JP2017215567A - Exposure device, image forming unit, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、露光装置、画像形成ユニットおよび画像形成装置に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus, an image forming unit, and an image forming apparatus.
本出願人は、感光体ドラムなどを含むプロセスユニットを収容する本体部に対し開閉可能にカバーを設け、そのカバーの内側にLEDヘッドを取り付けるようにした画像形成装置を既に提案している。 The present applicant has already proposed an image forming apparatus in which a cover that can be opened and closed is provided to a main body unit that accommodates a process unit including a photosensitive drum and the like, and an LED head is attached inside the cover.
ところで、上記特許文献1のような画像形成装置では、カバーの開閉動作を円滑に行うことが望まれる。 By the way, in the image forming apparatus as in Patent Document 1, it is desired to smoothly open and close the cover.
したがって、操作性に優れる画像形成装置、ならびにそのような画像形成装置の搭載に適する露光装置および画像形成ユニットを提供することが望ましい。 Therefore, it is desirable to provide an image forming apparatus with excellent operability, and an exposure apparatus and an image forming unit suitable for mounting such an image forming apparatus.
本発明の一実施形態としての露光装置は、第1の部材と、第2の部材と、第1の付勢部材と、ヘッドユニットとを有する。第1の部材は、第1の当接部を含むものである。第2の部材は、第1の部材に対して第1の方向に沿って可逆的に変位可能に取り付けられると共に、第1の当接部と当接可能に設けられた第2の当接部を含むものである。第1の付勢部材は、第1の当接部と第2の当接部とが係合するように、第2の部材を第1の方向に付勢するものである。ヘッドユニットは、第2の部材に取り付けられ、第1の方向と実質的に直交する第2の方向に沿って並ぶ複数の発光素子を含むものである。 An exposure apparatus as an embodiment of the present invention includes a first member, a second member, a first urging member, and a head unit. The first member includes a first contact portion. The second member is attached to the first member so as to be reversibly displaceable along the first direction, and is provided so as to be able to contact the first contact portion. Is included. The first biasing member biases the second member in the first direction so that the first contact portion and the second contact portion engage with each other. The head unit includes a plurality of light emitting elements attached to the second member and arranged along a second direction substantially orthogonal to the first direction.
本発明の一実施形態としての画像形成ユニットは、上記の露光装置と、現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部とを有するものである。 An image forming unit according to an embodiment of the present invention includes the above exposure apparatus and an image forming unit that forms an image using a developer.
本発明の一実施形態としての画像形成装置は、上記の露光装置と、現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、その画像形成部を保持する本体部と、露光装置を保持すると共に本体部に対して開閉可能に設けられた蓋部とを有する筐体とを備えたものである。 An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention holds the exposure apparatus, an image forming unit that forms an image using a developer, a main body unit that holds the image forming unit, and an exposure device. And a housing having a lid portion that can be opened and closed with respect to the main body portion.
本発明の一実施形態としての露光装置および画像形成ユニットでは、第2の部材は第1の付勢部材により付勢されているので、第1の部材に対してふらつくことなく保持された状態となっている。また、第2の部材は、第1の方向と反対方向に第1の付勢部材の付勢力を上回る付勢力が付与されると、第1の部材に対して変位することができるようになっている。したがって、本発明の一実施形態としての画像形成装置に上記露光装置および画像形成ユニットを用いた場合、例えば蓋部の開閉動作の際、本体部に収容された画像形成部と、蓋部に保持された露光装置との干渉が回避される。 In the exposure apparatus and the image forming unit as one embodiment of the present invention, the second member is urged by the first urging member, so that the second member is held without wobbling with respect to the first member. It has become. Further, the second member can be displaced with respect to the first member when an urging force exceeding the urging force of the first urging member is applied in a direction opposite to the first direction. ing. Therefore, when the exposure apparatus and the image forming unit are used in the image forming apparatus as an embodiment of the present invention, for example, when the lid portion is opened and closed, the image forming portion housed in the main body portion and held by the lid portion Interference with the exposed exposure apparatus is avoided.
本開示の一実施形態としての露光装置、画像形成ユニットおよび画像形成装置によれば、優れた操作性を得ることができる。 According to the exposure apparatus, the image forming unit, and the image forming apparatus as an embodiment of the present disclosure, excellent operability can be obtained.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(ヘッドユニットを保持する部材が一方向に付勢されている露光装置等)
1.1 画像形成装置の全体構成
1.2 画像形成ユニットの詳細構成
1.3 作用・効果
2.第2の実施の形態(ヘッドユニットを保持する部材が双方向に付勢されている露光装置等)
2.1 画像形成装置の全体構成
2.2 画像形成ユニットの詳細構成
2.3 作用・効果
3.変形例
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description is an example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment. Further, the present invention is not limited to the arrangement, dimensions, dimensional ratios, and the like of the components shown in the drawings. The description will be made in the following order.
1. 1st Embodiment (exposure apparatus etc. in which the member holding a head unit is urged in one direction)
1.1 Overall Configuration of Image Forming Apparatus 1.2 Detailed Configuration of Image Forming Unit 1.3 Functions and Effects Second embodiment (exposure apparatus or the like in which a member holding the head unit is urged in both directions)
2.1 Overall Configuration of Image Forming Apparatus 2.2 Detailed Configuration of Image Forming Unit 2.3 Action and
<1.第1の実施の形態>
[1.1 画像形成装置PT1の全体構成]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置PT1の全体構成例を模式的に表したものである。この画像形成装置PT1は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙やフィルムなどの印刷対象となる媒体PMに対して、電子写真方式を用いて画像(例えばカラー画像)を形成するプリンタである。画像形成装置PT1は、筐体100の内部に、媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6、制御部7、駆動部8およびクリーニング部9を備える。筐体100は、本体部101と、この本体部101に対して開閉可能に設けられた蓋部102とを有する。制御部7は、媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6および駆動部8の動作を制御する。
<1. First Embodiment>
[1.1 Overall Configuration of Image Forming Apparatus PT1]
FIG. 1 schematically shows an overall configuration example of an image forming apparatus PT1 according to the first embodiment of the present invention. This image forming apparatus PT1 corresponds to a specific example of the “image forming apparatus” of the present invention. For example, an image (for example, a color image) is printed on a medium PM to be printed such as paper or film using an electrophotographic method. ). The image forming apparatus PT1 includes a medium supply unit 1, a
なお、本明細書では、媒体PMが搬送される通路を搬送路という。搬送路において、任意の構成要素から見て媒体供給部1へ向かう方向または媒体供給部1により近い位置を上流という。搬送路において、任意の構成要素から見て媒体供給部1へ向かう方向とは反対の方向または媒体供給部1からより離れた位置を下流という。搬送路において、媒体PMが進行する方向(つまり、上流から下流に向かう方向)を搬送方向Fという。搬送路を搬送される媒体PMと平行な方向であって、かつ、搬送方向Fと直交する方向(例えば、図1のX軸方向)を幅方向という。搬送方向Fにおける寸法を長さと呼び、幅方向における寸法を幅と呼ぶ。 In this specification, a path through which the medium PM is transported is referred to as a transport path. In the transport path, a direction toward the medium supply unit 1 or a position closer to the medium supply unit 1 when viewed from an arbitrary component is referred to as upstream. In the transport path, a direction opposite to the direction toward the medium supply unit 1 when viewed from any component or a position further away from the medium supply unit 1 is referred to as downstream. A direction in which the medium PM travels (that is, a direction from upstream to downstream) in the transport path is referred to as a transport direction F. A direction (for example, the X-axis direction in FIG. 1) that is parallel to the medium PM being conveyed on the conveyance path and orthogonal to the conveyance direction F is referred to as a width direction. The dimension in the conveyance direction F is called a length, and the dimension in the width direction is called a width.
