JP3441667B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光走査ユニットに
よって感光体上に画像を走査記録するプリンタ、複写
機、デジタル複合機などの電子写真方式の画像形成装置
に関し、特に光走査ユニットの取付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ走査による画像形成装置として、
レーザプリンタ、複写機、デジタル複合機が商品化され
てきている。このようなデジタル画像記録装置分野で
は、部品の組立精度が要求され、各種構成要素をユニッ
ト化して生産性を向上させることによって、製造コスト
および市場価格を低減することができるようになってき
ている。最近では、装置の設置スペースを最小限に抑え
るために、装置自身のコンパクト化、小形化が進んでい
る。

【０００３】現在普及しているカラーデジタル複写機で
は、スキャナから入力された原稿の色分解画像に対し所
定の画像処理を施した後、各色毎に設けられた複数の画
像形成部によって各色毎に画像を形成し、これらの画像
を転写搬送ベルトによって搬送される記録紙上に順次転
写して重ね合わせて１つのカラー画像を得るようにして
いる。このようなカラー複写機では、各色の画像を忠実
に再現するとともに各色の画像を記録紙上で精度よく重
ね合わせることで、色ずれのない原稿画像が有している
画像表現を損なうことなく忠実に再現できる。

【０００４】ところが、コンパクト化が促進されると、
装置内部の構成部品が接近し合い互いに干渉し合う問題
が発生している。特に、装置内部が定着装置などの熱源
から発生される熱により高温になると、光学装置部分に
おいては、各種構成部品の熱膨張によるひずみ、たわ
み、ねじれなどが発生して、画像を書込む段階で記録さ
れる画像に影響が出てしまう。

【０００５】従来から、このような熱による影響に対し
ては、装置内部において発生するオゾン、飛散物などを
装置外部にフィルタを介して排気する際に、熱定着手段
などの熱源の近くを通過して排気させ、オゾン、飛散物
と同時に熱気も排気させるようにしている。このような
対策では、熱による装置内部の機器のひずみ、たわみ、
捩れといった影響を軽減する対策としては充分であると
は言えない。また、複数の各色毎の光走査ユニットを備
えたカラー複写機においては、各光走査ユニットが各々
ばらばらに熱膨張による悪影響を受けるので、各画像を
重ね合わせると、色ずれとなって現れてしまい、悪影響
が顕著である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光走
査ユニットが熱膨張しても、画像を忠実に記録再現する
ことができるようにした画像形成装置を提供することで
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、感光体と、感
光体上に静電潜像を形成して露光する光走査ユニットと
を含む画像形成装置において、光走査ユニットは、装置
本体に取付けられた予め定める方向に延びる支持部材に
支持されるとともに、支持部材に、前記方向の１カ所で
変位阻止手段によって前記方向に変位しないように、か
つ変位阻止手段が設けられる位置以外で相互に変位可能
に、設けられることを特徴とする画像形成装置である。

【０００８】本発明に従えば、感光体上に静電潜像を形
成して露光する光走査ユニットは、たとえば後述の実施
の形態では、支持部３０６ｃ，３０７ｃが、本件画像形
成装置の装置本体に取付けられている支持部材３００に
支持され、この支持部材は、予め定める方向、たとえば
感光体の主走査方向、すなわち直円筒状感光体ドラムの
軸線方向に延びる。この光走査ユニットは、支持部材
に、前記方向に変位しないように、１カ所で変位阻止手
段３００ｂ，３０６ａによって、係止または固定などに
よって設けられる。この変位阻止手段が設けられる位置
は、前記方向に延びる支持部材の一方の端部寄りであっ
てもよく、またはその支持部材の長さ方向の途中位置で
あってもよい。

【０００９】したがって画像形成装置の内部の温度が上
昇し、光走査ユニットが熱膨張したとき、光走査ユニッ
トは、変位阻止手段が設けられる位置以外で、前記方向
に拡張することが許容され、熱膨張によって拡張した分
は、前記方向に逃げることができる。したがって光走査
ユニットの熱膨張による伸びが、ひずみ、たわみ、捩れ
を生じるおそれはない。光走査ユニットは、たとえばポ
リカーボネイトなどの合成樹脂製である基体に、光学的
構成要素、たとえばレーザ光などを発生する光源、ポリ
ゴンミラー、ポリゴンミラーを駆動するモータなどの駆
動源などが取付けられており、合成樹脂製基体の熱膨張
率が比較的大きいという問題があるけれども、本発明で
は、その基体の熱膨張が許容され、基体のひずみ、たわ
み、捩れなどが生じることが防がれる。したがって感光
体上に忠実な画像を記録再現し、忠実に画像を再現する
ことが可能になる。基体は、アルミニウムダイキャスト
などの金属製であってもよい。

