２記載のＬＥＤ制御装置によれば、ＬＥＤの各アノードを共通の電源端子に接続させ、各カソードをそれぞれ配線手段を介して対応する制御手段の出力端子に接続させたので、ＬＥＤ基板における電源端子からの配線を、各ＬＥＤのアノードと、スイッチ手段の前記一端側と共通に用いることができ、配線手段における接続線の本数の減少を図ってコストを低減させることができる。
【００５９】
請求項３記載のＬＥＤ制御装置によれば、配線手段を複数の配線ケーブルが一体成形されたハーネスとしたので、配線の引き回しを容易にすることができると共に、配線ケーブルの数を減少させてコストの低減を図ることができる。
【００６０】
請求項４記載の画像形成装置によれば、請求項１ないし３のいずれか１記載のＬＥＤ制御装置と、記録材上に画像を形成する画像形成部とを備えたので、前記接続数の減少並びに基板の小型化により、コストの低減と装置の小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態における画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】 図１の画像形成装置における制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】 図１の画像形成装置における制御部基板の位置を説明するための図である。
【図４】 図２の制御部における印字制御部の基板とパネル部の基板、及びこれらの基板を接続するハーネスの詳しい構成を示す図である。
【図５】 従来の装置の制御部における印字制御部の基板とパネル部の基板、及びこれらの基板を接続するハーネスの詳しい構成を示す図である。
【符号の説明】
１ レーザビームプリンタ
９６ 印字制御部
１００ パネル部
１０１ スイッチ
１１０〜１１３ ＬＥＤ
１１４ 電源端子
１２０ ハーネス
１２１ 出力端子
１２６ 入力端子
１３０ ＡＳＩＣ
Ｌ１〜Ｌ６ 接続線
Ｒ１〜Ｒ５ 抵抗[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes an LED control device in which an LED board on which an LED and a switch are mounted and a control board for controlling the lighting of the LED in response to pressing of the switch are connected by wiring, and the LED control device. Belongs to the technical field of image forming apparatuses.
[0002]
[Prior art]
A conventional image forming apparatus such as a printer has a configuration in which a panel substrate including LEDs and switches and a substrate of a print control unit including an ASIC and a memory are connected by a harness.
[0003]
In such a configuration, when a switch on the panel substrate is pressed, a signal indicating the pressing is input to the ASIC on the substrate of the print control unit via the harness. In response to this input, the ASIC outputs a signal to turn on the LED, and this signal is supplied to the LED on the panel substrate via the harness, and the predetermined LED is turned on.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, conventionally, since the logic of the switch input terminal in the ASIC on the substrate of the print control unit is set to low active, the connection line between the switch input terminal and the switch pressing detection terminal in the ASIC In addition, two connection lines, that is, a connection line between the other terminal of the switch and the ground, are necessary.
[0005]
As a result, the harness includes a power supply line to be supplied to the anode of the LED, a signal line connected to the cathode of the LED, a press detection line connected to one terminal of the switch, and the other terminal of the switch There is a problem in that the wiring of the harness increases by an amount necessary for the switch.
[0006]
The present invention solves the above problems and provides an LED control device and an image forming apparatus capable of reducing the wiring of the harness with a simple configuration when the LED substrate and the control substrate are connected by a harness. The challenge is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the LED control device according to claim 1 includes an LED board provided with an LED and a switch means, and a control means that is provided separately from the LED board and controls the lighting of the LED. And a wiring means for connecting the LED board and the control board , wherein the LED has an anode side connected to a power supply terminal and a cathode side connected to the wiring means. The switch means is connected to the power supply terminal common to the LED and the other end is connected to the input terminal of the control means via the wiring means. The input terminal is grounded via a resistor on the control board side.
