JP6565492B2 - 配線装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置等の電気機器において用いられる配線装置に関する。また、本発明は、この配線装置を備える画像形成装置に関する。

プリンターやファクシミリ、複写機又はこれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置では、帯電ユニットや現像ユニット等の被給電ユニットが必要不可欠であり、給電基板から出力される電力をこれらの被給電ユニットに供給するための配線装置もまた必要不可欠である。画像形成装置の低コスト化が進められている状況において、配線装置についても低コスト化も必要となっている。

近年、画像形成装置は、小型化による装置内部の省スペース化が進められており、部品の配置の都合上、電力を出力する給電基板と、出力された電力を受ける被給電ユニットとを近接して配置できない場合がある。このような場合には、給電基板と被給電ユニットとを電気的に接続する配線装置も長大化、複雑化し、これに伴い配線装置のコストが高くなる傾向がある。

特許文献１では、給電基板の出力端子及び被給電ユニットの入力端子との接点となる配線ワイヤーの両端部をコイルバネ状に成型した配線装置が提案されている。この配線ワイヤーは、両端部をコイルバネ状に成型するため、特に配線ワイヤーが長い場合には高い寸法精度で作製することが困難であり、コストが高くなるという問題があった。

これに対して特許文献２では、配線装置の接点端子であるコイルバネと、配線ワイヤーとをそれぞれ別個の部材とし、コイルバネと配線ワイヤーとを保持部材で保持する配線装置が提案されている。特許文献２で提案された配線装置では、コイルバネと配線ワイヤーとが独立しているため、高い寸法精度で作製することが容易であり、コストも低い。

特開２００８−２４２０７０号公報 特開２０１４−１１２１７５号公報

しかし、特許文献２で提案された配線装置では、コイルバネを保持部材の筒状の部分に収容しただけであるため、給電基板や被給電ユニットの取り外し時に反発力によってコイルバネが抜け落ちてしまうという問題があった。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、配線ワイヤーと接点端子とが別個の部材からなり、接点端子の脱落を防止することが可能な配線装置を提供することを目的とする。また、本発明は、このような配線装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成する本発明に係る配線装置は、配線ワイヤーと、接点端子と、前記配線ワイヤーと前記接点端子とを接触状態又は接触可能状態で保持する保持部材とを備え、前記保持部材は、板状の基部と、前記基部から略垂直方向に突出する突出部とを有し、前記突出部は前記接点端子と接触し係止する係止部を有することを特徴とする。

前記接点端子は、圧縮コイルバネからなり、前記圧縮コイルバネの伸縮方向が前記突出部の突出方向に平行であることが好ましい。

前記圧縮コイルバネは、前記基部と前記係止部との間において圧縮された状態であってもよい。

前記圧縮コイルバネは、前記基部と前記係止部との間に配置される部分と、それ以外の部分からなり、前記基部と前記係止部との間に配置される部分が圧縮された状態であることが好ましい。

前記圧縮コイルバネは、少なくとも前記配線ワイヤーと接触する側の端部が密着巻であることが好ましい。

前記圧縮コイルバネは、前記係止部に接触する部分と、それ以外の部分とでコイルの内径が異なっていてもよい。

前記係止部は、前記圧縮コイルバネの伸縮方向に対して略垂直方向に突出し、前記圧縮コイルバネと接触することが好ましい。

前記突出部が筒状体であり、前記係止部が、前記筒状体の自由端から内方に延出する板状体であり、前記圧縮コイルバネは、一部が前記筒状体から露出した状態で前記筒状体内に収容されていることが好ましい。

前記圧縮コイルバネは、コイル線の端部から外方に延出する延出部を有し、前記延出部が、前記筒状体の内面に固定されていることが好ましい。

前記突出部が柱状体であり、前記係止部が、前記柱状体の側面から外方に突き出た鍔状体であり、前記圧縮コイルバネの少なくとも一部は、前記柱状体の外周に装着されていることが好ましい。前記鍔状体は、前記柱状体の自由端側から前記基部側に向かって拡径する傾斜面を有していてもよい。

前記柱状体は、自由端側から前記基部側に向かう割り溝を有し、前記配線ワイヤーは前記割り溝を挿通していることが好ましく、前記割り溝は、前記柱状体の軸を通ることがより好ましい。

前記基部から前記割り溝底部までの高さは、前記圧縮コイルバネのコイル線の直径よりも高いことが好ましい。

前記圧縮コイルバネは、コイル線の端部から内方に延出する延出部を有し、前記柱状体の前記割り溝底部近傍において前記割り溝が拡げられ、前記柱状体が、前記延出部と係合する係合部を有していてもよい。

平面視において、前記割り溝が前記配線ワイヤーの長手方向に対して傾いており、前記割り溝の内面が前記配線ワイヤーと接触することが好ましい。

給電部と、固定された固定被給電ユニットと、前記固定被給電ユニットに対して圧接離間する可動被給電ユニットとを備える電気機器に用いられ、前記給電部と少なくとも前記可動被給電ユニットとを電気的に接続する配線装置であって、前記割り溝が、前記可動被給電ユニットの圧接離間によって前記接点端子が移動する方向と平行な方向に設けられていることが好ましい。