【００１０】また本発明の前記方向は、主走査方向であ
り、光走査ユニットは、感光体の主走査方向に光を走査
し、この走査ライン上では、感光体の主走査方向の予め
定める位置から画像データを開始し、変位阻止手段は、
前記方向の画像データ開始位置寄りに設けられることを
特徴とする。

【００１１】本発明に従えば、支持部材３００が延びる
前記方向は、感光体の主走査方向であり、この感光体が
たとえば円筒状感光体ドラムであるとき、主走査方向は
その軸線方向であり、この感光体は、軸線まわりに周方
向である副走査方向に回転移動される。光走査ユニット
は、感光体を主走査方向に走査する走査ラインによって
露光し、この光は、主走査方向の予め定める一定の位置
から、画像データによって変調されて画像データの露光
が開始される。

【００１２】そこで本発明では、光走査ユニットが支持
部材に前記方向に変位しないように設けられる変位阻止
手段の位置を、走査ラインの画像データ開始位置寄りに
選ぶ。これによって感光体上の画像データの書込み開始
位置が、光走査ユニットの熱膨張によって変化すること
がなく、感光体上の希望する位置に正確に画像データを
形成することができるようになる。

【００１３】また本発明は、光走査ユニットは、支持部
材と線接触して支持され、この線接触位置は、前記方向
に平行であることを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、光走査ユニット、たとえ
ば後述の実施の形態における支持部と、この光走査ユニ
ットを支持する支持部材とは、支持部材が延びる前記方
向に平行な位置に沿って線接触する。支持部材は、たと
えばその軸線に直角な断面が真円であって、直円柱状ま
たは直円筒状に構成され、この支持部材の外周面に接触
する光走査ユニットは、支持部材の軸線に平行な平面で
ある。したがってこの線接触によって、光走査ユニット
と支持部材との摩擦力を小さくし、面接触などに比べて
無理なく、光走査ユニットの熱膨張を許容することがで
きる。したがって光走査ユニットの熱膨張によるひず
み、たわみ、捩れなどを防ぐことができる。接触位置は
前記方向に平行であり、光走査ユニットの熱膨張時に、
光走査ユニットによる光の主走査方向が不正確になるお
それはない。

【００１５】また本発明は、感光体と光走査ユニットと
は、カラー画像形成のための複数の各色毎に、記録紙の
搬送路に沿って順次的に配置され、各光走査ユニットを
それぞれ支持する各支持部材は、前記方向に平行に延
び、前記方向に沿う対応する位置で、各光走査ユニット
と前記方向に変位しないように設けられることを特徴と
する。

【００１６】本発明に従えば、カラー画像形成装置で
は、記録紙の搬送路に沿って、感光体と光走査ユニット
との組合せから成る複数の各色毎の画像形成手段が順次
的に配置され、各画像形成手段によって記録紙上に形成
された各色毎のトナー画像が順次的に重ね合わされて、
１つの画像となり、こうしていわゆるタンデム構成のカ
ラー画像形成装置が実現される。このカラー画像形成装
置において、複数の各光走査ユニットは、熱膨張すると
き、前記方向と同一方向（図３の右方）に延びる。した
がって各色毎のトナー画像が重ね合わされたときにおけ
る色ずれが生じることが防止され、忠実なカラー画像を
再現することができる。

【００１７】また本発明は、支持部材は、装置本体に保
持された一端部と、装置本体に、前記方向に対して垂直
な方向に変位自在に設けられた他端部とを有し、前記他
端部は、装置本体に位置決め調整して保持する保持手段
が設けられ、光走査ユニットの支持部は、支持部材の前
記方向に間隔をあけて一対、設けられ、支持部材から側
方にずれた位置に、光走査ユニットが、前記方向に垂直
な軸線まわりに角変位可能に、装置本体に設けられるこ
とを特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、支持部材の一端部３００
ｄは、本件画像形成装置の装置本体に、たとえば後述の
ようにビスなどを用いて保持され、支持部材の他端部３
００ａは、保持手段によって、支持部材が延びる長手方
向に対して垂直方向に変位自在に、位置決め調整されて
保持される。光走査ユニットの支持部材によって支持さ
れる支持部３０６ｃ，３０７ｃは、支持部材３００の前
記方向に間隔をあけて一対、設けられ、光走査ユニット
は、これらの一対の支持部間で、支持部材から側方（後
述の実施の形態では下方）にずれた位置で、前記方向に
垂直なピンなどの軸線まわりに角変位可能に設けられ、
こうして保持手段による支持部材の位置決め調整を正確
に行うことができ、光走査ユニットの光走査ラインＬ１
を、感光体の軸線に平行な主走査方向１１に形成するこ
とが容易に可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
カラー複写機である画像形成装置の一部を切換えて示す
斜視図である。この図１では、画像読取り部１１０の下
方に配設された光走査ユニットＬＳＵ２２７ａ〜ＬＳＵ
２２７ｄの取付け状態が示される。各光走査ユニットＬ
ＳＵ２２７ａ〜ＬＳＵ２２７ｄは、フロントパネル１ａ
とリヤパネル１ｂの間にそれぞれ架けわたされた支持部
材３００に、懸架された状態で取付けられている。