[0008]
According to the LED control device of claim 1, one end of the switch means is connected to a power supply terminal common to the LED, and the other end of the switch means is connected to the control means via the wiring means. Since the wiring means is connected to the input terminal, it is sufficient that the wiring means includes only a line connecting the one end side of the switch means and the input terminal of the control means, and the other end side of the switch means. Since there is no need to provide a line connecting the input terminal of the control means, the number of connection lines can be reduced. When the LED board and the control board are connected using such wiring means, when the switch means is open, the input terminal of the control means is grounded via a resistor on the control board side. Therefore, a low voltage (Low) is input. When the switch means is in the closed state, the power supplied from the power terminal is applied to the resistor, and a voltage drop occurs in the resistor. Therefore, a high voltage (High) is input to the input terminal of the control means. In this way, by setting the logic of the input terminal of the control means to be opposite to the conventional one, the number of connection lines in the wiring means can be reduced.
[0009]
In order to solve the above problems, the LED control device according to claim 2 is the LED control device according to claim 1, wherein a plurality of the LEDs are provided on the LED substrate, and each anode side is common. It is connected to a power supply terminal, and each cathode side is connected to the corresponding output terminal of the control means via the wiring means.
[0010]
According to the LED control device of claim 2, the plurality of LEDs on the LED substrate are connected to a common power supply terminal on each anode side, and each cathode side is an output of the corresponding control means via the wiring means. Since it is connected to the terminal, the wiring from the power supply terminal on the LED substrate can be used in common with the anode side of each LED and the one end side of the switch means, and the number of connection lines in the wiring means Is reduced.
[0011]
The LED control device according to claim 3 is an LED control device according to claim 1 or 2, wherein the wiring means is a harness integrally formed with a plurality of wiring cables. And
[0012]
According to the LED control device of claim 3, since a harness in which a plurality of wiring cables are integrally formed as the connection line is used as the wiring means, the wiring can be easily routed, and the wiring cable as described above. Therefore, the routing can be further facilitated and the cost can be reduced.
[0013]
An image forming apparatus according to a fourth aspect includes the LED control apparatus according to any one of the first to third aspects and an image forming unit that forms an image on a recording material in order to solve the problem. It is characterized by.
[0014]
The image forming apparatus according to claim 4 includes an image forming unit that forms an image on a recording material, and the LED control device according to any one of claims 1 to 3. By reducing the size of the substrate, the cost can be reduced and the size of the device can be reduced.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. The following description is an embodiment when the present invention is applied to a printer as an example of an image forming apparatus. First, an outline of the printer in this embodiment will be described.
[0016]
(Printer overview)
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a laser beam printer 1 as an image forming apparatus to which the present invention is applied. In FIG. 1, the laser beam printer 1 includes a feeder unit that feeds paper (not shown) at the bottom of a main body case 2. The feeder unit includes a paper pressing plate 10 that is pressed by a spring (not shown), a paper feeding roller 11, and a friction separating member 14. The paper pressing plate 10 presses the paper against the paper feeding roller 11, and the paper feeding roller 11. , The uppermost sheet is separated between the sheet feeding roller 11 and the friction separating member 14 and the sheet is supplied at a predetermined timing.
[0017]
A pair of registration rollers 12 and 13 are pivotally supported on the downstream side in the paper transport direction by the rotation of the paper feed roller 11 rotating in the direction of the arrow in FIG. The sheet is conveyed at a predetermined timing to the transfer position formed by.
[0018]
The photosensitive drum 20 is made of a positively chargeable material, for example, an organic photoreceptor whose main component is a positively chargeable polycarbonate. Specifically, the photosensitive drum 20 is a light having a predetermined thickness (for example, about 20 μm) in which a photoconductive resin is dispersed in polycarbonate on the outer periphery of a cylindrical cylindrical sleeve made of aluminum, for example. A hollow drum having a conductive layer is formed, and is pivotally supported by the main body case 2 in a state where the cylindrical sleeve is grounded. Further, the photosensitive drum 20 is rotationally driven in the direction of the arrow by a driving unit (not shown).
[0019]
The charger 30 is composed of, for example, a positively-charged scorotron charger that generates corona discharge from a charging wire made of tungsten or the like.
[0020]
The laser scanner unit 40 includes a laser generator (not shown) that generates a laser beam L for forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum 20, a polygon mirror (pentahedral mirror) 41 that is driven to rotate, and a pair of It includes lenses 42 and 45 and reflecting mirrors 43, 44 and 46.
