JP2004258519A

JP2004258519A - Image forming apparatus

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Publication number: JP2004258519A
Application number: JP2003051458A
Authority: JP
Inventors: Hirosuke Noguchi; 裕輔野口; Hiroshi Ishii; 洋石井; Yutaka Fukuchi; 豊福地; Kazuosa Kuma; 数修久間; Kazuyoshi Suzuki; 一喜鈴木; Makoto Kikura; 真木倉; Kazunori Sakauchi; 和典坂内
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: JP4344149B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus of which the optical housing having a laser light source for emitting laser light, an optical system for imaging the laser light on an image carrier, a polygon scanner for deflecting laser light, etc. mounted thereon is constituted attachably to and detachably from a main body frame and which is provided with a loading positioning means that can be easily attached and detached by a simple means and obtains a high attachment position precision. <P>SOLUTION: As positioning references for loading the optical housing to a main body frame (40), an optical housing (100) is provided with main references (L112 and R112) and slave references (L113 and R113), and the main body frame is provided with main references (L48 and R48) and slave references (L49 and R49). Engagement relations between respective main references and slave references are utilized to not only position the optical housing (100) in the main body frame (40) but also make the optical housing attachable and detachable. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に係り、特に光書込みユニットをハウジングに対して着脱可能に組み立ててなる複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、一般的に、レーザー光を出射するレーザー光源であるレーザーダイオード（半導体レーザー）、このレーザーダイオードから出射されたレーザー光を感光体上で結像させるレンズ系、前記レーザーダイオードから出射されたレーザー光を主走査方向で偏向させるポリゴンスキャナー等が光書込みユニットとして一体化され、この光書込みユニットが画像形成装置本体としてのハウジングに搭載されている。
【０００３】
このような光書込みユニットは、ハウジング内部の装着部にねじによって固定され、さらに、装着部付近には光書込みユニットと共に他の多くの部材がねじ等によって固定されていることが多い。
【０００４】
光書込みユニットは、光学部品のメンテナンスのためにハウジングから取り外し、所定の処置の後、再装着することがあり、その便に供するため工具を用いることなくねじを用いて固定し、さらに装着部付近には光書込みユニットと共に他の多くの部材がねじ等によって固定されていることが多い。
【０００５】
その一例として、工具を用いることなく、突起と穴の嵌合で位置精度を出そうとするものがある（例えば、特許文献１参照）。かかる、突起と穴の嵌合で位置精度を出そうとする場合、光書込みユニットの脱着や組立性を考慮すると、突起と穴には適正なクリアランスが必要である。一方、印字精度を良好に保つためには、光書込みユニットをハウジングに精度よく固定することが必要である。
【０００６】
モノクロプリンタ等のモノクロ電子写真印刷機構では、上記特許文献１の手段によってもそれなりの効果を得ることができるが、フルカラープリンタ等のカラー電子写真印刷機構では、上記突起と穴との嵌合関係を利用した装着態様では、位置決め手段のクリアランスにより位置精度が不足し、印字精度を良好に保つには問題がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−１９０２５６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、簡易な手段により、簡単に着脱可能でしかも高い取付け位置精度を得ることができる装着位置決め手段を具備した画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するため以下の構成とした。
（１）．レーザー光を出射するレーザー光源、前記レーザー光を像担持体に結像させる光学系、レーザー光を偏向させるポリゴンスキャナーなどを搭載した光学ハウジングを本体フレームに対して着脱可能に構成した画像形成装置において、前記光学ハウジングにはその外形部に、対向する２つの外側部が設けられていて、前記本体フレームには前記光学ハウジングを装着できる内部空間があり、該内部空間には前記外側部に対向し得る２つの内側部が設けられていて、前記光学ハウジングを前記本体フレームに装着する際の位置決め基準として、前記外側部と前記内側部には、前記装着時に互いに係合関係をなす一対の主基準、一対の従基準を、前記装着方向の深い位置と浅い位置にそれぞれ形成しておき、これら光学ハウジング、本体フレームの夫々の主基準、従基準同士の係合関係を利用して前記光学ハウジングを前記本体フレームに位置決めすると共に着脱可能とした（請求項１）。
（２）．（１）記載の画像形成装置において、前記光学ハウジング又は前記本体フレームの前記主基準の一方は、少なくとも円弧形状部からなり、前記主基準の他方は少なくとも該円弧形状部を挟むように２辺で接することができる略Ｖ字状をなす非平行な対向面部の組からなり、前記光学ハウジング又は前記本体フレームの前記従基準の一方は、少なくとも水平な基準面を有し、前記従基準の他方は前記基準面に当接する突起部からなることとした（請求項２）。
（３）．（２）記載の画像形成装置において、前記円弧形状部は前記光学ハウジングの前記外側部より突出して設けられた軸若しくは円板状部により構成され、前記対向面部は前記本体フレームの前記内側部より突出して設けられた略鉤形をした鉤状部材により構成され、前記突起部は前記光学ハウジングの前記外側部より突出して設けられ、前記基準面は前記本体フレームの前記内側部より突出して形成されたひさし状の台の上面からなり、この台には前記円弧形状部を前記対向面部で形成されるＶ形状の閉塞側に弾性的に押圧する弾性押圧手段の取り付け部を付帯具備していることとした（請求項３）。
（４）．（１）乃至（３）の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記本体フレームには前記光学ハウジングを着脱可能に移動可能な大きさの開口部が形成されていて、光学ハウジングを移動させる動作と共に前記本体フレームに対して着脱できることとした（請求項４）。
（５）．（１）乃至（４）の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記本体フレームには、前記像担持体の取付け基準が設けられていることとした（請求項５）。
（６）．（３）乃至（５）の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記本体フレームの前記内側部に対向して設けられた鉤状部材の部位には、当該鉤状部材に係合している前記円弧形状部に当接して当該光学ハウジングを前記２つの内側部の対向方向に位置決めする位置決め手段が設けられていることとした（請求項６）。
（７）．（３）乃至（５）の何れか一つに記載の画像形成装置において、前記主基準、従基準を水平方向に配置した（請求項７）。
（８）．（１）乃至（７）の何れか一つにおいて、前記光学ハウジングについては、当該光学ハウジングの前記主基準、前記従基準を基準として前記レーザー光源、前記光学系、前記ポリゴンスキャナー等が位置決めされて設けられており、前記本体フレームについては、当該本体フレームの前記主基準、前記従基準を基準として前記像担持体を設けた（請求項８）。
（９）．（１）乃至（７）の何れか一つにおいて、前記光学ハウジングに設けた前記主基準、従基準の係合対象は、前記本体フレームに設けられた前記主基準、前記従基準であり、この本体フレーム上に、前記像担持体の取付け基準を設けた（請求項９）。
【００１０】
【発明の実施の形態】
［１］画像形成装置
今日、電子写真装置では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきている。
【００１１】
カラー電子写真装置には、像担持体としての１つの感光体のまわりに複数色の現像装置を備え、それらの現像装置でトナーを付着させて感光体上に合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を転写してシートにカラー画像を記録する、いわゆる１ドラム型のものと、並べて備える複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写してシートに合成カラー画像を記録する、いわゆるタンデム型のものとがある。
【００１２】
１ドラム型とタンデム型とを比較すると、前者には、感光体が１つであるから、比較的小型化でき、コストも低減できる利点はあるものの、１つの感光体を用いて複数回（通常４回）画像形成を繰り返してフルカラー画像を形成するから、画像形成の高速化には困難である、後者は、逆に大型化し、コスト高となる欠点はあるものの、画像形成の高速化が容易である利点がある。最近は、フルカラーもモノクロ並みのスピード要求が望まれることから、タンデム型が注目されてきている。
【００１３】
図１は、本発明が適用されるに好適例としての、カラー画像形成装置の一例で、タンデム型のカラーレーザープリンタを示している。尤も、本発明は、ここで例示する画像形成装置に限らず、本体フレームに対して着脱可能に構成された光学ハウジングに構成された光書込みユニットを備えた構成のものについて広く適用可能である。
【００１４】
図１に示したカラーレーザープリンタは、装置本体１の下部に給紙部２が配置され、その上方に画像形成部３を配置した構成となっている。画像形成部３には、複数のローラ４、５、６に巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成された像担持体としての中間転写ベルト７が設けられている。この中間転写ベルト７のローラ４とローラ５間は、該ベルトの下部側ベルト走行辺に相当しており、該下側走行辺に対向して作像部が設けられ、該作像部に作像手段としての４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫが配設されている。
【００１５】
これら４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫは、中間転写ベルト７に接する像担持体としての感光体ドラム１０とこれに付帯するプロセス部材を具備したユニットである。この感光体ドラム１０の周りには、上記プロセス部材としての帯電装置１１、現像装置１２、クリーニング装置１３が配置されている。また、感光体ドラム１０が中間転写ベルト７に接する位置における中間転写ベルト７の内側には１次転写を行う転写装置１４が設けられている。
【００１６】
本例の場合、４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫは同一構造に構成されているが、現像装置１２の現像剤の色がイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色に分けられている。また、作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫの下方には光変調されたレーザー光Ｌを各感光体ドラム表面に照射する光書込み手段としての光書込みユニット１５が配置され、このレーザー光Ｌは、帯電装置１１と現像装置の間で感光体ドラム１０に照射する。光書込みユニット１５は、各作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫを個別に設けてもよいが、本例のような共通の光書込みユニット１５を用いれば、コストの点で有利である。
【００１７】
画像形成動作が開始されると、上記作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫの感光体ドラム１０が図示していない駆動装置によって時計まわりの向きに回転駆動動作され、その感光体ドラム１０の表面が帯電装置１１によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された感光体表面には、光書込みユニット１５からのレーザー光Ｌが照射され、これによって感光体ドラム１０表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラム１０に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像は、現像装置１２を通るとき、各現像装置１２の現像剤によってトナー像として可視像化される。
【００１８】
また、中間転写ベルト７、上記複数のローラ４、５、６のうち１つのローラが図示していない駆動装置によって反時計方向に回転駆動され、これにより中間転写ベルト７が矢印で示す向きに走行駆動され、他のローラが従動回転する。このように走行する中間転写ベルト７には、イエロー現像装置１２を具備するイエロー作像ユニット８Ｙで形成されたイエロートナー像が転写装置１４によって転写される。この転写されたイエロートナー像には、作像ユニット８Ｃ、８Ｍ及び８ＢＫで形成されたシアントナー像、さらにマゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写装置１４によって順次重ね転写され、かくして中間転写ベルト７は、その表面にフルカラーのトナー像を担持する。なお、中間転写ベルト７にはローラ６に対向して２次転写装置２０が配設され、ローラ４に対向してベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置２１が配設されている。
