JP2011191792A - 画像形成ユニット及び移動ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋやその周囲装置のメンテナンス性を向上させつつ、画像形成装置本体に位置決めすることが可能な光書込ユニット７０の破損の発生を抑えることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】第１位置と第２位置との間で開閉する上カバー５０と、上カバー５０に固定された状態で光書込ユニット７０を保持し、自らが保持している光書込ユニット７０を上カバー５０の開閉に伴って書込動作位置と待避位置との間で移動させる図示しないカバーフレームとを備える画像形成装置において、カバーフレームとして、光書込ユニット７０に設けられた被保持軸を遊動可能に保持しつつ、光書込ユニット７０を付勢コイルバネによって所定方向に付勢することで、書込動作位置から離間した状態の光書込ユニット７０の被保持部軸を自らの被突き当て部に突き当てるものを用いた。
【選択図】図１

Description

本発明は、無端移動する表面に潜像を担持する潜像担持体と、その表面に潜像を書き込むための潜像書込動作を行う動作位置と、潜像書込動作を行わない待避位置との間で移動可能な潜像書込手段とを備える画像形成装置に関するものである。また、かかる画像形成装置に用いられる移動ユニットに関するものである。

従来、電子写真方式の画像形成装置においては、一様帯電せしめた感光体等の潜像担持体に対し、レーザー光を光走査するレーザー書込装置などの潜像書込手段によって潜像を書き込む構成が広く採用されている。このような画像形成装置では、装置内のレイアウトによっては、潜像書込手段が邪魔になって潜像担持体やこれの周囲に配設される現像装置などの周囲装置のメンテナンス性を悪化させてしまうことがある。

一方、特許文献１には、画像形成装置の筺体の一部である固定カバーに対して開閉可能な開閉カバーによって潜像書込手段を支持し、開閉カバーの開放に伴って潜像書込手段を潜像担持体から大きく離間させる画像形成装置が記載されている。かかる構成によれば、開閉カバーの開放に伴って潜像書込手段を潜像担持体との対向位置から待避させ、潜像担持体やその周囲装置を外部に露出させることで、それらのメンテナンス性を向上させることができる。

しかしながら、この画像形成装置においては、開閉カバーが固定カバーに対してがたつくなどして、開閉カバーに支持される潜像書込手段と、固定カバーに支持される潜像担持体との相対位置に誤差が生ずる。そして、この誤差によって潜像書込手段の書込位置精度を低下させてしまうという不具合があった。潜像書込手段を開閉カバーの開閉に伴って移動させるのではなく、潜像書込手段を単独であるいは何らかの部材とともに移動させる構成においても、潜像書込手段のガタツキによって同様の問題が生じ得る。

そこで、本発明者らは、潜像書込手段の画像形成装置内における位置決めを行うようにした画像形成装置を開発中である。この画像形成装置は、潜像書込手段を開閉カバーによって遊動可能に保持しながらバネによって所定方向に付勢する。そして、開閉カバーが閉じられた状態では、潜像書込手段を画像形成装置本体の位置決め部に向けて付勢して、潜像書込手段の位置決め基準部位を画像形成装置本体の位置決め部に突き当てる。この突き当たりにより、画像形成装置本体に対して潜像書込手段を位置決めして、開閉カバーのガタツキによる書込位置精度の低下を抑えることができる。

ところが、かかる構成では、開閉カバーを開いたり閉じたりする際の反動により、画像形成装置本体の位置決め部に突き当たっていないときの潜像書込手段を開閉カバー上における遊動範囲内で勢い良くがたつかせて破損するおそれがあった。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のような画像形成装置及びこれに用いられる移動ユニットを提供することである。即ち、潜像担持体やその周囲装置のメンテナンス性を向上させつつ、画像形成装置本体に位置決めすることが可能な潜像書込手段の破損の発生を抑えることができる画像形成装置等である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、無端移動する表面に潜像を担持するための潜像担持体と、該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該潜像書込手段を保持しながら第１位置と第２位置との間を移動することで、自らが保持している該潜像書込手段を書込動作位置と待避位置との間で移動させる保持体と、該潜像担持体に担持された潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置において、上記保持体として、該潜像書込手段に設けられた被保持部を遊動可能に保持しつつ、該潜像書込手段を付勢手段によって所定方向に付勢することで、上記書込動作位置から離間した状態の該潜像書込手段の該被保持部を自らの被突き当て部に突き当てるものを用い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、上記被保持部を上記潜像書込手段の位置決め基準位置に設けて位置決め基準部位とするとともに、上記書込動作位置にある該潜像書込手段の該位置決め基準部位を位置決めするための位置決め部を画像形成装置内に設け、該書込動作位置で上記付勢手段によって付勢される該潜像書込手段の該位置決め基準部位を該位置決め部に当接させるようにし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２の画像形成装置において、上記第１位置にある上記保持体の上記付勢手段に対して、その付勢方向にて上記被突き当て部よりも上記位置決め部を近くに位置させるようにし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２又は３の画像形成装置において、画像形成装置内の上記位置決め部を、上記第１位置にある上記保持体における上記付勢手段の付勢方向の延長線上に配設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の画像形成装置において、上記被突き当て部として、上記被保持部の突き当たりに伴って圧縮変形する材料からなるものを用い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１乃至５の何れかの画像形成装置において、画像形成装置内で上記潜像担持体を支持する支持体として、該潜像担持体を該潜像担持体の動作位置から上記潜像書込手段の書込動作位置に向けて案内する案内部を設けたものを用い、該潜像担持体を該案内部内でスライド移動させて該支持体に対して着脱するようにし、且つ、上記保持体として、上記第１位置にて潜像担持体又はこれを内包するケーシングを該潜像担持体の動作位置に向けて付勢する第２付勢手段を有するものを用い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の何れかの画像形成装置において、互いに異なる方向に延在する複数の当接面を上記被突き当て部に設け、上記付勢手段によって付勢される上記被保持部をそれら当接面にそれぞれ同時に当接させるようにした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７の画像形成装置において、上記付勢手段に上記潜像書込手段の上記被保持部を付勢させるようにし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８の画像形成装置であって、上記保持体が、自らに設けられた貫通開口に挿入された上記被保持部と該貫通開口の内周面とのクリアランスの範囲内で該被保持部を遊動可能に保持するものであり、上記被突き当て部の複数の上記当接面が、該内周面を構成する複数の面の少なくとも２つであり、且つ、該複数の面における少なくとも他の１つが上記付勢手段を固定するための付勢手段固定面であ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１乃至９の何れかの画像形成装置において、上記潜像書込手段として、光走査によって上記潜像担持体に潜像を書き込むものを用い、該潜像書込手段の光走査方向の一端部と他端部とにそれぞれ上記被保持部を設け、且つ、上記保持体における該光走査方向の一端部と他端部とにそれぞれ上記被突き当て部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、無端移動する表面に潜像を担持するための潜像担持体と、該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該潜像書込手段を保持しながら第１位置と第２位置との間を移動することで、自らが保持している該潜像書込手段を書込動作位置と待避位置との間で移動させる保持体と、該潜像担持体に担持された潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置に用いられる、該潜像書込手段と該保持体とを有する移動ユニットにおいて、上記保持体として、該潜像書込手段の所定位置に設けられた被保持部を遊動可能に保持しつつ、該潜像書込手段を付勢手段によって所定方向に付勢することで、上記待避位置にある該潜像書込手段の該被保持部を自らの被突き当て部に突き当てるものを用いたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、潜像書込装置を必要に応じて動作位置から待避位置に移動させることで、潜像書込装置を潜像担持体やその周囲装置から離間させる。そして、この離間によって潜像担持体や周囲装置を露出させることで、それらのメンテナンス性を向上させることができる。
また、これらの発明においては、保持体に遊動可能に保持される潜像書込手段を付勢手段によって付勢することで、動作位置で潜像書込手段を画像形成装置本体の位置決め部に突き当てて位置決めすることが可能になる。
また、これらの発明においては、書込動作位置から離間した状態で付勢手段によって付勢される潜像書込手段の被保持部と、潜像書込手段とともに移動する保持体の被突き当て部とを突き当てて、保持体上における潜像書込手段の動きを拘束する。これにより、保持体を潜像書込手段とともに移動させる際の反動による潜像書込手段の激しいガタツキを回避して、潜像書込手段の破損の発生を抑えることができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのＫ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。 前カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。 左カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。 上カバー開閉方式で内部のメンテナンスを行う画像形成装置の一例を示す斜視図。 同プリンタにおける上カバーとその周囲構成とを示す拡大構成図。 上カバーの開閉動作を示す模式図。 同プリンタの筺体内における右側端部を示す斜視図。 同プリンタの右側端部を示す分解斜視図。 同プロセスユニットの光書込ユニットの第１前被保持軸と、筺体内の前側位置決め部との当接状態を示す模式図。 第１付勢コイルバネを２つ設けたカバーフレームの前板を示す拡大正面図。 第１付勢コイルバネによって付勢される同第１前被保持軸とその周囲構成とを示す模式図。 上カバーを閉じた状態の前側位置決め部とカバーフレームの前板とを示す拡大正面図。 上カバーを開き始めた状態の前側位置決め部とカバーフレームの前板とを示す拡大正面図。 同カバーフレームの貫通開口を示す拡大正面図。 同カバーフレームと光書込ユニットとを示す横断面図。 光書込ユニットの前後方向の中央部を付勢するようにした比較例におけるカバーフレームと光書込ユニットとを示す横断面図。 同プリンタのＹ用のプロセスユニット及びその周囲構成をプリンタの正面側から示す拡大構成図。 同プリンタの光書込ユニットをカバーフレーム及び４つのプロセスユニットとともに示す正面図。 同カバーフレームとこれに固定されたプロセスユニット付勢バネとを示す拡大構成図。 第１変形例装置におけるカバーフレームの前板を示す正面図。 第２変形例装置におけるカバーフレームと、前側位置決め部とを示す拡大正面図。 上カバーを開き始めた状態の同前側位置決め部と同カバーフレームの前板とを示す拡大正面図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するためのプロセスユニット１Ｋを例にすると、図２に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像手段たる現像装置５Ｋ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスユニット１Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。

