CN102298208B

CN102298208B - 成像装置

Info

Publication number: CN102298208B
Application number: CN201110186542.9A
Authority: CN
Inventors: 坂上嘉信; 楠濑登
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-06-28
Filing date: 2011-06-24
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2031-06-24
Also published as: US20110316957A1; JP2012008445A; CN102298208A; JP5397328B2; US8520046B2

Abstract

本发明涉及具备多个相同光扫描装置的成像装置，其目的在于，能够可靠地将从成像装置卸下的光扫描装置重新安装到原来的安装部为，防止发生安装部位错误。本发明具体构成为，成像装置中的光扫描装置(4A)和(4B)结构相同，在初次安装光扫描装置时，如上图所示，若在成像装置主机右侧安装光扫描装置(4A)，则向右转动该光扫描装置(4A)上的非互换可动部件(120)。而后，当如下图所示，要在成像装置主机左侧安装被卸下的光扫描装置(4A)时，由于非互换可动部件(120)覆盖在固定部件(150)的孔(153R)上，定位销(103)无法插入该孔，从而防止了安装部位错误的发生。图中光扫描装置(4B)的安装与上述相同。

Description

成像装置

技术领域

本发明涉及具备多个光扫描装置的成像装置。

背景技术

现有技术中，排设多个潜像载置体的彩色成像装置，即所谓串接型彩色成像装置，是将分别形成在多个潜像载置体上的不同颜色的图像(可视图像)重合以形成彩色图像的彩色成像装置。而在采用电子照相方式的成像装置中，光扫描装置根据潜像载置体即感光体表面上的图像信息照射潜像载置体，在该潜像载置体上形成潜像，而后，利用调色剂等显影剂对该潜像进行显影，获得可视图像后转印到转印体上。转印体除了转印纸等记录材料以外，还有转印带以及转印鼓等中间转印体。

上述串接型成像装置在以带作为中间转印体，采用中间转印方式的情况下，首先实行初级转印工序，将各个感光体上形成的各种颜色的图像依此转印到带表面，而后实行次级转印工序，将带上被依次转印重迭的图像一次性转印到记录材料上。

此外，上述串接型成像装置还可以采用直接转印方式，即以带作为输送体，并将各个感光体上形成的各色图像直接转印到该带输送的记录材料上，在此情况下，在带表面载置的记录材料面向各个感光体进行移动的过程中，实行将图像从各个感光体上重迭转印到记录材料上的工序。

转印工序之后，记录材料经过加热定影使图像固定之后，被排出到装置之外。

针对上述彩色成像装置，近年来关于装置的小型化、廉价、以及提高装置使用寿命的要求日益增多。有关于装置使用寿命的提高，存在以下技术方案，例如，在单色成像之际，将与该单色成像无关的颜色的感光体与中间转印带分离，另外还有加大对寿命影响较大的感光体的直径，尤其是增加频繁使用的黑色感光体的直径。

在适用于上述有关提高使用寿命的技术方案的成像装置中，存在具有如下结构的成像装置，该成像装置中，感光体表面上的光束照射位置不排成一列，即不在一条直线上。这类成像装置的光扫描装置在采用以一个多角镜扫描仪来应付多个感光体的方式时，光路设计十分复杂，会发生以下问题，如用于保持各种光学元件的框架形状的复杂化、各种光学元件调节过程的复杂化、用于光路分离的多角镜扫描仪的镜厚度增加或构成二段结构、以及扫描透镜形状的复杂化。

针对上述问题，可以考虑采用感光体与光扫描装置一对一的方式，即用一台光扫描装置发射的光束照射一台感光体，或者采用针对四台感光体设置两台光扫描装置，采用以一台光扫描装置发射的光束照射两台感光体的方式。采用上述方式的光扫描装置，造成成像装置内具有多个相同的光写入装置，各个光写入装置发射的光束可分别照射到对应的感光体表面。与用一台光写入装置来应付所有感光体的成像装置相比，此类具有多个相同光写入装置的成像装置大多能够以简单的结构来应对光路长度不同的感光体，有利于形成小型且廉价的结构。

然而，目前的成像装置大多通过改变光扫描装置内部的光学元件的位置或姿势来进行光束位置调整，进行感光体上以及转印期间中的图像调整或彩色成像装置中的颜色配合。为此，在利用多个相同光扫描装置的结构中，尽管光扫描装置结构相同，但在成像装置的规定位置上搭载各个光扫描装置时，通常需要对该设置位置进行特殊的调节。感光体表面上的照射位置不排列成一列等结构使得光扫描装置与感光体之间的相对距离不等，在此情况下，为了在感光体上获得所需光束，每一个设置位置的调节中心值各不相同，光学元件将发生大幅度变化。

在这种情况下，将通过相同工序组装、且经过相同简略调节的光扫描装置安装到成像装置中之后，对该安装部位实行固有的调节，通过该调节，即便使用相同的光写入装置，照射到各台感光体表面上的光束也能够获得各自所需特性，因而，具有不需要区别管理制造过程的优点。

但是，对于使用多个相同光扫描装置的结构来说，其需要构成为可使得一度被从成像装置卸下的光扫描装置重新搭载到与原来相同的位置。也就是说，这种结构不必进行重新调节或改变调节值。

需要注意的是，制造工序以外的重新调节，尤其是机械性调节，必须在有限的时间内、使用有限的工具来进行调节。例如，在需要到达光扫描装置内部的光学元件而打开防尘的光扫描装置进行作业时，需要注意确保防尘性、或需要交换防尘片等。

