JP2023159743A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】媒体における印刷位置にばらつきが生じ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ようにする。【解決手段】開閉部材と、像担持体を備えた画像形成ユニットと、像担持体を露光する露光装置と、媒体を載置するための媒体載置部を備えた媒体収容部と、露光装置を主走査方向において位置決めするための第1の位置決め部位、及び媒体収容部を位置決めするための第2の位置決め部位を備えた筐体フレームとを有する。開閉部材が閉じられたときに、第3の位置決め部位が第1の位置決め部位と係合させられ、媒体収容部が装置本体内に挿入されたときに、第4の位置決め部位が第2の位置決め部位と係合させられる。露光装置及び媒体収容部を共通の筐体フレームによって位置決めすることができる。媒体において画像が形成される印刷位置にばらつきが生じるのを防止することができる。【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、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタには、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がLEDヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が現像ローラによって現像されてトナー像が形成され、該トナー像が転写ローラによって用紙カセットから供給された媒体としての用紙に転写されるようになっている。そして、定着器において前記トナー像が用紙に定着させられることによって画像が形成され、印刷が行われる。
ところで、前記プリンタにおいては、プリンタの本体、すなわち、装置本体の左右に装置フレームが配設され、前記用紙カセットが、各装置フレームの下部に配設された左右のカセットガイドによってガイドされ、左右のカセットガイドのうちの左側のカセットガイドと係合されられることによって、主走査方向(用紙の幅方向)において位置決めされる。
また、前記プリンタにおいては、前記画像形成ユニットが、駆動系が配設された右側の装置フレームと係合させられることによって、主走査方向において位置決めされ、前記LEDヘッドが、画像形成ユニットのフレームと係合させられることによって、主走査方向において位置決めされる(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、用紙カセットに配設され、用紙を載置するスタッカと、LEDヘッドとの間に多くの中間部材が配設され、該中間部材が、LEDヘッドによって感光体ドラムが露光される位置、すなわち、露光位置に誤差を生じさせる誤差要因となってしまうので、用紙における画像が形成される位置、すなわち、印刷位置にばらつきが生じ、画像品位が低下してしまう。
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、媒体における印刷位置にばらつきが生じるのを防止し、画像品位を向上させ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、装置本体に対して開閉自在に配設された開閉部材と、前記装置本体内に配設され、像担持体を備えた画像形成ユニットと、前記開閉部材によって保持され、前記像担持体を露光する露光装置と、媒体を載置するための媒体載置部を備え、装置本体に対して挿抜自在に配設された媒体収容部と、前記装置本体内の所定の位置に形成され、前記露光装置を主走査方向において位置決めするための第1の位置決め部位、及び前記媒体収容部を位置決めするための第2の位置決め部位を備えた筐体フレームとを有する。
そして、前記開閉部材が閉じられたときに、前記露光装置に形成された第3の位置決め部位が前記第1の位置決め部位と係合させられ、前記媒体収容部が装置本体内に挿入されたときに、前記媒体収容部に形成された第4の位置決め部位が前記第2の位置決め部位と係合させられる。
本発明によれば、画像形成装置においては、装置本体に対して開閉自在に配設された開閉部材と、前記装置本体内に配設され、像担持体を備えた画像形成ユニットと、前記開閉部材によって保持され、前記像担持体を露光する露光装置と、媒体を載置するための媒体載置部を備え、装置本体に対して挿抜自在に配設された媒体収容部と、前記装置本体内の所定の位置に形成され、前記露光装置を主走査方向において位置決めするための第1の位置決め部位、及び前記媒体収容部を位置決めするための第2の位置決め部位を備えた筐体フレームとを有する。
そして、前記開閉部材が閉じられたときに、前記露光装置に形成された第3の位置決め部位が前記第1の位置決め部位と係合させられ、前記媒体収容部が装置本体内に挿入されたときに、前記媒体収容部に形成された第4の位置決め部位が前記第2の位置決め部位と係合させられる。
この場合、筐体フレームが、露光装置を主走査方向において位置決めするための第1の位置決め部位、及び媒体収容部を位置決めするための第2の位置決め部位を備え、開閉部材が閉じられたときに、露光装置に形成された第3の位置決め部位が第1の位置決め部位と係合させられ、媒体収容部が装置本体内に挿入されたときに、媒体収容部に形成された第4の位置決め部位が前記第2の位置決め部位と係合させられるので、露光装置及び媒体収容部を共通の筐体フレームによって位置決めすることができる。
したがって、露光装置によって像担持体が露光される露光位置に生じる誤差を少なくすることができる。その結果、媒体において画像が形成される印刷位置にばらつきが生じ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。
