JP2007271734A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カラー画像に色ずれが発生するのを防止することができるようにする。
【解決手段】像担持体を支持する支持部材と、該支持部材に対して移動自在に配設され、露光装置に配設された第１の嵌合要素と嵌合させられる第２の嵌合要素を備えた位置決め部材６４と、該位置決め部材６４を前記像担持体の軸方向において付勢する付勢部材７４とを有する。前記位置決め部材６４は、装置本体に画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられる。前記位置決め部材６４は、装置本体に画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられるので、前記露光装置を装置本体に対して位置決めすることができる。露光装置に位置ずれが生じることがなくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、カラーのタンデム式のプリンタにおいては、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像形成ユニットが配設され、電子写真プロセスによって形成されたトナー像が用紙に転写されるようになっていて、該用紙は、各画像形成ユニットと対向させて配設された転写ベルトユニットの転写ベルトを走行させることによって搬送されるようになっている。

前記転写ベルトユニットは、ベルトフレームによって回転自在に支持され、両端が軸受けによって回転自在に支持され、一端にギヤが取り付けられた駆動ローラ（ドライブローラ）、両端が軸受けによって回転自在に支持された従動ローラ（アイドルローラ）、前記駆動ローラ及び従動ローラ間に張設された転写ベルト等を備える。

そして、前記転写ベルトを走行させるための搬送用モータを駆動すると、前記駆動ローラが回転させられ、転写ベルトが走行させられ、これに伴って搬送される用紙に、各画像形成ユニットの感光体ドラムのトナー像が、順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。続いて、用紙は定着器に送られ、該定着器において、カラーのトナー像は用紙に定着させられ、カラー画像になる。

ところで、この種のプリンタにおいて、高精彩で色ずれのない画像を得るためには、ＬＥＤヘッドによって感光体ドラムの表面に静電潜像を形成するときのピント、及び用紙を基準とする感光体ドラム上の前記静電潜像の位置決めが重要になる。そこで、感光体ドラム及び用紙に対してＬＥＤヘッドを精度良く位置させるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。

この場合、前記画像形成ユニットを構成するプロセスカートリッジには、感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ、トナー供給ローラ等の各ローラのほかに、クリーニングブレード等の各要素を保持するための一対のサイドプレートが配設される。そこで、該サイドプレートを基準にしたり、感光体ドラムの回転軸を基準にしたりしてプロセスカートリッジを、プリンタの装置本体に対して位置決めし、装着するようにしている。

また、感光体ドラムに対してＬＥＤヘッドを位置決めするために、各サイドプレートに穴又は突起が形成される。一方、ＬＥＤヘッドには、前記穴又は突起と対応する突起又は穴が形成され、これらの嵌合によってＬＥＤヘッドがプロセスカートリッジに対して位置決めされる。
特開平８−３１８６６１号公報

しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、装置本体に対して位置決めされた各画像形成ユニットに対し、更に各ＬＥＤヘッドが位置決めされるので、各画像形成ユニット間に位置ずれがある場合、各ＬＥＤヘッド間にも位置ずれが生じてしまう。したがって、用紙に対する各ＬＥＤヘッドの位置が適正ではなくなるので、カラー画像に色ずれが発生してしまう。

本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、カラー画像に色ずれが発生するのを防止す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。

そのために、本発明の画像形成装置においては、像担持体を備え、装置本体に対して着脱自在に配設された画像形成ユニット、及び前記像担持体と対向させて配設され、前記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置を有するようになっている。

そして、前記像担持体を支持する支持部材と、該支持部材に対して移動自在に配設され、前記露光装置に配設された第１の嵌合要素と嵌合させられる第２の嵌合要素を備えた位置決め部材と、該位置決め部材を前記像担持体の軸方向において付勢する付勢部材とを有する。

また、前記位置決め部材は、装置本体に画像形成ユニットを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられる。

本発明によれば、画像形成装置においては、像担持体を備え、装置本体に対して着脱自在に配設された画像形成ユニット、及び前記像担持体と対向させて配設され、前記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置を有するようになっている。