また、本発明に係る画像形成装置は、給電部と、複数の被給電ユニットとを備え、前記複数の被給電ユニットのうち前記給電部から供給される電力の電位が等しい被給電ユニットと前記給電部とが共通の配線装置で接続され、前記配線装置として上記構成の配線装置を用いることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、給電基板と、複数の帯電器と、前記給電基板と前記複数の帯電器とを接続する配線装置とを備え、前記複数の帯電器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い帯電器と前記給電基板とを上記構成の配線装置で接続したことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、給電基板と、複数の現像器と、前記給電基板と前記複数の現像器とを接続する配線装置とを備え、前記複数の現像器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い現像器と前記給電基板とを上記構成の配線装置で接続したことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、給電基板と、複数の転写器と、前記給電基板と前記複数の転写器とを接続する配線装置とを備え、前記複数の転写器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い転写器と前記給電基板とを上記構成の配線装置で接続したことを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、給電基板と、それぞれ用紙押上モーターを有する複数の給紙カセットと、前記給電基板と前記複数の給紙カセットとを接続する配線装置とを備え、前記複数の給紙カセットのうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い給紙カセットと前記給電基板とを上記構成の配線装置で接続したことを特徴とする。

本発明の配線装置は、配線ワイヤーと接点端子とが別個の部材からなるため低コストであり、また接点端子の脱落を防止することが可能である。また、本発明の画像形成装置は、本発明の配線装置を備えるため、接点端子の脱落なく組み立てることが可能である。

図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概説図である。 図２は、本発明に係る配線装置の模式図である。 図３は、本発明の配線装置の第１の実施形態を示す図であり、同図（ａ）は圧縮コイルバネ（接点端子）周辺の外観斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図４は、第１の実施形態における圧縮コイルバネの変形例を示す被保持部の部分拡大図である。 図５は、本発明の配線装置の第２の実施形態を示す図であり、同図（ａ）は圧縮コイルバネ周辺の外観斜視図、同図（ｂ）は圧縮コイルバネ周辺の正面図である。 図６は、第２の実施形態において保持部材に配線ワイヤー及び圧縮コイルバネを装着する過程を示す図である。 図７は、第２の実施形態に係る配線装置の変形例であり、同図（ａ）は突出部周辺の斜視図、同図（ｂ）は圧縮コイルバネを除いた突出部周辺の斜視図、同図（ｃ）は圧縮コイルバネの斜視図である。 図８は、第２の実施形態に係る配線装置を高圧基板に使用した状態を示す断面図である。 図９は、本発明の配線装置の第３の実施形態を示す図である。 図１０は、第３の実施形態に係る配線装置の変形例である。 図１１は、本発明の配線装置の第４の実施形態を示す図であり、突出部周辺の平面図である。 図１２は、本発明の配線装置の第５の実施形態を示す図であり、突出部周辺の平面図である。 図１３は、第１〜第５の実施形態に係る配線装置の変形例を示す図である。 図１４は、本発明に係る画像形成装置を模式的に示した背面図である。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。なお、本発明は当該実施形態に何ら限定されるものではない。

図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概説図である。図１に示す画像形成装置Ｄは、フルカラー画像形成装置で、原稿画像を読み取る画像読み取り部１と、読み取った画像を用紙に画像形成する画像形成部２と、用紙を収納した用紙収納部３とを有する。

画像読み取り部１は、自動原稿搬送装置１３によって、不図示のスリットガラスを挟んでスキャナー１１の対向部に原稿を搬送して読み取るものである。スキャナー１１に設置された露光ランプの照射により得られた原稿画像は、光学系により結像され、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三種類の波長光にそれぞれ対応したＣＣＤイメージセンサー１２によりＡＤ変換され、電気信号に変換され、原稿画像に対応したＲ、Ｇ、Ｂの各画像データとされる。

画像形成部２は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色について作像ユニット２１を備える。各作像ユニット２１は同様の構成であり、の帯電器、現像器及び転写器は、高圧基板５２から配線装置４０を介して電力が供給される。画像形成部２は、作像ユニット２１において、帯電器により感光体表面を均一に帯電させた後、露光装置２２によって画像データに基づく露光を行い、感光体表面に静電潜像を形成する。次いで、現像器により静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する。そして、形成されたトナー画像を転写器により中間転写ベルト２３に一次転写する。中間転写ベルト２３の表面に各色トナー画像を重ね合わせてカラートナー画像を形成する。次いで、このカラートナー画像を転写部２４において用紙Ｐに二次転写する。なお、作像ユニット２１で消費されるトナーは、トナーボトル２５から色別に順次補給される。

用紙収納部３は、上下方向に４段に配置された給紙カセット３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ（以下「給紙カセット３１」と総称することがある。）を有する。給紙動作中以外の給紙カセット３１は、用紙補給や残量確認等のために、装置本体５０に対して正面側に引き出すことができる。それぞれの給紙カセット３１の側部上方には、給紙手段３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ（以下、「給紙手段３２」と総称することがある。）が設けられている。給紙カセット３１に収納された用紙Ｐは、給紙手段３２によって最も上側から順に引き出され、一枚ずつ分離されて搬送路５１に送り出される。

搬送路５１に送り出された用紙Ｐは、搬送ローラ対によって上方へ搬送され、画像形成部２で形成されたトナー画像が転写部２４において用紙Ｐに転写された後、定着ローラ対２６によって加熱及び加圧されてトナー画像が用紙Ｐに溶融定着される。そして、用紙Ｐは排紙トレイ２７に排出される。

