JP4604470B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、電子写真プロセス技術を使用した画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic process technology.
従来から電子写真プロセス技術を使用した画像形成装置においては、一様に帯電させた感光体上に光走査装置からの走査光により静電潜像を形成させ、この静電潜像をトナーによって現像し、得られた感光体上のトナー像を用紙に転写、定着させて画像を記録している。 Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic process technology, an electrostatic latent image is formed on a uniformly charged photoreceptor by scanning light from an optical scanning device, and the electrostatic latent image is developed with toner. Then, the obtained toner image on the photoreceptor is transferred and fixed on a sheet to record the image.
画像形成装置では、装置内部の駆動系の振動が光走査装置に伝達して、光走査が乱れて画質が劣化しないように、光走査装置(光学箱)の本体フレームに対する取り付け方法に様々な工夫がされている。 In the image forming apparatus, there are various ways to attach the optical scanning device (optical box) to the main body frame so that the vibration of the drive system inside the device is transmitted to the optical scanning device and the optical scanning is disturbed and the image quality is not deteriorated. Has been.
例えば、特許文献1(以下、従来例1という)には、光走査装置の光学箱の取付基準面を本体フレームの取付基準面に当接させ、本体フレームと光学箱の間にできる間隙に防振部材を挟み込むことによって、本体フレーム側から光学箱に向かう振動伝達を抑制することができる構成が開示されている。 For example, in Patent Document 1 (hereinafter referred to as Conventional Example 1), the mounting reference surface of the optical box of the optical scanning device is brought into contact with the mounting reference surface of the main body frame to prevent a gap formed between the main body frame and the optical box. The structure which can suppress the vibration transmission which goes to an optical box from the main body frame side by pinching | interposing a vibration member is disclosed.
また、特許文献2(以下、従来例2という)には、光学箱固定部の上下に圧縮バネを挟んで固定し、光学箱に及ぼす力が釣り合うように上下の圧縮バネのバネ定数を適切に設定することにより、モータの回転による振動伝達を抑制することが開示されている。 Further, in Patent Document 2 (hereinafter referred to as Conventional Example 2), a compression spring is sandwiched between the upper and lower portions of the optical box fixing portion, and the spring constants of the upper and lower compression springs are appropriately set so that the forces exerted on the optical box are balanced. It is disclosed that vibration transmission due to rotation of the motor is suppressed by setting.
さらに、特許文献3(以下、従来例3という)には、光学箱の取付台座の四隅を防振ゴムを介して本体フレームに支持させ、重心位置のみを本体フレームに固定する構成が開示されている。このように構成したため、本体から振動が伝達されても台座(光学箱)が振動方向に移動するだけで回転モーメントを生ずることがないため、防振効果が得られることが記載されている。
しかし、上記従来例では、必ずしも防振が十分でなく、光走査装置に対する振動伝達により画質劣化を生ずるおそれがある。 However, in the above-described conventional example, the image stabilization is not always sufficient, and there is a possibility that the image quality is deteriorated due to vibration transmission to the optical scanning device.
具体的には、従来例1では、防振部材を介在させているものの、光学箱の取付基準面と本体フレームの取付基準面を当接させて両者をネジ止めしているため、本体フレーム側の振動が光走査装置(ハウジング)に伝達し、画質が劣化するおそれがあった。 Specifically, in the conventional example 1, although the vibration isolating member is interposed, the mounting reference surface of the optical box and the mounting reference surface of the main body frame are brought into contact with each other, and both are screwed. May be transmitted to the optical scanning device (housing) and the image quality may deteriorate.
また、従来例2の構造では、ハウジング固定部は本体に対して固定ネジで固定されているため、当該固定部を介して本体側の振動がハウジングに伝達してしまう。したがって、この振動伝達によって画質劣化を生ずるおそれがあった。 In the structure of Conventional Example 2, the housing fixing portion is fixed to the main body with a fixing screw, so that vibration on the main body side is transmitted to the housing via the fixing portion. Therefore, there is a possibility that the image quality is deteriorated by this vibration transmission.
