JP2007178743A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】位置決め突起が挿入部に挿入されるのを目視で確認しながら光書込装置を挿入することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】光書込ユニット4が挿入される装置本体の側面開口部1aの近傍に配置された第2ステー部材160に光書込ユニットの挿入部である切り欠き部131aに挿入される位置決め突起たる位置決めピン161を設けている。よって、位置決めピン161と切り欠き部131aとの位置関係を目視で確認しながら、光書込ユニット4を装置本体内に挿入することができる。
【選択図】図6

Description

本発明は、画像情報に応じた書込光を潜像担持体上に照射して潜像を形成する光書込装置を装置本体の開口部から着脱可能に構成した画像形成装置に関するものである。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の中には、潜像担持体上に画像情報に応じた書込光を偏向走査することにより照射して潜像担持体上に潜像を形成し、この潜像を現像して画像を得るものが知られている。書込光を偏向走査する光書込装置(光走査装置)は、一般に、光源部からの書込光を偏向走査する回転多面鏡たるポリゴンミラー、ポリゴンミラーを回転駆動させるポリゴンモータ、このポリゴンミラーによって偏向走査された書込光を潜像担持体表面に結像するための結像レンズ等の光学系部品などを備えている。そして、これらの構成部品は、ハウジングに収納されている。
特許文献1には、装置本体の側面に設けられた開口部から光書込装置を挿入して装置本体内に光書込装置を組付ける画像形成装置が記載されている。この特許文献1の画像形成装置は、光書込装置のハウジングの挿入方向側側面に位置決め突起を設け、この位置決め突起が挿入される挿入部たる位置決め孔を備えた位置決め面を装置本体の開口部に対して奥側の内壁に設けている。この位置決め突起を位置決め孔に挿入することで、光書込装置を位置決めすることができる。
特開2005−81812号公報
ハウジングの位置決め突起の位置決め孔への挿入は、装置本体側面に設けられた開口部から光書込装置を挿入して、光書込装置を装置本体に装着する際に行われる。位置決め孔を備えた位置決め面は、開口部に対して奥側の側面に設けられているため、光書込装置を開口部に挿入すると、光書込装置に遮られて開口部から目視で確認することができない。従って、ハウジングの位置決め突起が位置決め孔に挿入されるのを目視で確認しながら光書込装置を挿入することができない。よって、ハウジングの位置決め突起と位置決め孔との位置関係がずれていてもそれを目視で確認できないため、ハウジングの位置決め突起を位置決め孔に挿入することができず、光書込装置の位置決めができないおそれがあった。このため、光書込装置の挿入作業を再度行う必要が生じ、光書込ユニットの組み付けに時間を要してしまう問題があった。
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、位置決め突起が挿入部に挿入されるのを目視で確認しながら光書込装置を挿入することのできる画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、画像情報に応じた書込光を潜像担持体上に照射して潜像を形成する光書込装置を装置本体の開口部から着脱可能に構成した画像形成装置において、光書込装置の挿入方向側側面及び装置本体内の該開口面と平行に配置された位置決め面のいずれか一方に、上記開口部の開口面に対して直交する方向に突出した位置決め突起を設け、他方に該位置決め突起が挿入される挿入部を設け、該位置決め面を該開口部近傍に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、上記潜像担持体の軸と直交する装置本体面に上記光書込装置が挿入される開口部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2の画像形成装置において、上記光書込装置が装置本体内の装着位置まで挿入されたときに該光書込装置と突き当たって該光書込装置の挿入方向の位置決めを行う挿入方向位置決め部を上記位置決め面を備えた位置決め部材に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の画像形成装置において、上記光書込装置が上記挿入方向位置決め部によって位置決めされた際、該光書込装置と上記位置決め面との間に空隙が形成されるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1乃至4いずれかの画像形成装置において、上記位置決め突起を上記位置決め面に備え、上記挿入部を上記光書込装置の挿入方向側側面に備えたことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の画像形成装置において、上記位置決め突起は、位置決めピンであって、該位置決めピンを、上記位置決め面にカシメ固定したことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1乃至6いずれかの画像形成装置において、上記位置決め突起の先端部分をテーパ状にし、該位置決め突起先端の直径をD2、上記係合部の内径をd1としたとき、(d1−D2)/2が、上記光書込装置の装置本体挿入時のがたつき量以上であることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1乃至7いずれかの画像形成装置において、上記光書込装置を装置本体に締結する締結部を上記位置決め面に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1乃至8いずれかの画像形成装置において、上記光書込装置の下面に下方へ突出した高さ方向位置決め部を備え、装着時に該高さ方向位置決め部が載る台座部を装置本体内に備え、該該高さ方向位置決め部が該台座部に載る前に、該高さ方向位置決め部の挿入方向側および装置本体内の該光書込装置挿入時に該高さ方向位置決め部と突き当たる部分の少なくとも一方をテーパ状として、該高さ方向位置決め部を該台座部へ案内することを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項9の画像形