JP2001154436A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置のレーザ走査装置を支持するた
めのフレーム構造体の補強を行うと同時に、レーザ走査
装置によるレーザ光のブレ、歪みをなくすようにした支
持構成。 【解決手段】 レーザ光にて像担持体に画像を再生する
ための画像形成装置であって、レーザ走査装置５を支持
するフレーム構造体２０は、角パイプを組合せた前後フ
レーム２１，２２の下部を連結用角パイプ２３，２４に
て結合した基本構成としている。このフレーム構造体２
０の補強を必要とする前後フレーム２１，２２間の上部
角パイプ２１−１，２２−１に、剛体からなる平板の補
強部材２６を固定し、該補強部材２６にレーザ走査装置
５を構成する各種光学部材を支持してなる支持体５０を
固定支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光を像担持体
上に走査させることで画像データに応じた画像を再生す
るための画像形成装置であって、特に画像形成装置を構
成する各種構成要素を収容し保持するフレーム強度と高
めてなる画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用してなる画像形成装
置においては、像担持体である感光体を均一帯電した
後、画像データに応じた光像を照射させて感光体表面に
静電潜像を形成している。上記光像としては、画像デー
タに応じて駆動制御される半導体レーザからの変調され
たレーザ光を、各種反射ミラー、レンズ、偏向ミラー
（ポリゴンミラー）等の各種光学部品を所定の間隔で保
持してなる光学系を介して感光体表面を回転軸方向に走
査させるものが主流となっている。

【０００３】このように、半導体レーザを含む光学走査
系を備えたレーザ走査装置を用い、かつ上述した電子写
真方式を採用し、画像データに応じて画像を再生する画
像形成装置としては、プリンタ、デジタル複写機、ファ
クシミリ装置等にて商品化されている。このような画像
形成装置においては、ユーザメンテナンスを簡単に行え
るように、消耗品等をユニット化し、これをユーザ側で
ユニット交換するようにしている。これにより、サービ
スマンの手間を省き、トータルコストの低減が行えるよ
うになった。

【０００４】また、市場価格を抑えるために、各面での
コスト削減も行われている。例えば、装置の部品コスト
面では、構成部品の見直し、部品点数の削減、生産性の
向上等にて価格低減を行っている。

【０００５】そこで、上述したようにコスト低減を行う
ために、構成部品の削減及び共用とを行う場合、装置本
体の強度、剛性を考慮しながら行う必要がある。例えば
レーザ走査装置を支持する部材を他の部材と共用又は部
材の削減を行うことで、レーザ光の走査に支障がないよ
うに、支持構造を考慮する必要がある。つまり、レーザ
走査装置を支持してなるフレーム構造体の強度及び剛性
が弱くなれば、レーザ光の走査において、電子写真プロ
セス部等の記録動作により振動等が影響し、ブレ、歪み
などが発生し、再生される画像が大きく乱れ、画質に大
きな影響を及ぼす結果となる。

【０００６】また、最近の画像形成装置においては、先
にも述べたように、各種消耗品をユニット交換できるよ
うにするために、その交換性を簡単に行えるようにする
ためにも、装置本体の支持構造体であるフレームに操作
開口を設ける必要がある。このような開口を設けること
で、支持構造体のフレームは、強度及び剛性の面で弱く
なり、先に述べたようにレーザ走査装置を支持する上記
フレームに記録動作による振動等にて歪み、やブレが生
じ、画質低下につながる。

【０００７】そこで、特開平１１−９５１４９号公報に
よれば、レーザ走査装置によるブレや歪みの影響無く
し、レーザ光の走査が乱れるのを防止すべく、上記レー
ザ走査装置を画像形成装置本体のフレームに取付けると
きに、別途補強部材を介して取付けている。上記補強部
材とそては、鉄等の剛体で形成されたものを用意し、こ
の補強部材に上記レーザ走査装置を支持し、補強部材を
本体フレームに取付け固定している。これにより、画像
形成装置本体の振動、歪み等をレーザ走査装置に伝達さ
れるのを防止し、レーザ走査を安定させ、画質低下を防
止するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、画像形成装置本体の支持構造体であるフレーム本体
そのものが強度及び剛性を有したものであって、画像形
成装置による振動がレーザ走査装置に伝わり、光学系の
ブレや、走査の乱れが生じるのを防止している。しか
し、本体フレームの強度に問題があれば、いくら直接補
強部材をレーザ走査装置自身に設けてもレーザ光の走査
が大きく乱れる惧れがある。

【０００９】特に、ユーザメンテナンスを簡単に行うた
めには、当然各種消耗品の交換ユニットを着脱させるべ
くフレーム構造体に部分的な開口を幾つか形成する必要
があり、フレーム強度、剛性が低下する。それを抑える
ためには、フレーム構造体の板厚を厚くしたり、支柱等
を太くする等のフレームの強度を向上させる必要があ
る。