(媒体供給部1)
媒体供給部1は、媒体PMを1枚ずつ搬送部2へ供給するものである。媒体供給部1は、例えば、カセット1Aと、ピックアップローラ1Bと、フィードローラ1Cとを有する。カセット1Aには、複数の媒体PMが積層された状態で収容される。カセット1Aは、例えば、画像形成装置の下部に着脱自在に装着されている。ピックアップローラ1Bおよびフィードローラ1Cは、カセット1Aに収容された媒体PMを搬送部2へ至る搬送路へ順次繰り出すように機能する。ピックアップローラ1Bおよびフィードローラ1Cは、制御部7による制御を受けて、媒体PMが下流の搬送部2へ向けて繰り出される向きに回転動作するようになっている。ピックアップローラ1Bは、最上層の媒体PMの上面に接し得る位置に配置されている。フィードローラ1Cは、ピックアップローラ1Bの下流に配置されている。
(Media supply unit 1)
The medium supply unit 1 supplies the medium PM to the
(搬送部2)
搬送部2は、媒体供給部1からの媒体PMを、斜行規制しつつ転写部4へ搬送するものである。搬送部2は、例えば、2組のレジストローラ対2A,2Bを有する。
(Transport unit 2)
The
(画像形成ユニット3)
画像形成ユニット3は、搬送部2から搬送されてきた媒体PMにトナー像を形成するものである。画像形成装置PT1には、例えば、図1に示したように4つの画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kが搭載されている。画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kは、それぞれ対応する各色のトナー、すなわち、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーを用いて、各色のトナー像(画像)を形成するものである。画像形成装置PT1では、例えば搬送方向Fに沿って、画像形成ユニット3Y、画像形成ユニット3M、画像形成ユニット3C、画像形成ユニット3Kの順に配置されている。なお、本明細書では、4つの画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kを区別しない場合、それらを総括して画像形成ユニット3と記載する場合がある。画像形成ユニット3は、露光装置LDと、トナーを用いて画像形成を行う画像形成部IDとを有している。ここで、画像形成ユニット3は本発明の「画像形成ユニット」の一具体例に対応し、トナーは本発明の「現像剤」の一具体例に対応する。なお、画像形成ユニット3の詳細については後述する。
(Image forming unit 3)
The
(転写部4およびクリーニング部9)
転写部4は、転写ベルトユニットとも呼ばれるものである。転写部4は、転写ベルト4Aと、この転写ベルト4Aを駆動する駆動ローラ4Bと、この駆動ローラ4Bに従動するアイドルローラ4Cと、転写ベルト4Aを挟んで感光ドラム32(後出)と対向して配置された転写ローラ4Dとを有する。駆動ローラ4Bおよびアイドルローラ4Cは、それぞれ、幅方向Wに延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写部4は、搬送部2から搬送される媒体PMを搬送方向Fに沿って搬送するとともに、各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kにおいて形成されるトナー像を、媒体PMの表面に順次転写する機構である。
(
The
転写ベルト4Aは、例えば、ポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。転写ベルト4Aは、駆動ローラ4Bおよびアイドルローラ4Cによって張設(張架)されている。駆動ローラ4Bは、制御部7の制御に基づき、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向きに回転駆動され、転写ベルト4Aを循環回転させるものである。駆動ローラ4Bは、画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kよりも上流側に配置されている。アイドルローラ4Cは、付勢部材による付勢力により、転写ベルト4Aに負荷される張力を調整するものである。アイドルローラ4Cは、駆動ローラ4Bと同方向へ回転するようになっており、画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kよりも下流側に配置されている。クリーニング部9は、例えば転写部4の下方に設けられ、媒体PMの表面に転写されずに転写ベルト4Aの表面に残留した廃トナーを回収し、転写ベルト4Aのクリーニングを行うものである。
The
転写ローラ4Dは、感光ドラム32と逆方向に回転することで媒体PMを搬送方向Fに沿って搬送しつつ、各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3K内で形成されたトナー像を媒体PM上に静電的に転写するための部材である。転写ローラ4Dは、転写ローラ4Dは、例えば、発泡性の半導電性弾性ゴム材により構成されている。
The
(定着部5)
定着部5は、転写部4を通過した媒体PM上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体PM上に定着させるための部材である。定着部5は、例えば、上部ローラ5Aと下部ローラ5Bとを含んで構成されている。
(Fixing unit 5)
The fixing unit 5 is a member for fixing the toner image onto the medium PM by applying heat and pressure to the toner image transferred onto the medium PM that has passed through the
上部ローラ5Aおよび下部ローラ5Bは、各々の内部にハロゲンランプ等の加熱ヒータである熱源を含んで構成されており、媒体PM上のトナー像に対して熱を付与する加熱ローラとして機能する。上部ローラ5Aは、制御部7による制御を受けて、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向きに回転動作するようになっている。上部ローラ5Aおよび下部ローラ5B内の熱源は、制御部7により制御されるバイアス電圧の供給を受け、上部ローラ5Aおよび下部ローラ5Bの各表面温度を制御するようになっている。下部ローラ5Bは、上部ローラ5Aとの間に圧接部が形成されるように上部ローラ5Aと対向して配置されており、媒体PM上のトナー像に対して圧力を付与する加圧ローラとして機能する。下部ローラ5Bは、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。
Each of the
(排出部6)
排出部6は、定着部5によってトナー像が定着された媒体PMを外部に排出するものである。排出部6は、例えば、搬送ローラ6A,6Bを有する。搬送ローラ6A,6Bは、搬送路を介して媒体PMを外部に排出し、外部のスタッカ100Aにストックさせるようになっている。搬送ローラ6A,6Bは、制御部7による制御を受けて、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向きに回転動作するようになっている。
(Discharge unit 6)
The
(駆動部8)
駆動部8は、画像形成装置PT1の駆動源となるモータなどを有するものであり、例えば駆動ギヤなどを介して感光ドラム32(後出)の回転動作のための動力を供給する。
(Driver 8)
The
図2は、図1に示した画像形成装置PT1の外観を表す斜視図であり、本体部101に対し蓋部102が完全に閉じた状態(以下、完全閉状態という。)を示している。画像形成装置PT1では、画像の形成は図2に示した完全閉状態で行われる。なお、画像形成装置PT1は、完全閉状態を保持するためのロック機構を設けるようにするとよい。
2 is a perspective view showing the appearance of the image forming apparatus PT1 shown in FIG. 1, and shows a state in which the
図3Aおよび図3Bは、本体部101に対し蓋部102が完全に開いた状態(以下、完全開状態という。)の画像形成装置PT1の外観を表している。図3Aは斜視図であり、図3Bは+X方向に眺めた正面図である。なお、図3Aでは、本体部101の内部を視認できるように、手前の側板101A(図2参照)を省略している。
3A and 3B show the appearance of the image forming apparatus PT1 in a state where the