[0021]
In the developing device cartridge 50, a toner storage chamber 52 is formed in a case 51. In the toner storage chamber 52, an agitator 53, a cleaning member 54, and a light shielding member 80 provided therebetween are provided on the rotating shaft 55. It is provided so that it can rotate freely. The toner storage chamber 52 stores toner as a positively chargeable nonmagnetic one-component developer having electrical insulation. In addition, light transmission windows 56 are provided on the side walls of the toner storage chamber 52 located on both ends of the rotation shaft 55. Further, a developing chamber 57 is formed on the photosensitive drum 20 side of the toner storage chamber 52 so as to communicate with the toner storage chamber 52 through the opening A, and the supply roller 58 and the development roller 59 are rotatably supported. . The toner on the developing roller 59 is regulated to a predetermined layer thickness by a layer thickness regulating blade 64 having a thin plate-like elasticity and used for development.
[0022]
The transfer roller 21 is rotatably supported, and is composed of a foamed elastic body having conductivity, such as silicone rubber or urethane rubber. The transfer roller 21 is configured to reliably transfer the toner image on the photosensitive drum 20 to a sheet by an applied voltage.
[0023]
The fixing unit 70 is provided further downstream in the sheet conveyance direction from the registration rollers 12 and 13 to the pressure contact portion between the photosensitive drum 20 and the transfer roller 21, and includes a heating roller 71 and a pressing roller 72. The toner image transferred to the paper is pressed while being heated by the heating roller 71 and the pressure roller 72 and is fixed to the paper.
[0024]
A pair of transport rollers 73 and a paper discharge roller 74 for paper transport are provided on the downstream side in the transport direction of the fixing unit 70, and a paper discharge tray 75 is provided on the downstream side of the paper discharge rollers 74. .
[0025]
The photosensitive drum 20, the transfer roller 21, the charger 30, and the developing device cartridge 50 described above are accommodated in the process cartridge 2a. The process cartridge 2a is detachably attached to the laser beam printer 1. ing. Further, the developing device cartridge 50 is detachably attached to the process cartridge 2a.
[0026]
In the laser beam printer 1 of the present embodiment as described above, when the surface of the photosensitive drum 20 is uniformly charged by the charger 30, and the laser light L modulated according to the image information is emitted from the laser scanner unit 40, An electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 20. The electrostatic latent image is visualized with toner by the developing device cartridge 50, and the visible image formed on the photosensitive drum 20 is conveyed to the transfer position by the photosensitive drum 20. At the transfer position, the paper is supplied via the paper feed roller 11 and the registration rollers 12 and 13, and the visible image is transferred to the paper by the transfer bias applied by the transfer roller 21. The toner remaining on the photosensitive drum 20 after the transfer is collected in the developing chamber 57 by the developing roller 59.
[0027]
Next, the sheet is conveyed to the fixing unit 70 and is nipped and conveyed by the heating roller 71 and the pressing roller 72 of the fixing unit 70, and the visible image on the sheet is pressed and heated to be fixed on the sheet. Then, the paper is discharged to a paper discharge tray 75 above the laser beam printer 1 by a pair of transport rollers 73 and paper discharge rollers 74, and the image forming operation is completed.
[0028]
(Configuration of control unit)
Next, the configuration of the control unit in the laser beam printer 1 of the present embodiment will be described in detail.
[0029]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit. As shown in FIG. 2, the control unit includes a main control unit 90, a low voltage power supply unit 93, a high voltage power supply unit 95, and a print control unit 96.
[0030]
The main control unit 90 includes a parallel interface connector 91 and a USB connector 92 for connection to a computer or the like, a CPU and a memory (not shown), a connector P9 for connection to a low-voltage power supply unit 93 in the control unit, and an internal control unit. Connector P4 for connection to the print control unit 96, P10 for connection to the laser element 105 of the laser unit 40, and the like. With such a configuration, the main control unit 90 controls the operation of the entire control unit.