成装置において、上記高さ方向位置決め部が上記台座部に乗る前に、上記位置決め突起が挿入部に挿入されるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1乃至10いずれかの画像形成装置において、上記光書込装置の光学系部品を収納したハウジングを樹脂製にしたことを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項1乃至11いずれかの画像形成装置において、該画像形成装置が、上記中間転写体に対向して設けられた複数の像担持体と、各像担持体にそれぞれ対応して可視像を形成する現像手段とを有するタンデム式画像形成装置であることを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、画像情報に応じた書込光を潜像担持体上に照射して潜像を形成する光書込装置を装置本体の開口部から着脱可能に構成した画像形成装置において、光書込装置及び装置本体内の該開口面と平行に配置された位置決め面の両方に、位置決め治具が挿入される挿入部を設け、該位置決め面を該開口部近傍に設けたことを特徴とするものである。
請求項1乃至13の発明によれば、位置決め面が開口部近傍にあるので、位置決め面を開口部に対して奥側に設けたもに比べて、光書込装置を開口部に挿入したときに位置決め面に設けられた挿入部または位置決め突起を目視で確認しやすい。このため、位置決め突起が挿入部に挿入されるように、位置決め突起と挿入部との位置関係を目視で確認しながら、光書込装置を装置本体内に挿入することができる。よって、位置決め突起を確実に挿入部に挿入することができる。これにより、光書込ユニットの組み付けに時間を要してしまうのを抑制することができる。
以下、本発明を、画像形成装置としてのプリンタに適用した一実施形態について説明する。本実施形態は、いわゆる中間転写方式のタンデム型画像形成装置を例に挙げて説明するが、これに限られるものではない。
図1は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。
このプリンタは、装置本体1と、この装置本体1から引き出し可能な給紙カセット2とを備えている。装置本体1の中央部には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、黒(K)の各色のトナー像を形成するための作像ステーション3Y,3C,3M,3Kを備えている。以下、各符号の添字Y、C、M、Kは、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示す。
図2は、イエロー(Y)の作像ステーションの概略構成を示す構成図である。なお、他の作像ステーションも同様の構成である。
図1及び図2に示すように、作像ステーション3Y,3C,3M,3Kは、図中矢印A方向に回転する潜像担持体としてのドラム状の感光体10Y,10C,10M,10Kを備えている。感光体10Y,10C,10M,10Kは、直径40mmのアルミニウム製の円筒状基体と、その表面を覆う、例えばOPC(有機光半導体)感光層とから構成されている。各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kは、それぞれ、感光体10Y,10C,10M,10Kの周囲に、感光体を帯電する帯電装置11Y,11C,11M,11K、感光体に形成された潜像を現像する現像手段としての現像装置12Y,12C,12M,12K、感光体上の残留トナーをクリーニングするクリーニング装置13Y,13C,13M,13Kを備える。各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの下方には、感光体10Y,10C,10M,10Kに書込光Lを照射可能な光走査装置である光書込手段としての光書込ユニット4を備えている。各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの上方には、各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kにより形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト20を備えた中間転写ユニット5を備えている。また、中間転写ベルト20に転写されたトナー画像を記録材である転写紙Pに定着する定着ユニット6を備えている。また、装置本体1の上部には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、黒(K)の各色のトナーを収容するトナーボトル7Y,7C,7M,7Kが装填されている。このトナーボトル7Y,7C,7M,7Kは、装置本体1の上部に形成される排紙トレイ8を開くことにより、装置本体1から脱着可能に構成されている。
上記光書込ユニット4は、光源部であるレーザーダイオードから発射させる書込光Lを偏向走査部としてのポリゴンミラーによって偏向走査し、感光体10Y,10C,10M,10K上に照射することにより、各感光体上に潜像を形成する。光書込ユニット4の詳しい説明は後述する。
上記中間転写ユニット5の中間転写ベルト20は、駆動ローラ21、テンションローラ22、及び従動ローラ23に掛け回され、所定タイミングで図中反時計回り方向に回転駆動される。また、中間転写ユニット5は、感光体10Y,10C,10M,10Kに形成されたトナー像を中間転写ベルト20に転写する一次転写ローラ24Y,24C,24M,24Kを備えている。中間転写ユニット5は、中間転写ベルト20上に転写されたトナー像を転写紙Pに転写する二次転写ローラ25、転写紙P上に転写されなかった中間転写ベルト20上の転写残トナーをクリーニングするベルトクリーニング装置26を備えている。
次に、上記構成のプリンタにおいて、カラー画像を得る工程について説明する。