【００１９】
また、トナー像が転写された後の感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、クリーニング装置１３によって感光体ドラム表面から除去され、次いで、その表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００２０】
一方、給紙部２から紙又は樹脂シートからなる用紙が給送され、給紙口２ａから画像形成部３に送り込まれる。画像形成部３に送り込まれた用紙は、レジストローラ２４で態勢、タイミングを整えられてから、ローラ６と対向する２次転写装置２０との間に給送される。そして、このとき２次転写装置２０には中間転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト表面のトナー像が用紙上に一括して転写される。
【００２１】
トナー像を転写された用紙が定着装置２２を通るとき、その熱及び圧力によってトナー像が前記用紙に溶融して定着される。定着された用紙は、矢印で示すように、画像形成装置本体１の上部により構成された排紙部２３に排出される。また、トナー像を用紙に転写後の中間転写ベルト７に残留しているトナーはクリーニング装置２１により除去される。
【００２２】
以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、ほかに、複数の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫの何れか１つを使用して単色画像を形成したり、２色又は３色の画像形成を行うこともできる。
【００２３】
このように構成されたカラープリンタは、４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫを中間転写ベルト７に対向して設け、中間転写ベルト７に順次各色のトナー像を重ね転写するため、作像手段１つで、４色の現像装置を持ち、中間転写体上にトナー像を重ね転写し、その後に用紙に転写する形式のものと比べて作像時間を大幅に短縮することができるという利点がある。
【００２４】
本例のカラープリンタでは、中間転写ベルト７におけるローラ４とローラ５間の下側走行辺を傾斜させ、その傾斜した下側走行辺に対向させて各作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫを並列配置させている。この中間転写ベルト７の下側走行辺の傾斜方向は、中間転写ベルト７の走行方向に対し、下流側に配置した作像ユニット８Ｙから、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫ８になる程、高さレベルが下方となる。つまり、装置前方に進むにつれて各作像ユニットの配置位置が下になる配置となっている。これにともない、光書込みユニット１５も右下がりに傾斜した配置となり、本体フレームに対する着脱方向も矢印Ａに沿う、鉛直に対して傾斜した方向となっている。
【００２５】
装置本体の高さを低くするには、用紙の縦搬送パスである給紙部２から定着装置２２までの距離も短くしなければいけないが、上記したように、本例では中間転写ベルト７を傾斜して配置したので、パスが短くなっても、２次転写装置２０から定着装置２２までの必要とする間隔を十分に確保し、全体の高さを低く抑えている。
【００２６】
また、中間転写ベルト７の走行辺が仮に水平であると、ベルト全体を同じ高さレベルに位置させることになるが、図１に示すように中間転写ベルト７の左側が上方に位置するようにすれば、このプリンタ本体には左側下方に顕著な断面略三角形の空間が形成される。その空間を利用して電装ユニットを配置すれば、プリンタは高さだけでなく、幅方向においても小型化が可能となる。
【００２７】
なお、図１の例では、中間転写ベルト７の下部に４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫ、さらにその下方に光書込みユニット１５、そして光書込みユニット１５の下方には、各作像プロセスに必要な高圧電源を供給する高圧電源ユニット３０と、ホストコンピュータからの画像信号を内部の制御信号に変換するコントロールユニット３１及び装置全体の制御を行うエンジンコロントロール３２を配置している。
【００２８】
このように、プリンタに必要とされる電装ユニットを光書込みユニット１５の下に配置したことにより、プリンタの小型化が実現できる。なお、中間転写ベルト７の上方位置には、排紙台を兼ねた上カバー３７があり、この上カバー７に覆われて、トナーカートリッジ３６が配備されている。
【００２９】
光書込みユニット１５は、レーザー光を出射するレーザー光源、前記レーザー光Ｌを感光体ドラム１０に結像させるレンズ系、レーザー光を偏向させるポリゴンスキャナーなどを搭載した光学ハウジング１００に組立てられている。一方、当該プリンタのうち、上記光書込みユニット１５を除く部材は本体フレーム４０側に構成されている。
【００３０】
図１では、当該プリンタを感光体ドラム１０の軸方向（Ｚ方向）（主走査方向）からみており、Ｚ方向と直交する座標軸のうち、上下方向はＹ方向、ＺＹ面と直交する方向はＸ方向にそれぞれ対応し、このＸ方向は前後方向に対応している。
【００３１】
光学部材を搭載する器である光学ハウジング１００をＸ方向上、後側から前側に移動させて、本体フレーム４０に装着する。また、光学ハウジング１００を前側から後側に移動させて本体フレーム４０から取り外す。
【００３２】
光学ハウジング１００に光学部材等を装着したのが光書込みユニット１５であり、本体フレーム４０に対する着脱に関しては光学ハウジング１００としても、光書込みユニット１５としても同様に着脱可能であり、説明の都合上、以下では光学ハウジング１００としての着脱で説明する。この着脱方向は大きくは前後方向、こまかくいえば、前後方向であって、かつ、符号Ａで示す鉛直から傾いた斜めに向かう方向である。矢印Ａの進行方向（略Ｘ方向でもある）奥側の位置が装着方向の深い位置、その反対側（装置前側）が装着方向の浅い位置になる。
【００３３】
図１に示したプリンタの構成のうち、作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫと光書込みユニット１５との関係を示したのが図２であり、回転中心軸を符号Ｏで示すポリゴンスキャナー１０１から出射されたレーザー光Ｌはｆθレンズ１０２を経て、ミラーＭ１、Ｍ２の順に偏向させられて作像ユニット８ＢＫの感光体ドラム１０に結像、走査される。
【００３４】
同様に、ポリゴンスキャナー１０１から出射されたレーザー光Ｌはｆθレンズ１０２を経て、ミラーＭ３、Ｍ４の順に偏向させられて作像ユニット８Ｍの感光体ドラム１０に結像、走査される。
【００３５】
同様に、ポリゴンスキャナー１０１から出射されたレーザー光Ｌはｆθレンズ１０３を経て、ミラーＭ５、Ｍ６の順に偏向させられて作像ユニット８Ｃの感光体ドラム１０に結像、走査される。
【００３６】
同様に、ポリゴンスキャナー１０１から出射されたレーザー光Ｌはｆθレンズ１０３を経て、ミラーＭ７、Ｍ８の順に偏向させられて作像ユニット８Ｙの感光体ドラム１０（図示されず）に結像、走査される。
【００３７】
各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは本体フレーム４０の所定位置に位置決めされており、光書込みユニット１５も本体フレーム４０の所定位置に位置決めされており、かかる位置決めにより、光書込みユニット１５からのレーザー光Ｌが作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの各感光体ドラム１０に結像、走査されることにより、結果として高画質の重ねカラー画像を得ることができる。
【００３８】
光書込みユニット１５を真上から見たのが図３であり、斜め上から見たのが図４である。これらの図において、光書込みユニットを構成する各光学部材が光学ハウジング１００に対して、位置決めされて取付けられている。図３において、ポリゴンスキャナー１０１の出射側に設けられた光学部材である、ｆθレンズ１０２、１０３及びミラーＭ１〜Ｍ３、Ｍ５、Ｍ７、Ｍ８等が装着されている。ポリゴンスキャナー１０１へのレーザー光Ｌの入射側については、半導体レーザーを含む光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫが装着方向Ａの浅い位置から深い位置に向けて順に配置されていて、これら光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫからのレーザー光Ｌがビーム整形用のアパーチュアＡＰ及びシリンドリカルレンズ１０６を経、途中、ハーフミラー１０７を経てポリゴンスキャナー１０１へ入射される。
【００３９】
図４において、光学ハウジング１００の底部中央にポリゴンスキャナー１０１が位置し、これをＸ方向で囲むようにしてｆθレンズ１０２と１０３が対峙し、さらに、ｆθレンズ１０２の外側にいくに従いミラーＭ３、Ｍ２、Ｍ１の順に配置され、同様に、ｆθレンズ１０３の外側にいくに従いミラーＭ５、Ｍ８、Ｍ７が配置される。図４では煩雑を避けるために、これらミラーを図示せずに、これらミラーの取付け用の基準穴を示した。ミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８の各取付け用基準穴はそれぞれ符号Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ８で示してある。また、符号１０７Ｄは、ハーフミラー１０７の取付け台を示している。また、図６、図７において符号１０７Ｅはハーフミラー１０７の取付け台の取付け基準座を示し、符号１０８はアパーチュアＡＰ及びシリンドリカルレンズ１０６の取付け基準座を示す。
【００４０】
［２］請求項に対応した例
２．１請求項１、４、７対応
（光学ハウジング１００について）
前記［１］で述べたように、図１乃至図４において、画像形成装置としてのカラーレーザープリンタについて、本体フレーム４０に対して光学ハウジング１００が着脱自在である。図５において本体フレーム４０に対して光学ハウジング１００が装着される途中の状態を、図６において本体フレーム４０に対して光学ハウジング１００が装着された状態をそれぞれ示す。
【００４１】
光学ハウジング１００には、レーザー光Ｌを出射するレーザー光源としての半導体レーザーを装備した光源ユニット１０５Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫが装着されている。また、レーザー光を各色用の４つの感光体ドラム１０に結像させる光学系としての、アパーチュアＡＰ、シリンドリカルレンズ１０６、ハーフミラー１０７、ミラーＭ１〜Ｍ８等が配置されている。さらに、レーザー光Ｌを偏向させるポリゴンスキャナー１０１が搭載されている。
【００４２】
図３乃至図９等において、光学ハウジング１００はおよその外形形状が矩形をした底の浅い箱形状をしていて、その外形部に、対向する２つの外側部が設けられている。本体フレーム４０に取付けられた状態下における方向を基準にして上記対向する２つの外側部を表すと、光源ユニット１０５Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫが設けられた側の外側部は右外側部Ｒ１１０であり、この右外側部Ｒ１１０に対向する外側部は左外側部Ｌ１１０である。
【００４３】
右外側部Ｒ１１０上であって装着方向の深い位置つまり前側の端部近傍には主規準としての右主位置決め部Ｒ１１２が形成されている。右外側部Ｒ１１０上であって装着方向の浅い位置、つまり後側の端部近傍には従基準としての右従位置決め部Ｒ１１３が形成されている。
【００４４】
同様に、左外側部Ｌ１１０上であって装着方向の深い位置つまり前側の端部近傍には主基準としての左主位置決め部Ｌ１１２が形成されている。左外側部Ｌ１１０上であって装着方向の浅い位置つまり後側の端部近傍には従基準としての左従位置決め部Ｌ１１３が形成されている。
【００４５】
本例では、Ｚ方向上において右主位置決め部Ｒ１１２と左主位置決め部Ｌ１１２とは同軸上にあり、Ｚ方向上において右従位置決め部Ｒ１１３と左従位置決め部Ｌ１１３とは同軸上にあり、また、Ｘ方向上において右主位置決め部Ｒ１１２と右従位置決め部Ｒ１１３とは略同一ライン上に並び、Ｘ方向上において右主位置決め部Ｌ１１２と右従位置決め部Ｌ１１３とは略同一ライン上に並んでいるが、必ずしもこれに限定されるものではない。但し、これら、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２、右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３などが略矩形をなす光学ハウジングの４つの隅の近傍に位置する配置することにより、安定した位置保持が可能となる。
【００４６】
光学ハウジング１００において、ポリゴンスキャナー１０１、レーザー光源を具備した光源ユニット１０５Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、光学系としてのアパーチュアＡＰ、シリンドリカルレンズ１０６、ハーフミラー１０７、ミラーＭ１〜Ｍ８等は、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２、右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３等の中の何れか又は全部を基準として取付け位置が定められている。
【００４７】
（本体フレーム４０について）
図１、図５、図６において、本体フレーム４０は光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）を内部に収容できる大きさの内部空間を有する構造体であり、Ｚ方向上で対向する右側板４１Ｒ、左側板４１Ｌの２つの側板を有し、これら側板間をＺ方向で連結部４２で連結した構造をしている。
【００４８】
右側板４１Ｒには、Ｘ方向に間隔をおいて４つの円形の大基準穴４３Ｙ、４３Ｃ、４３Ｍ、４３ＢＫが形成されている。図２４で後述するように、これらの大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは各光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫと一体的に形成された基準大軸部Ｄ１と嵌合する光源ユニット取付け用の基準穴である。
【００４９】
また、右側板４１Ｒには、Ｘ方向に間隔をおいて４つの円形の小基準穴４４Ｙ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４ＢＫが形成されている。図２４で後述するように、これらの小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは各光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫと一体的に形成された基準小軸部Ｄ２と嵌合する光源ユニット取付け用の基準穴である。基準小軸部Ｄ２は、図２４に示すように、各光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫの左右両側に突き出ている。
【００５０】
