JP2006085058A - 画像形成装置 - Google Patents

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JP2006085058A JP2004272319A JP2004272319A JP2006085058A JP 2006085058 A JP2006085058 A JP 2006085058A JP 2004272319 A JP2004272319 A JP 2004272319A JP 2004272319 A JP2004272319 A JP 2004272319A JP 2006085058 A JP2006085058 A JP 2006085058A
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輝夫 前田
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Abstract

【課題】 簡単な構成により、光走査装置の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる画像形成装置を得る。
【解決手段】 光走査装置100の光学箱102の下面に設けた3個の基準ボス144を、装着部材80の基準受け面82Aにより受けて上下方向の位置決めをし、また、光学箱102の下面に設けた2本の位置決めピン154を、基準受け面82Aに設けた位置決め孔に係合させて、基準受け面82Aと平行な面方向の位置決めをする。光走査装置100の固定では、光学箱102の前側面に設けた固定部130L、130Rに、基準受け面82Aに設けた保持部材160L、160Rを係合させ、後側面に設けた固定部140を保持部材180により保持する。
【選択図】 図10

Description

本発明は、画像形成装置に係り、詳細には、感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置が画像形成装置本体に着脱可能に構成された画像形成装置に関する。
電子写真式複写機やレーザプリンタなどの電子写真技術を用いた画像形成装置では、感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置を、画像形成装置本体に着脱可能に構成することにより、光走査装置のメンテナンスや交換等が容易に行えるようにしている。
このように、光走査装置を画像形成装置本体に着脱可能としたものには、画像形成装置本体内に設けられた左右の本体側板の前後部位4箇所に、光学箱の取付位置決めの基準を形成するスタッドをそれぞれ取り付け、これらのスタッドに、光学箱の左右側板の前後部位にぞれぞれ設けた4個の嵌合溝を嵌合させて光学箱の取付位置決めを行い、その状態で、本体側板に光学箱をネジ止め固定するものがある(例えば、特許文献1参照)。
また、画像形成装置本体内に設けられた装着部の奥壁面(縦壁面)に一対の位置決め孔を形成するとともに、装着部の底面(光書込みユニット載置面)に一対の回り止め孔と凸状の基準平面部を形成して、これら一対の位置決め孔と基準平面部とによって光書込みユニットの取付位置決めの基準を構成し、装着部の一対の位置決め孔には、光書込みユニットの前側面に設けた一対の位置決め突起を嵌め入れつつ、装着部の一対の回り止め孔には、光書込みユニットの下面に設けた一対の回り止めピンを嵌め入れ、さらに、装着部の基準平面部には、光書込みユニット下面の段差面部に凸状に設けた基準平面部を載置することで光書込みユニットの取付位置決めをし、その状態で、面接触された装着部と光書込みユニットの基準平面部同士を、コ字形の板バネ部を有する弾性部材によって挟み込み、その板バネ部の弾性力によって光書込みユニットを装着部に固定するものがある(例えば、特許文献2参照)。
特許2709473号 特許3348806号
しかしながら、上記の特許文献1に記載されている構成の場合、画像形成装置本体側では、光学箱の取付位置決めの基準(取付基準)となる4本のスタッドが、別体に構成された左右の本体側板に割り振られて配設されているため、1枚の本体側板に取り付ける2本のスタッドの相対的な取り付け位置精度の誤差と、左右の本体側板の相対的な取り付け位置精度の誤差との累積により、4本のスタッドの相対的な位置ずれが大きくなり、取付基準の精度が低下する。また、光学箱側でも、この4本のスタッドに対応して光学箱側の取付基準を形成する4個の嵌合溝が、光学箱の左右側面に振り分けられて配設されているため、各嵌合溝の相対的な位置精度の誤差によりその取付基準の精度が低下する。
また、光学箱のネジ止め固定が前側のみであるため、後側では固定強度が弱くなり、スタッドと嵌合溝の間の隙間(遊び)によって振動によるガタツキを生じる。
また、光学箱の取付構造として、光学箱をガイドして取付位置までスライドさせるための、左右の本体側板にそれぞれ取り付けられた一対の本体ガイドレール、及び、光学箱の左右側板に設けられた一対のスライド用リブ、光学箱の後側を位置決めするための、本体ステーに形成された位置決め穴、及び、光学箱の後面側板に設けられた突起、光学箱を取付位置に位置決めするための、左右の本体側板の前後部位にそれぞれ取り付けられた計4本のスタッド、及び、光学箱の左右側板の前後部位にぞれぞれ設けられた計4個の嵌合溝、光学箱を取付位置に固定するための、左右の本体側板にそれぞれ取り付けられた一対のネジ穴プレート、及び、光学箱の前面側板に形成された一対のネジ挿入孔、を備えるため、部品点数や加工箇所が多い。さらに、光学箱をネジによって固定しているため、着脱時の作業性も悪い。
これに対し、上記の特許文献2に記載されている構成では、光書込みユニットをネジ止めではなく、弾性部材を用いて固定することにより、工具等を用いなくとも光書込みユニットを装着部に着脱できるようにして、着脱作業性の向上を図るようにしている。
しかし、この構成の場合も、装着部側では、光書込みユニットの取付基準を構成する一対の位置決め孔を装着部の奥壁面に、基準平面部を装着部の底面に凸状に形成して、取付基準を構成する各部を装着部の異なる面に振り分けているため、やはり、位置決め孔と基準平面部との相対的な位置精度がバラツキやすくなり、取付基準の精度が低下する。また、光書込みユニット側も同様に、光書込みユニットの取付基準を構成する一対の位置決め突起を光書込みユニットの側面に、基準平面部を光書込みユニット下面の段差面部に凸状に形成して、その取付基準を構成する各部を光書込みユニットの異なる面に振り分けているため、位置決め突起と基準平面部との相対的な位置精度がバラツキやすく、取付基準の精度が低下する問題がある。
また、光書込みユニットの取付構造としては、上記の位置決め突起と位置決め孔、及び、各基準平面部の他に、光書込みユニットの水平方向における取付位置を決めるための回り止めピン及び回り止め孔を設けているため、やはり加工箇所が多い。さらに、装着でも、位置決め突起と位置決め孔の位置合わせ及び嵌入に加えて、回り止めピンと回り止め孔の位置合わせ及び嵌入も行わなければいけないため、作業性が悪くなる。
本発明は上記事実を考慮して、簡単な構成により、光走査装置の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる画像形成装置を提供することを課題とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置が画像形成装置本体の装着部に着脱可能とされた画像形成装置において、前記光走査装置の光学箱と、前記光学箱の下面に設けられ同一平面上に配置された3個以上の基準部と、前記光学箱の下面に設けられた複数の係合部と、前記光学箱の側面に設けられた複数の固定部と、前記装着部に設けられ前記光走査装置が装着される際に前記3個以上の基準部を受ける平面状の基準受け面と、前記基準受け面に設けられ前記複数の係合部がぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では前記基準受け面と平行な面方向において係合部の位置決めをする複数の被係合部と、前記基準受け面に設けられ前記複数の固定部にぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では固定部を保持する複数の保持手段と、を有することを特徴としている。
請求項1に記載の発明では、光走査装置を画像形成装置本体の装着部に装着する場合、光走査装置の光学箱の下面に設けられた3個以上の基準部が、装着部に設けられた基準受け面により受けられて、基準受け面と直交する方向の位置決めがされる。また、光学箱の下面に設けられた複数の係合部が、装着部の基準受け面に設けられた複数の被係合部に係合して、基準面と平行な面方向の位置決めがされる。そして、光学箱の側面に設けられた複数の固定部に、装着部の基準受け面に設けられた複数の保持手段を係合させ、保持手段により固定部を保持することにより、光走査装置は装着部に所定の位置に位置決めされて装着される。
このように、光走査装置側では、装着部への取付位置を決める基準(取付基準)となる3個以上の基準部を光学箱の下面(同一面)に設け、それらの基準部を同一平面上に配置することにより、基準部同士の相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準の精度を向上することができる。また、これら3個以上の基準部は、全て光学箱の下面に設けられるため、光学箱の側面等に振り分けて配設するような構成に比べて容易に形成することができる。
また、装着部側では、光走査装置の取付位置を決めるために、光学箱下面の各基準部を受ける基準受け面を平面状にできるため、基準受け面の平面度を抑えるだけで取付基準の精度を容易に向上することができる。また、この基準受け面は、装着部に平面状に設けるのみであるため容易に形成することができる。
また、光走査装置の固定では、複数の保持手段を手で操作することにより、保持(固定)及び保持解除(固定解除)できるため、操作が簡単である。
したがって、簡単な構成により、光走査装置の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる。
請求項7に記載の発明は、感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置が画像形成装置本体の装着部に着脱可能とされた画像形成装置において、前記光走査装置の光学箱と、前記光学箱の下面に設けられた1個以上の基準部と、前記光学箱の対向する両側面に同軸的に設けられた一対の基準軸と、前記光学箱の側面に設けられた固定部と、前記装着部に設けられ前記光走査装置が装着される際に前記1個以上の基準部を受ける平面状の基準受け面と、前記基準受け面に設けられ前記一対の基準軸がぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では前記基準受け面と直交する方向及び基準受け面と平行な面方向において基準軸の位置決めをする一対の基準軸支持手段と、前記固定部を前記基準受け面に固定及び固定解除可能な固定手段と、を有することを特徴としている。
請求項7に記載の発明では、光走査装置を画像形成装置本体の装着部に装着する場合、光走査装置の光学箱の下面に設けられた1個以上の基準部が、装着部に設けられた基準受け面により受けられ、さらに、光学箱の対向する両側面に同軸的に設けられた一対の基準軸が、基準受け面に設けられた一対の基準軸支持手段に係合して、基準受け面と直交する方向の位置決めがされる。また、この一対の基準軸と、一対の基準軸支持手段との係合により、基準面と平行な面方向の位置決めもされる。そして、光学箱の側面に設けられた固定部を、固定手段により基準受け面に固定することにより、光走査装置は装着部に所定の位置に位置決めされて装着される。
このように、光走査装置側では、装着部への取付位置を決める基準(取付基準)となる1個以上の基準部を光学箱の下面(同一面)に設け、また、一対の基準軸を光学箱の対向する両側面に同軸的に設けることにより、基準部と各基準軸の相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準の精度を向上することができる。
また、装着部側では、光走査装置の取付位置を決めるために、光学箱下面の基準部を受ける基準受け面を平面状とすることで、基準受け面の形成が容易となり、さらに、一対の基準軸を受ける一対の基準軸支持手段をこの基準受け面に設けることで、基準受け面と各基準軸支持手段の相対的な位置精度、及び、基準軸支持手段同士の相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準の精度を向上することができる。