まず、作像ステーション3Y,3C,3M,3Kにおいて、感光体10Y,10C,10M,10Kが帯電装置11Y,11C,11M,11Kによって一様に帯電される。その後、光書込ユニット4により、画像情報に基づく書込光Lが偏向走査されて感光体10Y,10C,10M,10Kの表面に潜像が形成される。感光体10Y,10C,10M,10K上の潜像は、現像装置12Y,12C,12M,12Kの現像ローラ15Y,15C,15M,15K上に担持された各色のトナーによって現像されてトナー像化される。感光体10Y,10C,10M,10K上のトナー像は、各一次転写ローラ24Y,24C,24M,24Kの作用によって反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト20上に順次重ねて転写される。このときの各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト20上の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト20の移動方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。一次転写終了後の感光体10Y,10C,10M,10Kは、クリーニング装置13Y,13C,13M,13Kのクリーニングブレード13aによってその表面がクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。トナーボトル7Y,7C,7M,7Kに充填されているトナーは、必要性に応じて図示しない搬送経路によって各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの現像装置12Y,12C,12M,12Kに所定量補給される。
一方、上記給紙カセット2内の転写紙Pは、給紙カセット2の近傍に配設された給紙ローラ27によって、装置本体1内に搬送され、レジストローラ対28によって所定のタイミングで二次転写部に搬送される。そして、二次転写部において、中間転写ベルト20上に形成されたトナー画像が転写紙Pに転写される。トナー画像が転写された転写紙Pは、定着ユニット6を通過することで画像定着が行われ、排出ローラ29によって排紙トレイ8に排出される。感光体10Y,10C,10M,10Kと同様に、中間転写ベルト20上に残った転写残のトナーは、中間転写ベルト20に接触するベルトクリーニング装置26によってクリーニングされる。
次に、上記光書込ユニット4の構成について説明する。
図3は、感光体軸方向から見たときの光書込ユニット4の構成を示す説明図である。図4は、光書込ユニット4の構成を図3のA方向から見た図であり、図5は、光書込ユニット4を図3のB方向から見た図である。
この光書込ユニット4は、以下のような構成部品から構成されている。すなわち、各感光体10K、10M、10C、10Yにそれぞれ対応する書込光Lk、Lm、Lc、Lyを射出する光源部たる光源ユニット50K,50M,50C,50Yと、この光源ユニット70K,70M,70C,70Yから射出された書込光の面倒れを補正するシリンドリカルレンズ60K、60M、60C、60Yとを構成部品として備えている。また、正多角柱形状からなる2つの回転多面鏡としてのポリゴンミラー41a,41bを備えたポリゴンモータ150も構成部品として備えている。このポリゴンミラー41a,41bは、その側面に反射ミラーを有し、後述するポリゴンモータ150によって正多角柱の中心軸を回転中心として32000[rpm]で回転する。また、光書込ユニット4は、ポリゴンモータ150から発生する熱を断熱するための遮蔽部材としての断熱ガラス42と、ポリゴンミラー41a,41bによる光走査の等角度運動を等速直線運動へと変えるfθレンズ43a,43bと、感光体10Y,10C,10M,10Kへと書込光を導く第1ミラー44a,44b,44c,44d,第2ミラー46a,46b,46c,46d,第3ミラー47a,47b,47c,47dと、ポリゴンミラーの面倒れを補正する被調整部材としての長尺レンズ50a、50b,50c,50dも構成部品として備えている。本実施形態においては、fθレンズ43a,43b及び長尺レンズ50a、50b,50c,50dにより、結像レンズが構成されている。これら、光書込ユニット4を構成する構成部品は、樹脂製のハウジング100に配設されて取り付けられている。
具体的に説明すると、光源ユニット70K,70M,70C,70Yは、図4に示すように、ハウジング下面の側壁に取り付けられている。また、ハウジング下面には、シリンドリカルレンズ60K、60M、60C、60Yとfθレンズ43a,43bと、第1ミラー44a,44b,44c,44dも取り付けられている。さらに、ハウジング下面には、Y色用の長尺レンズ50aおよびK色用の長尺レンズ50dが取り付けられている。ハウジング100の上面には、M色用の長尺レンズ50cおよびC色用の長尺レンズ50bが取り付けられている。なお、長尺レンズ50a、50b、50cは、ホルダ部材90a、90b、90cに揺動自在に支持され、ホルダ部材90a、90b、90cを介してハウジングに取り付けられている。Y色用の長尺レンズ50a、M色用の長尺レンズ50cおよびC色用の長尺レンズ50bは、ホルダ部材90a、90b、90cに揺動可能に支持されており、長尺レンズ50の出射面から出射するレーザ光の出射角を調整可能にしている。一方、K色用の長尺レンズ50aは、そのまま直接ハウジング上面に固定している。これは、本実施形態においては、K色の走査線を基準にして、長尺レンズ50の出射面から出射するレーザ光の出射角を調整するようにしている。このため、K色用の長尺レンズ50aは、ホルダ部材に揺動可能に支持する必要がない。従って、K色用の長尺レンズ50aのみ、そのまま直接ハウジング上面に固定して、部品点数の削減を図っているのである。
また、ハウジング100の上面には、第2ミラー46a,46b,46c,46d,第3ミラー47a,47b,47c,47dが取り付けられている。
ハウジングの上面の略中央部には、下方に凹んだポリゴンモータ150を収容する収容部110が設けられており、この収容部110の側壁には、断熱ガラス42が配設されている。そして、この収容部110の底部にポリゴンモータ150がネジ止めされている。
ハウジング100の上部には、上カバー部材120が取り付けられており、ハウジングの下部には下カバー部材130が取り付けられている。上カバー部材120には、それぞれの書込光Lk、Lm、Lc、Lyが通過する開口が4箇所設けられており、これらの開口には、防塵ガラス48a、48b、48c、48dが取り付けられている。この上カバー部材120と下カバー部材130を取り付けることで、光書込ユニット4のレンズやミラーなどの光学系の部品にチリやホコリが付着するのを抑制している。下カバーおよび上カバーは、樹脂や板金などで構成されている。
