CN100437364C - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种图像形成装置，使得图像形成装置小型化。其抑制由于制造偏差等引起的图像不合适，减小在图像承载体上写入潜像的光线的能量损失，而且防止碳粉位于在图像承载体上写入潜像的光线的出射部，减少图像杂乱。旋转显像器38具有显像部46a～46d，显像部46a～46d分别由显像辊50a～50d、搅拌碳粉的供给推进加料器104a～104d和混合推进加料器106a～106d构成。各个显像辊50a～50d的一部分外周从显像器本体40的外周突出2mm。从光线出射位置126射出的光线通过光线通过部110，穿过显像器本体40的外周和外接圆108之间，在图像承载体54上的曝光位置P上，以相对于图像承载体54的法线的入射角θ曝光图像承载体54的表面。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种打印机、复印机或扫描仪等的图像形成装置。

背景技术

作为彩色图像形成装置，已知有通过具有黄、品红、青和黑等四色显像器的旋转显像器形成图像的装置。这种图像形成装置通过旋转显像器的旋转、显像各个颜色的图像而形成彩色图像，因此，在旋转显像器周围配置转印装置等其它组成部分(参考下面的专利文献1～3)。

专利文献1：日本专利特开平8-328348号公报

专利文献2：日本专利特开2001-175077号公报

专利文献3：日本专利特开2002-341706号公报

但是，为了使图像形成装置小型化，当在图像承载体上写入潜像的光线的出射位置靠近旋转显像器时，由于光路被旋转显像器遮住，因此使光线相对于图像承载体的法线射向图像承载体的入射角变大。这样，当光线相对于图像承载体的法线射向图像承载体的入射角变大时，容易由于制造偏差而产生光路偏移，结果，就会造成图像不合适。此外，还容易产生光线能量损失变大的问题。

在旋转显像器的下方配置曝光装置，从曝光装置向上方射出光线时，在光线的出射部会沾染碳粉，而使图像杂乱。

由此可见，上述现有的图像形成装置仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决图像形成装置存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的图像形成装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型的图像形成装置，能够改进一般现有的图像形成装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于，克服现有的图像形成装置存在的缺陷，而提供一种新的图像形成装置，所要解决的技术问题是可以使图像形成装置小型化，从而更加适于实用。

本发明的第二目的在于，提供一种图像形成装置，所要解决的技术问题是使其可以抑制由于制造偏差等引起的图像不合适，减小在图像承载体上写入潜像的光线的能量损失，从而更加适于实用。

本发明的第三目的在于，提供一种图像形成装置，所要解决的技术问题是使其可以防止图像承载体上写入潜像的光线出射部沾染碳粉，减少图像杂乱，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与前述的图像承载体相对的显像辊；以及曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；其中，从前述曝光装置至前述图像承载体的光路连通以前述旋转显像器的旋转中心为中心的前述显像辊的外接圆内。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图像形成装置，其中所述的曝光装置以射向前述图像承载体的光线的入射角为相对于前述图像承载体的法线夹30度以下的角度射出光线。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与前述图像承载体相对的显像辊；以及曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；其中，前述图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；前述曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于从前述图像承载体垂直方向上投影的区域离开的前述旋转显像器侧。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与前述图像承载体相对的显像辊；以及曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；其中，前述图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；前述曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于前述旋转显像器在垂直方向上投影的区域内。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图像形成装置，其中所述的旋转显像器还具有底板；前述曝光装置，光线出射位置位于前述底板在垂直方向投影的区域内。

前述的图像形成装置，其中在前述底板中形成光线通过部，经前述光线通过部形成从前述曝光装置到前述图像承载体的光路。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与前述图像承载体相对的显像辊；曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；以及其中，前述曝光装置位于前述旋转显像器的下方，在和前述旋转显像器的旋转方向基本上成一致的方向上射出光线。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图像形成装置，其中所述的曝光装置具有安装部，前述安装部在前述旋转显像器在垂直方向投影的区域外安装在图像形成装置本体中。