そして、前記像担持体を支持する支持部材と、該支持部材に対して移動自在に配設され、前記露光装置に配設された第１の嵌合要素と嵌合させられる第２の嵌合要素を備えた位置決め部材と、該位置決め部材を前記像担持体の軸方向において付勢する付勢部材とを有する。

また、前記位置決め部材は、装置本体に画像形成ユニットを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられる。

この場合、前記位置決め部材は、装置本体に画像形成ユニットを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられるので、前記露光装置を装置本体に対して位置決めすることができる。したがって、露光装置に位置ずれが生じることがなくなるので、記録媒体に対する露光装置の位置が適正になる。その結果、カラー画像に色ずれが発生するのを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、画像形成装置としてのタンデム式のカラーのプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。

図に示されるように、プリンタの装置本体の下部に記録媒体としての図示されない用紙を収容する媒体収容部としての給紙カセット１１が配設され、該給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙を１枚ずつ分離させて給紙する給紙機構が配設される。該給紙機構は、給紙ローラ１２ａ、１２ｂ及び分離ローラ１３を備え、給紙機構によって給紙された用紙は、上部に配設された搬送ローラ部１４に送られ、更に搬送ローラ部１５に送られ、その後、第１の転写部材としての、かつ、搬送部材としての転写ベルト１７が走行させられるのに伴って、該転写ベルト１７によって搬送され、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の現像剤像としてのトナー像を形成する複数の画像形成部としての画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと第２の転写部材としての転写ローラ５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃとの間を通過する。前記転写ベルト１７、転写ローラ５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ等によって転写ユニットが構成される。

前記転写ローラ５１Ｂｋ、５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃは、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、像担持体としての感光体ドラム５２Ｂｋ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃによって形成された各色のトナー像を、前記用紙に転写し、カラーのトナー像を形成する。

続いて、用紙は、定着装置としての定着器１８に送られ、該定着器１８においてカラーのトナー像が用紙に定着させられ、カラー画像が形成される。そして、定着器１８から排出された用紙は、搬送ローラ１９によって搬送された後、排出搬送ローラ２０によって装置本体外に排出される。

前記感光体ドラム５２Ｂｋ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃの表面を露光して静電潜像を形成するために露光装置としての各ＬＥＤヘッド２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃが、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと対向させて配設される。

該各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、装置本体に対して着脱自在に配設され、そのために、プリンタの装置本体の上部に本体カバー２３が開閉自在に配設される。なお、前記各ＬＥＤヘッド２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃは本体カバー２３によって保持される。

次に、画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについて説明する。なお、該画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、いずれも構造が同じであるので、画像形成ユニット１６Ｂｋについて説明し、画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃについては、説明を省略する。

図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの断面図（図２において背面から見た図）である。

前記画像形成ユニット１６Ｂｋは、感光体ドラム５２Ｂｋ、該感光体ドラム５２Ｂｋの表面を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電部材としての帯電ローラ４５、現像剤としてのトナーを保持する現像剤担持体としての現像ローラ４６、該現像ローラ４６にトナーを供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ４７、前記現像ローラ４６上に供給されたトナーを均一に薄層化する現像剤規制部材としての現像ブレード４８、及び転写後に感光体ドラム５２Ｂｋに残留したトナーを除去するクリーニング装置４９を備える。

前記感光体ドラム５２Ｂｋは、アルミニウム等から成る導電性基層、及び有機感光体から成る表層によって形成され、帯電ローラ４５は、導電性の金属シャフトにエピクロルヒドリンゴム等の半導電性のロール状のゴムを被覆することによって形成され、現像ローラ４６は、導電性の金属シャフトにシリコーン等の半導電性のゴムを被覆して形成され、トナー供給ローラ４７は、導電性の金属シャフトに、トナーの搬送性を向上させるために、混練時に、発泡剤を添加して形成されたゴムを被覆して形成される。