また、光走査装置の装着では、基準部を基準受け面上に載置しつつ基準軸を基準軸支持手段に係合させることで取付位置が決まり、また、取り外しでは、固定手段による固定解除後に基準軸を基準軸支持手段からに離脱させることで取り外すことができるため、着脱が容易になる。
したがって、簡単な構成により、光走査装置の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、前記複数の係合部は、前記光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置されていることを特徴としている。
請求項2に記載の発明では、光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置された複数の係合部が、装着部に設けられた複数の被係合部に係合して位置決めされるため、光走査装置における光ビーム出射端側の取付位置精度が向上する。これにより、感光体上を走査露光するレーザ光の位置ずれが抑えられる。
請求項8に記載の発明は、請求項7記載の画像形成装置において、前記一対の基準軸は、前記光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置されていることを特徴としている。
請求項8に記載の発明では、光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置された一対の基準軸が、装着部に設けられた一対の基準軸支持手段に係合して位置決めされるため、光走査装置における光ビーム出射端側の取付位置精度が向上する。これにより、感光体上を走査露光するレーザ光の位置ずれが抑えられる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体は、前記光走査装置からの光ビームによる走査露光で感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置を備え、前記光走査装置は、前記現像装置の下方に配置された前記装着部に側方からスライドされて着脱されることを特徴としている。
請求項9に記載の発明は、請求項7又は請求項8記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体は、前記光走査装置からの光ビームによる走査露光で感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置を備え、前記光走査装置は、前記現像装置の下方に配置された前記装着部に側方からスライドされて着脱されることを特徴としている。
請求項3及び請求項9に記載の発明では、光ビームを出射する光源、レンズや反射ミラー等の各種光学部品、及び、光偏向器等の駆動部が光学箱に搭載されることで重量物となる光走査装置を、現像装置の下方に配置した装着部に装着することにより、光走査装置を現像装置の下方に配置する。これにより、光走査装置を画像形成装置本体内の下部側に安定して設置できるようになり、光走査装置は、画像形成装置本体の振動による影響が受けにくくされ、そのような振動要因によるレーザ光の走査位置ずれが抑えられる。さらに、現像装置と、光走査装置及び装着部とを上下に配置することにより、画像形成装置本体内には無駄なスペースが生まれにくくなり、実装密度の向上と他部品の設置スペースの拡大化が可能となる。
また、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に着脱させることにより、重量物となる光走査装置を着脱する際の作業性が良好になる。
請求項4に記載の発明は、請求項3記載の画像形成装置において、前記係合部は、前記光学箱の下面から下方へ突出されたストレートピンとされ、前記被係合部は、長手方向が前記スライド方向に沿って配置されるとともに前記ストレートピンが挿抜可能とされた長穴と、前記長穴の長手方向における一端縁に設けられ、その一端縁から他端縁側へ長手方向に沿って延出されるとともに一端縁から他端縁側へ下降傾斜された傾斜板部と、前記長穴の長手方向における他端縁に設けられ、ストレートピンが嵌合することにより前記基準受け面と平行な面方向においてストレートピンの位置決めをする位置決め部と、を有することを特徴としている。
請求項4に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に装着する際に、光学箱の下面から下方へ突出されたストレートピンは、装着部の基準受け面に設けられた長穴に一端縁側から挿入されつつ、長穴によってスライド方向にガイドされ、さらに、傾斜板部上を他端縁側へ摺動しつつ斜め下方へ移動し、傾斜板部によって上下方向にもガイドされる。そして、ストレートピンが長穴の他端縁に設けられた位置決め部に至ると、ストレートピンは位置決め部に嵌合して、基準受け面と平行な面方向での位置決めがされる。これにより、スライドによる装着での取付位置への位置合わせが容易となり、光走査装置の装着作業性が良好になる。
請求項5に記載の発明は、請求項3又は請求項4記載の画像形成装置において、前記複数の固定部のうちの少なくとも1つは、装着時のスライド方向において奥側となる前記光学箱の前側面に配置され、その固定部に対応する前記保持手段は、前記光走査装置のスライドにより固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により固定部を下方及び前記装着時のスライド方向へ押圧する第1の弾性部材を有することを特徴としている。
請求項5に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に装着する際に、そのスライド方向の奥側となる光学箱の前側面に配置された固定部は、スライドに伴い第1の弾性部材に係合し、第1の弾性部材の弾性力により下方及び装着時のスライド方向へ押圧されて確実に保持される。また、光走査装置を装着部から取り外す際は、第1の弾性部材が固定部を押圧する押圧力に各部の摩擦抵抗力を加えた保持・固定力よりも大きな力で、光走査装置を装着時とは逆方向へスライドさせると、固定部は第1の弾性部材から離脱され、光走査装置の取り外しが可能となる。
このような第1の弾性部材であれば、スライド構造とした場合に、画像形成装置本体の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置の奥側での固定及び固定解除作業が不要になるため、光走査装置の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置の奥側の確実な固定(固定部の保持・固定)とを実現する保持手段の構成を簡素化することができる。
請求項6に記載の発明は、請求項3〜請求項5の何れか1項記載の画像形成装置において、前記複数の固定部のうちの少なくとも1つは、装着時のスライド方向において手前側となる前記光学箱の後側面に配置され、その固定部に対応する前記保持手段は、回動操作により固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により固定部を下方へ押圧する第2の弾性部材を有することを特徴としている。
請求項6に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部への装着位置(取付位置)にセットした後に、そのスライド方向の手前側となる光学箱の後側面に配置された固定部に、第2の弾性部材を回動操作して係合させると、固定部は、この第2の弾性部材の弾性力により下方へ押圧されて確実に保持される。また、光走査装置を装着部から取り外す際は、第2の弾性部材が固定部を押圧する押圧力よりも大きな力で第2の弾性部材を逆方向へ回動操作すると、第2の弾性部材は固定部から離脱され、光走査装置の取り外しが可能となる。
このような第2の弾性部材であれば、操作が簡単で、且つ、光走査装置の手前側の確実な固定(固定部の保持・固定)を行うことができる保持手段の構成を簡素化することができる。また、スライド構造とした場合に、この第2の弾性部材を有する保持手段を、画像形成装置本体内でも手の届きやすい光走査装置の手前側に配置することにより、画像形成装置本体内での操作が容易となって、光走査装置の着脱作業性を向上することができる。
請求項10に記載の発明は、請求項9記載の画像形成装置において、前記基準軸は、装着時のスライド方向において奥側となる前記側面の前部に配置されるとともに、軸方向に一定の径を有する円柱軸部と、前記円柱軸部よりも大径とされた大径軸部と、を有し、前記基準軸支持手段は、前記基準受け面に立設された立板部と、前記立板部に設けられ前記光走査装置のスライドにより前記基準軸の前記円柱軸部が係脱可能とされた切り欠きと、前記切り欠きの下縁部に設けられ前記円柱軸部の外周下端部を支持して前記基準受け面と直交する方向において前記基準軸の位置決めをする第1の位置決め部と、前記切り欠きの上縁部に設けられ前記円柱軸部の外周上側が当接されて前記基準受け面と平行な面方向における前記スライド方向での前記基準軸の位置決めをする第2の位置決め部と、前記立板部の側面に設けられ前記大径軸部の側端面が当接されて前記基準受け面と平行な面方向における前記スライド方向と直交する方向での前記基準軸の位置決めをする第3の位置決め部と、を有することを特徴としている。
請求項10に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に装着する際に、光学箱に設けられた基準軸は、円柱軸部が装着部の基準受け面に立設された立板部の切り欠きに係合し、その円柱軸部の外周下端部が切り欠きの下縁部に設けられた第1の位置決め部に支持されて基準受け面と直交する方向での位置決めがされるとともに、円柱軸部の外周上側が切り欠きの上縁部に設けられた第2の位置決め部に当接して、基準受け面と平行な面方向におけるスライド方向での位置決めがされる。また、大径部の側端面が立板部の側面に設けられた第3の位置決め部に当接して、基準受け面と平行な面方向におけるスライド方向と直交する方向での位置決めがされる。これにより、スライドによる装着での取付位置への位置合わせが容易となり、光走査装置の装着作業性が良好になる。
請求項11に記載の発明は、請求項10記載の画像形成装置において、前記基準軸支持手段は更に、前記光走査装置のスライドにより前記円柱軸部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により円柱軸部を装着時のスライド方向へ押圧して円柱軸部の外周上側を前記第2の位置決め部に当接させる第3の弾性部材を有することを特徴としている。
請求項11に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に装着する際に、光学箱の側面に配置された基準軸は、スライドに伴い円柱軸部が立板部の切り欠きに係合しつつ第3の弾性部材に係合され、この第3の弾性部材の弾性力により、装着時のスライド方向へ押圧されて円柱軸部の外周上側が第2の位置決め部に確実に当接される。
また、光走査装置を装着部から取り外す際は、第3の弾性部材が基準軸の円柱軸部を押圧する押圧力に各部の摩擦抵抗力を加えた保持・固定力よりも大きな力で、光走査装置を装着時とは逆方向へスライドさせると、円柱軸部は第3の弾性部材から離脱され、光走査装置の取り外しが可能となる。
このような第3の弾性部材であれば、スライド構造とした場合に、画像形成装置本体の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置の奥側での固定及び固定解除作業が不要になり、光走査装置の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置の奥側の確実な固定(固定部の保持・固定)とを実現する基準軸支持手段の構成を簡素化することができる。
請求項12に記載の発明は、請求項10又は請求項11記載の画像形成装置において、前記基準軸支持手段は更に、前記基準軸の係合状態で弾性力により基準軸の側端面を押圧して前記大径軸部の側端面を前記第3の位置決め部に当接させる第4の弾性部材を有することを特徴としている。
請求項12に記載の発明では、光走査装置を側方からスライドさせて装着部に装着する際に、光学箱の側面に配置された基準軸を、スライドに伴い基準軸支持手段に係合させると、基準軸は、側端面が第4の弾性部材にその弾性力によって押圧され、大径軸部の側端面が第3の位置決め部に確実に当接される。