上記帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置５ＫによってＹトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（１Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。

上記現像装置５Ｋは、図示しないＫトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル９Ｋ、これの鉛直方向で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ１０Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ８Ｋや撹拌パドル９Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ１０Ｋに向けて移動する。トナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。

現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋやトナー供給ローラ１０Ｋに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード１２Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ１０Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋの表面に供給される。供給されたＫトナーは、現像ローラ１１Ｋの回転に伴ってローラと薄層化ブレード１２Ｋとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ１１Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。

図２を用いてＫ用のプロセスユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。

先に示した図１において、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、光書込ユニット７０が配設されている。潜像書込手段たる光書込ユニット７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザ光Ｌにより、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。

プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。転写手段たる転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２などを備えている。

中間転写ベルト１６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。

４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。

１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。

Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト１６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１６上には４色トナー像が形成される。

転写ユニット１５の２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ１８との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、２次転写ローラ２０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ２０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ２０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。

転写ユニット１５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。

給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。

２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。

２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。

定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。

定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。

図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。

一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。

図１は、本プリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、本プリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。

上述の反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６内のジャム紙を容易に取り除くことができる。

また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。

プリンタの筺体の上カバー５０は、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の上部開口を大きく露出させる。

ところで、近年の画像形成装置においては、その内部の部品や装置の脱着を、画像形成装置の小型化、軽量化、操作性などを損なうことなく達成することが望まれている。部品や装置の脱着方式としては、図３に示すように、画像形成装置の筺体の前側端部（図中矢印Ｆの方向の端部）に設けた前カバーを開放して行う方法、図４に示すように、筺体の左側端部に設けた左カバーを開放して行う方法などが考えられる。また、図５に示すように、筺体の上側端部に設けた上カバーを開放して行う方法も考えられる。着脱頻度の比較的高い部品や装置については、図５のように、上カバーを開放して行う方法を採用することが望ましい。しゃがんだり、腰を曲げたり、かがんだりなどといった無理な姿勢をとることなく、筺体内を上側から眺めながら着脱操作を確認することで、作業負担を軽減したり、操作ミスの発生を抑えたりすることができるからでる。また、画像形成装置の上部は、排紙トレイとして利用されたり、スキャナが搭載されたりすることが多く、視認性に優れた位置になり易いこともその理由の１つである。

本実施形態に係るプリンタでは、着脱頻度の比較的高い装置の代表例として、先に図１に示した４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが挙げられる。これらは、現像装置内のトナーが無くなった時点で交換されるものだからである。これらのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを図５に示したような上カバー開放方式で着脱する構成について検討すると、各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの最も重要なレイアウト条件は、それらを横並びに配設することである。横並びではなく、縦並びにしてしまうと、例えば上から３番目のユニットを交換するためには、そのユニットだけでなく、交換が不要な上から１番目及び２番目のユニットまで着脱する必要が生じ、操作性を著しく悪化させてしまうからである。

このような理由から、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに横並びのレイアウトを採用した場合、中間転写ベルト１６については横並びの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにそれぞれ当接させるように、図１の如く横長の姿勢で張架することが望ましい。そして、横並びの４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、図１に示したように横長姿勢の中間転写ベルト１６の鉛直方向上方に配設するか、あるいは、図１のレイアウトとは逆に、中間転写ベルト１６の下方に配設する。ここで、中間転写ベルト１６の下方に配設する場合には、光書込ユニット７０を４つの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに対する光走査がそれぞれ可能になるように横長姿勢で且つ各プロセスユニットの下方に配設する必要がでてくる。図１に示したレイアウトとは逆に、鉛直方向下側から上側に向けて、光書込ユニット７０、各プロセスユニット（１Ｙ〜Ｋ）、中間転写ベルト１６を順に重ねたレイアウトである。ところが、記録紙Ｐを鉛直方向下側から上側に向けて搬送する構成では、２次転写ニップを形成する中間転写ベルト１６よりも上方に定着装置３４を設ける必要があることから、前述のレイアウトを採用すると、定着装置３４の図中左側方が空白スペースになってしまう。このため、装置の小型化や省スペース化が困難になる。