前述的图像形成装置，其中所述的曝光装置通过相对于前述图像形成装置本体滑动而配置在安装位置上。

前述的图像形成装置，其中所述的曝光装置通过相对于前述图像形成装置本体滑动而配置在安装位置上。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有多个显像部，各个显像部在与前述图像承载体对抗的位置上绕规定的旋转中心旋转移动；以及曝光装置，配设成使照射的光通过前述显像部旋转的外接圆内侧。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图像形成装置，从前述曝光装置射出的光相对于前述图像承载体的入射角在30度以下。

前述的图像形成装置，其中所述的旋转显像器还具有底板；前述曝光装置的光线射出位置位于前述底板在垂直方向投影的区域内。

前述的图像形成装置，在前述底板中形成光线通过部，经前述光线通过部形成从前述曝光装置到前述图像承载体的光路。

前述的图像形成装置，其中前述的图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；前述的曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于从前述图像承载体在垂直方向投影的区域离开的前述旋转显像器侧。

前述的图像形成装置，其中前述的图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；前述的曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于前述旋转显像器在垂直方向投影的区域内。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下：

为了达到上述发明目的，作为本发明的第一特征，提供一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与上述图像承载体相对的显像辊；曝光装置，在上述图像承载体上写入潜像，从上述曝光装置至上述图像承载体的光路连通以上述旋转显像器的旋转中心为中心的上述显像辊的外接圆内。因此，即使在图像承载体上写入潜像的光线出射位置靠近旋转显像器，也能减小光线相对于图像承载体的法线射向图像承载体的入射角，因此，可大大抑制图像损失，使图像形成装置小型化。

上述曝光装置最好是：射向上述图像承载体的光线相对于上述图像承载体的法线的入射角为30度以下地射出光线。即，因为相对于图像承载体的法线的光线入射角为30度以下，所以能减少由于光线反射引起的能量损失。

作为本发明的第二特征，提供一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与上述图像承载体相对的显像辊；曝光装置，在上述图像承载体上写入潜像，上述图像承载体的显像位置在通过上述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方，上述曝光装置的光线出射位置在上述水平线较下方，位于从上述图像承载体垂直方向上投影的区域离开的上述旋转显像器侧。因此，在旋转显像器和图像承载体或其中任何一个的下方配置曝光装置，可以不扩大图像形成装置的设置面积，并且可防止从图像承载体落下的碳粉处于曝光装置的光线出射位置，既可以使图像形成装置小型化，又可以防止因光线被碳粉遮住而使图像杂乱的所谓云斑。

作为本发明的第三特征，提供一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与上述图像承载体相对的显像辊；曝光装置，在上述图像承载体上写入潜像，上述图像承载体的显像位置在通过上述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方，上述曝光装置的光线出射位置在上述水平线较下方，位于上述旋转显像器在垂直方向上投影的区域内。因此，在旋转显像器和图像承载体或其中任何一个的下方配置曝光装置，可以不扩大图像形成装置的设置面积，并且由于旋转显像器遮住了从图像承载体落下的碳粉所在的曝光装置的光线出射位置，因此，既能实现图像形成装置的小型化，又能防止所谓云斑。

上述旋转显像器还具有底板，上述曝光装置的光线出射位置最好位于上述底板在垂直方向投影的区域内。因此，即使曝光装置配置在图像承载体的下方，由于旋转显像器的底板遮住了从图像承载体落下的碳粉所在的曝光装置的光线出射位置，因此，能防止所谓云斑。

最好在上述底板中形成光线通过部，经所述光线通过部形成从上述曝光装置到上述图像承载体的光路。

作为本发明的第四特征，提供一种图像形成装置，其包括：图像承载体；旋转显像器，具有位于显像位置时与上述图像承载体相对的显像辊；曝光装置，在上述图像承载体上写入潜像，上述曝光装置位于上述旋转显像器的下方，在和上述旋转显像器的旋转方向基本上成一致的方向上射出光线。因此，使曝光装置配置在旋转显像器的下方且不扩大图像形成装置的设置面积，并且，即使将曝光装置配置在图像承载体的下方，但可以降低旋转显像器脱离图像承载体时飞散的碳粉在曝光装置的光线出射位置落下的机会，因此，既能实现图像形成装置的小型化，又能防止所谓的云斑。