図4は、画像形成装置PT1における、完全閉状態(図2)と完全開状態(図3A,図3B)との間の状態(以下、移行状態という。)を表す斜視図である。なお、図4においても図3Aと同様、本体部101の内部を視認できるように手前の側板101A(図2参照)を省略している。
4 is a perspective view illustrating a state (hereinafter referred to as a transition state) between the fully closed state (FIG. 2) and the fully open state (FIGS. 3A and 3B) in the image forming apparatus PT1. In FIG. 4, as in FIG. 3A, the
図3A,3B,4に示したように、蓋部102は、完全閉状態においてXY平面に沿って広がる矩形状の上板102Sと、その上板102Sの外縁に沿って立設する4つの側板102A〜102Dとを有している。上板102Sの内面には、−Z方向に立設する例えば4つの露光装置LDが取り付けられている。また、側板102Bには、蓋部102の開閉動作に用いる取手102Tが設けられている。取手102Tが設けられた側板102Bと対向する位置の側板102Dは、一対の丁番103A,103Bが取り付けられており、これにより開閉自在となっている。
As shown in FIGS. 3A, 3B, and 4, the
一方、本体部101は、4つの画像形成部IDを保持するものであり、XY平面に沿って広がる矩形状の底板101Sと、その底板101Sの外縁に沿って立設する4つの側板101A〜101Dとを有している。図5Aおよび図5Bに示したように、4つの画像形成部IDは、本体部101から取り出すことができるように構成されている。側板101Bには、本発明の「案内部」の一具体例としての切り欠きK(KY,KM,KC,KK)が設けられている。切り欠きK(KY,KM,KC,KK)は、各画像形成部IDの筐体30におけるX軸方向の一端に設けられた凸部分P1とそれぞれ係合し、自らの延在方向に沿って凸部分P1をそれぞれ案内するようになっている。側板101Bと対向する側板101Dには、本発明の「案内部」の他の一具体例としての溝U(UY,UM,UC,UK)および穴V(VY,VM,VC,VK)がそれぞれ設けられている。溝U(UY,UM,UC,UK)は、各画像形成部IDの筐体30におけるX軸方向の他端に設けられた凸部分P2とそれぞれ係合し、自らの延在方向に沿って凸部分P2をそれぞれ案内するようになっている。穴V(VY,VM,VC,VK)には、各画像形成部IDの筐体30におけるX軸方向の他端のうち、凸部分P2とは異なる箇所に設けられた凸部分P3とそれぞれ係合するようになっている。切り欠きK(KY,KM,KC,KK)および溝U(UY,UM,UC,UK)は、YZ面内において、X軸方向およびZ軸方向の双方と交差する斜め方向に伸びている。
On the other hand, the
なお、本明細書では、各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kに対応する露光装置LDを、それぞれ露光装置LDY,LDM,LDC,LDKとする。同様に、各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kに対応する画像形成部IDを、それぞれ画像形成部IDY,IDM,IDC,IDKとする。
In this specification, the exposure apparatuses LD corresponding to the
[1.2 画像形成ユニット3の詳細構成]
次に、画像形成ユニット3の詳細な構成について説明する。
[1.2 Detailed Configuration of Image Forming Unit 3]
Next, a detailed configuration of the
(露光装置LDの構成)
まず、露光装置LDの構成について図6〜図10を参照して説明する。図6は、4つの露光装置LDが蓋部102に取り付けられた状態を表す斜視図である。図7〜図9は、それぞれ、図6に示したVII−VII線,VIII−VIII線,IX−IX線に沿った矢視方向の断面図である。図10は、図8に示したX−X線に沿った矢視方向の断面図である。
(Configuration of exposure apparatus LD)
First, the configuration of the exposure apparatus LD will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a perspective view showing a state in which four exposure apparatuses LD are attached to the
露光装置LDY,LDM,LDC,LDKは、実質的に同一の構造を有している。よって、ここでは単に露光装置LDと記載して説明する。露光装置LDは、第1部材10と、第2部材20と、トーションばね40と、ヘッドユニット50とを有している。
The exposure apparatuses LDY, LDM, LDC, and LDK have substantially the same structure. Therefore, here, it will be described simply as exposure apparatus LD. The exposure apparatus LD includes a
第1部材10は、蓋部102の上板102Sに固定された平板部11と、平板部11の、X軸方向の両端において立設する一対の立設部12と、一方の立設部12に設けられた当接部13および規制部14とを含んでいる。さらに、第1部材10には、一対の立設部12を繋ぐようにX軸方向に伸びるシャフト15が取り付けられている。ここで、第1部材10は本発明の「第1の部材」に対応する一具体例であり、当接部13は本発明の「第1の当接部」に対応する一具体例であり、シャフト15は本発明の「シャフト」に対応する一具体例である。
The
第2部材20は、第1部材10に対してY軸方向に沿って可逆的に変位可能に取り付けられると共に、当接部13と当接可能に設けられた当接部21を含んでいる。より具体的には、第2部材20は、シャフト15を中心として揺動可能に第1部材10に取り付けられている。当接部21は、Y軸方向において第1部材10における当接部13と規制部14との間に挟まれている。当接部21のY軸方向の寸法は当接部13と規制部14との距離よりも小さい。このため、第2部材20は、当接部21と当接部13および規制部14との隙間の分だけY軸方向に移動可能となっている。ここで、当接部21は、第2部材20に外力が付与されていない状態では、トーションばね40の付勢力により、当接部13と対向する端縁211が当接部13と当接している(図10参照)。このため、例えば蓋部102の開閉動作の際、第2部材20が第1部材10や蓋部102に対してふらつくような挙動は抑制される。なお第2部材20に対し−Y方向に外力が付与されている場合には、その外力がトーションばね40の付勢力を上回ると端縁211が当接部13から離間することとなる。但し、当接部21の、規制部14と対向する端縁212(図10)が規制部14と当接すると、それ以上の変位は生じない。第2部材20は、トーションばね40の端部42(後出)を把持する把持部22を含んでいる。ここで、第2部材20は本発明の「第2の部材」に対応する一具体例であり、当接部21は本発明の「第2の当接部」に対応する一具体例である。また、Y軸方向は本発明の「第1の方向」に対応する一具体例である。
The
トーションばね40は、当接部13と当接部21とが当接するように、第2部材20を+Y方向に弾性的に付勢するものであり、本発明の「第1の付勢部材」に対応する一具体例である。トーションばね40は、例えば上板102Sの内面と当接する端部41と、把持部22に把持される端部42と、シャフト15の周囲を取り巻くように巻回した巻回部43(図9)とを含んでいる。
The
ヘッドユニット50は、X軸方向に並ぶ複数の発光素子(例えばLED:Light Emitting Diode)を含む露光ヘッド51と、その露光ヘッド51を保持するヘッドホルダ52とを有している。ヘッドユニット50は、一対のコイルばね53A,53Bをさらに有している。一対のコイルばね53A,53Bは、Z軸方向に沿ってヘッドホルダ52から遠ざけるように露光ヘッド51を付勢する付勢部材であり、本発明の「第2の付勢部材」の一具体例に対応する。また、露光ヘッド51のX軸方向の両端部とヘッドホルダ52のX軸方向の両端部とは、係止部56A,56Bにおいて相対的にZ軸方向に移動可能に係止されている。このように、露光ヘッド51は、ヘッドホルダ52により、Z軸方向に沿って可逆的に変位可能に(弾性的に)保持されている。したがって、完全閉状態において露光装置LDが画像形成部IDと対向する際、製造誤差等の僅かな傾き誤差があったとしても、その傾き誤差が一対のコイルばね53A,53Bによって吸収される。その結果、露光ヘッド51と感光ドラム32との間隔が適正化されることとなり、適切な露光動作が可能となる。さらに、露光ヘッド51の下面(感光ドラム32と対向することとなる面)のうち、X軸方向における両端には、一対の開口51Hが設けられている(図3A,3B参照)。一対の開口51Hは、完全閉状態において画像形成部IDにおける一対のポスト30T(後出)と嵌合するものであり、本発明の「第1の嵌合部」に対応する一具体例である。また、X軸方向は本発明の「第2の方向」に対応する一具体例である。
