JP5186891B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、例えばプリンタや複写機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer or a copying machine.
電子写真方式を用いたプリンタや複写機等の画像形成装置において、感光体ドラム等の像保持体上を露光する露光部材として、近年、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子をライン状に配列した発光素子アレイを用いたものが提案されている。
このような画像形成装置では、露光部材の光軸方向、像保持体の軸線方向である主走査方向、および光軸方向および軸線方向の双方に直交する副走査方向において、像保持体に対し露光部材を位置決めすることが要請される。
特許文献1には、露光部材の主走査方向位置および副走査方向位置を、それぞれ所定の部材によって露光部材を押し付けることで位置決めし、さらに、像保持体に対し露光部材を光軸方向に進退させる進退機構を用いて像保持体に露光部材を押し付けることで、露光部材の光軸方向位置の位置決めを行う技術が記載されている。
In image forming apparatuses such as printers and copiers using an electrophotographic system, light emitting elements such as LEDs (Light Emitting Diodes) have recently been arranged in a line as an exposure member that exposes an image carrier such as a photosensitive drum. A device using the light emitting element array has been proposed.
In such an image forming apparatus, the image carrier is exposed in the optical axis direction of the exposure member, the main scanning direction which is the axial direction of the image carrier, and the sub-scanning direction orthogonal to both the optical axis direction and the axial direction. It is required to position the member.
In
ところで、主走査方向および副走査方向の2方向に対しそれぞれ押し付けを行うことによって露光部材を位置決めした場合、これら両方向に対する押し付け力が、露光部材を像保持体に押し付けて光軸方向の位置決めを行う際の抵抗力となる。そして、このような抵抗力を受けながら露光部材を光軸方向に移動させた場合、像保持体に対する露光部材の押し付けが不十分となり、露光部材が本来設定されるべき光軸方向の位置からずれた状態で位置決めされてしまい、形成される画像に像ぼけが生ずるおそれがあった。
本発明は、形成される画像の像ぼけを抑制することを目的とする。
By the way, when the exposure member is positioned by pressing each of the two directions of the main scanning direction and the sub-scanning direction, the pressing force in both directions presses the exposure member against the image carrier to perform positioning in the optical axis direction. It becomes resistance when. When the exposure member is moved in the optical axis direction while receiving such a resistance force, the exposure member is not sufficiently pressed against the image carrier, and the exposure member is displaced from the position in the optical axis direction that should be originally set. There is a possibility that the image is blurred in the formed image.
An object of the present invention is to suppress blurring of an image to be formed.
請求項1記載の発明は、像保持体と、前記像保持体の軸線方向に沿って配置され、当該像保持体を露光する露光部と、当該露光部の当該軸線方向の一端側に設けられた第1位置決め部材と、当該露光部の当該軸線方向の他端側に設けられた第2位置決め部材とを有する露光部材と、前記軸線方向および前記露光部の光軸方向の両者に直交する直交方向の上流側と下流側とから前記第1位置決め部材を挟み込むことで、前記一端側における前記露光部材の当該直交方向への移動を規制する第1規制部材と、
前記直交方向の上流側と下流側とから前記第2位置決め部材を挟み込むことで、前記他端側における前記露光部材の当該直交方向への移動を規制する第2規制部材と、
前記軸線方向において前記第1位置決め部材の径よりも大きな間隙を有するとともに、当該間隙を当該第1位置決め部材が通過するように配置され、前記露光部材の当該軸線方向への移動を規制する第3規制部材と、前記第1規制部材と前記第2規制部材とによって前記露光部材の前記直交方向への移動を規制し且つ前記第3規制部材によって当該露光部材の前記軸線方向への移動を規制した状態で、前記光軸方向に当該露光部材を移動させて前記露光部を前記像保持体に対して所定の露光位置に位置決めし、当該光軸方向とは逆方向に当該露光部材を移動させて当該露光部を当該露光位置から退避させる進退機構とを備え、前記露光部材は、前記露光部の前記軸線方向の前記一端側において前記第1位置決め部材と並べて配置され且つ前記光軸方向に沿って突出する第1突出部材と、当該露光部の当該軸線方向の前記他端側において前記第2位置決め部材と並べて配置され且つ当該光軸方向に沿って突出する第2突出部材とをさらに備え、前記像保持体の前記軸線方向の一端側には前記第1突出部材に対向して配置される第1対向部材が設けられるとともに、当該像保持体の当該軸線方向の他端側には前記第2突出部材に対向して配置される第2対向部材が設けられ、
前記進退機構は、前記露光部材を前記露光位置に移動させる際に、前記第1突出部材が前記第1対向部材に向かい且つ前記第2突出部材が前記第2対向部材に向かうように、当該露光部材を前記光軸方向に押すことを特徴とする画像形成装置である。
請求項2記載の発明は、前記第1規制部材は、前記第1位置決め部材に対し前記直交方向への押し付けを行い、前記第2規制部材は、前記第2位置決め部材に対し前記直交方向への押し付けを行い、前記第3規制部材は、前記第1位置決め部材に対し前記軸線方向への押し付けを行わないことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置である。
請求項3記載の発明は、前記第1突出部材が前記露光部に電気的に接続され、当該露光部が当該第1突出部材を介して接地されることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置である。
請求項4記載の発明は、前記像保持体が取り付けられ、前記画像形成装置の本体に対して前記軸線方向の一端側から他端側に向けて差し込まれる像保持体モジュールをさらに含み、前記第1規制部材が前記像保持体モジュールに取り付けられ、前記第2規制部材が前記本体に取り付けられ、前記第3規制部材が前記進退機構に取り付けられることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像形成装置である。
The invention according to