上述曝光装置具有安装部，上述安装部最好在上述旋转显像器在垂直方向投影的区域外安装在图像形成装置本体中。因此，当曝光装置配置在旋转显像器下方时，也能保证用螺丝刀等工具装卸曝光装置的作业空间。

上述曝光装置最好通过相对于图像形成装置本体滑动而配置在安装位置上。因此，可以在不把旋转显像器从图像形成装置本体上拆下来的情况下更换曝光装置。

经由上述可知，本发明是关于一种图像形成装置，使得图像形成装置小型化。其抑制由于制造偏差等引起的图像不合适，减小在图像承载体上写入潜像的光线的能量损失，而且防止碳粉位于在图像承载体上写入潜像的光线的出射部，减少图像杂乱。旋转显像器38具有显像部46a～46d，显像部46a～46d分别由显像辊50a～50d、搅拌碳粉的供给推进加料器104a～104d和混合推进加料器106a～106d构成。各个显像辊50a～50d的一部分外周从显像器本体40的外周突出2mm。从光线出射位置126射出的光线通过光线通过部110，穿过显像器本体40的外周和外接圆108之间，在图像承载体54上的曝光位置P上，以相对于图像承载体54的法线的入射角θ曝光图像承载体54的表面。

借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点：根据本发明，可以使图像形成装置小型化。而且，本发明还可以抑制由于制造偏差等造成的图像不合适，减小在图像承载体上写入潜像的光线的能量损失。此外，还可以防止碳粉处于在图像承载体上写入潜像的光线的出射部，而可可减少图像杂乱。

综上所述，本发明特殊结构的图像形成装置，具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大改进，在技术上有较大进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的图像形成装置具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的图像形成装置的构成。