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。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
図2は本発明の実施の形態におけるプリンタの概念図、図3は本発明の実施の形態における画像形成ユニットの概念図、図4は本発明の実施の形態における用紙の位置の検出と印刷の開始のタイミングについて説明するための図である。なお、図において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。また、画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yは、現像剤としてのトナーの色が異なるだけでいずれも同じ構造を有するので、図3においては画像形成ユニット11Bkだけを図示する。
図において、10はプリンタ、Bdは該プリンタ10の本体である装置本体、Csはプリンタ10の外装を構成する筐体であり、該筐体Csは、前壁Wf、背壁Wr、頂壁Wt、プリンタ10を前壁Wf側から見たときの図示されない左側の側壁、プリンタ10を前壁Wf側から見たときの図示されない右側の側壁、図示されない底壁等を備え、前記頂壁Wtに、露光装置としてのLEDヘッドHdを保持する開閉部材としての、かつ、カバー部材としてのトップカバーEpが装置本体Bdに対して揺動自在に、かつ、開閉自在に配設されるとともに、トップカバーEpより背壁Wr側に、カラー画像が形成された媒体としての後述される用紙P(図13)を積載するための第1の媒体載置部としての、かつ、排出媒体積載部としてのスタッカSt1が形成される。
また、11Bk、11C、11M、11Yは、プリンタ10の前壁Wf側から背壁Wr側にかけて、装置本体Bdに対して着脱自在に配設されたブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各色の画像形成ユニット(IDユニット)である。
装置本体Bdにおける各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yの上方には、各色の現像剤としてのトナーを各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yに供給するための現像剤収容装置としての図示されないトナー収容装置が配設される。
また、各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yに隣接させて、複数の、本実施の形態においては、4個のヘッドユニットhd1~hd4が前記トップカバーEpによって保持された状態で配設され、前記各ヘッドユニットhd1~hd4の下端に、像担持体としての感光体ドラム13と対向させて前記LEDヘッドHdが配設される。したがって、各LEDヘッドHdは、操作者が前記トップカバーEpを開くと、感光体ドラム13から離間させられ、操作者が前記トップカバーEpを閉じると、感光体ドラム13と対向させられる。
そして、14は、装置本体Bdに対して挿抜自在に配設され、用紙Pを収容する媒体収容部としての用紙カセットであり、前記底壁に、用紙カセット14を移動自在に支持するための図示されない支持レールが形成される。また、前記用紙カセット14に、用紙Pを載置するための第2の媒体載置部としての、かつ、給紙媒体積載部としてのスタッカSt2が配設される。
用紙カセット14における前壁Wf側の端部に、スタッカSt2上の用紙Pを繰り出す繰出部材としてのホッピングローラ15、繰り出された用紙Pを第1の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt1に送る給紙ローラ16、及び該給紙ローラ16に当接させられ、用紙Pを1枚ずつ分離させる分離ローラ17がいずれも回転自在に配設される。
また、m1は、前記用紙搬送路Rt1に配設され、用紙カセット14から供給された用紙Pの斜行を矯正するレジストローラ対であり、該レジストローラ対m1はレジストローラr1及びプレッシャローラr2から成る。そして、m2は、前記用紙搬送路Rt1におけるレジストローラ対m1より下流側に配設された搬送ローラ対であり、該搬送ローラ対m2は搬送ゴムローラr3及び搬送ローラr4から成る。
前記用紙搬送路Rt1における搬送ローラ対m2より下流側には、センサレバーLvが揺動自在に配設され、用紙Pの前端がセンサレバーLvに到達し、センサレバーLvが回動させられると、媒体検出器としての用紙センサs1が用紙Pの位置を検出する。
さらに、u1は、前記用紙搬送路Rt1におけるセンサレバーLvより下流側において画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yと対向させて、装置本体Bdに対して着脱自在に配設された転写ユニットである。
該転写ユニットu1は、画像形成ユニット11Bkの下方において回転自在に配設された駆動ローラR1、画像形成ユニット11Yの下方において回転自在に配設された従動ローラR2、駆動ローラR1と従動ローラR2との間に走行自在に張設された転写ベルト21、及び該転写ベルト21を介して各感光体ドラム13と対向させて回転自在に配設された転写部材としての転写ローラ22を備える。
また、25は、前記用紙搬送路Rt1における画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Y及び転写ユニットu1より下流側において装置本体Bdに対して着脱自在に配設された定着装置としての定着器であり、該定着器25は、第1の定着部材としての加熱ローラ26、及び第2の定着部材としての加圧ローラ27を備える。