従来例3の構造では、取付台座の重心位置のみ固定しているため振動伝達によって取付台座(光走査装置)が平行移動するだけだとしても、感光体への光ビームの入射角度によってはバンディングが発生するという不都合があった。 In the structure of Conventional Example 3, only the position of the center of gravity of the mounting base is fixed, so even if the mounting base (optical scanning device) only moves in parallel by vibration transmission, banding may occur depending on the incident angle of the light beam to the photosensitive member. There was an inconvenience that it occurred.
本発明は、上記不都合を解消するために、振動伝達を確実に防止して高画質な画像形成可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reliably preventing vibration transmission and forming a high-quality image in order to solve the above inconvenience.
上記の課題を解決するため、請求項1記載の画像形成装置は、感光体を走査露光する光走査装置が内部に形成されたハウジングと、前記ハウジングが取り付けられる画像形成装置の本体取付部と、前記本体取付部上に配置され、前記ハウジングの取付基準面を有する基準部を当該本体取付部から離間させた状態で、当該ハウジングを支持する弾性部材と、前記ハウジングあるいは本体取付部の一方に設けられ、当該ハウジングあるいは当該本体取付部の他方に形成された孔部に嵌合されて、当該本体取付部に対して当該ハウジングの底面に平行な方向の位置決めをする位置決め部と、前記ハウジングに設けられた挿通孔の内部に挿入され、当該挿通孔の内周面と接触しないように当該挿通孔の孔径よりも縮径された胴部と、当該胴部の一端部に形成され、前記本体取付部に設けられたネジ孔に螺着されたネジ部と、当該胴部の他端部に設けられ、当該ハウジングから離間して当該挿通孔の孔径よりも拡径された頭部と、を有する抜け止め用ネジと、を備える。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to claim 1 includes a housing in which an optical scanning device that scans and exposes a photosensitive member is formed, a main body attachment portion of the image forming apparatus to which the housing is attached, Provided on one of the housing or the main body mounting portion and an elastic member that supports the housing in a state where a reference portion that is disposed on the main body mounting portion and has a mounting reference surface of the housing is separated from the main body mounting portion. A positioning portion that is fitted in a hole formed in the other of the housing or the main body mounting portion and positions the main body mounting portion in a direction parallel to the bottom surface of the housing; and provided in the housing A body portion that is inserted into the inserted insertion hole and is reduced in diameter from the diameter of the insertion hole so as not to contact the inner peripheral surface of the insertion hole, and one end portion of the body portion The screw portion formed and screwed into the screw hole provided in the main body attachment portion, and provided at the other end portion of the trunk portion, and is spaced apart from the housing and is larger than the hole diameter of the insertion hole. And a retaining screw having a head .
請求項1記載の画像形成装置の作用について説明する。 The operation of the image forming apparatus according to claim 1 will be described.
本発明の画像形成装置は、ハウジングの取付基準面を有する基準部を本体取付部から離間させてハウジングを弾性部材で支持している。したがって、本体取付部側の振動は、弾性部材で確実に遮断されて光走査装置に伝達することが防止される。 The image forming apparatus of the present invention supports the housing by an elastic member by separating the reference portion having a mounting reference surface of the housing from the body mount. Therefore, the vibration of the body mounting portion side, it is Ru is prevented that is securely blocked by the elastic member for transmitting the optical scanning device.
ところで、ハウジングの本体取付部に対する取付において、ハウジングの底面に平行な水平方向の位置決めに誤差を生ずると、感光体に対する走査位置が狂い、適切な画像形成を行なうことができなくなる。一方、この位置決めを本体取付部とハウジングの締結で行なうと、振動伝達の遮断という目的が達成できない。 By the way, if an error occurs in the horizontal positioning parallel to the bottom surface of the housing in the mounting of the housing to the main body mounting portion, the scanning position with respect to the photoconductor is deviated, and appropriate image formation cannot be performed. On the other hand, if this positioning is performed by fastening the main body mounting portion and the housing, the object of blocking vibration transmission cannot be achieved.