图2示出了图像承载体、曝光装置的光线出射位置和旋转显像器的位置关系。

图3示出了图像承载体、曝光装置和旋转显像器的构成及位置关系。

图4-1示出了从根据本发明实施例的曝光装置上方看的透视图。

图4-2示出了从根据本发明实施例的曝光装置下方看的透视图。

图5模式地示出了曝光装置射出的光线相对于图像承载体的入射角和光线在图像承载体周向上平行偏移的情况下图像承载体上偏移的图像偏移量。

图6示出了光轴偏移量δ为2mm时每隔图像承载体的半径r变动量S的图表。

图7示出了每隔入射角图6所示变动量S的曲线。

图8示出了每隔图像承载体的半径r图6所示变动量S的曲线。

图9模式地示出了由于曝光装置射出的光线使图像向图像承载体的扫描方向伸长的状态。

图10是每隔图像承载体的半径r由于曝光装置射出的光线而使图像向图像承载体的扫描方向伸长的状态的图表。

图11示出了每隔入射角图10所示伸长量L的曲线。

图12示出了每隔图像承载体的半径r图10所示的伸长量L的曲线。

图13-1是从根据本发明实施例的曝光装置的第一变形例上方看的透视图。

图13-2是从根据本发明实施例的曝光装置的第一变形例下方看的透视图。

图14-1是从根据本发明实施例的曝光装置的第二变形例上方看的透视图。

图14-2是从根据本发明实施例的曝光装置的第二变形例下方看的透视图。

10：图像形成装置    12、138：图像形成装置本体

14：排纸部          16：送纸单元

18：送纸单元本体    20：送纸盒

22：送纸辊          24：延迟辊

26：传送路径        28：排纸口

30：阻挡辊          32：传送辊

34：排纸辊          36：倾斜部

38：旋转显像器      40：显像器本体

42：上板                      44：底板

46a～46d：显像部              50a～50d：显像辊

52a～52d：弹性体              54：图像承载体

56：带电装置                  58：第一清洁器

60：清洁刀片                  62：第一碳粉回收瓶

64：曝光装置                  66：中间转印装置

68：中间转印体                70：一次转印辊

72：镶边辊                    74：抛光辊

76：二次转印支承辊            78：刮刀支承辊

80：刷子支承辊                82：二次转印辊

84：第二清洁器                86：刮刀

88：刷式辊                    90：第二碳粉回收瓶

92：定影装置                  98：成像单元

104a～104d：供给推进加料器    106a～106d：混合推进加料器

108：外接圆                   110：光线通过部

114：曝光装置本体             116a、116b：正面安装部

118a、118b：背面安装部        120：孔部

122：固定部件                 124：定位销

126：光线出射位置             128：光路

130：正面定位部               132a、132b：垂直安装部

134a、134b：背面安装部        136：固定部件

140：被安装部

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的图像形成装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1所示，其示出了根据本发明实施例的图像形成装置10的概貌。图像形成装置10具有图像形成装置本体12，在图像形成装置本体12的上部设置后述的排纸部14，同时，在图像形成装置本体12的下部配置例如1段送纸单元16。

送纸单元16具有送纸单元本体18和容纳用纸的送纸盒20。在送纸盒20的底端附近上部配置从送纸盒20提供用纸的送纸辊22和一张一张处理所提供的用纸的延迟辊24。

传送路径26是从送纸辊22到排纸口28的用纸通路，传送路径26位于图像形成装置本体12的里侧(图1的右侧)附近，从送纸单元16到后述的定影装置92大致垂直地形成。在传送路径26的定影装置92的上游侧配置后述的二次转印辊82和二次转印支承辊76。在二次转印辊82和二次转印支承辊76的上游侧配置阻挡辊30。在阻挡辊30和送纸辊22及延迟辊24之间设置传送辊32。在传送路径26的排纸口28附近配置排纸辊34。

因此，通过送纸辊22从送纸单元16的送纸盒20送出的用纸经延迟辊24处理后，仅将最上部的用纸导入传送路径26，被阻挡辊30临时停止，根据定时，穿过后述二次转印辊82和二次转印支承辊76之间转印碳粉图像，通过定影装置92定影转印后的碳粉图像，通过排纸辊34从排纸口28向排纸部14排出。

作为可选项，设置反转装置(图中未示)进行双面打印时，如图1的2点划线所示，排纸辊34反转，用纸送入反转装置，返回阻挡辊30处。

排纸部14具有相对于图像形成装置本体12自由转动的倾斜部36。倾斜部36是倾斜的，排纸口部分低，向正面方向(图1的左向)缓缓升高。

例如在图像形成装置本体12的大致中央部配置旋转显像器38。旋转显像器38由显像器本体40、上板42和底板44构成。显像器本体40具有分别形成黄(Yellow)、品红(Magenta)、青(Cyan)及黑(Black)等四色碳粉图像的显像部46a～46d，以旋转显像器中心48为中心左向(图1中的逆时针方向旋转)旋转。显像部46a～46d分别具有显像辊50a～50d，例如通过线簧等弹性体52a～52d向显像器本体40的法线方向按压。即，显像部46a～46d的显像辊50a～50d以旋转显像器中心48为中心，分别以90°的间隔配置在显像器本体40的外周，例如靠接感光体组成的图像承载体54，通过各个颜色的碳粉可视化图像承载体54上的潜像。

图像承载体54靠接旋转显像器38进行配置，在图像承载体54的下方设置使图像承载体54一律带电的例如由带电辊组成的带电装置56。第一清洁器58靠接图像承载体54中图像承载体54旋转方向的带电装置56的上游侧。第一清洁器58由清洁刀片60和第一碳粉回收瓶62构成，清洁刀片60例如刮取一次转印后残留在图像承载体54上的碳粉，第一碳粉回收瓶62回收清洁刀片60刮取的碳粉。

在旋转显像器38的下方，在通过带电装置56带电的图像承载体54上配置通过激光等光线写入潜像的曝光装置64。在旋转显像器38的上方设置中间转印装置66，一次转印通过旋转显像器38可视化的碳粉图像。