そして、28は、前記用紙搬送路Rt1における定着器25より下流側において揺動自在に配設された媒体搬送ガイドとしてのセパレータであり、該セパレータ28によって、用紙Pが、用紙搬送路Rt1に沿って装置本体Bd外に排出されるか、又は用紙搬送路Rt1から分岐させて形成された第2の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt2に送られる。
前記用紙搬送路Rt1におけるセパレータ28より下流側に、セパレータ28に隣接させて搬送ローラ対m3が配設され、該搬送ローラ対m3より下流側に排出ローラ対m4が配設され、該排出ローラ対m4に隣接させて媒体出口としての用紙出口h1が形成される。
また、前記用紙搬送路Rt2におけるセパレータ28より下流側に搬送ローラ対m5が配設され、該搬送ローラ対m5より下流側に、用紙Pに対して両面印刷を行う場合に用紙Pを一時的に退避させるための用紙退避部Rpが形成され、該用紙退避部Rpに搬送ローラ対m6が配設される。
さらに、用紙退避部Rpに退避させられた用紙Pを反転させるために、前記用紙搬送路Rt2から分岐させて第3の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt3が形成され、該用紙搬送路Rt3に搬送ローラ対m7~m9が配設される。
次に、前記画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yについて説明する。
画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yは、フレーム30を備え、該フレーム30内に、回転自在に配設された前記感光体ドラム13、該感光体ドラム13に当接させて回転自在に配設された帯電装置としての帯電ローラ32、前記感光体ドラム13に当接させて回転自在に配設された現像剤担持体としての現像ローラ33、該現像ローラ33に当接させて回転自在に配設された現像剤供給部材としての供給ローラ34、現像ローラ33に圧接させて配設された現像剤規制部材としての現像ブレード35等を備える。
本実施の形態においては、画像形成用の駆動部としての図示されないIDモータが駆動されると、IDモータと図示されない駆動系を介して連結された感光体ドラム13、現像ローラ33及び供給ローラ34が回転させられる。
前記帯電ローラ32が感光体ドラム13の表面を一様に帯電させ、前記LEDヘッドHdが画像信号に対応した光を感光体ドラム13に照射し、感光体ドラム13の表面を露光すると、感光体ドラム13の表面に潜像としての静電潜像が形成される。
そして、前記現像ローラ33によって、感光体ドラム13の表面に形成された静電潜像にトナーが付着させられて静電潜像が現像され、可視像である各色の現像剤像としてのトナー像が形成される。また、前記供給ローラ34が、現像ローラ33と同じ方向に回転させられ、前記トナー収容装置から各フレーム30内に供給されたトナーを現像ローラ33に供給するとともに、トナーを摩擦帯電させる。そして、前記現像ブレード35が、供給ローラ34によって現像ローラ33に供給されたトナーを薄層化し、現像剤層としてのトナー層を形成する。
次に、前記プリンタ10の動作について説明する。
用紙カセット14に収容された用紙Pは、ホッピングローラ15によってスタッカSt2から繰り出され、給紙ローラ16及び分離ローラ17によって1枚ずつ分離させられて用紙搬送路Rt1に給紙され、レジストローラ対m1及び搬送ローラ対m2によって搬送され、前端がセンサレバーLvに当接すると、該センサレバーLvが回動させられ、用紙センサs1によって用紙Pの位置が検出される。
各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yにおいては、感光体ドラム13が前記IDモータによって回転させられ、帯電ローラ32が感光体ドラム13の表面を一様に帯電させる。そして、用紙センサs1が用紙Pの位置を検出してから所定の時間が経過すると、LEDヘッドHdが、感光体ドラム13の露光を開始し、各感光体ドラム13の表面に静電潜像を形成し、現像ローラ33が、前記静電潜像を現像し、感光体ドラム13上にトナー像を形成する。
そして、用紙Pの前端が、前記画像形成ユニット11Bkの感光体ドラム13と転写ローラ22とのニップ部から前方に所定の距離移動すると、該ニップ部において感光体ドラム13上のブラックのトナー像が用紙Pに転写される。同様に、画像形成ユニット11C、11M、11Yの各感光体ドラム13と転写ローラ22との各ニップ部においても、シアン、マゼンタ及びイエローの各色のトナー像が用紙Pに転写され、用紙Pにカラーのトナー像が形成される。
カラーのトナー像が形成された用紙Pは、定着器25に送られ、該定着器25において、加熱ローラ26及び加圧ローラ27によって加熱され、加圧され、これにより、カラーのトナー像が用紙Pに定着させられ、カラー画像が形成される。
そして、片面印刷の場合、カラー画像が形成された用紙Pは、用紙搬送路Rt1を搬送ローラ対m3によって搬送された後、排出ローラ対m4によって用紙出口h1から装置本体Bd外に排出され、スタッカSt1に積載される。
一方、両面印刷の場合、カラー画像が形成された用紙Pは、セパレータ28によって用紙搬送路Rt2に案内され、用紙退避部Rpに退避させられた後、反転させられて用紙搬送路Rt3に送られ、該用紙搬送路Rt3を搬送ローラ対m7~m9によって搬送され、用紙搬送路Rt1に送られる。
次に、各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11YにおけるLEDヘッドHdの支持構造について説明する。
