JP5060889B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図に示すように、図示しないポリゴンモータ、ポリゴンミラー、反射ミラーなどを内包する光書込ユニット270のケーシング271を保持する保持体たる保持フレーム230を有している。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、前記第1支持板または前記第2支持板は、前記潜像担持体を回転駆動するための駆動源を支持しており、前記駆動源が支持されている支持板側に前記潜像書込手段を寄せて、前記潜像書込手段を位置決めするよう前記第2位置決め手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2の画像形成装置において、前記待避位置において、前記回動軸に係合する係合部を前記潜像書込手段に設けるとともに、前記直交板の上方、かつ、鉛直投影形状の一部が前記直交板と重なるよう前記回動軸を配置したことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の画像形成装置において、前記回動軸の前記係合部と係合する係合箇所または前記係合部の前記回動軸と係合する係合箇所に弾性部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1乃至4いずれかの画像形成装置において、前記直交板に支持される前記潜像書込手段の支持部を、前記潜像書込手段のケーシングとは、別の部品で構成したことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の画像形成装置において、前記直交板に支持される前記潜像書込手段の支持部を、前記潜像書込手段のケーシングと別材料で構成したことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項6の画像形成装置において、前記支持部を、摺動性の良い材料で構成したことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1乃至7いずれかの画像形成装置において、前記直交板に、前記潜像書込手段を制御する制御装置を収納する収納部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項8の画像形成装置において、前記潜像書込手段と前記制御装置とを電気的に接続するハーネスの一部を、前記回動軸に回動可能に取り付けたハーネス保持部材に固定したことを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項1乃至9いずれかの画像形成装置において、前記直交板に嵌合するための嵌合ピンを前記第1支持板および第2支持板にそれぞれ一箇所設け、前記第1支持板の嵌合ピンの設置面からの高さと、前記第2支持板の嵌合ピンの設置面からの高さとを同じにしたことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項10の画像形成装置において、前記待避位置において、前記回動軸に係合する前記潜像書込手段の係合部の回動軸との係合箇所と平行に、前記第1支持板と前記第2支持板とに前記回動軸を架け渡したことを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項1乃至11いずれかの画像形成装置において、前記第1支持板と前記第2支持板とを樹脂材料で一体成型した一体成型物としたことを特徴とするものである。
また、動作位置に保持体があるとき、潜像書込手段と回動軸とを非接触にしたので、動作位置に保持体があるとき潜像書込手段と回動軸とが接触するもののように、外乱により回動軸が振動してもその振動が直接潜像書込手段に伝播しない。よって、動作位置に保持体があるとき潜像書込手段と回動軸とが接触するものに比べて、外乱による潜像書込手段の振動を抑制することができ、色ずれを抑制することができる。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を形成するための4つのプロセスユニット1Y,M,C,Kを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Kトナー像を形成するためのプロセスユニット1Kを例にすると、図2に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体2K、ドラムクリーニング装置3K、除電装置(不図示)、帯電装置4K、現像装置5K等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスユニット1Kは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
先に示した図1において、筐体の上カバー50を開いても、4つのプロセスユニット1Y,M,C,Kは、それぞれ最も上方にある光書込ユニット70の直下に位置しているため、上方からそれらを見ることができない。また、光書込ユニット70が邪魔になるので、そのままでは上カバー50の開放によって出現した上部開口からそれらプロセスユニットに対してメンテナンス作業を行うことができない。
図3、図4に示すように、プリンタの筐体内には、各種機器を支持するための本体フレームが立設せしめられており、この本体フレームは、第1支持板たる左側板80、第2支持板たる右側板90、図示しない前側板、梁板110、直交板たる後側板120などから構成されている。左側板80と右側板90とは、所定の距離をおいて対向しながら直立するように、後側板120によって連結されている。また、左側板80と右側板90との間に配設された梁板110によっても連結されている。左側板80には、図示してないが、感光体を駆動するための駆動源たる感光体駆動モータや、感光体駆動モータの駆動を感光体に伝達するための駆動伝達装置などが支持されている。