中间转印装置66由中间转印带等中间转印体68、一次转印辊70、镶边辊72、抛光辊74、二次转印支承辊76、刮刀支承辊78以及刷子支承辊80所构成。中间转印体68例如具有弹性，仅在图像承载体54上卷饶规定范围，从动于图像承载体54的旋转而转动。即，中间转印体68在配置在一次转印辊70上游的镶边辊72和配置在一次转印辊70下游的抛光辊74之间以搭接状靠接图像承载体54，通过一次转印辊70将图像承载体54上的碳粉图像按黄、品红、青、黑的顺序重合后一次转印，把一次转印后的碳粉图像向二次转印辊82传送。

镶边辊72和抛光辊74离开图像承载体54。

刮刀支承辊78辅助后述的刮刀86刮取二次转印后残留在中间转印体68上的碳粉，刷子支承辊80辅助后述刷式辊88刮取二次转印后残留在中间转印体68上的碳粉。

在中间转印装置66的二次转印支承辊76中，二次转印辊82通过夹持传送路径26对峙。即，二次转印辊82和二次转印支承辊76之间变成二次转印位置，二次转印辊82通过二次转印支承辊76的辅助将一次转印在中间转印体68上的碳粉图像在二次转印位置上二次转印在用纸上。这里，二次转印辊82在中间转印体68旋转3次期间即保持黄、品红、青等三色碳粉图像时离开中间转印体68，当转印黑色碳粉图像时，靠接中间转印体68。在二次转印辊82和二次转印支承辊76之间，产生规定的电位差，例如在二次转印辊82上加高电压时，二次转印支承辊76接地(GND)等。

第二清洁器84靠接中间转印装置66的二次转印位置下游侧。第二清洁器84由刮刀86、刷式辊88和第二碳粉回收瓶90构成，刮刀86刮取二次转印后残留在中间转印体68上的碳粉进行清洁，刷式辊88进一步刮取通过刮刀86清洁后残留的碳粉，第二碳粉回收瓶90回收通过刮刀86和刷式辊88刮取的碳粉。刮刀86例如由不锈钢薄板构成，施加规定电压。刷式辊88例如由进行了导电性处理的丙烯等刷子构成。在中间转印体68上保持碳粉图像期间，刮刀86和刷式辊88离开中间转印体68，以规定的定时使它们变成一体，靠接中间转印体68。

在二次转印位置的上方配置定影装置92。定影装置92具有加热辊94和加压辊96，通过二次转印辊82和二次转印支承辊76将二次转印在用纸上的碳粉图像定影在用纸上，向排纸辊34传送。

成像单元98是使图像承载体54、带电装置56、中间转印装置66、第一清洁器58和第二清洁器84一体化的单元。成像单元98配置在排纸部14的倾斜部36的正下方，通过放开倾斜部36来装卸。

用纸通过传送路径26的定时、曝光装置64曝光图像承载体54的定时、在中间转印体68上转印碳粉图像的定时、在用纸上转印中间转印体68的碳粉图像的定时等由控制部100控制。

接着，详细描述图像承载体54、旋转显像器38和曝光装置64。

图2和图3中，示出了图像承载体54、曝光装置64的光线出射位置和旋转显像器38的构成及位置关系。图像承载体54由例如半径10～20mm的管状铝管构成，在表面形成感光层。图像承载体54配置成在通过旋转显像器38的旋转显像器中心48的水平线上方设置和显像辊50a～50d靠接的显像位置D，在显像位置D上，通过驱动部(图中未示)驱动，使得图像承载体54的外周以图像承载体中心102为轴从下方向上方旋转(图1～图3中的顺时针方向)。

旋转显像器38具有上述显像部46a～46d，显像部46a～46d分别由显像辊50a～50d、搅拌碳粉的供给推进加料器104a～104d和混合推进加料器106a～106d。显像辊50a～50d在不靠接图像承载体54的状态下，各自外周的一部分在半径方向上从显像器本体40的外周突出例如2mm。在显像辊50a～50d两端设计成：直径比显像辊50a～50d的直径稍大的跟踪辊(图中未示)和显像辊50a～50d同轴旋转。