然而，使用多个相同光扫描装置的现有成像装置在设计上并没有考虑到形成能够将从成像装置主机上卸下的光扫描装置重新搭载到原来的位置，其结果，在发生光扫描装置安装位置错误时，需要再一次将该光扫描装置安装置到原来的位置，造成维修费用上升、或因制造工序以外的调节引起的防尘不良等问题的发生。

发明内容

针对上述使用多个相同光扫描装置的现有成像装置中的问题，本发明提供一种成像装置，其目的在于防止在重新安装从成像装置主机上卸下的光扫描装置时发生安装位置错误，确保该光扫描装置重新回到原来的位置。

具体，本发明提供具有以下结构的成像装置。

(1)本发明的提供一种成像装置，其中具备多个结构相同的光扫描装置，其特征在于，该光扫描装置设有非互换装置，该非互换装置使得该光扫描装置在被安装到该成像装置的主机上多个光扫描装置安装部位之中的一个安装部位上之后，成为非互换状态，在该非互换状态下，该非互换装置不能够被安装到除上述一个安装部位以外的其他安装部位。

(2)本发明还提供根据上述(1)所述的成像装置，其特征在于，所述非互换装置在初次被安装到所述成像装置的主机上之前的初始状态时为互换状态，在该互换状态下，该非互换装置可以安装到该成像装置的主机上多个光扫描装置安装部位中任意一个安装部位。

(3)本发明还提供根据上述(1)或(2)所述的成像装置，其特征在于，所述非互换装置包括非互换可动部件，在所述成像装置的主机上安装该非互换装置时，通过设于该成像装置的主机上的非互换形成部，使得该非互换可动部件移动到非互换位置，从而使得所述光扫描装置变成为非互换状态。

(4)本发明还提供根据上述(3)所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置被安装到所述成像装置的主机上后，所述非互换装置的非互换可动部件与所述成像装置的主机上的所述非互换形成部之间分开。

(5)本发明还提供根据上述(3)或(4)所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件可以转动，设该非互换可动部件的转动范围的中心为互换位置，在将所述光扫描装置从上方安装到成像装置的主机上的过程中，所述非互换形成部碰到所述非互换可动部件，使得该非互换可动部件从所述互换位置向右或向左转动，以使得该非互换可动部件到达非互换位置，在所述光扫描装置被安装到所述成像装置上之后，该非互换可动部件被保持在该非互换位置上。

(6)本发明还提供根据上述(5)所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件被设为，在转动时接近所述非互换位置，而后到达与该非互换位置一致的位置。

(7)本发明还提供根据上述(3)至(5)中任意一项所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件上设有显示部件，该显示部件基于该非互换可动部件的可动状况显示为互换状态或非互换状态。

(8)本发明还提供根据上述(6)所述的成像装置，其特征在于，所述显示部件上表示所述光扫描装置在所述成像装置中的安装部位。

(9)本发明还提供根据上述(3)至(8)中任意一项所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置上安装所述非互换可动部件的安装部可作弹性变形，当该光扫描装置以非互换状态安装到所述成像装置的主机上时，该安装部发生弹性变形，使得该非互换可动部件脱离光扫描装置。

(10)本发明还提供根据上述(1)至(9)中任意一项所述的成像装置，其特征在于，在所述成像装置所具备的多个像载置体中，至少其中一个像载置体上的所述光扫描装置的扫描光照射位置不在连接其他像载置体上的各个扫描光照射位置形成的直线上。

(11)本发明还提供根据上述(10)所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置具备偏转器，用于偏转光源发射的光束，设从该偏转器到各个像载置体上的光束照射位置之间的距离为光路长度L，所述多个光扫描装置被设置为，从该偏转器到各个光束的焦点之间的距离即会聚长度L0相等，该会聚长度L0与该多个像载置体中的最短光路长度L(MIN)以及最长光路长度L(MAX)之间满足以下关系，L(MIN)≤L0＜L(MAX)或L(MIN)＜L0≤L(MAX)。

(12)本发明还提供根据上述(11)所述的成像装置，其特征在于，所述会聚长度L0与所述最短光路长度以及所述最长光路长度之间满足以下关系，L0＝(L(MIN)+L(MAX))/2。

本发明(1)的成像装置使用多个相同的光扫描装置，具备非互换装置，用于形成可将从成像装置主机上卸下的光扫描装置重新安装到成像装置主机中的原来位置的结构，从而防止了光扫描装置安装部位错误的发生，避免了维修费用上升、或制造工序以外的调节所引起的防尘不良等问题。

上述非互换装置不需要在光扫描装置的制造工序中作分类制造，也不需要保存多种交换部件等元件，而且不需要在非互换装置上设计非互换形状，例如防止错设机构的形状。换而言之，用于各个光扫描装置的非互换装置具有相同结构，由此最大限度地抑制成本上升。

进而，一度曾经安装到成像装置上的光扫描装置不能够被安装到与原来不同的其他位置，保证了被卸下的光扫描装置能够重新安装到原来位置，同时，操作人员不需要付出过多注意便能够避免安装错误的发生。

本发明(2)的成像装置中，初期状态的光扫描装置处于互换状态，为此，在制造过程中光扫描装置可以安装到成像装置主机上的任意安装位置，这样可方便操作而且不会发生制造成本上升。

