JP4363400B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置において、光走査ユニットにおける反射鏡の調整が容易であり、且つ装置を小型化する技術に関する。

従来より、複数の像担持体が一方向に並んだタンデム方式の画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このような画像形成装置においては、装置の小型化を図るために、各像担持体を通過する平面と平行となるように光走査ユニットが設けられている。
特開２００４−１４５２２８号公報（図１）

しかし、上述のような構成を有する画像形成装置においては、各像担持体に対応する反射鏡のうち、像担持体に最も近い反射鏡と対応する像担持体との距離が各像担持体間で異なるため、当該反射鏡を調整する際の感度がそれぞれ異なり、反射鏡の調整のための操作が煩雑となる問題があった。すなわち、像担持体におけるレーザ光の照射位置を調整するためには、直近反射鏡の傾きや位置を調整することが必須となるが、直近反射鏡とそれに対応する像担持体との距離が各像担持体間で異なるとすると、直近反射鏡を操作した像担持体上でのレーザ光の照射位置を決定する際に、像担持体上での調整感度が各像担持体でそれぞれ異なってしまい、結果として調整操作の煩雑化をもたらしてしまうのである。

その一方、ポリゴンミラーの面倒れ補正の役割（ポリゴンミラー面と像面とを副走査方向において共役に結像する役割）を持つ面倒れ補正レンズ（例えば、トーリックレンズ）は、像担持体である感光ドラム近くに配置することが補正の精度を保つ上では有用である。そうすると、このような有用性を保とうとする場合には、レーザ光の光路上における面倒れ補正レンズの上流側に直近反射鏡を配置する構成が考えられる。すなわち、直近反射鏡と像担持体との間に、面倒れ補正レンズを配置するのである。このような直近反射鏡および面倒れ補正レンズの配置構成を採用すると、直近反射鏡の傾き等が各像担持体間で異なる場合には、面倒れ補正レンズ上でのレーザ光の照射位置が各像担持体で異なることになり、結果として、感光ドラム上でのレーザ光の照射位置や湾曲具合が各像担持体間で異なることになる。

つまり、直近反射鏡と像担持体との間に、面倒れ補正レンズを配置する構成においては、直近反射鏡とそれに対応する像担持体との距離が各像担持体間で相違すると直近反射鏡の調整操作が極めて困難になる。

本発明は、このような不具合に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、面倒れ補正等のレンズの機能を向上させつつ、光走査ユニットにおける反射鏡の調整が容易である技術を提供することにある。

上記課題を解決するためになされた請求項１に係る画像形成装置は、円筒形状を有し、その回転軸を中心にして回転可能であり、前記回転軸が平行且つ一方向に並ぶよう配置された複数の像担持体と、前記複数の像担持体それぞれの表面をレーザ光によって走査する光走査ユニットと、を備え、前記光走査ユニットは、前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、前記レーザ光を出射可能な複数の光源と、前記複数の光源から出射されたレーザ光を偏光する回転多面鏡と、前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、前記レーザ光の光路上に複数の反射鏡を有し、前記回転多面鏡によって偏光されたレーザ光それぞれを対応する前記像担持体に向けてそれぞれ折り返して反射する複数の反射鏡群と、前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、対応する前記反射鏡群に含まれる複数の反射鏡のうち前記レーザ光の光路上において前記像担持体に最も近い直近反射鏡から前記像担持体への前記レーザ光の光路上にそれぞれ配置された複数のレンズと、を有しており、前記直近反射鏡から対応する前記像担持体までのそれぞれの距離が各像担持体間で等しく構成され、さらに、前記光走査ユニットは、前記複数の反射鏡群それぞれに含まれる前記直近反射鏡の姿勢をそれぞれ調整するための複数の調整機構を有することを特徴とする。

このように構成された本発明の画像形成装置によれば、各直近反射ミラーと像担持体との間にレンズを配置し、各直近反射ミラーから対応する像担持体までの距離を等しくした。このことにより、画像形成装置において、光走査ユニットにおける反射鏡の調整を容易とし、レンズの有効範囲に光路を納めるための操作を各像担持体間で等しくすることができる。

ところで、回転多面鏡が、複数の光学系に対して一方向にレーザ光を出射する場合には、回転多面鏡から最も遠い光学系までの光路長を基準として各像担持体に対応する反射鏡の配置を決定するために装置の高さ寸法が大きくなり、装置が大型化する。そこで、回転多面鏡については、複数の反射鏡の間に位置することが考えられる。具体的には、請求項２のように、回転多面鏡が、複数の反射鏡群および複数のレンズ群の間に位置することが考えられる。このように構成すれば、回転多面鏡が複数の光学系に対して双方向にレーザ光を出射することで、回転多面鏡から像担持体までの光路長を短くすることができ、装置の高さ寸法を小さくすることで装置を小型化することができる。また、熱源となるモータを駆動源として有する回転多面鏡が中心に位置するので、熱分布に偏りが生じにくい。