そこで、本実施形態に係るプリンタでは、図１に示したように、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを横並びにして、横長姿勢の中間転写ベルト１６の上方に配設したレイアウトを採用している。かかるレイアウトでは、図示のように、横長姿勢の光書込ユニットを４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの上方に配設することになる。そして、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや光書込ユニット７０を、図示のように定着装置７０の側方に配設して、空白スペースの発生を回避することができる。

横並びの各プロセスユニットを横長姿勢の中間転写ベルト１６の上方、下方の何れに配設するにしても、各プロセスユニットに対する着脱操作を行うのに先立って、光書込ユニット７０あるいは中間転写ベルト１６を各プロセスユニットとの対向位置から待避させる必要が出てくる。例えば、本プリンタのように、各プロセスユニットを中間転写ベルト１６の上方に配設した場合には、図１に示したように光書込ユニット７０を各プロセスユニット（１Ｙ〜Ｋ）の上方に配設することになる。このようなレイアウトでは、上カバー５０を筺体本体に対して開放したとしても、光書込ユニット７０が邪魔になって、その直下の各プロセスユニットを露出させることができない。このため、各プロセスユニットに対して着脱操作を行う前に、光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させる必要がある。また、図１に示した構成とは異なり、各プロセスユニットを中間転写ベルト１６の下方に配設した場合には、各プロセスユニットの真上に転写ベルト１６を位置させることになる。このため、各プロセスユニットの着脱に先立って、中間転写ベルト１６を各プロセスユニットの真上から待避させる必要がある。

本プリンタでは、上述したように、小型化や省スペース化の観点から、各プロセスユニットを中間転写ベルト１６の上方に配設し、更にその上に光書込ユニット７０を配設しているので、光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させることになる。そして、本プリンタのように上カバー５０を開放する方式では、光書込ユニット７０を待避させる構成として、光書込ユニット７０を鉛直方向にスライド移動可能に筺体内のフレームなどで支持させて、鉛直方向に着脱する構成が考えられる。また、筺体内のフレームなどによって光書込ユニット７０の一端側を回動可能に支持させ、光書込ユニット７０を開閉扉のように回動させて、各プロセスユニットの真上から待避させたり、真上にセットしたりする構成でもよい。更には、光書込ユニット７０を開閉可能な上カバー５０の下面側に保持させて、上カバー５０の開閉に伴って光書込ユニット７０を各プロセスユニットの真上から待避させたり、真上にセットしたりする構成でもよい。

但し、何れの構成においても、スライド移動又は回動可能な光書込ユニット７０のガタツキや、上カバー５０のガタツキにより、光書込ユニット７０と、筺体内の各感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの相対位置に誤差が生ずる。そして、この誤差によって光書込ユニット７０の書込位置精度を低下させてしまう。書込位置精度の低下は、画像ボケ、画像抜け、ケラレなどの原因となる。また、本プリンタのように複数のプロセスユニットを配設した構成では、色合わせずれを引き起こしてしまう。

次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図６は、本プリンタにおける上カバー５０とその周囲構成とを示す拡大構成図である。同図において、上カバー５０の裏面には、保持体たるカバーフレーム５２が固定されており、これは潜像書込手段たる光書込ユニット７０を保持している。より詳しく説明すると、カバーフレーム５２は、プリンタ前後方向（図紙面に直交する方向）に所定の距離をおいて対向する前板及び後板と、これらを連結する図示しないリブとを有している。そして、前板、後板には、それぞれ互いに対向する位置に矩形状の貫通開口５２ａを有している。一方、光書込ユニット７０は、そのケーシング７１における前板の位置決め基準位置に突設せしめられた円柱状の第１前被保持軸７１ａを有している。また、同図では示されていないが、ケーシング７１の後板の位置決め基準位置に突設せしめられた円柱状の第１後被保持軸も有している。これら被保持軸は、同一軸線上で延在するように設けられている。光書込ユニット７０は、カバーフレーム５２の前板と後板との間に位置している。そして、ケーシング７１の前板に突設せしめられた第１前被保持軸７１ａを、カバーフレーム５２の前板に設けられた貫通開口５２ａに貫通させている。また、同図では示していないが、ケーシング７１の後板に突設せしめられた第１後被保持軸を、カバーフレーム５２の後板に設けられた貫通開口に貫通させている。更に、光書込ユニット７０は、ケーシング７０の左側端部上面にフック部７１ｃを有している。このフック部７１ｃは、上カバー５０の下面に固定されたコイルバネ５３によって上カバー５０から遠ざかる方向に付勢されて、カバーフレーム５２の天板５２ｂに突き当たっている。このように、光書込ユニット７０は、その前板の位置決め基準位置に設けられた第１前被保持軸７１ａと、後板の位置決め基準位置に設けられた第１後被保持軸とをカバーフレーム５２の貫通開口に貫通させながら、左側端部のフック部７１ｃをカバーフレーム５２の天板５２ｂに突き当てることで、カバーフレーム５２に保持されている。なお、カバーフレーム５２については、上カバー５２の本体と一体成型したものを採用してもよい。

カバーフレーム５２の前板に設けられた貫通開口５２ａや、図示しない後板に設けられた貫通開口は、光書込ユニット７０の第１前被保持軸７１ａや図示しない第１後被保持軸の径よりもかなり大きなサイズになっている。光書込ユニット７０は、前板の貫通開口５２ａと第１前被保持軸７１ａとの間のクリアランスや、後板の貫通開口と第１後被保持軸との間のクリアランスの範囲内で遊動可能にカバーフレーム５２に保持されている。このように本プリンタでは、保持体たるカバーフレーム５２が、その貫通開口に挿入された被保持軸と貫通開口の内周面とのクリアランスの範囲内で被保持軸を遊動可能に保持する。

上カバー５０は、カバーフレーム５２の前板や後板の左側端部に、それぞれ軸穴５２ｃを有している。一方、プリンタの筺体内には、その前面の近傍に前側板８０が立設せしめられている。また、同図では示していないが、この前側板８０の後側で前側板８０と所定の距離をおいて対向している後側板も立設せしめられている。そして、これら前側板８０、後側板の左上隅付近には、それぞれ軸穴（前側板８０の場合には８０ａ）が設けられている。上カバー５０のカバーフレーム５２の左側端部は、これら前側板８０と後側板との間に挿入されており、この状態で図示しない軸部材（図１の５１）が前側板８０の軸穴８０ａ、カバーフレーム５２の前板の軸穴５２ｃ、後側板８０の軸穴、カバーフレーム５２の後板の軸穴に順次貫通するようにセットされる。これにより、上カバー５０、カバーフレーム５２及び光書込ユニット７０は、図７に示すように、前述の軸部材５１を中心にして回動するように、筺体内の前側板（８０）や後側板に支持される。そして、上カバー５０は、その開閉により、プリンタ本体に対して完全に閉じた状態になる第１位置と、プリンタ本体に対して完全に開いた状態になる第２位置との間を移動する。このとき、カバーフレーム５２に保持される光書込ユニット７０は、上カバー５０の開閉動作に伴って、横並びのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの何れにも対面しない待避位置と、それらユニットにそれぞれ対面する書込動作位置との間を移動する。