そこで、本願発明では、ハウジングあるいは本体取付部の一方に設けられた位置決め部をハウジングあるいは本体取付部の他方の孔部に嵌合させることにより、振動伝達を抑制しつつ水平方向の位置決め精度を確保している。 Therefore, in the present invention, a positioning portion provided on one of the housing or the main body mounting portion is fitted into the other hole of the housing or the main body mounting portion, thereby ensuring horizontal positioning accuracy while suppressing vibration transmission. is doing.
請求項3記載の画像形成装置は、請求項2記載の画像形成装置において、前記位置決め部の周囲を囲むように前記本体取付部と前記ハウジングの間に弾性部材が配置されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, an elastic member is disposed between the main body attaching portion and the housing so as to surround the periphery of the positioning portion. To do.
請求項3記載の画像形成装置の作用について説明する。 The operation of the image forming apparatus according to claim 3 will be described.
このように、本体取付部とハウジングの間で位置決め部の周囲を囲むように弾性部材が配設されているため、本体取付部のいかなる方向から伝達された振動であっても確実に伝達が抑制され、良好な画像形成を行なうことができる。 As described above, since the elastic member is disposed so as to surround the periphery of the positioning portion between the main body mounting portion and the housing, transmission is reliably suppressed even if vibration is transmitted from any direction of the main body mounting portion. As a result, good image formation can be performed.
請求項4記載の画像形成装置は、請求項1〜3のいずれか1項記載の画像形成装置において、前記光走査装置は、感光体上の同一走査線上を複数回露光することによって画像を形成することを特徴とする。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the optical scanning device forms an image by exposing the same scanning line on the photosensitive member a plurality of times. It is characterized by doing.
請求項4記載の画像形成装置の作用について説明する。 The operation of the image forming apparatus according to claim 4 will be described.
このように、感光体上の同一位置を複数回露光する場合(多重露光の場合)には、同一位置に対する複数の露光位置のずれが画質(特に濃度低下)に影響を及ぼす。したがって、上記のような光走査装置の取付により本体取付部から光走査装置に対する振動伝達を抑制することによって、画質劣化を防止して高画質な画像形成を行なうことができる。 As described above, when the same position on the photoconductor is exposed a plurality of times (in the case of multiple exposure), the shift of the plurality of exposure positions with respect to the same position affects the image quality (particularly the density reduction). Therefore, by suppressing vibration transmission from the main body attaching portion to the optical scanning device by attaching the optical scanning device as described above, it is possible to prevent image quality deterioration and to form a high-quality image.
以上説明したように、本発明に係る画像形成装置においては、本体側から光走査装置に対する振動伝達が抑制され、一層良好な画像形成が可能となる。 As described above, in the image forming apparatus according to the present invention , vibration transmission from the main body side to the optical scanning device is suppressed, and better image formation becomes possible.