光書込ユニット4は、図示しないスキャナやパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力された画像データに基づいて変換された光源信号に従って、各光源ユニット70Y,70C,70M,70Kから書込光を射出する。射出した書込光Ly、Lc、Lm、Lkは、図示しないコリメートレンズ、ハウジング100の内壁に設けられた図示しないアパーチャを通過して、所定の形状の書込光が形成される。このアパーチャを通過した書込光は、シリンドリカルレンズ60Y,60C,60M,60Kに入射して書込光の面倒れを補正する。シリンドリカルレンズ60Y,60C,60M,60Kを通過した書込光は、断熱ガラス42を通過してポリゴンミラー41a,41bの側面に入射する。ポリゴンミラー41a,41bの側面に書込光が入射すると、この書込光が偏向走査される。ポリゴンミラー41a,41bで偏向走査された書込光は、fθレンズ43a,43bを通過する。K色の書込光Lkは、長尺レンズ50dを通過し、第1レンズ44d、第2レンズ46d、第3レンズ47d、防塵ガラス48dを介してK色の感光体に照射され、K色の感光体に潜像画像が形成される。Y色の書込光Lyは、K色の書込光Lkと同様に、長尺レンズ50aを通過し、第1レンズ44a、第2レンズ46a、第3レンズ47a、防塵ガラス48aを介してY色の感光体に照射され、Y色の感光体に潜像画像が形成される。M色の書込光Lmは、第1レンズ44cを介して長尺レンズ50cを通過し、その後、第2レンズ46c、第3レンズ47c、防塵ガラス48cを介してM色の感光体に照射され、M色の感光体に潜像画像が形成される。C色の書込光Lcは、M色の書込光Lmと同様に、第1レンズ44bを介して長尺レンズ50bを通過し、その後、第2レンズ46b、第3レンズ47b、防塵ガラス48bを介してC色の感光体に照射され、C色の感光体に潜像画像が形成される。
図6に示すように、光書込ユニット4は、画像形成装置本体の左側側面の開口1aに対し、感光体の軸線方向に対して直交する方向Bに沿って進退させることによって着脱でき、交換可能となっている。また、感光体は、装置の手前側側面の開口1bから感光体の軸線方向に沿って進退させることによって着脱でき、交換可能となっている。また、給紙カセット2もまた、装置手前側側面の開口から感光体の軸線方向に沿って進退可能となっている。光書込ユニット4を装置手前側側面の開口から感光体の軸線方向に沿って進退させることによって着脱できるようにした場合、装置手前側側面に開口部が多数設けられることになる。このため、装置手前側側面の強度を十分に保つことができないおそれがある。しかし、本実施形態においては、画像形成装置本体の左側側面に光書込ユニット4が着脱するための開口を設けるので、装置手前側側面の強度低下を抑制することができる。
また、図7に示すように、装置本体の図中右側には、第1ステー部材170が装置本体の側面に取り付けられている。また、装置本体の図中左側には、第2ステー部材160が装置本体の側面に取り付けられている。光書込ユニット4は、図8に示すように、右側下端部が第1ステー部材170に支持され、左側下端部が第2ステー部材160に支持される。
図9は、光書込みユニット4の下面を示す図である。図に示すように、光書込ユニット4の下面の右端部の両端には、第1取付部141、142が設けられている。また、光書込ユニット4の下面の左端部の両端には、第2取付部132、133が設けられている。また、光書込ユニット4の下面の左端部中央には、第3取付部131が設けられている。第1および第2取付部141、142、132、133の下面には、下方に突出した高さ方向位置決め部141a、142a、132a、133aが設けられている。第3取付部131には、水平方向の位置決めを行う挿入部たる切り欠き部131aが形成されている。
図10は、光書込ユニット4の手前側の第2取付部132周辺の拡大斜視図である。図に示すように、第2取付部132は、水平面と垂直面とで構成された略L字状の形状となっており、水平面の略中央部分には、光書込ユニット4の高さ方向の位置決めを行う高さ方向位置決め部132aが設けられている。高さ方向位置決め部132aの縁部132dは、傾斜しておりテーパ状となっている。第2取付部132の垂直面には、長孔132cが設けられている。また、垂直面の右側側面には、突状の段部132bが設けられている。なお、光書込ユニット4の奥側の第2取付部133も手前側の第2取付部132と同様の構成としている。
次に、位置決め部材たる第1および第2ステー部材160、170について説明する。図11に示すように、第2ステー部材160は、装置左側側面の開口部1bの近傍に配置されており、装置手前側側面と奥側側面に端部がネジ止めされている。第2ステー部材160は、板金からなっており、曲げ加工によって、両側面が形成されている。第2ステー部材160の左側側面166の略中央部には、光書込ユニット4の感光体軸線方向Xの位置決めを行う位置決め突起たる位置決めピン161が設けられている。この位置決ピン161は、板金からなる第2ステー部材160にカシメにより固定されている。位置決めピン161をカシメににより固定することで、溶接などで位置決めピン161を固定するものに比べて、容易に位置決めピン161を第2ステー部材160に固定することができる。この位置決めピン161が第3取付部131の切り欠き部131aに挿入されることで、光書込ユニット4が感光体軸線方向Xに位置決めされる。本実施形態においては、装置左側側面の開口部1bに対して手前側の第2ステー部材160に光書込ユニット4を感光体軸線方向Xに位置決めする位置決めピン161を設けている。よって、位置決めピン161と切り欠き部131aとの位置関係を目視で確認しやすく、位置決めピン161を切り欠き部131aへ容易に挿入することができる。また、第3取付部131に位置決めピン161を設け、第2ステー部材160に位置決め孔を設けて、第3取付部131の位置決めピンを第2ステー部材160の位置決め孔に挿入して、感光体軸線方向Xの位置決めを行っても良い。しかし、この場合、第3取付部131の位置決めピンを第2ステー部材160の位置決め孔に挿入した場合、位置決めピンが装置の奥側に突出するため、位置決めピンが第2ステー部材160の位置決め孔に挿入されたからどうかを目視で確認しずらいため、好ましくない。