図1は本発明の実施の形態におけるLEDヘッドの左装置フレーム側の支持構造を示す断面図、図5は本発明の実施の形態におけるLEDヘッドの右装置フレーム側の支持構造を示す断面図、図6は本発明の実施の形態における感光体ドラムの左装置フレーム側の支持構造を示す断面図、図7は本発明の実施の形態における感光体ドラムの右装置フレーム側の支持構造を示す断面図、図8は本発明の実施の形態におけるLEDヘッドの左装置フレーム側の支持構造を示す斜視図、図9は図8のA-A断面図、図10は図8のB-B断面図である。なお、図において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。また、各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11YにおけるLEDヘッドHdの支持構造は同じであるので、画像形成ユニット11BkのLEDヘッドHdの支持構造について説明する。
図において、Wtは頂壁、Bdは装置本体、LFrは、該装置本体Bd内の所定の位置、本実施の形態においては、筐体Cs(図2)の左側の側壁の内側に配設された第1の筐体フレームとしての、かつ、第1の装置フレームとしての左装置フレーム、RFrは、前記装置本体Bd内の所定の位置、本実施の形態においては、筐体Csの右側の側壁の内側に配設された第2の筐体フレームとしての、かつ、第2の装置フレームとしての右装置フレーム、11Bkは画像形成ユニット、13は左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとの間に延在させて配設された感光体ドラム、HdはLEDヘッドである。
前記感光体ドラム13は、シャフトsh2、該シャフトsh2の周囲に配設された導電性支持体46、及び該導電性支持体46の表面に形成された感光層47を備える。
また、前記感光体ドラム13の左端においては、図6に示されるように、第1のドラムフレームである左ドラムフレームLDfに固定されたシャフトsh2が、左装置フレームLFrに形成された「U」字状の形状を有する係合溝Lmと係合させられ、前記感光体ドラム13の右端においては、図7に示されるように、第2のドラムフレームである右ドラムフレームRDfに固定されたシャフトsh2が、右装置フレームRFrに形成された「U」字状の形状を有する係合溝Rmと係合させられる。これにより、感光体ドラム13は左装置フレームLFr及び右装置フレームRFrに対して位置決めされる。
前記感光体ドラム13の上方には、左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとの間に延在させて前記ヘッドユニットhd1が配設される。
該ヘッドユニットhd1は、ヘッドホルダ31及びLEDヘッドHdから成る。前記ヘッドホルダ31は、両端にシャフトsh1を備え、該シャフトsh1を頂壁Wtに形成された支持穴haに嵌入することによって、頂壁Wtによって保持される。また、前記ヘッドホルダ31とLEDヘッドHdとは所定の支持部材48によって連結され、LEDヘッドHdは、ヘッドホルダ31によって、主走査方向(Y軸方向)及び上下方向(Z軸方向)に自由度を持たせて支持される。
前記LEDヘッドHdは、箱状体から成るホルダ部37、該ホルダ部37内に配設され、複数の発光素子としてのLEDから成る図示されないLEDアレイが搭載された基板38、LEDが発生させた光を集束させる光学系としてのレンズアレイ39等を備える。
そして、前記ヘッドユニットhd1の左右の両端には、LEDヘッドHdのLEDと感光体ドラム13の表面との間の上下方向(Z軸方向)の距離、すなわち、照射距離を一定の値にするための距離設定機構Mzが配設される。
該距離設定機構Mzは、上端をヘッドホルダ31に、下端をLEDヘッドHdに係止させ、前記支持部材48を包囲して配設され、LEDヘッドHdを感光体ドラム13に向けて所定の付勢力で付勢する付勢部材としてのスプリングSp、該スプリングSpの下方において感光体ドラム13の表面に当接させて配設されたスペーサ40、該スペーサ40とLEDヘッドHdのホルダ部37の底面との間に配設された偏心コロCo等を備える。
これにより、LEDヘッドHdが感光体ドラム13を露光する際の、各LEDの照射距離を一定にすることができるので、焦点ボケ等が発生することによって画像品位が低下するのを防止することができる。
そして、前記LEDヘッドHdの、感光体ドラム13に対する主走査向における位置を調整することができるように、前記ホルダ部37の両端の近傍の底面に、感光体ドラム13の軸方向に延在させて長穴h1が形成され、該長穴h1に、前記左ドラムフレームLDf及び右ドラムフレームRDfから上方に向けて突出させて形成された突部Pt1が挿入される。
ところで、本実施の形態においては、前記LEDヘッドHdが装置本体Bdの所定の部材、本実施の形態においては、左装置フレームLFrに対して位置決めされるようになっている。
そのために、該左装置フレームLFrの所定の位置、本実施の形態においては、LEDヘッドHdの左端と対向する部分に、LEDヘッドHdを位置決めするための第1の位置決め部位としての、「U」字状の形状を有する位置決め溝45が形成される。
また、LEDヘッドHdの所定の位置、本実施の形態においては、ホルダ部37の左端に、主走査方向(Y軸方向)、本実施の形態においては、装置本体Bdにおける左方向(Y軸正方向)に向けて突出させて位置決め用凸部41が形成される。
該位置決め用凸部41は、所定の形状、本実施の形態においては、円柱状の形状を有し、外周Srに、第3の位置決め部位としての、所定の深さを有する環状の位置決め溝43が形成され、該位置決め溝43の内側に軸部44が形成される。
これにより、LEDヘッドHdは、左装置フレームLFrに対して主走査方向においてだけ位置決めされ、副走査方向(X軸方向)及び上下方向(Z軸方向)においては移動自在にされる。
すなわち、操作者がトップカバーEp(図2)を閉じると、ヘッドユニットhd1が下方に移動させられ、LEDヘッドHdが下方に移動させられ、位置決め用凸部41の位置決め溝43と左装置フレームLFrの位置決め溝45とが係合させられ、これにより、LEDヘッドHdが左装置フレームLFrに対して位置決めされる。