根据本发明(3)的成像装置，成像装置的主机上的非互换形成部使得非互换装置、进而使得光扫描装置变成为非互换状态。

根据本发明(4)的成像装置，光扫描装置被安装到成像装置的主机上后，非互换装置的非互换可动部件与成像装置主机上的非互换形成部之间分开，防止了外力通过非互换可动部件作用到光扫描装置上，对精密机械的光扫描装置产生影响。

根据本发明(5)的成像装置，非可动部件可以在三个位置、即中间的互换位置和左右两个非互换位置之间移动，由此可缩短非互换可动部件的移动距离，尽可能减小可动能量，减少故障等的原因。

根据本发明(6)的成像装置，非互换可动部件在转动时接近非互换位置而被引导到达与非互换位置一致的位置，这样不但能够可靠地使得非互换可动部件到达非互换位置，而且能够将该非互换可动部件稳定地保持在非互换位置上。

根据本发明(7)的成像装置，可以简单而且可靠地判断光扫描装置是处于互换状态还是处于非互换状态。

根据本发明(8)的成像装置，显示部件上表示光扫描装置在所述成像装置中的安装部位，从而只须观察显示部件便能够容易地判断光扫描装置应该被安装到成像装置主机中哪一个安装部位上。

根据本发明(9)的成像装置，如果在成像装置主机的错误安装位置上强行安装处于非互换状态的光扫描装置，则非互换可动部件会脱离光扫描装置，从而防止发生光扫描装置安装部位错误，同时还可以明确了解安装部位错误。

本发明(10)的成像装置在使用中间转印带或输送带的情况下，能够用简单的结构来实现这些带与像载置体之间的离合机构。而且，通过利用该离合机构，或者将扫描光照射位置不在直线上的像载置体设为其直径大于其他像载置体的直径，能够提高使用寿命。进而，能够防止这类装置结构中使用相同光扫描装置时发生安装部位错误，避免光写入质量下降、以及发生再次调整的需要以使得维修成本上升。

本发明(11)的成像装置可避免发生像载置体表面上的光束直径偏差、以及在特定的像载置体上发生缩放比率变大的问题。

本发明(12)的成像装置通过使得各台像载置体上的光束直径变动以及缩放比率偏差变动相同，来减小感光体表面上的光束直径偏差以及缩放倍率偏差。

附图说明

图1是一例适用于本发明的彩色成像装置的剖视图。

图2A、2B是用于说明本实施方式的中间转印带的作用的示意图。

图3是各个感光体上的扫描光照射位置的示意图。

图4是光扫描装置和制像装置的剖视图。

图5是光扫描装置的俯视图。

图6是表示光路长度和光束直径之间关系的示意图。

图7A、7B是基于会聚长度和光路长度在感光体表面上图像缩放倍率变化的示意图。

图8A、8B是用于说明补偿扫描光倾斜的作用的示意图。

图9是同时显示成像装置主机框架和感光体的示意图。

图10是显示两台光扫描装置被安装到主机框架上时的状态的示意图。

图11是分解显示设于光扫描装置上的非互换装置的结构的斜视图。

图12是从下方观察非互换可动部件时的立体图。

图13A、13B、13C是用于说明非互换可动部件动作的示意图。

图14A、14B是局部显示成像装置主机上的定位销插入非互换可动部件的定位孔即非互换形成部的状态的示意图。

图15A、15B是用于说明安装光扫描装置时非互换可动部件的动作的示意图。

图16A、16B是图15A、15B的立体图。

图17是用于说明在重新安装光扫描装置时非互换可动部件的作用的示意图。

标记的说明

1图像形成装置，4A、4B光扫描装置，6定影装置，7制像装置，10感光体，101主机框架，103定位销即非互换形成部，120非互换可动部件，121卡扣件，122倾斜部，123突设部，124箭头即显示部件，150固定部，152孔，153定位孔

具体实施方式

以下参考附图说明本发明的实施方式。

图1是一例适用本发明的彩色成像装置的剖视图。该图所示的成像装置1采用串接型彩色打印机，用于形成全彩色图像。装置主机2的中心部设有四台制像装置7Y、7C、7M、7K，各台制像装置7分别具有鼓状感光体10Y、10C、10M、10K，分别对应黄色、青色、红色、黑色，用于制作这些颜色的单色图像。

本例类型的成像装置中具备中间转印带14，该中间转印带14作为表面移动部件，以三个支持辊15a、15b、15c等支持而转动，按照图中逆时针方向驱动行走。在左侧的支持辊15b的外侧设置带清洁单元17，用于清洁中间转印带14。沿着该中间转印带14下方的拉设线，按照箭头所示的该中间转印带14的移动方向从上游依次隔开间隔地设置制像装置7Y、7C、7M、7K。

在形成全彩色图像时，上述制像装置7Y、7C、7M、7K中的感光体10Y、10C、10M、10K按照以下叙述的工序形成各色调色剂图像。而后，这些不同颜色的调色剂图像通过隔着中间转印带14与各个感光体相对设置的转印装置，即初级转印辊的作用而被移动到中间转印带14上，从而被依次重迭转印到该中间转印带14上。具体来说，中间转印带14上的初级转印辊16所接触的部位被称作转印位置，在该转印位置上进行转印。