前記帯電ローラ４５、現像ローラ４６及びクリーニング装置４９は前記感光体ドラム５２Ｂｋと接触させて配設され、前記トナー供給ローラ４７及び現像ブレード４８は現像ローラ４６と接触させて配設される。図示されない現像ローラ用の電源、トナー供給ローラ用の電源及び現像ブレード用の電源がそれぞれ前記現像ローラ４６、トナー供給ローラ４７及び現像ブレード４８と接続され、現像ローラ４６、トナー供給ローラ４７及び現像ブレード４８にバイアス電圧を印加する。

ところで、前記画像形成ユニット１６Ｂｋの本体に対して、トナーを収容したトナーカートリッジ２６が着脱自在に配設される。そして、前記画像形成ユニット１６Ｂｋの本体は外筐２７を備え、該外筐２７は、第１のケースとしてのベースフレーム部材２８、及び第２のケースとしてのカバー部材２９を備える。前記感光体ドラム５２Ｂｋ及び帯電ローラ４５は、軸方向における両端において、前記ベースフレーム部材２８の図示されないサイドフレームによって回転自在に支持される。また、前記現像ローラ４６、トナー供給ローラ４７及び現像ブレード４８は、現像器を構成し、同様に軸方向における両端において、前記サイドフレームによって支持される。

また、前記画像形成ユニット１６Ｂｋの外側にＬＥＤヘッド２１Ｂｋが配設され、該ＬＥＤヘッド２１Ｂｋによって放射された光が、感光体ドラム５２Ｂｋの回転方向（画像を形成する際の回転方向）における帯電ローラ４５より下流側で、かつ、現像ローラ４６より上流側において感光体ドラム５２Ｂｋの表面に照射されるように、前記カバー部材２９に露光用の開口３０が形成される。

前記構成のプリンタにおいて、印刷時に、現像ローラ４６及びトナー供給ローラ４７は、現像剤供給用の駆動部としての駆動モータによっていずれも時計回りに回転させられ、トナー供給ローラ４７によって現像ローラ４６にトナーが供給される。そして、現像ローラ４６に供給されたトナーは、現像ローラ４６の回転に伴って現像ローラ４６と現像ブレード４８との接触部に送られ、現像ブレード４８によって余剰のトナーが掻き落とされ、薄層化され、その後、現像ローラ４６の回転に伴って感光体ドラム５２Ｂｋに送られる。

一方、該感光体ドラム５２Ｂｋは、画像形成用の駆動部としてのドラムモータを駆動するとによって、所定の方向（図３において反時計回り）に回転させられ、感光体ドラム５２Ｂｋの回転に伴って、該感光体ドラム５２Ｂｋの表面は、帯電ローラ４５によって一様に、かつ、均一に帯電させられ、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋ（図２）によって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像に前記現像ローラ４６上のトナーが静電的に付着させられてトナー像が形成される。

次に、前記ＬＥＤヘッド２１の位置決め機構について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における位置決め機構を示す斜視図である。なお、図において、画像形成ユニット１６Ｂｋにおけるカバー部材２９、帯電ローラ４５、クリーニング装置４９等が取り外された状態が示される。

図に示されるように、画像形成ユニット１６Ｂｋには支持部材としての一対のサイドプレート６１、６２が配設され、該サイドプレート６１、６２間に、感光体ドラム５２Ｂｋの回転軸として機能する回転軸シャフト５２ａが架設され、該回転軸シャフト５２ａに対して感光体ドラム５２Ｂｋが回転自在に配設される。したがって、感光体ドラム５２Ｂｋは、サイドプレート６１、６２によって回転自在に支持される。

該回転軸シャフト５２ａの第１、第２の端部は、それぞれサイドプレート６１、６２から突出させられ、一方の端部、本実施の形態においては、第２の端部は、圧入等によってサイドプレート６２に固定される。また、第１の端部の外周面には、溝５２ｂが形成され、該溝５２ｂと、板金加工によって形成された一対の固定壁としての筐体フレーム２４、２５の一方、本実施の形態においては、筐体フレーム２４とが係合させられる。