なお、カバーフレーム５２の前板や後板には、それぞれ右側端部に図示しないフックを設けており、上カバー５０を閉じた状態では、これらのフックを筺体内の前側板８０や後側板に設けた図示しない伸縮ピンに係合させる。そして、この係合により、カバーフレーム５２の右側端部の移動を係止するようになっている。また、カバーフレーム５２の左側端部の動きは、軸部材（図１の５１）によって規制される。

先に示した図６において、カバーフレーム５２の前板には、カバーフレーム５２の貫通開口５２ａに貫通している第１前被保持軸７１ａを図中左上から右下に向けて斜め方向に付勢する第１前付勢コイルバネ５４が固定されている。同図では、第１前被保持軸７１ａを貫通開口５２ａの中心位置に示しているが、上カバー５０が開かれた状態では、第１前付勢コイルバネ５４によって付勢される第１前被保持軸７１ａが貫通開口５２ａ内壁における図中右側壁と図中底壁とに同時に突き当てられる。また、同図では示していないが、カバーフレーム５２の後板には、その貫通開口を貫通している第１後被保持軸を装置本体正面から見て左上から右下に向けて斜め方向に付勢する第１後付勢コイルバネが固定されている。そして、上カバー５０が開かれた状態では、第１後付勢コイルバネによって付勢される第１後被保持軸が、第１前被保持軸４１ａと同様に、後板の貫通開口５２ａ内壁における右側壁と底壁とに同時に突き当てられる。このように、上カバーが開かれた状態では、第１前被保持軸７１ａがカバーフレーム５２の前板の貫通開口内壁における被突き当て部としての右側壁と底壁とに同時に突き当てられ、且つ、第１後被保持軸がカバーフレーム５２の後板の貫通開口内壁における被突き当て部としての右側壁と底壁とに同時に突き当てられる。本プリンタでは、これらの突き当てにより、カバーフレーム５２に遊動可能に保持される光書込ユニット７０の動きを規制することで、上カバー５０の開動作に伴って保持体たるカバーフレーム５２を光書込ユニット７０とともに移動させる際の反動による光書込ユニット７０の激しいガタツキを回避して、光書込ユニットの破損の発生を抑えることができる。

上述したように、被保持部たる第１前被保持軸７１ａや第１後被保持軸については、それぞれ、貫通開口の内壁における１つの壁（１つの面）だけでなく、右側壁及び底壁という２つの壁（２つの面）に同時に突き当てている。そして、このような同時の突き当てを実現するように、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネによる第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸の付勢方向を、それぞれ、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸を前述の２つの壁に向けて移動させる方向にしている。かかる構成では、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸を、付勢コイルバネによる２つの壁（貫通開口内壁における右側壁及び底壁）に向けて付勢しつつ、それら２つの壁に突き当てることで、付勢コイルバネの付勢力の大きさを限度として、光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における動きを完全に拘束する。そして、上カバー５０を相当に乱暴に開け閉めするなどして、付勢コイルバネの付勢力に勝る慣性力を光書込ユニット７０に与えない限り、上カバー５０を開閉する際における光書込ユニット７０の遊動可能範囲内におけるガタツキを回避することができる。

これに対し、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸を前述の２つの壁に突き当てるのではなく、何れか一方の壁だけに突き当てる構成にした場合、光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における動きを完全に拘束することができなくなる。例えば、カバーフレーム５２の前板の貫通開口５２ａにおける底壁だけに第１前被保持軸７１ａを突き当てるようにした場合、第１前被保持軸７１ａ、ひいては光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における水平方向への動きを拘束することができなくなる。また、貫通開口５２ａにおける右側壁だけに第１前被保持軸７１ａを突き当てるようにした場合、光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における鉛直方向への動きを拘束することができなくなる。そして、これらの結果、上カバー５０を開閉する際に光書込ユニット７０をがたつかせて、第１前被保持軸７１ａや貫通開口５２ａを破損させるおそれがでてくる。

筺体内の前側板８０の上部には、図８及び図９に示すように、上カバーが閉じられるのに伴って書込動作位置にきた光書込ユニット７０を位置決めするための前側位置決め部８０ｂが設けられている。この前側位置決め部８０ｂは、第１前付勢コイルバネ（図６の５４）によって付勢されてくる第１前被保持軸７１ａに当接する２つの当接面を有している。１つ目の当接面は、図中矢印Ｘ方向への第１前被保持軸７１ａの移動を規制する第２方向規制当接面Ｓ２である。図中矢印Ｘ方向は、光書込ユニット７０の潜像書込方向（主走査方向）である前後方向（図紙面に直交する方向）に直交し、且つ筺体内の感光体の表面における潜像書込位置（光書込位置）での移動方向である左右方向（図中左右方向）と同方向である。２つ目の当接面は、図中矢印Ｚ方向への第１前被保持軸７１ａの移動を規制する第３方向規制当接面Ｓ３である。

なお、光書込ユニット７０の第１前被保持軸７１ａは、先に図７に示した軸部材５１を中心にして弧を描くように移動するが、図８に示した前側位置決め部８０ｂの第３方向規制当接面Ｓ３に当接するときには、図１０に示すように、図中矢印Ｚ方向に移動している。また、図中矢印Ｘ方向は、光書込ユニット７０による潜像書込方向に直交する方向でもある。また、本プリンタにおいては、図中矢印Ｘ方向が４つの感光体の並び方向でもある。

第１前被保持軸７１ａを付勢する第１前付勢コイルバネ５４としては、図中白抜き矢印で示すように、第１前被保持軸７１ａをＸ方向に付勢するものと、Ｚ方向に付勢するものとを別々に設けてもよい。図１１に示すような構成である。但し、この場合、コイル数の増加によってコストアップを引き起こしてしまうとともに、装置の大型化を引き起こしてしまう。図１２に示す構成を備える本プリンタのように、第１前付勢コイルバネ５４により、Ｘ方向移動成分と、Ｚ方向移動成分とをもたせた斜め方向に第１前被保持軸７１ａを移動させるように付勢することで、低コスト化と小型化とを図ることができる。図示しない第１後被保持軸を付勢する第１後付勢コイルバネについても同様のことが言える。