ところで、例えばタンデムカラーレーザプリンタの光走査ユニットでは、熱膨張の影響により、各色の露光位置がずれることで色ずれを生じることがある。定着器が発する熱などの外的要因により、光走査ユニットにおいて温度分布が発生することで非対称な熱膨張が発生すると、その後の補正が複雑（困難）となる。そのために、光走査ユニットと、熱源である定着器との距離を大きくするが望ましい。

そこで、定着器を光走査ユニットから離れた場所に設置することが考えられる。具体的には、請求項３のように、像担持体表面に担持された像を記録用紙に定着させる定着器を備え、光走査ユニットが、複数の像担持体それぞれに対応して設置され、複数のレンズそれぞれを通過したレーザ光をそれぞれ通過させるための複数の出射口を有し、複数の出射口それぞれが、複数の像担持体が並ぶ方向における、対応する像担持体の露光位置よりも定着器とは反対側に配置されていることが考えられる。

このように構成すれば、定着器を光走査ユニットから離れた場所に設置することで、定着器の熱が光走査ユニットに届きにくくすることができ、定着器の熱が光走査ユニットに与える影響を小さくすることができる。また、定着器を光走査ユニットから離れた場所に設置することで、定着器と光走査ユニットとの間にエアダクトなどの冷却手段を配置することができ（請求項４）、定着器の熱を除去することで定着器の熱が光走査ユニットに与える影響を小さくすることができる。

ところで、画像形成装置が備える現像系においては、特に現像剤としてのトナーが熱に対する影響を受けやすく、多くの熱量を受けるとトナーが溶融および固化するという問題がある。そこで、現像ユニットについては、対応する像担持体に対して定着器とは反対側に配置することが考えられる。具体的には、請求項５のように、複数の像担持体それぞれに各色の現像剤を供給する複数の現像ユニットを備え、複数の現像ユニットそれぞれが、対応する像担持体に対して定着器とは反対側に配置されていることが考えられる。このように構成すれば、現像ユニットを光走査ユニットから離れた場所に設置することで、定着器の熱が現像ユニットに届きにくくすることができ、定着器の熱が現像ユニットの現像剤に与える影響を小さくすることができる。

ところで、上述の光走査ユニットについては、筺体を備え、その筺体における複数の像担持体が並ぶ方向の端部に排紙トレイを形成することが考えられる。具体的には、請求項６のように、光走査ユニットが、複数の光源、回転多面鏡、複数の反射鏡群、および複数のレンズ群を収容可能であり、回転多面鏡を中心として、複数の像担持体が並ぶ方向に非対称に形成された筺体を有し、筺体の上方に隣接して設けられ、その表面に画像が形成された記録用紙を排紙するための排紙トレイを備えることが考えられる。このように構成すれば、光走査ユニットの筺体の形状が非対称となる場合であっても、対応する反射鏡から像担持体までのそれぞれの距離を等しくなり、光走査ユニットにおける反射鏡の調整を容易とし、レンズの有効範囲に光路を納めるための操作を各像担持体間で等しくし、且つ装置の高さ寸法を小さくすることで装置を小型化することができる。

また、上述の像担持体を当該画像形成装置から着脱可能とすると、移動中の像担持体が他の構成と接触しないように像担持体の上方および下方にマージン（空間）を設ける必要がある。そこで、複数の像担持体については、それらが並ぶ方向に一体となって移動可能に構成され、当該画像形成装置から着脱可能に構成することが考えられる（請求項７）。このように構成すれば、現像ユニットを収容するための空間を大きくすることができ、且つ装置の高さ寸法を小さくすることで装置を小型化することができる。

ところで、光走査ユニットのおいては、レーザ光の発光部が配置されている側には基板等が設置されており、作業の妨げになる。そこで、各反射鏡の調整機構については、光走査ユニットにおける一方の側部にそれぞれ配置するとよい。具体的には、請求項８のように、複数の調整機構が、当該光走査ユニットにおける一方の側部に配置されていることが考えられる。このように構成すれば、作業者が光走査ユニットの一方の側部を確認すればよいために、例えば作業者が光走査ユニットの両側を確認しながら調整する必要がなく、直近反射鏡の姿勢を調整しやすい。つまり、作業者または調整装置（ロボット、治具）が片側からのみ作業可能である。

なお、上述の調整機構については、次のように構成すること考えられる。すなわち、請求項９のように、上述の調整機構については、直近反射鏡の一面に対して傾斜する姿勢で配置された棒状の調整部材と、直近反射鏡の一面と調整部材との位置関係を変化させる位置変化部材と、を有することが考えられる。このように構成すれば、直近反射鏡の姿勢を高精度に調整することができる。なお、直近反射鏡については、一端が固定点で支持されており、他端が固定点と可変点で支持されている。棒状の調整部材は可変点に当接していることが考えられる。また、棒状の調整部材については、ネジ山が形成されており、一方向から回転させることで、ミラーの角度を調整可能であることが考えられる。