【００１０】このような構成とすれば、装置全体が重く
なる一方、装置全体が大きくなり、よってコストアップ
の要因にもなる。

【００１１】本発明は、上述の問題点に鑑み、レーザ走
査装置を支持するためのフレーム構造体のフレーム強度
及び剛性を向上させ、レーザ走査装置を支持したとき
に、画像形成装置の振動等にて走査されるレーザ光の乱
れを防止でき、画質低下を防止してなる画像形成装置を
提供することを目的とする。

【００１２】本発明の他の目的は、画像形成装置を構成
する各種構成要素の交換を容易にする場合においてもフ
レーム構造体の強度等を十分に確保し、レーザ走査装置
との位置関係をも良好に確保できる画像形成装置を提供
するものでる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した目的
を達成するための画像形成装置は、画像データに応じて
変調されたレーザ光を像担持体上に光学的に走査させ、
像担持体上に画像データに応じた画像を再生する画像形
成装置であって、上記像担持体及びレーザ光を走査する
ための各種光学部品を備えたレーザ走査装置をフレーム
構造体に支持してなる画像形成装置において、上記フレ
ーム構造体を強度的に補強できる部分に第１の補強部材
を取付け、該第１の補強部材に上記レーザ走査装置を支
持したことを特徴とする。

【００１４】このような構成とすることで、画像形成装
置を構成する各種構成要素を収容し保持するためのスペ
ースを確保してなるフレーム構造体を補強する目的で設
けられている第１の補強部材に像担持体面にレーザ光を
主走査方向に露光走査するためのレーザ走査装置を支持
している。そのため、特別にレーザ走査装置に画像形成
動作による振動にてレーザ光のブレや歪みを防止する補
強部材を設けて支持する必要がなくなる。つまり、レー
ザ走査装置は、フレーム構造体の補強するために予め設
けられている補強部材（第１）に支持固定するもので、
その構成を簡単に、かつレーザ光のブレ等を効果的に防
止できる。

【００１５】上述した構成を特徴とするフレーム構造体
を備えた画像形成装置において、上記レーザ走査装置
は、該装置を構成する各種光学部品を互いに所定の位置
関係を保って一つの面が開放されている第１の支持体に
保持しており、該第１の支持体の開放された面側を上記
第１の補強部材に対向させて固定すれば、各種光学部品
の組付けが簡単になると同時に、第１の補強部材に固定
すれば、第１の支持体内に埃や塵が侵入するのを防止で
き、光学部品を汚して画質不良を生じるのを防止でき
る。特に第１の支持体に蓋を別個設ける必要がなく、補
強部材が蓋の役割を果たす。

【００１６】上述した構成を特徴とするフレーム構造体
を備える画像形成装置において、上記フレーム構造体
は、複数の棒状部材を組み合わせた前後フレームを棒状
部材で連結し、画像形成装置の各種構成要素を収容でき
るスペースを確保した基本構成であって、上記前後フレ
ーム間に上記補強部材を取付けるようにしておけば、フ
レーム構造体の補強効果を高めることができる。

【００１７】また本発明は、上述した目的、つまり像担
持体とレーザ走査装置の位置関係を保つ目的を達成する
ために、上述した構成を特徴とするフレーム構造体に、
第１の補強部材と同様に、さらに第２の補強部材を取付
け、該第２の補強部材に像担持体を支持する第２の支持
体を設けるようにしたことを特徴とする。このような構
成とすれば、さらに基本構成のフレーム構造体の強度、
及び剛性を向上できる。このフレームに対して第２の支
持体を第２の補強部材に設けるようにすることで、レー
ザ走査装置及び像担持体との位置関係を一定の関係に保
つことができる。そのため、レーザ光を主走査方向に走
査露光するときに、像担持体との位置関係を一定に保っ
て良好なる露光走査による再生画像を形成できる。

【００１８】また、上述した構成を特徴とするフレーム
構造体において、上記第２の補強部材に、上記像担持体
を支持してなる第２の支持体を案内するためのガイド部
を設け、該ガイド部に案内される被ガイド部を上記第２
の支持体に設けようにしておけば、第２の支持体に支持
される像担持体を簡単に着脱可能とすることができる。
このように像担持体が着脱される構成であっても、第１
及び第２の補強部材にそれぞれレーザ走査装置及び第２
の支持体が支持されるため、両者の間は一定の関係が常
に維持され、良好なる画像形成を行える。

【００１９】ここで、画像形成装置を構成する一部の構
成要素として、上記像担持体を着脱可能にするために、
フレーム構造体に開口を設ける必要があるが、上述した
ように棒状部材を組み合わせて構成するため、簡単に開
口を確保できる。しかも、第１の補強部材、又は第２の
補強部材を含めてフレーム構造体が十分に強度及び剛性
が確保されているため、上記開口を設けていても強度、
剛性を十分に確保できる。