図１２の２点差線は、カバーフレームに設けられた貫通開口を示している。図示しない上カバー（５０）をプリンタ本体に対して閉じた状態では、図示のように、貫通開口５２ａの右側壁が、前側板８０の前側位置決め部８０ｂの第２方向規制当接面Ｓ２と同じ方向に延在する姿勢をとる（Ｚ方向に延在する姿勢）。そして、右側壁の方が第２方向規制当接面Ｓ２よりも第１前被保持軸７１ａに対して遠くに位置する。このような位置関係では、図１３に示すように、第１前被保持軸７１ａが、自らと第１前被保持軸７１ａとの間に介在する第２方向規制当接面Ｓ２に突き当たる。また、上カバーを閉じた状態では、貫通開口５２ａの底壁が、前側板８０の前側位置決め部８０ｂの第３方向規制当接面Ｓ３と同じ方向に延在する姿勢をとる（Ｘ方向に延在する姿勢）。そして、底壁の方が第３方向規制当接面Ｓ３よりも第１前被保持軸７１ａに対して遠くに位置する。このような位置関係では、第１前被保持軸７１ａが、自らと第１前被保持軸７１ａとの間に介在する第３方向規制当接面Ｓ３に突き当たる。

一方、上カバーを開くと、図１４に示すように、プリンタ本体の前側位置決め部８０ｂの第２方向規制当接面Ｓ２や第３方向規制当接面Ｓ３が第１前被保持軸７１ａから離間する。そして、第１前被保持軸７１ａが第１前付勢コイルバネ５４による付勢でカバーフレーム５２の貫通開口５２ａ内を遊動して、貫通開口５２ａの右側壁や底壁に突き当たる。これにより、光書込ユニットのガタツキが阻止される。貫通開口５２ａの右側壁及び底壁と、プリンタの前側板の前側位置決め部８０ｂにおける第２方向規制当接面Ｓ２及び第３方向規制当接面とをほぼ同じ形状にしたことで、第１前被保持軸７１ａを貫通開口５２ａの底壁や右側壁に突き当てるための付勢手段と、第１前被保持軸７１ａを第２方向規制当接面Ｓ２や第３方向規制当接面Ｓ３に突き当たるための付勢手段とを、１つの第１前付勢コイルバネ５４で兼用することが可能になっている。プリンタの後側端部についても同様である。

以上のようにして、上カバー（５０）が開かれた状態では、カバーフレーム（５２）の貫通開口に固定された第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネが、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸を貫通開口の右側壁及び底壁に向けて付勢して突き当てることで、光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における動きを拘束する。この一方で、上カバー（５０）が開かれた状態では、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネが、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸を、第２方向規制当接面Ｓ２及び第３方向規制当接面Ｓ３に向けて付勢して突き当てることで、光書込ユニット７０をＸ、Ｚの両方向に位置決めする。かかる構成では、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネをそれぞれ、上カバーが開かれた状態で光書込ユニット７０の遊動可能範囲内における動きを拘束するための付勢手段と、上カバーが閉じだれた状態で光書込ユニット７０を位置決めするための付勢手段との両方として機能させている。

本プリンタにおいては、カバーフレーム５２の前板の貫通開口５２ａ内壁における右側壁と底壁とを互いに直交する方向延在させる姿勢にするように、貫通開口５２ａを形成している。そして、図１５に示すように、貫通開口５２ａの内壁の右側壁に対する直交線と、第１前付勢コイルバネ５４の付勢方向であるコイル軸線方向との角度である傾きθを４５［°］に設定している。この傾きθは必ずしも４５［°］に設定する必要はなく、「０°＜θ＜９０°」の範囲で設定が可能である。例えば、上カバーを開いて垂直に立てた状態では、光書込ユニット７０の荷重のほぼ全量が貫通開口５２ａの底壁面に沿った方向に作用してしまうので、光書込ユニット７０の荷重によっては、第１前被保持軸７１ａを貫通開口５２ａ内で底壁面方向にがたつかせるおそれがでてくる。このような場合には、傾きθを４５［°］よりも小さく設定して、第１前被保持軸７１ａを貫通開口の底壁よりも右側壁に強く突き当てるようにするとよい。

先に図６に示した第１前付勢コイルバネ５４は、上カバー５０が閉じられて書込動作位置にある光書込ユニット７０の第１前被保持軸７１ａを付勢して、図８に示した前側位置決め部８０ｂの第２方向規制当接面Ｓ２と第３方向規制当接面Ｓ３との両方に突き当てる。これにより、書込動作位置にある光書込ユニット７０の前側端部が、Ｘ方向に位置決めされるとともに、Ｚ方向にも位置決めされる。

前側板８０の後側に配設された後側板９０の上部には、上カバーが閉じられるのに伴って書込動作位置にきた光書込ユニット７０を位置決めするための後側位置決め部９０ｂが設けられている。この後側位置決め部９０ｂは、図示しない第１後付勢コイルバネによって付勢されてくる第１後被保持軸７１ｂに当接する２つの当接面を有している。１つ目の当接面は、図中矢印Ｘ方向への第１後被保持軸７１ｂの移動を規制する第２方向規制当接面であり、２つ目の当接面は、図中矢印Ｚ方向への第１後被保持軸７１ｂの移動を規制する第３方向規制当接面である。

カバーフレーム５２の図示しない後板に固定された第１後付勢コイルバネは、図８に示したように、書込動作位置にある光書込ユニット７０の第１後被保持軸７１ｂを付勢して、後側位置決め部９０ｂの第２方向規制当接面と第３方向規制当接面との両方に突き当てる。これにより、書込動作位置にある光書込ユニット７０の後側端部が、Ｘ方向に位置決めされるとともに、Ｚ方向にも位置決めされる。

かかる構成の本プリンタでは、光書込ユニット７０を必要に応じて上カバー５０の回転によって書込動作位置から待避位置に移動させることで、感光体やその周囲装置を内包する各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから大きく離間させる。そして、この離間によって各プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを露出させて、それらのメンテナンス性を向上させることができる。

また、書込動作位置にある光書込ユニット７０の被保持軸をコイルバネによる付勢で筺体内の位置決め部に当接させることで、光書込ユニット７０を筺体内の各感光体に対して位置決めする。このため、光書込ユニット７０を移動可能に保持ながら自らも移動する保持体たるカバーフレーム５２がある程度のガタツキをもって移動したとしても、光書込装置７０を書込動作位置で筺体内の各感光体に対して位置決めして、光書込ユニット７０の書込位置精度の低下を抑えることができる。

また、光書込ユニット７０の潜像書込方向（前後方向）の一端部（前側端部）に第１前被保持軸７１ａを設けるとともに、他端部（後側端部）に第１後被保持軸７１ｂを設け、これらをそれぞれ両端部にそれぞれ第２方向規制当接面Ｓ２に当接させることで次のことが可能になる。即ち、光書込ユニット７０の潜像書込方向の両端部でそれぞれ、潜像書込方向に直交し、且つ感光体表面の光書込位置における移動方向と同方向である図中矢印Ｘ方向の位置決めを行う。これにより、感光体表面に対する潜像書込方向を表面移動方向に直交する方向に精度良く位置合わせして、感光体表面上における潜像書込方向のスキュー（表面移動方向に直交する方向からの傾き）を抑えることで、画像の紙面上でのスキューを抑えることができる。