また、上述の調整機構については、紫外線硬化樹脂を用いて構成してもよい。すなわち、請求項１０のように、直近反射鏡が、その一部が光を透過可能な透過面として構成されており、調整機構が、直近反射鏡を支持する支持部と、支持部と直近反射鏡の透過面の間に配置され、透過面を透過した紫外線によって硬化することで支持部と直近反射鏡の透過面の間にて直近反射鏡を支持する紫外線硬化樹脂と、を有することが考えられる。このように構成すれば、直近反射鏡の姿勢を高精度に調整することができる。

以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
１．レーザプリンタの外観構成
図１はレーザプリンタ１の要部を示す側断面図であり、このレーザプリンタ１は、紙面上側を重力方向上方側として設置され、通常、紙面右側を前側として使用される。

そして、レーザプリンタ１の筐体３は略箱状（立方体状）に形成されており、この筐体３の上面側には、印刷を終えて筐体３から排出される紙やＯＨＰシート等の記録媒体が載置される排紙トレイ５が設けられている。

なお、本実施形態では、筐体３の内側には、金属又は樹脂等からなるフレーム部材（図示省略）が設けられており、後述する画像転写部７０や定着ユニット８０等は、筐体３の内側に設けられたフレーム部材に着脱可能に組み付けられている。

１．２．排紙トレイ５
図１に示すように、排紙トレイ５は、後述するスキャナ部６０の筺体の上方に隣接して設けられている。また、排紙トレイ５は、後方側に向かうほど、筐体３の上面から下がるように傾斜した傾斜面５ａにて構成されており、この傾斜面５ａの後端側には、印刷が終了した記録媒体が排出される排出部７が設けられている。

２．レーザプリンタの構成
画像形成部１０は記録媒体に画像を形成する画像形成手段を構成するものであり、フィーダ部２０は、画像形成部１０に記録媒体を供給する搬送手段の一部を構成するものである。

搬送ベルト３０は、記録媒体を載せた状態で、画像形成部１０を構成する４つの画像転写部７０ａ〜７０ｄに記録媒体を搬送する搬送手段であり、中間搬送ローラ４０は画像形成部１０（定着ユニット８０）から排出された記録媒体を排出ローラ５０に搬送するとともに、画像形成部１０にて発生した記録媒体の曲がり癖（カール）を除去するカール取り機能を有するものである。そして、排出ローラ５０に搬送されてきた記録媒体は、排出部７から排紙トレイ５に排出される。

２．１．フィーダ部
フィーダ部２０は、筐体３の最下部に収納された給紙トレイ２１、給紙トレイ２１の前端部上方に設けられて給紙トレイ２１に載置された記録媒体を画像形成部１０に給紙（搬送）する給紙ローラ２２、及び給紙ローラ２２と対向する部位に配設されて記録媒体に所定の搬送抵抗を与えることにより記録媒体を１枚毎に分離する分離パッド２３等を有して構成されている。

そして、給紙トレイ２１に載置されている記録媒体は、筐体３内の前方側にてＵターンするようにして、筐体３内の略中央部に配設された画像形成部１０に搬送される。このため、給紙トレイ２１から画像形成部１０に至る記録媒体の搬送経路のうち、略Ｕ字状に転向する部位には、略Ｕ字状に湾曲しながら画像形成部１０に搬送される記録媒体に搬送力を与える搬送ローラ２４が配設されている。

なお、記録媒体を挟んで搬送ローラ２４と対向する部位には、記録媒体を搬送ローラ２４に押さえ付ける加圧ローラ２５が配設されており、この加圧ローラ２５は、コイルバネ２５ａ等の弾性手段にて搬送ローラ２４側に押圧されている。

２．２．画像形成部
画像形成部１０は、光走査ユニットとしてのスキャナ部６０、画像転写部（プロセスカートリッジ）７０及び定着器ユニット８０等を有して構成されている。

また、本実施形態に係る画像形成部１０はカラー印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものである。具体的には、ブラック、シアン、マゼンダ及びイエローの４色に対応した４つの画像転写部７０ａ〜７０ｄが、記録媒体の搬送方向に沿って直列に並んで配設されたものである。

２．２．１．スキャナ部
次に、スキャナ部６０について図２および図３を用いて説明する。なお、図２はスキャナ部６０の概略構成を表す側断面図である。また、図３はスキャナ部６０の概略構成を表す上面図である。

図２に示すように、スキャナ部６０は、筐体３内の上部に設けられて４つ画像転写部７０ａ〜７０ｄそれぞれに設けられた感光ドラム７１の表面に静電潜像を形成するものであり、図３に示すように、レーザ光を出射する光源１０１を備えている。この光源１０１は、レーザ光を出射する４個の半導体レーザ１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋを異なる位置に備えている。具体的には、半導体レーザ１０２Ｋと半導体レーザ１０２Ｙとは、筺体１００内部の中央右部に前後方向に並べてレーザ光を左方向へ出射するように配置され、半導体レーザ１０２Ｍは、筺体１００内部の右後部にレーザ光を前方向へ出射するように配置され、半導体レーザ１０２Ｃは、筺体１００内部の右前部にレーザ光を後方向へ出射するように配置されている。これら半導体レーザ１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色の画像データに応じたタイミングで個々にレーザ光を出射する。

