JP2007069454A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の大型化やコストアップを抑制しつつ、光走査装置の歪みを防止する。
【解決手段】 ２つの側壁部６４の各々には、フレーム側位置決め部材６６が取り付けられている。このフレーム側位置決め部材６６は、Ｖ溝６６１と位置決めピン６６２と取付ネジ穴６６３とを有する。光学箱２４の上部から側方に延びる２つの位置決め軸部２４６，２４７の各々が、フレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１に保持されることにより、光学箱２４が一対のサイドフレーム６２，６３に挟まれた空間に配設される。フレーム側位置決め部材６６の各々には、スクリュネジにより保持部材７０が取り付けられる。これにより、光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７は、保持部材７０により押圧されて弾性固定される。
【選択図】 図５

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置に関するものである。

例えば電子写真方式を利用したプリンタや複写機等の画像形成装置では、まず有機感光体等からなる像担持体の表面に、公知の電子写真プロセスにより形成した静電潜像をトナー像担持体に現像する。次いでこのトナー像を転写装置により記録媒体（用紙など）に静電的に転写した後、トナー像の未定着トナーを定着装置により溶融固着させる。これにより、記録媒体にトナー像が定着されて、画像形成が行われる。
そして、フルカラー画像を形成するカラー画像形成装置として、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）およびＫ（黒）の各色に対応して４つの感光体ドラムを配列してなる、いわゆるタンデム型が知られている。このような画像形成装置は、光走査装置によって４本の光ビームを各々の感光体ドラム表面上に走査して各感光体ドラム上に各色に対応した静電潜像を形成し、各静電潜像を各４色のトナーで現像し、これを中間転写体を介して記録媒体上に順次転写する。

かかる画像形成装置に使用される光走査装置は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色に対応した４つのレーザー（Laser）光源と、回転多面鏡を有する光偏向器と、レンズやミラー等の光学素子からなる走査光学系と、により構成されている。これらレーザー光源等の構成部品は、ハウジング内に配設されている。
そして、レーザー光源の各々は、画像データにより変調駆動されたレーザー光束を出射する。このレーザー光束は、回転している回転多面鏡の反射面で反射して偏向された後、走査レンズにより感光体ドラムの表面を露光走査する。

ところで、このような光走査装置は、保守点検や修理等のため、画像形成装置本体に取外し可能に取り付けられている。また、光走査装置と感光体ドラムとの間の位置精度を確保するために、光走査装置のハウジングは、画像形成装置本体に対して精度よく位置決めされて取り付けられる。このように、光走査装置を取外し可能かつ位置決め可能に画像形成装置本体に取り付ける構造として、従来から種々の構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に開示されている構造は、ハウジングから突設された軸受体の軸孔をシャフトが貫通している。そして、ハウジングは、このシャフトを中心として回動可能であると共に、シャフトの軸方向へスライド可能である。
このように構成することにより、画像形成装置の作動時に、定着部、モータ等の種々の熱源によりハウジングが加熱されて膨張した場合に、ハウジング内に内蔵されている光学部品の傾きや位置が変化して感光体ドラムとの位置精度がずれてしまうことを防止している。

特許文献１に開示されている構造について更に説明すると、シャフトにカラーを固定し、また、ハウジングの側壁の中央部から所定の間隔を置いて２つの腕部材を突設している。そして、シャフトのカラーの両端部を２つの腕部材で挟むようにして当接し、これにより、シャフトに対してハウジングを位置決めしている。また、シャフトの両端部が偏心して画像形成装置本体側に取り付け可能に構成され、これにより、ハウジングと感光体ドラムとの上下の位置ずれを補正できるようにしている。位置ずれ補正の後に、シャフトの両端部をスクリュにて画像形成装置本体側に締結固定する。

特開平１０−２２１６２１号公報(第３頁、図１〜図５)

しかしながら、特許文献１に開示されている構造では、シャフトの両端面をネジ締結するため、熱膨張等により画像形成装置本体側のシャフト取付け部分に歪みが生じると、シャフトに歪みが発生する可能性がある。そして、シャフトが歪むと、光走査装置にも歪みが発生し、走査線位置がずれたり、結像性能に悪影響を与えたりするおそれがある。
このような事態を防止するためには、シャフト自体の剛性を高めてシャフトが歪まないようにするために、シャフトの径を大きくすることも考えられるが、光走査装置が大型になってしまうと共に重量が増えてしまうという問題が生じる。また、フレームを強固にして歪まないようにすることも考えられるが、製作コストが高くなってしまうという問題がある。

本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、装置の大型化やコストアップを抑制しつつ、光走査装置の歪みを防止することにある。

かかる目的のもと、本発明が適用される画像形成装置は、光走査装置の一部を弾性力をもって押圧することにより画像形成装置本体に光走査装置を弾性固定する弾性部材と、弾性部材により押圧される光走査装置の一部を位置決めする位置決め部と、を含むものである。
弾性部材の弾性範囲を規制する規制部を更に含むことを特徴とすることができる。この規制部が弾性部材と一体に形成されていることを特徴とすることができる。

