JP2006123474A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.
電子写真方式の画像形成装置としては、像担持体として例えば感光体ドラムを用いて、その表面を帯電してレーザ光により露光して静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させて可視像化し用紙に転写する−といった画像形成を行うものが知られている。こうした画像形成装置では、画質向上が要求されるに伴い、感光体ドラムに対してレーザ光の露光位置の精度を向上することが重要となってくる。しかし、感光体ドラムやレーザ光を出射する露光装置の部品精度の影響や組付け時の誤差の累積によって、感光体ドラムに対するレーザ光の露光位置精度が落ち、記録紙に対する画像の傾き等の不具合が発生するようになる。そのため、露光装置の取り付け後に取付位置の調整を行い、感光ドラムに対するレーザ光の露光位置の精度を向上させるようにしている。 As an electrophotographic image forming apparatus, for example, a photosensitive drum is used as an image carrier, and the surface is charged and exposed to a laser beam to form an electrostatic latent image, and toner is attached to the electrostatic latent image. It is known that an image is formed such that the image is visualized and transferred to a sheet. In such an image forming apparatus, as improvement in image quality is required, it is important to improve the accuracy of the exposure position of the laser beam with respect to the photosensitive drum. However, the exposure position accuracy of the laser beam on the photosensitive drum falls due to the effects of the accuracy of parts of the exposure device that emits the photosensitive drum and laser light and the accumulation of errors during assembly. Will occur. Therefore, the mounting position is adjusted after the exposure apparatus is mounted to improve the accuracy of the laser beam exposure position on the photosensitive drum.
露光装置の取付位置の調整方法としては、例えば、取付位置に位置調整用のシムを追加して微調整が行われているが、シムによる位置調整の場合シムを追加した後にいったんネジ固定して精度が向上したかチェックする必要がある。そのため、期待通りに精度が向上していない場合に、固定したネジを取外して厚みの違うシムに交換して再度ネジを固定する−というように、シムの交換のたびにネジの固定及び取り外しといった煩わしい作業を行わなければならない。 As a method for adjusting the mounting position of the exposure device, for example, a position adjustment shim is added to the mounting position to make fine adjustments. It is necessary to check whether the accuracy has improved. Therefore, if the accuracy has not improved as expected, remove the fixed screw, replace it with a shim with a different thickness, and then fix the screw again. Annoying work must be done.
シムを用いて位置調整を行う場合以外の方法としては、例えば、特許文献1には、枠体の上方からLSU、感光体ドラムを備えたプリンタ部において、2本の棒状部材が感光体ドラムの駆動軸芯と平行に且つ枠体内のプリンタ部の上方で水平方向に適宜距離離間して設け、同様に棒状部材に位置決め載置されるLSUは、感光体ドラムに対しても高精度に位置決めされる点が記載されている。 As a method other than the case of adjusting the position using the shim, for example, in Patent Document 1, in the printer unit including the LSU and the photosensitive drum from above the frame body, the two rod-shaped members are the photosensitive drum. The LSU, which is provided in parallel with the drive shaft core and at an appropriate distance in the horizontal direction above the printer unit in the frame, is similarly positioned on the rod-like member, and is also positioned with high accuracy on the photosensitive drum. The point is described.