図５、図６、図２２、図２３に示すように、左側板４１Ｌの外側（左側外方）の面部には段部４５が形成されて厚くなっていて、この厚板部には、Ｘ方向に間隔をおいて角形の２つの凹部４６が形成されている。また、これら２つの凹部４６の上部であって大基準穴４３Ｙ、４３Ｃ、４３Ｍ、４３ＢＫに対向する部位を含む範囲について、斜め前後方向に細長い開口７０が形成されている。そして、左側板４１Ｌ上であって、この開口７０よりも上側の位置には、前後方向に間隔をおいて２本の軸７１、７２が突き出ている。
【００５１】
図５、図６において、本体フレーム４０のＸ方向上の端部には開口部４７が形成されている。この開口部４７は、光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）を通過させるに十分な大きさを有しており、光学ハウジングを収容する内部空間の導入口であり、この開口部４７を潜らせて光学ハウジング１００の着脱が行われる。これにより、本体フレームの内部に光学ハウジングを着脱可能としている。
【００５２】
図５、図６において、右側板４１Ｒと左側板４１Ｌの対向面は、装着時における光学ハウジング１００の外側部と対向する内側部を構成している。つまり、右側板４１Ｒの内面は右外側部Ｒ１１０と対向し得る内側部であり、左側板４１Ｌの内面は左外側部Ｌ１１０と対向し得る内側部である。
【００５３】
図５、図１０において、右側板４１Ｒの内側部には、矢印Ａに沿う装着方向の深い位置に主基準としての突起状の右主係合部Ｒ４８が形成され、装着方向の浅い位置に従基準としての突起状の右従係合部Ｒ４９が形成されているのが見える。
【００５４】
図５において、左側板４１Ｌの内側部には、右主係合部Ｒ４８と対向する部位、つまり、矢印Ａに沿う装着方向の深い位置に主基準としての突起状の左主係合部Ｌ４８が形成されている。また、右従係合部Ｒ４９と対向する部位、つまり、矢印Ａに沿う装着方向の浅い位置に従基準としての突起状の左従係合部Ｌ４９が形成されている。しかし、これら左主係合部Ｌ４８、左従係合部Ｌ４９は左側板４１Ｌに隠れて見えない。これら左主係合部Ｌ４８、左従係合部Ｌ４９は、図１３乃至図１５に示されている。
【００５５】
本来フレーム４０において、大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ及び、凹部４６、軸７０、７１等を利用して作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫが取付けられる。そして、これら大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ及び、凹部４６等は、右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８、右従係合部Ｒ４９、左従係合部Ｌ４９等の中の何れか又は全部を基準として取付け位置が定められている。
【００５６】
（本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００の位置決めの概要）
光学ハウジング１００の対向する２つの外側部Ｌ１１０、Ｒ１１０に形成された一対の主基準たる右主位置決め部Ｒ１１２と左主位置決め部Ｌ１１２は、本体フレーム４０の対向する２つの側板（右側板４１Ｒ、左側板４１Ｌ）の内面にそれぞれ形成された一対の主基準たる右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８とそれぞれ係合し、同様に、光学ハウジング１００の対向する２つの外側部Ｌ１１０、Ｒ１１０に形成された一対の従基準たる右従位置決め部Ｒ１１３と左主位置決め部Ｌ１１３は、本体フレーム４０の対向する２つの側板（右側板４１Ｒ、左側板４１Ｌ）の内面にそれぞれ形成された一対の従基準たる右従係合部Ｒ４９、左従係合部Ｌ４９とそれぞれ係合する関係にあり、これらの係合関係を利用して光学ハウジング１００が本体フレーム４０に位置決めされる。
【００５７】
これら係合状態において、特に、前後方向（Ｘ方向）はタンデム型のプリンタにおいて像の重ね合わせ精度に影響する方向であり重要である。また、上下方向（Ｙ方向）は、光源ユニット１０５Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫからのレーザー光Ｌが作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫに正しく結像されるための光路長に関係する方向であり、重要である。
【００５８】
本例では、特に、これら２つの方向について主基準同士、従基準同士の係合により位置の精度が出るように考慮されている。なお、前後方向（Ｚ方向）については、主走査方向に相当し、重要ではあるが、感光体ドラム１０上での書込み開始位置に対応するので、電気的、機械的に比較的調整し易いが、本例では、この前後方向（Ｚ方向）についても位置精度が出るようにしてある。
【００５９】
本例では、光学ハウジング１００に設けた一対の主基準（右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２）を本体フレーム４０に設けた一対の主基準（右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８）に、また、光学ハウジング１００に設けた一対の従基準（右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３）を本体フレーム４０に設けた一対の従基準（右従係合部Ｒ４９、左従係合部Ｌ４９）にそれぞれ係合させるという簡易な構成及び動作により、本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００の取付け位置を高精度に得ることができ、かつ、着脱可能である。
【００６０】
本例において、本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００の組立て状態において、光学ハウジング１００については右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２、右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３及び左主係合部Ｌ４８、本体フレーム４０については、右主係合部Ｒ４８、左従係合部Ｌ４８は略水平面内に配置している。これにより、光学ハウジング１００は、本体フレーム４０に対して略水平方向に移動して抜脱することができるので、脱着作業の作業性を向上させることができる。
【００６１】
２．２請求項２、３対応
（主基準）
光学ハウジング１００に設けた主基準としての右主位置決め部Ｒ１１２は、図３、図４、図７、図９等に示されるように、光学ハウジング１００の右外側部Ｒ１１０から右外方に突出して設けられた略円盤状をした円弧形状部からなる。或いは、円柱状の軸で構成することもできる。同様に、光学ハウジング１００に設けた主基準としての左主位置決め部Ｌ１１２は、図３、図４、図７、図８等に示されるように、光学ハウジング１００の左外側部Ｌ１１０から左外方に突出して設けられた略円盤状をした円弧形状部からなる。或いは、円柱状をした軸で構成することもできる。
【００６２】
本体フレーム４０に設けた主基準としての右主係合部Ｒ４８は図５、図１０、図１１等に示されるように、右主位置きめ部Ｒ１１２の円弧形状部を挟むように２辺で接することができる略Ｖ字状をなす非平行な対向面部Ｒ４８ｄと対向面部Ｒ４８ｕを有する。対向面部Ｒ４８ｄはＸ方向に長さを有する板状部材で右側板４１Ｒの内側面より突出して設けられ、板面は水平である。対向面部Ｒ４８ｕは対向面部Ｒ４８ｄよりもＸ方向の長さは短く、前に進むほど対向面部Ｒ４８ｄとのなす角度が小さくなる傾向の鋭角をなして、対向面部Ｒ４８の前側の部位で対向している。閉塞部Ｒ４８ｖはこれら対向面部Ｒ４８ｕ、対向面部Ｒ４８ｄの前側の端部をＹ方向でつなぐ板状部材であり、補強的意義を有している。
【００６３】
本例では、略Ｖ字状をなす非平行な対向面部Ｒ４８ｄと対向面部Ｒ４８ｕを、図１０、図１１などで図示されるように本体フレーム４０の右側板４１Ｒの内側部より突出して設けた略鉤形をした鉤状部材により構成している。
【００６４】
同様に本体フレーム４０に設けた主基準としての左主係合部Ｌ４８は図１３、図１４等に示されるように、左主位置きめ部Ｌ１１２の円弧形状部を挟むように２辺で接することができる略Ｖ字状をなす非平行な対向面部Ｌ４８ｄと対向面部Ｌ４８ｕを有する。対向面部Ｌ４８ｄはＸ方向に長さを有する板状部材で左側板４１Ｌの内側面より突出して設けられ、板面は水平である。対向面部Ｌ４８ｕは対向面部Ｌ４８ｄよりもＸ方向の長さは短く、前に進むほど対向面部Ｌ４８ｄとのなす角度が小さくなる傾向の鋭角をなして、対向面部４８の前側の部位で対向している。閉塞部Ｌ４８ｖはこれら対向面部Ｌ４８ｕ、対向面部Ｌ４８ｄの前側の端部をＹ方向でつなぐ板状部材であり、補強的意義を有している。
【００６５】
本例では、略Ｖ字状をなす非平行な対向面部Ｌ４８ｄと対向面部Ｌ４８ｕを、図１３、図１４などで図示されるように本体フレーム４０の左側板４１Ｌの内側部より突出して設けた略鉤形をした鉤状部材により構成している。
【００６６】
（従基準）
光学ハウジング１００に設けた従基準としての右従位置決め部Ｒ１１３は、図３、図４、図７、図９等に示されるように、光学ハウジング１００の右外側部Ｒ１１０から右外方に突出して設けられた突起部であり、本例では、円弧形状部をもつ半月状をしている。同様に、光学ハウジング１００に設けた従基準としての左主位置決め部Ｌ１１３は、図３、図４、図７、図８等に示されるように、光学ハウジング１００の左外側部Ｌ１１０から左外方に突出して設けられた突起部であり、本例では円弧形状部をもつ半月状をしている。
【００６７】
本体フレーム４０に設けた従基準としての右従係合部Ｒ４９は図５、図１０、図１２等に示すように、右側板４１Ｒの内側部より突出して形成されたひさし状の台の上面であり、右従位置決め部Ｒ１１３を乗せる（当接する）水平な基準面Ｒ４９ｍからなる。この台には溝Ｒ４９Ｓが形成され、また、この台の上方には、軸４９ＲＪが形成されている。これら溝Ｒ４９Ｓ、軸４９ＲＪは、弾性押圧手段としての板ばね５０（図１８、図１９参照）の取り付け部を構成する。
【００６８】
本体フレーム４０に設けた従基準としての左従係合部Ｌ４９は図１３、図１５等に示すように、左側板４１Ｌの内側部より突出して形成されたひさし状の台の上面であり、左従位置決め部Ｌ１１３を乗せる（当接する）水平な基準面Ｌ４９ｍからなる。この台には溝Ｌ４９が形成され、また、この台の上方には、軸４９ＬＪが形成されている。これら溝Ｒ４９Ｓ、軸４９ＲＪは、弾性押圧手段としての板ばね５０（図１８、図１９参照）の取り付け部を構成する。
【００６９】
光学ハウジング１００を本体フレーム４０に装着するに際しては、図５に示すように、光学ハウジング１００をやや前傾させて、左主位置決め部Ｌ１１２及び右主位置きめ部Ｒ１１２を前にして開口部４７を潜らせ、左主位置決め部Ｌ１１２を対向面部Ｒ４８ｄ上に、右主位置決め部Ｒ１１２を対向面部Ｒ４８ｄ上にそれぞれ乗せ、これを案内として閉塞部（Ｒ４８ｖ、Ｌ４８ｖ）側（前側）に向けて滑らせる。
【００７０】
すると、やがて、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２の各円弧形状部が、対向面部Ｒ４８ｄ、Ｌ４８ｄに対して先下がりに傾斜して略Ｖ字状をなす対向面部Ｒ４８ｕ、Ｌ４８ｕにそれぞれ当接して、結果として右主位置決め部Ｒ１１２の円弧形状部が対向面部Ｒ４８ｄ、Ｒ４８ｕに挟まれ、同時に左主位置決め部Ｌ１１２の円弧形状部が対向面部Ｌ４８ｄ、Ｌ４８ｕとに挟まれるようになり、あたかもＶブロックで丸棒を位置決めしたようになって、移動が停止され、Ｘ方向、Ｙ方向について仮位置決めされる。
【００７１】
右主位置決め部Ｒ１１２の円弧形状部が対向面部Ｒ４８ｄ、Ｒ４８ｕに挟まれた状態を図１６、図２０に例示する。左主位置決め部Ｌ１１２の円弧形状部が対向面部Ｌ４８ｄ、Ｌ４８ｕとに挟まれた状態もこれに準ずる。
【００７２】
次いで、光学ハウジング１００の後側を下げると、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２を支点として光学ハウジング１００が回動して、右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３がそれぞれ本体フレーム４０側の基準面Ｒ４９ｍ、Ｌ４９ｍに当接する。この状態のもとで、光学ハウジング１００は本体フレーム４０に対してＸ方向（前後方向）、Ｙ方向（上下方向）について位置決めされた。
【００７３】
右従位置決め部Ｒ１１３が本体フレーム４０側に設けられた右従係合部Ｒ４９の基準面Ｒ４９ｍに当接した状態を図１７、図１８に例示する。左従位置決め部Ｌ１１３が本体フレーム４０側に設けられた左従係合部Ｌ４９の基準面Ｌ４９ｍに当接した状態もこれに準ずる。
【００７４】
こうして、光学ハウジング１００は本体フレーム４０に対してＸ方向（前後方向）、Ｙ方向（上下方向）について位置決めされるが、このままでは、光学ハウジング１００が後側に動く可能性がある。
【００７５】
そこで、本例では、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２の各円弧形状部を対向面部Ｒ４８ｄ、Ｒ４８ｕ及び対向面部Ｌ４８ｄ、Ｌ４８ｕで形成されるＶ形状の閉塞側に弾性的に押圧する手段として、図１８、図１９に示すように弾性押圧手段としての板ばね５０を用いる。図１８、図１９においては、
図１８、図１９において、板ばね５０は右主位置決め部Ｒ１１２の円弧形状部を対向面部Ｒ４８ｄ、Ｒ４８ｕで形成されるＶ形状の閉塞側に弾性的に押圧する手段として例示しているが、左主位置決め部Ｌ１１２の円弧形状部を対向面部Ｌ４８ｄ、Ｌ４８ｕで形成されるＶ形状の閉塞側に弾性的に押圧する手段についてもこれに準ずる。
【００７６】
図１８、図１９において、板ばね５０は、円孔を形成するように丸められた軸４９ＲＪに対する取り付け部５０ａ、右従位置決め部Ｒ１１３の円弧形状部の上側に接して下向きに押圧する押圧部５０ｄ、右従位置決め部Ｒ１１３の円弧形状部の後側に接して押圧する押圧部５０ｂ、溝Ｒ４９Ｓに嵌入する掛止部５０ｃを有する。
【００７７】
この板ばね５０は、予め図１８に示すように、取り付け部５０ａを軸４９ＲＪに装着しておき、光学ハウジング１００を装着する前に図１８に２点鎖線で示すように上に上げておく。
【００７８】
右従位置決め部Ｒ１１３が通過したら基準面Ｒ４９ｍ上に乗ったら、軸４９ＲＪを中心に板ばね５０を回動させて、掛止部５０ｃを溝Ｒ４９Ｓに嵌入して保持する。掛止部５０ｃが溝Ｒ４９Ｓに嵌入される際に板ばね５０の押圧部５０ｂが、右従位置決め部Ｒ１１３に押圧されて弾性的に右従位置決め部Ｒ１１３を前側に向けて押圧し、これにより、右主位置決め部Ｒ１１２の円弧形状部が対向面部Ｒ４８ｄ、Ｒ４８ｕで形成されるＶ形状の閉塞側に弾性的に押圧される状態が維持される。
【００７９】
また、板ばね５０の押圧部５０ｄが、右従位置決め部Ｒ１１３の上側に接して押圧し、弾性的に右従位置決め部Ｒ１１３を下向きに押圧し、これにより、右主位置決め部Ｒ１１２は基準面Ｒ４９ｍに弾性的に押圧される状態が維持される。
【００８０】
このように、板ばね５０は、右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３を異なる２方向で押圧付勢して光学ハウジング１００を本体フレーム４０に対して安定して保持固定する。
【００８１】