前記サイドプレート６１、６２の上端部には、上方に向けて、垂直方向に、位置決め突起部６３、６４ａが配設される。位置決め突起部６３はサイドプレート６１に一体に形成されるのに対して、位置決め突起部６４ａはサイドプレート６２とは別体に形成され、サイドプレート６２に対して移動自在に配設される。そのために、前記サイドプレート６２には、回転軸シャフト５２ａの軸方向に、位置決め部材６４が移動自在に配設され、該位置決め部材６４の上端部に前記位置決め突起部６４ａが一体に形成される。

また、感光体ドラム５２Ｂｋの表面とＬＥＤヘッド２１Ｂｋとの距離を規制するために、位置決めスペーサ６６、６７が、画像形成ユニット１６Ｂｋの外筐２７（図３）に対して係合させられ、感光体ドラム５２Ｂｋの表面に当接させられる。

そして、前記筐体フレーム２４、２５には、前記回転軸シャフト５２ａを受け、用紙の搬送方向及び垂直方向において、画像形成ユニット１６Ｂｋをプリンタに対して位置決めするための溝２４ａ、２５ａが形成される。

また、本体カバー２３（図２）には、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋを揺動可能に支持し、かつ、本体カバー２３を閉じる際に画像形成ユニット１６Ｂｋ間にＬＥＤヘッド２１Ｂｋが進入するに当たり、動きが規制されないようにするためにＬＥＤヘッドホルダ７１が配設される。該ＬＥＤヘッドホルダ７１には、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋを、画像形成ユニット１６Ｂｋに向けて、かつ、本体カバー２３から離れる方向に付勢する付勢部材７４、７５が配設される。

前記ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの画像形成ユニット１６Ｂｋと対向する面のサイドプレート６１側には、前記感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向において、前記位置決め突起部６３の直径より十分に大きい寸法を有し、軸方向に対して直交する方向において、前記位置決め突起部６３の直径よりわずかに大きい寸法を有する長穴形状を有する位置決め穴７２が配設される。また、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの画像形成ユニット１６Ｂｋと対向する面のサイドプレート６２側には、前記位置決め突起部６４ａの直径よりもわずかに大きい直径を有し、丸穴形状を有する位置決め穴７３が形成される。なお、前記位置決め穴７２、７３によって第１の嵌合要素が、前記位置決め突起部６３、６４ａによって第２の嵌合要素が構成される。

そして、前記位置決め穴７２、７３と同じ面の前記位置決めスペーサ６６、６７と対向する位置に、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの焦点距離を調整するとともに、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの焦点距離の基準となる位置決めカム７６、７７が配設される。

次に、前記位置決め突起部６３、６４ａについて説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す斜視図（図１における右側方から見た図）、図５は本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す第１の分解斜視図、図６は本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す第２の分解斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の機能を説明する第１の図（図１における背面から見た図）、図８は本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の機能を説明する第２の図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるカバーを閉鎖したときの画像形成ユニットの要部を示す図（図１における背面から見た図）、図１０は本発明の第１の実施の形態におけるカバーを開放したときの画像形成ユニットの要部を示す図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけるカバーを閉鎖する途中の画像形成ユニットの要部を示す図である。

図に示されるように、前記サイドプレート６２には、回転軸シャフト５２ａの直上に、所定の幅を有する切欠き部６２ａが形成され、該切欠き部６２ａに、切欠き部６２ａより大きい幅を有するスリット部６２ｂが形成される。また、前記切欠き部６２ａの両端にはリブ状の固定壁６２ｃ、６２ｄが形成される。

一方、位置決め部材６４には、前述されたように、上面にＬＥＤヘッド２１Ｂｋを位置決めする位置決め突起部６４ａが上方に向けて突出させて形成され、両側面には羽根状で厚さが前記スリット部６２ｂよりわずかに薄いリブ６４ｂが側方に向けて突出させて形成される。該リブ６４ｂが形成される面の間隔は前記切欠き部６２ａの幅よりわずかに小さい間隔にされる。

また、位置決め部材６４における筐体フレーム２５側の面には、先端が球面状の形状を有する突起６４ｄが、位置決め突起部６４ａの中心軸に対して直交する軸を中心に形成される。さらに、底面にはフック６４ｃが鉛直方向に撓むように形成される。