他の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、光源からの光ビームを被走査体に結像させる結像光学系を収容する光学箱と、光学箱に設けられ、光学箱の取り付けに用いられる光学箱取付部と、光学箱取付部を位置決めする位置決め部と、位置決め部に位置決めされる光学箱取付部を押圧して保持すると共に、光学箱取付部を位置決め部での移動が許容されるように保持する弾性部材と、を含むものである。

弾性部材により押圧される光学箱取付部との間に所定のクリアランスを有し、位置決め部での光学箱取付部の移動量を規制する規制部を更に含むことを特徴とすることができる。そして、弾性部材及び規制部は一つの部品で構成されていることを特徴とすることができる。
また、光学箱取付部を介して掛け渡される光学箱が取り付けられる一対のフレームを更に含み、一対のフレームの各々が位置決め部を有することを特徴とすることができる。一対のフレームに被走査体が掛け渡されることを特徴とすることができる。

更に本発明を別の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、画像を形成する画像形成部と、画像形成部内に設けられ、互いに離間して対向配置された一対のフレームと、一対のフレームの間に配置され、画像の形成に用いる光ビームを供給する光学系を収容する光学箱と、一対のフレームに光学箱を取り付けるのに用いる軸部と、一対のフレームの各々に設けられ、軸部を位置決めする位置決め部と、位置決め部に位置決めされる軸部を移動可能に押圧すると共に軸部の移動量を規制する軸部用部材と、を含むものである。

一対のフレームの各々において位置決め部を挟んで配設された取付部と、取付部の各々から互いに近接するように延在し、位置決め部に位置決めされている軸部を位置決め部での移動が許容されるように押圧する押圧部と、取付部の各々を互いに連結してなり、位置決め部での軸部の移動量を規制する規制部と、を含み、取付部、押圧部及び規制部により軸部用部材が構成されていることを特徴とすることができる。そして、一対のフレーム側に設けられた２つのボスを更に含み、ボスに係合する丸穴が取付部の各々に設けられ、規制部は、取付部同士の離間距離が可変なように変形可能であることを特徴とすることができる。

また、軸部用部材の一部を構成し、一対のフレームの各々において位置決め部を挟んで配設された取付部と、軸部用部材の一部を構成し、位置決め部で位置決めされている取付部が貫通するように形成された穴形状からなり、位置決め部での軸部の移動量を規制する規制部と、軸部用部材の一部を構成し、規制部の少なくとも一部を覆うように延在し、位置決め部に位置決めされている軸部を位置決め部での移動が許容されるように押圧する押圧部と、を更に含むことを特徴とすることができる。
また、位置決め部は、一対のフレームの各々に略Ｖ字形状に形成されたＶ溝であることを特徴とすることができる。

本発明によれば、装置の大型化やコストアップを抑制しつつ、光走査装置の歪みを防止することが可能となる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る光走査装置が適用された画像形成装置の概略構成図である。
図１に示すように、画像形成装置は、タンデム型のフルカラープリンタとして構成されている。すなわち、フルカラープリンタの本体１０の内部には、光走査装置１２と、フルカラーの画像形成を行う画像形成ユニットであるプリントヘッドデバイス(Print Head Device)１４とが設置されている。
光走査装置１２は光学箱（ハウジング）２４を備えている。この光学箱２４の内部には、回転多面鏡（回転反射鏡、ポリゴンミラー）２６、走査レンズ（ｆΘレンズ）２８、折返ミラー２９、分離多面鏡（分離ミラー、分離手段）３０、反射鏡３２及びシリンドリカルミラー（光学素子）３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ（図２参照）が配置されている。また、光学箱２４の内部に、後述するレーザー光源が配置されている。このレーザー光源は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像情報をそれぞれ含む４本のレーザー光束を出射する図示しない半導体レーザーアレイ等を有する。このため、レーザー光源を半導体レーザー光源とも言うことができる。
光学箱２４には、防塵ウィンドウ２４ａ（図２参照）が配設されている。光走査装置１２のレーザー光束は、防塵ウィンドウ２４ａ（図２参照）を通じて感光体ドラム１６，１８，２０，２２の各々に入射する。
このようにして、光走査装置１２は、４個の感光体ドラム（被走査体）１６，１８，２０，２２に対する画像の露光処理を行うように構成されている。

プリントヘッドデバイス１４は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色に対応する像担持体としての感光体ドラム１６，１８，２０，２２を備えている。これらの感光体ドラム１６，１８，２０，２２の各々は、現像装置２３を有する。
プリントヘッドデバイス１４は、複数の中間転写体３６，３８，４０を備えている。すなわち、プリントヘッドデバイス１４は、感光体ドラム１６，１８の各々に形成されたトナー像を多重転写される中間転写体３６と、感光体ドラム２０，２２の各々に形成されたトナー像を多重転写される中間転写体３８と、中間転写体３６，３８の各々の多重のトナー像を更に多重転写される中間転写体４０とを備えている。