溝Ｒ４９Ｓ対する掛止部５０ｃの嵌入は板ばね５０の弾性を利用しているので、掛止部５０ｃを溝Ｒ４９Ｓから外す動作は手で簡単に行うことができ、上記装着時と逆の動作により光学ハウジング１００を本体フレーム４０から抜脱することができる。
【００８２】
２．３請求項６対応
本例は、本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００のＺ方向についての位置決めに係る。本体フレーム４０の右側板４１Ｒ、左側板４１Ｌの各内側部に対向して設けられた鉤状部材（右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８）の部位には、当該鉤状部材に係合している円弧形状部（右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２）に当接して当該光学ハウジング１００を前記２つの内側部の対向方向（Ｘ方向）に位置決めする位置決め手段が設けられている。
【００８３】
この位置決め手段は、右側板４１Ｒについては、図１０、図１１、図２１において符号Ｒ６０で示すリブＲ６０であり、左側板４１Ｌにおいて、図１３、図１４に示すばねＬ６１である。
【００８４】
リブＲ６０は、図１１、図２０、図２１に示すように、鉤状部材の内側であって右側板４１Ｒにひさし状に設けられた板状部材であり、Ｘ方向に平行に設けられていて、Ｚ方向端部が前側に進むにつれて左側に高さが増す勾配部Ｒ６０ａと、この増した勾配の最大高さの部位から勾配が無くなっている平坦部Ｒ６０ｂとからなる。
【００８５】
ばねＬ６１は、図１４、図２１に示すように、鉤状部材の内側であってＸ方向に長さを有し左側板Ｌ４１から切り起こされた基端部Ｌ６１ａと、この基端部の先端部でＲ状に湾曲したＲ形状部Ｌ６１ｂとからなる。
【００８６】
図２１に示すように、光学ハウジング１００を矢印Ａに沿う着脱方向に本体フレーム４０に挿入すると、光学ハウジング１００の左側部については左主位置決め部Ｌ１１２がばねＬ６１ｂのＲ形状部Ｌ６１ｂにより押圧されて光学ハウジング全体がＸ方向上の右側に寄せられ、このために、光学ハウジング１００の右側に設けられた右主位置決め部Ｒ１１２が最初は勾配部Ｒ６０ａに沿って進み、次いで平坦部Ｒ６０ｂに乗り上げる。
【００８７】
こうして、右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２が、右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８に位置決めされたときに、丁度、本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００のＺ方向についての位置決めがなされる。なお、この本体フレーム４０に対する光学ハウジング１００のＺ方向についての位置決めは、主走査方向の位置決めであり、それほどの精度は要しないので、この位置決めは、所謂機械的ながたつきが生じないように、光学ハウジング１００を保持する機能が主である。
【００８８】
ばねＬ６１が左主位置決め部Ｌ１１２を付勢し、反対側となる右主位置決め部Ｒ１１２が平坦部Ｒ６０ｂに突き当たり位置決めされるのである。実施例では、ばねＲ１１２により３０Ｎで付勢している。こうして、光学ハウジング１００を本体フレーム４０に挿入固定するだけで、Ｘ、Ｙ、Ｚの３次元方向の位置決めが同時になされる。
【００８９】
本例の変形例としては、上記本体フレーム４０に設けた円弧形状の主基準と、光学ハウジング１００に設けた略Ｖ字状の主基準とを、入れ替えた構成でもよい。同様に、上記本体フレーム４０に設けた水平な基準面からなる従基準と、上記光学ハウジング１００に設けた突起部からなる従基準とを入れ替えた構成でもよい。
【００９０】
２．４請求項５、８、９対応
本体フレーム４０に対する各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの取付けは次の手順による。
図２４に示したように、右側板４１Ｒには、Ｘ方向に間隔をおいて４つの円形の大基準穴４３Ｙ、４３Ｃ、４３Ｍ、４３ＢＫが形成されている。これらの大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫと一体的に形成された基準大軸部Ｄ１と嵌合する光源ユニット取付け用の基準穴である。
【００９１】
図２４に示したように、右側板４１Ｒには、Ｘ方向に間隔をおいて４つの円形の小基準穴４４Ｙ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４ＢＫが形成されている。これらの小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫと一体的に形成された基準小軸部Ｄ２と嵌合する光源ユニット取付け用の基準穴である。
【００９２】
各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの基準大軸部Ｄ１を右側板４１Ｒの４つの円形の大基準穴４３Ｙ、４３Ｃ、４３Ｍ、４３ＢＫにそれぞれ嵌入し、かつ、右側板４１Ｒに形成された４つの円形の小基準穴４４Ｙ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４ＢＫに各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの基準小軸部Ｄ２を嵌合させる。この状態を図２２に示す。
【００９３】
次に、図２２に示すように、面板８０を左側板４１Ｌの外側から重ねて取り付ける。その際、面板８０には、予め軸７０、７１と嵌合する穴が開けられていて、かつ、該面板８０の下部には２つの凹部４６と嵌合する２つの突出部８０ａが形成されているので、これら軸７０、７２１上記穴に嵌合させ、また、突出部８０ａ、８０ａを凹部４６、４６に嵌合させる。ちなみに、軸７０と嵌合する穴は長穴である。
【００９４】
さらに、図２４において、面板８０には、感光体ドラム１０の軸部１０ａと嵌合する嵌合穴が形成された位置決め部材８０ａが設けられており、これらの嵌合穴に軸部１０ａを嵌合させ、かつ、基準小軸部Ｄ２を予め面板８０に形成された基準穴８０ｃに嵌合させる。
【００９５】
こうして、面板８０を介して左側板４１Ｌに対する各光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫの位置が定まる。
【００９６】
左主係合部Ｌ４８、左従係合部Ｌ４９に対する軸７０、７１及び４６の位置関係、及び面板８０上における軸７０、７１の嵌合穴や突出部８０ａと軸受け部材８０ｂの嵌合穴、基準穴８０ｃ等との位置関係は予め、各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫが光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）からのレーザー光によって所定の結像関係を得るように定めてあるので、面板８０を介して各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫを左側板４１Ｌに固定することで各光源ユニット１０５Ｙ、１０５Ｃ、１０５Ｍ、１０５ＢＫ上に所定の結像関係を得る。
【００９７】
右側板４１Ｒについても、右主係合部Ｒ４８、右従係合部Ｒ４９に対する大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの位置が同様に所定の結像関係を得るように定めてある。
【００９８】
面板８０は左側板４１Ｌにねじで固定される。その上で、図２４に示すように、右側板４１Ｒの外側から伸張性のばね８５で基準大軸部Ｄ１を押圧するようにしてカバー８７で止める。各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ共、このように取付けることにより、各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは、Ｘ、Ｙ、Ｚの３次元方向に位置が定まる。また、各作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの分解も容易に行うことができる。
【００９９】
このように、光学ハウジング１００については、当該光学ハウジング１００の主基準（右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２）及び従基準（右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３）を基準としてレーザー光源（光源ユニット１０５Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ）、光学系（ｆθレンズ１０２、１０３、シリンドリカルレンズ１０６、ハーフミラー１０７、アパーチュアＡＰ）、ポリゴンスキャナー１０１等が位置決めされて設けられており、本体フレーム４０については、当該本体フレーム４０の主基準（左主係合部Ｌ４８、Ｒ４８）、従基準（右従係合部Ｒ４９、左従係合部Ｌ４９）を基準として像担持体（感光体ドラム１０）が設けられているので、本体フレーム４０（装置本体）に対して光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）の着脱を容易に行うと共に精度よく組み立てることができ、光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）からのレーザー光によって作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの各感光体ドラム１０上に所期の結像関係で書込みを行うことができる。
【０１００】
本例では、光学ハウジング１００に設けた主基準である右主位置決め部Ｒ１１２、左主位置決め部Ｌ１１２、従基準である右従位置決め部Ｒ１１３、左従位置決め部Ｌ１１３の係合対象は、本体フレーム４０に設けられた主基準である右主係合部Ｒ４８、左主係合部Ｌ４８及び従基準である右従係合部Ｒ４９、左従係合部Ｌ４９であり、この本体フレーム４０上に、感光体ドラム１０と一体的な作像ユニット８Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫの取付け基準たる「大基準穴４３Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、小基準穴４４Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ、面板８０の取付け基準穴（軸７０、軸７１が嵌合される穴）、凹部４６」等を設けた。これにより、光学ハウジング１００（光書込みユニット１５）とその関連部品を精度よく、且つ堅牢に固定することができる。
【０１０１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、光学ハウジングに設けた一対の主基準を本体フレームに設けた一対の主基準に、また、光学ハウジングに設けた一対の従基準を本体フレームに設けた一対の従基準にそれぞれ係合させるという簡易な構成及び動作により、本体フレームに対する光学ハウジングの取付け位置を高精度に得ることができ、かつ、着脱可能である。
【０１０２】
請求項２、３記載の発明では、光学ハウジングは本体フレームに対してＸ方向（前後方向）、Ｙ方向（上下方向）について簡単に位置決めされる。
【０１０３】
請求項４記載の発明では、開口を通して、光学ハウジングを本体フレームに着脱可能である。
【０１０４】
請求項５、６、８、９記載の発明では、本体フレームを介して、光学ハウジングを像担持体に対して精度よく位置決め可能である。
【０１０５】
請求項７記載の発明では、本体フレームに対して光学ハウジングの着脱を容易に行うと共に精度よく組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の概略構成図である。
【図２】光書込みユニットと作像ユニットとの位置関係を説明した図である。
【図３】光書込みユニットの平面図である。
【図４】光書込みユニットの斜視図である。
【図５】本体フレーム及び光学ハウジングの斜視図である。
【図６】組立て状態の本体フレーム及び光学ハウジングの斜視図である。
【図７】光学ハウジングの斜視図である。
【図８】光学ハウジングの部分的な斜視図である。
【図９】光学ハウジングの部分的な斜視図である。
【図１０】本体フレームの部分的な斜視図である。
【図１１】本体フレームの部分的な斜視図である。
【図１２】本体フレームの部分的な斜視図である。
【図１３】本体フレームの部分的な斜視図である。
【図１４】本体フレーム側の主基準の斜視図である。
【図１５】本体フレーム側の従基準の斜視図である。
【図１６】本体フレーム側の主基準と光学ハウジング側の主基準との係合関係を示した斜視図である。
【図１７】本体フレーム側の従基準と光学ハウジング側の従基準との係合関係を示した斜視図である。
【図１８】本体フレーム側の従基準と光学ハウジング側の従基準とを板ばねにより付勢保持する態様を説明した正面図である。
【図１９】本体フレーム側の従基準に付帯して設けられる板ばね取り付け部の分解斜視図である。
【図２０】本体フレーム側の主基準と光学ハウジング側の主基準との係合関係を示した部分断面正面図である。
【図２１】図２０のＧ―Ｇ矢視断面図である。
【図２２】本体フレームに対する作像ユニットの取付け過程を説明した斜視図である。
【図２３】本体フレームに対する作像ユニットの面板を介しての取付け状態を説明した斜視図である。
【図２４】作像ユニットの取付け状態を説明した要部断面図である。
【符号の説明】
４０本体フレーム
Ｒ４８右主係合部（主基準）
Ｌ４８左主係合部（主基準）
Ｒ４９右従係合部（従基準）
Ｌ４９左従係合部（従基準）
１００光学ハウジング
Ｒ１１２右主位置決め部（主基準）
Ｌ１１２左主位置決め部（主基準）
Ｒ１１３右従位置決め部（従基準）
Ｌ１１３左従位置決め部（従基準）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer in which an optical writing unit is removably assembled to a housing.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus using an electrophotographic method, a laser diode (semiconductor laser), which is a laser light source that emits a laser beam, and a lens system that forms an image of the laser beam emitted from the laser diode on a photoconductor are generally used. A polygon scanner or the like for deflecting the laser light emitted from the laser diode in the main scanning direction is integrated as an optical writing unit, and the optical writing unit is mounted on a housing as a main body of the image forming apparatus.