【００２０】さらに上述した第１及び第２の補強部材を
設けたフレーム構造体において、上記第２の補強部材
は、第１の補強部材に固定され、該固定部分が、第１の
補強部材のレーザ光走査方向に対応する面と、第２の補
強部材のレーザ光走査方向に対応する面とを固定するよ
うにしておけば、レーザ光にて像担持体面を露光走査す
る走査方向（主走査方向）の位置ズレをなくし、一定の
関係を保つことで、より良好なる画像を形成することが
できる。特に、主走査方向の位置関係を第１及び第２の
補強部材にて十分に確保できるからである。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明の一実施形
態を説明するものでり、画像形成装置を構成する各種構
成要素を収容し、保持してなる支持フレーム構造体であ
るフレーム構成を示す斜視図である。特に図１はフレー
ム構造体を補強し、画像形成装置を構成するレーザ走査
装置をフレーム構造体に支持した状態を示すもので、図
２は画像形成装置を構成する全体のフレーム構造体の基
本構成を示す斜視図である。

【００２２】また図３は図１における各線の断面を示す
もので、（ａ）はＡ−Ａ線の断面、（ｂ）はＢ−Ｂ線の
断面を示すものである。図３（ａ）には、レーザ走査装
置の支持体を含めて図示しており、その支持体内に設け
られるレーザ走査装置の構成各種光学部品については示
していない。そして、図４は図３（ａ）に示すレーザ走
査装置の支持体内に設けられるレーザ走査装置を構成す
る各種光学部品を所定の間隔を保持してなる配置構造を
示す平面図である。

【００２３】また、図５は図１及び図２に示す支持構造
体で確保させるスペース内に、画像形成装置を構成する
各種構成要素が収容され、支持された状態での全体の内
部構造を示す構成図である。

【００２４】まず図５において、本発明の画像形成装置
の構成について説明しておく。この図５に示す画像形成
装置はレーザプリンタ１であり、該プリンタ１本体は、
ほぼ右側中央部に像担持体であるドラム形状の感光体２
を中心に、その周囲に画像形成を行うための各種構成要
素を備える電子写真プロセス部を備えている。この電子
写真プロセス部を簡単に説明すると、感光体２を含め、
感光体表面を均一に帯電させる帯電ローラ３、均一帯電
された感光体表面の露光ポイント４にレーザ光による光
像を照射するレーザ走査装置５、光像露光にて形成され
た感光体表面の静電潜像をトナー等の現像剤にて可視像
化する現像ユニット６、現像後に感光体表面に再現され
たトナー像を記録媒体であるシートに転写するための転
写ユニット７、転写後に感光体表面に残留するトナーを
除去するクリーニング装置８等を順次配置して構成して
いる。

【００２５】上記電子写真プロセス部において、特にユ
ーザメンテナンスを簡単に行うために、感光体２と、帯
電ローラ３及びクリーニング装置８は一つの支持部材に
支持され、交換ユニットとして一体化されている。この
交換ユニットは、感光体ユニットとして、感光体の寿命
に伴い、新たな感光体ユニットと交換される。なお、感
光体ユニットとしては、少なくとも感光体２を含むもの
であって、転写ユニット７等を含めてもよく、あるいは
クリーニング装置８を省くような構成としてもよい。

【００２６】また、感光体ユニットに限らず、現像ユニ
ット６を単体で交換ユニットとうることもあり、現像装
置を構成する現像ローラの寿命等にてユニット交換する
ような場合もある。ここで、現像ユニット６には、該ユ
ニットに着脱可能にトナーを現像装置側の現像ローラを
備える現像槽へとトナー補給するトナー供給ユニット４
が設けられている。したがって、トナー供給ユニット４
を含めて現像ユニット６はプリンタ本体１に対して着脱
される。

【００２７】上記電子写真プロセス部の下部には、装置
本体内に内装（装置本体から突出することなく設置面積
内に納められた状態）され、記録媒体であるシートを収
容してなるシート供給部９が設けられている。このシー
ト供給部９と電子写真プロセス部の感光体２と転写ユニ
ット７とが対向する転写位置との間には、シート搬送経
路１０が設けられている。

【００２８】そのため、シート供給部９にて給送される
シートは、シート搬送経路１０を介して転写位置へと搬
送され、その位置でトナー像が転写ユニット７の作用に
てトナー像が転写される。上記シート供給部９は、決め
られたサイズのシートを収容してなる給紙カセット１
１、給紙カセット内のシートを給紙する給紙ローラ１２
給紙されたシートの重送を防止し１枚給紙を行うための
捌きローラ１３等を備えて構成されている。また、シー
ト搬送経路１０には、給送されたシートを搬送する搬送
ローラ１４及び転写位置にシートを再現されたトナー像
の先端と一致するように搬送開始を制御するレジストロ
ーラ１５とを備えている。