フルカラープリンタの本体１０の内部下方には、記録用紙（シート）が収容されている給紙カセット２５が配設されている。この給紙カセット２５から上方に向かって記録用紙を搬送する搬送経路が形成されている。その搬送経路の途中には、プリントヘッドデバイス１４の中間転写体４０及び定着装置２７が配設されている。また、本体１０の上面には、定着装置２７によりトナー像が定着された記録用紙が排出される排出トレイが配置されている。

このように構成された画像形成装置において、光走査装置１２からのレーザー光束が、対応する感光体ドラム１６，１８，２０，２２に入射し、これにより、感光体ドラム１６，１８，２０，２２の表面に静電潜像が形成される。その後、現像装置２３により現像され、これにより、感光体ドラム１６，１８，２０，２２に各色のトナー像が形成される。
そして、感光体ドラム１６に形成されたイエローのトナー像及び感光体ドラム１８に形成されたマゼンタのトナー像が、一定の速度で一方向に搬送される中間転写体３６に順次転写される。また、感光体ドラム２０に形成されたシアンのトナー像及び感光体ドラム２２に形成されたブラックのトナー像が、一定の速度で一方向に搬送される中間転写体３８に順次転写される。
その後、これら中間転写体３６，３８のトナー像は、最終的に中間転写体４０に転写された後に、給紙カセット２５から供給された記録用紙に一括して転写される。これによりカラー画像を得ることができる。記録用紙のカラー画像に対し、定着装置２７にて定着処理が施された後に、記録用紙は、本体１０の上面である排出トレイに排出される。

次に、光走査装置１２について更に詳しく説明する。
図２及び図３は、光走査装置１２の内部構成を示す構成図である。具体的には、図２は、光走査装置１２の内部構成を示す縦断面図であり、図３は、光走査装置１２の内部構成を示す平面図である。
図２及び図３に示すように、光走査装置１２の光学箱２４は、防塵構造となるように構成されている。そして、光学箱２４は、第１ケース２４１と第２ケース２４２とを有する。すなわち、光学箱２４の内部空間が境界部２４３で仕切られており、この境界部２４３によって、個別の空間を有する第１ケース２４１及び第２ケース２４２が形成されている。境界部２４３には、第１ケース２４１と第２ケース２４２とを空間的に連通する窓２４４が穿設されている。また、第１ケース２４１には、側壁２４５を有する。

第１ケース２４１には第１光学系４００が配置され、第２ケース２４２には第２光学系５００が配置されている。なお、これら第１光学系４００及び第２光学系５００は結像光学系とも言うことができる。
この第１光学系４００は、レーザー光源（シングルレーザビームアレイ）４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋを備えている。これらレーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋは、第１ケース２４１の側壁２４５に形成された取付け部２４５ａに取り付けられている。この側壁２４５の取付け部２４５ａは、側壁２４５に対して所定の角度で交差するように延在している。すなわち、取付け部２４５ａは、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋの各々で発生したレーザー光束（レーザービーム）１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが側壁２４５に対して斜めの方向に進行すると共に４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋが互いに平行に進行するように、段形状に形成されている。
レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋの各々は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各画像信号により駆動され、発散光束となるレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋを出射する。すなわち、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋは、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像情報をそれぞれ含む４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋを出射する半導体レーザーアレイ等を有する。このため、レーザー光源を半導体レーザー光源とも言うことができる。
なお、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋの背面には、１枚の駆動基板（ＬＤ基板）４８（図３参照）が取り付けられている。

図３に示すように、第１光学系４００において、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋで発生したレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋの進行方向の順に、コリメータレンズ４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ、スリット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ、第１反射ミラー部４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋ、第１レンズ系４５、第２反射ミラー４６、第２レンズ系４７、回転多面鏡２６、走査レンズ２８および折返ミラー２９が配置されている。
そして、これらコリメータレンズ４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ、スリット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ、および第１反射ミラー部４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋは、各色に対応したものである。また、これらの光学素子は、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋで発生したレーザー光束の各々の光路上に配置されている。
コリメータレンズ４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋは、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋからのレーザー光束を略平行化するものである。また、スリット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋは、感光体ドラム１６，１８，２０，２２上のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋの集束状態を規定するためのものである。第１反射ミラー部４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋは、レーザー光源４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋからの４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋを、各色に共通の第２反射ミラー４６に向けて反射するためのものである。

図３に示すように、第１反射ミラー部４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋで反射した４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋは、第１レンズ系４５を通過して第２反射ミラー４６で反射した後に第２レンズ系４７を通過し、回転多面鏡２６に照射される。回転多面鏡２６は、後述するように、図示しない駆動源により一定速度で回転している。このため、第２反射ミラー４６からの４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋは、水平方向に振られて偏向走査される。
回転多面鏡２６に照射された４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋは、反射偏向面で反射偏向し、２枚の組の走査レンズ２８を通過して折返ミラー２９に入射される。走査レンズ２８は、回転多面鏡２６により偏向走査された４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋの走査速度を補正すると共に感光体ドラム１６，１８，２０，２２の近傍にレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋを結像させるものである。折返ミラー２９は、４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋが境界部２４３の窓２４４を通過して第２光学系５００に進むように、反射させるためのものである。