[0003]
Such an optical writing unit is fixed to a mounting portion inside the housing with screws, and in addition to the optical writing unit, many other members are often fixed near the mounting portion with screws or the like.
[0004]
The optical writing unit may be removed from the housing for maintenance of the optical components, and may be remounted after a predetermined procedure.For convenience, the optical writing unit is fixed using screws without using tools, and the vicinity of the mounting portion is further fixed. In many cases, many other members are fixed together with the optical writing unit by screws or the like.
[0005]
As one example, there is one that attempts to achieve positional accuracy by fitting a projection and a hole without using a tool (for example, see Patent Document 1). In order to increase the positional accuracy by fitting the projection and the hole, an appropriate clearance is required between the projection and the hole in consideration of the attachment / detachment and assemblability of the optical writing unit. On the other hand, in order to maintain good printing accuracy, it is necessary to accurately fix the optical writing unit to the housing.
[0006]
In a monochrome electrophotographic printing mechanism such as a monochrome printer, a modest effect can be obtained by the means of Patent Document 1, but in a color electrophotographic printing mechanism such as a full-color printer, the fitting relationship between the protrusions and the holes is determined. In the mounting mode used, the positional accuracy is insufficient due to the clearance of the positioning means, and there is a problem in maintaining good printing accuracy.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-8-190256
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus provided with an attachment positioning means which can be easily attached / detached by a simple means and can obtain high attachment position accuracy.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration to achieve the above object.
(1). In an image forming apparatus, an optical housing equipped with a laser light source for emitting laser light, an optical system for forming an image of the laser light on an image carrier, a polygon scanner for deflecting the laser light, and the like is detachably attached to a main body frame. The optical housing is provided with two outer portions facing each other on the outer portion thereof, and the main body frame has an internal space in which the optical housing can be mounted, and the internal space faces the outer portion. There are provided two inner portions, and as the positioning reference when the optical housing is mounted on the main body frame, the outer portion and the inner portion have a pair of main references which are engaged with each other at the time of mounting. , A pair of sub-references are formed at a deep position and a shallow position in the mounting direction, respectively. 'S main criteria, by using the engagement relationship between sub-reference and detachable with positioning the optical housing to the body frame (claim 1).
(2). (1) In the image forming apparatus described in (1), one of the main references of the optical housing or the main body frame includes at least an arc-shaped portion, and the other of the main references has at least two sides sandwiching the arc-shaped portion. The optical housing or the main body frame has at least one of the sub-references having at least a horizontal reference surface, and the other of the sub-references has It is configured to include a protrusion that contacts the reference surface (claim 2).
(3). (2) In the image forming apparatus described in (2), the arc-shaped portion is constituted by a shaft or a disk-shaped portion provided to protrude from the outer portion of the optical housing, and the opposing surface portion is formed from the inner portion of the main body frame. The projection is formed by a substantially hook-shaped hook-shaped member provided to protrude, the protrusion is provided to protrude from the outer portion of the optical housing, and the reference surface is formed to protrude from the inner portion of the main body frame. It consists of an upper surface of an eave-shaped table, and the table is provided with a mounting portion of elastic pressing means for elastically pressing the arc-shaped portion toward a V-shaped closed side formed by the facing surface portion. (Claim 3).
(4). (1) The image forming apparatus according to any one of (1) to (3), wherein the main body frame is formed with an opening having a size capable of detachably moving the optical housing, and the optical housing is moved. It can be attached to and detached from the main body frame together with the operation to make it (claim 4).
(5). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (4), a reference for mounting the image carrier is provided on the main body frame (claim 5).
(6). In the image forming apparatus according to any one of (3) to (5), a hook-shaped member provided opposite to the inner side of the main body frame may engage with the hook-shaped member. Positioning means is provided for abutting the arc-shaped portion to position the optical housing in the direction opposite to the two inner portions (claim 6).
(7). In the image forming apparatus according to any one of (3) to (5), the main reference and the sub-reference are arranged in a horizontal direction.
(8). In any one of (1) to (7), with respect to the optical housing, the laser light source, the optical system, the polygon scanner, and the like are positioned based on the main reference and the sub-reference of the optical housing. The image carrier is provided with respect to the main frame based on the main reference and the sub-reference of the main frame (claim 8).
(9). In any one of (1) to (7), the main reference and the sub reference provided on the optical housing are engaged with the main reference and the sub reference provided on the main body frame. An attachment reference for the image carrier is provided on the main body frame (claim 9).
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[1] Image forming apparatus
2. Description of the Related Art In recent years, color electrophotographic apparatuses, such as color copiers and color printers, are increasing in number in response to market demands.
[0011]
2. Description of the Related Art A color electrophotographic apparatus includes developing devices of a plurality of colors around a single photoreceptor as an image carrier, and a toner is adhered by the developing devices to form a synthetic toner image on the photoreceptor. A so-called one-drum type in which an image is transferred and a color image is recorded on a sheet, and a plurality of photoconductors arranged side by side are provided with individual developing devices, and a single-color toner image is formed on each photoconductor, and Is a so-called tandem type in which a single color toner image is sequentially transferred and a composite color image is recorded on a sheet.
[0012]
Comparing the one-drum type and the tandem type, the former has a single photoreceptor, and thus has the advantage of being relatively small in size and reducing the cost. 4) It is difficult to increase the speed of image formation because image formation is repeated to form a full-color image. The latter, on the contrary, has the disadvantage of increasing the size and increasing the cost, but it is easy to increase the speed of image formation. There is an advantage that is. Recently, tandem type has been attracting attention because demand for full-color is required to be as fast as monochrome.
[0013]
FIG. 1 shows a tandem type color laser printer as an example of a color image forming apparatus as a preferred example to which the present invention is applied. However, the present invention is not limited to the image forming apparatus illustrated here, but can be widely applied to a configuration including an optical writing unit configured in an optical housing configured to be detachable from a main body frame.
[0014]
The color laser printer shown in FIG. 1 has a configuration in which a paper feed unit 2 is arranged at a lower portion of an apparatus main body 1 and an image forming unit 3 is arranged above the paper feed unit 2. The image forming section 3 is provided with an intermediate transfer belt 7 as an image carrier constituted by a flexible endless belt wound around a plurality of rollers 4, 5, 6. The space between the roller 4 and the roller 5 of the intermediate transfer belt 7 corresponds to the lower belt running side of the belt, and an image forming unit is provided to face the lower running side. Four image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are provided as image means.
[0015]
These four image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are units provided with a photosensitive drum 10 as an image carrier in contact with the intermediate transfer belt 7 and a process member attached thereto. Around the photosensitive drum 10, a charging device 11, a developing device 12, and a cleaning device 13 as the process members are arranged. A transfer device 14 for performing primary transfer is provided inside the intermediate transfer belt 7 at a position where the photosensitive drum 10 contacts the intermediate transfer belt 7.
[0016]
In this example, the four image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK have the same structure, but the color of the developer of the developing device 12 is divided into four colors of yellow, cyan, magenta, and black. ing. Further, below the image forming units 8Y, 8C, 8M, 8BK, an optical writing unit 15 as an optical writing unit for irradiating the surface of each photosensitive drum with the light-modulated laser light L is arranged. Then, the photosensitive drum 10 is irradiated between the charging device 11 and the developing device. The optical writing unit 15 may be provided with each of the image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK, but using a common optical writing unit 15 as in this example is advantageous in terms of cost.
[0017]
When the image forming operation is started, the photosensitive drums 10 of the image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are rotationally driven clockwise by a driving device (not shown), and the surface of the photosensitive drum 10 is rotated. Is uniformly charged to a predetermined polarity by the charging device 11. The charged photoreceptor surface is irradiated with laser light L from the optical writing unit 15 to form an electrostatic latent image on the photoreceptor drum 10 surface. At this time, the image information to be exposed on each photosensitive drum 10 is monochromatic image information obtained by decomposing a desired full-color image into yellow, cyan, magenta, and black color information. When the electrostatic latent image thus formed passes through the developing devices 12, it is visualized as a toner image by the developer of each developing device 12.
[0018]
Further, the intermediate transfer belt 7 and one of the plurality of rollers 4, 5, and 6 are driven to rotate counterclockwise by a driving device (not shown), whereby the intermediate transfer belt 7 travels in a direction indicated by an arrow. When driven, the other rollers are driven to rotate. The yellow toner image formed by the yellow image forming unit 8Y including the yellow developing device 12 is transferred to the intermediate transfer belt 7 running in this manner by the transfer device. On the transferred yellow toner image, the cyan toner image formed by the image forming units 8C, 8M and 8BK, and further the magenta toner image and the black toner image are sequentially superimposedly transferred by the transfer device 14, and thus the intermediate transfer belt 7 is A full-color toner image is carried on the surface. The intermediate transfer belt 7 is provided with a secondary transfer device 20 facing the roller 6 and a belt cleaning device 21 facing the roller 4 for cleaning the belt surface.
[0019]
Further, residual toner adhering to the surface of the photoconductor drum after the transfer of the toner image is removed from the surface of the photoconductor drum by the cleaning device 13, and then the surface is subjected to a charge removal operation by a charge removal device (not shown), The surface potential is initialized and prepared for the next image formation.
[0020]
On the other hand, a paper made of paper or a resin sheet is fed from the paper feed unit 2 and sent to the image forming unit 3 from the paper feed port 2a. The sheet fed to the image forming unit 3 is adjusted in position and timing by a registration roller 24 and then fed between the roller 6 and the opposed secondary transfer device 20. At this time, a transfer voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity of the toner image on the intermediate transfer belt surface is applied to the secondary transfer device 20, whereby the toner image on the intermediate transfer belt surface is collectively transferred onto the paper. You.
[0021]
When the sheet on which the toner image has been transferred passes through the fixing device 22, the toner image is melted and fixed on the sheet by the heat and pressure. The fixed sheet is discharged to a sheet discharge section 23 formed by an upper portion of the image forming apparatus main body 1 as indicated by an arrow. Further, the toner remaining on the intermediate transfer belt 7 after the transfer of the toner image onto the sheet is removed by the cleaning device 21.
[0022]
The above description is an image forming operation when a full-color image is formed on a sheet. In addition, a single-color image is formed using any one of the plurality of image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK. Alternatively, two-color or three-color image formation can be performed.
[0023]
In the color printer configured as described above, four image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are provided to face the intermediate transfer belt 7, and the toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 7 in a superimposed manner. One image forming means has a developing device for four colors, and superimposes and transfers a toner image on an intermediate transfer body, and can greatly reduce the image forming time as compared with a type in which the image is transferred to paper. There is an advantage.
[0024]
In the color printer according to the present embodiment, the lower traveling side between the roller 4 and the roller 5 in the intermediate transfer belt 7 is inclined, and the image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are opposed to the inclined lower traveling side. They are arranged in parallel. The inclination direction of the lower traveling side of the intermediate transfer belt 7 is such that the lower the traveling direction of the intermediate transfer belt 7, the lower the height level becomes from 8 C, 8 M, and 8 BK 8 from the image forming unit 8 Y disposed on the downstream side. It becomes. In other words, the arrangement position of each image forming unit becomes lower as it moves forward in the apparatus. Along with this, the optical writing unit 15 is also arranged to be inclined downward to the right, and the mounting / removing direction with respect to the main body frame is also along the arrow A and is inclined with respect to the vertical.
[0025]
In order to reduce the height of the apparatus main body, the distance from the paper feeding unit 2 which is a vertical conveyance path of the paper to the fixing device 22 must be also reduced. Since the path is inclined, even if the path becomes short, a sufficient interval from the secondary transfer device 20 to the fixing device 22 is sufficiently ensured, and the overall height is kept low.
[0026]
Also, if the running side of the intermediate transfer belt 7 is horizontal, the entire belt is positioned at the same height level. However, as shown in FIG. In this case, a space having a substantially triangular cross section is formed at the lower left side of the printer body. By arranging the electrical units using the space, the printer can be reduced in size not only in height but also in the width direction.
[0027]
In the example of FIG. 1, four image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK are provided below the intermediate transfer belt 7, an optical writing unit 15 is further provided below the image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8BK. A high-voltage power supply unit 30 for supplying a high-voltage power supply required for an image process, a control unit 31 for converting an image signal from a host computer into an internal control signal, and an engine colon control 32 for controlling the entire apparatus are arranged.