このとき、位置決め溝43、45の寸法は、位置決め溝43の内側側面と位置決め溝45の外側側面とが所定の箇所で当接し、前記軸部44の外周面と位置決め溝45の内周面との間に隙間が形成されるように設定される。
次に、プリンタ10におけるスタッカSt2の支持構造について説明する。
図11は本発明の実施の形態における用紙カセットの斜視図、図12は本発明の実施の形態におけるスタッカに用紙を載置した状態を示す用紙カセットの斜視図、図13は本発明の実施の形態におけるスタッカのロック装置の第1の状態を示す図、図14は本発明の実施の形態におけるスタッカのロック装置の第2の状態を示す図、図15は本発明の実施の形態における用紙カセットをプリンタの装置本体にセットした状態を示す斜視図である。なお、図において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。
図において、14は用紙カセット、Pfは該用紙カセット14のフロントパネルであり、操作者は、該フロントパネルPfに形成された図示されない把手に手をかけて、用紙カセット14を装置本体Bdに対して挿抜(装置本体Bdに挿入したり、装置本体Bdから引き抜いたり)することができる。
前記フロントパネルPfの裏面の所定の箇所、本実施の形態においては、左端に、後方(X軸正方向)に向けて突出させて第4の位置決め部位としての位置決め係合突起v1が形成される。
前記用紙カセット14は、箱状の形状を有し、前記フロントパネルPf、用紙カセット14の底部を構成するベースパネルPb、該ベースパネルPbの左縁から立ち上げて形成されたサイドパネルPs1、前記ベースパネルPbの右縁から立ち上げて形成されたサイドパネルPs2、及び前記ベースパネルPbの後縁から立ち上げて形成された図示されないバックパネルを備え、フロントパネルPf側の前半部に、用紙Pを載置するための前記スタッカSt2が配設される。
該スタッカSt2は、媒体載置台フレームとしてのスタッカフレームSFr、該スタッカフレームSFrの前端側においてベースパネルPb上に傾斜させて配設され、用紙Pを支持し、昇降させるシートレシーブ51、該シートレシーブ51の左縁側において左右方向(Y軸方向)に移動自在に配設され、用紙Pの左側縁をガイドする左側のサイドガイドである左サイドガイドLGd、前記シートレシーブ51の右縁側において左右方向(Y軸方向)に移動自在に配設され、用紙Pの右側縁をガイドする右側のサイドガイドである右サイドガイドRGd、及び前記シートレシーブ51より後方において前後方向(X軸方向)に移動自在に配設され、用紙Pの後縁をガイドするテールガイドTGdを備える。
前記スタッカフレームSFrは、前記フロントパネルPfの裏側において左右方向に延在させて配設された第1のフレーム部としての立上フレーム部53、及び前記ベースパネルPb上において前記立上フレーム部53から後方にかけて延在させて形成された第2のフレーム部としての水平フレーム部54から成る。そして、前記立上フレーム部53の中央部に分離ローラ17が回転自在に配設され、前記水平フレーム部54に、前記左サイドガイドLGd、右サイドガイドRGd及びテールガイドTGdをそれぞれ移動させるための溝Lk、Rk、Tkが形成される。
なお、前記左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdは、それぞれ、スライド部Gs及び立上部Ghから成り、「L」字状の形状を有し、図示されないラック及びピニオンギヤによって連結され、ベースパネルPbの中央を基準にして溝Lk、Rkに沿って互いに反対方向に連動して移動させられる。したがって、図12に示されるように、操作者が、用紙Pの前端を立上フレーム部53に当接させ、用紙Pをシートレシーブ51上に載置し、左サイドガイドLGdを用紙Pの左側縁に押し当てるように移動させると、右サイドガイドRGdが連動して移動させられて用紙Pの右側縁に押し当てられ、用紙Pが左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdによって保持される。
ところで、本実施の形態においては、前記スタッカSt2が、LEDヘッドHdと同様に、装置本体Bdの所定の部材、本実施の形態においては、用紙カセット14を介して左装置フレームLFrに対して位置決めされるようになっている。
そのために、スタッカSt2の所定の箇所、本実施の形態においては、前記左サイドガイドLGdに、スタッカSt2を用紙カセット14の水平フレーム部54に対して固定し、用紙カセット14に対して位置決めするためのロック装置61が配設される。
また、用紙カセット14を左装置フレームLFrに対して位置決めするための係合装置71が配設される。
前記ロック装置61は、図13及び14に示されるように、前記左サイドガイドLGdの立上部Ghの裏面側に配設され、「L」字状の形状を有するロック操作部としてのロックレバー64、該ロックレバー64とヒンジ部hgを介して連結され、該ヒンジ部hgから垂下させて配設されたロック部65、及び前記ロックレバー64に対して直交する方向に取り付けられたアーム部67を備える。
該アーム部67は、左サイドガイドLGdの立上部Ghの裏面側の所定の部分に突出させて形成された支点shpを、アーム部67の下端の近傍に形成された貫通穴h2に貫通させることによって、左サイドガイドLGdの立上部Ghによって揺動自在に支持される。
また、前記ロックレバー64、ロック部65及びヒンジ部hgは樹脂材料によって一体に成形され、ロックレバー64とロック部65とは、ヒンジ部hgを構成する薄い樹脂部分の弾性によって、互いに揺動自在に連結される。したがって、前記ロック部65は、操作部68が操作されるのに伴って、上下方向(Z軸方向)に移動させられる。