本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。 An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
先ず、画像形成装置の概略説明を行う。画像形成装置10は、図1に示すように、ケーシング12の内部に設けられているものであり、感光体ドラム14の周囲には、感光体ドラム14の回転方向に沿って、感光帯ドラム14を帯電させる帯電器16と、帯電された感光体ドラム14に走査光によって静電潜像を形成させる光走査装置18と、感光体ドラム14上の静電潜像にトナーを供給して現像する(トナー像を形成させる)現像器20と、トナー像を感光体ドラム14上から中間転写ベルト22上に転写させる転写器24と、感光体ドラム14上に残留したトナーを除去するクリーナー26を備える。
First, an outline of the image forming apparatus will be described. As shown in FIG. 1, the
現像器20は、ロータリー式であって、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナーロール28を備え、各色のトナーロール28を感光体ドラム14の対向位置に回転移動することによって、感光体ドラム14上に各色のトナー像を形成させるものである。
The developing
感光体14の下方に配置される中間転写ベルト22は、転写器24によって感光体ドラム14からベルト上にトナー像が転写されるものである。したがって、現像器20の回転によって感光体ドラム14上に形成されたY、M、C、K各色のトナー像がベルト上で順次積層されることによってフルカラーのトナー像とされるものである。
The
一方、中間転写ベルト22上に積層されたトナー像は、トレイ30から搬送路に沿って供給される用紙に転写器32によって転写される構成である。トナー像が転写された用紙は、定着器34によってトナー像が定着された後、排紙トレイ36に排出される構成である。
On the other hand, the toner image laminated on the
次に、光走査装置18について簡単に説明する。光走査装置18は、ハウジング40の内部に走査光学系が構成されている。走査光学系は、ハウジング12の側壁に取り付けられた図示しないビーム光源から出射された光ビームLAに沿って説明すると、レーザー光LAを反射面で偏向させる回転多面鏡50に向かって、レーザー光LAを略平行光とするコリメータレンズ42Aと、レーザー光LAを整形するアパーチャー44、ハーフミラー46と、副走査方向のみパワーを有し回転多面鏡の近傍でレーザー光LAを主走査方向に長い線像に結像させるシリンドリカルレンズ48が配設されている。他のビーム光源から出射された光ビームLBもコリメータレンズ42B、アパーチャ44Bを介してハーフミラー46によって、平面視において光ビームLAと同一光路上を進むように構成されている。
Next, the
回転多面鏡50以降のレーザ光LAの光路に沿っては、主走査方向のみパワーを有するfθレンズ52と、副走査方向のみパワーを有するシリンダーミラー54と、折り返しミラー56と、副走査方向のみパワーを有するシリンダーミラー58を備える。なお、シリンダーミラー58で反射された光ビームLAは、ハウジング40の孔部60を通過して感光体ドラム14上を走査して線像を形成する構成である。
Along the optical path of the laser beam LA after the
続いて、ハウジング40の画像形成装置10の装置の本体フレーム62に対する取付部分について詳細に説明する。ハウジング40には、図3に示すように、本体フレーム62に対して光走査装置18を固定するための固定ベース部64がハウジングの四隅にフランジ状に設けられている。一方、画像形成装置10の本体フレーム62には光走査装置18を取り付けるための断面略L宇状のブラケット66が固定されている。このブラケット66は本体フレーム62に取り付けれることによって当該本体フレーム62から垂直に突出する被取付部68を有し、この被取付部68にハウジング40の固定ベース部64が取り付けられるものである。
Next, the attachment portion of the
詳細に説明すると、図4に示すように、前記固定ベース部64の下面側、すなわち前記ブラケット66の被取付部68と接する側には、端面が位置決め基準面とされる円柱状の位置決め部70(図5参照)が突設されている。また、固定ベース部64にはこの位置決め部70を貫通するようにして抜け止め用ネジ72の挿通孔74が設けられている。一方、ブラケット66の被取付部68には、ネジ孔75が形成されている。
More specifically, as shown in FIG. 4, a
抜け止め用ネジ72は、図4、図5に示すように、挿通孔74よりも径の大きい頭部72Aと、挿通孔74内部に挿入され、挿通孔74の内周面と接触しないように挿通孔74の孔径よりも縮径された胴部72Bと、胴部72Bの先端に設けられた胴部72Bよりも一段と縮径されたネジ部72Cとから構成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the retaining
したがって、抜け止め用ネジ72を固定ベース部64の挿通孔74に挿入してネジ部72Cをネジ孔75に螺入すると、ネジ部72Cよりも径の大きい胴部72Bの先端が被取付部68に突き当たる。このようにして抜け止め用ネジ72が被取付部68に螺着されると、抜け止め用ネジ72の頭部72Aは固定ベース部64から間隔d1(以下、規制量d1という場合がある)だけ離間する。この際、抜け止め用ネジ72の胴部72Bも挿通孔74の内周面と接触することはない。
Therefore, when the retaining
また、固定ベース部64と被取付部68の間に挿入配置される防振ゴム76は、略円形の円板形状であり、中心部に位置決め部70が挿入される孔部78が形成されている(図5参照)。この防振ゴム76の高さh2は、位置決め部70の固定ベース部64からの突出量(位置決め部70の高さ)h1よりも大きい。すなわち、固定ベース部64と被取付部68の間に防振ゴム76を介在させた場合には、位置決め部70が被取付部68から離間する構成である。
Further, the
また、固定ベース部64の下面には、XY方向(ハウジング40の底面と平行な方向)位置決め用ボス80が突出形成されている。位置決め用ボス80は、被取付部68に設けられた嵌合孔82に嵌合されることにより、ハウジング40のXY方向の位置決めを行なう。この際、位置決め用ボス80の嵌合孔82に対する有効挿入量d2は、規制量d1よりも大きく設定されている(図4参照)。
A
また、この位置決め用ボス80の周囲にも、位置決め用ボス挿通用の孔部84が形成された防振ゴム86が固定ベース部64と被取付部68の間に配設される。この防振ゴム86の高さは、防振ゴム76と同様にh2である。
Further, an
このように構成される画像形成装置の作用について説明する。 The operation of the image forming apparatus configured as described above will be described.