また、光走査装置を装着部から取り外す際は、光走査装置を装着時とは逆方向へスライドさせると、第4の弾性部材による基準軸の側端面の押圧が解除され、光走査装置の取り外しが可能となる。
このような第4の弾性部材であれば、スライド構造とした場合に、画像形成装置本体の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置の奥側で、大径軸部の側端面を第3の位置決め部に当接させるためのガタ寄せ等が不要になるため、光走査装置の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置の奥側のガタ寄せ等を不要にする基準軸支持手段の構成を簡素化することができる。
請求項13に記載の発明は、請求項12記載の画像形成装置において、前記第3の弾性部材と前記第4の弾性部材とが一体化されていることを特徴としている。
請求項13に記載の発明では、第3の弾性部材と第4の弾性部材とを一体化して構成することにより、これら第3及び第4の弾性部材を有する基準軸支持手段の構成を更に簡素化することができる。
請求項14に記載の発明は、請求項10〜請求項13の何れか1項記載の画像形成装置において、前記第3の位置決め部に対する前記大径軸部の側端面の当接は、前記一対の基準軸のうち、光ビームによる走査露光の開始側に配置された基準軸とこの基準軸に対応する前記基準軸支持手段との間で行うことを特徴としている。
請求項14に記載の発明では、一対の基準軸のうち、光ビームによる走査露光の開始側に配置された基準軸とこの基準軸に対応する基準軸支持手段との間で、大径軸部の側端面を第3の位置決め部に当接させ、基準受け面と平行な面方向におけるスライド方向と直交する方向での位置決めを行うことにより、光ビームによる走査開始位置のバラツキが抑えられる。これにより、光ビームによる走査開始の位置精度を向上することができる。
請求項15に記載の発明は、請求項9〜請求項14の何れか1項記載の画像形成装置において、前記固定部は、前記光走査装置のスライドによる装着時にスライド方向の手前側となる前記光学箱の後側面に配置されていることを特徴としている。
請求項15に記載の発明では、スライド構造とした場合に、光学箱の側面に設ける固定部を、画像形成装置本体内でも手の届きやすい光走査装置の後側面に配置することにより、画像形成装置本体内での固定手段による固定部の固定及び固定解除作業が容易にできるようになって、光走査装置の着脱作業性を向上することができる。
請求項16に記載の発明は、請求項7〜請求項15の何れか1項記載の画像形成装置において、前記固定手段に代えて、前記基準受け面に設けられ前記固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では固定部を保持する保持手段を有することを特徴としている。
請求項16に記載の発明では、光走査装置を固定する場合に、固定手段に代わり、基準受け面に設けられた保持手段を手で操作して固定部に係合及び離脱させることにより、固定部の保持(固定)及び保持解除(固定解除)ができるため、固定部の固定及び固定解除作業が簡単になる。
本発明の画像形成装置は上記構成としたので、簡単な構成により、光走査装置の取付位置精度と着脱作業性の向上を図ることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。
(第1の実施形態)
図1に示されるように、本実施形態の画像形成装置10は画像形成装置本体12を備え、画像形成装置本体12の下部に、用紙Pが束状に積層されて収納される給紙カセット14が配置されている。
給紙カセット14の先端側(奥側)の上部には、用紙P上面の先端側に圧接して給紙カセット14内から用紙Pを取り出すフィードロール16、及び、取り出された用紙Pを1枚ずつ捌くリタードロール18が配置されている。
フィードロール16及びリタードロール18の上方には、給紙カセット14の先端部(フィードロール16の用紙Pとの圧接部)付近から上方へ緩やかに湾曲して延出され、画像形成装置本体12の上部に設けられた排紙トレイ20に至る搬送路22が設けられている。
搬送路22には、用紙搬送方向の上流側から順に、搬送ロール対24、レジストロール対25、二次転写ロール26と後述する中間転写ベルト66が巻き掛けられた二次転写バックアップロール28のロール対、定着装置30、及び、排出ロール対32が配置されている。
搬送路22では、給紙カセット14内から取り出された用紙Pは、搬送ロール対24によって搬送路22を上方へ搬送され、レジストロール対25により一時停止されて、所定のタイミングで二次転写ロール26と中間転写ベルト66の間(二次転写位置T2)に送り込まれ、中間転写ベルト66からトナー像が転写される。このトナー像が転写された用紙Pは、さらに定着装置30へ搬送され、転写されたトナー像が定着装置30により定着されて、排出ロール対32により排出口34から排紙トレイ20に排出される。
搬送路22の右側には、用紙Pに両面印字を行うために、定着装置30を通過し搬送路22の下流側へ排出された画像記録済の用紙Pを反転させて再び二次転写位置T2へ送り込むための反転搬送路36が搬送路22にループ状に接続されて設けられている。
この反転搬送路36には、複数の搬送ロール対24が配置されており、両面印字を行う際には、片面に画像が記録された用紙Pは、搬送路22の下流側で排出ロール対32によりスイッチバックされて反転搬送路36に導かれ、反転搬送路36を複数の搬送ロール対24によって下方へ搬送され、表裏反転されて搬送路22の上流側に戻される。
また、画像形成装置本体12の右側面には、下部のヒンジ38を中心に回動自在とされた開閉式の排紙トレイ40が設けられている。反転搬送路36の下端部からは、右側方へ延出されてこの排紙トレイ40に至る搬出路42が分岐している。
画像形成装置本体12内の左側には、ロータリ現像装置44が配置されている。ロータリ現像装置44は、現像器本体46内にイエロー(Yellow)、マゼンタ(Magenta)、シアン(Cyan)及び黒(Black)の4色のトナー像をそれぞれ形成する現像器48a〜48dを備え、回転支軸50を中心として左回り(図1において反時計回り)に回転駆動する。現像器48a〜48dは、回転支軸50を中心に90°間隔で現像器本体46の外周に配置されており、それぞれ現像ロール49a〜49dを備え、図示しないコイルスプリングなどの弾性体により、現像器本体46の法線方向に押圧されている。
ロータリ現像装置44には、回転支軸52を中心として回転する感光体ドラム54が当接するように配置されている。感光体ドラム54の下方には、感光体ドラム54の表面を一様帯電する帯電ロールからなる帯電装置56が設けられており、ロータリ現像装置44の下方には、帯電装置56により帯電された感光体ドラム54の表面をレーザビームLにより走査露光することで、感光体ドラム54上に静電潜像を形成する光走査装置100が配置されている。
ロータリ現像装置44の現像ロール49a〜49dは、感光体ドラム54に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が現像器本体46の外周から半径方向に僅かに突出している。また、現像ロール49a〜49dのそれぞれの両端には、現像ロール49a〜49dの直径よりも僅かに大きい直径のトラッキングロール(図示省略)が現像ロール49a〜49dと同軸で回転するように設けられている。このトラッキングロールが感光体ドラム54の両端に設けられたフランジ(図示省略)に当接し、現像ロール49a〜49dは感光体ドラム54との間に所定の隙間を形成しつつ、感光体ドラム54上に形成された静電潜像をそれぞれの色のトナーで現像する。
また、感光体ドラム54には、回転支軸52にぶら下がるように感光体ドラムクリーナ58が設けられている。この感光体ドラムクリーナ58は感光体ドラム54に一体化されており、後述する一次転写後に感光体ドラム54に残留する転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード60と、クリーニングブレード60が掻き取った廃トナーを回収するトナー回収ボトル62とを備えている。
感光体ドラム54の上方及び感光体ドラム54と感光体ドラムクリーナ58の右側方には、ロータリ現像装置44によって現像され可視化されたトナー像が一次転写位置T1で一次転写され、そのトナー像を後述する二次転写位置T2まで搬送する中間転写装置64が設けられている。
中間転写装置64は、弾性を有する中間転写ベルト(中間転写体)66、一次転写ロール68、ラップインロール70、ラップアウトロール72、前述した二次転写バックアップロール28、及び複数の張架ロール74を備えている。
中間転写ベルト66は、一次転写ロール68のベルト回転方向上流に配置されたラップインロール70と、一次転写ロール68のベルト回転方向下流に配置されたラップアウトロール72との間で感光体ドラム54にラップ状に接触する接触領域(一次転写部)を有し、感光体ドラム54に所定の範囲だけ巻きついて、感光体ドラム54の回転に従動する。これにより、中間転写ベルト66は、一次転写ロール68によって感光体ドラム54上のトナー像をイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に重ねて一次転写位置T1で一次転写され、この一次転写されたトナー像を二次転写ロール26との間の二次転写位置T2へ搬送する。
次に、本実施形態の光走査装置100と、光走査装置100を装着するために画像形成装置本体12に設けられた装着部材について説明する。
図1に示されるように、画像形成装置本体12には、ロータリ現像装置44の下方に所定の距離を置いて装着部材80が設けられており、光走査装置100はこの装着部材80に着脱可能とされている。
装着部材80は、上板部82が図2に示されるようなパネル状とされ、上板部82の上面は、歪みが抑えられて平面度が高い精度に保たれた基準受け面82Aとされている。装着部材80は、この基準受け面82Aが略水平となり、且つ、基準受け面82Aと感光体ドラム54との相対距離が所定の寸法(設計値+製造公差)となるよう位置決めされて、画像形成装置本体12内の所定の位置に取り付けられており、光走査装置100は、この基準受け面82A上に載置されて装着部材80に装着される。
図1では左側となる画像形成装置本体12の側板76は、開閉可能とされている。この側板76を開放すると、画像形成装置本体12の左側面が開口され、画像形成装置本体12のメンテナンスや内部の部品交換等は、その開口を通して行うことができる。
本実施形態の画像形成装置10では、光走査装置100は、側板76を開放した状態で側方から画像形成装置本体12内へ装填し(矢印A方向)、基準受け面82A上をスライドさせて装着部材80に装着し、また、装着時とは逆方向(矢印B方向)へスライドさせて装着部材80から取り外し、画像形成装置本体12内から抜き出すことができる。これにより、光走査装置100のメンテナンスや交換等が容易に行えるようになっている。
図3及び図4には、光走査装置100が装着部材80に装着された状態が示されている。なお、以下の説明では、図1の矢印A方向で示した装着時のスライド方向における奥側を光走査装置100の前側、装着時のスライド方向における手前側を光走査装置100の後側とし、さらに、このスライド方向と直交する光走査装置100の幅方向(図3及び図4の矢印W方向)において、光走査装置100を前方(正面)から見た場合の右側を光走査装置100の右側方(図3及び図4の矢印R方向)、同じく左側を光走査装置100の左側方(図3及び図4の矢印L方向)として説明する。
図3に示されるように、光走査装置100は上面が開口された扁平な筐体状の光学箱102を備え、光学箱102の上面には、図4に示されるように、カバー106が取り付けられて光学箱102上面の開口104が塞がれるようになっている。また、これらの光学箱102及びカバー106は、図示のように前部よりも後部が幅狭とされている。
光学箱102の右側面102Rには、レーザ光を出射するレーザ光源(図示省略)が実装された光源基板110が取り付けられている。この光源基板110のレーザ光源から出射されたレーザビームLは、右側面102Rに形成された円形開口112を通して光学箱102内へ入射される。