在支持辊15a和次级转印辊9之间的夹持部中，经过四次重迭转印后的调色剂图像被一次性转印到最终记录媒体的记录材料上，而后该记录材料通过定影装置6中的一对定影辊之后，通过输送辊，而后由一对排纸辊排出到排纸盘19上。至此获得全彩色图像。

本实施方式的中间转印带14为了适用黑色图像的单色成像模式，构成为感光体10K始终保持与初级转印辊16相接触，而其他感光体则借助于可动张力辊的作用与中间转印带14离合。

在各台制像装置7Y、7C、7M、7K中，除了使用的调色剂颜色不同以外，其他机械结构以及制像处理均相同。为此，除了感光体以外对各个结构部件采用相同标记。以下说明任意一台制像装置，例如制像装置7Y的结构以及制像处理过程。

沿着图中所示的顺时针转动方向，在制像装置7Y的感光体10Y周围设置以下部件，充电辊11，其作为充电装置用于对感光体10充电，使感光体表面带电；光束L的照射位置；显影装置12；初级转印辊16；清洁装置13等。光扫描装置4(4A、4B)发射光束L，其中包括用于作为光源的半导体激光发射器、耦接透镜、fθ透镜、环形透镜、反射镜、偏转器等，射向感光体的光束L入射到感光体10Y的光写入位置上，形成静电潜像。对此将在以下详述。

制像装置7Y的显影装置12中容纳黄色显影剂，用于将潜像形成黄色可视图像。其他制像装置分别容纳其他各种颜色的显影剂，用于将潜像形成为各种颜色的可视图像。

在成像过程中，感光体10Y转动，通过充电辊11感光体表面均匀带电后，其写入位置受到包含黄色图像信息的光束L的照射，形成静电潜像。接着，该潜像在通过显影装置的期间中受到黄色显影剂显影，形成黄色调色剂图像，感光体10Y上的黄色调色剂图像由初级转印辊16转印到中间转印带14上。而后，中间转印带14上的黄色调色剂图像上依次在制像装置7C、7M、7K中受到青色图像、红色图像、黑色图像的重迭转印，从而形成全彩色图像。

配合上述重迭调色剂图像到达次级转印辊9的时机，供纸部5以及定位辊取出记录材料并将其送至次级转印辊9，而后如上所述，在支持辊15a和次级转印辊9之间的夹持部中，上述重迭调色剂图像被一次性地转印到记录材料上。

图像转印结束后，感光体在经过清洁装置13去除残留调色剂之后，由消电等对其消电，以备下一次成像。与此相同，清洁装置17清除中间转印带14上的残留调色剂。

本例成像装置采用各台感光体上的调色剂图像一旦重迭转印到中间转印带14上之后、再将重迭调色剂图像一次性转印到片状记录媒体上的方式。除此之外，成像装置还可以采用以下方式，如用作为表面移动部件的记录纸输送带来代替中间转印带，用该记录纸输送带来输送记录材料，在该输送过程中各台感光体依次将各种颜色的单色调色剂图像重迭转印到记录材料上，形成全彩色图像。本发明适用上述任意方式的成像装置。

图2A和图2B是用于说明本实施方式的中间转印带14的作用的示意图。在此，图2A、图2B以即之后的图3中显示了两个中间转印带14的支持辊(15a、15b)的状态。

中间转印带14构成为可在图2A和图2B所示的两种状态之间转换，即如图2所示的与所有制像装置的感光体10Y、10C、10M、10K相接触的状态、以及如图2B所示的与红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y之间分开状态之间转换。本例4个转印辊16之中与黑色感光体10相对应的转印辊16K为固定，其他与红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y相对应的转印辊16M、16C、16Y为可动。在此，转印辊16M、16C、16Y可在图2B所示的实线和虚线位置之间移动。该移动可以利用电机、离合装置或螺线管转换器驱动。

在形成黑白图像时只需要一种调色剂图像，因此将红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y与中间转印带14分开，以避免不进行成像操作的感光体10M、10C、10Y的使用寿命下降。

如图2A、2B所示，本实施方式中红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y被设置为处于同一条直线上，唯有黑色感光体10K稍微偏离该直线，为此感光体10与中间转印带14之间的接触位置中也有一个位置稍有偏离。这样，可以用相对简单的结构来实现中间转印带14与感光体10M、10C、10Y之间的离合机制。

此时，如果为了降低成本而将感光体10Y、10C、10M、10K形成为具有相同直径，则如图3所示，光扫描装置4发射的光束L到达各个感光体10的位置之中即各个扫描光照射位置之中有一个位置出现偏离。也就是说，如果设入射到红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y上的扫描光照射位置分别为U_M、U_C、U_Y，则U_K不在连接U_M、U_C、U_Y的直线x上。

然而，光扫描装置4由光扫描装置4A和4B构成，其中光扫描装置4A对应于黑色以及红色的感光体10K和10M，光扫描装置4B对应于青色以及黄色的感光体10C和10Y。该两台光扫描装置为可以互换的相同装置。

在这种情况下，各条光束L到达感光体10表面的距离即光路长度L’之中，红色、青色、黄色的感光体10M、10C、10Y之间的各条光路长度相等，而黑色感光体10K的光路长度则大于其他三条光路长度。即光路长度之间的关系可用以下关系式表示，

L’(K)＞L’(M)＝L’(C)＝L’(Y)。

接着说明光扫描装置4。如上所述，光扫描装置4A和4B相同，因此在以下的说明中如果没有必要区别光扫描装置4A和4B，则省略附加标记A和B，单以光扫描装置4来进行说明。图4是光扫描装置4和制像装置7的剖视图。图5是光扫描装置4的俯视图。