なお、本発明はフルカラー画像形成装置に限定されるものではなく、モノクロの画像形成装置にももちろん適用可能である。

次に、本発明に係る配線装置について説明する。配線装置４０は、高圧基板５２と作像ユニット２１の帯電器、現像器及び転写器とを電気的に接続する。給電部である高圧基板５２には各作像ユニット２１に対応する出力端子がパターン又はジャンパーとして設けられており、作像ユニット２１には入力端子が設けられている。配線装置４０は、高圧基板５２の各出力端子と、作像ユニット２１の対応する入力端子とを電気的に接続し、高圧基板５２から出力される電力を対応する作像ユニット２１に供給する。

図２は、本発明に係る配線装置の模式図である。配線装置４０は、配線ワイヤー４１と、接点端子４２ａ、４２ｂ（以下、「接点端子４２」と総称することがある。）と、配線ワイヤー４１と接点端子４２とを接触状態又は接触可能状態で保持する保持部材４３とを備える。配線ワイヤー４１及び接点端子４２は鋼、銅等の電気伝導体からなり、保持部材４３は樹脂等の絶縁材料からなる。

接点端子４２ａは、高圧基板５２の出力端子５２１と接触し、接点端子４２ｂは、作像ユニット２１の入力端子２１１と接触する。図２では、高圧基板５２の出力端子５２１及び作像ユニット２１の入力端子２１１をそれぞれ１個ずつ示している。配線ワイヤー４１と接点端子４２とはそれぞれ独立した部材であり、図１に示すように配線装置４０が高圧基板５２及び作像ユニット２１とともに画像形成装置本体５０の所定位置に配置された状態では、配線ワイヤー４１と接点端子４２とは互いに接触し、高圧基板５２と作像ユニット２１とが電気的に接続した状態となる。

図３は、本発明の配線装置の第１の実施形態を示す図であり、同図（ａ）は接点端子４２周辺の外観斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。保持部材４３は、板状の基部４３１と、突出部４３２ａとを備える。突出部４３２ａは筒状体であり、基部４３１から略垂直方向（図中Ｚ軸正方向）に突出する。突出部４３２ａは、自由端に係止部４３２１ａを有する。係止部４３２１ａは、突出部４３２ａの自由端から内方に延出する板状体であり、中央に開口部４３２１ｃを有する。また、保持部材４３は、突出部４３２ａの側面から配線ワイヤー４１の長手方向（図中Ｙ軸負方向）に伸びるように、基部４３１とともに配線ワイヤー４１を囲む保護部４３５を備える。突出部４３２ａ、係止部４３２１ａ及び保護部４３５の上面には、切り込み４３ａが配線ワイヤー４１の長手方向に設けられている。切り込み４３ａはなくてもよいが、切り込み４３ａを設けることにより、配線ワイヤー４１を保持部材４３に保持させる際の作業性を向上させることができる。保護部４３５は必ずしも必要ではないが、ユーザーの安全性の確保や、配線装置４０において基部４３１に複数の配線ワイヤー４１が配置された場合に、配線ワイヤー４１同士の電気的絶縁を確保するのに有効である。また、保護部４３５は、上面を設けず側面だけとしてもよい。この場合、保護部４３５は、ユーザーの安全性の確保及び電気的絶縁の確保に有効であり、基部４３１、突出部４３２ａ、係止部４３２１ａとともに一体成形可能である。

配線ワイヤー４１とともに保持部材４３に保持される接点端子は、圧縮コイルバネ４２からなり、コイル外径が係止部４３２１ａの開口部４３２１ｃの内径よりも大きい被保持部４２１と、コイル外径が開口部４３２１ｃの内径以下である接点部４２２とを備える。非圧縮時における被保持部４２１のコイル軸方向の長さは、基部４３１と係止部４３２１ａと間隔よりも長くする。被保持部４２１の長さを調整することにより、圧縮コイルバネ４２と配線ワイヤー４１との接触強度を調整することができる。また、接点部４２２の長さは、高圧基板５２の出力端子５２１又は作像ユニット２１の入力端子２１１との接触に必要な強度に応じて調整する。被保持部４２１の係止部４３２１ａと接触する部分において、コイル外径が係止部４３２１ａの開口部４３２１ｃの内径よりも大きければ、被保持部４２１は係止部４３２１ａと接触する部分とそれ以外の部分とでコイル外径が異なっていてもよい。

基部４３１には、係止部４３２１ａと対向する部分に、圧縮コイルバネ４２の被保持部４２１のコイル外径よりも大きな開口部である挿入口４３１ｃが設けられている。保持部材４３に配線ワイヤー４１及び圧縮コイルバネ４２を保持させる際には、まず圧縮コイルバネ４２を接点部４２２側から基部４３１の挿入口４３１ｃに挿入し、係止部４３２１ａの開口部４３２１ｃから外部に露出させるとともに、被保持部４２１を突出部４３２ａに収容させる。次いで、被保持部４２１を係止部４３２１ａに接触させ、圧縮した状態としながら、あらかじめ保護部４３５に配置しておいた配線ワイヤー４１を引き出し、突出部４３２ａに設けられたワイヤー固定孔４３２ｃに配線ワイヤー４１の端部を挿入する。その後、圧縮コイルバネ４２の被保持部４２１を解放することにより、保持部材４３に配線ワイヤー４１及び圧縮コイルバネ４２を保持させる。ワイヤー固定孔４３２ｃは突出部４３２ａを貫通している。切り込み４３ａを、突出部４３２ａの保護部４３５と反対側の面まで延長して設ける場合には、切り込み４３ａにワイヤー固定孔４３２ｃをつなげてもよい。この場合、切り込み４３ａの下端に配線ワイヤー１４の端部を配置することとなる。