また、図中矢印Ｘ方向は、各感光体（２Ｙ〜Ｋ）の並び方向でもあるので、各感光体の表面上でそれぞれ潜像書込方向のスキューを抑えることが可能になる。そして、これにより、各色トナー像の相対位置ズレ、ひいては重ね合わせズレ（色ズレ）を抑えることができる。

更には、光書込ユニット７０を潜像書込方向の両端部でそれぞれ第３方向規制当接面Ｓ３に当接させて移動方向の位置決めを行うことで、一端部側から他端部側への光書込ユニット７０の傾きを抑えることもできる。

以上のように、本プリンタでは、光書込ユニット７０を、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の全てにおいて位置決めして、書込位置精度を非常に高く維持することができる。

第１前付勢コイルバネ５４については、「Ｆｃｏｓθ_２＞μ×（ユニット荷重案分Ｗ１×重力加速度Ｇ＋Ｆｓｉｎθ_２）」という条件式を具備するように、付勢力や付勢方向を設定することが望ましい。ここで、Ｆは、第１前付勢コイルバネ５４の付勢力［Ｎ］である。また、θ_２は、上カバー５０を閉じた状態における第１前付勢コイルバネ５４の付勢方向（コイル軸線方向）と、上述の第３方向規制当接面（図１２のＳ３）とのなす角度である。本プリンタでは、第３方向規制当接面Ｓ３が水平方向に延在しているので、第１前付勢コイルバネ５４による付勢方向の水平方向からの傾きである。また、ユニット加重案分Ｗ１［ｋｇ］は、上カバー５０を閉じて第１前被保持軸７１ａと第３方向形成当接面Ｓ３とを当接させた状態で、光書込ユニット７０の全重量のうち、第１前被保持軸７１ａにかかる荷重である。本プリンタにおいて、上カバー５０を閉じた状態では、第１前被保持軸７１ａと第１後被保持軸との２つで光書込ユニット７０を支持し、且つ、ユニット前後方向における荷重配分が同等であるので、ユニット荷重案分Ｗ１は光書込ユニット７０の全重量の１／２である。また、重力加速度Ｇは、９．８［ｍ／ｓｅｃ^２］である。

「Ｆｃｏｓθ_２＞μ×（ユニット荷重案分Ｗ１×重力加速度Ｇ＋Ｆｓｉｎθ_２）」という条件式を具備させるのは、次に説明する理由による。即ち、上カバー５０を閉じた状態においては、図１２に示したように、光書込ユニット７０の荷重の殆どが、第１前被保持軸７１ａを介して第３方向規制当接面Ｓ３にかかる。すると、このとき、第１前被保持軸７１ａと第３方向規制当接面Ｓ３との摩擦力によっては、第１前被保持軸７１ａを第１前付勢コイルバネ５４による付勢力によって第３方向規制当接面Ｓ３上で良好に滑動させることができなくなるおそれがある。図１５において、第１前付勢コイルバネ５４によるコイル軸線方向における付勢力（以下、バネ付勢力Ｆという）を、水平分力Ｆ１と垂直分力Ｆ２とに分けると、水平分力Ｆ１＝Ｆｃｏｓθ、垂直分力Ｆ２＝Ｆｓｉｎθとなる。そして、光書込ユニット７０を第３方向規制当接面Ｓ３と第１前被保持軸７１ａとの静止摩擦力ｆに打ち勝って確実に水平方向に動かすためには、「水平分力Ｆ１＞静止摩擦力ｆ」、即ち、「Ｆｃｏｓθ＞静止摩擦力ｆ」という関係を具備する必要がある。第１前付勢コイルバネ５４が無い状態では、「静止摩擦力ｆ＝静止摩擦係数μ×ユニット荷重案分Ｗ１×重力加速度Ｇ」となる。しかし、第１前付勢コイルバネ５４が有る状態では、ユニット荷重案分Ｗ１だけではなく、バネの垂直分力Ｆ２も、静止摩擦力ｆに寄与するので、「静止摩擦力ｆ＝μ×（ユニット荷重案分Ｗ１×重力加速度Ｇ＋Ｆｓｉｎθ）」になる。よって、光書込ユニット７０を第１前被保持軸７１ａと第３方向規制当接面Ｓ３との摩擦力に打ち勝って水平方向に動かすためには、「Ｆｃｏｓθ＞μ×（ユニット荷重案分Ｗ１×重力加速度Ｇ＋Ｆｓｉｎθ）」という条件式を具備する必要がある。なお、第１後付勢コイルバネ５７についても、同様のことが言える。

図１６は、カバーフレーム５２と光書込ユニット７０とを示す横断面図である。同図において、光書込ユニット７０は、その前側端部において第１前被保持軸７１ａが第１前付勢コイルバネ５４によって付勢されるとともに、その後側端部において第１後被保持軸７１ｂが第１後付勢コイルバネ５７によって付勢される。このように、前側端部の第１前被保持軸７１ａや後側端部の第１後被保持軸７１ｂの付勢によって光書込ユニット７０を全体的に付勢することで、付勢に伴う光書込ユニット７０の撓みを回避することができる。これに対し、図１７に示すように、被保持軸に代えて、光書込ユニット７０の前後方向における中央部を付勢コイルバネによって付勢するようにすると、第１前被保持軸７１ａと第１後被保持軸７１ｂとを支点にして光書込ユニット７０の中央部を付勢方向に大きく撓ませてしまう。そして、この撓みにより、光書込精度を悪化させてしまうことになる。特に、折り返しミラーやレンズの位置ズレによる異常画像の発生が懸念される。

図１８は、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ及びその周囲構成をプリンタの正面側から示す拡大構成図である。筺体内の前側板８０には、鉛直方向上側から下側に延びるスリット８０ｃが設けられている。Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙにおける前側端部の前ドラム軸２ａＹがこのスリット８０ｃに挿入されることで、プロセスユニット１Ｙの前側端部は前側板８０によって前側板鉛直方向（Ｚ方向）にスライド移動可能に支持される。同図では示していないが、筺体内の後側板も同様の構成により、プロセスユニット１Ｙの後側端部をスライド移動可能に支持している。これにより、プロセスユニット１Ｙは筺体内に対して鉛直方向に着脱可能になっている。また、同図では示していないが、前側板８０や後側板は、それぞれ、他色（Ｍ，Ｃ，Ｋ）のプロセスユニットをスライド移動可能に支持するための他の３つのスリットも有している。よって、前側板８０や後側板は、感光体を着脱方向にスライド移動可能に支持する支持体として機能している。また、これら側板に設けられた複数のスリットは、感光体の位置決め基準部であるドラム軸を位置決めするための潜像担持体位置決め部として機能している。