また、各半導体レーザ１０２Ｙ〜１０２Ｋの正面には、各半導体レーザ１０２からの発散光を平行光にする４個のコリメートレンズ１０３Ｙ〜１０３Ｋがそれぞれ設けられ、このコリメートレンズ１０３Ｙ〜１０３Ｋによって平行光とされた４つのレーザ光は、２つのシリンドリカルレンズ１０４ＣＫ，１０４ＹＭにて副走査方向に屈折され、ポリゴンミラー１０５の共通の反射面に互いに異なる入射角度で照射される。なお、マゼンタ（Ｍ）のレーザ光については、ミラー（反射鏡）１１６Ｍによって左方向へ反射されてポリゴンミラー１０５へ照射される。また、シアン（Ｃ）のレーザ光についても、同様にミラー（反射鏡）１１６Ｃによって左方向へ反射されてポリゴンミラー１０５へ照射される。

回転多面鏡としてのポリゴンミラー１０５は、スキャナユニット１００の筐体を構成するフレーム１１０内部に前後方向に並べて配置された、後方からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色のミラー群のうち２番目のマゼンタ（Ｍ）のミラー（反射鏡）群と３番目のシアン（Ｃ）のミラー（反射鏡）群の間に、図示しないポリゴンモータにより回転可能に固定されている。このポリゴンミラー１０５は、上述のように光源１０１から出射された４つのレーザ光を偏光する機能を有する。

フレーム１１０は、ポリゴンミラー１０５を中心として前後方向に非対称に形成されている（図２参照）。また、フレーム１１０は、レーザ光をそれぞれ通過させるための４つの出射口１１０ｆを備えている。これら４つの出射口１１０ｆそれぞれは、４つの感光ドラム７１が並ぶ方向における、対応する感光ドラム７１の露光位置よりも定着ユニット８０とは反対側に配置されている。

また、画像形成部１０は、定着ユニット８０を冷却するための冷却手段としてのエアダクト１３０を備える。このエアダクト１３０は、定着ユニット８０とスキャナ部６０との間に配置される。

ポリゴンミラー１０５によって反射された前記４つのレーザ光に対して、フレーム１１０内にはミラー（反射鏡）１１２，１１３がそれぞれ４つずつ、後述のように位置調整可能に設けられている。これらミラー１１２，１１３に反射されることで、半導体レーザ１０２Ｙから出射されたレーザ光は感光ドラム７１Ｙの表面に、半導体レーザ１０２Ｍから出射されたレーザ光は感光ドラム７１Ｍの表面に、半導体レーザ１０２Ｃから出射されたレーザ光は感光ドラム７１Ｃの表面に、半導体レーザ１０２Ｋから出射されたレーザ光は感光ドラム７１Ｋの表面に、それぞれ照射され、その感光ドラム７１の表面に各色に応じた静電潜像を形成する。なおこの場合、半導体レーザ１０２Ｍから出射されたレーザ光については、ミラー（反射鏡）１１８に反射されてミラー１１２Ｍ，１１３Ｍに反射される。また、半導体レーザ１０２Ｃから出射されたレーザ光については、ミラー（反射鏡）１１７に反射されてミラー１１２Ｃ，１１３Ｃに反射される。また、半導体レーザ１０２Ｋから出射されたレーザ光については、ミラー１１７にその進行方向を補正されてミラー１１２Ｋ，１１３Ｋに反射される。

そして、ポリゴンミラー１０５から各ミラー１１２へ到る光路には、４つのレーザ光に共通のｆθレンズ１１４が後述のように位置調整可能に設けられ、各ミラー１１３から各感光ドラム７１へ到る光路には、面倒れ補正レンズ（例えば、トーリックレンズ）１１５が１つずつ設けられている。つまり、面倒れ補正レンズ１１５は、対応する各色のミラー群に含まれる複数のミラーのうちレーザ光の光路上において感光ドラム７１に最も近いミラー１１３から感光ドラム７１へのレーザ光の光路上にそれぞれ配置されている。

なお、上述のｆθレンズ１１４は、主としてｆθ補正を行うレンズであり、面倒れ補正レンズ１１５は、主として面倒れ補正を行うレンズである。但し、本実施の形態では、面倒れ補正レンズ１１５も、レーザ光を走査面に沿って屈折させる機能をある程度有している。

また、図２に示すように、スキャナ部６０のフレーム１１０には、ミラー１１２を支持する支持部１１０ａと、ミラー１１３を支持する支持部１１０ｂとがそれぞれ４つずつ設けられている。これら支持部１１０ａ，１１０ｂは、ミラー１１２，１１３の長手方向の右端部（図３では、ミラー１１３の長手方向の右端部１１３ａを例示）を支持する固定点１１０ｃと、ミラー１１２，１１３の長手方向の左端部（図３では、ミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂを例示）を支持する固定点１１０ｄおよび可変点１１０ｅとを有しており、このうち可変点１１０ｅには後述する調整ピン１１９が当接している。なお、各色に対応する支持部１１０ａ，１１０ｂは、ポリゴンミラー１０５に近い組ほど間隔を開けて設けられており、ポリゴンミラー１０５から感光ドラム７１へ到るレーザ光の光路長を各色で同一にするとともに、各色に対応するミラー１１３から対応する感光ドラム７１へ到るレーザ光の光路長を各色で同一にするよう構成されている。