このとき、圧縮コイルバネ４２の伸縮方向が突出部４３２ａの突出方向（図３中Ｚ軸方向）であるため、突出部４３２ａ内に収容された被保持部４２１は、配線ワイヤー４１と係止部４３２１ａとによって圧縮された状態で保持される。露出した接点部４２２は、図２に示す高圧基板５２の出力端子５２１又は作像ユニット２１の入力端子２１１との接点となる。

第１の実施形態に係る配線装置４０は、配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２とが別個の部材からなり、かつ保持部材４３が簡単な構造であるため低コストで製造することができる。また、保持部材４３の係止部４３２１ａが、圧縮コイルバネ４２の被保持部４２１と接触し係止するため、圧縮コイルバネ４２が配線ワイヤー４１から離れる方向に移動するのが防止される。そのため、図１に示す画像形成装置本体５０の所定位置に配線装置４０を配置するまでの間や、作像ユニット２１を取り外した際等において、保持部材４３から圧縮コイルバネ４２が抜け落ちることがない。

圧縮コイルバネ４２は弾性体であるため、図２に示す作像ユニット２１の入力端子２１１又は高圧基板５２の出力端子５２１が熱膨張や外部からの衝撃等により微少に移動したとしても、その移動分を伸縮により補償することができ、これらの入出力端子２１１、５２１と圧縮コイルバネ４２との電気的接続状態を維持することができる。

また、圧縮コイルバネ４２は、被保持部４２１側の端部において、密着巻であることが好ましい。密着巻とすることにより、圧縮コイルバネ４２と配線ワイヤー４１とが確実に２箇所で接するため、圧縮コイルバネ４２と配線ワイヤー４１との電気的接続状態をより確実に確保することができる。

圧縮コイルバネ４２は、接点部４２２が保持部材４３から露出しているため、図１に示す画像形成装置Ｄにおいて、高圧基板５２又は作像ユニット２１の脱着方向を圧縮コイルバネ４２の伸縮方向と一致させることにより、高圧基板５２又は作像ユニット２１の脱着作業時には、この脱着作業と併せて配線装置４０との接続及び解除も同時に行われ、配線作業を別に行う必要がないため、作業時間を短縮することができる。

図４は、第１の実施形態における圧縮コイルバネ４２の変形例を示す被保持部４２１の部分拡大図である。第１の実施形態において、圧縮コイルバネ４２を構成する線（以下「コイル線」という。）の被保持部４２１側の端部に、圧縮コイルバネ４２の外方に延出する延出部４２１ａを設けている。この延出部４２１ａを、図３に示す保持部材４３の突出部４３２ａ内面に設けた不図示の接点端子固定孔に挿入し、固定することにより、圧縮コイルバネ４２の抜け落ちをより確実に防ぐことが可能である。接点端子固定孔は、ワイヤー固定孔４３２ｃよりも基部４３１の挿入口４３１ｃに近い位置に設けることが好ましい。また、ワイヤー固定孔４３２ｃに配線ワイヤー４１とともに延出部４２１ａを挿入可能としてもよい。この場合、ワイヤー固定孔４３２ｃにおいても配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２とを接触させることができる。

図５は、本発明の配線装置の第２の実施形態を示す図であり、同図（ａ）は圧縮コイルバネ周辺の外観斜視図、同図（ｂ）は圧縮コイルバネ周辺の正面図である。第２の実施形態は、第１の実施形態と突出部及び係止部の形態が異なり、接点端子である圧縮コイルバネ４２は突出部４３２ｂの外周に装着される。第２の実施形態において、第１の実施形態と同一の部材、部分には同じ符号を付している。

第２の実施形態に係る配線装置４０において、保持部材４３の突出部４３２ｂは柱状体であり、基部４３１から略垂直方向（図５中Ｚ軸正方向）に突出する。係止部４３２１ｂは、突出部４３２ｂの側面から外方に突き出た鍔状体であり、より詳細には突出部４３２ｂの自由端側から基部４３１側に向かって拡径する傾斜面を有する円錐台形状である。突出部４３２ｂには、自由端側から基部４３１側に向かう方向（図中Ｚ軸負方向）に割り溝４３４が設けられている。

なお、図５に示す保持部材は、基部４３１及び突出部４３２ｂに加えて、突出部４３２ｂを配線ワイヤー４１の伸びる方向（図中Ｙ軸負方向）以外の３方向から囲む保護壁４３６が設けられている。保護壁４３６は必ずしも必要ではないが、基部４３１に複数の突出部４３２ｂを設けた場合に、圧縮コイルバネ４２同士の電気的絶縁を確保するのに有効である。また、基部４３１の保護壁４３６以外の部分では、図３に示す第１の実施形態と同様に、配線ワイヤー４１を囲む保護部４３５を設けてもよい。