【００２０】図２は、図１に示されるデジタルカラー複
写機１の全体の構成を簡略化して示す正面から見た断面
図である。複写機本体１の上面には、原稿台１１１およ
び操作パネルが設けられ、複写機本体１の内部に画像読
取り部１１０および画像形成部２１０が設けられた構成
である。原稿台１１１の上面には該原稿台１１１に対し
て開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して
所定位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤ
Ｆ；Reversing Automatic Document Feeder）１１２が
装着されている。

【００２１】両面自動送り装置１１２は、原稿の一方の
面が原稿台１１１の所定位置において画像読取り部１１
０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面について
の画像読取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１
の所定位置において画像読取り部１１０に対向するよう
原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するように
なっている。両面自動原稿送り装置１１２は、１枚の原
稿について両面の画像読取りが終了した後にこの原稿を
排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。
以上の原稿の搬送および表裏反転の動作は、複写機全体
の動作に関連して制御されるものである。

【００２２】画像読取り部１１０は、両面自動原稿送り
装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿
の画像を読取るために、原稿台１１１の下方に配置され
ている。画像読取り部１１０は該原稿台１１１の下面に
沿って平行に往復移動する原稿台走査体１１３，１１４
と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤ
（電荷結合素子）ラインセンサ１１６とを有している。

【００２３】この原稿走査体１１３，１１４は、第１の
走査ユニット１１３と、第２の走査ユニット１１４とか
ら構成されている。第１の走査ユニット１１３は、原稿
画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像
を所定方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原
稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定
の走査速度で平行に往復移動するものである。第２の走
査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１
ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所
定の方向に向かって偏向する第２および第３ミラーとを
有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保
って平行に往復移動するものである。

【００２４】光学レンズ１１５は、第２の走査ユニット
の第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮
小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の
所定位置に結像させるものである。

【００２５】ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された
光像を順次光電変換して電気信号として出力するもので
ある。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいは
カラー画像を読取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の
各色成分に色分解したラインデータを出力することので
きる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤライン
センサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報
は、さらにマイクロコンピュータなどの画像処理部に転
送されて所定の画像データ処理が施される。

【００２６】画像形成部２１０の構成、および画像形成
部２１０にかかわる各部の構成について説明する。画像
形成部２１０の下方には、用紙トレイ内に積載収容され
ている記録紙（記録媒体）Ｐを１枚ずつ分離して画像形
成部２１０に向かって供給する給紙機構２１１が設けら
れている。そして１枚ずつ分離して画像形成部２１０に
向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。そ
して１枚ずつ分離供給された記録紙Ｐは、画像形成部２
１０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２に
よりタイミングが制御されて画像形成部２１０に搬送さ
れる。さらに、片面に画像が形成された記録紙Ｐは、画
像形成部２１０の画像形成にタイミングを合わせて画像
形成部２１０に再供給搬送される。

【００２７】画像形成部２１０の下方には、転写搬送ベ
ルト機構２１３が配置されている。転写搬送ベルト機構
２１３は、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間
に略平行に延びるように張架された転写搬送ベルト２１
６に記録紙Ｐを静電吸着させて搬送する構成となってい
る。

【００２８】用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２
１３の下流側には、記録紙Ｐ上に転写形成されたトナー
像を記録紙Ｐ上に定着させるための熱定着手段２１７が
配置されている。この熱定着手段２１７の一対の定着ロ
ーラ間のニップを通過した記録紙Ｐは、搬送方向切換え
ゲート２１８を経て、排出ローラ２１９により複写機本
体１の外壁に取付けられている排紙トレイ２２０上に排
出される。

【００２９】切換えゲート２１８は、定着後の記録紙Ｐ
の搬送経路を、複写機本体１へ記録紙Ｐを排出する経路
と、画像形成部２１０に向かって記録紙Ｐを再供給する
経路との間で選択的に切換えるものである。切換えゲー
ト２１８により再び画像形成部２１０に向かって搬送方
向が切換えられた記録紙Ｐは、スイッチバック搬送経路
２２１を介して表裏反転された後、画像形成部２１０へ
と再度供給される。