前記位置決め部材６４は、前記切欠き部６２ａによって感光体ドラム５２Ｂｋの回転軸に対して直交する方向の移動が規制され、前記スリット部６２ｂによって垂直方向の移動が規制され、感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向に移動自在に配設される。また、位置決め部材６４の内部に、付勢部材６８が、一端を固定壁６２ｄに接触させ、他端を位置決め部材６４の内壁に接触させて配設され、前記付勢部材６８は位置決め部材６４を筐体フレーム２５に向けて付勢する。

なお、位置決め部材６４が移動可能な範囲は、位置決め部材６４の端部と前記固定壁６２ｄとが接触する位置から、前記フック６４ｃと固定壁６２ｃとが接触する位置までとされ、位置決め部材６４に外側から力が加えられていない状態においては、前記フック６４ｃと固定壁６２ｃとが接触した位置で静止し、このときの突起６４ｄの先端は、回転軸シャフト５２ａが溝２５ａと接触する位置より外側に位置する。

次に、前記構成の位置決め機構の動作について説明する。

図７に示されるように、画像形成ユニット１６Ｂｋがプリンタに装着される前は、位置決め部材６４は、付勢部材６８によって感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向において、筐体フレーム２５側に向けて付勢され、フック６４ｃがサイドプレート６２の固定壁６２ｃに接触した位置において静止している。

そして、画像形成ユニット１６Ｂｋを装置本体に装着する動作を開始すると、図８に示されるように、画像形成ユニット１６Ｂｋは、回転軸シャフト５２ａの一方の端部において、外周面が溝２５ａに沿って、他方の端部において、溝５２ｂが溝２４ａに沿って移動し、所定の位置まで下降させられる。

その際に、位置決め部材６４は、突起６４ｄが筐体フレーム２５に当接することによって、付勢部材６８による付勢力に抗して、感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向における中央側（矢印Ａ方向）に移動させられる。その結果、位置決め突起部６４ａが正規の位置に配置され、この状態で画像形成ユニット１６Ｂｋを所定の位置まで下降させることができる。そして、回転軸シャフト５２ａが溝２４ａ、２５ａの底面に接触すると、画像形成ユニット１６Ｂｋのプリンタへの装着が完了する。

この状態において、図１０及び１１の状態を経て、図９に示されるように本体カバー２３を閉鎖すると、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋが画像形成ユニット１６Ｂｋに向かって下降し、位置決め突起部６３、６４ａが位置決め穴７２、７３に嵌合させられ、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋが画像形成ユニット１６Ｂｋに対して位置決めされる。

このとき、位置決め穴７２は長穴形状を、位置決め穴７３は丸穴形状を有するので、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋは、位置決め突起部６３、６４ａによって副走査方向（用紙の搬送方向）において位置決めされ、位置決め突起部６４ａによって主走査方向（感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向）において位置決めされる。

さらに、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋに配設された位置決めカム７６、７７が位置決めスペーサ６６、６７に接触することによって、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋと感光体ドラム５２Ｂｋとの離間距離が規制されて位置決めが終了する。

この状態において、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋは付勢部材７４、７５によって付勢され、感光体ドラム５２Ｂｋに接触させられる。

このように、溝２４ａ、２５ａと回転軸シャフト５２ａとの係合によって画像形成ユニット１６Ｂｋの装置本体に対する全方向の位置決めが行われ、位置決め突起部６３、６４ａと位置決め穴７２、７３との嵌合、及び位置決めカム７６、７７と位置決めスペーサ６６、６７との接触によって、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの位置決めが行われる。また、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの感光体ドラム５２Ｂｋに対する軸方向の位置決めは、筐体フレーム２５と突起６４ｄとの接触によって行われる。

そして、突起６４ｄを筐体フレーム２５に接触させることによって、主走査方向において、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋを装置本体に対して位置決めすることができるので、位置め機構を簡素化することができる。また、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋを装置本体に対して直接位置決めすることができ、位置決め部分を少なくすることができるので、用紙に対するＬＥＤヘッド２１Ｂｋの主走査方向における位置決め精度を高くすることができる。