配線ワイヤー４１とともに保持部材４３に保持される圧縮コイルバネ４２は、コイル内径は突出部４３２ｂの直径よりも大きく、コイル外径は係止部４３２１ｂの最大直径よりも小さい。また、圧縮コイルバネ４２は、非圧縮時における軸方向の長さは基部４３１と係止部４３２１ｂとの間隔よりも長い。

図６は、第２の実施形態において保持部材４３に配線ワイヤー４１及び圧縮コイルバネ４２を装着する過程を示す図である。保持部材４３に配線ワイヤー４１及び圧縮コイルバネ４２を装着する際には、まず配線ワイヤー４１を突出部４３２ｂの割り溝４３４に挿通させる。その後、突出部４３２ｂの自由端側から圧縮コイルバネ４２を外挿する（図中矢印方向）。圧縮コイルバネ４２を外挿する際、割り溝４３４が狭くなるように突出部４３２ｂを縮径させる。

圧縮コイルバネ４２の少なくとも基部４３１側の端部が密着巻であることが好ましい。基部４３１側の端部が密着巻である場合には、密着巻でない場合と比べて、圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂに外挿する際に突出部４３２ｂを変形させる力が突出部４３２ｂの周方向に均一に加わるため、突出部４３２ｂを割り溝４３４の両側から均一に変形させることができる。そのため、圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂに容易に外挿することができ、圧縮コイルバネ４２と配線ワイヤー４１との電気的接続状態も容易に確保することができる。また、圧縮コイルバネ４２の両側の端部が密着巻であれば、より容易に外挿することができる。

なお、割り溝４３４がなくても、圧縮コイルバネ４２をコイル径を拡げるように変形させることによっても、突出部４３２ｂに外挿することができる。この場合、突出部４３２ｂの下部に貫通孔を設けて配線ワイヤー４１を挿通する、又は突出部４３２ｂの下部周囲に配線ワイヤー４１を巻き付けることによって、圧縮コイルバネ４２と配線ワイヤー４１とを接触させることができる。

圧縮コイルバネ４２は、その伸縮方向が突出部４３２ｂの突出方向と一致するため、突出部４３２ｂに外挿された後、配線ワイヤー４１と係止部４３２１ｂとによって圧縮された状態で保持される。

第２の実施形態に係る配線装置４０でも、第１の実施形態と同様に、保持部材４３の係止部４３２１ｂが、圧縮コイルバネ４２の被保持部４２１と接触し係止するため、圧縮コイルバネ４２が配線ワイヤー４１から離れる方向に移動するのが防止される。そのため、図１に示す画像形成装置本体５０の所定位置に配線装置４０を配置するまでの間や、作像ユニット２１を取り外した際等において、保持部材４３から圧縮コイルバネ４２が抜け落ちることがない。

第２の実施形態に係る配線装置４０では、突出部４３２ｂの外周に圧縮コイルバネ４２を配置するとともに、突出部４３２ｂに割り溝４３４を設け、配線ワイヤー４１を割り溝４３４に挿通させるため、配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２とを２箇所で確実に接触させることができ、配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２との電気的接続状態を確保することができる。

割り溝４３４は、突出部４３２ｂの軸を通ることが好ましい。割り溝４３４が突出部４３２ｂの軸を通る場合、配線ワイヤー４１が圧縮コイルバネ４２のコイルの軸と交差するため、配線ワイヤー４１又は圧縮コイルバネ４２の位置に変動が生じたとしても互いに接触した状態が維持されやすく、より接触不良の発生を抑制することができる。

基部４３１表面から突出部４３２ｂの割り溝４３４底面までの高さ（図５（ｂ）に示すｄ）は、圧縮コイルバネ４２のコイル線の直径よりも高くすることが好ましい。圧縮コイルバネ４２の基部４３１側の端部が密着巻である場合には、基部４３１と圧縮コイルバネ４２とを接触させると圧縮コイルバネ４２のコイル線端部近傍と基部４３１との間に隙間が生じる。配線ワイヤー４１が圧縮コイルバネ４２のコイル線よりも細い場合に、この隙間に配線ワイヤー４１が入り込むと、配線ワイヤー４１を両端部が割り溝４３４の外側に位置するように配置しても、配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２との接触が１箇所のみとなる。しかし、高さｄを圧縮コイルバネ４２のコイル線の直径よりも高くすることにより、上記隙間となる位置においても配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２とが接触し、配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２との接触を確実に２箇所とすることができるため、より接触不良の発生を抑制することができる。なお、圧縮コイルバネ４２の基部４３１側の端部が密着巻でない場合においても、高さｄを圧縮コイルバネ４２のコイル線の直径よりも高くすることにより、配線ワイヤー４１を両端部が割り溝４３４の外側に位置するように配置した際に配線ワイヤー４１と圧縮コイルバネ４２との接触がより２箇所となりやすくなるため、より接触不良の発生を抑制することができる。