如图4所示，光扫描装置4为串接型扫描光学系统，虽然在此采用扫描透镜方式，但也能够适用于扫描透镜和扫描反射镜之中任意一种方式。光扫描装置4包括用于偏转主扫描线的偏转器50、各种反射镜、以及各种透镜等光学元件。偏转器50设置在光扫描装置的中心部分，其中包括固定在多角镜驱动电机的转动轴上的偏转器50的镜部49，具有该结构的偏转器50周围设置防音玻璃51。在作为光扫描装置4A时，偏转器50的右侧设置K用光学系统，左侧设置M用光学系统。在作为光扫描装置4B时，偏转器50的右侧设置C用光学系统，左侧设置Y用光学系统。

如图5所示，光扫描装置4为对向扫描型装置，具备光源单元48，该光源单元48构成为以光源保持部件46保持光束发射装置的光源4以及激光发光驱动电路基板。当光源41作为光扫描装置4A时，发射分别对应于感光体10K、10M的光束L，而当作为光扫描装置4A时，则发射分别对应于感光体10C、10Y的光束L。光源通常采用泛用半导体激光二极管(LD)。在光源41至偏转器50的镜部49之间的光路上设置准直透镜52以及成像透镜(柱形透镜)53，而在偏转器50的反射镜部至感光体10之间的光路上则设置扫描透镜(fθ透镜)25、反射镜45。这些光学元件分别与各自的光源41对应设置。

此外，还可以在光源41到偏转器50的镜部49之间的光路上设置未图示的反射镜，并在偏转器50的镜部49至感光体10的光路上设置长透镜。

光源41发射的光束通过未图示光圈后形成规定形状的光束L。而后，通过光圈的光束L入射成像透镜53(柱形透镜)，进行光束的光学面倾斜补偿。而后，该光束L通过防音玻璃51入射到作为主扫描线偏转装置的偏转器50的镜部49侧面，在主扫描线方向上受到偏转器50的镜部49偏转扫描。经过偏转器50的镜部49偏转扫描后，光束(扫描光束)L再次通过防音玻璃51在扫描透镜(fθ透镜)25会聚，进而受到反射镜45偏转后，射向对应的感光体，而后通过防尘玻璃28入射到感光体表面。此外，图中的同步光学系统44包括成像透镜44b以及具有光电元件44c的电子回路基板44d，用于决定写入开始时刻。该同步光学系统44中，通过扫描透镜25的光束入射同步检测用反射镜44a后，该同步监测用反射镜44a发射该光束，同时输出扫描开始的同步信号。

从偏转器50到光源41发射的光束L会聚的焦点之间的距离(会聚长度L0)取决于光源41、准直透镜52、成像透镜53、以及扫描透镜25的构成或设置。通过该构成或设置，用于黑色、红色、青色、以及黄色的该会聚长度L0为相等。

图6是表示光路长度L’和光束直径D之间关系的光束直径曲线的示意图。如图6所示，在会聚长度L0附近的光束直径D为最小，随着离开该会聚长度L0，光束直径D逐渐变大。通常，图6所示的光束直径曲线中会聚长度L0两侧呈非对称。该光束直径D在一定范围之内对成像没有影响，因此可以根据感光体10表面上的潜像性能来决定所需光束直径。对于目前的成像来说，光束直径范围大致为100～120μm。可利用泛用的光束特性测定仪等来简单测定光束直径。

另一方面，根据扫描透镜的成型技术，会聚长度L0附近的光束直径可充分达到50～80μm程度，并且在相距会聚长度L0±5mm的附近也可充分达到100～120μm。

但是，对于形成重迭调色剂图像的红色、青色、黄色的单色图像来说，用相等光束直径D的光束来形成潜像可改善图像的重迭状态。

对此，可将光路长度设为满足以下关系。

如上所述，由于存在L’(K)＞L’(M)＝L’(M)＝L’(Y)的关系，因此，会聚长度L0满足以下关系，

L’(K)≥L0＞L’(M)＝L’(M)＝L’(Y)，

或者，

L’(K)＞L0≥L’(M)＝L’(M)＝L’(Y)。

这样，会聚长度L0便被设定在最短光路长度(红色、青色、黄色的光路长度)和最长光路长度(黑色光路长度)之间。

此外，还可设定满足以下关系，

L0＝(L’(K)+L’(M))/2，

这样，如图6所示，可抑止包括黑色用光束在内的各条光束之间的光束直径偏差，改善所要形成的图像的重迭状态。

图7是图像缩放倍率的示意图。

光源发射的光束L在偏转器50上受到偏转扫描后到达感光体10的表面。由于会聚长度L0不同于光路长度L’，因此感光体10表面上的缩放比率之间存在差异。

如图7所示，当偏转器50到黑色感光体10K之间的光路长度L’(K)大于会聚长度L0时，此时的黑色感光体10K表面上的图像宽度S(K)要大于光路长度与会聚长度L0相等时的图像宽度S0。而当偏转器50到红色感光体10M之间的光路长度L’(M)小于会聚长度L0时，此时红色感光体10M表面上的图像宽度S(M)要小于光路长度与会聚长度L0相等时的图像宽度S0。