[0031]
The low-voltage power supply unit 93 includes a power switch 94, a connector CN1 for connection with the halogen lamp 102 of the fixing unit 70, a connector CN101 for connection with the print control unit 96 in the control unit, and a low-voltage power supply circuit (not shown). It has. The low-voltage power supply circuit is a circuit that generates 5 V used as a power source for a CPU or a memory and 24 V used as a power source for a DC motor 98, a solenoid 99, and the like.
[0032]
The high voltage power supply unit 95 includes a connector CN2 for connection to the print control unit 96 in the control unit, and a high voltage power supply circuit (not shown). The high voltage power supply circuit is a circuit that generates a high voltage of 3 kV for generating a voltage supplied to the charger 30 and a voltage supplied to the photosensitive drum 20 and the developing roller 59.
[0033]
The print controller 96 is connected to the connector P7 for connection with the fan 97, the connector P8 for connection to the DC motor 98, and the small motor 104 for rotating the polygon mirror 41 of the laser unit 40. Connector P12 for connection, connector P13 for connection with solenoid 99, connector P14 for connection with panel unit 100 including switch 101 and the like, connector P5 for connection with low voltage power supply unit 93 , P15, a connector P3 for connection to the main control unit 90, a connector P2 for connection to the high voltage power supply unit 95, an ASIC (not shown) (shown as ASIC 130 in FIG. 4), and the like. The DC motor 98 is a motor generally called a main motor, and is a rotational drive source such as the photosensitive drum 20, the developing roller 59, the heating roller 71, the transfer roller 21, and the conveying roller 73. That is, the print control unit 96 controls the rotation drive of the main roller body related to the image forming operation by controlling the DC motor 98. The print control unit 96 uses the high voltage power supply unit 95 to control supply of high voltage power necessary for the image forming operation. Further, the print control unit 96 controls the driving of the small motor 104, the solenoid 99, and the fan 97 of the laser unit 40, the control of key input and display in the panel unit 100, and the heating roller based on the temperature detection by the thermistor 103. 72 temperature control.
[0034]
The control unit as described above is configured by mounting a circuit element or the like on a printed board for each unit, and is attached to a substrate attachment unit 150 provided at the lower portion of the printer 1 as shown in FIG. For example, the substrate of the print control unit 96 is attached to the front side of the substrate attachment unit 150. However, the substrate of the panel unit 100 connected to the substrate of the print control unit 96 is attached to the front surface of the printer 1 as shown in FIG. The connection of the substrate of the print control unit 96 and the substrate of the panel unit 100 is performed by a harness described below.
[0035]
(Connection between panel unit board and print control unit board)
Next, the connection between the panel unit substrate and the print control unit substrate will be described in detail.
[0036]
As shown in FIG. 4, the board of the panel unit 100 includes a yellow LED 110, a green LED 111, a red LED 112, a yellow LED 113, and a switch 101 as a switch means. .
[0037]
The anodes of the LEDs 110 to 113 are all connected to the power supply terminal 114, and the cathodes of the LEDs 110 to 113 are connected to the input terminals 115 to 118, respectively.
[0038]
Further, one end of the switch 101 is connected to the power supply terminal 114 similarly to the anodes of the LEDs 110 to 113, and the other end is connected to the output terminal 119.
[0039]
On the other hand, the substrate of the print control unit 96 is provided with an ASIC 130 as a control means. The ASIC 130 is provided with ports LED1 to LED4 for controlling the lighting of the LEDs and a port SW for switch input. ing.
[0040]
Ports LED1 to LED4 are connected to output terminals 122 to 125 via resistors R1 to R4, respectively. The power supply terminal 121 is connected to a 5V power supply. Further, the port SW is connected to an input terminal 126, and the input terminal 126 is grounded via a resistor R5 as shown in FIG.
[0041]
The substrate of the print control unit 96 as described above and the substrate of the panel unit 100 are connected by a harness 120 as a wiring unit. The harness 120 is provided with six connection lines L1 to L6 as shown in FIG. The connection line L <b> 1 is used to connect the power supply terminal 121 of the substrate of the print control unit 96 and the power supply terminal 114 of the substrate of the panel unit 100. The connection lines L <b> 2 to L <b> 5 are used to connect the output terminals 122 to 125 of the substrate of the print control unit 96 and the input terminals 115 to 118 of the substrate of the panel unit 100. The connection line L <b> 6 is used to connect the input terminal 126 of the substrate of the print control unit 96 and the output terminal 119 of the substrate of the panel unit 100.