図１９は、光書込ユニット７０をカバーフレーム５２及び４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとともに示す正面図である。図６では便宜を図るために図示を省略していたが、カバーフレーム５２の前板の下面には、互いに距離をおいて並ぶＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の４つのプロセスユニット付勢バネ５５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが固定されている。また、図１９では図示していないが、図２０に示すように、カバーフレーム５２の後板５２ｅの下面にも、同様の４つのプロセスユニット付勢バネ５６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが固定されている。上カバーを閉じると、これらプロセスユニット付勢バネが、それぞれ、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの上面に当接して、それらを鉛直方向下方（Ｚ方向）に向けて付勢する。この付勢により、感光体２Ｙの前ドラム軸２ａＹや、図示しない後ドラム軸が、側板のスリットの底面に突き当たって、感光体２ＹがＺ方向に位置決めされる。他色の感光体も同様にしてＺ方向に位置決めされる。

第２付勢手段としてのこれらプロセスユニット付勢バネについては、筺体内に設けることもできるが、この場合、プロセスユニットの着脱をプロセスユニット付勢バネによって邪魔してしまうため、バネを着脱可能に設ける必要がある。そして、プロセスユニットを着脱する度に、プロセスユニット付勢バネを着脱するという面倒な作業が強いられることになる。これに対し、本プリンタのように、プロセスユニット付勢バネをカバーフレーム５２に固定することで、これらによってプロセスユニットの着脱を邪魔することがなくなるため、前述のような面倒な作業を省略することができる。

図２１は、本プリンタの第１変形例装置におけるカバーフレーム５２の前板を示す拡大正面図である。この第１変形例装置では、カバーフレーム５２の貫通開口５２ａの底壁や右側壁を、圧縮変形可能な材料からなる緩衝部材５８によって構成している。圧縮変形可能な材料としては、弾性ゴム、弾性樹脂、発泡ウレタン等が挙げられる。かかる構成では、第１前被保持軸７１ａが、貫通開口５２ａの右側壁や底壁に勢い良く衝突した場合でも、圧縮変形可能な材料からなる緩衝部材５８が圧縮変形することでその衝撃を緩和する。これにより、衝撃による光書込ユニット５０やプリンタ本体内の各種機器の故障の発生を低減することができる。緩衝部材５８を設けたことにより、上カバーを開いた状態での光書込ユニット７０の位置決め精度が若干低下するが、カバー開放状態で要求される位置決め精度はカバー閉塞状態よりも低いため問題にはならない。緩衝部材５８については、第１前付勢コイルバネ５４の付勢力よりも弱いの反発力（硬度、厚み）のものを用いるとよい。貫通開口５２ａの底壁や右側壁と、第１前被保持軸７１ａとの摩擦係数を低減する目的で、緩衝部材５８としては表面平滑性に優れたものを用いることが望ましい。

図２２は、実施形態に係るプリンタの第２変形例装置におけるカバーフレーム５２の前板と、前側位置決め部８０ｂとを示す拡大正面図である。この第２変形例装置では、前側位置決め部８０ｂの第２方向規制当接面Ｓ２としてＺ方向から傾斜させたものを設けている。また、前側位置決め部８０ｂの第３方向規制当接面として、Ｘ方向から傾斜させたものを設けている。また、カバーフレーム５２の貫通開口５２ａとして、図２３に示すように、上カバーが閉じられた状態で被突き当て部となる開口壁をこれら第２方向規制当接面Ｓ２や第３方向規制当接面Ｓ３と同じ方向に延在させるものを設けている。上カバーが閉じられた状態では、第１前付勢コイルバネ５４の軸線方向が、ほぼ鉛直方向に沿うようになる。

これまで、磁性キャリアを含まずにトナーを主成分とする一成分現像剤を用いて潜像を現像する一成分現像方式を採用したプリンタの例について説明したが、磁性キャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いる二成分現像方式を採用した画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。

また、光書込ユニット７０を上カバー５０の開閉に伴って移動させる構成のプリンタの例について説明したが、単独で回動させて４つのプロセスユニットとの対面位置から待避させる画像形成装置にも本発明の適用が可能である。また、光書込ユニット７０を回動させるのではなく、スライド移動させるようにした画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。

以上、実施形態に係るプリンタにおいては、被保持部たる第１前被保持軸７１ａや第１後被保持軸７１ｂを潜像書込手段たる光書込ユニット７０の位置決め基準位置に設けるとともに、上カバー５０が閉じられた状態で書込動作位置にある光書込ユニット７０を位置決めするための前側位置決め部８０ｂや後側位置決め部をプリンタ内に設け、書込動作位置で第１前付勢コイルバネ５４や第１後付勢コイルバネ５７によって付勢される第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを、前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部に当接させるようにしている。かかる構成では、上カバー５０を閉じた状態で、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを、前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部に当接させることで、光書込ユニット７０を位置決めすることができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、上カバーが開かれたことによって第１位置にある保持体たるカバーフレーム５２の第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネに対して、カバーフレーム５２の被突き当て部たる貫通開口内壁よりも、前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部を近くに位置させるようにしている。かかる構成では、上述したように、上カバー５０を閉じた状態で、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７によって前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部に向けて付勢して突き当てる。これにより、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７をそれぞれ、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを貫通開口の底壁や右側壁に突き当てるための付勢手段と、第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部に突き当たるための付勢手段とを、１つの第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７で兼用することができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部を、それぞれ、上カバー５０が開かれて第１位置にある状態のカバーフレーム５２における第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７の付勢方向（軸線方向）の延長線上に配設している。かかる構成では、付勢方向の延長線上で第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを前側位置決め部８０ｂ、後側位置決め部に突き当てることで、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７の座屈を回避して、それぞれの被保持軸を確実な力位置決め部に突き当てることができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、被突き当て部たる貫通開口５２ａの底壁や右側壁として、第１前被保持軸７１ａの突き当たりに伴って圧縮変形する緩衝部材５８からなるものを用いているので、上述した理由により、上カバーを勢い良く閉じた際の衝撃による光書込ユニット７０やプリンタ内の各種機器の故障の発生を抑えることができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、本体内で光書込ユニット７０を支持する支持体たる前側板８０、後側板９０として、感光体をその動作位置から光書込ユニット７０の書込動作位置に向けて案内する案内部たるスリットを設けたものを用いている。また、感光体をスリット内でスライド移動させて前側板８０、後側板９０に対して着脱するようにしている。更には、カバーフレーム５２として、上カバー５０が開かれて第１位置にある状態で、感光体を内包するプロセスユニットケーシングを感光体の動作位置に向けて付勢する第２付勢手段たるプロセスユニット付勢バネ５５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有するものを用いている。かかる構成では、各感光体をスライド移動によって容易に着脱することができ、しかも、それぞれを着脱方向であるＺ方向に位置決めすることができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、互いに異なる方向に延在する底壁と右側壁とを被突き当て部たる貫通開口に設け、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７によって付勢される第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂをそれら当接面たる壁にそれぞれ同時に当接させるようにしている。かかる構成では、上述した理由により、上カバー５０を開いた状態での第１前被保持軸７１ａや第１後被保持軸７１ｂの遊動可能範囲内におけるガタツキを阻止することができる。