因此，需要根据各个感光体表面上的图像宽度(光束扫描方向的缩放比率)来补偿缩放比率补偿值e。

具体可以用以下方法求出缩放比率补偿值e，即基于扫描透镜的f θ特性计算得到的光束L在偏转器50上的偏转角度θ(L)来求出缩放比率补偿值。例如，设定黑色补偿值e(K)满足e(K)＝1+θ(L(K))/θ(L0)，用该补偿值e(K)来补偿像素时钟，从而补偿感光体表面上的光束的缩放比率。

当成像装置(光扫描装置)具有自动扫描线倾斜调整机构时，优选以补偿值e来对每一个分辨率的扫描线倾斜量进行补偿。在此，自动扫描线倾斜调整机构可采用公知的结构。

如果用反射镜45等来补偿图像的扫描线倾斜，在偏转器50到感光体之间的距离发生变化的情况下，如图8A所示，虽然在侧视图上没有变化，但是如果从感光体表面上观察可以发现，由于扫描方向的缩放比率不同，因此如图8B所示，在青色和黑色扫描线L(C)和L(K)之间存在扫描线倾斜量的差异。为此，需要用上述补偿值e来进行该调整量的补偿。用补偿值e补偿后的扫描线以L(KC)表示。为了便于理解图8B中显示的倾斜稍有夸张。

现有成像装置在使用多个光扫描装置时，光扫描装置即使相同，在将该光扫描装置搭载到成像装置内的规定位置上时，通常也需要在该规定位置进行特殊的调节。而如果感光体表面上的照射位置不在一条直线上，在光扫描装置与感光体之间的相对距离不相等等情况下，每个规定位置上的调整中心值也各不相同，此时，为了得到所要的光束，需要对光学元件进行大幅度调整，光学元件将发生大幅度变化。

对此，本发明的成像装置利用相同的光扫描装置，其在安装被从成像装置上卸下的光扫描装置时，能够将该光扫描装置唯一重新安装到原来位置，同时避免不必要的调整操作。

以下详细说明本发明的技术特征。在以下的说明中，采用光扫描装置4A和4B被设置在串接型制像部的四个鼓状感光体上方的结构形态，除此之外，本发明也可以采用如图1所示的将光扫描装置4A和4B设置在四台鼓状感光体的下方的结构形态。

图9是同时显示成像装置主机框架和感光体的示意图。图10是显示两台光扫描装置被安装到主机框架上时的状态的示意图。这些图中主机框架101被设为包围串接型制像部中的四台鼓状感光体10。主机框架101的上表面上设有安装部102A和102B。位于成像装置前方的主机框架101的上表面上还设有突出的非互换形成部即定位销103A和103B。该定位销103A和103B上插入设于光扫描装置的固定部150(参见图11)中的定位销孔，从而使得各台光扫描装置在主机框架101上定位。进而，定位销103A和103B附近分别设有一对缺口104、104。

在本例中，对每个光扫描装置设置四个安装部102A和102B，该安装部102A和102B被形成为螺孔，其中拧入螺丝91。但是，安装部的结构并不局限于螺丝结合，也可以采用其他适当的结构，如板弹簧等利用弹性作用力的结构等。每个光扫描装置上安装部的个数也不局限于四个，可以有任意个，如有三个或五个以上的多个安装部。此外，在安装到成像装置中之前的光扫描装置4A和4B在结构上完全相同。也就是说，安装到成像装置中之前的光扫描装置4A和4B可以互换。

图11是用于显示设于光扫描装置4A和4B上的非互换装置的结构的分解斜视图。在此，各个光扫描装置中的非互换装置的结构相同，为此，在说明中不作A、B区别，用一台光扫描装置进行说明。

如图11所示，在光扫描装置4的前表面，即安装到成像装置上时位于成像装置前方一侧的表面上设有固定部150，其用于将光扫描装置4安装到成像装置的主机框架101上。固定部150形状为厚板，其左右两侧端部附近设有孔159、159，用于穿过螺丝91(见图10)，以该螺丝91将固定部150结合到主机框架101的安装部102A和102B上。固定部150中间设有孔151、三个孔152L、152C、152R、以及一对定位孔153L、153R，其中，孔151用于插入将要在以下说明的非互换可动部件120的卡扣件121，三个孔152L、152C、152R用于嵌入非互换可动部件120的突设部123，一对定位孔153L、153R用于插入主机框架101的定位销103A、103B。

非互换可动部件120被安装在上述固定部150上。图12是从下面观察时的非互换可动部件的立体图。如图11以及图12所示，非互换可动部件120的下表面上设有卡扣件121以及突设部123。在围绕该非互换可动部件120设置的壁部中(略呈T字形的两侧部)设置一对倾斜部122、122，该倾斜部122的下侧被形成为斜面。

将上述卡扣件121插入固定部150上的孔151，以将非互换可动部件120安装到固定部150上时，突设部123碰到固定部150的板面(上表面)。该突设部123具有一定高度即突出量，该高度可使得固定部150在安装时发生高度方向上的微小弹性变形。而且，非互换可动部件120能够以孔151(卡扣件121)为中心进行转动，使得突设部123与孔152L、152C、152R中任意一个孔的位置一致，当突设部123前端落到孔中后，弹性变形得到缓解，非互换可动部件120便得以稳定地保持转动姿势(角度位置)。

在组装光扫描装置4时，非互换可动部件120被装设成其中的突设部123落入三个孔中位于中间的孔152C中。此时，光扫描装置4可搭载到成像装置的左右任意一方，也就是说，此时光扫描装置4处于互换状态，可被安装到分别设于成像装置主机框架10前方上表面的左右的一对定位销103A和103B中的任意一方上。