また、右側作像支持部93には、4つの板バネ95Y、M,C,Kが設けられており(図4では、板バネ95Yのみ図示)、各板バネ95Y、M、C、Kにより、それぞれ対応するプロセスユニット1Y、M、C、Kを左側作像支持部に突き当てて、各プロセスユニット1Y、M、C、Kを左右方向に位置決めする。
保持フレーム130の左保持板72と右保持板73とは、プリンタの前後方向に所定の距離をおいて対向するように、それらの前側端部付近が前連結棒74によって連結されている。また、左保持板72、右保持板73は、回動軸51に回動自在に取り付けられている。保持フレーム130の左保持板72、右保持板73の下面には、図示してないが、各プロセスユニットに対応する4つのコイルバネが取り付けられており、保持フレーム130が動作位置にあるとき、各コイルバネが、対応するプロセスユニットの上面に当接して、プロセスユニットをそれぞれ下方へ付勢している。
また、係合部71eの下面には、支持突起71bが設けられており、図5(b)に示すように、動作位置において、後側板120の上面に当接している。
一方、支持突起71bと係合部71eとの距離が近いと、光書込ユニット70が傾いて支持されたときにおける、係合部71eの鉛直方向の変位を小さくすることができ、係合部71eの切欠き部の鉛直方向の距離Aを小さくても、動作位置において、回動軸51と係合部71eとが接触するのを抑制することができる。よって、動作位置から待避位置への回動時に光書込ユニット70が保持フレーム内でがたつかない範囲に係合部71eの切欠き部の鉛直方向の距離Aを設定することができる。そして、回動軸51を、直交板たる後側板120の上面の上方で、鉛直投影形状の一部が後側板120と重なるよう配置することで、支持突起71bと係合部71eとを近接配置することができ、光書込ユニット70が傾いて支持されたとしても、動作位置で、回動軸51と係合部71eとが接触するのを抑制することができる。
図6は、変形例1のプリンタの特徴的な構成点を示した概略構成図である。
図6(a)に示すように、変形例1においては、係合部71eの切欠き部に弾性部材77cを設けている。また、図6(b)に示すように、位置決め軸71a、71cの保持板72、73との対向位置に弾性部材77a、77bを設けている。
このように、弾性部材77a、77b、77cを設けることによって、動作位置から待避位置へ回動するときに、自重で光書込ユニット70が後側板側へ移動して、係合部71eが回動軸51と突き当たったり、位置決め軸71a、71cが保持板72、73の開口72a、73aの後壁と突き当たったりしたときの衝撃を、弾性部材77a〜cで吸収することができ、光書込ユニット70への衝撃を緩和することができ、光書込ユニット70の破損を抑制することができる。
図7は、変形例2のプリンタの特徴的な構成点を示した概略構成図である。
支持突起71bとケーシング71とを一体成型した場合は、支持突起71bの高さが高い場合は、削るなどによって対応可能であるが、低い場合は、対応することができない。
そこで、図7に示す変形例2のプリンタでは、支持突起71bを光書込ユニット70のケーシング71と別体とした。このように、支持突起76を別体とすることで、例えば、シート材を挟んで、支持突起71bをケーシング71に固定するなどして、支持突起71bが低い場合でも容易に調整することができる。よって、支持突起71bとケーシング71とを一体成型した場合に比べて、歩留まりを高めることができる。
図8は、変形例3のプリンタの特徴的な構成点を示した概略構成図である。
図8に示すように、変形例3においては、左側板80の後側板120との対向面には、左側位置決めボス84が設けられており、右側板90の後側板120との対向面には、右側位置決めボス94が設けられている。そして、左側位置決めボス84を後側板100の左側位置決め穴122に嵌合し、右側位置決めボス94を後側板100の右側位置決め穴123に嵌合させることで、後側板120に左側板80と右側板90とを取り付けたものである。左側位置決めボス84と右側位置決めボス94は、設置面から同じ高さに設けられている。
図9に示すように、プリンタの右側から外力が加わると、右側板90が後側板120との嵌合部を中心にして図中時計回りに回動する。右側板90と左側板90とには、梁板110がネジ止めなどによって固定されていたり、右側板90と左側板80と梁板110とが樹脂で一体成型されていたりするので、右側板90が回動すると、左側板80も後側板120との嵌合部を中心にして回動する。このとき、左側板80の後側板120との嵌合部の設置面の高さが、右側板80と後側板120との嵌合部の設置面高さと同じなので、左側板80は、右側板90と同角度嵌合部を中心として図中時計回りに回動する。このように、左側板80が、右側板90と同方向、同角度に回動するので、回動軸51と係合部71eの切欠き部との平行が保たれる。回転軸51と係合部71eの切欠き部との平行が保たれるので、係合部71eの切欠き部に対して、回動軸51が傾斜するものに比べて、動作位置で係合部71eと回動軸51とが接触するのを抑制することができる。その結果、回動軸51と係合部71eの切欠き部との鉛直方向クリアランスを狭く設定することができ、光書込ユニット70回動時に光書込ユニット70が保持フレーム内でがたつくのを抑制することができる。
図10は、変形例4のプリンタの特徴的な構成点を示した概略構成図である。
図に示すように、変形例4は、後側板120の外側面に光書込ユニット70を制御するための制御装置たるコントローラ103を収納したものである。この変形例4の後側板120は、板金材料を箱型に形成して、剛性を高めるとともに、コントローラ103から電磁ノイズが放出されるのを抑制している。コントローラ103と光書込ユニット70とは、ハーネス104によって電気的に接続されている。
このように、後側板120にコントローラ103を収納することで、コントローラ103を収納する収納ケースが不要となり、部品点数を削減することができる。