前記ロック装置61の下方には、前記スタッカフレームSFrの水平フレーム部54が配設され、該水平フレーム部54における用紙Pの幅方向(Y軸方向)に、複数の係合溝ei(i=1、2、…)が形成され、前記ロック部65の下端に、前記係合溝eiと選択的に係合させられる係合刃69が配設される。
操作者が前記操作部68の上端を図13の矢印方向(Y軸負方向)に押すと、アーム部67が時計回り方向に回動させられ、前記ロック部65が上方に移動させられ、係合刃69と係合溝eiとの係合が解除され、これにより、左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdを水平フレーム部54に対して移動させることができるようになる。
したがって、操作者が、操作部68の上端をヒンジ部hgの弾性に抗して矢印方向に押し、左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdを移動させ、用紙Pの側縁に押し当てた後、操作部68の上端から手を離すと、前記ヒンジ部hgの弾性により、操作部68の上端が前記矢印方向と反対の方向(Y軸正方向)に移動させられ、アーム部67が反時計回り方向に回動させられ、前記ロック部65が下方に移動させられ、係合刃69と係合溝eiとが係合させられる。これにより、左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdを水平フレーム部54に対して固定することができ、スタッカSt2を用紙カセット14に対して位置決めすることができる。なお、各係合溝eiのうちの、係合溝e1、e2のように深い係合溝eiは、A4判等の定形の用紙Pが載置されたときにスタッカSt2を位置決めするために使用され、係合溝e3、e4のように浅い係合溝eiは、不定形の用紙Pが載置されたときにスタッカSt2を位置決めするために使用される。
また、前記係合装置71は、前記フロントパネルPf、左装置フレームLFrの所定の箇所、本実施の形態においては、前端(X軸負方向の端部)において、左装置フレームLFrの本体、すなわち、フレーム本体Faに対して直交する方向(Y軸方向)に、右装置フレームRFr側に向けて突出させて形成された突出パネルτa、前記位置決め係合突起v1、及び前記突出パネルτaに形成され、用紙カセット14を位置決めするための第2の位置決め部位としての位置決め係合穴h3から成り、前記位置決め係合突起v1が位置決め係合穴h3に挿入され、係合させられる。これにより、用紙カセット14を装置本体Bd内に挿入し、位置決め係合突起v1を位置決め係合穴h3に挿入することによって、用紙カセット14を左装置フレームLFrに対して位置決めすることができる。
このように、本実施の形態においては、左装置フレームLFrが、LEDヘッドHdを主走査方向において位置決めするための位置決め溝45、及び用紙カセット14を位置決めするための位置決め係合穴h3を備え、トップカバーEp(図2)が閉じられたときに、LEDヘッドHdに形成された位置決め溝43が位置決め溝45と係合させられ、用紙カセット14が装置本体Bd内に挿入されたときに、用紙カセット14に形成された位置決め係合突起v1が位置決め係合穴h3と係合させられるので、LEDヘッドHd及び用紙カセット14を共通の左装置フレームLFrによって位置決めすることができる。
したがって、LEDヘッドHdによって感光体ドラム13を露光するときに露光位置に誤差を生じさせる誤差要因となる中間部材を少なくすることができる。その結果、用紙Pにおいて画像が形成される印刷位置にばらつきが生じ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、本実施の形態においては、スタッカSt2に用紙Pを載置し、左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdを移動させ、用紙Pの側縁に押し当て、ロック装置61の操作部68を操作し、左サイドガイドLGd及び右サイドガイドRGdを水平フレーム部54に対して固定すると、スタッカSt2を用紙カセット14に対して位置決めすることができる。
その結果、スタッカSt2及び用紙カセット14を共通の左装置フレームLFrによって位置決めすることができるので、用紙Pにおいて画像が形成される印刷位置にばらつきが生じるのを一層防止することができ、画像品位を一層向上させることができる。
ところで、前記LEDヘッドHdのLEDアレイは、前記ホルダ部37の左端に形成された位置決め用凸部41の位置決め溝43を基準にして配置され、例えば、A4判の用紙Pを縦送りで用紙カセット14から繰り出し、用紙P上の印刷領域の左端部において画像を形成する場合、LEDアレイにおけるN番目のLEDが発光させられるように設定される。
したがって、前記左装置フレームLFrを基準にして、スタッカSt2にA4判の用紙Pを載置し、LEDヘッドHdによって感光体ドラム13を露光して用紙Pに画像を形成する場合、露光位置に誤差を生じさせる誤差要因は、次の9個の誤差要因を加算したものになる。
・位置決め用凸部41の位置決め溝43からN番目のLEDまでの位置誤差Er1
・位置決め用凸部41の位置決め溝43の溝幅と、左装置フレームLFrの「U」字状の形状を有する位置決め溝45が形成される箇所の板厚とのクリアランス誤差Er2
・左装置フレームLFrにおける位置決め溝45から突出パネルτaに形成された位置決め係合穴h2までの位置誤差Er3
・位置決め係合穴h3と、位置決め係合穴h3と係合させられる位置決め係合突起v1とのクリアランス誤差Er4
・位置決め係合突起v1から水平フレーム部54の係合溝eiまでの位置誤差Er5
・水平フレーム部54の係合溝eiとロック部65の係合刃69とのクリアランス誤差Er6