【００３０】また、画像形成部２１０における転写搬送
ベルト２１６の上方には、転写搬送ベルト２１６に近接
して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形
成ステーションＰｂ、第２の画像形成ステーションＰｃ
および第４の画像形成ステーションＰｄが、用紙搬送経
路上流側から順に並設されている。転写搬送ベルト２１
６は駆動ローラ２１４によって、図２において矢印Ｚで
示す方向に摩擦駆動され、前述したように給紙機構２１
１を通じて給送される記録紙Ｐを把持し、記録紙Ｐを画
像形成ステーションＰａ〜Ｐｄへと順次搬送する。

【００３１】各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄは、実
質的に同一の構成を有している。各画像形成ステーショ
ンＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、図２に示す矢印Ｆ方向に
回転駆動される感光体ドラム２２２ａ，２２２ｂ，２２
２ｃ，および２２２ｄをそれぞれ含んでいる。各感光体
ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２
２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２
３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム
２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ
現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２
４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上
のトナー像を記録紙Ｐへ転写する転写用放電器２２５
ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２
２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリー
ニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄと
が感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って
順次配置されている。

【００３２】各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方
には、レーザビームスキャナユニット（以下、ＬＳＵ）
２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設
けられている。ＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄは、画像デー
タに応じて変調されたドット光を発する光源である半導
体レーザ素子（図示せず）と、半導体レーザ素子からの
レーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴン
ミラー（偏向装置）２４０と、ポリゴンミラー２４０に
より偏向されたレーザビームを感光体ドラム２２２ａ〜
２２２ｄ表面に結像させるためのｆθレンズ２４１と、
ミラー２４２，２４３などから構成されている。

【００３３】画像処理部ＬＳＵ２２７ａには、カラー原
稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、ＬＳＵ２２
７ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画
素信号が、ＬＳＵ２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼン
タ色成分像に対応する画素信号が、ＬＳＵ２２７ｄには
カラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号
がそれぞれ入力される。これにより色変換された原稿画
像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜
２２２ｄ上に形成される。現像装置２２４ａには黒色の
トナーが、現像装置２２４ｂにはシアン色のトナーが、
現像装置２２４ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置
２２４ｄにはイエロー色のトナーがそれぞれ収容されて
おり、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像
は、これら各色のトナーにより現像される。これによ
り、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が
各色のトナー像として再現される。

【００３４】第１の画像形成ステーションＰａと給紙機
構２１１との間には、記録紙吸着用（ブラシ）帯電器２
２８が設けられている。この吸着用帯電器２２８は、転
写搬送ベルト２１６の表面を帯電させ、給紙機構２１１
から供給された記録紙Ｐは、転写搬送ベルト２１６上に
確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーションＰ
ａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれるこ
となく搬送させる。

【００３５】第４の画像ステーションＰｄと熱定着手段
２１７との間で駆動ローラ２１４のほぼ真上部には除電
器２２９が設けられている。この除電器には搬送ベルト
２１６に静電吸着されている記録紙Ｐを転写搬送ベルト
２１６から分離するための交流電流が印加されている。

【００３６】上記構成のデジタルカラー複写機において
は、記録紙Ｐとしてカットシート状の記録紙Ｐが使用さ
れる。この記録紙Ｐは、給紙カセットから送出されて給
紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給される
と、その記録紙Ｐの先端部分がセンサ（図示せず）によ
って検知され、このセンサから出力される検知信号に基
づいて一対のレジストローラ２１２により、一旦、停止
され、タイミングかがとられる。記録紙Ｐは、各画像ス
テーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図１の矢印
Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト２１６上に送られ
る。このとき転写搬送ベルト２１６には前述したように
吸着用帯電器２２８により所定の帯電が施されているの
で、記録紙Ｐは、各画像ステーションＰａ〜Ｐｄを通過
する間、安定して搬送供給される。

【００３７】各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいて
は、各色トナー像が、それぞれ形成され、転写搬送ベル
ト２１６により静電吸着されて搬送される記録紙Ｐの支
持面上で重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄ
による画像の転写が完了すると、記録紙Ｐは、その先端
部分から順次、除電用放電器により転写搬送ベルト２１
６上から剥離され、熱定着手段２１７へと導かれる。最
後に、トナー画像が定着された記録紙Ｐは、記録紙排出
口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出され
る。