画像形成装置10では、本体フレーム62(被取付部68)に対して光走査装置18(ハウジング40)を取り付けるのに締結手段を用いず、防振ゴム76、86のみで支持するという構成を採用したため、光走査装置18に対する本体からの振動伝達を確実に遮断でき、高画質な画像形成を可能とする。
The
防振ゴム76、86は、それぞれ位置決め部70、位置決め用ボス80の周囲を囲む形状(円筒形状)とされているため、振動伝達を一層確実に遮断することができる。
Since the
なお、ハウジング40が防振ゴム76、86のみによって支持されており、ハウジング40の底面と垂直な方向(以下、Z方向という)の位置決め精度が確保されないのではないかという点については、以下のように設計することによって解決可能である。すなわち、ハウジング40のZ方向の位置精度に多少の誤差を生じた場合、感光体ドラム14に対する光ビームLの光路長に誤差を生ずる。この結果、防振ゴム76、86の経時的劣化(ヘタリ)などによって感光体上のビームスポット径が変化しても画質的に許容される範囲内に収まるように防振ゴム76、86の厚さや材質を選択すれば良い。例えば、ビーム径が50μmであれば、3mm程度の被写体深度の誤差は画質にほとんど影響がない。一般的に防振ゴム76、86のヘタリ量は当初の厚さの20%程度であると考えられるから、防振ゴムの厚さを1mmとしても、ヘタリによる被写体深度の誤差は0.2mm程度と考えられ、3mmの許容範囲内に十分収まり、画質に全く影響がない。このように、防振ゴム76、86の厚さ等を選択することによって、防振ゴム76、86のみでハウジング40を支持しても高画質に画像形成可能とすることができる。
Note that the
また、ハウジング40の底面に平行な方向(以下、XY方向という)については、ハウジング40の位置決め用ボス80を嵌合孔82に嵌合しているため、XY方向の位置決めを確実にでき、XY方向の位置ずれによる走査位置ずれが発生して画質が劣化することを防止できる。
Further, in the direction parallel to the bottom surface of the housing 40 (hereinafter referred to as the XY direction), since the
なお、位置決め用ボス80を嵌合孔82に嵌合しているため振動伝達のおそれがあるが、位置決め用ボス80を囲むように円筒状の防振ゴム86が配設されているため、被取付部68から位置決め用ボス80への振動伝達が十分に抑制され、画質劣化を防止できる。
Although the
また、抜け止め用ネジ72を被取付部68に螺入し、胴部72Bを被取付部68に突き当てることによって、頭部72Aが固定ベース部64との間に間隙d1を形成している。さらに、抜け止め用ネジ72の胴部72Bの径は、挿通孔74の孔径よりも小さいため接触することがない。したがって、抜け止め用ネジ72がハウジング40に接触することはなく、抜け止め用ネジ72を介してハウジング40に振動伝達することが確実に回避される。
Further, the
さらに、抜け止め用ネジ72の頭部72Aが固定ベース部64との間に間隙(規制量)d1を形成し、この規制量d1が位置決め用ボス80の有効挿入量d2よりも小さく設定されているため、輸送中の振動等によって規制量d1の範囲内でハウジング40(固定ベース部64)が振動しても、位置決め用ボス80が嵌合孔82から脱け出すことはない。すなわち、輸送中の振動等によって光走査装置のXY方向の位置決めに誤差を生ずることが防止される。
Further, a gap (restricted amount) d1 is formed between the
さらにまた、感光体上の同一位置(同一走査線上)を複数回露光する場合(多重露光の場合)には、同一位置に対する複数の露光位置ずれが濃度低下、白スジの発生につながるおそれがあるが、防振作用が向上したため振動による濃度ムラ、白スジの発生を確実に防止することができる。 Furthermore, when the same position (on the same scanning line) on the photoreceptor is exposed a plurality of times (in the case of multiple exposure), a plurality of exposure position shifts with respect to the same position may lead to a decrease in density and generation of white stripes. However, since the anti-vibration effect is improved, it is possible to reliably prevent density unevenness and white streaks due to vibration.