光学箱102内の右側には、レーザビームLの光路上に、レーザビームLを平行光束とするコリメータレンズ114、平行光束とされたレーザビームLの副走査方向のみを集束させるシリンダレンズ116が配置されている。光学箱102内の後部には、シリンダレンズ116を透過したレーザビームLが右側方から入射され、そのレーザビームLを前方へ偏向して主走査するポリゴンミラー118が設けられている。また、光学箱102内の前部には、ポリゴンミラー118により偏向走査されたレーザビームLが入射し、そのレーザビームLを主走査方向に集束させるfθレンズ120、fθレンズ120を透過したレーザビームLを上方へ反射させる反射ミラー122が配置されている。
図4に示されるように、カバー106の前部におけるレーザビームLの光路と対応する部位には、幅方向を長手方向として矩形状に開口されたレーザ出射口124が形成されており、レーザ出射口124には防塵ガラス126が取り付けられている。反射ミラー122により上方へ反射されたレーザビームLは、この防塵ガラス126を透過しレーザ出射口124から上方へ出射され、前述した感光体ドラム54上に結像される。
図4に示されるように、光学箱102の前側面102Aにおける左右両側端部には、一対の固定部130L、130Rが突設されている。これらの固定部130L、130Rは略左右対称形状とされている。また、図3に示されるように、光学箱102の後側面102Bには、1つの固定部140が突設されている。この固定部140は、光学箱102の幅方向における中央付近に配置されている。したがって、これらの固定部130L、130R、及び固定部140は、光学箱102を平面視した場合に略二等辺三角形の各頂点に位置し、光学箱102の形状に対してバランス良く配置されている。
図5に示されるように、固定部130(図5では固定部130Rを示している)は、光学箱102の前側面102Aの下端部から前方へ略水平に突出され平面視が矩形状とされた水平板部132を備えており、水平板部132の左右両側端部には、略垂直に立設されて後端部が前側面102Aに繋がれた三角形状の一対の補強リブ134が設けられている。
図6に示されるように、固定部140はブロック状とされ、上面140Aが光学箱102の高さよりも少し低くされている。また、この上面140Aは、基端側(前側)から先端側(後側)へ向けて上り傾斜となる傾斜面とされるとともに、基端部と先端角部はR加工が施されて曲面状とされている。
図7には、本実施形態の光学箱102の下面側が示されている。
図7に示されるように、光学箱102の下面102Cの周縁部には、周リブ142が設けられている。上記の固定部130L、130R、及び固定部140では、それぞれの下面130LB、130RB、140Bが周リブ142よりも下方へ突出されており、これらの下面130LB、130RB、140Bは、光学箱102の下面102Cから下方へ同寸法だけオフセットされて同一平面上に配置されている。
固定部130L、130R、及び固定部140の各下面には、円柱形の基準ボス144がそれぞれ設けられている。これら3個の基準ボス144は同形状とされ、下面130LB、130RB、140Bからの突出高さが等しくされて端面(下面)144Aが同一平面上に配置されている(図9参照/取付基準面S)。
固定部130L、130Rに設けられた各基準ボス144は、下面130LB、130RBにおける外側方寄りに配置されている。この固定部130L、130Rの各基準ボス144の軸心部には、上下方向に貫通するとともに、図5に示されるように上側が大径部146とされ下側が小径部148とされた段付き孔150が形成されている。また、固定部140に設けられた基準ボス144の軸心部には、有底孔152が形成されている。
固定部130L、130Rの下面130LB、130RBにおける基準ボス144の内側には、位置決めピン154がそれぞれ設けられている。この2個の位置決めピン154は同形状とされ、下面130LB、130RBからの突出高さが基準ボス144よりも高くされている。
本実施形態の光学箱102及び光走査装置100は以上の構成とされており、この光走査装置100は、前述したように、図2に示される装着部材80の基準受け面82A上に載置されて装着される。
装着部材80の上板部82の上面には、前述したように高い平面度で基準受け面82Aが形成されており、図2に示されるように、基準受け面82Aの前部には、光学箱102の固定部130L、130Rに対応する一対の保持部材160L、160Rが取り付けられている。これらの保持部材160L、160Rは、ステンレス等の金属製の板バネで形成され、同一形状とされている。
図9に示されるように、保持部材160L、160Rは、前側に位置する平板状の基部162と、後側に位置する略L字形の弾性部164とを備え、側面視にてクランク状に屈曲された形状とされており、基部162が基準受け面82Aに固着されて、それぞれ所定の位置に取り付けられている。
後方へ延出された弾性部164の平板部分は、前側から後側へ向けて下り傾斜している。この弾性部164の平板部分の先端部には、斜め上方へ屈曲されたガイド部166が形成されており、ガイド部166よりも少し前側には、下方へ半球状に突出されたロック部168が設けられている。
また、図2に示されるように、基準受け面82Aの前部には、光学箱102の一対の位置決めピン154に対応する一対の位置決め孔170L、170Rが形成されている。これらの位置決め孔170L、170Rは、前後方向に沿って延出された長穴状とされており、後側の幅寸法が位置決めピン154の径寸法よりも少し大きくされ、中間部分が後側から前側へ向けて幅狭となるテーパー状に形成されている。
位置決め孔170L、170Rの後縁には、位置決め孔170L、170Rの長手方向に沿って前方へ延出されたガイド板172が設けられている。このガイド板172は、所定の角度で斜め下方へ傾斜しており、図10に示されるように、基準受け面82Aから下端部までの高さ寸法H2が、位置決めピン154の高さ寸法H1よりも大きくされている。
図2及び図8に示されるように、左側の位置決め孔170Lの前縁には、開口形状が矩形状とされた位置決め部174Lが形成されている。この位置決め部174Lは、図8に示されるように、幅寸法WL3が位置決めピン154の直径よりも少し大きくされている。
右側の位置決め孔170Rの前縁には、開口形状が半円形とされた位置決め部174Rが形成されている。この位置決め部174Rは、図8に示されるように、直径(幅寸法)WR3が位置決めピン154の直径と略同じか又は僅かに大きくされている。
また、位置決め孔170Lと位置決め孔170Rの中心間隔W2は、光学箱102の固定部130L、130Rに設けられた2本の位置決めピン154の間隔W1(図7参照)と等しくされ、位置決め孔170Lと保持部材160Lの中心間隔WL2は、固定部130Lの位置決めピン154と段付き孔150(基準ボス144の中心)の間隔WL1と等しくされ、位置決め孔170Rと保持部材160Rの中心間隔WR2は、固定部130Rの位置決めピン154と段付き孔150(基準ボス144の中心)の間隔WR1と等しくされている。
図2に示されるように、基準受け面82Aの後部には、光学箱102の固定部140に対応する保持部材180が取り付けられている。この保持部材180は、ステンレス等の金属製の板バネで形成され、図6に示されるように、平板状の基部182に略Z字形の弾性部186がヒンジ184を介して回動自在に取り付けられ、弾性部186の先端部には把持部188が設けられており、基部162が基準受け面82Aに固着されて所定の位置に取り付けられている。
本実施形態の装着部材80は以上の構成とされており、次に、上記の装着部材80に光走査装置100を着脱する手順について説明する。
光走査装置100を装着部材80に装着するには、前述したように、画像形成装置本体12の側板76を開放して画像形成装置本体12内に装填するようにして行う(図1参照)。
このとき、光走査装置100は、図9に示されるように、後部を少し持ち上げ傾けた姿勢で、固定部130L、130Rの各下面に設けられた2本の位置決めピン154を基準受け面82Aに載せ、矢印A方向へ押してスライドさせる。
このスライドにより、2本の位置決めピン154は基準受け面82A上を摺動し、固定部130L、130Rが保持部材160L、160Rの少し手前に差し掛かったところで、位置決め孔170L、170Rの後部に嵌り込み、ガイド板172上を摺動しながら斜め下方へ移動し位置決め孔170L、170R内へ挿入されていく。
この位置決め孔170L、170Rに各位置決めピン154が挿入されることにより、光走査装置100の左右方向が略位置合わせされ、以後のスライド操作では、各位置決めピン154が位置決め孔170L、170Rにより左右方向にガイドされつつ各ガイド板172により上下方向にもガイドされて、光走査装置100をスムーズに押すことができる。
さらに、光走査装置100を矢印A方向へスライドさせると、各位置決めピン154が各ガイド板172の下端部に至たる少し手前で、固定部130L、130Rの各下面に設けられた2個の基準ボス144の前角部が基準受け面82Aに接触する。この各基準ボス144の接触後のスライド操作では、各基準ボス144が基準受け面82A上を摺動して、光走査装置100の前部は斜め下方への移動から前方への移動に移行し、また、位置決め孔170L、170R内に略完全に挿入された各位置決めピン154は、位置決め孔170L、170Rのテーパー部にガイドされスライドに伴い左右方向の移動範囲(ガタ分)が除々に狭められていく。
さらに、光走査装置100をスライドさせると、固定部130L、130Rの各水平板部132の先端部が保持部材160L、160Rの各ガイド部166に接触して負荷が増え、そのまま押し込むと、各水平板部132は各ガイド部166を押し上げて弾性部164先端側の下面側に入り込む。また、保持部材160L、160Rは、各ガイド部166が押し上げられることにより、弾性部164を上方へ撓ませるよう弾性変形する。
そして、各位置決めピン154が位置決め孔170L、170Rの位置決め部174L、174Rに至ると、光走査装置100はそれ以上スライドできなくなり、この位置で、各位置決めピン154が位置決め部174L、174Rに嵌合することにより、光走査装置100の前後方向の位置が決められ、さらに、固定部130R側の位置決めピン154と位置決め部174Rとの嵌合によって、光走査装置100の左右方向の位置が決められる。すなわち、基準受け面82Aと平行な面方向での光走査装置100の位置決めがされる。
また、この位置決め完了とともに、図11に示されるように、保持部材160L、160Rは、固定部130L、130Rの各基準ボス144に形成された段付き孔150の大径部146内に、各ロック部168を弾性部164の弾性力によって嵌り込ませつつ大径部146上縁の前部に係合させる。
この保持部材160L、160Rによる係合により、固定部130L、130Rは、下方及び前方(装着時のスライド方向)へ押圧されて確実に保持され、各位置決めピン154は位置決め部174L、174Rに対する嵌合状態を保持する。
このようにして、光走査装置100の前部の位置決め及び固定を完了した後は、持ち上げていた光走査装置100の後部を下ろして、図10に示されるように、固定部140の基準ボス144を基準受け面82A上に載せる。ここで、固定部130L、130R、140の各下面に設けられた3個の基準ボス144の各端面144Aが基準受け面82Aに面接し、光走査装置100は略水平な姿勢にされるとともに、上下方向の位置が決められる。すなわち、基準受け面82Aと直交する方向での光走査装置100の位置決めがされる。
最後に、保持部材180の把持部188を摘んで把持部188及び弾性部186を回動させ、固定部140の上面140Aに弾性部186を引っ掛けると、図10に示されるように、弾性部186はその弾性力によって固定部140の上面140Aに係合し、固定部140は、弾性部186の弾性力により下方へ押圧されて保持部材180により確実に保持される。また、ここでは、固定部140の上面140Aの角部と、この角部に接触する弾性部186の角部とが共に曲面状とされているため、上記の回動操作では弾性部186の固定部140への引っ掛けをスムーズに行うことができる。
これにより、所定の取付位置に位置決めされた光走査装置100の3箇所の固定部は全て固定され、装着部材80への装着が完了する。
また、光走査装置100を装着部材80から取り外すには、上記の装着手順とは逆の手順より行う。
まず、保持部材180の把持部188及び弾性部186を固定時とは逆方向へ回動操作して、弾性部186を固定部140の上面140Aから外し固定部140の固定を解除する。