图13A～13C是用于说明非互换可动部件120在光扫描装置4的固定部150上的动作的示意图。其中图13A是非互换可动部件120下表面上的突设部123与位于固定部150中间的孔152C一致时的情况。图13B是突设部123与位于固定部150左侧的孔152L一致时的情况。图13C是突设部123与位于固定部150右侧的孔152R一致时的情况。

如图13B和图13C所示，当向左或向右转动非互换可动部件120，使突设部123与孔152L或孔152R一致时，非互换可动部件120的倾斜部122的端部与定位孔153L或153R之间产生间隙。这样，成像装置的定位销103从光扫描装置4的固定部15上的定位孔153插入时，不会接触到非互换可动部件120，因此，光扫描装置4仅接触到成像装置的安装部102(包括定位销103与定位孔153端面之间的接触＝定位销103与固定部150之间的接触)，这样便能够保证得到良好的定位。从图13B和图13C可知，非互换可动部件120转动时，与插入定位销103的孔(以实线表示的孔)相反一侧的定位孔153L或153R(以虚线表示的孔)位于非互换可动部件120中不与倾斜部122相接触的平面部的下方。

图14A和图14B是用于显示定位销103从定位孔153插入时的状态的局部示意图。图15是用于说明安装光扫描装置4时非互换可动部件120的动作的示意图。图16是图15的立体图。以下利用这些附图说明光扫描装置4的动作。图14～图16显示位于左侧的光扫描装置4。

在从成像装置的主机框架101上方安装光扫描装置4的过程中，首先主机框架101上的定位销103插入光扫描装置4的固定部150上的定位孔153R，接着向下移动光扫描装置，使得定位销103碰到非互换可动部件120的倾斜部122。由此发生使得非互换可动部件120转动的作用力，使得非互换可动部件120按图中逆时针方向转动。

受到定位销103的作用力后非互换可动部件120发生充分转动，而后，设于该非互换可动部件120的下表面上的半圆形突设部123嵌入孔152L，该突设部123的前端位于接近孔152L中心的位置(此时还未达到与中心相一致)，而后，通过部件的弹性作用力，突设部123进一步自动地转动调整，使得该突设部123的前端到达位于与孔152L的中心一致的位置，从而稳定保持突设部123的前端与孔152L的中心位置一致的姿势(位置)。当定位销103插入左侧的定位孔152L时，非互换可动部件120与上述相反，按图中顺时针方向转动，并进行上述相同的动作(参见图13C)。

图17是用于说明在重新安装光扫描装置4时非互换可动部件120的作用的示意图。其中图17的上图显示在成像装置主机上安装两台光扫描装置4A、4B的状态，图17的下图显示卸下图17上图所示的光扫描装置4A、4B后安装到与先前相反位置时的状态。

首先参考图17的上图说明光扫描装置的安装。

如上所述，光扫描装置4A和4B结构相同，为相同的装置。该两台光扫描装置4在被安装到成像装置之前的初始状态如图13A所示，即非互换可动部件120被组装成其中的突设部123嵌入光扫描装置4的固定部150上三个孔之中位于中间的孔152C。当光扫描装置4B以该初始状态安装到成像装置主机的左侧时，该成像装置主机的框架101上的定位销103插入位于光扫描装置4B的固定部150右侧的定位孔153R。此时，光扫描装置4B上的非互换可动部件120按图中逆时针方向即向左侧转动，如上所述地调整突设部123的前端位置，使该突设部123的前端达到与光扫描装置4B的固定部150上的孔152L的中心一致。

另一方面，将初始状态的光扫描装置4A安装到成像装置主机右侧时，成像装置的主机框架101上的定位销103插入位于光扫描装置4A的固定部150左侧的定位孔153L。此时，光扫描装置4A上的非互换可动部件120按图中顺时针方向即向右侧转动，使突设部123的前端被调整到与光扫描装置4A的固定部150上的孔152R的中心一致。

如上所述，在成像装置主机的左侧或右侧的安装部位安装处于互换状态即初始状态的光扫描装置4时，通过向不同方向即左侧或右侧转动非互换可动部件，可使得光扫描装置4成为非互换状态。

如图17的下图所示，欲将卸下的光扫描装置4A、4B安装到预先前相反位置，即将光扫描装置4A安装到成像装置主机的左侧，而将光扫描装置4B安装到成像装置主机的右侧。在这种情况下，光扫描装置4A因非互换可动部件120覆盖在定位孔153R上，定位销103受到非互换可动部件120的干涉而无法安装，由此防止发生安装部位错误。与此相同，光扫描装置4B因非互换可动部件120覆盖在定位孔153L上，定位销103受到非互换可动部件120的干涉而无法进行安装，同样防止了安装位置错误。

此外，如图11所示，非互换可动部件120的上表面设有表示光扫描装置4的安装位置的箭头124。如图17的上图所示，在被安装到成像装置主机左侧的光扫描装置4B中，非互换可动部件120转动时将箭头124指向左方，为此，可通过观察被从成像装置主机上卸下的光扫描装置4B上的非互换可动部件120上的箭头124的指向，来判断该光扫描装置4B应该安装到成像装置主机的哪一侧。与此相同，在被安装到成像装置主机右侧的光扫描装置4A中，非互换可动部件120转动时将箭头124指向右方，为此，可通过观察被从成像装置主机上卸下的光扫描装置4A上的非互换可动部件120上的箭头124的指向，来判断该光扫描装置4A应该安装到成像装置主机的哪一侧。此外，箭头124的指向中间表示该光扫描装置为初期状态，可以安装到左右任意一侧。换而言之，在成像装置上安装光扫描装置的操作人员只要观察非互换可动部件120上的箭头124的指向，便能够简单地辨别光扫描装置的安装位置。

