JP2000255100A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2000255100A
JP2000255100A JP6097199A JP6097199A JP2000255100A JP 2000255100 A JP2000255100 A JP 2000255100A JP 6097199 A JP6097199 A JP 6097199A JP 6097199 A JP6097199 A JP 6097199A JP 2000255100 A JP2000255100 A JP 2000255100A
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JP
Japan
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array unit
led array
photosensitive drum
image forming
forming apparatus
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JP6097199A
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English (en)
Inventor
Shinya Sakanashi
真也 坂梨
Masanori Yamamoto
雅典 山本
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 LEDアレイ露光方式の画像形成装置におい
て、LEDアレイユニットと感光体ドラム表面との相対
距離がフレームの振動の影響を受けて変動することを極
力防止又は減少させること、及び、感光体ドラムの表面
を基準としてLEDアレイユニットを位置決めすること
により上記振動の影響を排除しようとすることを課題と
する。 【解決手段】 感光体ドラム3の表面を露光するための
LEDアレイユニット2に直接的に又は間接的に設けら
れた位置決めローラ8が設けられており、ドラム軸5
に、このドラム軸5と相対回転可能に支持された補助フ
レーム6が設けられている。補助フレーム6は回転が阻
止されており、これとLEDアレイユニット2との間に
は位置決めローラ8を感光体ドラム3に向けて付勢する
スプリング7が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は画像形成装置の技
術の分野に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル式の複写機やプリンタ等の画像
形成装置における電子写真方式の露光用光源には、レー
ザ光を用いて感光体ドラムをスキャンする方式、蛍光灯
などの光源からの光を液晶シャッタを用いてスイッチン
グする方式、LEDアレイユニットを使用するものが知
られている。
【0003】LEDアレイ露光方式はLED1個を1画
素に対応させ、これを画素数だけ直線状に配置しユニッ
トとしたものである。
【0004】各LEDが発した光は、それぞれが備える
等倍光学系により感光体ドラム表面に結像する。LED
アレイ露光方式はレーザ露光方式のようなポリゴンミラ
ーが不要である。そのため光学的経路が短縮でき装置の
小型化、軽量化に貢献するものであるが、光学的経路が
他と比べて短縮できる分だけ、焦点深度が短く(浅
く)、同じ光学的経路長の変動が結像の良否に大きく影
響を及ぼす。
【0005】このためLEDアレイと感光体ドラムの表
面との距離はレーザスキャン方式に比べて一層正確に維
持されなければならない。
【0006】画像形成装置は、露光装置の他、紙送り装
置、定着装置等の多数の可動部分から成り立っており、
これらを駆動する駆動源、動力伝達系(ステッピングモ
ータ、歯車伝導装置、タイミングベルト等)、から様々
な振動が発生する。この振動はこれらを支えるフレーム
に伝搬し、フレームから他の部材へ伝達されることにな
る。
【0007】図3は、従来のLEDアレイ露光方式にお
けるLEDアレイの支持の仕方を示す概略図である。
【0008】この図3において、1は画像形成装置のフ
レーム、2はLEDアレイユニット、3は感光体ドラ
ム、4はLEDアレイユニットを支持するLEDアレイ
ユニット支持部材である。
【0009】上述のようにLEDから発した光は正確に
感光体ドラムの表面に結像しなければならないが、LE
Dアレイユニット2には、フレーム1、LEDアレイユ
ニットを支持するLEDアレイユニット支持部材4を介
して上記振動が伝達されるため、LEDアレイユニット
2が振動し、感光体ドラム3とLEDアレイユニット2
との距離が変動することになる。
【0010】このため、LEDアレイユニット2と感光
体ドラム3の相対位置を正確に組み立てたとしても結像
の状態には周期的あるいはランダムな変動aが生じる。
【0011】特に、LEDアレイユニット2は振幅の大
きいフレーム1の中央部に取り付けられることが多いの
で、振動の影響を受けやすい。
【0012】また、LEDアレイユニット2と感光体ド
ラム3には異なる経路を経てきた振動が伝搬されるた
め、振動の位相が一致していないので、この点からも両
者の相対的距離に変動が生じやすい。ちなみに、LED
アレイユニット2と感光体ドラム3が撓むことなく、全
く同じ位相で、同じ振幅だけ振動すれば両者の距離は変
動しないので、光学距離に関しては問題が生じない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、LEDアレ