また、特許文献2には、レーザ光源を備え、光源からの光を反射ミラーを介して感光体ドラム表面に照射する書込み光学系ユニットにおいて、前記レーザ光源及び反射ミラーを内蔵するユニット枠は、感光体ドラムの軸線方向に対して平行な面内で回転可能に画像形成装置内に保持されていると共に、ユニット枠の回転は、モータ駆動により回転するカムと、ユニット枠をカム面に付勢する弾性部材とによって制御される点が記載されている。
特許文献1では、LSUを感光体ドラムに対して高精度に位置決めされるようにしているが、LSUの組付け後に、LSUが組付けられた枠体自体やその他の部分の部品精度の影響や累積誤差でLSUの位置がずれていた場合や、振動による枠体等の経時変化による位置のずれが生じた場合は、組み付け後の位置調整手段を有していないので、LSUの露光位置の精度が落ちた際に簡単に調整することができない。また、特許文献2では、カムを用いて光学系ユニットの位置調整をするようにしているので、ユニット全体が回転する機構となっているため、微調整がしにくく、さらに調整後にユニット全体が動きやすく精度が狂いやすい。
In Patent Document 1, the LSU is positioned with high precision with respect to the photosensitive drum. However, after the LSU is assembled, the frame itself on which the LSU is assembled or the influence of the component accuracy on other parts, If the position of the LSU is shifted due to accumulated error, or if the position is shifted due to changes over time of the frame body due to vibration, the position adjustment means after assembly is not provided, so the accuracy of the exposure position of the LSU Cannot be easily adjusted when it falls. Further, in
そこで、本発明は、レーザ光を走査して静電潜像を形成する露光手段を組付け後も容易に位置調整が可能でレーザ光の露光位置の精度を安定して向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention can easily adjust the position of an exposure unit that scans a laser beam to form an electrostatic latent image, and can stably improve the accuracy of the exposure position of the laser beam. An object of the present invention is to provide a forming apparatus.
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、該像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記像担持体の帯電された表面にレーザ光を走査して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像化する現像手段と、前記像担持体を回転制御するとともに用紙に画像形成するように前記各手段を制御する制御手段とを備えた画像形成装置において、前記露光手段のレーザ光の出射領域の始端側及び終端側にそれぞれ配置されるとともに前記像担持体の回転中心線を含む平面を交差する方向に前記露光手段を移動させてレーザ光の走査方向を前記像担持体の回転中心線に沿うように調整する一対の位置調整手段を備えていることを特徴とする。さらに、前記位置調整手段は、本体フレームに回転可能に取り付けられたカム部材と、前記露光手段に取り付けられるとともに前記カム部材に遊嵌する孔部が形成された位置調整部材と備えており、前記カム部材の回転により前記位置調整部材が移動して前記露光手段が移動することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention forms an electrostatic latent image by scanning an image carrier, charging means for charging the surface of the image carrier, and laser light on the charged surface of the image carrier. An exposure unit; a developing unit that attaches toner to the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier to make a visible image; and controls each of the image carrier to rotate and control the image carrier to form an image on a sheet. In the image forming apparatus comprising the control means for controlling the means, they are respectively arranged at the start end side and the end end side of the laser light emission region of the exposure means and intersect a plane including the rotation center line of the image carrier. And a pair of position adjusting means for adjusting the scanning direction of the laser light so as to follow the rotation center line of the image carrier. Further, the position adjusting means includes a cam member rotatably attached to the main body frame, and a position adjusting member attached to the exposure means and having a hole portion loosely fitted to the cam member, The position adjusting member is moved by rotation of the cam member, and the exposure means is moved.
上記のような構成を有することで、一対の位置調整手段が、露光手段のレーザ光の出射領域の始端側及び終端側にそれぞれ配置されるので、露光手段の像担持体の回転中心線を含む平面を交差する方向への移動調整を容易にかつ精度よく行うことができる。すなわち、露光手段から出射されるレーザ光の出射領域が像担持体の回転中心線を含む平面に対して傾いていた場合始端側の位置調整手段及び終端側の位置調整手段を互いに反対方向に調整することで傾きを容易に短時間で調整でき、調整作業を効率化できる。また、両方の位置調整手段を並行して動作させながら行うので、精度よく調整することができる。 By having the configuration as described above, the pair of position adjusting means are arranged on the start end side and the end end side of the laser light emission region of the exposure means, respectively, and therefore include the rotation center line of the image carrier of the exposure means. The movement adjustment in the direction intersecting the plane can be easily and accurately performed. That is, when the emission region of the laser beam emitted from the exposure unit is inclined with respect to the plane including the rotation center line of the image carrier, the position adjusting unit on the start side and the position adjusting unit on the end side are adjusted in opposite directions. By doing so, the tilt can be easily adjusted in a short time, and the adjustment work can be made more efficient. Moreover, since both the position adjusting means are operated in parallel, the adjustment can be performed with high accuracy.