进而，非互换可动部件120在光扫描装置4上的安装方向与光扫描装置4在成像装置主机上的安装方向大致相同，在成像装置主机上安装光扫描装置4时，如果用很大的力向下按压光扫描装置4，在非互换位置即错误位置上强行安装光扫描装置4，则非互换可动部件120将越过卡扣件121中的卡扣，脱离光扫描装置4，以此防止成像装置或光扫描装置4的损坏。

如上所述，本发明的成像装置使用多个相同光扫描装置，其中具备非互换装置，该非互换装置被构成为能够将从成像装置主机上卸下的光扫描装置重新安装到主机装置上的原来位置，防止发生光扫描装置安装位置错误，避免交换操作带来的保守费用的增加、以及在制造工序以外的光扫描装置调整操作中有关防尘等问题的发生。

对于本实施方式中的非互换装置，既不需要在光扫描装置的制造工序中作分类制造，也不需要保存多种交换部件等，进而，不需要在非互换装置上设计非互换形状，例如防止错设机构的形状。换而言之，用于各台光扫描装置的非互换装置具有相同结构。

进而，曾经一度安装到成像装置上的光扫描装置不能够被安装到与先前不同的位置，保证被卸下的光扫描装置能够重新安装到原来位置，同时，操作人员不需要付出过多的注意力便能够避免发生安装错误。

以上利用附图说明了本发明的实施方式。但是本发明并不受此局限。例如，只要光扫描装置结构相同，有关扫描部分的结构可以采用任意结构。另外，无论光扫描装置是设置在鼓状感光体(串接型制像部)的上方还是下方，本发明都可以适用。

而且，成像装置制像部可以采用任意结构，串接型制像部中的各色处理盒也可以以任意顺序排列设置。进而，本发明不局限于四色全彩色装置，还可适用于两色或三色调色剂的装置。成像装置不仅限于打印机，还可以是复印机、传真机、或具有多项功能的复合机。

Claims

1.一种成像装置，其中具备多个结构相同的光扫描装置，其特征在于，该光扫描装置设有非互换装置，该非互换装置使得该光扫描装置在被安装到该成像装置的主机上多个光扫描装置安装部位之中的一个安装部位上之后，成为非互换状态，在该非互换状态下，该非互换装置不能够被安装到除上述一个安装部位以外的其他安装部位，所述非互换装置包括非互换可动部件，在所述成像装置的主机上安装该非互换装置时，通过设于该成像装置的主机上的非互换形成部，使得该非互换可动部件移动到非互换位置，从而使得所述光扫描装置变成为非互换状态。

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述非互换装置在初次被安装到所述成像装置的主机上之前的初始状态时为互换状态，在该互换状态下，该非互换装置可以安装到该成像装置的主机上多个光扫描装置安装部位中任意一个安装部位。

3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置被安装到所述成像装置的主机上后，所述非互换装置的非互换可动部件与所述成像装置的主机上的所述非互换形成部之间分开。

4.根据权利要求1或3所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件可以转动，设该非互换可动部件的转动范围的中心为互换位置，在将所述光扫描装置从上方安装到成像装置的主机上的过程中，所述非互换形成部碰到所述非互换可动部件，使得该非互换可动部件从所述互换位置向右或向左转动，以使得该非互换可动部件到达非互换位置，在所述光扫描装置被安装到所述成像装置上之后，该非互换可动部件被保持在该非互换位置上。

5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件被设为，在转动时逐接近所述非互换位置，而后到达与该非互换位置一致的位置。

6.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述非互换可动部件上设有显示部件，该显示部件基于该非互换可动部件的可动状况显示为互换状态或非互换状态。

7.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，所述显示部件上表示所述光扫描装置在所述成像装置中的安装部位。

8.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置上安装所述非互换可动部件的安装部可作弹性变形，当该光扫描装置以非互换状态安装到所述成像装置的主机上时，该安装部发生弹性变形，使得该非互换可动部件脱离光扫描装置。

9.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，在所述成像装置所具备的多个像载置体中，至少其中一个像载置体上的所述光扫描装置的扫描光照射位置不在连接其他像载置体上的各个扫描光照射位置形成的直线上。

10.根据权利要求9所述的成像装置，其特征在于，所述光扫描装置具备偏转器，用于偏转光源发射的光束，设从该偏转器到各个像载置体上的光束照射位置之间的距离为光路长度L，所述多个光扫描装置被设置为，从该偏转器到各个光束的焦点之间的距离即会聚长度L0相等，该会聚长度L0与该多个像载置体中的最短光路长度L(MIN)以及最长光路长度L(MAX)之间满足以下关系，L(MIN)≤L0＜L(MAX)或L(MIN)＜L0≤L(MAX)。

11.根据权利要求10所述的成像装置，其特征在于，所述会聚长度L0与所述最短光路长度以及所述最长光路长度之间满足以下关系，L0＝(L(MIN)+L(MAX))/2。