また、位置決めピン161の先端は、図12に示すようにテーパ状となっている。位置決めピン161の先端の直径D2、切り欠き部131aの内径をd1としたとき、(d1−D2)/2が、光書込ユニット4の装置内部へ挿入するときのガタツキ量以上となるように設定されている。これにより、位置決めピン161が切り欠き部131aに挿入されるように光書込ユニット4の位置を調整しながら挿入しなくても、位置決めピン161の先端を切り欠き部131aに挿入することができる。これにより、光書込みユニット4の装着を容易に行うことができる。そして、位置決めピン161の先端が切り欠き部131aに挿入された後は、切り欠き部が位置決めピン161のテーパ部分に案内されて、光書込ユニット4が感光体軸線方向Xに位置決めされる。また、位置決めピンの直径D1を切り欠き部の内径d1よりも大きくし、切り欠き部131aが位置決めピンのテーパ部分で突き当たるようにして、切り欠き部131aと位置決めピンとで光書込ユニット挿入方向Yの位置決めを行うようにしても良い。この場合は、切り欠き部131aが位置決めピン161のテーパ部分に突き当たった際に、光書込ユニット4の挿入方向Yの位置が所定の位置に位置決めされるよう、テーパ部分の長さLを設定する。
図13の(a)は、図11のA−1付近の拡大斜視図であり、図13(b)は、図11のA−2付近の拡大斜視図である。図の(a)、(b)に示すように、位置決め面たる第2ステー部材160の左側(光書込ユニット挿入側)側面の奥側と手前側には、それぞれ締結部たるネジ孔164a、164bが設けられている。これらネジ孔164a、164bの内周には、タップでネジ溝を形成している。このネジ孔164a、164bに第2取付部132の長孔132cを介してネジ171、172がネジ込まれることで、光書込ユニット4が装置本体内に固定される。本実施形態においては、図6に示すように、装置本体の左側面開口1b近傍に配置された第2ステー部材160の左側側面にネジ孔を設けることで、装置本体の左側面の開口1bから光書込ユニット4を第2ステー部材160にネジ止めすることができる。このため、光書込みユニットをネジ止めのためのスペースを別に設ける必要が無くなり、装置のコンパクト化を図ることができる。
また、これらネジ孔164a、164bの周辺には、凹部163a、163bが設けられている。これら凹部163a、163bの上部には、光書込ユニット挿入方向Yの位置決めを行う挿入方向位置決め部162a、162bが設けられている。この挿入方向位置決め部162a、162bは、位置決め面たる第2ステー部材の左側側面166よりも突出している。挿入方向位置決め部162a、162bは、次のようにして形成される。まず、挿入方向位置決め部162a、162bとなる部分を剪断加工によって切り込みを施し、曲げ加工で第2ステー部材160の両側面を形成することで、左側側面166よりも突出した挿入方向位置決め部162a、162bが形成される。このように、曲げ加工や絞り加工よりも、精度の良い加工のできる剪断加工で挿入方向位置決め部162a、162bを形成することで、奥側の挿入方位置決め部162aの長さと手前側の挿入方向位置決め部162bの長さを略同一にすることができる。よって、光書込ユニット4を手前側の挿入方向位置決め部162bと奥側の挿入方向位置決め部162aとで光書込ユニット挿入方向Yの位置決めを精度良く行うことができる。また、装置左側側面の開口部1bに対して手前側の位置決め部材たる第2ステー部材160に光書込ユニット4を挿入方向Yの位置決めをする挿入方向位置決め部を設けることで、光書込ユニットが挿入方向位置決め部162a、162bと突き当たっているかどうかを目視で確認することができる。よって、確実に光書込ユニット4を挿入方向Yに位置決めすることができる。
また、光書込ユニット4が挿入方位置決め部162b162aと突き当たって光書込ユニット挿入方向Yの位置決めがなされた際、図14に示すように第2取付部132、133の段部132b、133bと位置決め面たる第2ステー部材160の左側側面166とが接触しないようになっている。具体的には、第2取付部132、133の段部132b、133bと対向する第2ステー部材160の左側側面166に凹部163a、163bを形成して、段部132b、133bと第2ステー部材160の左側側面166との間に隙間mが形成されるようになっている。これにより、光書込ユニットが挿入方向位置決め部162a、162bとのみ突き当たる。第2ステー部材160の左側側面166は、曲げ加工によて形成されるため、その面精度は、剪断面の面精度よりも悪い。よって、光書込ユニットが左側側面166と挿入方向位置決め部162a、162bの両方に当接して挿入方向Yの位置決めがなされる場合は、左側側面166の面精度が悪いため、精度の良い位置決めができないおそれがある。よって、光書込ユニットが挿入方位置決め部162a、162bとのみ突き当たることで、精度の良い位置決めを行うことができる。
また、光書込ユニット4の第2取付部132、133が挿入方向位置決め部162a、162bに突き当たって位置決めされた際、第2取付部132、133の高さ方向位置決め部132aのみが、図13の(a)、(b)に示す台座165の斜線の領域E1、E2と当接して、高さ方向Zの位置決めがなされる。
また、左側側面165の両端部をそれぞれ外向きに曲げて、左側側面取付面167a、167bを形成し、これら側面取付面167a、167bの略中央部分に貫通孔167c、167dを形成している。また、右側側面の両端部をそれぞれ外向きに曲げて、左側側面取付面168a、168bを形成し、これら側面取付面168a、168bの略中央部分に貫通孔168c、168dを形成している。そして、奥側の左側側面取付面167aの貫通孔167cと、奥側の右側側面取付面168aの貫通孔168cとにネジを差し込み、図示しない装置奥側側面のネジ孔にネジをねじ込んで、第2ステー部材160を装置奥側側面に固定する。また、手前側の左側側面取付面167bの貫通孔167dと、手前側の右側側面取付面168bの貫通孔168dとにネジを差し込み、図示しない装置手前側側面のネジ孔にネジをねじ込んで、第2ステー部材160を装置手前側側面に固定する。
本実施形態においては、感光体軸線方向(X方向)の位置決めおよび光書込ユニット挿入方向(Y方向)の位置決めを光書込挿入方向に対して直交する面(左側側面)で行うようにしている。これにより、光書込ユニットの装置への挿入と同時にX方向及びY方向の位置決めを行うことができる。
また、第2ステー部材にX方向の位置決め部(位置決めピン)およびY方向の位置決め
部(挿入方向位置決め部)を設けることで、別々の部材に設けるものに比べて装置との組付けばらつきによる影響を受けることがない。