这样，当旋转显像器38可视化图像承载体54上的潜像时，该显像辊50a～50d的跟踪辊分别靠接图像承载体54，从而，显像辊50a～50d通过规定的按压靠接图像承载体54。显像部46a～46d通过弹性体52a～52d在显像器本体40的半径方向上可动，因此，当阻挡辊30可视化潜像时，显像位置D位于外接配置在显像器本体40外周的四个显像辊50a～50d的外接圆108内。

在旋转显像器38的底板44上设置用于使配置在旋转显像器38下方的曝光装置64射出的光线通过的切口或孔等光线通过部110。

曝光装置64具有曝光装置本体114和两个正面安装部116a、116b及两个背面安装部118a、118b，曝光装置本体114具有图4-1和图4-2所示的射出光线的出射窗112。正面安装部116a、116b和背面安装部118a、118b上分别设置例如螺孔等孔部120。另一方面，在图像形成装置本体138(图1、图3)上设置例如由螺孔组成的被安装部140(图3)。即，各个孔部120和被安装部140例如通过螺钉组成的固定部件122从上方固定，从而，将曝光装置64大致水平地固定在图像形成装置本体138上。而且，例如在背面安装部118a、118b上分别设置定位销124，可高精度地定位曝光装置64的旋转显像器38和图像承载体54。

设置排纸部14的图像形成装置本体12和设置被安装部140(图3)的图像形成装置本体138可以是一体的。

在曝光装置本体114中内置扫描电动机、通过扫描电动机旋转的多角镜、发射激光的激光光源、圆柱形透镜、反射镜等。在位于曝光装置本体114上部的图4-1的右端附近设置出射窗112(出射部)，曝光装置64配置成：出射窗112的光线出射位置126位于通过旋转显像器38的旋转显像器中心48的水平线下方。光线出射位置126配置成：离开图像承载体54向下方垂直投影的区域而位于旋转显像器38侧，同时，配置在底板44向下方垂直投影的区域内以及配置在显像器本体40向下方垂直投影的区域内。

而且，曝光装置64通过相对于图像形成装置本体138例如横向滑动，配置在图像形成装置本体12内的安装位置上。即，可以在旋转显像器38的下方装卸曝光装置64，在不把旋转显像器38从图像形成装置本体12上拆下来的情况就能进行更换。

从如此配置的曝光装置64的光线出射位置126射出的光线通过光线通过部110，经过显像器本体40的外周和外接圆108之间，在图像承载体54上的曝光位置P上，以相对于图像承载体54的法线的入射角θ曝光图像承载体54的表面。即，形成从曝光装置64的光线出射位置126到图像承载体54上的曝光位置P的光线的光路128。光路128穿过外接圆108的例如1.5mm内侧，和显像器本体40的外周的间隔例如为0.5mm。

调整显像器本体40的形状，光线可以穿过显像器本体40的外周的内侧。

如上所述，因为通过固定具122固定曝光装置64，所以，即使例如由于扫描电动机(图中未示)等动作等引起振动，也能防止曝光装置64射出的光线杂乱。孔部120分别设置在正面安装部116a、116b和背面安装部118a、118b的端部，位于旋转显像器38在垂直方向投影的区域外，因此，在曝光装置本体114配置在旋转显像器38下方的情况下，也能保证用螺丝钉等工具装卸固定具122的作业空间。而且，如图1所示，曝光装置64的正面安装部116a、116b分别设在曝光装置64的上面侧，因此，可以扩大用于在正面侧(图1的左侧)从送纸单元16中取出送纸盒20的空间。

接着，说明上述实施例的作用。

当从控制部100送出图像形成信号时，图像承载体54通过带电装置56被一律带电，基于图像信号，从曝光装置64向带电的图像承载体54射出光线。来自曝光装置64的光线通过光线通过部110，穿过显像器本体40的外周和外接圆108之间，在图像承载体54上的曝光位置P上以相对于图像承载体54的法线的入射角θ曝光图像承载体54的表面，形成潜像。由曝光装置64形成的图像承载体44的潜像通过旋转显像器38分别可视化黄、品红、青、黑色的碳粉图像，重合在中间转印体68上被转印。