【００３８】上述の説明では、ＬＳＵ２２７ａ〜２２７
ｄによってレーザビームを走査して露光することによっ
て、感光体への光書込みを行う。他の実施の形態では、
ＬＳＵの代わりに、発光ダイオードアレイと結像レンズ
アレイから成る書込み光学系（すなわち発光ダイオード
ＬＥＤヘッド）を用いてもよい。ＬＥＤヘッドはＬＳＵ
に比べ、サイズは小さく、また可動部分がなく無音であ
る。これによって、複数個の光書込みユニットを必要と
するタンデム方式のデジタルカラー複写機などの画像形
成装置では、好適に用いることができる。

【００３９】各支持部材３００は、図３に示すように、
その一端部３００ｄがリヤパネル１ｂにビス１０によっ
てネジ止めされ、リヤパネル１ｂに固定されている。

【００４０】図４は、支持部材３００の一端部３００ｄ
付近の断面図である。リヤパネル１ｂには、取付け部材
１４が固定される。この取付け部材１４には、支持部材
３００の一端部３００ｄが嵌まり込み、ビス１０は、こ
の一端部３００ｄに同軸に形成されたねじ孔１５に螺合
して固定される。

【００４１】図５は、支持部材３００の図３における切
断面線Ａ５−Ａ５から見た一部の簡略化した断面図であ
る。支持部材３００の他端部３００ａは、フロントパネ
ル１ａに形成された開口１３を通してフロントパネル１
ａ外へ突出している。開口１３は、支持部材３００の軸
線に垂直方向（図５の左右方向）に延び、小判形であ
る。支持部材３００が延びる軸線方向は、図３に示され
る副走査方向１２に回転駆動して移動される感光体２２
２の主走査方向１１に平行である。光走査ユニット２２
７ａ〜２２７ｄ（添え字ａ〜ｄを省略して数字によって
総括的に示すことがある）は、感光体２２２の軸線方向
である主走査方向に光を走査し、この走査ラインＬ１上
では、感光体２２２の主走査方向１１の予め定める位置
１７から画像データの露光を開始する。感光体２２２の
軸線と主走査方向１１の走査ラインＬ１とは一平面内に
あり、さらに走査ラインＬ１と支持部材３００の軸線と
は、もう１つの一平面内にあり、開口１３が細長く延び
る方向（図５の左右方向）は、前記もう１つの一平面に
ほぼ垂直である。

【００４２】フロントパネル１ａ側において、支持部材
３００は、図３に示すように、パネル内側でＬ字片３０
１の係合孔１８に係合されており、このＬ字片３０１を
介して、一端が固定されたバネ３０４の縮む力によって
矢印Ｂの方向に付勢されている。

【００４３】支持部材３００の他端部３００ａは、保持
手段１９によってフロントパネル１ａに位置決め調整し
て保持される。

【００４４】図６は、支持部材３００の一端部３００ａ
付近における保持手段１９を示す断面図である。パネル
外側には、図２にも示すように、フロントパネル１ａに
もう１つのＬ字片３０３が固定されており、このＬ字片
３０３に切られたネジ穴２０に調整ボルト３０２が螺合
して設けられている。この調整ボルトにより、Ｂ方向に
付勢されている支持部材３００のＤ字状断面に切欠かれ
た受け面３００ｃを有する先端部３００ａを、方向Ｂの
逆方向に移動させることができる。支持部材３００は、
リヤパネル１ｂ側を固定端とし、フロントパネル１ａ側
が図１に示す矢印Ａで示す水平方向に調整可能となって
いる。これによって、各光走査ユニットＬＳＵの位置を
微妙に調整して各光走査ユニットＬＳＵの走査ラインＬ
１を、対応する各感光体２２２の軸線を含む各平面内に
あるように互いに揃えることができる。

【００４５】前記各支持部材３００に対する光走査ユニ
ットＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄの取付けは、図１に示す
矢印〜で示す順序で行われる。以下、図７〜図１２
を用い、光走査ユニットＬＳＵ２２７ａを例示して取付
け方について説明する。前述の図３は、支持部材３００
に対して光走査ユニットＬＳＵ２２７ａを平行に移動し
て取付ける直前の断面図であり、図７は光走査ユニット
ＬＳＵ２２７ａを平行移動して支持部材３００に係合さ
せた直後の断面図である。図８、図９はそれぞれ図３、
図７の状態を示す斜視図である、図１０はさらにその後
に、クリップ部材が取付けられて取付け終了時の斜視図
であり、図１１および図１２は図１０における切断面
Ａ、切断面Ｂから見た断面図である。図３、図８に示す
ように、支持部材３００における上面側で、フロントパ
ネル１ａから所定寸法離れた個所には、切欠部３００ｂ
が形成されている。