したがって、用紙に対する各ＬＥＤヘッド２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃの位置が適正になるので、カラー画像に色ずれが発生するのを防止することができ、画像品位を向上させることができる。また、位置め機構を簡素化することができ、位置決め部分を少なくすることができるので、位置決めに関わる部品の部品点数を少なくすることができ、画像形成装置のコストを小さくすることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１２は本発明の第２の実施の形態における位置決め部材の要部を示す斜視図（図１において右側方から見た図）、図１３は本発明の第２の実施の形態における位置決め部材の要部を示す分解斜視図である。

図に示されるように、サイドプレート６２側に位置決め部材８１が配設され、該位置決め部材８１は、先端部に、前記第１の実施の形態における位置決め部材６４の突起６４ｄの形状と異なる形状を有する突起８０を備える。該突起８０には深さ及び幅が異なる２組の溝８１ａ、８１ｂが十字形状に形成され、一方の溝８１ａは、支持溝として機能し、回転体としての回転コロ８２を回転自在に支持する。回転コロ８２は、コロ軸８２ａ、及びコロ本体８２ｂを備える。

前記溝８１ａには、入口に回転コロ８２のコロ軸８２ａの直径より幅が狭い部分が形成され、入口より奥に、コロ軸８２ａの直径よりわずかに大きい幅を有する円弧形状の部分が形成される。また、溝８１ａは、突起８２ｂの中心軸を通り水平方向に対して所定の角度傾いた線上に形成される。したがって、コロ軸８２ａは水平方向に対して前記角度だけ傾けて配設される。

前記角度は画像形成ユニット１６Ｂｋを装置本体に装着するときの進入角度と直交する角度であり、本実施の形態においては、図１に示されるプリンタの筐体フレーム２４、２５に形成される溝２４ａ、２５ａの方向に対して直交する角度である。

また、溝８１ｂは、回転コロ８２の本体８２ｂの幅及び外径より十分に大きい寸法を有し、突起８０の中心を通り、溝８１ａと直交する位置に形成される。

前記回転コロ８２は、外周が前記第１の実施の形態における位置決め部材６４の突起６４ｄの先端と一致する位置に配設され、突起８０の先端は回転コロ８２の外周より内側に位置させられる。

次に、前記構成の画像形成ユニット１６Ｂｋを装置本体に装着する動作について説明する。

図１４は本発明の第２の実施の形態における画像形成ユニットを装置本体に装着する状態を示す図（図１において上方から見た図）である。

図に示されるように、画像形成ユニット１６Ｂｋを装置本体に装着する動作を開始すると、回転コロ８２が付勢部材６８の付勢力によって筐体フレーム２５に接触させられ、回転コロ８２が筐体フレーム２５の面を転がりながら矢印Ｂ方向に移動し、画像形成ユニット１６Ｂｋが装置本体に装着される。

このように、本実施の形態においては、位置決め部材８１と筐体フレーム２５との接触部において回転コロ８２が回転するので、接触部の摩擦抵抗を小さくすることができる。したがって、画像形成ユニット１６Ｂｋを着脱する際の操作性を向上させることができる。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１５は本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第１の斜視図（図１における右側方から見た図）、図１６は本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第２の斜視図（図１において上方から見た図）、図１７は本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第１の分解斜視図、図１８は本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第２の分解斜視図、図１９は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前の状態を示す図（図１における右側方から見た図）、図２０は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前のリンクの状態を示す図、図２１は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前のリンクと固定ブロックとの位置関係を示す図（図１において上方から見た図）、図２２は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後の状態を示す図、図２３は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後のリンクの状態を示す図、図２４は本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後のリンクと固定ブロックとの位置関係を示す図である。