次に、光走査装置100の後部を少し持ち上げて傾け(図9参照)、そのままの姿勢で、光走査装置100を引っ張り装填時とは逆方向(矢印B方向)へスライドさせる。このとき、保持部材160L、160Rが固定部130L、130Rを押圧する押圧力に各部の摩擦抵抗力を加えた保持・固定力よりも大きな力で、光走査装置100を装着時とは逆方向へスライドさせると、固定部130L、130Rの各大径部146に対する各ロック部168のロックが外れ、固定部130L、130Rは保持部材160L、160Rから離脱する。
さらに、そのままスライドさせると、スライドの途中で各位置決めピン154が位置決め孔170L、170Rの各ガイド板172上に乗り上げ、ガイド板172上を摺動しながら斜め上方へ移動し位置決め孔170L、170R内から抜け出してくる。そして、各位置決めピン154が位置決め孔170L、170R内から完全に抜け出し基準受け面82Aに乗り上げた後は、光走査装置100を持ち上げて装着部材80から取り外し、画像形成装置本体12内から抜き出す。以上に手順により、光走査装置100を装着部材80に着脱することができる。
次に、上記の構成とされた本実施形態の画像形成装置10によるカラー画像形成動作について説明する。
画像形成装置10に画像形成信号が入力されると、感光体ドラム54が帯電装置56により一様に帯電され、この帯電された感光体ドラム54には、画像形成信号に基づいて光走査装置100からレーザビームLが出射される。感光体ドラム54の表面は、この光走査装置100からのレーザビームLによって走査露光され、感光体ドラム54の表面には静電潜像が形成される。感光体ドラム54上に形成された静電潜像は、ロータリ現像装置44によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を現像され、一次転写位置T1で中間転写ベルト66に重ねて一次転写される。また、一次転写後に感光体ドラム54に残留する転写残トナーは、感光体ドラムクリーナ58のクリーニングブレード60によって掻き取られ、トナー回収ボトル62に回収される。
一方、給紙カセット14に収納された用紙Pは、フィードロール16により取り出され、リタードロール18により捌かれて搬送路22に導かれ、レジストロール対25により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール26と二次転写バックアップロール28との間に送り込まれる。この二次転写位置T2で、用紙Pには、中間転写ベルト66に一次転写されているトナー像が二次転写ロール26と二次転写バックアップロール28との圧接力によって二次転写される。トナー像が転写された用紙Pは、定着装置30に送り込まれ、加熱ロール92と加圧ロール94とによる熱圧力によってトナー像が溶融定着される。そしてこのトナー像の定着により画像形成された用紙Pは、排出ロール対32により排出口34から排紙トレイ20へ排出される。
以上の動作により、画像形成装置10によって用紙Pにカラー画像が形成される。
次に、上述した画像形成装置10による作用について説明する。
本実施形態の画像形成装置10では、光走査装置100を画像形成装置本体12の装着部材80に装着する場合、光学箱102の固定部130L、130R、140の各下面に設けられた3個の基準ボス144が、装着部材80の上板部82に設けられた基準受け面82Aにより受けられて、基準受け面82Aと直交する方向(上下方向)の位置決めがされる。また、固定部130L、130R、140の各下面に設けられた2本の位置決めピン154が、基準受け面82Aに設けられた位置決め孔170L、170Rの位置決め部174L、174Rに嵌合して、基準受け面82Aと平行な面方向(前後及び左右方向)の位置決めがされる。そして、光学箱102の前側面102Aに設けられた固定部130L、130Rに保持部材160L、160Rを係合させ、後側面102Bに設けられた固定部140に保持部材180を係合させ、各保持部材により各固定部を保持することにより、光走査装置100は装着部材80に所定の位置に位置決めされて装着される。
このように、光走査装置100側では、装着部材80への取付位置を決める基準となる3個の基準ボス144を光学箱102(各固定部)の下面(同一面)に設け、それらの基準ボス144を同一平面上に配置することにより、基準ボス144同士の相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準(取付基準面S)の精度を向上することができる。また、これら3個の基準ボス144は、全て光学箱102の下面に設けられるため、光学箱102の側面等に振り分けて配設するような構成に比べて容易に形成することができる。
また、装着部材80側では、光走査装置100の取付位置を決めるために、光学箱102下面の各基準ボス144を受ける基準受け面82Aを平面状にできるため、基準受け面82Aの平面度を抑えるだけで取付基準の精度を容易に向上することができる。また、この基準受け面82Aは、装着部材80に平面状に設けるのみであるため容易に形成することができる。
また、光走査装置100の固定では、保持部材180を手で回動操作することにより、保持(固定)及び保持解除(固定解除)できるため、操作が簡単である。
したがって、簡単な構成により、光走査装置100の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる。
また、本実施形態では、光走査装置100からレーザビームLが出射される出射端側(前側)に配置された2本の位置決めピン154が、装着部材80に設けられた位置決め孔170L、170Rの位置決め部174L、174Rに嵌合して位置決めされるため、光走査装置100におけるレーザビームL出射端側の取付位置精度が向上する。これにより、感光体ドラム54上を走査露光するレーザビームLの位置ずれが抑えられる。
また、本実施形態では、レーザビームLを出射する光源(光源基板110)、レンズや反射ミラー等の各種光学部品、及び、ポリゴンミラー118等の駆動部が光学箱102に搭載されることで重量物となる光走査装置100を、ロータリ現像装置44の下方に配置した装着部材80に装着する構成とし、光走査装置100をロータリ現像装置44の下方に配置することにより、光走査装置100を画像形成装置本体12内の下部側に安定して設置できるようになり、光走査装置100は、画像形成装置本体12の振動による影響が受けにくくされ、そのような振動要因によるレーザビームLの走査位置ずれが抑えられる。さらに、ロータリ現像装置44と、光走査装置100及び装着部材80とを上下に配置することにより、画像形成装置本体12内には無駄なスペースが生まれにくくなり、実装密度の向上と他部品の設置スペースの拡大化が可能となる。
また、光走査装置100を側方からスライドさせて装着部材80に着脱させることにより、重量物となる光走査装置100を着脱する際の作業性が良好になる。
また、本実施形態では、光走査装置100のスライドによる装着で、2本の位置決めピン154は、位置決め孔170L、170Rによってスライド方向にガイドされるとともに、各ガイド板172によって上下方向にもガイドされ、そのまま位置決め部174L、174Rに嵌合して、基準受け面82Aと平行な面方向での位置決めが自動的にされる。これにより、スライドによる装着での取付位置への位置合わせが容易となり、光走査装置100の装着作業性が良好になる。
また、本実施形態では、光走査装置100のスライドによる装着で、そのスライド方向の奥側(前側)となる光学箱102の前側面102Aに配置された固定部130L、130Rは、スライドに伴い保持部材160L、160Rに係合し、保持部材160L、160Rの弾性力により下方及び装着時のスライド方向へ押圧されて確実に保持される。また、取り外しでは、光走査装置100を装着時とは逆方向へスライドさせると、固定部130L、130Rは保持部材160L、160Rから離脱され、光走査装置100の取り外しが可能となる。
このような保持部材160L、160Rであれば、スライド構造とした場合に、画像形成装置本体12の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置100の奥側での固定及び固定解除作業が不要になるため、光走査装置100の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置100の奥側の確実な固定(固定部の保持・固定)とを実現する保持手段の構成を簡素化することができる。
また、本実施形態では、光走査装置100を側方からスライドさせて装着部材80への装着位置(取付位置)にセットした後に、そのスライド方向の手前側となる光学箱102の後側面102Bに配置された固定部140に、保持部材180を回動操作して係合させると、固定部140は、保持部材180の弾性部186の弾性力により下方へ押圧されて確実に保持される。また、取り外しでは、保持部材180を逆方向へ回動操作すると、弾性部186は固定部140から離脱され、光走査装置100の取り外しが可能となる。
このような保持部材180であれば、操作が簡単で、且つ、光走査装置100の手前側(後側)の確実な固定(固定部の保持・固定)を行うことができる保持手段の構成を簡素化することができる。また、スライド構造とした場合に、この保持部材180を、画像形成装置本体12内でも手の届きやすい光走査装置100の手前側に配置することにより、画像形成装置本体12内での操作が容易となって、光走査装置100の着脱作業性を向上することができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、第1の実施形態で説明した光走査装置及び装着部材の位置決め部の構成を変更したものであり、以下、第2の実施形態に係る光走査装置及び装着部材の位置決め部の構成について説明する。なお、本実施形態の説明では、第1の実施形態に係る光走査装置100及び装着部材80と同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。
図12には、本実施形態の光走査装置及び装着部材の装着状態が示されており、図13には、光走査装置及び装着部材の分離状態が示されている。また、図14及び図15には、光走査装置の下面側が示されている。
図14及び図15に示されるように、本実施形態の光走査装置200では、光学箱202の前側面202Aに設けられた固定部204L、204Rに、第1の実施形態で説明した位置決めピン154は存在せず、それにより、固定部204L、204Rの幅寸法が第1の実施形態の固定部130L、130Rよりも小さくされている。
光学箱202の下面202Cにおける前部には、固定部204L、204Rのそれぞれ内側に位置して、前端部が開口し前後方向に沿って延出された略U字状のリブ206L、206Rが設けられている。このリブ206L、206Rにより、光学箱202の下面202Cにおける前部には、一対のガイド溝208L、208Rが形成されている。
リブ206L、206Rは、突出高さが固定部204L、204Rの下面204LB、204RBに合わせられており、内幅が前端部から後側へ向けて幅狭となるテーパー状に形成されている。また、左側のリブ206Lの後部には、下面視が略矩形状とされた位置決め部210Lが形成されており、右側のリブ206Rの後部には、下面視が略半円形状とされた位置決め部210Rが形成されている。
一方、図13に示されるように、本実施形態の装着部材220には、上板部222の上面に形成された基準受け面222Aに、光学箱202のガイド溝208L、208Rに対応する一対の位置決めピン224が立設されている。
これにより、本実施形態の光走査装置200を装着部材220に装着する際には、図16に示されるように、光走査装置200の後部を少し持ち上げ傾けた姿勢で、固定部204L、204Rの各下面に設けられた2個の基準ボス144を基準受け面222Aに載せ、矢印A方向へ押してスライドさせると、光学箱202の前側面202Aが、基準受け面222A上に設けられた一対の位置決めピン224に差し掛かったところで、光学箱202の下面202Cに形成された一対のガイド溝208L、208Rに各位置決めピン224が嵌り込む。
このガイド溝208L、208Rに各位置決めピン224が嵌り込むことにより、光走査装置200の左右方向が略位置合わせされ、以後のスライド操作では、リブ206L、206Rが各位置決めピン224により左右方向にガイドされて、光走査装置200をスムーズに押すことができる。
さらに、光走査装置200を矢印A方向へスライドさせると、リブ206L、206Rはテーパー部が位置決めピン224にガイドされスライドに伴い左右方向の移動範囲(ガタ分)が除々に狭められていく。