A second regulating member for regulating movement of the exposure member in the orthogonal direction on the other end side by sandwiching the second positioning member from the upstream side and the downstream side in the orthogonal direction;
A third gap that is larger than the diameter of the first positioning member in the axial direction and is arranged so that the first positioning member passes through the gap and restricts movement of the exposure member in the axial direction. The movement of the exposure member in the orthogonal direction is restricted by the restriction member, the first restriction member, and the second restriction member, and the movement of the exposure member in the axial direction is restricted by the third restriction member. In this state, the exposure member is moved in the optical axis direction to position the exposure unit at a predetermined exposure position with respect to the image carrier, and the exposure member is moved in a direction opposite to the optical axis direction. the exposed portion and a reciprocating mechanism for retracting from said exposure position, wherein the exposure member is arranged between the first positioning member at said one end side of the axial direction of the exposed portion and the A first projecting member projecting along the axial direction, and a second projecting member disposed side by side with the second positioning member on the other end side in the axial direction of the exposure unit and projecting along the optical axis direction A first opposing member disposed opposite to the first projecting member on one end side in the axial direction of the image holding body, and the other end side in the axial direction of the image holding body Is provided with a second facing member disposed to face the second projecting member,
The advancing / retreating mechanism moves the exposure member so that the first projecting member faces the first opposing member and the second projecting member faces the second opposing member when moving the exposure member to the exposure position. An image forming apparatus, wherein a member is pushed in the optical axis direction .
According to a second aspect of the present invention, the first restricting member presses the first positioning member in the orthogonal direction, and the second restricting member presses the second positioning member in the orthogonal direction. 2. The image forming apparatus according to
Third aspect of the present invention, the first projecting member is electrically connected to the exposed portion, an image of
According to a fourth aspect of the present invention, the image holding member is further attached, and further includes an image holding member module that is inserted into the main body of the image forming apparatus from one end side to the other end side in the axial direction. 1 restriction member is attached to the image carrier module, said second regulating member is attached to the body, any one of
請求項1記載の発明によれば、本構成を採用しない場合と比較して、光軸方向における像保持体に対する露光部材の位置決めを良好に行うことができるとともに、露光部材の光軸方向のたわみを抑制することができ、形成される画像の像ぼけを抑制することができる。
請求項2記載の発明によれば、本構成を採用しない場合と比較して、露光部材を光軸方向に沿って移動させる際の抵抗をより少なくすることができる。
請求項3記載の発明によれば、本構成を採用しない場合と比較して、小型化を図りながら露光部の接地を行うことができる。
請求項4記載の発明によれば、本構成を採用しない場合と比較して、軸線方向の一端側および他端側における像保持体に対する露光部材の位置決めを良好に行うことができ、形成される画像のスキューおよび直交方向の位置ずれを抑制することができるとともに、他端側において生じやすくなる画像の直交方向の伸縮を抑制することができる。
According to the first aspect of the invention, as compared with the case not employing the present configuration, the positioning of the exposure member with respect to the image carrier in the optical axis direction can be performed well Rutotomoni, the exposure member in the optical axis direction Deflection can be suppressed , and image blur of the formed image can be suppressed.