【００２９】上記給紙カセット９は、シートの補充、シ
ートサイズの交換のためにプリント本体１に対して引き
出し、取り外し可能に設けられている。

【００３０】また、電子写真プロセス部の上部には、ト
ナー像が転写されたシートが通る経路中に、未定着のト
ナー像を定着するための定着装置１６が配置されてい
る。この定着装置は、周知の構成でありトナーを溶融さ
せる温度に加熱制御されるヒートローラと、シートをヒ
ートローラへと圧接させる加圧ローラからなし、シート
上に転写されたトナー像を熱及び圧力にて定着するもの
である。

【００３１】上記定着装置１６を通過するシートは、定
着装置１６の上部に配置される排出経路１７を経由し、
プリンタ本体１の外部に設けられている排出トレイ１８
上に排出される。そのため排出トレイ１８の上部には、
排出経路１７の端部に配置された排出ローラ１９を介し
て排出される。

【００３２】一方、本発明にかかるレーザ走査装置５
は、例えば図４に示すように他の外部装置から送られて
くる画像データに応じて、変調されたレーザ光を出射す
る半導体レーザ５１、レーザ光を等角速度偏向するポリ
ゴンミラー５２、等角速度で偏向されたレーザ光が電子
写真プロセス部を構成する感光体２上において等角速度
で偏向されるように補正するｆ−θレンズ５３、レーザ
光を上記感光体２の露光ポイント４へと反射する折返し
ミラー５４等の光学系を備えて構成されている。半導体
レーザ５１は、画像データに応じてＯＮ−ＯＦＦ駆動さ
れ、これにより変調されたレーザ光による光像を出射す
る。

【００３３】また、レーザ光を感光体２に照射する前
に、走査開始位置を確認するための検知センサ５５を備
え、該検知センサ５５にレーザ光を導くためにレーザ走
査領域より外れた位置に反射ミラー５６を配置してい
る。このレーザ光の検知センサ５５の検知に応答してレ
ーザ光により書き込み開始、つまり感光体２へと露光開
始を制御するようにしている。また、レーザ光を偏向す
るためのポリゴンミラー５２は、その中心が、モータ５
７の回転軸に直結されており、等速度で回転駆動されて
いる。これらの各種光学部品は、支持体５０に互いに所
定の位置関係を保って支持されている。

【００３４】上記半導体レーザ５１等を含む各種光学部
品は、図に示すように同一の支持体５０上に支持され、
一つのレーザ走査ユニットとして設けられている。その
支持体５０を以下に説明する支持構造体を構成する本発
明のフレーム構造体に支持される。上記支持体５０は、
所定位置に位置決め固定するために４隅に長孔５８が形
成されており、ビス等を介して固定される構成となって
いる。

【００３５】また、上記レーザ走査装置５と排出トレイ
１８との間のスペース部分には、電子写真プロセス部を
含め、プリンタ全体の制御を行なうプロセスコントロー
ルユニット（ＰＣＵ）基板、プリンタの外部から転送さ
れてくる画像データを受け入れるインターフェイス基
板、インターフェイス基板から受け入れられる画像デー
タに対して所定の画像処理、つまりプリンタにて処理で
きる画像データに変換処理し半導体レーザを介してレー
ザ光を走査するためのイメージコントロール（ＩＣＵ）
基板、そしてこれら各基板、ならびに電子写真プロセス
部等の構成部材に電力供給を行うための電源ユニット等
の制御基板が配置されている。

【００３６】このプリンタ１は、パーソナルコンピュー
タ等の画像処理装置と接続され、この画像処理装置から
の画像データを再生出力するプリンタとして動作する
が、電話回線を介して送受信される画像データを受けて
再生出力してなるファクシミリ装置としても利用でき
る。また、原稿の画像を光学的に読取るスキャナ等と接
続され、その読取った画像データを再生出力する複写機
能としても利用できる。

【００３７】さらに、図５においては、シートの供給部
９は、下部に１つ設けるようにしているが、さらに下部
に積層させるようにして、複数のシートサイズに対応さ
せるようにするこも可能である。図５においては、説明
を簡単にするために必要最小限のプリンタとして機能で
きる装置を備えて構成される画像形成装置を示しただけ
のことである。

【００３８】（本発明の第１の実施形態）次に、本発明
の第１の実施形態について説明する。この第１の実施形
態は、画像形成装置である図５に示すようなレーザプリ
ンタを得るための支持構造体であるフレーム構成につい
て説明する。