しかし、本プリンタでは、ハーネスクランプ105によって、回動軸51と光書込ユニット70の間のハーネス104を固定している。これにより、回動位置にあるとき、少なくとも、クランプ部105aと光書込ユニット70間のハーネス104は、弛まないので、待避位置から動作位置へ光書込ユニット70を回転させても、この間のハーネス104は、装置内の他の部材に引っ掛かることがない。よって、ハーネス104が、光書込ユニット70を後側板側へ引っ張ることがない。一方、クランプ部105aからコントローラ103までのハーネス104は、待避位置にあるとき、弛んで、光書込ユニット70を動作位置へ回動させるときに、ハーネス104が他の部材に引っ掛かったとしてもハーネス104による引っ張る力は、クランプ部105aで阻止され、光書込ユニット70におよぶことがない。よって、動作位置において、光書込ユニット70が、後側板側へ引っ張られて、係合部71eが回動軸51に当接してしまうのを防止することができる。
このように構成することで、4点で支持するものに比べて、位置精度を出す箇所を削減することができ、安価に製造することが可能となる。また、動作位置において、回動軸51と接触しないので、回動軸51の振動が直接光書込ユニット70に伝達するのを防止することができ、振動による色ずれやバンディングなどの異常画像を抑制することができる。
2Y,M,C,K:感光体
4K:帯電装置
5K:現像装置
15:転写ユニット
16:中間転写ベルト
34:定着装置
51:回動軸
70:光書込ユニット
71:ケーシング
71a:左側位置決め軸
71b:支持突起
71c:右側位置決め軸
71e:回動軸係合部
72:左保持板
73:右保持板
80:左側板
90:右側板
103:コントローラ
104:ハーネス
120:後側板
130:保持フレーム
Claims (12)
- 潜像を担持する潜像担持体と、
前記潜像担持体上に潜像を書き込む潜像書込手段と、
前記潜像書込手段を保持しながら装置本体に設けられた回動軸を中心に、前記潜像担持体表面に潜像を書き込むための書込動作を前記潜像書込手段が行う動作位置と前記書込動作を前記潜像書込手段が行わない待避位置との間を回動可能な保持体とを備えた画像形成装置において、
前記動作位置に前記保持体があるとき、前記潜像担持体の一端を支持する第1支持板と、前記潜像担持体の他端を支持する第2支持板と、前記第1支持板および前記第2支持板と直交する直交板とで、前記潜像書込手段を装置本体に対して3点で支持するとともに、前記潜像書込手段と前記回動軸とを非接触にし、
前記第1支持板と前記第2支持板とに、前記潜像書込手段の前記直交板に対して直交する方向の位置決めをする第1位置決め手段と、
前記動作位置にあるとき、前記第1支持板または前記第2支持板側に前記潜像書込手段を寄せて、前記潜像書込手段の前記第1支持板または前記第2支持板に対して直交する方向の位置決めをする第2位置決め手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
前記第1支持板または前記第2支持板は、前記潜像担持体を回転駆動するための駆動源を支持しており、前記駆動源が支持されている支持板側に前記潜像書込手段を寄せて、前記潜像書込手段を位置決めするよう前記第2位置決め手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1または2の画像形成装置において、
前記待避位置において、前記回動軸に係合する係合部を前記潜像書込手段に設けるとともに、
前記直交板の上方、かつ、鉛直投影形状の一部が前記直交板と重なるよう前記回動軸を配置したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3の画像形成装置において、
前記回動軸の前記係合部と係合する係合箇所または前記係合部の前記回動軸と係合する係合箇所に弾性部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至4いずれかの画像形成装置において、
前記直交板に支持される前記潜像書込手段の支持部を、前記潜像書込手段のケーシングとは、別の部品で構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項5の画像形成装置において、
前記直交板に支持される前記潜像書込手段の支持部を、前記潜像書込手段のケーシングと別材料で構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項6の画像形成装置において、
前記支持部を、摺動性の良い材料で構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至7いずれかの画像形成装置において、
前記直交板に、前記潜像書込手段を制御する制御装置を収納する収納部を設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項8の画像形成装置において、
前記潜像書込手段と前記制御装置とを電気的に接続するハーネスの一部を、前記回動軸に回動可能に取り付けたハーネス保持部材に固定したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至9いずれかの画像形成装置において、
前記直交板に嵌合するための嵌合ピンを前記第1支持板および第2支持板にそれぞれ一箇所設け、前記第1支持板の嵌合ピンの設置面からの高さと、前記第2支持板の嵌合ピンの設置面からの高さとを同じにしたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項10の画像形成装置において、
前記待避位置において、前記回動軸に係合する前記潜像書込手段の係合部の回動軸との係合箇所と平行に、前記第1支持板と前記第2支持板とに前記回動軸を架け渡したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至11いずれかの画像形成装置において、
前記第1支持板と前記第2支持板とを樹脂材料で一体成型した一体成型物としたことを特徴とする画像形成装置。
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