図７は、第２の実施形態に係る配線装置の変形例であり、同図（ａ）は突出部４３２ｂ周辺の斜視図、同図（ｂ）は圧縮コイルバネ４２を除いた突出部４３２ｂ周辺の斜視図、同図（ｃ）は圧縮コイルバネ４２の斜視図である。同図（ｂ）に示すように、突出部４３２ｂの割り溝４３４の底部とその近傍において、割り溝４３４の両側面に扇形の切り欠き（係合部）４３７を突出部４３２ｂの軸に対して対称に設けてもよい。同図（ｂ）では切り欠き４３７を割り溝４３４に対して矢印方向に広がるように設けている。この場合、圧縮コイルバネ４２として、同図（ｃ）に示すように配線ワイヤー４１側の端部に圧縮コイルバネ４２の内方に延出する延出部４２ｄを設けたものを用いる。圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂに組み付ける際には、延出部４２ｄを割り溝４３４に挿入した状態で圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂに外挿し、その後圧縮コイルバネ４２を同図（ａ）に示す矢印方向に回転させる。これにより、切り欠き４３７に延出部４２ｄを係合させることができる。係止部４３２１ｂが経年変化によって摩耗したり、破損したりして係止部４３２１ｂによって圧縮コイルバネ４２を係止できなくなっても、延出部４２ｄが切り欠き４３７に係合するため、圧縮コイルバネ４２が保持部材４３から外れるのを抑制することができる。

図８は、第２の実施形態に係る配線装置４０を高圧基板５２に使用した状態を示す断面図である。高圧基板５２は、突出部４３２ｂを挿入可能な孔５２ａを有し、かつ孔５２ａの周囲に出力端子５２１がパターン又はジャンパーとして形成されている。高圧基板５２の孔５２ａの内径は、突出部４３２ｂの直径よりも大きく、圧縮コイルバネ４２のコイル外径よりも小さいものとする。高圧基板５２の出力端子５２１が形成されている面側から、孔５２ａに突出部４３２ｂを挿入すると、圧縮コイルバネ４２が高圧基板５２に接して圧縮されるとともに、圧縮コイルバネ４２の反発力により高圧基板５２の孔５２ａが係止部４３２１ｂと係合する。圧縮コイルバネ４２は高圧基板５２の出力端子５２１及び配線ワイヤー４１と圧接するため、出力端子５２１と配線ワイヤー４１とは確実に電気的に接続される。また、配線装置４０によって高圧基板５２が保持される。

第２の実施形態に係る配線装置４０は、図２に示す作像ユニット２１の入力端子２１１を板バネからなるものとし、この板バネに孔を設けることにより作像ユニット２１にも使用することができる。板バネの孔の内径は、上述の高圧基板５２の孔５２ａの内径と同様の大きさとする。板バネの孔に突出部４３２ｂを挿入することにより、上述の高圧基板５２の場合と同様に、板バネと配線ワイヤー４１とを確実に電気的に接続することができ、配線装置４０によって板バネを介して作像ユニット２１を保持することができる。

図９は、本発明の配線装置の第３の実施形態を示す図である。同図に示す配線装置４０では、圧縮コイルバネ４２の一方の端部から所定の中間部分までを被保持部４２１とし、残りの部分を接点部４２２とする。被保持部４２１のコイル軸方向の非圧縮時の長さは、基部４３１と係止部４３２１ｂとの間隔よりも長くし、突出部４３２ｂに装着すると圧縮状態となるようにする。また、接点部４２２のコイル軸方向の長さは、圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂに装着した状態での圧縮コイルバネ４２全体の長さが、係止部４３２１ｂを含めた突出部４３２ｂ全体の長さよりも長くなるようにする。このような圧縮コイルバネ４２を使用した場合、第１実施形態と同様に、接点部４２２を図２に示す高圧基板５２の出力端子５２１又は作像ユニット２１の入力端子２１１に押しつけるだけで接点として使用することもできる。

図１０は、第３の実施形態に係る配線装置の変形例である。被保持部４２１と接点部４２２とを有する圧縮コイルバネ４２において、同図に示すように接点部４２２は被保持部４２１よりもコイル内径を大きくしてもよい。

また、被保持部４２１の係止部４３２１ｂと接触する部分において、コイル内径が突出部４３２ｂの外径よりも大きく、コイル外径が係止部４３２１ｂの最大径よりも小さければ、被保持部４２１のコイル内径は、係止部４３２１ｂと接触する部分とそれ以外の部分とで異なっていてもよい。

図１１は、本発明の配線装置の第４の実施形態を示す図であり、突出部４３２ｂ周辺の平面図である。突出部４３２ｂの割り溝４３４は、同図に示すように割り溝４３４の両側面が配線ワイヤー４１に接するように、配線ワイヤー４１の長手方向に対して傾けて設けることが好ましい。配線装置４０の組み立て時においては、割り溝４３４が配線ワイヤー４１の長手方向に平行に設けられていれば容易に配線ワイヤー４１を配置することができる。しかし、配線ワイヤー４１は、鋼線等の金属線であるため、保持部材４３に組み付けた後においても弾性力が残留している場合には、配線ワイヤー４１から圧縮コイルバネ４２に、圧縮コイルバネ４２を突出部４３２ｂから押し出す方向に力が加わることがある。

このような場合において、上記のように割り溝４３４を傾けて設けることにより、配線ワイヤー４１が割り溝４３４の側面と接触して微少に変形し、割り溝４３４の側面に対する配線ワイヤー４１の弾性による圧接力に伴って割り溝４３４の側面と配線ワイヤー４１との間に摩擦力が発生する。この摩擦力により配線ワイヤー４１の割り溝４３４底部からの移動が妨げられるため、圧縮コイルバネ４２が突出部４３２ｂから押し出されるのを抑制することができる。