【００３９】特に、上述したプリンタを構成する各構成
要素は、図１及び図２に示すフレーム構造体にて確保さ
れる空間スペース内に保持部材、取付け板等を介して取
付けられる。また、少なくとも感光体２を含む交換ユニ
ットである感光体ユニットは、プリンタ本体１に対して
着脱可能にするために、図においてフレーム構造体前面
が開放されており、その着脱作業を容易にする構成とし
ている。

【００４０】そこで、図１及び図２を参照して本発明に
おけるフレーム構造体の構成について説明する。本発明
のフレーム構造体２０は、例えば角材のパイプを複数本
（４本）組み合わせて構成される前フレーム２１と、後
フレーム２２を基本構成とし、前後フレーム２１及び２
２を互いに角パイプ２３及び２４にて連結して構成され
ている。フレーム構造体２０は、それぞれの角パイプを
前後フレーム２１，２２を含めて溶接等にて結合してい
る。

【００４１】図２に示すような基本的なフレーム構造体
２０とすることで、例えば前フレーム２１側からの感光
体ユニットの着脱を行うための開口部２５を形成でき
る。この開口を覆うようにして開閉可能な図示しない外
装として機能する前面扉が設けられる。図２におけるフ
レーム構造体２０においては、骨格となる棒状部材とし
て角パイプを用いて構成しているが、加工を施した板金
にて構成される骨格となる棒状部材を用いることもでき
る。例えば、断面がコ字形、Ｌ字形、また口字形のもの
でも利用可能である。

【００４２】図２に示す構造のフレーム構造体２０は、
前後フレーム２１及び２２を連結用の角パイプ（棒状部
材）２３，２４にて結合し、それぞれの角パイプにて囲
われる空間スペースを確保している。また、連結用角パ
イプ２３，２４にて前後フレームを結合しているだけ
で、強度及び剛性を十分に確保できない。そのため、本
発明においては、前後フレーム２１および２２の間に剛
体からなる第１の補強部材である補強部材２６をビス等
にて固定している。補強部材２６は、例えば厚さ１．６
ｍｍ程度の平板、あるいは絞り加工で強度を上げた厚さ
１．０ｍｍ程度の平板にて構成される。

【００４３】補強部材２６は、その両端部がそれぞれ折
り曲げられており、図１のＡ−Ａ線の断面図を図３
（ａ）に示すように折り曲げ部分を前後フレーム２１，
２２の角パイプにビス止めして固定している。ビス止め
にすることなく、溶接等にて固定するようにしてもよ
い。

【００４４】ここで、補強部材２６は、フレーム構造体
２０の強度を補償できる部分に取付け固定される。つま
り、図２に示すようなフレーム構造体２０おいては、前
後フレーム２１，２２の下部が連結用角パイプ２３，２
４にて結合され、下部での強度は確保できている。その
ため、前後フレーム２１，２２の上部に上記補強部材２
６を固定する。つまり、前後フレーム２１，２２の上部
角パイプ２１−１，２２−１に補強部材２６を固定する
ことで、フレーム構造体２０の強度および剛性を向上さ
せることができる。

【００４５】図１に示すように補強部材２６を取付け固
定し、剛性を上げたフレーム構造体２０のスペース内の
中央部には、図５にて説明した電子写真プロセス部を収
容させる。そして、フレーム構造体２０の下部には、図
５に示すシート供給部９が収容される。それらを収容し
保持するために保持部材等をフレーム構造体２０に適宜
取付ける。なお、図１に示すようなフレーム構造体２０
は、図５に示す上部の定着装置１６、排出経路１７及び
排出ローラ１９を収容するスペースを確保しておらず、
これらの定着装置１６等を含む上部の構成要素について
は他のフレーム構造体を設けて収容するようにしてい
る。

【００４６】そのため、フレーム構造体２０にて確保さ
れるスペース内には、保持部材、取付け板等を設けて、
レーザ走査装置５を含む電子写真プロセス部、シート搬
送経路１０、一つのシート供給部９を収容し、上述した
定着装置１６等を別の支持構造体を設けて、プリンタ１
を構成するようにしている。

【００４７】そこで、画像を再生出力させるための電子
写真プロセス部のレーザ走査装置５は、図４にて説明し
たように、支持体５０内に半導体レーザ５１を含む各種
光学部品を支持し、ユニット化されている。その支持体
５０は、本発明による補強部材２６に図３（ａ）に示す
ようにビス止め固定される。そのため、フレーム構造体
２０をさらに強度及び剛性を増強させるようにしてなる
補強部材２６に支持体５０を固定するため、プリンタ１
による記録再生を行う動作時の振動等にてレーザ光のブ
レ、歪み等を防止でき、よってレーザ光の走査にて感光
体２上に露光走査でき、画質低下を招くのを防止でき
る。