[0028]
By arranging the electrical unit required for the printer below the optical writing unit 15, the size of the printer can be reduced. Note that an upper cover 37 also serving as a paper discharge tray is provided above the intermediate transfer belt 7, and a toner cartridge 36 is provided so as to be covered by the upper cover 7.
[0029]
The optical writing unit 15 is assembled in an optical housing 100 equipped with a laser light source for emitting laser light, a lens system for forming an image of the laser light L on the photosensitive drum 10, a polygon scanner for deflecting laser light, and the like. On the other hand, members of the printer other than the optical writing unit 15 are configured on the main body frame 40 side.
[0030]
In FIG. 1, the printer is viewed from the axial direction (Z direction) (main scanning direction) of the photosensitive drum 10, and among coordinate axes orthogonal to the Z direction, the vertical direction is the Y direction, and the direction orthogonal to the ZY plane is X. X direction corresponds to the front-back direction.
[0031]
The optical housing 100, which is a device on which the optical member is mounted, is moved from the rear side to the front side in the X direction and mounted on the main body frame 40. Further, the optical housing 100 is moved from the front side to the rear side and is removed from the main body frame 40.
[0032]
The optical writing unit 15 is provided with an optical member or the like mounted on the optical housing 100. The optical writing unit 15 can be attached to and detached from the main body frame 40 in the same manner as the optical housing 100 and the optical writing unit 15. In the following, description will be made on attachment and detachment as the optical housing 100. This attaching / detaching direction is roughly the front-back direction, or more specifically, the front-back direction, and is a direction obliquely inclined from the vertical indicated by reference character A. The position on the back side in the traveling direction of the arrow A (also substantially in the X direction) is a deep position in the mounting direction, and the opposite side (front side of the apparatus) is a shallow position in the mounting direction.
[0033]
FIG. 2 shows the relationship between the image forming units 8Y, C, M, and BK and the optical writing unit 15 in the configuration of the printer shown in FIG. The laser beam L emitted from the laser beam passes through the fθ lens 102, is deflected in the order of mirrors M1 and M2, forms an image on the photosensitive drum 10 of the image forming unit 8BK, and is scanned.
[0034]
Similarly, the laser light L emitted from the polygon scanner 101 passes through the fθ lens 102, is deflected in the order of mirrors M3 and M4, and is formed on the photosensitive drum 10 of the image forming unit 8M and scanned.
[0035]
Similarly, the laser beam L emitted from the polygon scanner 101 passes through the fθ lens 103, is deflected in the order of mirrors M5 and M6, and forms an image on the photosensitive drum 10 of the image forming unit 8C and scans it.
[0036]
Similarly, the laser beam L emitted from the polygon scanner 101 passes through the fθ lens 103, is deflected in the order of mirrors M7 and M8, forms an image on the photosensitive drum 10 (not shown) of the image forming unit 8Y, and is scanned. You.
[0037]
Each image forming unit 8Y, C, M, BK is positioned at a predetermined position on the main body frame 40, and the optical writing unit 15 is also positioned at a predetermined position on the main body frame 40. Is formed on the photosensitive drums 10 of the image forming units 8Y, 8C, 8M, and 8K and is scanned, whereby a high-quality superimposed color image can be obtained.
[0038]
FIG. 3 shows the optical writing unit 15 viewed from directly above, and FIG. 4 shows the optical writing unit 15 viewed obliquely from above. In these figures, each optical member constituting the optical writing unit is positioned and attached to the optical housing 100. In FIG. 3, fθ lenses 102 and 103, mirrors M1 to M3, M5, M7, M8, and the like, which are optical members provided on the emission side of the polygon scanner 101, are mounted. On the incident side of the laser light L to the polygon scanner 101, the light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK including the semiconductor laser are arranged in order from a shallow position to a deep position in the mounting direction A, and these light source units 105Y , 105C, 105M, and 105BK pass through the aperture AP for beam shaping and the cylindrical lens 106, and enter the polygon scanner 101 through the half mirror 107 on the way.
[0039]
In FIG. 4, a polygon scanner 101 is located at the center of the bottom of the optical housing 100, fθ lenses 102 and 103 face each other so as to surround the polygon scanner 101 in the X direction, and mirrors M3, M2, and M1 move outward from the fθ lens 102. , And similarly, mirrors M5, M8, and M7 are arranged toward the outside of the fθ lens 103. In FIG. 4, for the sake of simplicity, these mirrors are not shown, but reference holes for mounting these mirrors are shown. The mounting reference holes of the mirrors M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8 are denoted by reference numerals H1, H2, H3, H4, H5, H6, H7, H8, respectively. Reference numeral 107D denotes a mounting base for the half mirror 107. 6 and 7, reference numeral 107E denotes a mounting reference seat of the mounting base of the half mirror 107, and reference numeral 108 denotes a mounting reference seat of the aperture AP and the cylindrical lens 106.
[0040]
[2] Example corresponding to claim
2.1 Claims 1, 4 and 7
(About the optical housing 100)
As described in the above [1], in FIGS. 1 to 4, the optical housing 100 is detachable from the main body frame 40 in the color laser printer as the image forming apparatus. FIG. 5 shows a state in which the optical housing 100 is being mounted on the main body frame 40, and FIG. 6 shows a state in which the optical housing 100 is mounted on the main body frame 40.
[0041]
The optical housing 100 is provided with light source units 105Y, C, M, and BK equipped with a semiconductor laser as a laser light source that emits the laser light L. In addition, an aperture AP, a cylindrical lens 106, a half mirror 107, mirrors M1 to M8, and the like are arranged as an optical system for forming an image of laser light on the four photosensitive drums 10 for each color. Further, a polygon scanner 101 for deflecting the laser light L is mounted.
[0042]
In FIG. 3 to FIG. 9 and the like, the optical housing 100 is in the shape of a shallow box having a rectangular outer shape, and two outer portions facing each other are provided in the outer shape. Referring to the two outer portions facing each other with reference to the direction under the state attached to the main body frame 40, the outer portion on the side where the light source units 105Y, C, M, and BK are provided is a right outer portion R110. The outer portion facing the right outer portion R110 is a left outer portion L110.
[0043]
A right main positioning portion R112 as a main reference is formed on the right outer portion R110 at a deep position in the mounting direction, that is, near the front end. A right subordinate positioning portion R113 is formed on the right outer portion R110 at a shallow position in the mounting direction, that is, near the rear end portion, as a sub reference.
[0044]
Similarly, a left main positioning portion L112 as a main reference is formed on the left outer portion L110 at a deep position in the mounting direction, that is, near the front end. A left subordinate positioning portion L113 is formed on the left outer portion L110 at a shallow position in the mounting direction, that is, near the rear end portion, as a sub reference.
[0045]
In this example, the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 are coaxial in the Z direction, the right sub positioning portion R113 and the left sub positioning portion L113 are coaxial in the Z direction, In the X direction, the right main positioning portion R112 and the right sub positioning portion R113 are arranged on substantially the same line, and in the X direction, the right main positioning portion L112 and the right sub positioning portion L113 are arranged substantially on the same line. However, the present invention is not necessarily limited to this. However, by arranging the right main positioning portion R112, the left main positioning portion L112, the right sub positioning portion R113, the left sub positioning portion L113, and the like at positions near the four corners of the substantially rectangular optical housing, stable operation is achieved. Position can be maintained.
[0046]
In the optical housing 100, the polygon scanner 101, the light source units 105Y, C, M, and BK having a laser light source, the aperture AP as an optical system, the cylindrical lens 106, the half mirror 107, the mirrors M1 to M8, etc. The mounting position is determined based on any or all of R112, left main positioning portion L112, right sub positioning portion R113, left sub positioning portion L113, and the like.
[0047]
(About the body frame 40)
1, 5, and 6, the main body frame 40 is a structure having an internal space large enough to accommodate the optical housing 100 (optical writing unit 15) therein, and the right side plate 41R opposed in the Z direction. It has two side plates of the left side plate 41L, and has a structure in which these side plates are connected by the connecting portion 42 in the Z direction.
[0048]
Four circular large reference holes 43Y, 43C, 43M, and 43BK are formed in the right side plate 41R at intervals in the X direction. As will be described later with reference to FIG. 24, these large reference holes 43Y, C, M, and BK are attached to a light source unit mounting fitting with a reference large shaft portion D1 formed integrally with each of the light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK. Reference hole for
[0049]
In the right side plate 41R, four circular small reference holes 44Y, 44C, 44M, and 44BK are formed at intervals in the X direction. As will be described later with reference to FIG. 24, these small reference holes 44Y, C, M, and BK are attached to the light source unit mounting portions that are fitted with the reference small shaft portions D2 formed integrally with the respective light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK. Reference hole for As shown in FIG. 24, the reference small shaft portion D2 protrudes to the left and right sides of each of the light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK.
[0050]
As shown in FIG. 5, FIG. 6, FIG. 22, and FIG. 23, a step 45 is formed on the outer surface (left outer side) of the left side plate 41L to be thicker. Two rectangular recesses 46 are formed at intervals in the direction. Further, an elongated opening 70 is formed obliquely in the front-rear direction in a range above the two concave portions 46 and including a portion facing the large reference holes 43Y, 43C, 43M, and 43BK. Two shafts 71 and 72 project from the left side plate 41L above the opening 70 at an interval in the front-rear direction.
[0051]
5 and 6, an opening 47 is formed at an end of the main body frame 40 in the X direction. The opening 47 has a size large enough to allow the optical housing 100 (optical writing unit 15) to pass therethrough, and is an introduction port of an internal space for accommodating the optical housing. The optical housing 100 is attached and detached. Thereby, the optical housing can be attached to and detached from the main body frame.
[0052]
5 and 6, the opposing surface of the right side plate 41R and the left side plate 41L constitutes an inner part facing the outer part of the optical housing 100 at the time of mounting. That is, the inner surface of the right side plate 41R is an inside portion that can face the right outside portion R110, and the inside surface of the left side plate 41L is an inside portion that can face the left outside portion L110.
[0053]
5 and 10, a protruding right main engaging portion R48 as a main reference is formed on the inner side of the right side plate 41R at a deep position in the mounting direction along the arrow A, and is formed at a shallow position in the mounting direction. It can be seen that a projection-like right slave engaging portion R49 is formed as a reference.
[0054]
In FIG. 5, a protruding left main engaging portion L48 as a main reference is provided on the inner side of the left side plate 41L at a position opposed to the right main engaging portion R48, that is, at a deep position in the mounting direction along arrow A. Is formed. In addition, a protruding left sub-engagement portion L49 is formed as a reference to a portion facing the right sub-engagement portion R49, that is, a shallow position in the mounting direction along the arrow A. However, these left main engagement portion L48 and left slave engagement portion L49 are hidden by the left side plate 41L and cannot be seen. These left main engagement portion L48 and left slave engagement portion L49 are shown in FIGS.
[0055]
Originally, in the frame 40, the image forming units 8Y, C, M, and BK utilizing the large reference holes 43Y, C, M, and BK, the small reference holes 44Y, C, M, and BK, the concave portions 46, the shafts 70, 71, and the like. Is attached. The large reference holes 43Y, C, M, and BK, the small reference holes 44Y, C, M, and BK, the concave portion 46, and the like include a right main engaging portion R48, a left main engaging portion L48, and a right sub engaging portion. The mounting position is determined on the basis of any or all of R49, the left slave engaging portion L49, and the like.
[0056]
(Overview of positioning of optical housing 100 with respect to main body frame 40)
A pair of right main positioning portions R112 and left main positioning portions L112 serving as main references formed on two opposing outer portions L110 and R110 of the optical housing 100 are formed by two opposing side plates (a right plate 41R and a left side plate) of the main body frame 40. The right outer engaging portion R48 and the left main engaging portion L48, which are a pair of main references, respectively formed on the inner surface of the plate 41L). A pair of right and left positioning portions R113 and L113, which are formed as sub-references, are formed on inner surfaces of two opposing side plates (a right side plate 41R and a left side plate 41L) of the main body frame 40, respectively. The optical housing 100 is engaged with the reference right engagement portion R49 and the left engagement portion L49 as a reference. It is positioned in the frame 40.
[0057]
In these engagement states, the front-rear direction (X direction) is particularly important because it is a direction that affects the overlay accuracy of images in a tandem-type printer. The vertical direction (Y direction) is a direction related to the optical path length for the laser light L from the light source units 105Y, C, M, and BK to be correctly imaged on the imaging units 8Y, C, M, and BK. Yes, it is important.