また、位置調整手段が、本体フレームに回転可能に取り付けられたカム部材と、露光手段に取り付けられるとともにカム部材に遊嵌する孔部が形成された位置調整部材とを備えることで、カム部材を回転させて連続的に位置調整を行うことができ、高精度の位置調整を簡単な構成で確実に行うことができる。 The position adjusting means includes a cam member rotatably attached to the main body frame, and a position adjusting member attached to the exposure means and having a hole portion loosely fitted to the cam member. The position can be continuously adjusted by rotating, and highly accurate position adjustment can be reliably performed with a simple configuration.
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these forms.
図1は、本発明に係る画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置1の上部には用紙排紙トレイ10が設けられ、その下部には、記録部2及び給紙部3が配されている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the entire image forming apparatus according to the present invention. A
給紙部3では、給紙カセット11が配置されており、フラッパ12に所定のサイズの用紙が複数枚積載されている。給紙カセット11の右端部には、ピックアップローラ13が配置されている。フラッパ12は、積載された用紙の上面がピックアップローラ13に圧接するように、図示しないバネ部材により上方に付勢されている。この状態でピックアップローラ13が回転駆動すると、摩擦力により用紙が1枚ずつ用紙搬送路に給紙されるようになる。
In the paper feed unit 3, a paper feed cassette 11 is arranged, and a plurality of sheets of a predetermined size are stacked on the
給紙された用紙は、まずフィードローラ14及びプレスローラ15により記録部2に搬送される。記録部2では、搬送された用紙に記録するために、現像器16、クリーニング機構17、コロナ帯電器18、感光体ドラム19、転写ローラ20、露光ヘッド21及び定着ローラ22が備えられている。クリーニング機構17は、転写後の感光体ドラム19の表面に付着した残留トナーや紙粉等の異物をクリーニングローラにより捕捉して感光体ドラム19の表面を清掃する。コロナ帯電器18は、放電ワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム19の表面を一様に帯電する。一様に帯電された感光体ドラム19に、露光ヘッド21で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像が形成される。そして、現像器16内のトナーを感光体ドラム19に形成された静電潜像に転移させて、静電潜像を可視像化する。転写ローラ20は、用紙を挟んで感光体ドラム19と対向する位置に設置されており、所定の電圧が印加されると感光体ドラム19表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ22及びプレスローラ23によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排紙ローラ24及びプレスローラ25の間に挟持されて用紙排紙トレイ10に搬出される。
The fed paper is first conveyed to the
また、装置本体の側面には、手差し給紙機構及び反転搬送機構が設けられており、手差し給紙を行う場合には、側面カバー26を開いて給紙ローラ27に用紙を差し込むことで行われる。差し込まれた用紙は、給紙ローラ27によりフィードローラ14及びプレスローラ15に搬送されて記録動作が行われる。また、反転搬送を行う場合には、片面に記録した用紙が一旦排紙ローラ24及びプレスローラ25の間に挟持されて搬出された後排紙ローラ24を逆回転して反転搬送路に搬送して、フィードローラ28及びプレスローラ29、フィードローラ30及びプレスローラ31の2対の搬送ローラにより下方に向けて搬送する。そして、再度フィードローラ14及びプレスローラ15に搬送されてもう一方の面に記録動作が行われ、用紙の両面に記録されるようになる。
Further, a manual paper feed mechanism and a reverse conveyance mechanism are provided on the side surface of the apparatus main body, and when performing manual paper feed, the