なお、ミラー１１３は、各反射鏡群に含まれる反射鏡のうち感光ドラム７１に最も近い反射鏡である直近反射鏡に該当する。
また、図４に示すように、スキャナ部６０のフレーム１１０には、ミラー１１２，１１３それぞれの角度を調整するための調整機構としての調整ピン１１９がそれぞれ設けられている。これら調整ピン１１９は、ミラー１１２，１１３それぞれの可変点に対して傾斜する姿勢で配置された棒状のねじ部１１９ａと、ねじ部１１９ａの他端に形成された位置変化部材としての頭部１１９ｂと、を有しており、フレーム１１０に取り付けられている。そして、ドライバにより頭部１１９ｂを介してねじ部１１９ａを回転させることによって調整ピン１１９をミラー１１２，１１３に対して前進または後進させ、ミラー１１２，１１３の角度を変化させることができる。なお、図４では、調整ピン１１９を前進させた状態を図示している。また、上述の複数の調整ピン１１９は、スキャナ部６０のフレーム１１０における左側にそれぞれ配置されている。

２．２．２．画像転写部（プロセスカートリッジ）
４つの画像転写部７０ａ〜７０ｄはトナーの色が異なるのみで、その他は同一であるので、以下、画像転写部７０ｄを例にその構造を説明する。なお、以下、４つの画像転写部７０ａ〜７０ｄを総称して画像転写部７０と記す。

画像転写部７０は、スキャナ部６０の下方側において着脱可能に筐体３内に配設されており、この画像転写部７０は、感光ドラム７１、帯電器７４、転写ローラ７２及び現像カートリッジ７３等から構成されている。また、画像転写部７０は、ユニット収容部に着脱可能なドラムユニット７７を有し、各色ごとに設けられる感光ドラム７１および帯電器７４は、ドラムユニット７７に一体的に設けられている。さらに、現像カートリッジ７３は、このドラムユニット７７に着脱可能に構成されている。

そして、感光ドラム７１は、記録媒体に転写される画像を担持する画像担持手段をなすもので、最表層がポリカーボネート等からなる正帯電性の感光層により形成される円筒状のドラム本体７１ａと、このドラム本体７１ａの軸心において、ドラム本体７１ａの長手方向に沿って延びてドラム本体７１ａを回転可能に支持するドラム軸７１ｂとを有して構成されている。また、上述の４つの感光ドラム７１は、ドラムユニット７７がレーザプリンタ１から着脱されることで、それらが並ぶ方向である前後方向に一体となって移動可能に構成され、レーザプリンタ１からから着脱可能である。

帯電器７４は、感光ドラム７１の表面を帯電させる帯電手段をなすもので、感光ドラム７１の後側斜め上方において、感光ドラム７１と接触しないように所定間隔を有して感光ドラム７１と対向配設されている。なお、本実施形態に係る帯電器は、コロナ放電を利用して感光ドラム７１の表面に略均一に正電荷を帯電させるスコロトロン型帯電器を採用している。

転写ローラ７２は、感光ドラム７１と対向して配設されて感光ドラム７１の回転と連動して回転し、記録媒体が感光ドラム７１近傍を通過する際に、感光ドラム７１に帯電した電荷と反対の電荷（本実施形態では、負電荷）を印刷面とは反対側から記録媒体に作用させることにより、感光ドラム７１の表面に付着したトナーを記録媒体の印刷面に転写させる転写手段をなすものである。

現像カートリッジ７３は、トナーが収容されたトナー収容室７３ａ、トナーを感光ドラム７１に供給するトナー供給ローラ７３ｂ及び現像ローラ７３ｃ等を有して構成されている。なお、本実施形態では、トナー収容室７３ａには正帯電性のトナーが収容されている。また、現像カートリッジ７３それぞれは、対応する感光ドラム７１に対して定着ユニット８０とは反対側に配置されている。

そして、トナー収容室７３ａに収容されているトナーは、トナー供給ローラ７３ｂの回転によって現像ローラ７３ｃ側に供給され、さらに、現像ローラ７３ｃ側に供給されたトナーは、現像ローラ７３ｃの表面に担持されるとともに、層厚規制ブレード７３ｄにより担持されたトナーの厚みが所定の厚みにて一定（均一）となる調整された後、スキャナ部６０にて露光された感光ドラム７１の表面に供給される。

２．２．３．定着ユニット
そして、定着ユニット８０は、記録媒体の搬送方向において感光ドラム７１より後流側に配設され、記録媒体に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるものであり、この定着ユニット８０は、前記したフレーム部材に着脱可能に組み付けられている。

具体的には、定着ユニット８０は、記録媒体の印刷面側に配設されてトナーを加熱しながら記録媒体に搬送力を付与する加熱ローラ８１、及び記録媒体を挟んで加熱ローラ８１と反対側に配設されて記録媒体を加熱ローラ８１側に押圧する加圧ローラ８２等を有して構成されている。