イ露光方式の画像形成装置において、LEDアレイユニ
ットと感光体ドラム表面との相対距離がフレームの振動
の影響を受けて変動することを極力防止又は減少させる
ことを課題とするものである。
【0014】更に、本発明は、感光体ドラムの表面を基
準としてLEDアレイユニットを位置決めすることによ
り上記振動の影響を排除しようとすることを課題とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題は以下の構成を
備える画像形成装置において解決される。
【0016】「第1番目の発明の解決手段」フレーム
と、前記フレームに回転可能に支持されたドラム軸と、
前記ドラム軸に支持されており、回転駆動される感光体
ドラムと、前記感光体ドラムの表面を露光するためのL
EDアレイユニットと、前記LEDアレイユニットに直
接的に又は間接的に設けられた位置決め部材と、前記ド
ラム軸に、このドラム軸と相対回転可能に支持された補
助フレームと、前記補助フレームと前記LEDアレイユ
ニットとの間に設けられ、前記位置決め部材を感光体ド
ラムに向けて付勢する弾性部材と、前記補助フレームの
回転を阻止する回転阻止手段とを備えたことを特徴とす
る画像形成装置。
【0017】「第2番目の発明の解決手段」第1番目の
発明の画像形成装置において、前記LEDアレイユニッ
ト及び位置決め部材は、LEDアレイユニット支持部材
に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【0018】「第3番目の発明の解決手段」第1番目又
は第2番目の発明の画像形成装置において、前記位置決
め部材は、回転可能なローラであることを特徴とする画
像形成装置。
【0019】「第4番目の発明の解決手段」第1番目又
は第2番目の発明の画像形成装置において、前記位置決
め部材は、感光体ドラム表面を摺動する摺動シューであ
ることを特徴とする画像形成装置。
【0020】「第5番目の発明の解決手段」第1番目か
ら第4番目までのいずれかの発明の画像形成装置におい
て、前記LEDアレイユニット又は前記LEDアレイユ
ニットには付加質量が設けられていることを特徴とする
画像形成装置。
【0021】
【実施例】図1は本発明の実施例の画像形成装置の一部
断面図、図2は図1のA−Aから見た断面図である。
【0022】図3において従来技術を説明するために使
用されている符号は、この実施例においてもそのまま使
用される。
【0023】感光体ドラム3はドラム軸5を有してい
る。ドラム軸5はフレーム1に回転可能に支持されてい
る。感光体ドラム5は、図示されない駆動手段によって
矢印bの方向に、回転駆動される。
【0024】ドラム軸5は両側において補助フレーム6
を回転可能に支持しており、ドラム軸5から受ける摩擦
力によって補助フレーム6がつれ回りしないようにする
ため、補助フレーム6は後述の回転阻止手段によって回
転が防止されている。
【0025】LEDアレイユニット支持部材4と補助フ
レーム6との間には、弾性体、例えばスプリング7が設
けられており、圧縮されたスプリング7によってLED
アレイユニット4が感光体ドラム3に向かって付勢され
ている。
【0026】補助フレーム6には位置決め部材、例えば
位置決めローラ8が回転可能に支持されており、スプリ
ング7の付勢力により位置決めローラ8が感光体ドラム
3に押しつけられている。位置決めローラ8は感光体ド
ラム3の両端部近傍の位置にこれと向き合うように配置
され、LEDアレイユニット2と感光体ドラム3の軸線
とが平行になるようにされている。
【0027】LEDアレイユニット支持部材4にはLE
Dアレイユニット2が取り付けられているので、LED
アレイユニット2と感光体ドラム3の距離は位置決め部
材すなわち位置決めローラ8によって規制され、両者の
距離が一定に維持される。
【0028】また、LEDアレイユニット支持部材4に
は、適宜の場所に付加質量9及び回転阻止手段の一方の
部材をなすドグ10が取り付けられている。
【0029】フレーム1には、ドグ10に当接し回転阻
止手段のもう一方の部材をなすスットッパー11が設け
られている。
【0030】ドグ10は図2に示したように、接平面が
ドラム軸5の中心を通る面を有しておりこの面にてスト
ッパー11と当接する。
【0031】本発明の実施例は、以上の構成を備えるこ
とによって、以下のように動作する。
【0032】不図示の駆動手段によって感光体ドラム3
が回転駆動される。このとき回転力の一部が補助フレー
ム6にも伝達されるが、回転阻止手段すなわちドグ10
とストッパー11によりその回転が阻止される。
【0033】補助フレーム6に設けられたスプリング7
がLEDアレイユニット2及び位置決めローラ8を備え
るLEDアレイユニット支持部材4を図の上方に向かっ
て押し上げるので、位置決めローラ8は感光体ドラム3
に押しつけられる。これによって、LEDアレイユニッ
ト2と感光体ドラム3の距離が規定される。
【0034】補助フレーム6は回転しないので、感光体
ドラム3が回転するとき、位置決めローラ8は、感光体
ドラム3の表面を転動する。
【0035】したがって、感光体ドラム3が回転して
も、その表面とLEDアレイユニット2との距離は一定
に保たれる。
【0036】このようにすることにより、従来のものの
ようにフレーム1からその振動がLEDアレイユニット
2に直接伝達されることがなく、本発明実施例では感光
体ドラム3の表面とLEDアレイユニット2との距離に
変動が生じることはない。
【0037】言い換えれば、本発明実施例ではLEDア
レイユニットが感光体ドラムの表面を基準として位置決
めされるので、上記振動の影響が大幅に除去される。