另一方面，根据送纸信号等通过送纸辊22送出容纳在送纸盒20中的用纸，经延迟辊24评断后导入传送路径26，被阻挡辊30一次停止，根据定时，导入二次转印辊82和二次转印支承辊76之间。当用纸被导入二次转印辊82和二次转印支承辊76之间时，通过二次转印辊82和二次转印支承辊76把转印在中间转印体68上的碳粉图像转印在用纸上。

转印碳粉图像的用纸被导入定影装置92，通过由加热辊94和加压辊96产生的热压力定影碳粉图像。碳粉图像定影后的用纸通过排纸辊34从排纸口28向排纸部14排出。但是，由于可选装载，在进行双面打印时，排纸辊34反转，用纸送入反转装置(图中未示)，返回到阻挡辊30处，再次被导入二次转印辊82和二次转印支承辊76之间，通过定影装置92从排纸口28向排纸部14排出。

接着，详细描述曝光装置64射出的光线对图像承载体54的入射角。

从曝光装置64输出的光线曝光图像承载体54的位置具有图像形成装置10制造时某种程度的偏移量(光轴的平行偏移)。这样，可以通过规定曝光装置64射出的光线相对于图像承载体54的入射角来减少光线曝光的位置偏移量引起的图像形成装置10形成的图像的不合适。

图5模式地示出了曝光装置64射出的光线相对于图像承载体54的入射角和光线在图像承载体54周向上平行偏移时在图像承载体54上偏移的图像偏移量。图5中，示出了图像承载体54的半径r、曝光装置64射出的规定光线的入射角θ、曝光装置64射出的光线在图像承载体54周向上平行偏移时的偏移宽度(规定光线和偏移光线的间隔：光轴偏移量)δ、偏移光线的曝光位置B相对于规定光线的曝光位置A的图像承载体54的偏移角φ、以及规定光线的曝光位置A和偏移光线的曝光位置B的图像承载体54表面上的距离(变动量S)。这样，下式(1)成立。

光轴偏移量δ＝r·{sin(Ф+θ)-sinθ}          (1)

入射角θ和偏移角Ф的单位是弧度时，下式(2)成立。

变动量S＝r·Ф＝r·{sin-1(δ/r+sinθ)-θ}    (2)

图5模式地示出了由于阻挡辊30的定时或从曝光装置64射出的光线偏移等引起的图像位置和光线束径在用纸传送方向上的变动。例如，考虑由于阻挡辊30的定时调整以及光线束径的变动等引起的画质变化等，在将变动量S与光轴偏移量δ的比为1.2以下作为规定入射角θ的条件时，用下式(3)所示的条件规定入射角θ。

δr·{sin-1(δ/r+sinθ)-θ}1.2δ             (3)

图6至图8中，示出了光轴偏移量δ为2mm时，每隔图像承载体54的半径r(单位是mm)的变动量S(单位是mm)。例如，图像承载体54的半径为10～20mm时，最好将入射角θ作到约30°(约0.524弧度)以下，以便满足式(3)的条件。

图9模式地示出了由于曝光装置64射出的光线引起图像向图像承载体54的扫描方向伸长的状态。图9中，图像承载体54的半径r、在曝光装置64射出的规定光线朝向垂直于图像承载体54的扫描方向曝光的曝光位置E的曝光方向上，曝光装置64射出的规定光线向图像承载体54的扫描端F射出的出射角(画面视角)α、曝光装置64射出的光线相对于扫描端F偏移时的偏移宽度(规定光线和偏移光线的间隔：光轴偏移量)δ、以及作为光轴偏移量δ的距离的偏移的扫描端G和扫描端F的扫描方向的距离(伸长量L)。

在图9所示的状态下，同样使用和入射角θ和偏移角Ф等图5所示变量实质相同的变量。这样，下式(4)成立。

伸长量L＝r·{cosθ-cos(θ+Ф)}·tanα            (4)

将式(1)的关系代入式(4)中，下式(5)成立。

L＝r·{cosθ-cos(sin-1(δ/r+sinθ))}·tanα      (5)