図2は、露光ヘッド21の取付部分を示す斜視図である。露光ヘッド21は、レーザ光源、ポリゴンミラー、及び複数のレンズ等の光学部品が内部に配置されてユニット化されており、金属板を成形した取付ブラケット33の取付穴部に載置固定されている。露光ヘッド21の側面には、水平に突設された3箇所の固定部34が形成されており、取付ブラケット33の取付穴部の周縁でネジやピン等により固定されている。
FIG. 2 is a perspective view showing a mounting portion of the
取付ブラケット33の両側には、垂直に屈曲された固定部36及び水平に突設された係止部47がそれぞれ形成されている。固定部36には、水平方向に所定間隔を置いて2つのネジ孔36a及び36bが形成されており、ネジ孔36aが感光体ドラム19から遠い位置に穿設され、ネジ孔36bが感光体ドラム19に近い位置に穿設されている。ネジ孔36aには、後述するように保持用ネジが螺着されて取付ブラケット33が側面フレーム(図示せず)に回動可能に取り付けられるようになる。また、ネジ孔36bには、固定用ネジが螺着されて取付ブラケット33が側面フレームに固定されるようになる。
On both sides of the
係止部47は、本体フレームの側面フレームに設けられた係止孔(図示せず)に差込み可能なように平坦な矩形状に形成されている。また、側面フレームに形成された係止孔は、係止部47が上下動可能となるように大きめに形成するとよい。
The locking
取付ブラケット33を側面フレームに取り付ける場合には、まず、係止部47を側面フレームの係止孔に差し込みネジ孔36aに保持用ネジを螺着して側面フレームに取付ブラケット33を仮固定する。この状態では、取付ブラケット33は、ネジ孔36aを中心に回動可能な状態となっており、後述するように位置調整手段37により露光ヘッド21の傾き位置の調整を容易に行うことができる。そして、位置調整手段37による露光ヘッド21の傾き位置の調整が完了した後にネジ孔36bに固定用ネジを螺着して取付ブラケット33を側面フレームに完全に固定する。
When attaching the mounting
露光ヘッド21の感光体ドラム19側の上方には、本体フレームの一部であるベースフレーム35が配設されている。ベースフレーム35は、金属板を断面L字状に成形し、側面フレーム(図示せず)に固定されており、取付ブラケット33の感光体ドラム19側の側面にその垂直部分がほぼ沿うように配設されている。また、ベースフレーム35の水平部分は、露光ヘッド21からのレーザ光の出射領域の上方に感光体ドラム19に向かって張り出すように設けられている。
A
露光ヘッド21から出射されるレーザ光の光路は、始端側Lsから終端側Leまでの間の出射領域を順次移動し、それによって感光体ドラム19の表面の走査線Sに沿ってレーザ光が照射される。図3には、感光体ドラム19の回転軸の回転中心線Pと走査線Sとの関係を示す説明図であるが、感光体ドラム19の表面に静電潜像を正確に形成するためには、回転中心線Pと走査線Sとが平行又は一致するように設定される必要がある。図3に示すように、走査線Sが回転中心線Pに対して角度θ傾いていると、形成される静電潜像も感光体ドラム19の表面に傾いて形成されるようになる。こうした傾きを調整するために、始端側Ls及び終端側Leにそれぞれ位置調整手段37が設けられている。
The optical path of the laser beam emitted from the
一対の位置調整手段37は、取付ブラケット33に下部を固定した位置調整板38と、位置調整板38の上部に穿設された孔部に遊嵌されベースフレーム35に回転可能に取り付けられたカム部材39からなる。
The pair of position adjusting means 37 includes a
図4は、図2のA−A位置において、垂直な平面で切断した時に矢印方向から見た終端側Leの位置調整手段37部分の拡大断面図である。また、図5は、図2において、終端側Leの位置調整手段37部分を感光体ドラム19側から見た拡大図であり、位置調整手段37の構成が容易に理解できるようにベースフレーム35は一点鎖線で示している。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the position adjusting means 37 portion on the end side Le viewed from the direction of the arrow when cut along a vertical plane at the position AA in FIG. FIG. 5 is an enlarged view of the
位置調整板38は、矩形状の板状体の上部に半円状のガイド部46が延設されており、両側端は断面L字状に折り曲げられて補強部45が形成されている。位置調整板38の下部には、細長い溝状に位置決め孔40が穿設されており、取付ブラケット33に設けられた突起部41が位置決め孔40に差し込まれて位置調整板38が取付ブラケット33に装着される。位置決め孔40の下方にはネジ孔が穿設されており、取付ブラケット33の感光体ドラム19側に形成された側面板にネジ42により固定される。位置調整板38の上部に形成されたガイド部46には、横長の楕円状に形成されたガイド孔43が設けられている。