そして、位置決め部210L、210Rが各位置決めピン224に達すると、光走査装置200はそれ以上スライドできなくなり、この位置で、位置決め部210L、210Rに各位置決めピン224が嵌合することにより、光走査装置200の前後方向の位置が決められ、さらに、右側の位置決め部210Rと位置決めピン224との嵌合によって、光走査装置200の左右方向の位置が決められる。すなわち、前側面202Aと平行な面方向での光走査装置200の位置決めがされる。
また、この位置決め完了とともに、第1の実施形態で説明したように、固定部204L、204Rは、保持部材160L、160Rによる係合により(図11参照)、下方及び前方(装着時のスライド方向)へ押圧されて確実に保持され、位置決め部210L、210Rと各位置決めピン224との嵌合状態が保持される。
このようにして、光走査装置200の前部の位置決め及び固定を完了した後は、第1の実施形態と同様の手順で、光走査装置200の後部の固定部140を保持部材180により固定する。これにより、図17及び図12に示されるように、所定の取付位置に位置決めされた光走査装置200の装着部材220への装着が完了する。
また、光走査装置200を装着部材220から取り外すには、上記の装着手順と逆の手順より行うことができる。
以上説明したように、光学箱202の下面202Cに一対のリブ206L、206Rを設け、装着部材220には対応する一対の位置決めピン224を設けた本実施形態の構成でも、光走査装置200のスライドによる装着時には、光走査装置200がスライド方向にガイドされるとともに、基準受け面222Aと平行な面方向での位置決めが自動的にされるため、取付位置への位置合わせが容易となり装着作業性が良好になる。
(第3の実施形態)
第3の実施形態は、第1及び第2の実施形態で説明した光走査装置の前側面に設けられた固定部の構成を変更したものであり、以下、第3の実施形態に係る光走査装置の固定部の構成について説明する。
図18には、本実施形態の固定部が示されている。図18に示されるように、本実施形態の固定部230は、水平板部232の上面後部に凹部234が設けられている。また、水平板部232の上面と凹部234との間の段差部には、後側へ下り傾斜した傾斜面236が形成されている。
これにより、本実施形態の固定部230に保持部材160L、160Rが係合した際には、図19に示されるように、保持部材160L、160Rは、弾性部164の弾性力によってロック部168を固定部230に形成された凹部234に嵌り込ませつつ傾斜面236に係合させる。この係合状態により、固定部230は、下方及び前方(装着時のスライド方向)へ押圧されて確実に保持される。
以上説明したように、固定部230に設けた凹部234の傾斜面236に保持部材160L、160Rを係合させる本実施形態の構成でも、固定部230を保持部材160L、160Rにより下方及び装着時のスライド方向へ押圧して確実に保持することができ、第1及び第2の実施形態で説明したような光走査装置と装着部材との間で行われる位置決め部同士の嵌合状態(位置決め状態)を保持することができる。
(第4の実施形態)
第4の実施形態は、第1の実施形態で説明した光走査装置と装着部材の取付構造及び位置決め部の構成を変更したものであり、以下、第4の実施形態に係る光走査装置と装着部材の取付構造及び位置決め部の構成について説明する。なお、本実施形態の説明では、第1の実施形態に係る画像形成装置10及び光走査装置100と同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。
図20には、本実施形態の画像形成装置が示されている。
図20に示されるように、本実施形態の画像形成装置300は、画像形成装置本体302内に設けられた装着部材340が一対のフロントステー342及びリアステー344により構成されている。これらのフロントステー342及びリアステー344は、前後方向に所定の間隔で配置されるとともに、第1の実施形態と同じくロータリ現像装置44の下方に配置されている。
図21及び図22には、上記の装着部材340に着脱可能とされる本実施形態の光走査装置が示されている。
図21及び図22に示されるように、本実施形態の光走査装置310は、光学箱312の左側面312Lに、レーザビームLによる主走査開始(Start of Scan:SOS)のタイミングを決めるためにレーザビームLを検出するSOSセンサ(図示省略)が実装されたSOS基板314が取り付けられている。光学箱312内の右前部には、レーザビームLの光路上で主走査方向における走査開始位置の近傍にSOSミラー316が配置されている。
このSOSミラー316に入射したレーザビームLは、図22に示されるように、光学箱312の左側面312L方向へ反射され、左側面312Lの近傍でレーザビームLの光路上に配置されたSOSレンズ318を透過し、さらに、左側面312Lに形成された開口(図示省略)を通ってSOS基板314のSOSセンサに入射する。これにより、SOSセンサによってレーザビームLが検出され、画像形成装置本体302に設けられた制御部(図示省略)では、このSOSセンサによるレーザビーム検出タイミングに基づいてレーザビームLによる走査開始のタイミングを決定し、他の作動部と同期をとる。
光学箱312の前部に位置して対向する左側面312L及び右側面312Rは、平行にされており、この左側面312L及び右側面312Rの前部には、一対の基準軸320L、320Rが同軸的に設けられている。
これらの基準軸320L、320Rは同形状とされ、所定の長さ寸法とされ軸方向に一定の径を有する円柱軸部322と、円柱軸部322よりも大径とされた大径軸部324とを備え、大径軸部324が左側面312L及び右側面312Rに固着されて、それぞれ所定の位置に取り付けられている。
また、光学箱312の後側面302Bには、固定部326が突設されている。この固定部326の下面には、第1の実施形態で説明した基準ボス144が設けられており、基準ボス144の軸心部には段付き孔150が形成されている。
図23には、上記の光走査装置310が着脱可能とされる本実施形態の装着部材340が示されている。
図23に示されるように、本実施形態の装着部材340を構成するフロントステー342及びリアステー344は、画像形成装置本体302内に設けられたフレーム304に両側端部が固定されて取り付けられており(図27参照)、それぞれの上面に、光走査装置310が載置される基準受け面342A、344Aが形成されている。
フロントステー342及びリアステー344のそれぞれの両側端部には、基準受け面342A、344Aに対して下方へ略直角に曲げ形成された固定部346、348が設けられている。これらの固定部346、348には、外側に打ち出し形成された一対の突起部350が前後方向に所定の間隔で設けられ、さらに各突起部350のほぼ中間位置にネジ孔352が形成されている。
フレーム304への取り付けでは、これら一対の突起部350が、フレーム304に形成された一対の孔部(図示省略)に嵌合し、ネジ孔352にネジが螺合されて固定されており、これにより、フロントステー342及びリアステー344は、フレーム304に対して位置決めされるとともに、フレーム304を介して互いの相対的な位置が合わせられ、さらに、基準受け面342Aと基準受け面344Aとが略同一面となるように配置されている。また、第1の実施形態と同様に、基準受け面342A、344Aはそれぞれ略水平とされ、且つ、感光体ドラム54との相対距離が所定の寸法となるよう位置決めされている。
フロントステー342には、基準受け面342Aの左右側部に、光学箱312の基準軸320L、320Rに対応する一対の立板部354L、354Rが切り起こして設けられている。これらの立板部354L、354Rは同一形状とされ、基準受け面342A、344Aに対して上方へ略直角に曲げ形成されて立設されている。また、立板部354L、354Rの各内側面354Aの間隔W4は、光学箱202の基準軸320L、320Rにおける各大径軸部324の側端面324Aの間隔W3(図22参照)よりも少し大きくされている。
立板部354L、354Rの後端部には、略く字状の切り欠き356が形成されている。この切り欠き356は、下縁部356Aが略水平とされ、上縁部356Bが後側から前側へ向けて下り傾斜しており、それぞれの基準受け面342Aからの高さ寸法や相対角度の誤差が少なくなるよう高い精度に加工されている。また、下縁部356Aの後側には、後側から前側へ向けて上り傾斜とされたガイド部358が形成されている。
立板部354L、354Rの各外側面354Bには、一対の保持部材360L、360Rが取り付けられている。これらの保持部材360L、360Rは、ステンレス等の金属製の板バネで形成されている。
図23及び図25に示されるように、左側の保持部材360Lは、前側に位置する平板状の基部362と、後側に位置する略コ字形の弾性フック部364と、弾性フック部364の外側端の中央部から後方へ延出された略平板状の弾性片部366とを備え、基部362が立板部354Lの外側面354Bに固着され、弾性フック部364及び弾性片部366が切り欠き356の外側に配置されて取り付けられている。
また、図26に示されるように、右側の保持部材360Rは、保持部材360Lと同形状の基部362及び弾性フック部364のみを備え、基部362が立板部354Rの外側面354Bに固着され、弾性フック部364が切り欠き356の外側に配置されて取り付けられている。
一方、リアステー344には、基準受け面342Aの略中央部に、光学箱312の固定部326に形成された段付き孔150に対応するネジ孔368が形成されている。
次に、上記の装着部材340に光走査装置310を着脱する手順について説明する。
光走査装置310を装着部材340に装着するには、光走査装置310を前部から画像形成装置本体302内へ装填しつつ、光学箱312の左右側面に設けられた基準軸320L、320Rの各円柱軸部322を、フロントステー342に設けられた立板部354L、354Rの各ガイド部358に載せ、固定部326下面の基準ボス144をリアステー344の基準受け面344Aに載せて、装着部材340上にセットし、その状態で、図20に示される矢印A方向へ押してスライドさせる。
このとき、基準軸320L、320Rの各大径軸部324が立板部354L、354Rの内側に位置することで、光走査装置100の左右方向は略位置合わせされ、スライドでは、各大径軸部324の側端面324A(図22参照)が立板部354L、354Rの各内側面354Aに摺接してガイドされるため、光走査装置310をスムーズに押すことができる。
このスライドにより、基準軸320L、320Rの各円柱軸部322が立板部354L、354Rの各ガイド部358上を摺動しながら斜め上方へ移動し、光走査装置310は前部が除々に持ち上げられる。さらに、光走査装置310をスライドさせ、各円柱軸部322の外周面が保持部材360L、360Rの各弾性フック部364の後端部に接触すると、負荷が増え、そのまま押し込むと、各円柱軸部322は各弾性フック部364を押し拡げて弾性フック部364内に入り込む。
この押し込みの途中で、円柱軸部322はガイド部358を過ぎると切り欠き356内へ進入して下縁部356Aに乗り上げ、これに伴い、拡開変形された弾性フック部364はその弾性力により円柱軸部322をくわえ込みつつ収縮方向へ変形し、円柱軸部322を前方へ押圧する。この弾性フック部364からの押圧力により、前方へ押圧された円柱軸部322は、下縁部356A上を摺動しつつ前方へ移動し、外周上側が切り欠き356の上縁部356Bに当接すると停止する。
これにより、光走査装置310はそれ以上スライドできなくなり、基準軸320L、320Rの各円柱軸部322の外周下端部が、立板部354L、354Rの各切り欠き356の下縁部356Aに支持されて基準受け面342A及び基準受け面344Aと直交する方向(上下方向)での位置決めがされ、さらに、各円柱軸部322の外周上側が各切り欠き356の上縁部356Bに当接して、基準受け面342A、344Aと平行な面方向におけるスライド方向での位置決めがされる。また、図24〜図26に示されるように、基準軸320L、320Rは、各円柱軸部322が各切り欠き356に係合しつつ保持部材360L、360Rの各弾性フック部364に係合され、弾性フック部364の弾性力により、装着時のスライド方向へ押圧されて各円柱軸部322の外周上側を各切り欠き356の上縁部356Bに当接させた状態に保持されて固定される。