【００４６】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａにおける上
部であって、支持部材３００の軸方向と平行な方向の両
側には、支持部材３００に対して光走査ユニットＬＳＵ
２２７ａを取付け支持するための支持体３０６，３０７
が形成されている。支持体３０６，３０７は、いずれ
も、光走査ユニットＬＳＵ２２７ａのユニット壁（すな
わち基体）と一体に形成されている。各光走査ユニット
ＬＳＵ２２７ａの各基体は、アルミダイキャストから成
ってもよい。支持体３０６および支持体３０７は、ほぼ
同じ構成を有しているが、支持体３０６にのみ、支持部
材３００に設けられた切欠部３００ｂに嵌合して係止さ
れる突出した嵌合部３０６ａが形成されている。切欠部
３００ｂと嵌合部３０６ａとは、変位阻止手段３１４を
構成する。

【００４７】図７、図９に示すように、光走査ユニット
ＬＳＵ２２７ａが支持部材３００に取付けられたとき、
この嵌合部３０６ａが、支持部材３００における切欠部
３００ｂに嵌合されて係止される。これによって光走査
ユニットＬＳＵ２２７ａは、支持部材３００に対して、
その一端部が固定されることとなる。

【００４８】支持体３０６，３０７には、支持部材３０
０に係合する略円弧状の切込み３０６ｂ，３０７ｂが形
成されており、図７、図９に示すように、この略円弧状
の切込み３０６ｂ，３０７ｂが支持部材３００に係合
し、これによって光走査ユニットＬＳＵ２２７ａは支持
部材３００に吊り下げられた状態となる。

【００４９】また、図５にも示すように、支持体３０
６，３０７には、この略円弧状の切込み３０６ｂ，３０
７ｂによって支持された状態の支持部材３００と当接す
る当接片である支持部３０６ｃ，３０７ｃとが形成され
ている。これら支持部３０６ｃ，３０７ｃは当接面が平
面状であるので、直円柱状の支持部材３００とは線接触
し、この接触する線は、支持部材３００の軸線を含む一
平面内にある。

【００５０】支持体３０６，３０７には、支持部材３０
０に係合した状態で支持部材３００より下方側に位置し
かつ支持部材３００よりも延出した延出片３０６ｅ，３
０７ｅが、形成されている。これらの延出片３０６ｅ，
３０７ｅに、クリップ部材４００の一端側４００ａが嵌
挿される開口部３０６ｆ，３０７ｆが、形成されてい
る。

【００５１】図１１、図１２に示すように、支持体３０
６，３０７における支持部材３００に取付けられる側と
は反対側の面には、クリップ部材４００の他端部に形成
された係合片４００ｂが係合して止まる係合凹部３０６
ｇ，３０７ｇが、それぞれ形成されている。クリップ部
材４００は、弾性力によって支持部材３００に取付けら
れた状態の支持体３０６，３０７を上方から挟み込んで
把持するものである。クリップ部材４００は、たとえば
合成樹脂等から成る成形品であり、図１０、図１１、図
１２にも示すように、断面形状が、ほぼＵ字状またはか
ぎ針状であり、各角部が、弾性を有するように円弧状に
成形されている。支持体３０６，３０７を挟むとき、ク
リップ部材４００の先端部４００ａが、支持体３０６，
３０７の延出片３０６ｅ，３０７ｅに形成された各開口
部３０６ｆ，３０７ｆに挿入されるとともに、他端部に
形成された係合片４００ｂが支持体３０６，３０７の係
合凹部３０６ｇ，３０７ｇに係合することで、各支持体
３０６，３０７を挟み込み、光走査ユニットＬＳＵ２２
７ａを支持部材３００に対して取付ける。

【００５２】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａにおける支
持体３０６側（切断面Ａ側）は、切欠部３００ｂによっ
てその一部３０６ａが係止されるため、支持部材３００
の軸線方向に固定されるが、他方側の支持体３０７（切
断面Ｂ側）においては、クリップ部材４００によって弾
発的に挟み込まれているのみであるので、支持部材３０
０に対して自由に動くことができる。

【００５３】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａの下部は、
図１０に示すように、光走査ユニットＬＳＵ２２７ａの
下部に形成された切欠きである係合部４０９が、光走査
ユニットＬＳＵ２２７ａを配設する空間部の底板４１２
に立設されたピン状の係止片４１２ａによって係止され
るとともに、光走査ユニットＬＳＵ２２７ａの下部の両
側部が、一端部が固定された一対の各バネ４１０によっ
て方向Ｃに付勢されている。係止片４１２ａの軸線２４
は、感光体２２２の軸線に垂直であり、一対のバネ４１
０間のほぼ中央位置にある。