なお、折返ミラー２９の直前には、図示しないビーム位置検出反射ミラーおよび図示しないビーム位置検出センサが配置されている。図示しないビーム位置検出反射ミラーは、走査開始側端の記録に用いられない領域に配置され、受けたレーザー光束を図示しないビーム位置検出センサの方向に反射させるためのものである。また、図示しないビーム位置検出センサは、図示しないビーム位置検出反射ミラーからのレーザー光束を光電変換して画像信号に対する同期信号として用いるためのものである。

図２に示すように、第２光学系５００は、分離多面鏡３０、反射鏡３２および最終ミラーであるシリンドリカルミラー３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋにより構成されている。
第１光学系４００からの４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋは、分離多面鏡３０によって感光体ドラム１６，１８，２０，２２の配列方向に応じた方向に分離される。分離された４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋの各々は、対応する反射鏡３２の各々に反射した後に、シリンドリカルミラー３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋによって、対応する感光体ドラム１６，１８，２０，２２に導かれる。

図４は、レーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋが回転多面鏡２６により水平方向に振られる様子を示す概略図である。
図４に示すように、第２反射ミラー４６（図３参照）からの４本のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋは、回転多面鏡２６の反射面２６ａに入射する。ここで、反射面２６ａには、反射面２６ａの幅ｄ₁より幅広のビーム幅ｄ₂のレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋが入射する。そして、回転多面鏡２６の反射面２６ａによりレーザー光束１０Ｙ〜１０Ｋの一部が走査レンズ２８へと反射し走査される。
このように、本実施の形態では、オーバーフィルド光学系を採用している。かかるオーバーフィルド光学系は、アンダーフィルド光学系よりも回転多面鏡の径を小さくできるため、面数を増加しても回転多面鏡の大径化を避けることができ、軽量化及び慣性モーメントの小化により高速回転化対応が可能となる。つまり、画像形成装置のプロセス速度が速い場合には、オーバーフィルド光学系の方が対応しやすく適している。

次に、光走査装置の取り付け構造について説明する。
〔第１の実施の形態〕
図５は、第１の実施の形態に係る光学箱２４の取付構造を示す分解斜視図である。
図５に示すように、光走査装置１２の光学箱２４は、外側面から側方に突出して設けられた位置決め軸部（光走査装置１２の一部、光学箱取付部、軸部）２４６と、外側面とは反対側に位置する外側面から側方に突出して設けられた位置決め軸部（光走査装置１２の一部、光学箱取付部、軸部）２４７とを備えている。また、光学箱２４は、外底面から下方に設けられた位置決め軸部２４８を備えている。
画像形成装置において光走査装置１２が取り付けられる場所には、基部６１が設けられており、この基部６１に一対のサイドフレーム６２，６３が取り付けられている。この一対のサイドフレーム６２，６３の下端が基部６１に固定されている。一対のサイドフレーム６２，６３の各々は、基部６１から起立状態に延在する側壁部６４，６４と、側壁部６４，６４の上端から一方向に略水平に延びるフランジ部６５，６５とを一体に有する。側壁部６４，６４の各々は、互いに対向しており、所定の間隔をもって離間している。フランジ部６５，６５の各々は、互いに遠ざかる方向に延在している。

側壁部６４，６４の各々には、フレーム側位置決め部材６６が取り付けられている。このフレーム側位置決め部材６６は、略直方体形状のブロック部材である。フレーム側位置決め部材６６は、長手方向の略中央部で光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７を受け入れるためにＶ字形状に形成されたＶ溝（位置決め部）６６１を有する。このＶ溝６６１の角度は例えば９０度である。このＶ溝６６１により、フレーム側位置決め部材６６の上面が長手方向の略中央部で部分的に窪んでいる。
また、フレーム側位置決め部材６６は、位置決めピン６６２と取付ネジ穴６６３とを長手方向の両端部にそれぞれ有する。更に説明すると、フレーム側位置決め部材６６において、位置決めピン６６２がＶ溝６６１から最も離れて位置し、位置決めピン６６２とＶ溝６６１との間に取付ネジ穴６６３が位置する。取付ネジ穴６６３には、メネジが螺設されている。

光学箱２４の上部から側方に延びる２つの位置決め軸部２４６，２４７の各々が、フレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１に保持されることにより、光学箱２４が一対のサイドフレーム６２，６３に挟まれた空間に配設される。光学箱２４がそのように配設されると、光学箱２４の底面から下方に延びる位置決め軸部２４８が、基部６１に穿設された孔６１ａに挿入され、これにより光学箱２４の下部において左右方向（光学箱２４の揺動方向）の位置決めが行われる。
フレーム側位置決め部材６６の各々には、スクリュネジにより保持部材（軸部用部材）７０が取り付けられる。この保持部材７０は、後述するように、光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７を押圧して弾性固定するための部材である。

一対のサイドフレーム６２，６３の側壁部６４の各々には、被走査体である４本の感光体ドラム１６，１８，２０，２２の各端部が精度良く取り付けられている。このため、サイドフレーム６２，６３を被走査体支持部と言うこともできる。