また、この押し込みによる位置決め及び保持・固定の途中では、図25に示されるように、基準軸320Lは、円柱軸部322の側端面322Aが保持部材360Lの弾性片部366により、その弾性力によって右方向へ押圧される。この弾性片部366からの押圧力(図26の矢印F)により、基準軸320Lが右方向へ押圧された光走査装置310の前部では、図26の矢印C方向にガタ寄せされ、基準軸320Rの大径軸部324の側端面324Aが立板部354Rの内側面354Aに当接する。これにより、基準受け面342A、344Aと平行な面方向における左右方向での位置決めがされる。そして、上記のスライド方向での位置決めと合わせ、光走査装置310は、基準受け面342A及び基準受け面344Aと平行な面方向の位置決めがされる。
また、この位置決め完了とともに、光走査装置310の後部では、固定部326の下面に設けられた基準ボス144が、リアステー344の基準受け面344Aに形成された段付き孔150に位置合わせされる。この状態で、基準ボス144の端面144Aは基準受け面344Aに面接しており、これにより、光走査装置310は略水平な姿勢とされ、基準受け面342A、344Aと直交する方向(上下方向)での位置決めがされる。
最後に、固定部326の段付き孔150に、図27に示されるように、ボルト370を挿通してリアステー344のネジ孔368に螺合し、固定部326を固定すると、所定の取付位置に位置決めされた光走査装置310の3箇所の固定部は全て固定され、装着部材340への装着が完了する。
また、光走査装置310を装着部材340から取り外すには、ボルト370を取り外して固定部326の固定を解除し、光走査装置310を引っ張って装填時とは逆方向(矢印B方向)へスライドさせる。このとき、保持部材360L、360Rの各弾性フック部364が基準軸320L、320Rの各円柱軸部322を押圧する押圧力に各部の摩擦抵抗力を加えた保持・固定力よりも大きな力で、光走査装置310を装着時とは逆方向へスライドさせると、弾性フック部364の円柱軸部322に対する係合が外れ、基準軸320L、320Rは保持部材360L、360Rから離脱する。そして、そのままスライドさせつつ、光走査装置310を持ち上げて装着部材340から取り外し、画像形成装置本体302内から抜き出す。以上に手順により、光走査装置310を装着部材340に着脱することができる。
以上説明したように、本実施形態では、光走査装置310を画像形成装置本体302の装着部材340に装着する場合、光走査装置310の光学箱312の固定部326の下面に設けられた基準ボス144が、リアステー344の基準受け面344Aにより受けられ、さらに、光学箱312の対向する左側面312L及び右側面312Rに同軸的に設けられた一対の基準軸320L、320Rが、フロントステー342の基準受け面342Aに設けられた一対の立板部354L、354Rの各切り欠き356に係合して、基準受け面342A、344Aと直交する方向(上下方向)の位置決めがされる。また、この一対の基準軸320L、320Rと、一対の立板部354L、354Rとの係合により、基準受け面342A、344Aと平行な面方向(前後及び左右方向)の位置決めもされる。そして、光学箱312の後側面312Bに設けられた固定部326を、ボルト370によりリアステー344の基準受け面342Aに固定することにより、光走査装置310は装着部材340に所定の位置に位置決めされて装着される。
このように、光走査装置310側では、装着部材340への取付位置を決める基準となる基準ボス144を光学箱312の下面に設け、また、一対の基準軸320L、320Rを光学箱312の対向する左右の両側面に同軸的に設けることにより、基準ボス144と基準軸320L、320Rの相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準の精度を向上することができる。
また、装着部材340側では、光走査装置310の取付位置を決めるために、光学箱312下面の基準ボス144を受ける基準受け面344Aを平面状とすることで、基準受け面344Aの形成が容易となり、さらに、一対の基準軸320L、320Rを受ける一対の立板部354L、354Rを、上記の基準受け面344Aと略同一面に位置決めした配置した基準受け面342Aに設けることで、基準受け面342A、344Aと立板部354L、354Rの各切り欠き356の相対的な位置精度、及び、立板部354L、354R同士の相対的な位置精度のバラツキによる誤差が抑えられて、取付基準の精度を向上することができる。
また、光走査装置310の装着では、基準ボス144を基準受け面344A上に載置しつつ基準軸320L、320Rを立板部354L、354Rに係合させることで取付位置が決まり、また、取り外しでは、ボルト370による固定解除後に基準軸320L、320Rを立板部354L、354Rからに離脱させることで取り外すことができるため、着脱が容易になる。
したがって、簡単な構成により、光走査装置310の取付位置精度の向上と着脱作業性の向上を図ることができる。
また、本実施形態の場合も、第1の実施形態と同様に、光走査装置310からレーザビームLが出射される出射端側(前側)に配置された一対の基準軸320L、320Rが、フロントステー342に設けられた一対の立板部354L、354Rに係合して位置決めされるため、光走査装置310におけるレーザビーム出射端側の取付位置精度が向上する。これにより、感光体ドラム54上を走査露光するレーザビームLの位置ずれが抑えられる。
また、本実施形態の場合も、重量物となる光走査装置310を、ロータリ現像装置44の下方に配置した装着部材340に装着する構成とし、光走査装置310をロータリ現像装置44の下方に配置することにより、光走査装置310を画像形成装置本体302内の下部側に安定して設置できるようになり、光走査装置310は、画像形成装置本体302の振動による影響が受けにくくされ、そのような振動要因によるレーザビームLの走査位置ずれが抑えられる。さらに、ロータリ現像装置44と、光走査装置310及び装着部材340とを上下に配置することにより、画像形成装置本体302内には無駄なスペースが生まれにくくなり、実装密度の向上と他部品の設置スペースの拡大化が可能となる。
また、光走査装置310を側方からスライドさせて装着部材340に着脱させることにより、重量物となる光走査装置310を着脱する際の作業性が良好になる。
また、本実施形態では、光走査装置310のスライドによる装着で、光学箱312に設けられた基準軸320L、320Rは、円柱軸部322がフロントステー342の基準受け面342A、344Aに立設された立板部354L、354Rの切り欠き356に係合し、その円柱軸部322の外周下端部が切り欠き356の下縁部356A(第1の位置決め部)に支持されて基準受け面342A、344Aと直交する方向での位置決めがされるとともに、円柱軸部322の外周上側が切り欠き356の上縁部356B(第2の位置決め部)に当接して、基準受け面342A、344Aと平行な面方向におけるスライド方向での位置決めがされる。また、基準軸320Rの大径軸部324の側端面322Aが立板部354Rの内側面354A(第3の位置決め部)に当接して、基準受け面342A、344Aと平行な面方向におけるスライド方向と直交する方向での位置決めがされる。これにより、スライドによる装着での取付位置への位置合わせが容易となり、光走査装置310の装着作業性が良好になる。
また、本実施形態では、光走査装置310のスライドによる装着で、光学箱312の基準軸320L、320Rは、スライドに伴い各円柱軸部322が立板部354L、354Rの各切り欠き356に係合しつつ保持部材360L、360Rの各弾性フック部364に係合され、この弾性フック部364の弾性力により、装着時のスライド方向へ押圧されて円柱軸部322の外周上側が切り欠き356の上縁部356Bに確実に当接される。
また、取り外しでは、光走査装置310を装着時とは逆方向へスライドさせると、基準軸320L、320Rの各円柱軸部322は各弾性フック部364から離脱され、光走査装置310の取り外しが可能となる。
このような弾性フック部364を有する保持部材160L、160Rであれば、スライド構造とした場合に、第1の実施形態と同様に、画像形成装置本体302の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置310の奥側(前側)での固定及び固定解除作業が不要になるため、光走査装置310の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置310の奥側の確実な固定(固定部の保持・固定)とを実現する基準軸支持手段の構成を簡素化することができる。
また、本実施形態では、光走査装置310のスライドによる装着で、光学箱312の基準軸320L、320Rを、スライドに伴い立板部354L、354Rに係合させると、基準軸320Lは、円柱軸部322の側端面322Aが保持部材160Lの弾性片部366にその弾性力によって押圧され、基準軸320Rは、大径軸部324の側端面324Aが立板部354Rの内側面354Aに確実に当接される。
また、取り外しでは、光走査装置310を装着時とは逆方向へスライドさせると、弾性片部366による基準軸320Lの側端面322Aの押圧が解除され、光走査装置310の取り外しが可能となる。
このような弾性片部366を有する保持部材160Lであれば、スライド構造とした場合に、画像形成装置本体302の内部に位置して手の届きにくくなる光走査装置310の奥側で、基準軸320Rの大径軸部324の側端面324Aを立板部354Rの内側面354Aに当接させるためのガタ寄せ等が不要になるため、光走査装置310の着脱作業性を向上することができる。また、このスライド構造とした場合の着脱作業性の向上と、光走査装置310の奥側のガタ寄せ等を不要にする基準軸支持手段の構成を簡素化することができる。
また、本実施形態では、保持部材360Lにおいて弾性フック部364と弾性片部366とを一体化して構成することにより、これら弾性フック部364と弾性片部366とを有する基準軸支持手段の構成を更に簡素化することができる。
また、本実施形態では、基準軸320L、320Rのうち、レーザビームLによる走査露光の開始側に配置された基準軸320Rとこの基準軸320Rに対応する立板部354Rとの間で、大径軸部324の側端面324Aを立板部354Rの内側面354Aに当接させ、基準受け面342A、344Aと平行な面方向におけるスライド方向と直交する方向での位置決めを行うことにより、レーザビームLによる走査開始位置のバラツキが抑えられる。これにより、レーザビームLによる走査開始の位置精度を向上することができる。
また、本実施形態の場合も、光学箱312の側面に設ける固定部326を、画像形成装置本体302内でも手の届きやすい光走査装置310の後側面に配置することにより、画像形成装置本体302内でのボルト370による固定部326の固定及び固定解除作業が容易にできるようになって、光走査装置310の着脱作業性を向上することができる。
以上、本発明を上述した第1〜第4の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の形態が実施可能である。
例えば、第1の実施形態では、光学箱102の下面に設ける基準ボス144を3個としており、この構成の場合、基準ボス144は最低3個あれば位置決め基準を形成できるが、この基準ボス144の数は3個に限らず4個以上としてもよい。また、第4の実施形態の場合は、光学箱312の下面に設ける基準ボス144を1個としており、この構成では基準ボス144は最低1個あれば位置決め基準を形成できるが、この基準ボス144の数は1個に限らず2個以上としてもよい。
また、第4の実施形態では、装着部材340を2つのステー(フロントステー342及びリアステー344)により構成しているが、この装着部材は第1の実施形態のような単一構成としてもよい。また、第4の実施形態では、光走査装置310の後側に設けた固定部326をボルト370で固定するようにしているが、このような締結による固定手段に代えて、第1の実施形態で説明した保持部材180のような保持手段を用いてもよい。