[0058]
In this example, particularly, in these two directions, it is considered that the accuracy of the position is improved by the engagement between the main references and the sub-references. The front-rear direction (Z direction) corresponds to the main scanning direction, and although important, it corresponds to the writing start position on the photosensitive drum 10, so that it can be relatively easily adjusted electrically and mechanically. In this example, the positional accuracy is also improved in the front-rear direction (Z direction).
[0059]
In the present example, a pair of main references (right main positioning portion R112, left main positioning portion L112) provided on the optical housing 100 is combined with a pair of main references (right main engaging portion R48, left main engagement) provided on the main body frame 40. L48) and a pair of sub-references (right sub-positioning portion R113, left sub-positioning portion L113) provided on the optical housing 100 and a pair of sub-references (right sub-engaging portion R49, left sub-positioning) provided on the main body frame 40. With the simple configuration and operation of engaging with the secondary engagement portions L49), the mounting position of the optical housing 100 with respect to the main body frame 40 can be obtained with high precision, and the optical housing 100 can be attached and detached.
[0060]
In this example, when the optical housing 100 is assembled to the main body frame 40, the optical housing 100 includes a right main positioning portion R112, a left main positioning portion L112, a right sub positioning portion R113, a left sub positioning portion L113, and a left main engaging portion. Regarding L48 and the main body frame 40, the right main engaging portion R48 and the left sub-engaging portion L48 are arranged in a substantially horizontal plane. Accordingly, the optical housing 100 can be moved in and out of the main body frame 40 in a substantially horizontal direction, so that the workability of the attaching / detaching operation can be improved.
[0061]
2.2 Claims 2 and 3
(Main criteria)
The right main positioning portion R112 as a main reference provided on the optical housing 100 projects rightward and outward from the right outer portion R110 of the optical housing 100 as shown in FIGS. 3, 4, 7, 9, and the like. It is provided with a substantially disk-shaped arc-shaped portion provided. Alternatively, it may be constituted by a cylindrical shaft. Similarly, the left main positioning portion L112 as a main reference provided on the optical housing 100 is, as shown in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 7, FIG. And a substantially disk-shaped arc-shaped portion provided so as to protrude therefrom. Alternatively, it may be constituted by a cylindrical shaft.
[0062]
As shown in FIG. 5, FIG. 10, FIG. 11, etc., the right main engaging portion R48 provided on the main body frame 40 is in contact with two sides so as to sandwich the arc-shaped portion of the right main position determining portion R112. It has a substantially V-shaped non-parallel non-parallel facing surface portion R48d and a facing surface portion R48u. The facing surface portion R48d is a plate-like member having a length in the X direction, and is provided so as to protrude from the inner side surface of the right side plate 41R, and the plate surface is horizontal. The opposing surface portion R48u has a shorter length in the X direction than the opposing surface portion R48d, and forms an acute angle with the opposing surface portion R48d that becomes smaller as it goes forward, and opposes at a portion on the front side of the opposing surface portion R48. . The closing portion R48v is a plate-like member that connects the front ends of the facing surface portions R48u and R48d in the Y direction, and has a reinforcing significance.
[0063]
In this example, the substantially V-shaped non-parallel opposed surface portions R48d and R48u are provided so as to protrude from the inner portion of the right side plate 41R of the main body frame 40 as shown in FIGS. It is constituted by a hook-shaped hook-shaped member.
[0064]
Similarly, the left main engagement portion L48 as the main reference provided on the main body frame 40 is in contact with two sides so as to sandwich the arc-shaped portion of the left main position determining portion L112 as shown in FIGS. It has a substantially V-shaped non-parallel facing surface portion L48d and a facing surface portion L48u. The facing surface portion L48d is a plate-like member having a length in the X direction, and is provided so as to protrude from the inner side surface of the left side plate 41L, and the plate surface is horizontal. The opposing surface portion L48u has a shorter length in the X direction than the opposing surface portion L48d, and forms an acute angle with the opposing surface portion L48d that tends to become smaller as it moves forward, and opposes at a portion on the front side of the opposing surface portion 48. . The closing portion L48v is a plate-like member that connects the front ends of the facing surface portions L48u and L48d in the Y direction, and has a reinforcing significance.
[0065]
In this example, the substantially V-shaped non-parallel opposed surface portions L48d and L48u are provided so as to protrude from the inner portion of the left side plate 41L of the main body frame 40 as shown in FIGS. It is constituted by a hook-shaped hook-shaped member.
[0066]
(Secondary standard)
As shown in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 7, FIG. 9, etc., the right subordinate positioning portion R113 as a sub reference provided in the optical housing 100 projects rightward and outward from the right outer portion R110 of the optical housing 100. The protrusion is provided, and in this example, has a half-moon shape having an arc-shaped portion. Similarly, the left main positioning portion L113 provided as a secondary reference provided in the optical housing 100 is, as shown in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 7, FIG. In this example, the protrusion is a half-moon having an arc-shaped portion.
[0067]
As shown in FIG. 5, FIG. 10, FIG. 12, etc., the right sub-engagement part R49 provided on the main body frame 40 is provided on the upper surface of an eave-shaped base formed to protrude from the inner side of the right side plate 41R. And a horizontal reference surface R49m on which the right subordinate positioning portion R113 is placed (abuts). A groove R49S is formed in this table, and a shaft 49RJ is formed above the table. The groove R49S and the shaft 49RJ form a mounting portion of a leaf spring 50 (see FIGS. 18 and 19) as elastic pressing means.
[0068]
As shown in FIGS. 13, 15 and the like, the left slave engaging portion L49 provided on the main body frame 40 is an upper surface of an eave-shaped table formed to protrude from the inner portion of the left side plate 41L. It is composed of a horizontal reference surface L49m on which the sub-positioning portion L113 is placed (abuts). A groove L49 is formed in this table, and a shaft 49LJ is formed above the table. The groove R49S and the shaft 49RJ form a mounting portion of a leaf spring 50 (see FIGS. 18 and 19) as elastic pressing means.
[0069]
When mounting the optical housing 100 on the main body frame 40, as shown in FIG. 5, the optical housing 100 is tilted slightly forward, and the opening 47 is set with the left main positioning portion L112 and the right main positioning portion R112 in front. Then, the left main positioning portion L112 is placed on the facing surface portion R48d, and the right main positioning portion R112 is placed on the facing surface portion R48d, and slides toward the closing portion (R48v, L48v) side (front side) as a guide.
[0070]
Eventually, the arc-shaped portions of the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 respectively contact the opposing surface portions R48u and L48u which are inclined downward to the opposing surface portions R48d and L48d to form a substantially V shape. As a result, the arc-shaped portion of the right main positioning portion R112 is sandwiched between the opposed surface portions R48d and R48u, and at the same time, the arc-shaped portion of the left main positioning portion L112 is sandwiched between the opposed surface portions L48d and L48u. As the round bar is positioned by the block, the movement is stopped, and the rod is provisionally positioned in the X and Y directions.
[0071]
16 and 20 illustrate a state in which the arc-shaped portion of the right main positioning portion R112 is sandwiched between the facing surface portions R48d and R48u. The same applies to the state where the arc-shaped portion of the left main positioning portion L112 is sandwiched between the opposing surface portions L48d and L48u.
[0072]
Next, when the rear side of the optical housing 100 is lowered, the optical housing 100 rotates about the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 as a fulcrum, and the right subordinate positioning portion R113 and the left subordinate positioning portion L113 respectively become the main body frame. It comes into contact with the reference surfaces R49m and L49m on the 40 side. In this state, the optical housing 100 was positioned with respect to the main body frame 40 in the X direction (front-back direction) and the Y direction (up-down direction).
[0073]
FIGS. 17 and 18 illustrate a state where the right subordinate positioning portion R113 is in contact with the reference surface R49m of the right subordinate engagement portion R49 provided on the main body frame 40 side. The state where the left subordinate positioning portion L113 is in contact with the reference surface L49m of the left subordinate engaging portion L49 provided on the main body frame 40 side is also the same.
[0074]
In this manner, the optical housing 100 is positioned with respect to the main body frame 40 in the X direction (front-back direction) and the Y direction (vertical direction). However, the optical housing 100 may move rearward as it is.
[0075]
Therefore, in this example, means for elastically pressing the arc-shaped portions of the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 toward the V-shaped closed side formed by the facing surface portions R48d and R48u and the facing surface portions L48d and L48u. As shown in FIGS. 18 and 19, a leaf spring 50 as an elastic pressing means is used. In FIGS. 18 and 19,
18 and 19, the leaf spring 50 is illustrated as a means for elastically pressing the arc-shaped portion of the right main positioning portion R112 toward the V-shaped closed side formed by the opposed surface portions R48d and R48u. The same applies to the means for elastically pressing the arc-shaped portion of the main positioning portion L112 toward the V-shaped closed side formed by the facing surface portions L48d and L48u.
[0076]
18 and 19, the leaf spring 50 is provided with a mounting portion 50a for the shaft 49RJ that has been rounded to form a circular hole, and a pressing portion 50d that contacts the upper side of the arc-shaped portion of the right subordinate positioning portion R113 and presses downward. , A pressing portion 50b that presses against the rear side of the arc-shaped portion of the right subordinate positioning portion R113, and a locking portion 50c that fits into the groove R49S.
[0077]
As shown in FIG. 18, the leaf spring 50 has a mounting portion 50a mounted on the shaft 49RJ in advance, and is raised before mounting the optical housing 100 as shown by a two-dot chain line in FIG.
[0078]
If the right follower positioning portion R113 passes and rides on the reference surface R49m, the leaf spring 50 is rotated around the shaft 49RJ, and the latch portion 50c is fitted and held in the groove R49S. When the engaging portion 50c is fitted into the groove R49S, the pressing portion 50b of the leaf spring 50 is pressed by the right subordinate positioning portion R113 and elastically presses the right subordinate positioning portion R113 toward the front side. The state in which the arc-shaped portion of the right main positioning portion R112 is elastically pressed toward the V-shaped closed side formed by the opposed surface portions R48d and R48u is maintained.
[0079]
Further, the pressing portion 50d of the leaf spring 50 contacts and presses the upper side of the right subordinate positioning portion R113, and elastically presses the right subordinate positioning portion R113 downward, whereby the right main positioning portion R112 is moved to the reference surface R49m. The state of being elastically pressed is maintained.
[0080]
As described above, the leaf spring 50 presses and urges the right subordinate positioning portion R113 and the left subordinate positioning portion L113 in two different directions to stably hold and fix the optical housing 100 to the main body frame 40.
[0081]
Since the engagement of the engaging portion 50c with the groove R49S utilizes the elasticity of the leaf spring 50, the operation of removing the engaging portion 50c from the groove R49S can be easily performed by hand. The optical housing 100 can be removed from the main body frame 40.
[0082]
2.3 Claim 6 correspondence
This example relates to positioning of the optical housing 100 with respect to the main body frame 40 in the Z direction. Hook-shaped members (right main engagement portion R48, left main engagement portion L48) provided opposite to the inner portions of the right side plate 41R and the left side plate 41L of the main body frame 40 include the hook-shaped members. Positioning means is provided for positioning the optical housing 100 in a direction opposite to the two inner portions (X direction) by contacting the engaged arc-shaped portions (right main positioning portion R112, left main positioning portion L112). ing.
[0083]
This positioning means is a rib R60 shown by a reference symbol R60 in FIGS. 10, 11, and 21 for the right side plate 41R, and a spring L61 shown in FIGS. 13 and 14 in the left side plate 41L.
[0084]
As shown in FIGS. 11, 20, and 21, the rib R60 is a plate-like member provided inside the hook-like member and provided in an eaves shape on the right side plate 41R, and is provided in parallel with the X direction. , A gradient portion R60a whose height increases to the left as the Z-direction end portion moves forward, and a flat portion R60b in which the gradient is eliminated from the portion of the maximum height of the increased gradient.
[0085]
As shown in FIGS. 14 and 21, the spring L61 has a base end L61a inside the hook-shaped member, having a length in the X direction, cut out from the left side plate L41, and a tip of the base end. And an R-shaped part L61b curved in an R-shape.
[0086]
As shown in FIG. 21, when the optical housing 100 is inserted into the main body frame 40 in the attaching / detaching direction along the arrow A, the left main positioning portion L112 is pressed by the R-shaped portion L61b of the spring L61b on the left side of the optical housing 100. The entire optical housing is moved to the right in the X direction, so that the right main positioning portion R112 provided on the right side of the optical housing 100 first advances along the slope portion R60a and then rides on the flat portion R60b.