例如，考虑图像扫描线方向的变化(图像的横向放大率)等，将相对于光轴偏移量δ的伸长量L为0.5mm以下作为规定入射角θ的条件时，按照下式(6)所示的条件规定入射角θ。

δr·{cosθ-cos(sin-1(δ/r+sinθ))}·tanα0.5    (6)

图10至图12示出了光线的出射角(画面视角)α为约30°(约0.524弧度)、光轴偏移量δ为2mm时，每隔图像承载体54的半径r(单位是mm)的伸长量L(单位是mm)。例如，在图像承载体54的半径是10～20mm时，最好入射角θ在约20°(约0.349弧度)以下，以便满足式(6)的条件。

如上所述，即使在图像承载体上写入潜像的光线的出射位置靠近旋转显像器，也能减小光线相对于图像承载体的法线向图像承载体的入射角，因此，可以保持良好的曝光性能，使图像形成装置小型化。

因为光线相对于图像承载体的法线的入射角在30°以下，所以能减小由于光线反射引起的能量损失。光线相对于图像承载体的法线的入射角最好在20°以下。

光线在相对于图像承载体的法线的入射角为0°时，光线向光线出射位置126反射，因此，光线相对于图像承载体的法线的入射角比0°大，且最好在30°以下或20°以下。

接着，说明曝光装置64的第一变形例。图13-1和图13-2示出了曝光装置64的第一变形例。如图13-1和图13-2所示，第一变形例中的曝光装置64包括具有射出光线的出射窗112的曝光装置本体114和例如两个正面安装部116a、116b及两个背面安装部118a、118b，和上述实施例所示的曝光装置64的不同之处在于：两个正面安装部116a、116b设在曝光装置本体114的下面侧。这样，第一变形例的曝光装置64虽然在通过固定具122固定孔部120的方向上和上述实施例所示的曝光装置64相同，但由于改变了设置两个正面安装部116a、116b的位置，因此可以将图像形成装置本体12内的空间有效利用为不同的用途。

接着，说明曝光装置64的第二变形例。图14-1和图14-2示出了曝光装置64的第二变形例。请参阅图14-1和图14-2所示，第二变形例的曝光装置64包括具有射出光线的出射窗112的曝光装置本体114、正面定位部130、两个垂直安装部132a、132b和两个背面安装部134a、134b。两个垂直安装部132a、132b和两个背面安装部134a、134b中分别设置例如螺钉等固定部件136。这样，第二变形例的曝光装置64能固定在水平方向和垂直方向上，因此，即使曝光装置64受到来自不同方向的振动等，也能防止曝光装置64射出的光线杂乱。相对于实施例中记载的曝光装置64，第二变形例的曝光装置64可以缩短前后方向(图1中的左右方向)的长度，可以扩大图像形成装置本体12内的空间。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1、一种图像形成装置，其特征在于其包括：

图像承载体；

旋转显像器，具有位于显像位置时与前述图像承载体相对的显像辊；以及

曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；

其中，前述图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；

前述曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于从前述图像承载体垂直方向上投影的区域离开的前述旋转显像器侧。

2、一种图像形成装置，其特征在于其包括：

图像承载体；

旋转显像器，具有位于显像位置时与前述图像承载体相对的显像辊；以及

曝光装置，在前述图像承载体上写入潜像；

其中，前述图像承载体，显像位置位于通过前述旋转显像器的旋转中心的水平线较上方；

前述曝光装置，光线出射位置在前述水平线较下方、位于前述旋转显像器在垂直方向上投影的区域内。

3、根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的旋转显像器还具有底板；前述曝光装置，光线出射位置位于前述底板在垂直方向投影的区域内。

4、根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于在前述底板中形成光线通过部，经前述光线通过部形成从前述曝光装置到前述图像承载体的光路。

5、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的曝光装置具有安装部，前述安装部在前述旋转显像器在垂直方向投影的区域外安装在图像形成装置本体中。

6、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的曝光装置通过相对于前述图像形成装置本体滑动而配置在安装位置上。

7、根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于其中所述的曝光装置通过相对于前述图像形成装置本体滑动而配置在安装位置上。

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