図に示されるように、サイドプレート６２の近傍において、画像形成ユニット１６Ｂｋの外筐２７に回転支点９２ａが形成され、該回転支点９２ａによって、リンク９２が、感光体ドラム５２Ｂｋの回転軸シャフト５２ａと直交する方向に回動自在に支持される。また、サイドプレート６２の固定壁６２ｄの外側には、感光体ドラム５２Ｂｋの回転軸と直交する方向に、かつ、水平方向に移動自在にリンク９３が配設される。該リンク９３は、リンク９２の端部に形成された突起９２ｂを介してリンク９２と連結され、リンク９２の回動に伴って、水平方向に移動し、前進位置及び後退位置を採る。

前記リンク９３の端部には、薄くされた先端部９３ａ、厚くされた位置決め部９３ｃ、及び先端部９３ａと位置決め部９３ｃとの間に配設された傾斜部９３ｂが形成され、リンク９３の移動方向と平行に溝９３ｄが形成される。また、位置決め部材８１を、感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向において、かつ、筐体フレーム２５に向けて付勢する付勢部材６９の端部には、固定ブロック９４が配設され、該固定ブロック９４は、軸に対して傾斜させられた円盤部９４ａ、円柱状のポスト部９４ｂ、及び前記付勢部材６９と結合される結合部９４ｃを備える。そして、サイドプレート６２の固定壁６２ｄに形成された穴６２ｅとポスト部９４ｂとが嵌合させられ、位置決め部材８１は、感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向に移動自在に支持される。

また、固定壁６２ｄの穴６２ｅに移動可能に支持された固定ブロック９４は、固定壁６２ｄと円盤部９４ａとの間を移動するリンク９３の先端部９３ａ及び位置決め部９３ｃによって、感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向に移動させられる。また、付勢部材６９は、リンク９３の位置決め部９３ｃと固定ブロック９４とが接触したときに、前記第１、第２の実施の形態における付勢部材６８と同じ付勢力を発生させ、リンク９３の先端部９３ａと固定ブロック９４とが接触したときに、極端に小さい付勢力を発生させるように設定される。

なお、前記リンク９２は、図示されない付勢部材によって回転支点９２ａを中心に、図１７における時計回り方向に付勢力を受け、固定ブロック９４とリンク９３の先端部９３ａとが接触した状態で支持される。

次に、前記構成の位置決め機構の動作について説明する。

まず、画像形成ユニット１６Ｂｋを装置本体に装着する動作を開始すると、付勢部材６９によって筐体フレーム２５に向けて付勢された位置決め部８１の回転コロ８２とプリンタの筐体フレーム２５とが接触した状態で、回転軸シャフト５２ａが筐体フレーム２４、２５に形成された溝２４ａ、２５ａに沿って移動し、画像形成ユニット１６Ｂｋは所定の位置まで下降させられ、装着が終了する。

このとき、リンク９２は、前記付勢部材による付勢力によって位置されたリンク９２によって図１９及び２０に示される位置に置かれ、リンク９３は、図２１に示されるように、先端部９３ａと固定ブロック９４とが接触する後退位置で保持され、付勢力がわずかに働く状態にされる。このときの位置決め部材８１に形成された位置決め突起部６４ａは感光体ドラム５２Ｂｋの軸方向における所定の位置に置かれ、わずかな力を加えるだけで、軸方向における筐体フレーム２５より内側に移動させることができる。

この状態の画像形成ユニット１６ＢｋにＬＥＤヘッド２１Ｂｋが上方から降りてくると、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの位置決め穴７２、７３に各位置決め突起部６４ａ、３３が嵌合し、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋは感光体ドラム５２Ｂｋに対して、軸方向及び水平方向で位置決めされる。ここで、位置決め突起部６４ａは前述されたようにわずかな力で移動させることができるので、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの位置決め穴７２との嵌合においてわずかなずれがあっても、位置決め突起部６４ａが移動することによって円滑な嵌合が行われる。

その後、更にＬＥＤヘッド２１Ｂｋが降りてくると、ＬＥＤヘッドホルダ７１に形成された係止部材としてのレバー７１ａによって、リンク９２が前記付勢部材の付勢力に抗して、図２２及び２３における反時計回り方向に回動させられる。そして、図２４に示されるように、リンク９３が移動して前進位置に置かれ、リンク９３の位置決め部９３ｃと固定ブロック９４とが接触する状態になる。