図６は、保持部材７０の形状を示す図面であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は右側面図である。
とりわけ図６の（ｂ）に示すように、保持部材７０は、１枚の板状の部材からなる。保持部材７０は、規制部７１、押圧部７２及び取付部７３を有する。すなわち、保持部材７０は、長手方向の略中央部に規制部７１及び押圧部７２を有し、長手方向の各端部に取付部７３を有する。また、保持部材７０は、長手方向の略中央において対称となるように形成されている。すなわち、保持部材７０は、取付の方向性を有しないように構成されている。

図６の（ａ）又は（ｂ）に示すように、規制部７１は、２つの取付部７３を互いに連結する帯状の２つの規制部分７１ａ，７１ｂからなる。この２つの規制部分７１ａ，７１ｂの各々は、長手方向に略平行に延びており、互いに離間している。具体的には、図６の（ｂ）に示すように、２つの規制部分７１ａ，７１ｂの各々は、２つの取付部７３の互いに近接する端から傾斜面が延び、その傾斜面が長手方向の略中央にて互いに連結されて構成されている。２つの規制部分７１ａ，７１ｂの各々は、逆Ｖ字状（山形状）に形成されている。
ここで、２つの規制部分７１ａ，７１ｂの傾斜面の傾斜角度は略同一である。このような構成において、傾斜面は、取付部７３に対して例えば４５度の角度で傾斜し、傾斜面同士の成す角度は、９０度である。

押圧部７２は、２つの取付部７３の互いに近接する端の各々から傾斜して延びる一対の押圧片（弾性部材）７２ａ，７２ｂを有する。この一対の押圧片７２ａ，７２ｂは、互いに連結していない。すなわち、一対の押圧片７２ａ，７２ｂは、長手方向の略中央にて離間している。また、一対の押圧片７２ａ，７２ｂは、２つの規制部分７１ａ，７１ｂの間に挟まれた空間に位置している。一対の押圧片７２ａ，７２ｂは、２つの規制部分７１ａ，７１ｂと連結していない。
図６の（ｂ）に示すように、押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂは、規制部７１の規制部分７１ａ，７１ｂと同じ側に傾斜している。すなわち、押圧片７２ａ，７２ｂの取付部７３に対する傾斜方向は規制部７１の規制部分７１ａ，７１ｂと同じである。また、押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂは、規制部分７１ａ，７１ｂの傾斜角度とは異なる角度で傾斜している。すなわち、押圧片７２ａ，７２ｂは、規制部分７１ａ，７１ｂよりも緩やかに傾斜している。その一例を具体的な数値で説明すると、規制部分７１ａ，７１ｂの傾斜角度が４５度の場合には、押圧片７２ａ，７２ｂを３０度で傾斜させることが考えられる。

２つの取付部７３，７３の各々は、押圧部７２に近い側に形成された取付穴（丸穴）７３ａと、押圧部７２に遠い側に形成された位置決め穴（ボス穴、丸穴）７３ｂと、を有する。言い換えると、２つの取付部７３，７３における位置決め穴７３ｂの穴間距離（ピッチ）は、取付穴７３ａの穴間距離よりも長い。また、２つの取付穴７３ａの中心位置と２つの位置決め穴７３ｂの中心位置とは、略一直線上に並ぶように配置されている。

このように構成された保持部材７０は、板金にて製造することができる。すなわち、平板素材を形抜きすることで、押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂの外形形状と取付部７３の４つの丸穴である取付穴７３ａ及び位置決め穴７３ｂとを同時に形成することができる。形抜き工程と共にもしくは形抜き工程の後に折曲げ工程を行うことで、規制部７１の規制部分７１ａ，７１ｂ及び押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂを折り曲げて傾斜させることができる。こうして、保持部材７０は、板金にて１プレスで形成することができるので、保持部材７０を容易かつ低コストで製造することができる。さらには、保持部材７０は、規制部７１と押圧部７２とを一体に形成したものであり、構成部品の削減と取付場所の省スペース化を実現できる。

図７は、保持部材７０をフレーム側位置決め部材６６に取り付けた状態を示す図面であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は右側面図である。
図７に示すように、フレーム側位置決め部材６６の位置決めピン６６２が保持部材７０の位置決め穴７３ｂ（図６参照）に挿入されることで、保持部材７０がフレーム側位置決め部材６６に対して位置決めされる。そして、スクリュネジを保持部材７０の取付穴７３ａ（図６参照）を介してフレーム側位置決め部材６６の取付ネジ穴６６３（図５参照）に螺合することにより、保持部材７０をフレーム側位置決め部材６６に固定することができる。

フレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１に位置決め軸部２４６，２４７が受け入れられている状態で、保持部材７０をフレーム側位置決め部材６６に固定した場合には、光学箱２４（図５参照）の位置決め軸部２４６，２４７が保持部材７０の押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂによりＶ溝６６１の面に対して押圧される。更に説明すると、上述するように、押圧片７２ａ，７２ｂの傾斜角度は、規制部７１の規制部分７１ａ，７１ｂの傾斜角度よりも小さいが、位置決め軸部２４６，２４７がＶ溝６６１に受け入れられている場合に保持部材７０がフレーム側位置決め部材６６に固定されると、押圧片７２ａ，７２ｂは、位置決め軸部２４６，２４７によって傾斜角度が大きくなるように変形する。押圧片７２ａ，７２ｂは、押圧片７２ａ，７２ｂが元の位置に戻ろうとする弾性力により位置決め軸部２４６，２４７を押圧する。このようにして、位置決め軸部２４６，２４７は、押圧片７２ａ，７２ｂによってフレーム側位置決め部材６６に対して弾性固定される。
本実施の形態では、位置決め機能を担う位置決め軸部２４６，２４７が、保持部材７０により直接押圧されるので、光走査装置１２自体の変形を抑制することができる。

また、位置決め軸部２４６，２４７がフレーム側位置決め部材６６に対して直接ネジ止めされておらず、保持部材７０の押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂによりＶ溝６６１の面に対して押圧され、フレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１に保持されている。このため、サイドフレーム６２，６３（図５参照）がたとえ変形したとしても、変形する部位は保持部材７０の押圧部７２の押圧片７２ａ，７２ｂであることから、位置決め軸部２４６，２４７に変形を与えない。すなわち、光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７を介して光学箱２４（図５参照）に影響を与えることを防止することができる。このため、サイドフレーム６２，６３や光学箱２４の剛性を高めなくても、光学箱２４の変形を抑制することができる。

また、光学箱２４に対して外力が入力された場合（衝撃時）には、位置決め軸部２４６，２４７がフレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１内を移動ないしはストロークしようとする。このような状況において、位置決め軸部２４６，２４７は押圧片７２ａ，７２ｂに押圧されているので、位置決め軸部２４６，２４７の移動量（ストローク量）を抑制することができる。押圧片７２ａ，７２ｂに押圧されている位置決め軸部２４６，２４７は、通常の状態では、規制部７１の規制部分７１ａ，７１ｂに離間したままで互いに接することがないように、各種の寸法が設定されている。
そして、押圧片７２ａ，７２ｂのみでは位置決め軸部２４６，２４７の移動量を抑制することができない程の外力が入力されたときには、位置決め軸部２４６，２４７は、規制部７１によって移動量が規制される。すなわち、この規制部７１により、位置決め軸部２４６，２４７がフレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１から外れるという事態を防止することができる。なお、押圧片７２ａ，７２ｂの押圧設定に関し、位置決め軸部２４６，２４７が規制部分７１ａ，７１ｂに接するまでのスプリングストロークが生じても、弾性限度内になるよう、押圧片７２ａ，７２ｂの幅や長さの寸法を設計すればよい。そうすることで、このような位置決め軸部２４６，２４７の脱落防止の効果は、規制部７１が破断しない限り維持される。

本実施の形態では、図５に示すように、光学箱２４の取付を上から行うことができる。すなわち、光学箱２４を一対のサイドフレーム６２，６３間に上方から差し入れて、位置決め軸部２４６，２４７をフレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１に入れることができる。そして、図７に示すように、保持部材７０を上方からフレーム側位置決め部材６６にスクリュネジにて取り付けることができる。このように、光学箱２４の取付をすべて上から行えるので、レイアウト上、作業者が側方からアクセスするのが困難な場合に有効な構成であると言うことができる。

ここで、図６に示すように、位置決めピン６６２が挿入される位置決め穴７３ｂは、長穴形状ではなく、丸穴形状である。上述したように、位置決め穴７３ｂは、保持部材７０の取付部７３に穿設されており、２つの取付部７３，７３を結ぶ規制部分７１ａ，７１ｂは、弾性（バネ性）を有する。このため、位置決め穴７３ｂの穴間距離は、ある程度の範囲内であれば可変である。したがって、位置決め穴７３ｂを長穴にしなくても、位置決めピン６６２を位置決め穴７３ｂに挿入することが可能になる。そして、位置決め穴７３ｂに位置決めピン６６２を挿入すれば、そのまま位置決めされるので、保持部材をフレーム側位置決め部材６６に対して固定する手段を別途設ける必要がない。付言すると、保持部材７０の製造にあたり、保持部材７０の位置決め穴７３ｂの穴間距離を高い精度にする必要はなく、また、部品の追加をなくすことでコストダウンが可能になる。

〔第２の実施の形態〕
図８は、第２の実施の形態に係る光学箱２４の取付構造を部分的に示す分解斜視図である。本実施の形態では、第１の実施の形態の保持部材７０（図６参照）とは異なる形状の保持部材（軸部用部材）８０（図８参照）を用いている。本実施の形態における他の構成は、第１の実施の形態と共通するため、その説明を省略する。なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と共通する部分については、第１の実施の形態と同じ符号を用いる。

図８に示すように、保持部材８０は、１枚の板状の部材からなる。保持部材８０は、規制部８１、押圧部７２及び取付部７３を有する。以下、保持部材８０の規制部８１について説明する。
保持部材８０の規制部８１は、規制部８１の全体が折り曲げて形成された２つの規制部分８１ａ，８１ｂからなる。すなわち、規制部分８１ａ，８１ｂの折り目は、保持部材８０の長手方向に延びている。