なお、加熱ローラ８１は、図示しないモータ等の駆動手段により駆動され、一方、加圧ローラ８２は、加熱ローラ８１に接触する記録媒体を介して加熱ローラ８１から回転力を受けて従動回転する。

そして、加熱ローラ８１及び加圧ローラ８２は、定着ユニット８０の外殻を構成する筐体ユニット８３内に回転可能に支持されており、この筐体ユニット８３には、画像転写部７０（画像形成部１０）側に開口した媒体入口８３ａ、及び加熱定着が完了した記録媒体を排出する媒体出口８３ｂが設けられている。

２．２．４．画像形成作動の概略
画像形成部１０においては、以下のようにして記録媒体に画像が形成される。
すなわち、感光ドラム７１は、感光ドラム７１の表面は、その回転に伴って、帯電器により一様に正帯電された後、スキャナ部６０から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、感光ドラム７１の表面には、記録媒体に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ７３ｃの回転により、現像ローラ７３ｃ上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム７１に対向して接触するときに、感光ドラム７１の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光ドラム７１の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム７１の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム７１の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。

その後、各感光ドラム７１の表面上に担持されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色のトナー像は、転写ローラ７２に印加される転写バイアスによって記録媒体に順次転写される。そして、トナー像が転写された記録媒体は定着ユニット８０に搬送されて加熱され、トナー像として転写された各色のトナーが記録媒体に定着して、画像形成が完了する。

［効果］
（１）このように本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０においては、ミラー１１３と感光ドラム７１との間に面倒れ補正レンズ１１５を配置し、各ミラー１１３から対応する感光ドラム７１までの距離が等しく構成されている。なお、ミラー１１３は、各反射鏡群に含まれる反射鏡のうち感光ドラム７１に最も近い反射鏡である直近反射鏡に該当する。このことにより、当該レーザプリンタ１において、スキャナ部６０におけるミラー１１２，１１３の調整を容易とし、面倒れ補正レンズ１１５の有効範囲に光路を納めるための操作を各感光ドラム７１間で等しくすることができる。

（２）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、回転多面鏡としてのポリゴンミラー１０５が、スキャナユニット１００の筐体を構成するフレーム１１０内部に前後方向に並べて配置された、後方からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色のミラー群のうち２番目のマゼンタ（Ｍ）のミラー群と３番目のシアン（Ｃ）ミラー群の間に、図示しないポリゴンモータにより回転可能に固定されている。

例えばポリゴンミラー１０５がスキャナユニット１００の筐体を構成するフレーム１１０内部に前後方向に並べて配置された各色のミラー群の一方の側方に配置されている場合にはポリゴンミラー１０５専用の設置空間を用意する必要があり、且つ複数の光学系ごとの光路長を等しくするためにスキャナ部６０の高さ寸法を大きくする必要がある。

これに対して本実施形態のレーザプリンタ１によれば、ポリゴンミラー１０５が複数の光学系に対して双方向にレーザ光を出射することで、ポリゴンミラー１０５から感光ドラム７１までの光路長を短くすることができ、当該レーザプリンタ１の高さ寸法を小さくすることで当該レーザプリンタ１を小型化することができる。また、熱源となるポリゴンミラー１０５を駆動するポリゴンモータがスキャナユニット１００の中心に位置するので、熱分布に偏りが生じにくい。

（３）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０のフレーム１１０が、レーザ光をそれぞれ通過させるための４つの出射口１１０ｆを備えており、これら４つの出射口１１０ｆそれぞれは、４つの感光ドラム７１が並ぶ方向における、対応する感光ドラム７１の露光位置よりも定着ユニット８０とは反対側に配置されている。このことにより、定着ユニット８０をスキャナ部６０から離れた場所に設置することで、定着ユニット８０の熱がスキャナ部６０に届きにくくすることができ、定着ユニット８０の熱がスキャナ部６０に与える影響を小さくすることができる。

（４）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０が、定着ユニット８０を冷却するためのエアダクト１３０を備え、このエアダクト１３０は、定着ユニット８０とスキャナ部６０との間に配置されている。このことにより、定着ユニット８０の熱を除去することで定着ユニット８０の熱がスキャナ部６０に与える影響を小さくすることができる。

（５）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０が備える筺体が、光源１０１、ポリゴンミラー１０５、４つのミラー群、および４つのｆθレンズ１１４などを収容可能であり、また、ポリゴンミラー１０５を中心として、４つの感光ドラム７１が並ぶ前後方向に非対称に形成されている。また、排紙トレイ５は、スキャナ部６０のフレーム１１０の上方に隣接して設けられている。このことにより、スキャナ部６０が排紙トレイ５を備えることでスキャナ部６０のフレーム１１０の形状が非対称となる場合であっても、対応するミラー１１３から感光ドラム７１までのそれぞれの距離を等しくし、スキャナ部６０におけるミラー１１２，１１３の調整を容易とし、ｆθレンズ１１４の有効範囲に光路を納めるための操作を各感光ドラム７１間で等しくし、且つ当該レーザプリンタ１の高さ寸法を小さくすることで当該レーザプリンタ１を小型化することができる。