このとき、付勢部材６９によって位置決め部材８１を付勢する付勢力は、前記第２の実施の形態と同じ付勢力になり、位置決め部材８１の先端に配設された回転コロ８２が、プリンタの筐体フレーム２５に接触した状態で固定され、位置決め突起部６４ｂによってＬＥＤヘッド２１Ｂｋを保持する。

この後、位置決めカム７６、７７と位置決めスペーサ６６、６７とが接触することによって、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋと感光体ドラム５２Ｂｋとの離間距離が決められ、ＬＥＤヘッド２１Ｂｋの画像形成ユニット１６Ｂｋに対する位置決めが終了する。

このように、本実施の形態においては、位置決め部材８１を筐体フレーム２５に接触させることによってＬＥＤヘッド２１Ｂｋを主走査方向において位置決めし、位置決め部材８１に加わる付勢力を、ＬＥＤヘッドホルダ７１の画像形成ユニット１６Ｂｋに対する移動、すなわち、装着に連動させて変化させ、位置決め突起部６４ａと位置決め穴７２との嵌合時の位置ずれを、位置決め部材８１を移動させることによって修正することができるので、用紙に対するＬＥＤヘッド２１Ｂｋの主走査方向の位置決め精度を向上させることができる。

なお、本実施の形態においては、画像形成装置に着脱可能な画像形成カートリッジの露光装置としてＬＥＤヘッドを用いた例について説明したが、複写機、プリンタ、ファクシミリ、ＭＦＰ等の画像形成装置に適用することができる。

前記各実施の形態においては、プリンタについて説明しているが、本発明を、ファクシミリ装置、複写機、複合機等に適用することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態における位置決め機構を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。 本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの断面図である。 本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す第１の分解斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の要部を示す第２の分解斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の機能を説明する第１の図である。 本発明の第１の実施の形態における位置決め部材の機能を説明する第２の図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカバーを閉鎖したときの画像形成ユニットの要部を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカバーを開放したときの画像形成ユニットの要部を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカバーを閉鎖する途中の画像形成ユニットの要部を示す図である。 本発明の第２の実施の形態における位置決め部材の要部を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態における位置決め部材の要部を示す分解斜視図である。 本発明の第２の実施の形態における画像形成ユニットを装置本体に装着する状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第１の斜視図である。 本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第２の斜視図である。 本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第１の分解斜視図である。 本発明の第３の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す第２の分解斜視図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前の状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前のリンクの状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合する前のリンクと固定ブロックとの位置関係を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後の状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後のリンクの状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるＬＥＤヘッドと画像形成ユニットとを結合した後のリンクと固定ブロックとの位置関係を示す図である。

符号の説明

１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ 画像形成ユニット
２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ ＬＥＤヘッド
２４、２５ 筐体フレーム
５２Ｂｋ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ 感光体ドラム
６１、６２ サイドプレート
６２ｃ、６２ｄ 固定壁
６３、６４ａ 位置決め突起部
６４、８１ 位置決め部材
６８、６９、７４、７５ 付勢部材
７２、７３ 位置決め穴

Claims (3)

1. 像担持体を備え、装置本体に対して着脱自在に配設された画像形成ユニット、及び前記像担持体と対向させて配設され、前記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置を有する画像形成装置において、
   （ａ）前記像担持体を支持する支持部材と、
   （ｂ）該支持部材に対して移動自在に配設され、前記露光装置に配設された第１の嵌合要素と嵌合させられる第２の嵌合要素を備えた位置決め部材と、
   （ｃ）該位置決め部材を前記像担持体の軸方向において付勢する付勢部材とを有するとともに、
   （ｄ）前記位置決め部材は、装置本体に画像形成ユニットを装着したときに、装置本体に形成された固定壁に当接させられることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記位置決め部材は、先端部に回転体を備える請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記付勢部材による付勢力は、露光装置の画像形成ユニットへの装着の動作に連動して変化させられる請求項１に記載の画像形成装置。

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