先の図11に示すように、第1ステー部材170は、装置の右側側面近傍に配置されており、装置手前側側面と奥側側面とに端部がネジ止めされている。図15は、第1ステー部材160の断面図である。第1ステー部材170も第2ステー部材160と同様、板金で構成されており、曲げ加工によって、左側側面174と右側側面175とが形成されている。また、両側面の両端部には、第2ステー部材同様、外側に折り曲げられ、略中央部に貫通孔176a、177a、178a、179aを備えた取付面176、177、178、179が形成されている。
この第1ステー部材170の両端部の上方には、光書込ユニットの高さ方向の動きを規制する規制部材180a、180bが設けられている。これら規制部材180a、180bは、装置の右側側板にネジ止めされている。規制部材180a、180bは、板バネ181a、181bを備えている。
光書込ユニット4が装置本体の左側側面の開口1bから挿入していくと、図15に示すように光書込ユニット4の第1取付部141が第1ステー部材の台座部173に乗り上げる。さらに、挿入していくと、第1取付部141が第1ステー部材の台座部173と板バネ181bとによって挟み込まれる。これにより、光書込ユニットの高さ方向の動きが規制される。また、光書込ユニット4が挿入方向Yに位置決めされた際、第1取付部の高さ方向位置決め部142aのみが第1ステー部材の台座部と当接して、高さ方向の位置決めがなされる。
本実施形態においては、第1取付部141は、ネジなどにより第1ステー部材170に固定されず、自由に動けるようになっている。光書込ユニット4内には、ポリゴンモータや等を備えており、ポリゴンモータの発熱により光書込ユニット4が熱せられる。また、定着装置等の光書込ユニット外部の熱の影響によっても光書込ユニット4が熱せられる。光書込ユニット4が熱せられると、光書込ユニットが熱膨張してしまう。第1取付部、第2取付部の両方を装置本体のステー部材に固定した場合、光書込ユニットが湾曲して、歪んでしまう。一方、本実施形態においては、固定されていない第1取付部141が熱膨張分第1ステー部材上をスライドする。これにより、光書込ユニット4が湾曲して歪むことがなくなる。
図16(a)は、光書込ユニット挿入時の第2ステー部材160付近の様子を示す図であり、図16(b)は、光書込ユニット挿入時の第1ステー部材170付近の様子を示す図である。図16(a)に示すように、第2ステー部材160の挿入方向位置決め部162bの先端は、先端面が上方を向くような傾斜面となっている。光書込ユニット4を挿入していくと、第2取付部の高さ方向位置決め部の縁部132dが第2ステー部材160の挿入方向位置決め部162bの先端と当接する。このとき、第2取付部の縁部132dは、テーパ状となっており、第2ステー部材160の挿入方向位置決め部162bの先端は、先端面が上方を向くようなテーパ面となっているので、これらのテーパにより光書込ユニットを、スムーズに上方へ案内し、第2取付部の高さ方向位置決め部を第2ステー部材の台座部へスムーズに乗り上げさせることができる。また、第2取付部の高さ方向位置決め部が第2ステー部材に突き当たって、破損するのを抑制することができる。
また、図16(b)に示すように、第1ステー部材においては、光書込ユニット4を挿入していくと、第1取付部の先端と第1ステー部材とが当接する。第1取付部の先端は、テーパ状としているので、このテーパに案内されて、光書込ユニットは、スムーズに上方へ移動して行き、第1取付部が第1ステー部材の台座部173にスムーズに乗り上げることができる。さらに、光書込ユニット4を挿入してしていくと、次に、第1ステー部材と第1取付部の高さ方向位置決め部の縁部141b(142b)とが当接する。第1取付部の高さ方向位置決め部の縁部141b(142b)もテーパ状となっているので、このテーパに案内されて、光書込ユニットは、スムーズに上方へ移動して行き、第1取付部の高さ方向位置決め部が第1ステー部材の台座部173にスムーズに乗り上げることができる。また、第1取付部の高さ方向位置決め部が第1ステー部材に突き当たって、破損するのを抑制することができる。
また、本実施形態においては、図17(b)に示すように、第1取付部が第1ステー部材の台座部の載って、台座部と規制部材とに挟まれるより先に、位置決めピンが第3取付部の切り欠き部に挿入されるように設定されている。図17(a)の示すように、位置決めピンが第3取付部の切り欠き部に挿入される前に第1取付部が第1ステー部材と規制部材とに挟まれる場合、位置決めピンを第3取付部の切り欠き部に挿入するのが困難となる。これは、第1取付部が第1ステー部材と規制部材とに挟まれる結果、光書込ユニットが感光体の軸線方向Xにスライドし難くなり、位置決めピンと第3取付部の切り欠き部との位置関係を合わせるのが困難となるからである。一方、図17(b)に示すように、第1取付部が第1ステー部材と規制部材とに挟まれる前に位置決めピンを第3取付部の切り欠き部に挿入されるように設定することで、光書込ユニットが感光体の軸線方向Xにスムーズにスライドし、位置決めピンを第3取付部の切り欠き部に容易に挿入することができる。
また、光書込ユニット4の感光体の軸線方向Xの位置決めを図18に示すようにして行うようにしても良い。この図に示す光書込ユニット4の感光体の軸線方向Xの位置決めは、第2ステー部材460の左側側面166に位置決めピン161の変わって、位置決め孔169を設けている。光書込ユニット4を装置本体に挿入して、挿入方向Yの位置決め、高さ方向Zの位置決めを行った後、棒状の位置決め治具200を第3取付部130の切り欠き部131aと位置決め孔169とに挿入して、感光体の軸線方向Xの位置決めを行う。このように治具200を切り欠き部131aと位置決め孔169とに挿入した状態で、光書込ユニット4を第2ステー部材160へネジ止めし、ネジ止め後、治具200を切り欠き部131aと位置決め孔169とから抜き取るのである。これにより、位置決めピンをなくすことができ、装置のコストダウンを図ることができる。また、切り欠き部131aの内径および位置決め孔169の内径を一般のドライバーの内径と同等にしておけば、この一般のドライバを切り欠き部131aおよび位置決め孔169に挿入することで光書込みユニットを感光体の軸線方向Xに位置決めすることができる。よって、特別な位置決め治具を設けることがなくなり、さらにコストダウンを図ることができる。
(1)