また、ロータリー式の現像器20が回転停止する際の衝撃が光走査装置18に伝達して画質が劣化することも確実に防止できることになる。
Further, it is possible to reliably prevent the image quality from being deteriorated due to the impact when the
なお、本実施形態では、ハウジング40の脱落防止部材として抜け止め用ネジ(段つきネジ)72を用いたが、固定ベース部64に対して所定の間隔を設定できるものであれば、板金などで形成されたブラケットや、ハウジングの上面に設けたカバー等で代用することも可能である。
In this embodiment, the retaining screw (stepped screw) 72 is used as a member for preventing the
また、本実施形態では、ハウジング40側に位置決め用ボス80を設け、被取付部68側に嵌合孔82を設けたが反対に設けても良い。
Further, in this embodiment, the
さらに、本実施形態では防振ゴム76、86を別体としたが、一体としても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the
10…画像形成装置
18…光走査装置
40…ハウジング
68…被取付部
70…位置決め部
76、86…防振ゴム
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ハウジングが取り付けられる画像形成装置の本体取付部と、
前記本体取付部上に配置され、前記ハウジングの取付基準面を有する基準部を当該本体取付部から離間させた状態で、当該ハウジングを支持する弾性部材と、
前記ハウジングあるいは本体取付部の一方に設けられ、当該ハウジングあるいは当該本体取付部の他方に形成された孔部に嵌合されて、当該本体取付部に対して当該ハウジングの底面に平行な方向の位置決めをする位置決め部と、
前記ハウジングに設けられた挿通孔の内部に挿入され、当該挿通孔の内周面と接触しないように当該挿通孔の孔径よりも縮径された胴部と、当該胴部の一端部に形成され、前記本体取付部に設けられたネジ孔に螺着されたネジ部と、当該胴部の他端部に設けられ、当該ハウジングから離間して当該挿通孔の孔径よりも拡径された頭部と、を有する抜け止め用ネジと、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 A housing in which an optical scanning device for scanning and exposing a photosensitive member is formed;
A main body attaching portion of an image forming apparatus to which the housing is attached;
An elastic member disposed on the main body mounting portion and supporting the housing in a state in which a reference portion having a mounting reference surface of the housing is separated from the main body mounting portion;
Positioning in a direction parallel to the bottom surface of the housing with respect to the main body mounting portion provided in one of the housing or the main body mounting portion and fitted in a hole formed in the other of the housing or the main body mounting portion. Positioning part for
The body is inserted into an insertion hole provided in the housing, and is formed at one end portion of the body part, the body part having a diameter smaller than the diameter of the insertion hole so as not to contact the inner peripheral surface of the insertion hole. A screw portion screwed into a screw hole provided in the main body attaching portion; and a head portion provided at the other end portion of the trunk portion and spaced apart from the housing and having a diameter larger than the hole diameter of the insertion hole. And a retaining screw,
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