[0042]
Further, the input terminal 126 of the substrate of the print control unit 96 is pulled down by a resistor R5. When the switch 101 is in an open (off) state, a low (L) level voltage is input to the port SW of the ASIC 130. Is done. On the other hand, when the switch 101 is in the closed (on) state, a high (H) level voltage is input to the port SW of the ASIC 130.
[0043]
Therefore, the ASIC 130 determines that the switch 101 is in the on state when the input voltage at the port SW of the ASIC 130 is at a high level, and sets the determination logic for the switch input to positive logic (high active). The on / off state can be appropriately determined.
[0044]
With such a configuration, the connection line of the harness 120 related to the switch input may be only the connection line L6 used for connection to the ground side connection terminal of the switch 101, and connection for connection to the power supply side connection terminal of the switch 101. Lines can be omitted.
[0045]
On the other hand, in the conventional apparatus, as shown in FIG. 5, the input terminal 126 ′ of the board of the print control unit 96 is pulled up by the resistor R 6 and the switch 101 is in the open (off) state. The high (H) level voltage is input to the port SW of the ASIC 130. On the other hand, when the switch 101 is in the closed (on) state, a low (L) level voltage is input to the port SW of the ASIC 130.
[0046]
Therefore, in the conventional ASIC 130, when the input voltage at the port SW of the ASIC 130 is at a low level, it is determined that the switch 101 is in the on state, and the determination logic for the switch input is set to negative logic (low active). 101 was judged on / off state.
[0047]
As a result of such a configuration, the connection line of the harness 120 related to the switch input is not only for connection with the connection line L6 used for connection with the power supply side connection terminal of the switch 101 but also for connection with the ground side connection terminal of the switch 101. The connection line L7 is also required, and the number of connection lines is increased.
[0048]
In addition, on both the substrate of the print control unit 96 and the substrate of the panel unit 100, two terminals of the power supply terminals 119 and 126 and the ground terminals 119 ′ and 126 ′ are necessary for the switch 101. In order to connect these terminals to the switch 101 and to connect these terminals to the substrate of the print control unit 96, it is necessary to route two patterns, respectively, which increases costs and hinders downsizing of the substrate It was.
[0049]
On the other hand, in the present invention, not only can the number of connecting wires of the harness 120 be reduced as described above, but also the number of terminals and patterns for the switch 101 on each board can be reduced, so that the cost can be reduced. Can be reduced. In addition, the substrate can be reduced in size.
[0050]
Furthermore, since the number of connecting wires of the harness is reduced, the width of the harness is reduced, so that the wiring of the harness in the printer 1 is further facilitated, the connection work is facilitated, and the printer 1 is reduced in size. Can also contribute.
[0051]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a laser beam printer as an example of an image forming apparatus has been described. However, the present invention can be applied to other image forming apparatuses such as an ink jet printer, a facsimile, and a copy. is there.
[0052]
In addition to the image forming apparatus, the apparatus may be used for other devices using LEDs, such as a display device.
[0053]
In the above description, the example in which the LED is turned on when the switch 101 is pressed has been described. However, the LED is actually turned on according to an operation state such as an error of the image forming apparatus or the like.
[0054]
Further, the anode and the cathode of the LED may not be directly connected to the power supply terminal or the output terminal, and may be configured to be connected to these terminals via, for example, a resistor.
[0055]
Furthermore, a plurality of switches 101 may be provided.
[0056]
As described above, the present invention has been described based on the embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be easily made without departing from the spirit of the present invention. It can be guessed.
[0057]
【The invention's effect】
According to the LED control device of claim 1, one end of the switch means is connected to the power supply terminal common to the LED, the other end is connected to the input terminal of the control means via the wiring means, and the input terminal is Since the control board side is grounded via a resistor, the wiring means need only have a line connecting the one end side of the switch means and the input terminal of the control means, and the other end side of the switch means Since there is no need to provide a line connecting the input terminal of the control means, the number of connection lines can be reduced. In this way, by setting the logic of the input terminal of the control means to be opposite to the conventional one, the number of connection lines in the wiring means can be reduced and the cost can be reduced.