【００４８】特にレーザ走査装置５は、画像データに応
じてＯＮ−ＯＦＦされる半導体レーザより、その画像デ
ータに応じて変調されたレーザ光を、ポリゴンミラー５
２、ｆ−θレンズ５３、折返しミラー５４を介して感光
体２の回転軸方向（主走査方向）に１ライン毎に走査し
ている。この半導体レーザ５１から出射されるレーザ光
は、上述したような各種光学部品を介して感光体２に照
射され、それらの各種光学部品は支持体５０に互いの位
置関係を正確に保った状態で設けられている。これらの
位置関係を保持した状態でレーザ光を感光体２上に走査
露光することで、良好な再生画像を記録できる。

【００４９】そのため上述したようにレーザ走査装置５
の半導体レーザ５１を含めた各種光学部品を支持体５０
に互いの位置関係を保って支持され、この支持体５０を
本発明のフレーム構造体２０に直接取付け固定すること
なく、該フレーム構造体２０の剛性等を補強してなる補
強部材２６に取付け固定している。これにより、フレー
ム構造体２０は補強部材２６にて補強され、記録動作に
よる振動を支持体５０へ伝え、支持体５０内のレーザ光
を走査するため各種光学部品の位置関係の歪み、ずれを
防止し、良好なる状態で感光体２上にレーザ光を露光走
査できる。これにより、画質低下を生じるのを効果的に
防止できる。

【００５０】通常上記レーザ走査装置５を構成する各種
光学部品を決められた位置関係を保って支持してなる支
持体５０は、各種光学部品を組み込む際に、作業性をよ
くするために一部、つまり図４においては上部の一面が
開放されている。この開放された面から上記各種光学部
品を支持体５０の決められた組み込む。そして、その開
放部を本発明によるフレーム構造体２０を補強してなる
補強部材２６て封じ（密閉）するように、支持体５０の
開放面を補強部材２６に対向させ、ビス等にて固定す
る。これにより、支持体５０の構成としては、各種光学
部材を組み込むための特別の構成とする必要がなくな
る。また、開放部が補強部材２６にて封じできるため、
支持体５０内に塵、埃等の侵入し、各種光学部品に付着
してレーザ光を乱すのを防止できる。

【００５１】以上のように、骨格として柱状部材（棒状
部材）にて構成してなるフレーム構造体２０に対し、さ
らに強度及び剛性を補強する一つの剛体からなる第１の
補強部材である補強部材２６を設け、その補強部材２６
にレーザ走査装置５を取付けている。そのため、フレー
ム構造体２０を補強する補強部材２６にレーザ走査装置
５を設けるため、特別にレーザ走査装置５単独に補強部
材を設けて強度的に確保されてなるフレーム支持固定す
る必要はなくなる。

【００５２】（本発明の第２の実施形態）以上説明した
第１の実施形態においては、一つの剛体からなる第１の
補強部材２６を設けて、フレーム構造体２０を補強して
おり、この補強部材２６にレーザ走査装置５を取付け固
定している。これにより、レーザ光によるブレや歪みを
防止し、良好なる画質を保持するようにしている。

【００５３】これに対し、上記レーザ走査装置５による
レーザ光を露光走査するための感光体２についても当
然、レーザ走査装置５との位置関係を互いに保つ必要が
ある。つまりその位置関係が崩れると、良好な走査露光
を行えずに画像が歪むことがある。

【００５４】そのため、第２の実施形態においては、感
光体２とレーザ走査装置５との位置関係を保ち、さらに
良好なる走査露光を可能にしてなる支持構造について説
明する。

【００５５】そのため、図１に示すように第２の補強部
材２７をフレーム構造体２０の前後フレーム２１と２２
を構成する上部角パイプ２１−１，２２−１の下部に固
定している。この第２の補強部材２７は後に詳細に説明
するように少なくとも感光体２を備える交換ユニットを
構成する感光体ユニットを着脱可能にするための支持ガ
イドを共用するものである。特に第２の補強部材２７に
おいても、剛体からなる厚さ１．６ｍｍ程度の平板、あ
るいは絞り加工で強度を上げた厚さ１．０ｍｍ程度の平
板から構成され、上述した感光体２を交換可能にするた
めのガイド部材として機能するガイド部２８を設けてい
る。上記ガイド部２８は、第２の補強部材２７を適宜折
り曲げて形成されている。

【００５６】この第２の補強部材２７は、前後フレーム
２１，２２の上部角パイプ２１‐１,２２‐１の下部に
ビス又は溶接とうにて固定されている。また、第２の補
強部材２７は、第１の補強部材２６とも固定されてい
る。その固定状態を図１のＢ−Ｂ線の断面図を図３
（ｂ）に示している。これにより、さらにフレーム構造
体２０の強度及び剛性を高めることが可能となる。しか
も、第１の補強部材２６に固定されるレーザ走査装置５
と、第２の補強部材２７に支持される後に説明する感光
体２（感光体ユニット）との位置関係を所定の状態で確
保できる。これにより、レーザ走査装置５によるレーザ
光が、主走査方向に理想的な状態で感光体上に露光走査
され、画質低下を生じることなく良好な画像形成を行え
る。