According to the second aspect of the present invention, it is possible to reduce the resistance when the exposure member is moved along the optical axis direction as compared with the case where this configuration is not adopted.
According to the third aspect of the present invention, the exposed portion can be grounded while downsizing as compared with the case where this configuration is not adopted.
According to the fourth aspect of the present invention, the exposure member can be favorably positioned with respect to the image carrier on one end side and the other end side in the axial direction as compared with the case where this configuration is not adopted. with the positional deviation of the skew and the orthogonal direction of the image can be suppressed, it is possible to suppress the expansion and contraction in the perpendicular direction of the image tends to occur at the other end.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施の形態が適用される画像形成装置1の全体構成の一例を示した図である。同図に示す画像形成装置1は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、各色の画像データに対応して画像形成を行う画像形成プロセス部10、画像形成装置1全体の動作を制御する制御部30、例えばパーソナルコンピュータ(PC)3や画像読取装置4等といった外部装置に接続され、これらから受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理部35、各部に電力を供給する主電源36を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of an
画像形成プロセス部10には、一定の間隔を置いて並列的に配置される4つの画像形成ユニット11Y、11M、11C、11K(以下、総称して単に「画像形成ユニット11」とも称する)が備えられている。各画像形成ユニット11は、回転可能に配置され静電潜像を形成してトナー像を保持する感光体ドラム12、感光体ドラム12の表面を所定電位で一様に帯電する帯電器13、帯電器13によって帯電された感光体ドラム12を画像データに基づいて露光するLEDプリントヘッド(LPH)14、感光体ドラム12上に形成された静電潜像を現像する現像器15、転写後の感光体ドラム12表面を清掃するクリーナ16を備えている。なお、本実施の形態における感光体ドラム12は、不図示の回転軸を備え、その軸方向が画像形成装置1のフロント側(図中手前側)からリア側(図中奥側)に向くように配置されている。
The image
さらに、各画像形成ユニット11は、LPH14を、感光体ドラム12を露光する所定位置(以下、「露光位置」とも称する)まで進出させ、また、LPH14を、この所定位置よりも感光体ドラム12から離隔した(離れた)位置(以下、「退避位置」とも称する)に退避させる進退手段の一例としての進退機構17を備えている。ここで、各画像形成ユニット11は、現像器15に収納されるトナーを除いて、略同様に構成されている。そして、各画像形成ユニット11は、それぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
Further, each image forming unit 11 advances the
さらに、画像形成プロセス部10は、各画像形成ユニット11の感光体ドラム12にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト20、各画像形成ユニット11による各色トナー像を中間転写ベルト20に順次転写させる一次転写ロール21、中間転写ベルト20上に転写された重畳トナー像を記録材である用紙に一括転写させる二次転写ロール22、二次転写された画像を用紙上に定着させる定着器45を備えている。
Further, the image