図９の（ａ）は、保持部材８０をフレーム側位置決め部材に取り付けた状態を示す図面であり、（ｂ）は、（ａ）の線IXb−IXbによる断面図である。
図９に示すように、押圧片７２ａ，７２ｂの弾性力により、位置決め軸部２４６，２４７がフレーム側位置決め部材６６のＶ溝６６１内で下方に付勢され固定される。その際に、規制部分８１ａ，８１ｂと位置決め軸部２４６，２４７との間に離間距離ないしはクリアランス(clearance)Ｃを有する。すなわち、この状態では、位置決め軸部２４６，２４７は、規制部分８１ａ，８１ｂと離間している。このクリアランスＣは、位置決め軸部２４６，２４７の許容される移動量となり、その移動量を超える移動は、規制部分８１ａ，８１ｂにより規制される。
このように、本実施の形態では、図９に示すように、規制部分８１ａ，８１ｂは、光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７からの荷重を板厚ｔ（図９の（ｂ）参照）にて受けることになる。このため、保持部材８０の板厚を薄くして規制部８１に必要な強度を確保することが可能になる。

〔第３の実施の形態〕
図１０は、第３の実施の形態に係る光学箱２４の取付構造を部分的に示す分解斜視図である。なお、光学箱２４の構成は、図５に示す第１の実施の形態の場合と共通するため、その説明を省略する。また、上述した基部６１（図５参照）の構成も共通するため、その説明を省略する。
すなわち、本実施の形態は、第１の実施の形態の一対のサイドフレーム６２，６３（図５参照）の上部にフレーム側位置決め部材６６（図５参照）が一体に形成されている点で第１の実施の形態の場合と異なる。また、本実施の形態は、図１０に示すように、第１の実施の形態の場合とは異なる形状の保持部材（軸部用部材）９０を一対のサイドフレーム６７の上部に取り付ける点でも異なる。付言すると、本実施の形態では、保持部材９０が一対のサイドフレーム６７に直接取り付けられる構成を採用している。

図１０に示すように、サイドフレーム６７は、側壁部６８及びフランジ部６９を有する。そして、側壁部６８の上端には、上方に開口するＶ溝（位置決め部）６８ａが切り欠いて形成されている。このＶ溝６８ａは、光学箱２４の位置決め軸部２４６，２４７を受け入れるための部分である。なお、Ｖ溝６８ａが形成されている部分には、フランジ部６９が形成されていない。
Ｖ溝６８ａに近接して取付ネジ穴６８ｂとボス６８ｃが各々２つずつ、サイドフレーム６７の各々の側壁部６８に設けられている。取付ネジ穴６８ｂには、スクリュネジが螺合可能なめねじが設けられており、また、ボス６８ｃは、軸間距離が精度良く設けられている。

保持部材９０は、１枚の板状の部材からなる。保持部材９０は、規制部９１、押圧部９２及び取付部９３を有する。規制部９１は、矩形状の角穴９１ａからなり、この角穴９１ａは、位置決め軸部２４６，２４７の軸径よりも大きな寸法である（図１１参照）。押圧部９２は、部分的に一方向に突出した翼状の押圧片（弾性部材）９２ａを有する。この押圧片９２ａは、その先端に行くに従って規制部９１の角穴９１ａを覆うように傾斜し、途中で略水平に延在するように折り曲げられている。このように形成された押圧片９２ａは、取付部９３に対して可撓であり、弾性（ばね性）を有する。
取付部９３は、２つの取付穴（丸穴）９３ａと、２つの位置決め穴（ボス穴、丸穴）９３ｂとを有する。この取付穴９３ａは、サイドフレーム６７の側壁部６８に形成された取付ネジ穴６８ｂに対応するものである。また、この位置決め穴９３ｂは、サイドフレーム６７の側壁部６８に設けられたボス６８ｃに係合可能に設けられている。

図１１は、保持部材９０をサイドフレーム６７の側壁部６８に取り付けた状態を示す図面である。
図１１に示すように、位置決め軸部２４６がサイドフレーム６７の側壁部６８のＶ溝６８ａに受け入れられている状態で、保持部材９０を側壁部６８に固定した場合には、位置決め軸部２４６，２４７が規制部９１の角穴９１ａを貫通し、かつ、位置決め軸部２４６，２４７が押圧部９２の押圧片９２ａにより下方に押圧される。これにより、光学箱２４（図１０参照）は、サイドフレーム６７に対して押圧固定される。
また、位置決め軸部２４６，２４７と角穴９１ａの上辺部との間は所定のクリアランスＣをもって離間している。したがって、押圧片９２ａにより押圧されている位置決め軸部２４６は、クリアランスＣの範囲内であれば、移動可能である。クリアランスＣの範囲を超える移動は、規制部９１の角穴９１ａにより抑制される。
本実施の形態では、フレーム側位置決め部材６６（図５参照）を省略することができるので、構成部材の数を減らすことができ、コストダウンを実現することができる。また、Ｖ溝６８ａは、サイドフレーム６７の側壁部６８に設けられているので、例えば板金で形成するならば１工程で形成できる。更には、前述のプリントヘッドデバイス１４若しくは、感光体ドラム１６，１８，２０，２２の受け部も同一工程で形成することが可能なので、光走査装置と感光体の位置精度を向上させることができる。
また、本実施の形態では、保持部材９０の取付を側方から行うので、作業者が側方からアクセス可能な場合に有効な構成であると言える。