本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す構成図である。 本発明の第1の実施形態に係る装着部材の上板部を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る前側の固定部を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る後側の固定部及び保持部材を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査装置の下面側を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る装着部材の基準受け面に形成された位置決め孔を示す平面図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査装置を装着部材に装着する様子を示す側面図である。 本発明の第1の実施形態に係る光走査装置が装着部材に装着された状態を示す側面図である。 本発明の第1の実施形態に係る前側の固定部に保持部材が係合した状態を示す側断面図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置が装着部材から分離された状態を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置の下面側を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置示す下面図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置を装着部材に装着する様子を示す部分断面側面図である。 本発明の第2の実施形態に係る光走査装置が装着部材に装着された状態を示す図12の17−17線における部分断面側面図である。 本発明の第3の実施形態に係る前側の固定部を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係る前側の固定部に保持部材が係合した状態を示す側断面図である。 本発明の第4の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す構成図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置を示す斜視図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置を示す平面図である。 本発明の第4の実施形態に係る装着部材を示す斜視図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す斜視図である。 図24における光走査装置の左側面に設けられた基準軸と装着部材の立板部との係合状態を示す拡大斜視図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す斜視図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す平面図である。 本発明の第4の実施形態に係る光走査装置が装着部材の基準受け面に装着された状態を示す側面図である。
符号の説明
10 画像形成装置
12 画像形成装置本体
44 ロータリ現像装置(現像装置)
54 感光体ドラム(感光体)
80 装着部材(装着部)
82 上板部(装着部)
82A 基準受け面
100 光走査装置
102 光学箱
144 基準ボス(基準部)
154 位置決めピン(係合部/ストレートピン)
130L、130R 固定部
140 固定部
160L、160R 保持部材(保持手段/第1の弾性部材)
164 弾性部(第1の弾性部材)
170L、170R 位置決め孔(被係合部/長穴)
172 ガイド板(傾斜板部)
174L、174R 位置決め部
180 保持部材(保持手段/第2の弾性部材)
186 弾性部(第2の弾性部材)
200 光走査装置
202 光学箱
204L、204 固定部
206L、206R リブ(係合部)
208L、208R ガイド溝
210L、210R 位置決め部
220 装着部材
222 上板部
222A 基準受け面
224 位置決めピン(被係合部)
230 固定部
300 画像形成装置
302 画像形成装置本体
310 光走査装置
312 光学箱
320L、320R 基準軸
322 円柱軸部
322A 側端面
324 大径軸部
324A 側端面
326 固定部
320L、320R 基準軸
340 装着部材(装着部)
342 フロントステー(装着部)
342A 基準受け面
344 リアステー(装着部)
344A 基準受け面
354L、354R 立板部(基準軸支持手段/立板部)
354A 内側面(側面/第3の位置決め部)
356 切り欠き(基準軸支持手段/切り欠き)
356A 下縁部(下縁部/第1の位置決め部)
356B 上縁部(上縁部/第2の位置決め部)
360L、360R 保持部材(基準軸支持手段/第3の弾性部材)
364 弾性フック部(第3の弾性部材)
366 弾性片部(第4の弾性部材)
370 ボルト(固定手段)
L レーザビーム(光ビーム)

Claims (16)

  1. 感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置が画像形成装置本体の装着部に着脱可能とされた画像形成装置において、
    前記光走査装置の光学箱と、
    前記光学箱の下面に設けられ同一平面上に配置された3個以上の基準部と、
    前記光学箱の下面に設けられた複数の係合部と、
    前記光学箱の側面に設けられた複数の固定部と、
    前記装着部に設けられ前記光走査装置が装着される際に前記3個以上の基準部を受ける平面状の基準受け面と、
    前記基準受け面に設けられ前記複数の係合部がぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では前記基準受け面と平行な面方向において係合部の位置決めをする複数の被係合部と、
    前記基準受け面に設けられ前記複数の固定部にぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では固定部を保持する複数の保持手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記複数の係合部は、前記光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置されていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記画像形成装置本体は、前記光走査装置からの光ビームによる走査露光で感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置を備え、
    前記光走査装置は、前記現像装置の下方に配置された前記装着部に側方からスライドされて着脱されることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の画像形成装置。
  4. 前記係合部は、前記光学箱の下面から下方へ突出されたストレートピンとされ、
    前記被係合部は、長手方向が前記スライド方向に沿って配置されるとともに前記ストレートピンが挿抜可能とされた長穴と、前記長穴の長手方向における一端縁に設けられ、その一端縁から他端縁側へ長手方向に沿って延出されるとともに一端縁から他端縁側へ下降傾斜された傾斜板部と、前記長穴の長手方向における他端縁に設けられ、ストレートピンが嵌合することにより前記基準受け面と平行な面方向においてストレートピンの位置決めをする位置決め部と、を有することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
  5. 前記複数の固定部のうちの少なくとも1つは、装着時のスライド方向において奥側となる前記光学箱の前側面に配置され、その固定部に対応する前記保持手段は、前記光走査装置のスライドにより固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により固定部を下方及び前記装着時のスライド方向へ押圧する第1の弾性部材を有することを特徴とする請求項3又は請求項4記載の画像形成装置。
  6. 前記複数の固定部のうちの少なくとも1つは、装着時のスライド方向において手前側となる前記光学箱の後側面に配置され、その固定部に対応する前記保持手段は、回動操作により固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により固定部を下方へ押圧する第2の弾性部材を有することを特徴とする請求項3〜請求項5の何れか1項記載の画像形成装置。
  7. 感光体上を光ビームにより走査露光する光走査装置が画像形成装置本体の装着部に着脱可能とされた画像形成装置において、
    前記光走査装置の光学箱と、
    前記光学箱の下面に設けられた1個以上の基準部と、
    前記光学箱の対向する両側面に同軸的に設けられた一対の基準軸と、
    前記光学箱の側面に設けられた固定部と、
    前記装着部に設けられ前記光走査装置が装着される際に前記1個以上の基準部を受ける平面状の基準受け面と、
    前記基準受け面に設けられ前記一対の基準軸がぞれぞれ係脱可能とされるとともに係合状態では前記基準受け面と直交する方向及び基準受け面と平行な面方向において基準軸の位置決めをする一対の基準軸支持手段と、
    前記固定部を前記基準受け面に固定及び固定解除可能な固定手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
  8. 前記一対の基準軸は、前記光走査装置から光ビームが出射される出射端側に配置されていることを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
  9. 前記画像形成装置本体は、前記光走査装置からの光ビームによる走査露光で感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置を備え、
    前記光走査装置は、前記現像装置の下方に配置された前記装着部に側方からスライドされて着脱されることを特徴とする請求項7又は請求項8記載の画像形成装置。
  10. 前記基準軸は、装着時のスライド方向において奥側となる前記側面の前部に配置されるとともに、軸方向に一定の径を有する円柱軸部と、前記円柱軸部よりも大径とされた大径軸部と、を有し、
    前記基準軸支持手段は、前記基準受け面に立設された立板部と、前記立板部に設けられ前記光走査装置のスライドにより前記基準軸の前記円柱軸部が係脱可能とされた切り欠きと、前記切り欠きの下縁部に設けられ前記円柱軸部の外周下端部を支持して前記基準受け面と直交する方向において前記基準軸の位置決めをする第1の位置決め部と、前記切り欠きの上縁部に設けられ前記円柱軸部の外周上側が当接されて前記基準受け面と平行な面方向における前記スライド方向での前記基準軸の位置決めをする第2の位置決め部と、前記立板部の側面に設けられ前記大径軸部の側端面が当接されて前記基準受け面と平行な面方向における前記スライド方向と直交する方向での前記基準軸の位置決めをする第3の位置決め部と、を有することを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
  11. 前記基準軸支持手段は更に、前記光走査装置のスライドにより前記円柱軸部に係脱可能とされるとともに係合状態では弾性力により円柱軸部を装着時のスライド方向へ押圧して円柱軸部の外周上側を前記第2の位置決め部に当接させる第3の弾性部材を有することを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
  12. 前記基準軸支持手段は更に、前記基準軸の係合状態で弾性力により基準軸の側端面を押圧して前記大径軸部の側端面を前記第3の位置決め部に当接させる第4の弾性部材を有することを特徴とする請求項10又は請求項11記載の画像形成装置。
  13. 前記第3の弾性部材と前記第4の弾性部材とが一体化されていることを特徴とする請求項12記載の画像形成装置。
  14. 前記第3の位置決め部に対する前記大径軸部の側端面の当接は、前記一対の基準軸のうち、光ビームによる走査露光の開始側に配置された基準軸とこの基準軸に対応する前記基準軸支持手段との間で行うことを特徴とする請求項10〜請求項13の何れか1項記載の画像形成装置。
  15. 前記固定部は、前記光走査装置のスライドによる装着時にスライド方向の手前側となる前記光学箱の後側面に配置されていることを特徴とする請求項9〜請求項14の何れか1項記載の画像形成装置。
  16. 前記固定手段に代えて、前記基準受け面に設けられ前記固定部に係脱可能とされるとともに係合状態では固定部を保持する保持手段を有することを特徴とする請求項7〜請求項15の何れか1項記載の画像形成装置。
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