[0058]
According to the LED control device of the second aspect, each anode of the LED is connected to a common power supply terminal, and each cathode is connected to the output terminal of the corresponding control means via the wiring means. Wiring from the power supply terminal can be used in common with the anode of each LED and the one end side of the switch means, and the cost can be reduced by reducing the number of connection lines in the wiring means.
[0059]
According to the LED control device of the third aspect, since the wiring means is a harness in which a plurality of wiring cables are integrally formed, the wiring can be easily routed, and the number of wiring cables can be reduced to reduce the cost. Can be reduced.
[0060]
According to the image forming apparatus of the fourth aspect, since the LED control apparatus according to any one of the first to third aspects and the image forming unit that forms an image on the recording material are provided, the number of connections is reduced. In addition, a reduction in cost and a reduction in size of the apparatus can be realized by downsizing the substrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a control unit in the image forming apparatus of FIG.
3 is a diagram for explaining a position of a control unit substrate in the image forming apparatus of FIG. 1; FIG.
4 is a diagram showing a detailed configuration of a substrate of a print control unit, a substrate of a panel unit, and a harness that connects these substrates in the control unit of FIG. 2;
FIG. 5 is a diagram illustrating a detailed configuration of a substrate of a print control unit, a substrate of a panel unit, and a harness connecting these substrates in a control unit of a conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser beam printer 96 Print control part 100 Panel part 101 Switch 110-113 LED
114 Power supply terminal 120 Harness 121 Output terminal 126 Input terminal 130 ASIC
L1-L6 connecting line R1-R5 resistance

Claims (4)

ＬＥＤ及びスイッチ手段が備えられたＬＥＤ基板と、
前記ＬＥＤ基板とは別に設けられ、前記ＬＥＤの点灯制御を行う制御手段が備えられた制御基板と、
前記ＬＥＤ基板と前記制御基板とを接続する配線手段と、を備えたＬＥＤ制御装置であって、
前記ＬＥＤは、アノード側が電源端子に接続されると共に、カソード側が前記配線手段を介して前記制御手段の出力端子に接続されており、
前記スイッチ手段は、一端が前記ＬＥＤと共通の電源端子に接続されると共に、他端が前記配線手段を介して前記制御手段の入力端子に接続されており、
前記入力端子は、前記制御基板側で抵抗を介して接地されている、ことを特徴とするＬＥＤ制御装置。An LED substrate provided with LEDs and switch means;
A control board provided separately from the LED board and provided with a control means for controlling the lighting of the LED ;
An LED control device comprising: wiring means for connecting the LED substrate and the control substrate ;
The LED has an anode side connected to a power supply terminal and a cathode side connected to the output terminal of the control means via the wiring means,
The switch means has one end connected to the power supply terminal common to the LED and the other end connected to the input terminal of the control means via the wiring means.
The LED control device according to claim 1, wherein the input terminal is grounded via a resistor on the control board side. 前記ＬＥＤは前記ＬＥＤ基板にて、複数個備えられており、各アノード側は共通の電源端子に接続され、各カソード側はそれぞれ前記配線手段を介して対応する前記制御手段の出力端子に接続されていることを特徴する請求項１記載のＬＥＤ制御装置。  A plurality of the LEDs are provided on the LED substrate, each anode side is connected to a common power supply terminal, and each cathode side is connected to the corresponding output terminal of the control means via the wiring means. The LED control device according to claim 1, wherein: 前記配線手段は、複数の配線ケーブルが一体成形されたハーネスであることを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤ制御装置。  The LED control device according to claim 1, wherein the wiring unit is a harness in which a plurality of wiring cables are integrally formed. 請求項１ないし３のいずれか１記載のＬＥＤ制御装置と、記録材上に画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。  An image forming apparatus comprising: the LED control device according to claim 1; and an image forming unit that forms an image on a recording material.

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