The
カム部材39は、円筒状に形成されたノブ部39a、ノブ部39aの裏面にノブ部39aの中心から偏心して突設された円筒状のカム部39b、カム部39bに突設されノブ部39aの中心と同心円状に形成された円筒状の差込部39c及びノブ部39aの周縁に固着されノブ部39aの中心軸に沿って配設された操作部39dからなる。カム部材39は、差込部39cをベースフレーム35の垂直部分に穿設された取付孔44に露光ヘッド21側から嵌挿されて回転可能に取り付けられる。その際に、カム部39bに位置調整板38のガイド孔43が遊嵌され、ガイド部46の半円状の外周が操作部39dと摺接するように設定される。したがって、操作部39dをガイド部46の外周に沿って回動させると、カム部材39全体が回転するようになるが、カム部39bはノブ部39a及び差込部39cとは偏心して形成されているため、回転するに従いガイド孔43との接触部分が上下動するようになる。
The
図5では、カム部39bとガイド孔43との接触部分が最も高い位置に設定されるが、操作部39dを時計回りに回転していくと、図6に示すように接触部分の位置が次第に低くなり、図7に示すように、操作部39dを時計回りに限度まで回動させると、接触部分の位置は最も低い位置に設定される。そのため、操作部39dを回動することで、位置調整板38が連続的に上下動し、位置調整板38が固定された取付ブラケット33の上下位置が調整されるようになる。
In FIG. 5, the contact portion between the
一対の位置調整手段37を用いて取付ブラケット33の上下位置を調整する場合には、例えば図3のように走査線Sが傾いた状態では、図8に示すように、始端側Lsの位置調整板38が低くなるように操作部39dを調整し、終端側Leの位置調整板38が高くなるように操作部39dを調整して点線で示す状態とすることで、走査線を回転中心線に沿うように簡単に調整することができる。位置調整板38は操作部39dの回動により連続して上下動するため微調整も可能であり、一対の位置調整手段をレーザ光の出射領域の始端側及び終端側に配設しているので、調整手段が1つだけの場合に比べ両方を並行して調整することで調整作業を容易にかつ正確に行うことができる。
When the vertical position of the mounting
図9は、取付ブラケット33の固定部36が側面フレーム50に固定された状態においてネジ孔36a及び36bを通る平面での拡大断面図を示している。ネジ孔36aには、保持用ネジ51が側面フレーム50に穿設された取付孔52を通して螺着されている。取付孔52は、ネジ孔36aよりも大径に形成されており、保持用ネジ51の嵌合部53が嵌合しており、嵌合部53に固着されたネジ部54がネジ孔36aに螺合している。したがって、固定部36は、取付孔52には固定された状態とならず、回動可能な状態となっている。
FIG. 9 shows an enlarged cross-sectional view on a plane passing through the screw holes 36 a and 36 b in a state where the fixing
一方、ネジ孔36bには、固定用ネジ55が側面フレーム50に穿設された取付孔56を通して螺着されている。固定用ネジ55は、取付孔56及びネジ孔36bの両方に螺合して固定部36を側面フレーム50に固定するようになる。
On the other hand, a fixing
取付ブラケット33を保持用ネジ51により側面フレーム50に回動可能な状態で仮固定して上述のように位置調整手段37による傾き位置調整後に固定用ネジ55により取付ブラケット33を側面フレーム50に完全に固定すれば、取付ブラケット33を調整した状態で安定して維持することができる。
The mounting
1 画像形成装置
2 記録部
3 給紙部
21 露光ヘッド
33 取付ブラケット
35 ベースフレーム
36 固定部
36a ネジ孔
36b ネジ孔
37 位置調整手段
38 位置調整板
39 カム部材
39a ノブ部
39b カム部
39c 差込部
39d 操作部
43 ガイド孔
44 取付孔
45 補強部
46 ガイド部
47 係止部
50 側面フレーム
51 保持用ネジ
55 固定用ネジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
21 Exposure head
33 Mounting bracket
35 Base frame
36 Fixed part
36a Screw hole
36b screw hole
37 Position adjustment means
38 Position adjustment plate
39 Cam member
39a Knob
39b Cam part
39c plug
39d Operation unit
43 Guide hole
44 Mounting hole
45 Reinforcement
46 Guide section
47 Locking part
50 side frame
51 Retaining screw
55 Fixing screw
Claims (2)
Priority Applications (2)
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