The
ヘッドユニット50のヘッドホルダ52は、第2部材20により、X軸方向に沿って可逆的に変位可能に保持されている。ヘッドホルダ52は、X軸方向に伸びると共にY軸方向に貫通する長穴54A,54Bを有している。一方、第2部材20は、例えばシャフト15から離れた端部近傍に、Y軸方向に伸びるピン23A,23Bを有している。ピン23Aおよびピン23Bはそれぞれ長穴54Aおよび長穴54Bに挿入されており、これにより、ヘッドホルダ52は、第2部材20に対しX軸方向に沿って可逆的に変位可能となっている。ここで、露光装置LDには、コイルばね16がさらに設けられている。図8に示したように、コイルばね16の一端は第2部材20のフック部25に係止され、コイルばね16の他端はヘッドホルダ52のフック部55に係止されている。コイルばね16は、X軸方向に沿って第2部材20とヘッドホルダ52とを互いに引きつけ合うように弾性的に付勢している。よって、ヘッドホルダ52は、+X方向の外力が付与されていない状態では、コイルばね16の付勢力により矢印Y52の方向に付勢され、第2部材20に対して最も−X方向に寄った位置に存在する。この状態では、図8に示したように、ピン23A,23Bが長穴54A,54Bの右側の内面と当接している。ヘッドホルダ52に対し+X方向の外力が付与されている場合には、その外力がコイルばね16の付勢力を上回ると、ヘッドホルダ52は第2部材20に対し+X方向へ移動することとなる。但し、ピン23A,23Bが長穴54A,54Bの左側の内面と当接すると、それ以上の変位は生じない(図8参照)。このように、ヘッドホルダ52は、第2部材20によりX軸方向に沿って可逆的に変位可能に保持されているので、蓋部102の開閉動作の際、例えば露光ヘッド51が本体部101の側板101Dの上端などと衝突するのを容易に回避できる。なお、コイルばね16は、本発明の「第3の付勢部材」に対応する一具体例である。
The
(画像形成部IDの構成)
図11は、画像形成ユニット3における画像形成部ID(IDY,IDM,IDC,IDK)の内部構成を表したものである。なお、図11には、転写部4の一部の構成要素(転写ローラ4Dおよび転写ベルト4A)も併せて示す。画像形成部IDは、筐体30と、その筐体30の一部を占めるトナー収容室31Aと、筐体30のうち、トナー収容室31Aの下方に位置する画像形成室31Bとを有する。トナー収容室31Aは、トナーを収容する空間であり、その下部に開口31Kを有している。開口31Kを通じて画像形成室31Bにトナーが供給される。画像形成室31Bには、感光ドラム32、帯電ローラ33、現像ローラ35、供給ローラ36および廃トナー搬送スパイラル38などが収容されている。感光ドラム32は本発明の「像担持体」に対応する一具体例である。
(Configuration of image forming unit ID)
FIG. 11 shows the internal configuration of the image forming unit ID (IDY, IDM, IDC, IDK) in the
筐体30のX軸方向における両端には、一対のポスト30Tが、例えば上方(+Z方向)に突出するように設けられている。一対のポスト30Tは、完全閉状態において一対の開口51Hに挿入されて嵌合するものであり、本発明の「第2の嵌合部」および「突起」に対応する一具体例である(図12参照)。図12の左側の図は筐体30に対して上方から−Z方向へ露光ヘッド51が降りてくる途中の状態であって、XY面内においてポスト30Tと開口51Hとの位置が一致した様子を表している。図12の右側の図は、さらに露光ヘッド51が−Z方向に変位し、ポスト30Tと開口51Hとが嵌合した状態を表している。この画像形成ユニット3ではポスト30Tと開口51Hとが嵌合可能に設けられていることにより、例えば蓋部102を閉じる操作の際、感光ドラム32と露光ヘッド51との位置合わせが容易かつ正確に実施され得る。ここで、ポスト30Tの先端部には傾斜面が含まれるようにするとよい。ポスト30Tと開口51Hとの位置合わせがいっそう容易となり、速やかに感光ドラム32と露光ヘッド51との位置合わせが行われることとなるからである。
A pair of
なお、本実施の形態では、筐体30に「第2の嵌合部」としてのポスト30Tを設けると共に露光ヘッド51に「第1の嵌合部」としての開口51Hを設けるようにしたが、筐体30に開口を設けると共に露光ヘッド51にポストを設けるようにしてもよい。また、図11に示した画像形成部IDは、トナー収容室31Aと画像形成室31Bとが一体となった筐体30を有するようにしたが、トナー収容室31Aと画像形成室31Bとが別体であって互いに着脱可能に構成されたものであってもよい。
In the present embodiment, the
感光ドラム32は、静電潜像を表面(表層部分)に担持可能な円柱状の部材であり、感光体(例えば有機系感光体)を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム32は、導電性支持体と、その外周(表面)を覆う感光層(光導電層)とを有する。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有する。感光ドラム32は、制御部7による制御を受け、駆動部8から伝達される駆動力により、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向き(矢印Y32の向き)にシャフト32Jを中心として所定の周速度で回転動作するようになっている。
The
帯電ローラ33は、感光ドラム32の表層部分(感光層)を帯電させる部材(帯電部材)であり、感光ドラム32の表面に接するように配置されている。帯電ローラ33は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性ゴム層(例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層)とを有している。帯電ローラ33は、制御部7による制御を受け、感光ドラム32と例えば同じ向きに回転動作するようになっている。
The charging
露光ヘッド51は、感光ドラム32の表層部分(感光層)を露光することにより、感光ドラム32の表層部分(感光層)に静電潜像を形成する露光装置である。露光ヘッド51は、1つの感光ドラム32に対し、X軸方向に並ぶ複数個の発光素子を有する。各発光素子は、例えば、照射光を発するLEDなどの光源と、その照射光を感光ドラム32の表面に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。
The
現像ローラ35は、静電潜像を現像するトナーを表面に担持する部材であり、感光ドラム32の表面(周面)に接するように配置されている。現像ローラ35は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性ウレタンゴム層とを有している。現像ローラ35は、制御部7による制御を受け、感光ドラム32とは逆向きに所定の周速度で回転動作するようになっている。
The developing
供給ローラ36は、現像ローラ35に対してトナーを供給するための部材(供給部材)であり、現像ローラ35の表面(周面)に接するように配置されている。供給ローラ36は、例えば、金属シャフトと、その外周(表面)を覆う発泡性のシリコーンゴム層とを有している。供給ローラ36は、制御部による制御を受け、現像ローラ35とは逆向きに回転動作するようになっている。
The
廃トナー搬送スパイラル38は、例えばスパイラル状の羽根をシャフトの周囲に立設させたものであり、制御部による制御を受けて回転する部材である。廃トナー搬送スパイラル38は、回転することにより、クリーニングブレードにより掻き取られたトナーを例えば+X方向へ搬送するように機能する。
The waste
[1.3 作用・効果]
(A.基本動作)
この画像形成装置PT1では、以下のようにして、媒体PMに対してトナー像が転写される。
[1.3 Action and effect]
(A. Basic operation)
In the image forming apparatus PT1, the toner image is transferred to the medium PM as follows.