（６）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、現像カートリッジ７３それぞれが、対応する感光ドラム７１に対して定着ユニット８０とは反対側に配置されている。このことにより、現像カートリッジ７３をスキャナ部６０から離れた場所に設置することで、定着ユニット８０の熱が現像カートリッジ７３に届きにくくすることができ、定着ユニット８０の熱が現像カートリッジ７３の現像剤（トナー）に与える影響を小さくすることができる。

（７）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、４つの感光ドラム７１は、それらが並ぶ方向である前後方向に一体となって移動可能に構成され、レーザプリンタ１からから着脱可能である。

このことにより、現像カートリッジ７３を収容するための空間を大きくすることができ、且つ当該レーザプリンタ１の高さ寸法を小さくすることで当該レーザプリンタ１を小型化することができる。

（８）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０が、ミラー１１２，１１３の姿勢をそれぞれ調整するための調整ピン１１９をミラーごとに備えている。そして、上述の複数の調整ピン１１９は、スキャナ部６０のフレーム１１０における左側に配置されている。このことにより、作業者がスキャナ部６０の一方の側部を確認すればよいために、例えば作業者がスキャナ部６０の両側を確認しながら調整する必要がなく、ミラー１１２，１１３の姿勢を調整しやすい。つまり、作業者または調整装置（ロボット、治具）が片側からのみ作業可能である。

（９）また、本実施形態のレーザプリンタ１によれば、スキャナ部６０の調整ピン１１９は、ミラー１１２，１１３それぞれの一面に設定された可変点に対して傾斜する姿勢で配置された棒状のねじ部１１９ａと、ねじ部１１９ａの他端に形成された位置変化部材としての頭部１１９ｂと、を有しており、フレーム１１０に取り付けられている。そして、ドライバにより頭部１１９ｂを介してねじ部１１９ａを回転させることによって調整ピン１１９をミラー１１２，１１３に対して前進または後進させ、ミラー１１２，１１３の角度を変化させることができる。このことにより、ミラー１１２，１１３の角度を高精度に調整することができる。また、ねじ部１１９ａが、ミラー１１２，１１３それぞれの一面に設定された可変点１１０ｅに対して傾斜する姿勢で配置されているので、ねじ部１１９ａの進退量に対してねじ部１１９ａの傾き量を小さくして微調整することができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。

（１）上記実施形態では、スキャナ部６０が調整ピン１１９を備えており、調整ピン１１９については、調整ピン１１９は、ミラー１１２，１１３それぞれの一面に設定された可変点に対して傾斜する姿勢で配置された棒状のねじ部１１９ａと、ねじ部１１９ａの他端に形成された頭部１１９ｂと、を有し、ドライバにより頭部１１９ｂを介してねじ部１１９ａを回転させることによって調整ピン１１９をミラー１１２，１１３に対して前進または後進させ、ミラー１１２，１１３の角度を変化させることができるが、これには限られず、ミラー１１２，１１３の角度調整に硬化前の紫外線硬化樹脂を用いてもよい。具体的には、図５に例示するように、まず、ミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂについては反射面を蒸着しないことで紫外線を透過可能とし、ミラー１１３における長手方向の左端部１１３ｂ以外の部分については、反射面を蒸着することで紫外線を透過不可能とする。そして、ミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂの中央部１１３ｃをフレーム１１０の固定点１１０ｇで支持するとともに、ミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂの両端部１１３ｄを硬化前の紫外線硬化樹脂１２０で支持する。さらに、バネ部材１２１によって、ミラー１１３におけるフレーム１１０とは反対側からミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂの両端部１１３ｄを押圧する。次に、ミラー１１３の角度を調整したうえで紫外線をミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂに略上方から照射することにより、ミラー１１３の長手方向の左端部１１３ｂを透過した紫外線が上述の紫外線硬化樹脂１２０を硬化させ、先に調整された姿勢でミラー１１３の設置角度が確定する。このことにより、ミラーの姿勢を高精度に調整することができる。

本実施形態に係るレーザプリンタ１の要部を示す側断面図である。 スキャナ部の概略構成を表す側断面図である。 スキャナ部の概略構成を表す上面図である。 スキャナ部を後側上方から見た斜視図である。 他の実施形態のスキャナ部の概略構成を表す側断面図(図３のＡＡ断面)である。