・ロック部65の係合刃69からアーム部67の貫通穴h2までの位置誤差Er7
・貫通穴h2と左サイドガイドLGdの支点shpとのクリアランス誤差Er8
・左サイドガイドLGdの支点shpから立上部Ghの用紙Pとの当接面までの位置誤差Er9
これに対して、用紙カセット14が、左装置フレームLFr及び右装置フレームRFrの下部に配設された左右のカセットガイドによってガイドされ、左右のカセットガイドのうちの左側のカセットガイドに係合されることによって、主走査方向において位置決めされ、画像形成ユニット11Bkが、駆動系が配設された右装置フレームRFrに係合され、LEDヘッドHdが、画像形成ユニット11Bkのフレーム30に係合されることによって位置決めされるようになっている参考例のプリンタ10においては、露光位置に誤差を生じさせる誤差要因が、次の16個の誤差要因を加算したものになる。
・位置決め用凸部41の位置決め溝43の溝幅と、左装置フレームLFrの「U」字状の形状を有する位置決め溝45が形成される箇所の板厚とのクリアランス誤差Er2
・左装置フレームLFrにおける位置決め溝45から突出パネルτaに形成された位置決め係合穴h2までの位置誤差Er3
・位置決め係合穴h3と、位置決め係合穴h3と係合させられる位置決め係合突起v1とのクリアランス誤差Er4
・位置決め係合突起v1から水平フレーム部54の係合溝eiまでの位置誤差Er5
・水平フレーム部54の係合溝eiとロック部65の係合刃69とのクリアランス誤差Er6
・ロック部65の係合刃69からアーム部67の貫通穴h2までの位置誤差Er7
・貫通穴h2と左サイドガイドLGdの支点shpとのクリアランス誤差Er8
・左サイドガイドLGdの支点shpから立上部Ghの用紙Pとの当接面までの位置誤差Er9
これに対して、用紙カセット14が、左装置フレームLFr及び右装置フレームRFrの下部に配設された左右のカセットガイドによってガイドされ、左右のカセットガイドのうちの左側のカセットガイドに係合されることによって、主走査方向において位置決めされ、画像形成ユニット11Bkが、駆動系が配設された右装置フレームRFrに係合され、LEDヘッドHdが、画像形成ユニット11Bkのフレーム30に係合されることによって位置決めされるようになっている参考例のプリンタ10においては、露光位置に誤差を生じさせる誤差要因が、次の16個の誤差要因を加算したものになる。
・LEDヘッドHdの所定の位置に形成された位置決め孔からN番目のLEDまでの位置誤差Es1
・LEDヘッドHdの位置決め孔と、画像形成ユニット11Bkのフレーム30に形成された突起部とのクリアランス誤差Es2
・画像形成ユニット11Bkの突起部から画像形成ユニット11Bkに設定された位置決め部までの位置誤差Es3
・画像形成ユニット11Bkに設定された位置決め部と右装置フレームRFrに設定された位置決め部とのクリアランス誤差Es4
・右装置フレームRFrに設定された位置決め部から、左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとを連結するフレーム連結部材の位置決め部までの位置誤差Es5
・右装置フレームRFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部と、フレーム連結部材における右側の位置決め部とのクリアランス誤差Es6
・フレーム連結部材における右側の位置決め部から左側の位置決め部までの位置誤差Es7
・フレーム連結部材における左側の位置決め部と左装置フレームLFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部とのクリアランス誤差Es8
・左装置フレームLFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部からカセットガイドの取付け面までの位置誤差Es9
・カセットガイドの取付け面から用紙カセット14の位置決め孔までの位置誤差Es10
・カセットガイドの位置決め孔と用紙カセット14の位置決め係合突起とのクリアランス誤差Es11
・用紙カセット14の位置決め係合突起から水平フレーム部54の係合溝eiまでの位置誤差Es12
・水平フレーム部54の係合溝eiとロック部65の係合刃69とのクリアランス誤差Es13
・ロック部65の係合刃69からアーム部67の貫通穴h2までの位置誤差Es14
・貫通穴h2と左サイドガイドLGdの支点shpとのクリアランス誤差Es15
・左サイドガイドLGdの支点shpから立上部Ghの用紙Pとの当接面までの位置誤差Es16
すなわち、本実施の形態においては、誤差要因を16個から9個にすることができ、誤差を44〔%〕少なくすることができる。また、参考例のプリンタ10においては、左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとを連結するフレーム連結部材の、左装置フレームLFr及び右装置フレームRFrに対する位置決め部の寸法が、A4判の用紙Pに印刷可能なプリンタ10の場合、250〔mm〕程度になり、A3判の用紙Pに印刷可能なプリンタ10の場合、350〔mm〕程度になるので、誤差がその分大きくなる。
・LEDヘッドHdの位置決め孔と、画像形成ユニット11Bkのフレーム30に形成された突起部とのクリアランス誤差Es2
・画像形成ユニット11Bkの突起部から画像形成ユニット11Bkに設定された位置決め部までの位置誤差Es3
・画像形成ユニット11Bkに設定された位置決め部と右装置フレームRFrに設定された位置決め部とのクリアランス誤差Es4
・右装置フレームRFrに設定された位置決め部から、左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとを連結するフレーム連結部材の位置決め部までの位置誤差Es5