まず、完全閉状態(図2)であって起動状態にある画像形成装置PT1に対し、PCなどの外部機器から印刷画像データおよび印刷命令が制御部7に入力されると、制御部7は、印刷命令に応じて印刷画像データの印刷動作を開始させる。
First, when print image data and a print command are input to the
例えば図1に示したように、カセット1Aに収容されている媒体PMがピックアップローラ1Bによって最上部から1枚ずつピックアップされ、フィードローラ1Cによって斜行が矯正されつつ下流の搬送部2へ繰り出される。次いで、媒体PMは2組のレジストローラ対2A,2Bにより画像形成ユニット3へ搬送される。画像形成ユニット3では、以下のようにしてトナー像が媒体PM上に転写される。
For example, as shown in FIG. 1, the medium PM stored in the
画像形成ユニット3では、制御部7の印刷命令により、以下の電子写真プロセスによって各色のトナー像が形成される。具体的には、制御部7は、トナー収容室31A内に収容されたトナーを画像形成室31Bへ投入すると共に、感光ドラム32を矢印R32の方向へ一定速度で回転させる。これに伴い、帯電ローラ33、現像ローラ35および供給ローラ36も所定の方向に回転動作を開始することとなる。
In the
一方、制御部7は、各色の帯電ローラ33に対し所定の電圧を印加し、各色の感光ドラム32の表面を一様に帯電させる。次いで、制御部7は露光ヘッド51を起動し、画像信号に基づく印刷画像の色成分に対応する光を各色の感光ドラム32へ各々照射し、各色の感光ドラム32の表面に静電潜像をそれぞれ形成する。
On the other hand, the
トナーは供給ローラ36を介して現像ローラ35へ供給され、現像ローラ35の表面に担持される。現像ローラ35は感光ドラム32上に形成された静電潜像にトナーを付着させトナー像を形成する。さらに、転写部4における転写ローラ4Dに所定の電圧が印加され、感光ドラム32と転写ローラ4Dとの間に電界が発生する。その状態で感光ドラム32と転写ローラ4Dとの間を媒体PMが走行すると、その媒体PM上に、感光ドラム32に形成されたトナー像が転写される。
The toner is supplied to the developing
そののち、媒体PM上のトナー像IMGは、定着部5において熱および圧力が付与されることで媒体PMに定着させられる。最後に排出部6によりトナー像IMGが定着した媒体PMが画像形成装置PT1の外部のスタッカ100Aに排出される。
Thereafter, the toner image IMG on the medium PM is fixed on the medium PM by applying heat and pressure in the fixing unit 5. Finally, the medium PM on which the toner image IMG is fixed by the
(B.露光ヘッド51の装着動作について)
この画像形成装置PT1では、蓋部102の開閉動作により、画像形成部IDに対する露光装置LDの装着および離脱を行うようになっている。すなわち、例えば蓋部102を開けた完全開状態(図3A,3B)から移行状態(図4)を経て完全閉状態(図2)へ移行する閉操作の実施により、画像形成部IDにおける感光ドラム32に対する、露光ヘッド51の位置合わせが行われる。
(B. About the mounting operation of the exposure head 51)
In the image forming apparatus PT1, the exposure apparatus LD is attached to and detached from the image forming unit ID by opening and closing the
その閉動作の際には、例えば側板101Dの上端近傍に設けられた案内溝G(図3A,5A参照)などによりヘッドホルダ52の端部が案内され、露光ヘッド51が感光ドラム32の上方から接近する。上述したように、ヘッドホルダ52は第2部材20によりX軸方向に沿って可逆的に変位可能に保持されているので、露光ヘッド51が側板101Dの上端などと衝突するのを容易に回避できる。最終的には、ポスト30Tが開口51Hへ挿入されて両者が嵌合することにより、感光ドラム32に対する露光ヘッド51の位置決めが完了する(図12)。
During the closing operation, for example, the end of the
なお、印刷動作時においては、凸部分P1〜P3が、それぞれ切り欠きK,溝Uおよび窪みVの最深部に係止された状態となっている。例えば図13に示したように、凸部分P1が切り欠きKの最深部K1と当接した状態で画像形成部IDが本体部101に保持されている。しかしながら、単色印刷や2色印刷など、4つの画像形成ユニット3のうちの一部のみを使用して印刷動作を行う場合、使用しない画像形成ユニット3から媒体PMへの転写を避けるため、使用しない画像形成ユニット3を転写部4から所定量退避させる必要がある。具体的には、図13に示したように、凸部分P1が、切り欠きKの最深部K1と当接した位置P0から破線で示した位置PPまで、切り欠きKの延在方向に沿って左斜め上方(白抜き矢印Y17の方向)に移動するよう、使用しない画像形成ユニット3を退避させる。このとき図14に示したように、使用しない画像形成ユニット3のうち、画像形成部IDは実線で示した位置ID0(図14の左図)から破線で示した位置ID1(図14の右図)に移動する。一方、露光装置LDは、コイルばね53A,53Bを圧縮することで露光ヘッド51を上方へシフトさせると共に、シャフト15の位置を変化させずに矢印18の方向にシャフト15を回転軸として角度θだけ回転する。この矢印18の方向への回転はトーションばね40の付勢力に抗する動作である。このように、露光装置LDにおけるシャフト15の位置は変化しないので、第1部材10およびそれが固定された蓋部102も変位しなくて済む。このため、使用しない画像形成ユニット3の退避動作は、蓋部102を閉じた状態で行うことができる。これが、露光装置LDにおいて、露光ヘッド51を間接的に保持する第2部材20が、蓋部102に固定された第1部材10に対しシャフト15を中心として揺動自在に設けられている理由である。
During the printing operation, the convex portions P1 to P3 are locked at the deepest portions of the notch K, the groove U, and the recess V, respectively. For example, as illustrated in FIG. 13, the image forming unit ID is held in the
なお、切り欠きKや溝Uが鉛直方向(Z軸方向)ではなく、Z軸方向から媒体進行方向に傾いている理由は以下のとおりである。先に述べたように、感光ドラム32は、駆動部8から伝達される駆動力により、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向きに回転動作するようになっている。具体的には、図15に示したように、駆動部8のモータシャフトと連動する駆動ギヤ81と、感光ドラム32のシャフト32Jと連動するギヤ32Gとが係合することにより、駆動ギヤ81の回転力がギヤ32Gを介して感光ドラム32に伝達されるようになっている。ギヤ32Gと駆動ギヤ81とは、係合した状態において各々の回転中心32Cおよび回転中心81Cが鉛直方向(Z軸方向)に並ぶようになっている。なお、駆動部8のモータは、感光ドラム32以外の他の部位の駆動源となる部材であるので、通電中は基本的に一定速度で継続して回転している。ここで、それまで使用しなかった画像形成ユニット3を、退避位置から印刷に用いる使用位置に移行する場合、ギヤ32Gが駆動ギヤ81に接近し、係合することとなる。このとき、回転する駆動ギヤ81に対し、その圧力角(例えば20°)の方向Y81と直交する方向Y82、もしくはその圧力角の方向Y81に対して90°よりもわずかに小さい角度をなす方向からギヤ32Gを接近させて係合させることが望ましい。ギヤ32Gに対し、駆動ギヤ81の圧力角の方向Y81にギヤ32Gを移動させようとする力が働くためである。例えば駆動ギヤ81の圧力角の方向Y81に対して90°よりも大きな角度の方向からギヤ32Gを駆動ギヤ81に接近させると、ギヤ32Gが駆動ギヤ81の駆動力によってがたついたり弾かれたりするおそれがある。このような理由から、切り欠きKや溝Uを斜め方向とし、駆動ギヤ81の圧力角の方向Y81と直交する方向Y82、もしくはその圧力角の方向Y81に対して90°よりも10°程度小さい角度をなす方向からギヤ32Gを駆動ギヤ81に対し近づけるようにしている。
The reason why the notch K and the groove U are inclined not in the vertical direction (Z-axis direction) but in the medium traveling direction from the Z-axis direction is as follows. As described above, the
(C.画像形成装置PT1の作用効果)
このように本実施の形態では、第2部材20は、シャフト15を中心として揺動可能に第1部材10に取り付けられている。そこで当接部21は、第2部材20に外力が付与されていない状態では、トーションばね40の付勢力により、当接部13と対向する端縁211が当接部13と当接している。このため、例えば蓋部102の開閉動作の際、第2部材20が第1部材10や蓋部102に対してふらつくような挙動は抑制される。そのため、蓋部102の開閉動作の際、本体部101に収容された画像形成部IDと、蓋部102に保持された露光装置LDとの干渉が回避され、それらの損傷を防止できる。また、第2部材20に対し−Y方向にトーションばね40の付勢力を上回る外力が付与されると、第2部材20は、シャフト15を中心として回転する。このため、露光装置LDは、画像形成部IDの退避動作にも対応できる。したがって、本実施の形態の露光装置LD、ならびにそれを備えた画像形成ユニット3および画像形成装置によれば、蓋部102の開閉動作や使用しない画像形成部IDの退避動作などを円滑に行うことができ、優れた操作性を得ることができる。
(C. Effects of the image forming apparatus PT1)
Thus, in the present embodiment, the
<2.第2の実施の形態>
[2.1 画像形成装置PT2の全体構成]