以上、本実施形態の画像形成装置によれば、光書込装置たる光書込ユニットが挿入される開口部の近傍に配置される第2ステー部材の左側(開口部側)側面に位置決め突起たる位置決めピンを設けて、位置決め面としている。これにより、位置決め面を開口部に対して奥側の側面に位置決めピン設けたものに比べて、位置決めピンや挿入部たる切り欠き部を目視で確認しやすい。このため、位置決めピンが切り欠き部に挿入されるように、目視で確認しながら光書込装置を装置本体内に挿入することができる。よって、位置決めピンを確実に切り欠き部に挿入することができる。
(2)
また、潜像担持体たる感光体の軸と平行な装置本体面に上記光書込ユニットが挿入される開口部を設けている。感光体は、ギヤなどの駆動装置の関係上、感光体軸線方向にしか進退可能に構成できないため、感光体は、感光体軸線方向と垂直の装置本体面の開口部から着脱することとなる。光書込ユニットが挿入される開口部を感光体軸線方向と垂直の装置本体面に設けた場合、装置本体の同一の面に感光体を装置本体から着脱するための開口部と光書込ユニットが挿入される開口部とが設けられる。すると、これらの開口部が設けられた装置本体の面の強度が弱くなってしまい、装置本体の強度を十分に保つことができない恐れがある。一方、本実施形態においては、感光体の軸と平行な装置本体面に上記光書込ユニットが挿入される開口部を設けたので、感光体を着脱するための開口部と違う面に開口部が形成される。よって、装置本体の強度低下を抑制することができる。
(3)
また、光書込装置の挿入方向の位置決めを行う挿入方向位置決め部たる挿入方向位置決め部を上記位置決め面たる第2ステー部材の左側側面に設けている。これにより、光書込ユニットが挿入方向位置決め部と突き当たっているかどうかを目視で確認することができる。よって、確実に光書込ユニットを挿入方向に位置決めすることができる。
(4)
また、上記光書込ユニットが上記挿入方向位置決め部によって位置決めされた際、光書込みユニットが第2ステー部材の左側側面とが接触しないようになっている。これにより、光書込ユニットの挿入方向の位置決めが、挿入方向位置決め部のみと突き当たることでなされる。第2ステー部材の左側側面は、曲げ加工によて形成されるため、その面精度は、剪断加工で形成される挿入方向位置決め部先端面の面精度よりも悪い。よって、光書込ユニットが左側側面166と挿入方向位置決め部の両方に当接して挿入方向の位置決めがなされる場合は、左側側面の面精度が悪いため、精度の良い位置決めができないおそれがある。よって、光書込ユニットが挿入方位置決め部とのみ突き当たることで、精度の良い位置決めを行うことができる。
(5)
また、上記位置決めピンを第2ステー部材の左側側面に備え、切り欠き部を光書込ユニットに備えている。これにより、切り欠き部に位置決めピンが挿入されたとき、位置決めピンが開口部へ突出するので、位置決めピンが切り欠き部に挿入されたことを目視で確認し易い。
(6)
また、位置決めピンを第2ステー部材の左側側面にカシメにより固定することで、溶接などで位置決めピンを固定するものに比べて、容易に位置決めピンを固定することができる。よって、溶接などで固定するものに比べて、組み立てを容易に行うことができる。
(7)
また、位置決めピンの先端部分をテーパ状にし、位置決め突起先端の直径をD2、上記切り欠き部の内径をd1としたとき、(d1−D2)/2が、光書込ユニットの装置本体挿入時のがたつき量以上としている。これにより、位置決めピンが切り欠き部に挿入されるように光書込ユニットの位置を調整しながら装置本体に挿入しなくても、位置決めピンの先端を切り欠き部に挿入することができる。よって、光書込みユニットの装置本体への装着を容易に行うことができる。
(8)
また、第2ステー部材の左側側面に締結部たるネジ孔を設けることで、装置本体の左側面の開口から光書込ユニットを装置本体内にネジ止めすることができる。このため、光書込ユニットをネジ止めするためのスペースを別に設ける必要が無くなり、装置のコンパクト化を図ることができる。
(9)
また、光書込ユニット挿入時に高さ方向位置決め部の装置本体内の部材と突きあたる部分および高さ方向位置決め部と突き当たる装置本体内の部分の少なくとも一方をテーパ状とした。テーパ状とすることで、高さ方向位置決め部が光書込装置挿入時に高さ方向位置決め部と突き当たった際にテーパによって案内されて、光書込ユニットが移動することができる。これにより、光書込ユニットをスムーズに装置本体に挿入することができる。また、高さ方向位置決め部が高さ方向位置決め部と突き当たったときに破損してしまうことを抑制することができる。
(10)
また、高さ方向位置決め部が第1、第2ステー部材の台座部に乗る前に、上記位置決めピンが切り欠き部に挿入されるよう構成されている。位置決めピンが切り欠き部に挿入される前に第1取付部の高さ方向位置決め部が第1ステー部材の台座部の載って台座部と規制部材とに挟まれると、光書込ユニットが感光体の軸線方向Xにスライドし難くなり、位置決めピンと第3取付部の切り欠き部との位置関係を合わせるのが困難となる。一方、第1取付部の高さ方向位置決め部が第1ステー部材の台座部に載る前に位置決めピンを第3取付部の切り欠き部に挿入されるように設定することで、光書込ユニットが感光体の軸線方向Xにスムーズにスライドし、位置決めピンを第3取付部の切り欠き部に容易に挿入することができる。
(11)
また、光書込ユニットのハウジングを樹脂製にしたことで、光書込装置を安価にすることができる。
(12)
また、本実施形態の画像形成装置によれば、タンデム式画像形成装置であるので、高速でカラー画像を得ることができる。
(13)
また、光書込装置に位置決め治具が挿入される切り欠き部を設け、位置決め面たる第2ステー部材の左側側面に位置決め治具が挿入される位置決め孔を設け、これら切り欠き部と位置決め孔に位置決め治具を挿入して、光書込ユニットの軸線方向の位置決めを行う。このような構成においても、装置開口部近傍に配置された第2ステー部材の左側側面に位置決め孔を設けたので、位置決め治具が位置決め孔に挿入されるのを目視で確認しながら行うことができる。よって、光書込ユニットの組付け作業性を向上させることができる。また、位置決めピンをなくすことができ、装置のコストダウンを図ることができる。