符号の説明

１…レーザプリンタ、３…筐体、３ａ…フレーム当接部、フレーム部材４、
５…排紙トレイ、５ａ…傾斜面、５ｃ…係止突起部、７…排出部、１０…画像形成部、
２０…フィーダ部、２１…給紙トレイ、２２…給紙ローラ、２４…搬送ローラ、
２５…加圧ローラ、３０…搬送ベルト、４０…中間搬送ローラ、５０…排出ローラ、
６０…スキャナ部、７０…画像転写部、７０ａ…画像転写部、７１…感光ドラム、
７１ａ…ドラム本体、７１ｂ…ドラム軸、７１ｃ…ドラムギヤ、７２…転写ローラ、
７３…現像カートリッジ、７３ａ…トナー収容室、７３ｂ…トナー供給ローラ、
７３ｃ…現像ローラ、７３ｄ…層厚規制ブレード、７４…ドラムカートリッジ、
７７…ドラムユニット、８０…定着ユニット、８１…加熱ローラ、８２…加圧ローラ、
８３…筐体ユニット、８３ａ…媒体入口、８３ｂ…媒体出口、
１００…スキャナユニット、１０１…光源、１０２…半導体レーザ、
１０３…コリメートレンズ、１０４…シリンドリカルレンズ、１０５…ポリゴンミラー、
１１０…フレーム、１１０ａ，１１０ｂ…支持部、１１０ｃ，１１０ｄ…固定点、
１１０ｅ…可変点、１１０ｆ…出射口、
１１２，１１３，１１６，１１７，１１８…ミラー、
１１３ａ…ミラーの長手方向の右端部、１１３ｂ…ミラーの長手方向の左端部、
１１３ｃ…ミラーの長手方向の左端部の中央部、
１１３ｄ…ミラーの長手方向の左端部の両端部、１１４…ｆθレンズ、
１１５…面倒れ補正レンズ、１１９…調整ピン、１１９ａ…ねじ部、１１９ｂ…頭部、
１２０…紫外線硬化樹脂、１２１…バネ部材、１３０…エアダクト

Claims (10)

1. 円筒形状を有し、その回転軸を中心にして回転可能であり、前記回転軸が平行且つ一方向に並ぶよう配置された複数の像担持体と、
   前記複数の像担持体それぞれの表面をレーザ光によって走査する光走査ユニットと、
   を備え、
   前記光走査ユニットは、
   前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、前記レーザ光を出射可能な複数の光源と、
   前記複数の光源から出射されたレーザ光を偏光する回転多面鏡と、
   前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、前記レーザ光の光路上に複数の反射鏡を有し、前記回転多面鏡によって偏光されたレーザ光それぞれを対応する前記像担持体に向けてそれぞれ折り返して反射する複数の反射鏡群と、
   前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、対応する前記反射鏡群に含まれる複数の反射鏡のうち前記レーザ光の光路上において前記像担持体に最も近い直近反射鏡から前記像担持体への前記レーザ光の光路上にそれぞれ配置された複数のレンズと、
   を有しており、
   前記直近反射鏡から対応する前記像担持体までのそれぞれの距離が各像担持体間で等しく構成され、
   さらに、
   前記光走査ユニットは、前記複数の反射鏡群それぞれに含まれる前記直近反射鏡の姿勢をそれぞれ調整するための複数の調整機構を有すること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記回転多面鏡は前記複数の反射鏡群の間に位置することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記像担持体表面に担持された像を記録用紙に定着させる定着器を備え、
   前記光走査ユニットは、
   前記複数の像担持体それぞれに対応して設置され、前記複数のレンズそれぞれを通過した前記レーザ光をそれぞれ通過させるための複数の出射口を有し、
   前記複数の出射口それぞれは、前記複数の像担持体が並ぶ方向における、対応する前記像担持体の露光位置よりも前記定着器とは反対側に配置されていること
   を特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記定着器と前記光走査ユニットとの間に配置され、前記定着器を冷却する冷却手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項３または請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記複数の像担持体それぞれに各色の現像剤を供給する複数の現像ユニットを備え、
   前記複数の現像ユニットそれぞれは、対応する前記像担持体に対して前記定着器とは反対側に配置されていること
   を特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１〜請求項５の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記光走査ユニットは、
   前記複数の光源、前記回転多面鏡、前記複数の反射鏡群、および前記複数のレンズを収容可能であり、前記回転多面鏡を中心として、前記複数の像担持体が並ぶ方向に非対称に形成された筺体を有し、
   前記筺体の上方に隣接して設けられ、その表面に画像が形成された記録用紙を排紙するための排紙トレイを備えること
   を特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１〜請求項６の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記複数の像担持体は、それらが並ぶ方向に一体となって移動可能に構成され、当該画像形成装置から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１〜請求項７の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記複数の調整機構は、当該光走査ユニットにおける一方の側部に配置されていること
   を特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１〜請求項８の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記調整機構は、
   前記直近反射鏡の一面に対して傾斜する姿勢で配置された棒状の調整部材と、
   前記直近反射鏡の一面と前記調整部材との位置関係を変化させる位置変化部材と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項１〜請求項８の何れかに記載の画像形成装置において、
    前記直近反射鏡は、その一部が光を透過可能な透過面として構成されており、
    前記調整機構は、
    前記直近反射鏡を支持する支持部と、
    前記支持部と前記直近反射鏡の前記透過面の間に配置され、前記透過面を透過した紫外線によって硬化することで前記支持部と前記直近反射鏡の前記透過面の間にて前記直近反射鏡を支持する紫外線硬化樹脂と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。

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