以下、図16等を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置PT2の全体構成について説明する。図16は、画像形成装置PT2の外観を表す斜視図であり、図17は、画像形成装置PT2の内部構成例を表す模式図である。この画像形成装置PT2は本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙やフィルムなどの印刷対象となる媒体PMに対して、電子写真方式を用いて画像(例えばカラー画像)を形成するプリンタである。画像形成装置PT2は、本体部201と蓋部202とを有する筐体200を備えている。蓋部202は、本体部201に対して開閉可能に取り付けられている。具体的には、例えば回転軸部202J(後出の図18参照)を回転中心として矢印Y202に示したように可逆的に回転するようになっている(図16参照)。筐体200の内部には、画像形成装置PT1と同様に媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6、制御部7、駆動部8およびクリーニング部9が設けられている。本実施の形態では、上記第1の実施の形態で説明した構成要素と実質的に同じ構成要素には同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
<2. Second Embodiment>
[2.1 Overall Configuration of Image Forming Apparatus PT2]
The overall configuration of the image forming apparatus PT2 according to the second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 16 is a perspective view illustrating an appearance of the image forming apparatus PT2, and FIG. 17 is a schematic diagram illustrating an internal configuration example of the image forming apparatus PT2. The image forming apparatus PT2 corresponds to a specific example of the “image forming apparatus” of the present invention. For example, an image (for example, a color image) is printed on a medium PM to be printed, such as paper or film, using an electrophotographic method. It is a printer which forms. The image forming apparatus PT2 includes a housing 200 having a
[2.2 画像形成ユニット3の詳細構成]
次に、画像形成ユニット3の詳細な構成について説明する。
[2.2 Detailed Configuration of Image Forming Unit 3]
Next, a detailed configuration of the
(カバートップアセンブリ60の構成)
まず、カバートップアセンブリ60の構成について図18〜図21Cを参照して説明する。図18は、露光装置LD2を複数含むカバートップアセンブリ60を表す斜視図である。図18では、一例として4つの露光装置LD2が蓋部202の内面202Sに取り付けられた状態を表しているが、露光装置LD2の数はこれに限定されない。図19は、露光装置LD2の要部を拡大して表す斜視図である。図20は、露光装置LD2の要部を拡大して正面から眺めたものである。
(Configuration of cover top assembly 60)
First, the configuration of the cover
4つの露光装置LD2は、それぞれ、内面202Sに取り付けられた一対のヘッドフレーム61L,61Rと、ヘッドホルダ62と、露光ヘッド63と、トーションばね64と、シャフト65とを有している。露光ヘッド63は、例えばX軸方向に並ぶ複数の発光素子(例えばLED)を含むものであり、ヘッドホルダ62により保持されている。
Each of the four exposure devices LD2 includes a pair of
ヘッドフレーム61L,61Rは、蓋部202の内面202Sにおける、幅方向(X軸方向)の両端に固定されており、ヘッドホルダ62を回動可能に保持している。具体的には、ヘッドフレーム61L,61Rには、X軸方向に伸びるシャフト65がそれぞれ設けられている。ヘッドホルダ62は、シャフト65を中心として−R62方向および+R62方向の双方に回転可能にヘッドフレーム61L,61Rによって保持されている(図20など参照)。ここで、−R62方向が本発明の「第1の回転方向」に対応する一具体例であり、+R62方向が本発明の「第2の回転方向」に対応する一具体例である。トーションばね64は、本発明の「付勢部材」に対応する一具体例であり、ヘッドホルダ62を、−R62方向および+R62方向の双方へ弾性的に付勢する部材である。
The head frames 61L and 61R are fixed to both ends of the
ヘッドフレーム61L,61Rには、それぞれ、ヘッドホルダ62へ向けて突出するリブ66が設けられている。なお、ヘッドフレーム61Lまたはヘッドフレーム61Rのいずれかのみに対応して一のリブ66が設けられていてもよい。さらに、リブ66は、蓋部202の内面202Sに設けられていてもよい。すなわちリブ66は、ヘッドフレーム61L,61Rに対し直接的または間接的に固定されていればよい。ここで、ヘッドフレーム61L,61Rは本発明の「第1の部材」に対応する一具体例であり、ヘッドホルダ62は本発明の「第2の部材」に対応する一具体例であり、シャフト65は本発明の「シャフト」に対応する一具体例である。
Each of the head frames 61L and 61R is provided with a
露光装置LD2では、ヘッドホルダ62は、ヘッドホルダ62に対し何らの外力が付与されていない状態では、トーションばね64の付勢力により、例えば蓋部202の内面202Sと直交する方向(Z軸方向)へ伸びた状態で保持されている(図20など参照)。このため、例えば蓋部202の開閉動作の際、ヘッドホルダ62がヘッドフレーム61L,61Rや蓋部202に対してふらつくような挙動は抑制される。
In the exposure apparatus LD2, the
トーションばね64は、例えば図21A〜21Cに示したように、一対の端部641,642と、その間に設けられて巻回した構造を有する巻回部643とを含んでいる。図21Aは、図19に示したトーションばね64の一形態を拡大して表す正面図であり、トーションばね64に対し何らの外力が付与されていない状態のトーションばねを表している。これに対し、図21Bおよび図21Cは、図20に示した状態に対応するものであり、端部641に対して外力−F1が付与されると共に端部642に対して外力−F2が付与された状態のトーションばね64を表す正面図および斜視図である。図21Bおよび図21Cに示した状態の場合、外力−F1と反対向きの付勢力+F1が端部641に生じ、外力−F2と反対向きの付勢力+F2が端部642に生じている。図20では、端部641および端部642が、例えばリブ66を挟んで互いに対向するように設けられ、ヘッドホルダ62にそれぞれ設けられた係止部621および係止部622とそれぞれ当接している。また、露光装置LD2においては、巻回部643が、シャフト65の周囲を取り巻くように巻回している。このような構成により、上述したように、ヘッドホルダ62は、ヘッドホルダ62に対し何らの外力が付与されていない状態では、トーションばね64の付勢力により、例えば蓋部202の内面202Sと直交する方向(Z軸方向)へ伸びた状態で保持されている(図20など参照)。この図20に示した状態を基準状態とする。
The
ここで、例えば図22Aに示したように、ヘッドホルダ62に対し−Y方向の外力FF1が付与されると、基準状態からシャフト65を中心としてヘッドホルダ62が矢印−R62の方向に回転する。なお、外力FF1は、本発明の「第1の外力」に対応する一具体例であり、図21Bおよび図21Cに示した付勢力+F1および付勢力+F2の双方よりも大きいものとする。このとき、端部642がリブ66に当接し、端部641が係止部621に係止された状態となる。一方、図22Bに示したように、ヘッドホルダ62に対し+Y方向の外力FF2が付与されると、シャフト65を中心としてヘッドホルダ62が矢印+R62の方向に回転する。なお、外力FF2は、本発明の「第2の外力」に対応する一具体例であり、やはり図21Bおよび図21Cに示した付勢力+F1および付勢力+F2の双方よりも大きいものとする。このとき、端部641がリブ66に当接し、端部642が係止部622に係止された状態となる。外力FF1および外力FF2がそれぞれ除去されると、ヘッドホルダ62は、トーションばね64の付勢力により図20に示した基準状態に戻るようになっている。
Here, for example, as shown in FIG. 22A, when the external force FF1 in the -Y direction is applied to the
なお露光ヘッド63は、ヘッドホルダ62により、例えばコイルばね等を介してZ軸方向に沿って可逆的に変位可能に(弾性的に)保持されているとよい。完全閉状態において露光装置LDが画像形成部IDと対向する際、製造誤差等の僅かな傾き誤差があったとしても、その傾き誤差がコイルばね等により吸収されるからである。その結果、露光ヘッド51と感光ドラム32との間隔が適正化されることとなり、適切な露光動作が可能となる。
The
[2.3 作用・効果]
(A.基本動作)
画像形成装置PT2の基本動作は、上記第1の実施の形態における画像形成装置PT1と実質的に同様である。
[2.3 Functions and effects]
(A. Basic operation)
The basic operation of the image forming apparatus PT2 is substantially the same as that of the image forming apparatus PT1 in the first embodiment.