[0087]
Thus, when the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 are positioned at the right main engaging portion R48 and the left main engaging portion L48, the positioning of the optical housing 100 with respect to the main body frame 40 in the Z direction is performed. Is made. Note that the positioning of the optical housing 100 in the Z direction with respect to the main body frame 40 is the positioning in the main scanning direction and does not require much accuracy, so that this positioning is performed so that so-called mechanical rattling does not occur. The main function is to hold the optical housing 100.
[0088]
The spring L61 biases the left main positioning portion L112, and the opposite right main positioning portion R112 abuts against the flat portion R60b and is positioned. In the embodiment, the spring R112 urges at 30N. Thus, by simply inserting and fixing the optical housing 100 to the main body frame 40, positioning in the three-dimensional directions of X, Y, and Z is simultaneously performed.
[0089]
As a modified example of the present embodiment, a configuration in which the arc-shaped main reference provided on the main body frame 40 and the substantially V-shaped main reference provided on the optical housing 100 may be interchanged. Similarly, a configuration may be used in which the minor reference composed of a horizontal reference surface provided on the main body frame 40 and the minor reference composed of a protrusion provided on the optical housing 100 are interchanged.
[0090]
2.4 Claims 5, 8, and 9
The attachment of each of the image forming units 8Y, C, M, and BK to the main body frame 40 is performed according to the following procedure.
As shown in FIG. 24, four circular large reference holes 43Y, 43C, 43M, and 43BK are formed in the right side plate 41R at intervals in the X direction. These large reference holes 43Y, C, M, and BK are reference light holes for attaching a light source unit to be fitted with a reference large shaft portion D1 formed integrally with the image forming units 8Y, C, M, and BK.
[0091]
As shown in FIG. 24, four circular small reference holes 44Y, 44C, 44M, and 44BK are formed in the right side plate 41R at intervals in the X direction. These small reference holes 44Y, C, M, and BK are reference holes for attaching a light source unit to be fitted with a reference small shaft portion D2 formed integrally with each of the image forming units 8Y, C, M, and BK.
[0092]
The reference large shaft portions D1 of the image forming units 8Y, C, M, and BK are fitted into four circular large reference holes 43Y, 43C, 43M, and 43BK of the right side plate 41R, respectively, and formed on the right side plate 41R. The reference small shaft portions D2 of the image forming units 8Y, C, M, and BK are fitted into the four circular small reference holes 44Y, 44C, 44M, and 44BK. This state is shown in FIG.
[0093]
Next, as shown in FIG. 22, the face plate 80 is mounted on the left side plate 41L from the outside. At this time, a hole for fitting with the shafts 70 and 71 is formed in the face plate 80 in advance, and two projections 80a for fitting with the two concave portions 46 are formed below the face plate 80. Therefore, the shafts 70 and 721 are fitted into the holes, and the protruding portions 80a and 80a are fitted into the concave portions 46 and 46. Incidentally, the hole to be fitted with the shaft 70 is an elongated hole.
[0094]
Further, in FIG. 24, the face plate 80 is provided with a positioning member 80a formed with a fitting hole for fitting with the shaft portion 10a of the photosensitive drum 10, and the shaft portion 10a is fitted into these fitting holes. The reference small shaft portion D2 is fitted into a reference hole 80c formed in the face plate 80 in advance.
[0095]
Thus, the positions of the light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK with respect to the left side plate 41L via the face plate 80 are determined.
[0096]
The positional relationship of the shafts 70, 71 and 46 with respect to the left main engagement portion L48 and the left slave engagement portion L49, and the fitting holes of the shafts 70 and 71 on the face plate 80 and the fitting holes of the protrusion 80a and the bearing member 80b; The positional relationship with the reference hole 80c and the like is determined in advance so that each image forming unit 8Y, C, M, and BK obtains a predetermined image forming relationship with the laser light from the optical housing 100 (optical writing unit 15). By fixing the image forming units 8Y, C, M, and BK to the left side plate 41L via the face plate 80, a predetermined image forming relationship is obtained on each of the light source units 105Y, 105C, 105M, and 105BK.
[0097]
Also for the right side plate 41R, the positions of the large reference holes 43Y, C, M, and BK, and the small reference holes 44Y, C, M, and BK with respect to the right main engagement portion R48 and the right slave engagement portion R49 are similarly formed into a predetermined image. It is defined to get a relationship.
[0098]
The face plate 80 is fixed to the left side plate 41L with screws. Then, as shown in FIG. 24, the reference large shaft portion D1 is pressed from outside the right side plate 41R by an extensible spring 85 and stopped by the cover 87. By attaching each of the image forming units 8Y, C, M, and BK in this manner, the positions of the image forming units 8Y, C, M, and BK are determined in the three-dimensional directions of X, Y, and Z. In addition, the image forming units 8Y, 8C, 8M and 8K can be easily disassembled.
[0099]
As described above, for the optical housing 100, the laser is set based on the main reference (the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112) and the sub reference (the right sub positioning portion R113 and the left sub positioning portion L113). A light source (light source units 105Y, C, M, and BK), an optical system (fθ lenses 102 and 103, a cylindrical lens 106, a half mirror 107, an aperture AP), a polygon scanner 101, and the like are positioned and provided. The image carrier (photosensitive drum 10) is based on the main reference (left main engaging portion L48, R48) and the sub reference (right sub engaging portion R49, left sub engaging portion L49) of the main body frame 40. Is provided, the optical housing 100 (optical writing) with respect to the main body frame 40 (apparatus main body). The unit 15) can be easily attached and detached and can be assembled with high precision. The laser beam from the optical housing 100 (optical writing unit 15) is used to place the unit 15 on the photosensitive drums 10 of the image forming units 8Y, C, M and BK. The writing can be performed in accordance with the imaging relationship of the period.
[0100]
In this example, the right main positioning portion R112 and the left main positioning portion L112 which are the main references provided in the optical housing 100, and the right sub positioning portion R113 and the left sub positioning portion L113 which are the sub references are engaged with the main body frame 40. A right main engaging portion R48 and a left main engaging portion L48, which are main references, and a right sub-engaging portion R49 and a left sub-engaging portion L49, which are sub-references, are provided on the main body frame 40. The “large reference holes 43Y, C, M, and BK, the small reference holes 44Y, C, M, and BK, and the mounting reference holes for the face plate 80, which are the mounting references for the image forming units 8Y, C, M, and BK integrated with the body drum 10. (The holes into which the shafts 70 and 71 are fitted), the concave portions 46 "and the like. Thus, the optical housing 100 (the optical writing unit 15) and its related components can be accurately and rigidly fixed.
[0101]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, a pair of main references provided on the optical housing is used as a pair of main references provided on the main body frame, and a pair of sub-references provided on the optical housing are used as a pair of sub-references provided on the main body frame. With the simple configuration and operation of engaging the optical housing, the mounting position of the optical housing with respect to the main body frame can be obtained with high precision, and the optical housing can be attached and detached.
[0102]
According to the second and third aspects of the present invention, the optical housing is easily positioned with respect to the main body frame in the X direction (front-back direction) and the Y direction (up-down direction).
[0103]
According to the fourth aspect of the invention, the optical housing can be attached to and detached from the main body frame through the opening.
[0104]
According to the fifth, sixth, eighth, and ninth aspects, the optical housing can be accurately positioned with respect to the image carrier via the main body frame.
[0105]
According to the seventh aspect of the present invention, the optical housing can be easily attached to and detached from the main body frame and can be assembled with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus.
FIG. 2 is a diagram illustrating a positional relationship between an optical writing unit and an image forming unit.
FIG. 3 is a plan view of the optical writing unit.
FIG. 4 is a perspective view of an optical writing unit.
FIG. 5 is a perspective view of a main body frame and an optical housing.
FIG. 6 is a perspective view of a main body frame and an optical housing in an assembled state.
FIG. 7 is a perspective view of an optical housing.
FIG. 8 is a partial perspective view of the optical housing.
FIG. 9 is a partial perspective view of the optical housing.
FIG. 10 is a partial perspective view of a main body frame.
FIG. 11 is a partial perspective view of a main body frame.
FIG. 12 is a partial perspective view of a main body frame.
FIG. 13 is a partial perspective view of a main body frame.
FIG. 14 is a perspective view of a main reference on a main body frame side.
FIG. 15 is a perspective view of a secondary reference on the main body frame side.
FIG. 16 is a perspective view showing an engagement relationship between a main reference on the main body frame side and a main reference on the optical housing side.
FIG. 17 is a perspective view showing an engagement relationship between a secondary reference on the main body frame side and a secondary reference on the optical housing side.
FIG. 18 is a front view illustrating a mode in which a secondary reference on the main body frame side and a secondary reference on the optical housing side are biased and held by a leaf spring.
FIG. 19 is an exploded perspective view of a leaf spring mounting portion provided along with a secondary reference on the main body frame side.
FIG. 20 is a partial cross-sectional front view showing an engagement relationship between a main reference on the main body frame side and a main reference on the optical housing side.
21 is a sectional view taken along the line GG of FIG.
FIG. 22 is a perspective view illustrating a process of attaching the image forming unit to the main body frame.
FIG. 23 is a perspective view illustrating a state where the image forming unit is attached to the main body frame via a face plate.
FIG. 24 is a sectional view of an essential part for explaining an attached state of the image forming unit.
[Explanation of symbols]
40 Body frame
R48 Right main engagement part (Main standard)
L48 Left main engagement part (main reference)
R49 Right slave engagement part (secondary reference)
L49 Left slave engagement part (secondary reference)
100 Optical housing
R112 Right main positioning part (Main reference)
L112 Left main positioning part (main standard)
R113 Right follower positioning section (secondary reference)
L113 Left slave positioning part (secondary reference)

Claims

In an image forming apparatus, an optical housing equipped with a laser light source for emitting laser light, an optical system for forming an image of the laser light on an image carrier, a polygon scanner for deflecting the laser light, and the like is detachably attached to a main body frame. ,
The optical housing has an outer portion provided with two opposing outer portions, and the main body frame has an inner space in which the optical housing can be mounted, and the inner space can oppose the outer portion. There are two inner parts,
As a positioning reference when the optical housing is mounted on the main body frame, the outer portion and the inner portion have a pair of main references and a pair of sub-references that are engaged with each other at the time of mounting, in the mounting direction. The optical housing is formed at a deep position and a shallow position, respectively, and the optical housing is positioned on the main body frame by using the engagement relationship between the main reference and the sub-reference of the main frame, and is detachable. An image forming apparatus comprising:

The image forming apparatus according to claim 1,
One of the main references of the optical housing or the main body frame has at least an arc-shaped portion, and the other of the main references has a substantially V-shape that can contact at least two sides so as to sandwich at least the arc-shaped portion. It consists of a pair of non-parallel facing surfaces,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein one of the sub-references of the optical housing or the main body frame has at least a horizontal reference surface, and the other of the sub-references is a projection that contacts the reference surface.

The image forming apparatus according to claim 2,
The arc-shaped portion is constituted by a shaft or a disc-shaped portion provided to protrude from the outer portion of the optical housing, and the opposing surface portion has a substantially hook shape provided to protrude from the inner portion of the main body frame. A hook-shaped member,
The protrusion is provided so as to protrude from the outer portion of the optical housing, and the reference surface is formed of an upper surface of an eave-shaped base formed to protrude from the inner part of the main body frame. An image forming apparatus, further comprising an attachment portion for elastic pressing means for elastically pressing a portion toward a V-shaped closed side formed by the facing surface portion.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
An image forming apparatus, wherein an opening having a size capable of detachably moving the optical housing is formed in the main body frame, and the opening is detachable from the main body frame together with an operation of moving the optical housing.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the main body frame is provided with a reference for mounting the image carrier.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein
At a portion of the hook-shaped member provided opposite to the inner portion of the main body frame, the optical housing is brought into contact with the arc-shaped portion engaged with the hook-shaped member and the optical housing is formed of the two inner portions. An image forming apparatus, comprising: positioning means for positioning in an opposing direction.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein
An image forming apparatus, wherein the main reference and the sub reference are arranged in a horizontal direction.

In any one of claims 1 to 7,
Regarding the optical housing, the laser light source, the optical system, the polygon scanner and the like are positioned and provided on the basis of the main reference of the optical housing and the sub-reference,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is provided on the main frame with reference to the main reference and the sub-reference of the main frame.

In any one of claims 1 to 7,
Engagement objects of the main reference and the sub-reference provided on the optical housing are the main reference and the sub-reference provided on the main body frame, and the mounting reference of the image carrier is provided on the main body frame. An image forming apparatus.