また、実施形態に係るプリンタにおいては、第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネ５７に光書込ユニット７０の第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを付勢させるようにしている。かかる構成では、図１６及び図１７を用いて説明したように、付勢コイルバネでの付勢による光書込ユニット７０の撓みを回避することができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、カバーフレーム５２が、自らに設けられた貫通開口に挿入された第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂと貫通開口の内周面とのクリアランスの範囲内で第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂを遊動可能に保持するものであり、被突き当て部たる貫通開口の内壁を構成する複数の壁面のうち、少なくとも底壁面と右側壁面とが保持軸に突き当たる当接面であり、且つ、他の１つの壁面が第１前付勢コイルバネ５４、第１後付勢コイルバネを固定するための付勢手段固定面である。かかる構成では、それぞれの付勢コイルバネを貫通開口内に収めることで、装置の小型化を図ることができる。

また、実施形態に係るプリンタでは、潜像書込手段として、光走査によって感光体に潜像を書き込む光書込ユニット７０を用い、これの光走査方向の一端部である前側端部と、他端部である後側端部とに、それぞれ被保持部（第１前被保持軸７１ａ、第１後被保持軸７１ｂ）を設けている。そして、カバーフレーム５２における光走査方向の前側端部と後側端部とにそれぞれ被突き当て部たる貫通開口を設けている。かかる構成では、上述したように、感光体表面に対する潜像書込方向を感光体表面移動方向に直交する方向に精度良く位置合わせして、感光体表面上における潜像書込方向のスキューを抑えることで、画像の紙面上でのスキューを抑えることができる。更には、各感光体の表面上でそれぞれ潜像書込方向のスキューを抑えることで、各色トナー像の相対位置ズレ、ひいては重ね合わせズレ（色ズレ）を抑えることもできる。

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（潜像担持体）
２ａＹ：前ドラム軸（潜像担持体の位置決め基準部）
４Ｋ：帯電装置（帯電手段）
５Ｋ：現像装置（現像手段）
１５：転写ユニット（転写手段）
１６：中間転写ベルト（中間転写体）
３４：定着装置（定着手段）
５２：カバーフレーム（保持体）
５２ａ：貫通開口（被突き当て部）
５４：第１前付勢コイルバネ（付勢手段）
５５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット付勢バネ（第２付勢手段）
５７：第１後付勢コイルバネ（付勢手段）
７０：光書込ユニット（潜像書込手段）
７１：ケーシング
７１ａ：第１前被保持軸（被保持部）
７１ｂ：第１後被保持軸（被保持部）
８０：前側板（支持体）
８０ｂ：前側位置決め部（位置決め部）
８０ｃ：スリット（案内部）
９０：後側板（支持体）
Ｐ：記録紙（記録部材）
Ｓ２：第２方向規制当接面
Ｓ３：第３方向規制当接面

特許第２８４９９７８号公報

Claims (11)

1. 無端移動する表面に潜像を担持するための潜像担持体と、該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該潜像書込手段を保持しながら第１位置と第２位置との間を移動することで、自らが保持している該潜像書込手段を書込動作位置と待避位置との間で移動させる保持体と、該潜像担持体に担持された潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置において、
   上記保持体として、該潜像書込手段に設けられた被保持部を遊動可能に保持しつつ、該潜像書込手段を付勢手段によって所定方向に付勢することで、上記書込動作位置から離間した状態の該潜像書込手段の該被保持部を自らの被突き当て部に突き当てるものを用い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、
   上記被保持部を上記潜像書込手段の位置決め基準位置に設けて位置決め基準部位とするとともに、上記書込動作位置にある該潜像書込手段の該位置決め基準部位を位置決めするための位置決め部を画像形成装置内に設け、該書込動作位置で上記付勢手段によって付勢される該潜像書込手段の該位置決め基準部位を該位置決め部に当接させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   上記第１位置にある上記保持体の上記付勢手段に対して、その付勢方向にて上記被突き当て部よりも上記位置決め部を近くに位置させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２又は３の画像形成装置において、
   画像形成装置内の上記位置決め部を、上記第１位置にある上記保持体における上記付勢手段の付勢方向の延長線上に配設したことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４の画像形成装置において、
   上記被突き当て部として、上記被保持部の突き当たりに伴って圧縮変形する材料からなるものを用いたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５の何れかの画像形成装置において、
   画像形成装置内で上記潜像担持体を支持する支持体として、該潜像担持体を該潜像担持体の動作位置から上記潜像書込手段の書込動作位置に向けて案内する案内部を設けたものを用い、該潜像担持体を該案内部内でスライド移動させて該支持体に対して着脱するようにし、且つ、上記保持体として、上記第１位置にて潜像担持体又はこれを内包するケーシングを該潜像担持体の動作位置に向けて付勢する第２付勢手段を有するものを用いたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６の何れかの画像形成装置において、
   互いに異なる方向に延在する複数の当接面を上記被突き当て部に設け、上記付勢手段によって付勢される上記被保持部をそれら当接面にそれぞれ同時に当接させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７の画像形成装置において、
   上記付勢手段に上記潜像書込手段の上記被保持部を付勢させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８の画像形成装置であって、
   上記保持体が、自らに設けられた貫通開口に挿入された上記被保持部と該貫通開口の内周面とのクリアランスの範囲内で該被保持部を遊動可能に保持するものであり、上記被突き当て部の複数の上記当接面が、該内周面を構成する複数の面の少なくとも２つであり、且つ、該複数の面における少なくとも他の１つが上記付勢手段を固定するための付勢手段固定面であることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項１乃至９の何れかの画像形成装置において、
    上記潜像書込手段として、光走査によって上記潜像担持体に潜像を書き込むものを用い、該潜像書込手段の光走査方向の一端部と他端部とにそれぞれ上記被保持部を設け、且つ、上記保持体における該光走査方向の一端部と他端部とにそれぞれ上記被突き当て部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
11. 無端移動する表面に潜像を担持するための潜像担持体と、該表面に潜像を書き込む潜像書込手段と、該潜像書込手段を保持しながら第１位置と第２位置との間を移動することで、自らが保持している該潜像書込手段を書込動作位置と待避位置との間で移動させる保持体と、該潜像担持体に担持された潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置に用いられる、該潜像書込手段と該保持体とを有する移動ユニットにおいて、
    上記保持体として、該潜像書込手段の所定位置に設けられた被保持部を遊動可能に保持しつつ、該潜像書込手段を付勢手段によって所定方向に付勢することで、上記待避位置にある該潜像書込手段の該被保持部を自らの被突き当て部に突き当てるものを用いたことを特徴とする移動ユニット。

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