図１２は、本発明の配線装置の第５の実施形態を示す図であり、突出部４３２ｂ周辺の平面図である。図１に示す画像形成装置Ｄの作像ユニット２１では、部品の交換性の向上を考慮して、感光体（帯電器を含む）と現像器とが別体として構成されている場合がある。この場合、感光体と現像器とは、互いに離間した状態で装置本体５０に収容された後、正常な動作を可能とするため圧接した状態とする必要がある。また、感光体又は現像器を交換する場合には、圧接した状態から離間した状態とする。圧接状態とするには、感光体及び現像器のいずれかを他方に圧接する方向に移動させる。ここで、作像ユニット２１の帯電器等の入力端子と配線装置４０の圧縮コイルバネ４２とは、装置本体５０に収容した段階で接触状態となる。そのため、図２に示す作像ユニット２１の帯電器等の入力端子２１１は、圧縮コイルバネ４２とは接触したまま圧接方向へ移動することとなる。

この圧接動作によって、係止部４３２１ｂを含めた突出部４３２ｂが変形、変動すると、圧縮コイルバネ４２が突出部４３２ｂから抜け落ちるおそれがある。このような圧接動作に伴う突出部４３２ｂの変形を抑制するには、割り溝４３４の方向を圧接離間によって圧縮コイルバネ４２の移動する方向（以下、「バネ移動方向」という。）に平行な方向とし、突出部４３２ｂの圧接離間方向の剛性を高めることが有効である。図１２には、バネ移動方向を矢印で示している。割り溝４３４の方向をバネ移動方向に平行な方向とすることにより、突出部４３２ｂの割り溝４３４両側の部分の厚さは、バネ移動方向に平行な方向において最も厚くなる。そのため、圧接動作時における突出部４３２ｂの変形が、割り溝４３４の方向がバネ移動方向に平行な方向以外の場合に比べて生じにくくなる。その結果、圧接動作による突出部４３２ｂの変形、変動が抑制され、圧縮コイルバネ４２がより抜け落ちにくくなる。

第１〜第５の実施形態に係る配線装置において、全ての接点端子を配線ワイヤーとは別個の部材とし、上記のように係止部を有する保持部材によって保持する構成としてもよいし、一部の接点端子のみを係止部を有する保持部材によって保持する構成としてもよい。また、１つの配線装置の複数の接点端子において、第１〜第５の実施形態の構成を併用してもよい。

図１３は、第１〜第５の実施形態に係る配線装置の変形例を示す図である。図１及び図１３に示すように、作像ユニット２１が水平に並んだ画像形成装置Ｄにおいて、制御を簡素化するため、高圧基板５２から各作像ユニット２１に供給する帯電器や現像器の電位を一致させることがある。このとき、各作像ユニット２１同士の電位差、すなわち相対電位は０Ｖである。各作像ユニット２１間の相対電位を０Ｖとする場合には、高圧基板５２の１つの出力端子５２１に接続した配線ワイヤー４１に、各作像ユニット２１の入力端子２１１のそれぞれに接続する圧縮コイルバネ４２を配置したものを用いることができる。このように各作像ユニット２１で配線ワイヤー４１を共有することにより、各作像ユニット２１へ別個に配線ワイヤー４１を設ける場合と比較して配線コストを低減することができる。

配線ワイヤー４１の共有は、４つの作像ユニット２１全てについて行ってもよいし、カラー（Ｃ、Ｍ、Ｙ）の作像ユニット２１のみで行ってもよい。また、各作像ユニット２１間で相対電位が０Ｖではない場合には、配線ワイヤー４１の途中に所定の抵抗値を有する抵抗器を仲介させ、電位を調整することにより配線ワイヤー４１を共有させることができる。

第１〜第５の実施形態に係る配線装置では、配線ワイヤー４１の長さが長いほど、配線ワイヤーの端部をコイル状に形成した場合と比べてコストが低くなる。そのため、よりコスト効果が高い部分に本発明の配線装置を適用することが好ましい。具体的には、図１に示す画像形成装置Ｄでは、４つの作像ユニット２１のうち最も高圧基板５２からの配線距離が長い作像ユニット２１ａについて適用することが好ましい。また、作像ユニット２１ａの帯電器、現像器及び転写器のいずれか一つ以上の入力端子に適用することができる。複数の作像ユニット２１がある場合、高圧基板５２からの配線距離が長いもの（例えば３００ｍｍ超）に対してのみ本発明の配線給電手段を適用することにより、高圧基板５２からの距離が短い作像ユニット２１について配線形態の自由度を高めることができ、全体のコスト低減を図ることができる。

図１４は、本発明に係る画像形成装置を模式的に示した背面図である。本発明の配線装置は、高圧基板と作像ユニット以外の電気的接続にも用いることができる。画像形成装置Ｄのそれぞれの給紙カセット３１は、用紙Ｐを給紙手段３２方向へ押し上げる用紙押上モーター３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ（以下「用紙押上モーター３３」と総称する。）を有する。給紙カセット３１を用紙補給の際に装置本体から抜き出すと、給紙カセット３１の背面に設けられた用紙押上モーター３３の入力端子は、装置本体に設けられた配線装置の接点端子から離れることとなる。給紙カセット３１の用紙押上モーター３３には、図１に示した作像ユニット２１へ電力を出力する高圧基板５２とは異なるコントローラ基板５３から配線装置５４を介して電力が供給される。複数の給紙カセット３１を備える画像形成装置においては、少なくともコントローラ基板５３から用紙押上モーター３３の入力端子までの配線装置５４の長さが最も長い給紙カセット３１について、本発明の配線装置を適用することにより、低コスト化を図ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