【0038】また、フレーム1からの振動はドラム軸5
にも伝達されるが、補助フレーム6がドラム軸5に支持
されているので、従来のもののような振動が伝搬する経
路が大きく異なるために生じる振動の位相のずれは最小
限に維持される。
【0039】このため仮に、感光体ドラム3の表面とL
EDアレイユニット2とが振動するとしても両者の相対
距離の変動は最小限に抑制される。
【0040】また、LEDアレイユニット支持部材4に
は、付加質量9が設けられているので、この質量により
振動の発生が抑制される。
【0041】本実施例において、LEDアレイユニット
2及び位置決めローラ8がLEDアレイユニット支持部
材4に取り付けられていて、スプリング7がLEDアレ
イユニット支持部材4を介して位置決めローラ8を感光
体ドラムに圧接するようにされているが、LEDアレイ
ユニット2にスプリング7及び位置決めローラ8を直接
結合してもよい。
【0042】また、光学距離の変動を一定限度内に収ま
れば、付加質量9は特に設けないようにすることもでき
る。
【0043】また、本実施例において、位置決めローラ
8が2個で一組をなしているが、これを1個とし、LE
Dアレイユニット2を感光体ドラムの軸芯に向けてガイ
ドするガイド部材を適宜設けるようにすることも可能で
ある。
【0044】また、本実施例において、ドラム軸5がフ
レーム1に直接支持されているが、フレーム1に別の部
材を設けこの部材によりドラム軸5を支持する構成とす
ることも可能である。
【0045】本実施例において、弾性部材としてスプリ
ング7が使用されているがこれに換え、ゴム、空気圧、
磁石の反発力、吸引力等により、位置決め部材(位置決
めローラ8)を適宜の押圧力を与えることができるもの
であればどのようなものであってもよい。
【0046】本実施例において、位置決め部材として位
置決めローラ8が使用されているが、このように感光体
ドラム3の表面を転動するものだけでなく、感光体ドラ
ム3の表面を摺動するすなわち摺動シューであってもよ
い。
【0047】
【発明の効果】本発明は、LEDアレイ露光方式の画像
形成装置において、LEDアレイユニットと感光体ドラ
ム表面との相対距離がフレームの振動の影響を受けて変
動することを防止又は減少させることができる。
【0048】また、これにより、光学経路が短く、光学
経路の変動の影響を受けやすいLED露光方式であって
も、簡単な構成によりLEDから発した光線が感光体ド
ラムの表面に正しく結像するようにすることができ、画
像の劣化を防止することができる。
【0049】本発明は、感光体ドラムの表面を基準とし
てLEDアレイユニットを位置決めするので、上記振動
の影響を排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の画像形成装置の一部断面図で
ある。
【図2】図1のA−Aから見た断面図である。
【図3】従来のLED露光方式におけるLEDアレイユ
ニットの取り付け方を説明するための画像形成装置の一
部断面図である。
【符号の説明】
1 フレーム 2 LEDアレイユニット 3 感光体ドラム 4 LEDアレイユニット支持部材 5 ドラム軸 6 補助フレーム 7 スプリング 8 位置決めローラ 9 付加質量 10 ドグ 11 ストッパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C162 AE55 FA17 FA50 FA59 FA67 FA70 2H071 BA03 BA16 DA02 2H076 AB42 AB60

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フレームと、 前記フレームに回転可能に支持されたドラム軸と、 前記ドラム軸に支持されており、回転駆動される感光体
    ドラムと、 前記感光体ドラムの表面を露光するためのLEDアレイ
    ユニットと、 前記LEDアレイユニットに直接的に又は間接的に設け
    られた位置決め部材と、 前記ドラム軸に、このドラム軸と相対回転可能に支持さ
    れた補助フレームと、 前記補助フレームと前記LEDアレイユニットとの間に
    設けられ、前記位置決め部材を感光体ドラムに向けて付
    勢する弾性部材と、 前記補助フレームの回転を阻止する回転阻止手段とを備
    えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の画像形成装置におい
    て、 前記LEDアレイユニット及び位置決め部材は、LED
    アレイユニット支持部材に設けられていることを特徴と
    する画像形成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載された画像
    形成装置において、 前記位置決め部材は、回転可能なローラであることを特
    徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】 請求項1又は請求項2に記載された画像
    形成装置において、 前記位置決め部材は、感光体ドラム表面を摺動する摺動
    シューであることを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】 請求項1から請求項4までのいずれかに
    記載された画像形成装置において、 前記LEDアレイユニット又は前記LEDアレイユニッ
    トには付加質量が設けられていることを特徴とする画像
    形成装置。
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