【００５４】このように光走査ユニットＬＳＵ２２７ａ
〜２２７ｄを取付けることで、たとえデジタルカラー複
写機１内部の温度上昇によって、各光走査ユニットＬＳ
Ｕの基体が熱膨張しても、光走査ユニットＬＳＵは主走
査方向１１に対しては支持体３０６側の一端のみが固定
され、支持部材３００に対して接触した状態が維持され
たまま、支持部３０７側が非固定のフリーな状態で支持
されているため、熱膨張により拡張した分は、主走査方
向１１に沿って装置リヤ側にのみ逃げることとなる。し
たがって、たとえ熱膨張によって各光走査ユニットＬＳ
Ｕの基体が延びたとしても、その熱膨張による延びが、
たわみ、捩れとして光走査ユニットＬＳＵの基体に影響
を与えないようにすることができ、各光走査ユニットＬ
ＳＵによって感光体ドラムに忠実に画像を書込むことが
できる。

【００５５】デジタルカラー複写機１では、各光走査ユ
ニットＬＳＵにおける固定端３００ｂ，３０６ａを装置
フロント側に揃えているので、たとえ各光走査ユニット
ＬＳＵが熱膨張によって、主走査方向１１に延びたとし
ても、それぞれの光走査ユニット２２７がすべて主走査
方向１１の同じ側（図３の右方、フロント側）へ伸び
る。これによって形成される各画像はすべて同じように
変位し、色ずれを防止できる。

【００５６】各光走査ユニットＬＳＵを支持部材３００
に懸架した構成とし、かつ光走査ユニットＬＳＵの支持
部材３００と当接する支持部３０６ｃ，３０７ｃを平面
状とし、支持部材３００と光走査ユニットＬＳＵとは線
で接触する。そのため、摩擦力が小さいため、光走査ユ
ニットＬＳＵは、面接触に比べて無理なく自在に主走査
方向１１に変位することができる。しかも、支持部材３
００が円柱状であり、光走査ユニットＬＳＵと支持部材
３００の軸線方向、したがって感光体２２２の軸線およ
び走査方向Ｌ１に平行な線で接触する構成であるので、
支持部材３００に取付けられている部分を軸に、若干の
回動移動が可能であり、したがって光走査ユニットＬＳ
Ｕの角度調整がたとえば四角柱の支持部分を用いた構成
に比べて調整しやすいといった利点もある。

【００５７】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、画像形成装
置の内部の温度上昇によって、光走査ユニットが熱膨張
したとき、その光走査ユニットを支持する支持部材が延
びる方向に１カ所だけで変位阻止手段３００ｂ，３０６
ａによって相互に変位しないように設けられ、したがっ
て光走査ユニットは変位阻止手段が設けられる位置以外
で前記方向に非固定のフリーな状態で支持されているの
で、熱膨張によって拡張した分は、前記方向にのみ逃げ
ることになる。したがって光走査ユニットが熱膨張して
も、その熱膨張による伸びが、光走査ユニットのたとえ
ば基体のひずみ、たわみ、捩れなどとして悪影響を及ぼ
すことを防ぐことができる。その結果、感光体上に光走
査ユニットによって忠実な画像を記録再現し、忠実に画
像を再現可能となる。

【００５８】請求項２の本発明によれば、光走査ユニッ
トを、その光走査ユニットのたとえば支持部３０６ｃ，
３０７ｃで支持する支持部材３００の延びる方向は、感
光体の主走査方向１１であり、光走査ユニットが支持部
材に前記方向に変位しないように設けられる１カ所の変
位阻止手段３００ｂ，３０６ａの位置は、走査ラインの
画像データ書込み開始位置１７寄りであるので、光走査
ユニットが熱膨張しても、画像データの書込み開始位置
がずれることはなく、したがって感光体に正確な位置で
画像データを露光して静電潜像を形成することができ
る。

【００５９】請求項３の本発明によれば、光走査ユニッ
トと支持部材とは、支持部材の延びる前記方向に平行に
線接触するので、相互の摩擦力を小さくし、面接触に比
べて無理なく光走査ユニットの熱膨張変形を可能にする
ことができるとともに、走査ラインが熱膨張にかかわら
ず正確に設定された状態で、感光体の露光を行うことが
できる。

【００６０】請求項４の本発明によれば、感光体と光走
査ユニットとの組合せから成る複数の各画像形成手段
が、タンデム形に配置され、各光走査ユニットが熱膨張
したときであっても、これらのすべての光走査ユニット
が平行な同一方向に延びることになり、したがって各色
毎のトナー画像が正確に重ねられ、色ずれが生じること
を防止することができる。