(B.画像形成部IDの着脱動作について)
この画像形成装置PT2では、例えば図23A〜23Cに示したように、蓋部202を開けた開状態において本体部201に対する画像形成部IDの装着および離脱を行うようになっている。
(B. About the attaching / detaching operation of the image forming unit ID)
In the image forming apparatus PT2, for example, as shown in FIGS. 23A to 23C, the image forming unit ID is attached to and detached from the
例えば画像形成部IDを本体部201から取り出す際には、まず、筐体200を、図16に示した閉状態(蓋部202が閉じた状態)から蓋部202を開けて図23Aに示した開状態(蓋部202が回転軸部202Jを中心として回動し、上方へ跳ね上がった状態)に移行させる。この段階では、各露光装置LD2におけるヘッドホルダ62は、図20に示した基準状態にある。
For example, when the image forming unit ID is taken out from the
次に、図23Bに示したように、本体部201の内部に収容されている画像形成部IDを、斜め上方、すなわち例えば白抜き矢印で示した方向へ持ち上げる。このとき、画像形成部IDが各露光装置LD2と干渉する場合があるが、その場合にはヘッドフレーム61L,61Rに対し回転可能に保持されたヘッドホルダ62がシャフト65を中心として回転するので、露光ヘッド63等に対する損傷などは回避される。なお、図23Bでは、画像形成ユニット3Mに対応する露光装置LD2のヘッドホルダ62Mが画像形成部IDと干渉し、図22Aに示したように−R62方向へヘッドホルダ62Mが回転している状態を示している。このようにヘッドホルダ62Mが回転することで干渉時の衝撃が緩和される。ヘッドホルダ62Mは、外力の付与が無くなると、トーションばね64の付勢力により図20に示した基準状態に戻ることとなる。
Next, as illustrated in FIG. 23B, the image forming unit ID housed in the
一方、画像形成部IDを本体部201の内部に収容する場合には、図23Aに示した開状態において、例えば図23Cに示したように画像形成部IDを斜め下方へ、すなわち白抜き矢印で示した方向へ進行させる。このとき、画像形成部IDが各露光装置LD2と干渉する場合があるが、その場合にはヘッドフレーム61L,61Rに対し回転可能に保持されたヘッドホルダ62がシャフト65を中心として回転するので、やはり露光ヘッド63等に対する損傷などは回避される。なお、図23Cでは、画像形成ユニット3Kに対応する露光装置LD2のヘッドホルダ62Kが画像形成部IDと干渉し、図22Bに示したように+R62方向へヘッドホルダ62Kが回転している状態を示している。このようにヘッドホルダ62Kが回転することで干渉時の衝撃が緩和される。ヘッドホルダ62Kは、外力の付与が無くなると、トーションばね64の付勢力により図20に示した基準状態に戻ることとなる。
On the other hand, when the image forming unit ID is accommodated inside the
(C.画像形成装置PT2の作用効果)
このように本実施の形態では、ヘッドホルダ62がシャフト65を中心として揺動可能にヘッドフレーム61L,61Rに取り付けられている。そこでヘッドホルダ62は、トーションばね64の付勢力により弾性的に保持されている。このため、例えば蓋部202の開閉動作の際、ヘッドホルダ62がヘッドフレーム61L,61Rや蓋部202に対してふらつくような挙動は抑制される。そのため、蓋部202の開閉動作の際、本体部201に収容された画像形成部IDと、蓋部202に保持された露光装置LD2との干渉が回避され、それらの損傷を防止できる。
(C. Effects of the image forming apparatus PT2)
As described above, in the present embodiment, the
また、ヘッドホルダ62に対し+Y方向または−Y方向にトーションばね64の付勢力を上回る外力が付与されると、ヘッドホルダ62はシャフト65を中心として回転する。このため、露光装置LD2は、画像形成部IDの着脱動作にも対応できる。すなわち、露光装置LD2は、画像形成部IDの着脱動作の際に画像形成部IDと干渉した場合であっても、干渉時の衝撃を緩和し、損傷を回避することができる。したがって、本実施の形態の露光装置LD2、ならびにそれを備えた画像形成ユニット3および画像形成装置によれば、蓋部102の開閉動作や使用しない画像形成部IDの着脱動作などを円滑に行うことができ、優れた操作性を得ることができる。
Further, when an external force exceeding the urging force of the
<3.変形例>
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば黒色のトナー像のみを転写してモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、1次転写方式(直接転写方式)の画像形成装置について説明したが、本発明は2次転写方式にも適用されうる。
<3. Modification>
While the present invention has been described with reference to the embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, an image forming apparatus that forms a color image has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, an image forming apparatus that forms a monochrome image by transferring only a black toner image. There may be. In the above embodiment, the primary transfer type (direct transfer type) image forming apparatus has been described. However, the present invention can also be applied to a secondary transfer type.
また、上記実施の形態等では、露光装置として発光ダイオードを光源とするLEDヘッドを用いるようにしたが、例えばレーザ素子等を光源とした露光装置を用いてもよい。 In the above-described embodiment and the like, an LED head using a light emitting diode as a light source is used as the exposure device. However, for example, an exposure device using a laser element or the like as a light source may be used.
さらに、上記実施の形態等では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能である。 Furthermore, in the above-described embodiment and the like, an image forming apparatus having a printing function has been described as a specific example of the “image forming apparatus” in the present invention, but the present invention is not limited to this. That is, in addition to such a printing function, for example, the present invention can also be applied to an image forming apparatus that functions as a multifunction peripheral having a scanning function and a fax function.
1…媒体供給部、1A…カセット、1B…ピックアップローラ、1C…フィードローラ、2…搬送部、2A,2B…レジストローラ対、3(3Y,3M,3C,3K)…画像形成ユニット、4…転写部、4A…転写ベルト、4B…駆動ローラ、4C…アイドルローラ、4D…転写ローラ、5…定着部、6…排出部、7…制御部、8…駆動部、9…クリーニング部、10…第1部材、11…平板部、12…立設部、13…当接部、14…規制部、15…シャフト、16…コイルばね、17…矢印、20…第2部材、21…当接部、22…把持部、23A,23B…ピン、25…フック部、30…筐体、31A…トナー収容室、31B…画像形成室、32…感光ドラム、33…帯電ローラ、35…現像ローラ、36…供給ローラ、38…廃トナー搬送スパイラル、40…トーションばね、41,42…端部、43…巻回部、50…ヘッドユニット、51…露光ヘッド、52…ヘッドホルダ、53A,53B…コイルばね、54A,54B…長穴、55…フック部、100…筐体、101…本体部、102…蓋部、LD…露光装置、ID…画像形成部、P1〜P3…凸部分、PM…媒体、60…カバートップアセンブリ、61L,61R…ヘッドフレーム、62…ヘッドホルダ、621,622…係止部、63…露光ヘッド、64…トーションばね、641,642…端部、643…巻回部、65…シャフト、66…リブ、200…筐体、201…本体部、202…蓋部、202J…回転軸部、202S…内面。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Medium supply part, 1A ... Cassette, 1B ... Pick-up roller, 1C ... Feed roller, 2 ... Conveyance part, 2A, 2B ... Registration roller pair, 3 (3Y, 3M, 3C, 3K) ... Image forming unit, 4 ... Transfer section, 4A ... transfer belt, 4B ... drive roller, 4C ... idle roller, 4D ... transfer roller, 5 ... fixing section, 6 ... discharge section, 7 ... control section, 8 ... drive section, 9 ... cleaning section, 10 ... 1st member, 11 ... Flat plate part, 12 ... Standing part, 13 ... Abutting part, 14 ... Restricting part, 15 ... Shaft, 16 ... Coil spring, 17 ... Arrow, 20 ... Second member, 21 ... Abutting
Claims (19)
前記第1の部材に対して第1の方向に沿って可逆的に変位可能に取り付けられると共に、前記第1の当接部と当接可能に設けられた第2の当接部を含む第2の部材と、
前記第1の当接部と前記第2の当接部とが当接するように、前記第2の部材を前記第1の方向に付勢する第1の付勢部材と、
前記第2の部材に取り付けられ、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に沿って並ぶ複数の発光素子を含むヘッドユニットと
を有する露光装置。 A first member including a first contact portion;
The second member includes a second contact part that is attached to the first member so as to be reversibly displaceable along a first direction and that can be contacted with the first contact part. And members of
A first urging member that urges the second member in the first direction so that the first abutting portion and the second abutting portion abut on each other;
An exposure apparatus comprising: a head unit including a plurality of light emitting elements attached to the second member and arranged along a second direction substantially orthogonal to the first direction.