【００５７】また、図３（ｂ）において、第１の補強部
材２６は、レーザ光の主走査方向に伸びる部分が折り曲
げられており、この折り曲げ面を固定面２６‐１として
いる。また第２の補強部材２７においても、レーザ光の
主走査方向、つまり感光体２の回転軸方向に伸びる部分
を固定面２７−１として一体成型しており、上記固定面
２６−１と対向するように配置されている。

【００５８】そこで、第１及び第２の補強部材２６およ
び２７の各固定面２６−１と２７−１とを対向させ、両
者をビス等にて固定する。このような固定を行うこと
で、上述したよにフレーム構造体２０のねじれ強度、剛
性が高くなる。それと同じに、レーザ走査装置２０と感
光体２との位置関係を所定の状態に維持できる。これに
より、レーザ走査装置２０のレーザ光の主走査方向に走
査されるラインと、レーザ光にて露光走査されるライン
が、感光体の回転中心軸も平行な関係を維持でき、よっ
て理想的な露光走査のための位置関係を保持できる。そ
のため、歪みのない良好なる画像を再生することができ
る。

【００５９】次に、第２の補強部材２７に支持される感
光体２について説明する。本発明においては、感光体２
は図示しない周知の第２の支持体に回転可能に支持され
ている。この第２の支持体には、少なくとも感光体２を
支持しており、他に図５に示す帯電ローラ３、クリーニ
ング装置８等が合わせて支持されることもある。このよ
うに感光体２を第２の支持体に支持させることで感光体
２の寿命に合わせて新しい感光体との交換作業を容易に
している。

【００６０】そのため、第２の支持体は、感光体２を支
持し、交換ユニットとしている。例えば図６に示すよう
に、感光体２を支持してなる第２の支持体３０は、第２
の補強部材２７に設けられているガイド部２８に案内支
持される被ガイド部３１を備えている。この第２の支持
体３０は、従来周知の通り、少なくとも感光体２を回転
可能に支持している。また第２の支持体３０には、感光
体２以外に帯電ローラ３、クリーニング装置８等が必要
に応じて一体支持されることもある。

【００６１】このような交換ユニットを構成する感光体
２等は、第２の支持体３０にてユニット化され、該第２
の支持体３０を図６（ａ）に示すように被ガイド部３１
を、第２の補強部材２７に設けられているガイド部２８
に案内され、矢印方向に引出し、又は装着可能となる。
そのため、感光体２の寿命に達すれば、プリンタ１本体
は交換を示唆する表示等にてユーザに報知する。これに
より、ユーザは、プリンタ１本体の前扉を開放し、図６
に示す状態にする。そして、第２の支持体３０を手前に
引き出してプリンタ１本体から取り外し、新しい感光体
２を支持した第２の支持体３０を、被ガイド部３１を第
２の補強部材２７のガイド部２８に挿入し、奥側へ装着
することで簡単に交換作業を行える。

【００６２】この場合、本発明のフレーム構造体２０に
よれば、棒状の柱状体を組み合わせて構成されているた
め、交換ユニットを構成してなる第２の支持体３０をプ
リンタ１本体に着脱するための開口２５を簡単に形成で
きる。しかも、フレーム構造体２０を補強する第２の補
強部材２７に交換ユニットである第２の支持体３０を装
着する支持しガイドするガイド部２８を設けることで、
感光体２の位置付けを確保できる。

【００６３】よって、着脱可能な第２の支持体３０に回
転可能に支持される感光体２とレーザ走査装置５との位
置関係は、先に説明した通り、第１及び第２の補強部材
２６及び２７にて維持されているため、レーザ光の露光
走査により位置関係も崩れることなく、所定の関係で維
持できる。

【００６４】以上説明したように画像形成装置を構成す
る各構成要素を収容し、保持するためにスペースを確保
してなる本発明のフレーム構造体２０は、棒状部材を組
み合わせて確保し、このフレーム構造体２０を補強する
補強部材２６にレーザ走査装置５を設ける。また、レー
ザ走査装置５からのレーザ光が露光走査されることで、
画像データに応じた画像を再生するための像担持体であ
る感光体２についても、フレーム構造体２０を補強する
第２の補強部材２７を設け、該第２の補強部材２７に支
持するようにしている。これにより、レーザ走査装置５
と感光体２との所定の関係に設定される位置決めを良好
に保ち、振動等にてずれや、歪みを無くし、良好な状態
で再生画像を提供できる。