【００６１】請求項５の本発明によれば、支持部材３０
０の一端部３００ｄが画像形成装置の装置本体に保持さ
れ、他端部３００ａが保持手段１９によって位置決め調
整可能に保持され、一対の支持部３０６ｃ，３０７ｃ
が、支持部材によって支持され、前記方向に垂直な軸線
まわりにピン４１２ａなどによって角変位可能に光走査
ユニットが装置本体に設けられるので、光走査ユニット
の走査ラインを、前記方向に正確に設定して調整するこ
とができ、忠実な画像を記録再現することが容易に可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のカラー複写機１である
画像形成装置における各支持部材３００に対する光走査
ユニットＬＳＵ２２７ａ〜２２７ｄの取付け構造を示す
簡略化した斜視図である。

【図２】本発明の実施の一形態のカラー複写機１である
画像形成装置の一部を切欠いて切換えて示す斜視図であ
る。

【図３】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａを例示してその
取付け構造について説明する断面図である。

【図４】支持部材３００の一端部３００ｄをビス１０で
固定する構成を示す断面図である。

【図５】図３の切断面線Ａ５−Ａ５から見た一部の断面
図である。

【図６】支持部材３００の他端部３００ａの保持を行う
保持手段１９の構成を示す断面図である。

【図７】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａを例示してその
装着した取付け構造について説明する断面図である。

【図８】図３に対応する光走査ユニットＬＳＵ２２７ａ
を支持部材３００に装着する手順を示す斜視図である。

【図９】図７に対応する光走査ユニットＬＳＵ２２７ａ
を支持部材３００に装着した状態を示す斜視図である。

【図１０】光走査ユニットＬＳＵ２２７ａを支持部材３
００に装着するとともにクリップ部材４００を用いて取
付けた構成を示す斜視図である。

【図１１】図１０の切断面Ａから見た断面図である。

【図１２】図１０の切断面Ｂから見た断面図である。

【符号の説明】

１ デジタルカラー複写機 １１０ 画像読取り部 １１１ 原稿台 ２１０ 画像形成部 ２１７ 熱定着手段 ２２７ 光走査ユニットＬＳＵ ２２８ 記録紙吸着用帯電器 ２４０ ポリゴンミラー ２４１ ｆθレンズ ２４２，２４３ ミラー ３００ 支持部材 ３００ｂ 切欠部 ３０２ 調整ピン ３０４，４１０ バネ ３０６，３０７ 支持部 ３０６ａ 嵌合部 ３１４ 変位阻止手段 ４００ クリップ部材 ４１２ 底板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 敏央 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 真鍋 申生 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−325238（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 26/10

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体と、 感光体上に静電潜像を形成して露光する光走査ユニット
   とを含む画像形成装置において、 光走査ユニットは、 装置本体に取付けられた予め定める方向に延びる支持部
   材に支持されるとともに、 支持部材に、前記方向の１カ所で変位阻止手段によって
   前記方向に変位しないように、かつ変位阻止手段が設け
   られる位置以外で相互に変位可能に、設けられることを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記方向は、主走査方向であり、 光走査ユニットは、感光体の主走査方向に光を走査し、
   この走査ライン上では、感光体の主走査方向の予め定め
   る位置から画像データを開始し、 変位阻止手段は、前記方向の画像データ開始位置寄りに
   設けられることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 光走査ユニットは、支持部材と線接触し
   て支持され、この線接触位置は、前記方向に平行である
   ことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装
   置。
4. 【請求項４】 感光体と光走査ユニットとは、カラー画
   像形成のための複数の各色毎に、記録紙の搬送路に沿っ
   て順次的に配置され、 各光走査ユニットをそれぞれ支持する各支持部材は、前
   記方向に平行に延び、前記方向に沿う対応する位置で、
   各光走査ユニットと前記方向に変位しないように設けら
   れることを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに記載
   の画像形成装置。
5. 【請求項５】 支持部材は、装置本体に保持された一端
   部と、装置本体に、前記方向に対して垂直な方向に変位
   自在に設けられた他端部とを有し、 前記他端部は、装置本体に位置決め調整して保持する保
   持手段が設けられ、 光走査ユニットの支持部は、支持部材の前記方向に間隔
   をあけて一対、設けられ、 支持部材から側方にずれた位置に、光走査ユニットが、
   前記方向に垂直な軸線まわりに角変位可能に、装置本体
   に設けられることを特徴とする請求項１〜４のうちの１
   つに記載の画像形成装置。