・右装置フレームRFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部と、フレーム連結部材における右側の位置決め部とのクリアランス誤差Es6
・フレーム連結部材における右側の位置決め部から左側の位置決め部までの位置誤差Es7
・フレーム連結部材における左側の位置決め部と左装置フレームLFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部とのクリアランス誤差Es8
・左装置フレームLFrにおけるフレーム連結部材の位置決め部からカセットガイドの取付け面までの位置誤差Es9
・カセットガイドの取付け面から用紙カセット14の位置決め孔までの位置誤差Es10
・カセットガイドの位置決め孔と用紙カセット14の位置決め係合突起とのクリアランス誤差Es11
・用紙カセット14の位置決め係合突起から水平フレーム部54の係合溝eiまでの位置誤差Es12
・水平フレーム部54の係合溝eiとロック部65の係合刃69とのクリアランス誤差Es13
・ロック部65の係合刃69からアーム部67の貫通穴h2までの位置誤差Es14
・貫通穴h2と左サイドガイドLGdの支点shpとのクリアランス誤差Es15
・左サイドガイドLGdの支点shpから立上部Ghの用紙Pとの当接面までの位置誤差Es16
すなわち、本実施の形態においては、誤差要因を16個から9個にすることができ、誤差を44〔%〕少なくすることができる。また、参考例のプリンタ10においては、左装置フレームLFrと右装置フレームRFrとを連結するフレーム連結部材の、左装置フレームLFr及び右装置フレームRFrに対する位置決め部の寸法が、A4判の用紙Pに印刷可能なプリンタ10の場合、250〔mm〕程度になり、A3判の用紙Pに印刷可能なプリンタ10の場合、350〔mm〕程度になるので、誤差がその分大きくなる。
本実施の形態においては、装置本体Bdにおける各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yの上方にトナー収容装置が配設されるようになっているが、各画像形成ユニット11Bk、11C、11M、11Yと一体にトナー収容部材としてのトナーカートリッジを配設することもできる。
また、本実施の形態においては、プリンタ10について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置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。
10 プリンタ
11Bk、11C、11M、11Y 画像形成ユニット
13 感光体ドラム
14 用紙カセット
43、45 位置決め溝
Bd 装置本体
Ep トップカバー
Hd LEDヘッド
h3 位置決め係合穴
LFr 左装置フレーム
P 用紙
St2 スタッカ
v1 位置決め係合突起
11Bk、11C、11M、11Y 画像形成ユニット
13 感光体ドラム
14 用紙カセット
43、45 位置決め溝
Bd 装置本体
Ep トップカバー
Hd LEDヘッド
h3 位置決め係合穴
LFr 左装置フレーム
P 用紙
St2 スタッカ
v1 位置決め係合突起
Claims (6)
- (a)装置本体に対して開閉自在に配設された開閉部材と、
(b)前記装置本体内に配設され、像担持体を備えた画像形成ユニットと、
(c)前記開閉部材によって保持され、前記像担持体を露光する露光装置と、
(d)媒体を載置するための媒体載置部を備え、装置本体に対して挿抜自在に配設された媒体収容部と、
(e)前記装置本体内の所定の位置に形成され、前記露光装置を主走査方向において位置決めするための第1の位置決め部位、及び前記媒体収容部を位置決めするための第2の位置決め部位を備えた筐体フレームとを有するとともに、
(f)前記開閉部材が閉じられたときに、前記露光装置に形成された第3の位置決め部位が前記第1の位置決め部位と係合させられ、前記媒体収容部が装置本体内に挿入されたときに、前記媒体収容部に形成された第4の位置決め部位が前記第2の位置決め部位と係合させられることを特徴とする画像形成装置。 - 前記媒体収容部は、前記媒体載置部を媒体収容部のフレーム部に対して固定するためのロック装置を備える請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記露光装置は主走査方向に突出させて形成された位置決め用凸部を備え、該位置決め用凸部に前記第3の位置決め部位が形成される請求項1に記載の画像形成装置。
- (a)前記第1の位置決め部位は、筐体フレームに形成された、所定の形状を有する位置決め溝であり、
(b)前記第3の位置決め部位は、前記位置決め用凸部の外周に形成された位置決め溝である請求項3に記載の画像形成装置。 - (a)前記第2の位置決め部位は、前記筐体フレームに形成された位置決め係合穴であり、
(b)前記第4の位置決め部位は、媒体収容部のフロントパネルに形成された位置決め係合突起である請求項1又は3に記載の画像形成装置。 - (a)前記媒体載置部は、前記フレーム部に対して移動自在に配設され、媒体の側縁をガイドするサイドガイドを備え、
(b)前記ロック装置は、前記サイドガイドを前記フレーム部に対して固定する請求項2に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
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-
2022
- 2022-04-20 JP JP2022069649A patent/JP2023159743A/ja active Pending
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