本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。 光走査装置の内部構成を示す構成図である。 光走査装置の内部構成を示す構成図である。 レーザー光束が回転多面鏡により水平方向に振られる様子を示す概略図である。 第１の実施の形態に係る光学箱の取付構造を示す分解斜視図である。 保持部材の形状を示す図面である。 保持部材をフレーム側位置決め部材に取り付けた状態を示す図面である。 第２の実施の形態に係る光学箱の取付構造を部分的に示す分解斜視図である。 保持部材をフレーム側位置決め部材に取り付けた状態を示す図面である。 第３の実施の形態に係る光学箱の取付構造を部分的に示す分解斜視図である。 保持部材をサイドフレームの側壁部に取り付けた状態を示す図面である。

符号の説明

１２…光走査装置、２４…光学箱、２４６，２４７…位置決め軸部、６２，６３，６７…サイドフレーム、６６…フレーム側位置決め部材、６６１，６８ａ…Ｖ溝、６６２…位置決めピン、６６３，６８ｂ…取付ネジ穴、６８ｃ…ボス、７０，８０，９０…保持部材、７１，８１，９１…規制部、７１ａ，７１ｂ，８１ａ，８１ｂ…規制部分、７２，９２…押圧部、７２ａ，７２ｂ，９２ａ…押圧片、７３，９３…取付部、７３ａ，９３ａ…取付穴、７３ｂ，９３ｂ…位置決め穴、９１ａ…角穴

Claims (13)

1. 光源から出力された光ビームを偏向することにより被走査面上を走査させる光走査装置を備える画像形成装置であって、
   前記光走査装置の一部を弾性力をもって押圧することにより画像形成装置本体に当該光走査装置を弾性固定する弾性部材と、
   前記弾性部材により押圧される前記光走査装置の前記一部を位置決めする位置決め部と、
   を含む画像形成装置。
2. 前記弾性部材の弾性範囲を規制する規制部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記規制部が、前記弾性部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 光源からの光ビームを被走査体に結像させる結像光学系を収容する光学箱と、
   前記光学箱に設けられ、当該光学箱の取り付けに用いられる光学箱取付部と、
   前記光学箱取付部を位置決めする位置決め部と、
   前記位置決め部に位置決めされる前記光学箱取付部を押圧して保持すると共に、当該光学箱取付部を当該位置決め部での移動が許容されるように保持する弾性部材と、
   を含む画像形成装置。
5. 前記弾性部材により押圧される前記光学箱取付部との間に所定のクリアランスを有し、前記位置決め部での当該光学箱取付部の移動量を規制する規制部を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記弾性部材及び前記規制部は一つの部品で構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記光学箱取付部を介して掛け渡される前記光学箱が取り付けられる一対のフレームを更に含み、当該一対のフレームの各々が前記位置決め部を有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
8. 前記一対のフレームに前記被走査体が掛け渡されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部内に設けられ、互いに離間して対向配置された一対のフレームと、
   前記一対のフレームの間に配置され、画像の形成に用いる光ビームを供給する光学系を収容する光学箱と、
   前記一対のフレームに前記光学箱を取り付けるのに用いる軸部と、
   前記一対のフレームの各々に設けられ、前記軸部を位置決めする位置決め部と、
   前記位置決め部に位置決めされる前記軸部を移動可能に押圧すると共に当該軸部の移動量を規制する軸部用部材と、
   を含む画像形成装置。
10. 前記一対のフレームの各々において前記位置決め部を挟んで配設された取付部と、
    前記取付部の各々から互いに近接するように延在し、前記位置決め部に位置決めされている前記軸部を当該位置決め部での移動が許容されるように押圧する押圧部と、
    前記取付部の各々を互いに連結してなり、前記位置決め部での前記軸部の移動量を規制する規制部と、
    を含み、前記取付部、前記押圧部及び前記規制部により前記軸部用部材が構成されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記一対のフレーム側に設けられた２つのボスを更に含み、当該ボスに係合する丸穴が前記取付部の各々に設けられ、
    前記規制部は、前記取付部同士の離間距離が可変なように変形可能であることを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
12. 前記軸部用部材の一部を構成し、前記一対のフレームの各々において前記位置決め部を挟んで配設された取付部と、
    前記軸部用部材の一部を構成し、前記位置決め部で位置決めされている取付部が貫通するように形成された穴形状からなり、前記位置決め部での前記軸部の移動量を規制する規制部と、
    前記軸部用部材の一部を構成し、前記規制部の少なくとも一部を覆うように延在し、前記位置決め部に位置決めされている前記軸部を当該位置決め部での移動が許容されるように押圧する押圧部と、
    を更に含むことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
13. 前記位置決め部は、前記一対のフレームの各々に略Ｖ字形状に形成されたＶ溝であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

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