【００６５】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、レーザ
走査装置からのレーザ光を像担持体に露光走査する際
に、レーザ光のブレ、歪みを防止するようにフレーム構
造体を構成しており、そのフレーム構造体を補強する目
的で設けられた補強部材にレーザ走査装置を取付け、こ
れにより上述したレーザ光のブレ、歪みを防止できる。

【００６６】また、フレーム構造体を補強する第２の補
強部材を、レーザ走査装置を取付ける補強部材（第１の
補強部材）との位置関係を確保して設け、これに像担持
体を支持することで、両者の間を所定の決められた位置
関係に維持でき、画質低下を招くことなく安定した再生
画像を提供できる。

【００６７】しかもフレーム構造体を棒状部材の組み合
わせてに構成し、これを補強部材にて補強することで、
像担持体等の交換等を容易に行わせるための開口を簡単
に形成でき、また補強部材にてフレーム構造体の強度及
び剛性を十分に確保でき、上述したレーザ走査装置と像
担持体との位置関係が崩れるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態を
説明するためのもので、画像形成装置の各構成要素を収
容し保持するためのスペースを確保し、強度を補強して
なるフレーム構造体の一例を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１及び第２の実施形態におけるフレ
ーム構造体の基本構成を示す斜視図である。

【図３】図１に示すフレーム構造体の断面図であり、
（ａ）は図１のＡ−Ａ線の断面を、（ｂ）は図１のＢ−
Ｂ線の断面を示す図である。

【図４】本発明にかかる画像形成装置を構成するレーザ
光を出射し、像担持体上に画像を書き込むためのレーザ
走査装置の各種光学部材の配置構成を示す平面図であ
る。

【図５】本発明における電子写真方式を採用し、レーザ
走査装置にて画像を書き込む画像形成装置であるレーザ
プリンタの内部構造を示す構成図である。

【図６】本発明のフレーム構造体における第２の実施形
態による像担持体である感光体を支持してなる第２の支
持体を着脱可能にフレーム構造体に支持する構造の一例
を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図であ
る。

【符号の説明】

１ プリンタ本体（画像形成装置） ２ 感光体 ３ 帯電ローラ ５ レーザ走査装置 ６ 現像ユニット ７ 転写ユニット ８ クリーニング装置 ９ シート供給部 ２０ フレーム構造体 ２１ 前フレーム ２１−１ 上部角パイプ（棒状部材） ２２ 後フレーム ２２−１ 上部角パイプ（棒状部材） ２２，２４ 連結用角パイプ（棒状部材） ２５ 開口 ２６ 第１の補強部材 ２７ 第２の補強部材 ２８ ガイド部 ３０ 第２の支持体（交換ユニット） ３１ 被ガイド部 ５０ 第１の支持体 ５１ 半導体レーザ（光学部品） ５２ ポリゴンミラー（光学部品） ５３ ｆ−θレンズ（光学部品） ５４ 折返しミラー（光学部品）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データに応じて変調されたレーザ光
   を像担持体上に光学的に走査させ、像担持体上に画像デ
   ータに応じた画像を再生する画像形成装置であって、上
   記像担持体及びレーザ光を走査するための各種光学部品
   を備えたレーザ走査装置をフレーム構造体に支持してな
   る画像形成装置において、 上記フレーム構造体を強度的に補強できる部分に第１の
   補強部材を取付け、該第１の補強部材に上記レーザ走査
   装置を支持したことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 上記レーザ走査装置は、該装置を構成す
   る各種光学部品を互いに所定の位置関係を保って一つの
   面が開放されている第１の支持体に保持しており、該第
   １の支持体の開放された面側を上記第１の補強部材に対
   向させて固定したことを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 上記フレーム構造体は、複数の棒状部材
   を組み合わせた前後フレームを棒状部材で連結し、画像
   形成装置の各種構成要素を収容できるスペースを確保し
   た基本構成であって、上記前後フレーム間に上記補強部
   材を取付けるようにして構成されたことを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 上記フレーム構造体に取付けられた第１
   の補強部材と同様に、さらに第２の補強部材を取付け、
   該第２の補強部材に像担持体を支持する第２の支持体を
   設けるようにしたことを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置。
5. 【請求項５】 上記第２の補強部材は、上記像担持体を
   支持してなる第２の支持体を案内するためのガイド部を
   設け、該ガイド部に案内される被ガイド部を上記第２の
   支持体に設け、該第２の支持体を着脱可能にしたことを
   特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 上記第２の補強部材は、第１の補強部材
   に固定され、該固定部分が、第１の補強部材のレーザ光
   走査方向に対応する面と、第２の補強部材のレーザ光走
   査方向に対応する面とが固定されていることを特徴とす
   る請求項４記載の画像形成装置。