プリンタを示す概略構成図。 同プリンタの作像ステーションの概略構成を示す構成図。 感光体軸方向から見たときの光書込ユニットの構成を示す説明図。 同光書込ユニット内部を下面から見たときの構成を示す説明図。 同光書込ユニット内部を上面から見たときの構成を示す説明図。 プリンタの左側面開口部から光書込ユニットを挿入する様子を示す図。 光書込みユニットが第1ステー部材および第2ステー部材に支持された様子を示す概略構成図。 光書込みユニットが第1ステー部材および第2ステー部材に支持された様子を示す概略斜視図。 光書込みユニットの下面を示す図。 第2取付部の概略構成図。 第1ステー部材および第2ステー部材の概略斜視図。 位置決めピンと切り欠き部との関係を示す図。 (a)は、第2ステー部材の奥側の拡大斜視図であり、(b)は、第2ステー部材の手前側の拡大斜視図。 光書込ユニットが装置本体内で位置決めされたときの第2ステー部材をの奥側部分を下から見た図。 第1ステー部材の要部断面図。 (a)は、光書込ユニット挿入時の第2ステー部材付近の様子を示す図であり、(b)は、光書込ユニット挿入時の第1ステー部材付近の様子を示す図 (a)は、位置決めピンが切り欠き部に挿入される前に第1取付部が第1ステー部材と規制部材とに挟まれる構成を示す図である。(b)は、位置決めピンが切り欠き部に挿入された後に第1取付部が第1ステー部材と規制部材とに挟まれる構成を示す図である。 位置決め治具を用いて、光書込ユニットの感光体軸線方向の位置決めを行う構成を示す図。
符号の説明
4:書込ユニット
10Y,10C,10M,10K:感光体
11Y,11C,11M,11K:帯電装置
12Y,12C,12M,12K:現像装置
13Y,13C,13M,13K:クリーニング装置
20:中間転写ベルト
25:二次転写ローラ
41a,41b:ポリゴンミラー
42:断熱ガラス
43a,43b:fθレンズ
44a,44b,44c,44d:第1ミラー
46a,46b,46c,46d:第2ミラー
47a,47b,47c,47d:第3ミラー
48a,48b,48c,48d:防塵ガラス
50a,50b,50c,50d:長尺レンズユニット
60K、60M、60C、60Y:シリンドリカルレンズ
70K、70M、70C、70Y:光源ユニット
100:ハウジング
110:収容部
111:ボス部
113:壁部
120:上カバー
130:下カバー
131:第3取付部
132、133:第2取付部
141、142:第1取付部
160:第2ステー部材
161:位置決めピン
165:台座部
169:位置決め孔
170:第1ステー部材
180:規制部材
200:位置決め治具

Claims (13)

  1. 画像情報に応じた書込光を潜像担持体上に照射して潜像を形成する光書込装置を装置本体の開口部から着脱可能に構成した画像形成装置において、
    光書込装置の開口部挿入側と反対側の側面及び装置本体内の該開口面と平行に配置された位置決め面のいずれか一方に、上記開口部の開口面に対して直交する方向に突出した位置決め突起を設け、他方に該位置決め突起が挿入される挿入部を設け、該位置決め面を該開口部近傍に設けたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 請求項1の画像形成装置において、
    上記潜像担持体の軸線方向と平行な装置本体面に上記光書込装置が挿入される開口部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
  3. 請求項1または2の画像形成装置において、
    上記光書込装置が装置本体内の装着位置まで挿入されたときに該光書込装置と突き当たって該光書込装置の挿入方向の位置決めを行う挿入方向位置決め部を上記位置決め面を備えた位置決め部材に設けたことを特徴とする画像形成装置。
  4. 請求項3の画像形成装置において、
    上記光書込装置が上記挿入方向位置決め部によって位置決めされた際、該光書込装置と上記位置決め面との間に空隙が形成されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
  5. 請求項1乃至4いずれかの画像形成装置において、
    上記位置決め突起を上記位置決め面に備え、上記挿入部を上記光書込装置の挿入方向側側面に備えたことを特徴とする画像形成装置。
  6. 請求項5の画像形成装置において、
    上記位置決め突起は、位置決めピンであって、該位置決めピンを、上記位置決め面にカシメ固定したことを特徴とする画像形成装置。
  7. 請求項1乃至6いずれかの画像形成装置において、
    上記位置決め突起の先端部分をテーパ状にし、該位置決め突起先端の直径をD2、上記係合部の内径をd1としたとき、(d1−D2)/2が、上記光書込装置の装置本体挿入時のがたつき量以上であることを特徴とする画像形成装置。
  8. 請求項1乃至7いずれかの画像形成装置において、
    上記光書込装置を装置本体に締結する締結部を上記位置決め面に設けたことを特徴とする画像形成装置。
  9. 請求項1乃至8いずれかの画像形成装置において、
    上記光書込装置の下面に下方へ突出した高さ方向位置決め部を備え、装着時に該高さ方向位置決め部が載る台座部を装置本体内に備え、該光書込装置挿入時に該高さ方向位置決め部の装置本体内の部材と突きあたる部分および該高さ方向位置決め部と突き当たる装置本体内の部分の少なくとも一方をテーパ状として、該高さ方向位置決め部を該台座部へ案内することを特徴とする画像形成装置。
  10. 請求項9の画像形成装置において、
    上記高さ方向位置決め部が上記台座部に乗る前に、上記位置決め突起が挿入部に挿入されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
  11. 請求項1乃至10いずれかの画像形成装置において、
    上記光書込装置の光学系部品を収納したハウジングを樹脂製にしたことを特徴とする画像形成装置。
  12. 請求項1乃至11いずれかの画像形成装置において、
    該画像形成装置が、上記中間転写体に対向して設けられた複数の像担持体と、各像担持体にそれぞれ対応して可視像を形成する現像手段とを有するタンデム式画像形成装置であることを特徴とする画像形成装置。
  13. 画像情報に応じた書込光を潜像担持体上に照射して潜像を形成する光書込装置を装置本体の開口部から着脱可能に構成した画像形成装置において、
    光書込装置及び装置本体内の該開口面と平行に配置された位置決め面の両方に、位置決め治具が挿入される挿入部を設け、該位置決め面を該開口部近傍に設けたことを特徴とする画像形成装置。
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