本発明の配線装置は、低コストで接点端子を保持部材から抜け落ちにくくすることができ、有用である。また、本発明の画像形成装置は、本発明の配線装置を備えるため、低コストで接点の脱落なく組み立てることが可能である。

２１ 作像ユニット（被給電ユニット）
２１１ 入力端子
３１ａ、ｂ、ｃ、ｄ 給紙カセット
３３ａ、ｂ、ｃ、ｄ 用紙押上モーター
４０ 配線装置
４１ 配線ワイヤー
４２ 圧縮コイルバネ（接点端子）
４２ｄ 延出部
４２１ 被保持部
４２１ａ 延出部
４２２ 接点部
４３ 保持部材
４３ａ 切り込み
４３１ 基部
４３２ａ、ｂ 突出部
４３２１ａ、ｂ 係止部
４３２１ｃ 開口部
４３４ 割り溝
４３７ 切り欠き（係合部）
５２ 高圧基板（給電部）
５２１ 出力端子
５３ コントローラー基板
５４ 配線装置
Ｄ 画像形成装置
ｄ 基部から割り溝底部までの高さ

Claims (13)

1. 配線ワイヤーと、接点端子としての圧縮コイルバネと、前記配線ワイヤーと前記圧縮コイルバネとを接触状態又は接触可能状態で保持する保持部材とを備え、
   前記保持部材は、板状の基部と、前記基部から略垂直方向に突出する筒状の突出部とを有し、
   前記突出部は、前記突出部の自由端から内方に延出して前記圧縮コイルバネと接触し係止する板状の係止部を有し、
   前記基部は、前記係止部と対向する部分に、前記圧縮コイルバネを挿通可能な開口部を有し、
   前記開口部から前記突出部内に圧縮された状態で収容された前記圧縮コイルバネは、前記基部の前記係止部と対向する側に前記開口部を横断するように配置された前記配線ワイヤーと前記係止部との間で保持され、前記配線ワイヤーは前記圧縮コイルバネによる弾性力によって保持部材に保持される
   ことを特徴とする配線装置。
2. 前記圧縮コイルバネの伸縮方向が前記突出部の突出方向に平行である請求項１記載の配線装置。
3. 前記突出部が、前記配線ワイヤーの端部が挿入されるワイヤー固定孔をさらに有する請求項１又は２記載の配線装置。
4. 前記圧縮コイルバネが、前記基部と前記係止部との間に配置される部分と、それ以外の部分からなり、
   前記基部と前記係止部との間に配置される部分が圧縮された状態である請求項１〜３のいずれか１つ記載の配線装置。
5. 前記圧縮コイルバネは、少なくとも前記配線ワイヤーと接触する側の端部が密着巻である請求項１〜４のいずれか１つ記載の配線装置。
6. 前記圧縮コイルバネは、前記係止部に接触する部分と、それ以外の部分とでコイルの内径が異なる請求項１〜５のいずれか１つ記載の配線装置。
7. 前記圧縮コイルバネは、一部が前記突出部から露出した状態で前記突出部内に収容されている請求項１〜６のいずれか１つ記載の配線装置。
8. 前記圧縮コイルバネが、コイル線の端部から外方に延出する延出部を有し、
   前記延出部が、前記突出部の内面に固定されている請求項７記載の配線装置。
9. 給電部と、複数の被給電ユニットとを備え、前記複数の被給電ユニットのうち前記給電部から供給される電力の電位が等しい被給電ユニットと前記給電部とが共通の配線装置で接続された画像形成装置であって、
   前記配線装置として請求項１〜８のいずれか１つ記載の配線装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
10. 給電基板と、複数の帯電器と、前記給電基板と前記複数の帯電器とを接続する配線装置とを備える画像形成装置であって、
    前記複数の帯電器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い帯電器と前記給電基板とを請求項１〜８のいずれか１つ記載の配線装置で接続したことを特徴とする画像形成装置。
11. 給電基板と、複数の現像器と、前記給電基板と前記複数の現像器とを接続する配線装置とを備える画像形成装置であって、
    前記複数の現像器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い現像器と前記給電基板とを請求項１〜８のいずれか１つ記載の配線装置で接続したことを特徴とする画像形成装置。
12. 給電基板と、複数の転写器と、前記給電基板と前記複数の転写器とを接続する配線装置とを備える画像形成装置であって、
    前記複数の転写器のうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い転写器と前記給電基板とを請求項１〜８のいずれか１つ記載の配線装置で接続したことを特徴とする画像形成装置。
13. 給電基板と、それぞれ用紙押上モーターを有する複数の給紙カセットと、前記給電基板と前記複数の給紙カセットとを接続する配線装置とを備える画像形成装置であって、
    前記複数の給紙カセットのうち少なくとも前記給電基板からの配線距離が最も長い給紙カセットと前記給電基板とを請求項１〜８のいずれか１つ記載の配線装置で接続したことを特徴とする画像形成装置。

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