前記第2の部材は、前記シャフトを中心として揺動可能に前記第1の部材に取り付けられている
請求項1記載の露光装置。 A shaft extending in the second direction;
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the second member is attached to the first member so as to be swingable about the shaft.
請求項2記載の露光装置。 The exposure apparatus according to claim 2, wherein the first biasing member is a torsion spring including a winding portion provided so as to surround the periphery of the shaft.
ヘッド部材と、
前記ヘッド部材を前記第1の方向および前記第2の方向の双方と直交する第3の方向に沿って可逆的に変位可能に保持する保持部材と、
前記第3の方向に沿って前記保持部材から遠ざけるように前記ヘッド部材を付勢する第2の付勢部材と
を有する
請求項1記載の露光装置。 The head unit is
A head member;
A holding member that holds the head member in a reversibly displaceable manner along a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction;
The exposure apparatus according to claim 1, further comprising: a second urging member that urges the head member to move away from the holding member along the third direction.
前記第2の方向に沿って前記第2の部材と前記ヘッドユニットとを互いに引きつけ合うように付勢する第3の付勢部材をさらに有する
請求項1記載の露光装置。 The head unit is held by the second member so as to be reversibly displaceable along the second direction,
The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a third urging member that urges the second member and the head unit to attract each other along the second direction.
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と
を有する画像形成ユニット。 An exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5,
And an image forming unit that forms an image using a developer.
前記画像形成部は、
前記複数の発光素子と対向して配置されると共に、前記複数の発光素子の露光により形成される潜像を表面に担持する像担持体と、
前記像担持体を保持すると共に、前記第1の方向および前記第2の方向の双方と直交する第3の方向に沿って移動することにより前記第1の嵌合部と嵌合可能に設けられた第2の嵌合部を含む保持体と
を有する請求項6記載の画像形成ユニット。 The head unit includes a first fitting portion,
The image forming unit includes:
An image carrier that is disposed opposite to the plurality of light emitting elements and carries a latent image formed by exposure of the plurality of light emitting elements on a surface;
The image carrier is held so as to be fitted with the first fitting portion by moving along a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction. The image forming unit according to claim 6, further comprising: a holding body including a second fitting portion.
または
前記第2の嵌合部は第2の開口であると共に前記第1の嵌合部は前記第2の開口に挿入され、もしくは挿入可能に設けられた突起である
請求項7記載の画像形成ユニット。 The first fitting portion is a first opening and the second fitting portion is a protrusion provided to be inserted into or inserted into the first opening,
The image forming according to claim 7, wherein the second fitting portion is a second opening, and the first fitting portion is a protrusion that is inserted into or insertable into the second opening. unit.
請求項8記載の画像形成ユニット。 The image forming unit according to claim 8, wherein the protrusion has a tip including an inclined surface.
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、
前記画像形成部を保持する本体部と、前記露光装置を保持すると共に前記本体部に対して開閉可能に設けられた蓋部とを有する筐体と
を備えた画像形成装置。 An exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5,
An image forming unit that forms an image using a developer;
An image forming apparatus comprising: a main body that holds the image forming unit; and a housing that holds the exposure apparatus and has a lid that can be opened and closed with respect to the main body.
前記本体部は、前記係合部と係合して案内する案内部を有し、
前記案内部は、前記第2の方向と直交する面内において、前記第1の方向と交差する斜め方向に伸びている
請求項10記載の画像形成装置。 The image forming unit has an engaging unit,
The body portion has a guide portion that engages and guides the engagement portion,
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the guide portion extends in an oblique direction intersecting the first direction in a plane orthogonal to the second direction.
前記案内部は、前記凸部分と係合する切り欠き、溝または穴である
請求項11記載の画像形成装置。 The engaging portions are convex portions provided at both ends in the second direction in the image forming portion,
The image forming apparatus according to claim 11, wherein the guide portion is a notch, a groove, or a hole that engages with the convex portion.
第2の方向に伸びるシャフトと、
前記シャフトを中心として、第1の回転方向および前記第1の回転方向と反対の第2の回転方向の双方へ可逆的に回転可能に前記第1の部材に取り付けられている第2の部材と、
前記第2の部材を、前記第1の回転方向および前記第2の回転方向の双方へ付勢する付勢部材と、
前記第2の部材に取り付けられ、前記第2の方向に沿って並ぶ複数の発光素子を含む露光ヘッドと
を有する露光装置。 A first member;
A shaft extending in a second direction;
A second member attached to the first member so as to be reversibly rotatable about the shaft in both a first rotation direction and a second rotation direction opposite to the first rotation direction; ,
A biasing member that biases the second member in both the first rotation direction and the second rotation direction;
And an exposure head including a plurality of light emitting elements attached to the second member and arranged along the second direction.
請求項13記載の露光装置。 The urging member includes a first end portion, a second end portion, and a winding portion that connects the first end portion and the second end portion and surrounds the periphery of the shaft. The exposure apparatus according to claim 13, wherein the exposure apparatus is a spring.
前記第1の端部および前記第2の端部は、前記リブを挟んで互いに対向している
請求項14記載の露光装置。 A rib fixed directly or indirectly to the first member;
The exposure apparatus according to claim 14, wherein the first end and the second end are opposed to each other with the rib interposed therebetween.
前記第2の部材に対し前記第1の回転方向の第1の外力が付与された際、前記第1の端部は前記第1の係止部に係止され、前記第2の端部は前記リブと当接し、
前記第2の部材に対し前記第2の回転方向の第2の外力が付与された際、前記第2の端部は前記第2の係止部に係止され、前記第1の端部は前記リブと当接する
請求項15記載の露光装置。 The second member includes a first locking portion and a second locking portion,
When a first external force in the first rotation direction is applied to the second member, the first end is locked to the first locking portion, and the second end is Abutting against the rib,
When a second external force in the second rotational direction is applied to the second member, the second end is locked to the second locking portion, and the first end is The exposure apparatus according to claim 15, which comes into contact with the rib.
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と
を有する画像形成ユニット。 An exposure apparatus according to any one of claims 13 to 16,
And an image forming unit that forms an image using a developer.
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、
前記画像形成部を保持する本体部と、前記露光装置を保持すると共に前記本体部に対して開閉可能に設けられた蓋部とを有する筐体と
を備えた画像形成装置。 An exposure apparatus according to any one of claims 13 to 16,
An image forming unit that forms an image using a developer;
An image forming apparatus comprising: a main body that holds the image forming unit; and a housing that holds the exposure apparatus and has a lid that can be opened and closed with respect to the main body.
請求項18に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 18, wherein the first member is attached to the lid portion.
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