ここで、各画像形成ユニット11において、感光体ドラム12、帯電器13およびクリーナ16は、一体化されたモジュール(以下、感光体モジュールPMと称する:後述する図5を参照)として構成されている。そして、感光体モジュールPMは画像形成装置1に対して着脱自在に構成され、感光体ドラム12の寿命等に応じて交換可能である。なお、感光体モジュールPMは、帯電器13やクリーナ16を含まない感光体ドラム12のみの構成を採用してもよいし、帯電器13やクリーナ16に加えさらに現像器15を一体化した構成を採用してもよい。すなわち、寿命が他の構成要素と比較して短い感光体ドラム12を含んだものであれば、如何なる構成要素との組み合わせによっても感光体モジュールPMを構成することができるが、本実施の形態では、感光体モジュールPMとLPH14とを別体とした構成を前提としている。
また、各画像形成ユニット11において、LPH14および進退機構17も、一体化されたモジュール(以下、露光モジュールEMと称する:後述する図5を参照)として構成されている。そして、この露光モジュールEMも画像形成装置1に対して着脱自在に構成されている。なお、これら感光体モジュールPMおよび露光モジュールEMの詳細な構成については後述する。
Here, in each image forming unit 11, the
In each image forming unit 11, the
この画像形成装置1において、画像形成プロセス部10は、制御部30から供給される各種の制御信号に基づいて画像形成動作を行う。すなわち、制御部30による制御の下で、PC3や画像読取装置4から入力された画像データは、画像処理部35によって画像処理が施され、不図示のインターフェースを介して各画像形成ユニット11に供給される。そして、例えば黒(K)色の画像形成ユニット11Kでは、感光体ドラム12が矢印A方向に回転しながら、帯電器13により所定電位で一様に帯電され、画像処理部35から送信された画像データに基づいて発光するLPH14により露光される。これにより、感光体ドラム12上には、黒(K)色画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム12上に形成された静電潜像は現像器15により現像され、感光体ドラム12上には黒(K)色のトナー像が形成される。同様に、画像形成ユニット11Y、11M、11Cにおいても、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色トナー像が形成される。
In the
各画像形成ユニット11で形成された各色トナー像は、矢印B方向に移動する中間転写ベルト20上に、一次転写ロール21により順次静電吸引されて、各色トナーが重畳された合成トナー像が形成される。中間転写ベルト20上の合成トナー像は、中間転写ベルト20の移動に伴って二次転写ロール22が配置された領域(二次転写部T)に搬送される。合成トナー像が二次転写部Tに搬送されると、合成トナー像が二次転写部Tに搬送されるタイミングに合わせて用紙が用紙保持部40から二次転写部Tに供給される。そして、二次転写部Tにて二次転写ロール22により形成される転写電界により、合成トナー像は搬送されてきた用紙上に一括して静電転写される。
The respective color toner images formed by the respective image forming units 11 are sequentially electrostatically attracted by the
その後、合成トナー像が静電転写された用紙は、中間転写ベルト20から剥離され、定着器45まで搬送される。定着器45に搬送された用紙上の合成トナー像は、定着器45によって熱および圧力による定着処理を受けて用紙上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙は、画像形成装置1の排出部に設けられた排紙積載部41に搬送される。
一方、二次転写後に中間転写ベルト20に付着しているトナー(転写残トナー)は、二次転写の終了後に中間転写ベルト20表面からベルトクリーナ25によって除去され、次の画像形成サイクルに備える。このようにして、画像形成装置1での画像形成がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返して実行される。
Thereafter, the sheet on which the synthetic toner image has been electrostatically transferred is peeled off from the
On the other hand, toner (transfer residual toner) adhering to the
図2は、露光部材であるLPH14の構成を示した断面図である。このLPH14は、図1に示す画像形成装置1において感光体ドラム12の下方に配置され、下方から感光体ドラム12を露光する。図2に示すように、LPH14は、ハウジング61、LEDアレイ63、LEDアレイ63やLEDアレイ63を駆動する信号生成回路70(後段の図3参照)等を搭載するLED回路基板62、LEDアレイ63からの光を感光体ドラム12表面に結像させるロッドレンズアレイ64、ロッドレンズアレイ64を支持するとともにLEDアレイ63を外部から遮蔽するホルダ65を備えている。なお、本実施の形態では、LEDアレイ63やロッドレンズアレイ64等によって露光部が形成されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the
ハウジング61は、アルミニウム、SUS等の金属のブロックまたは板金で形成され、LED回路基板62を支持している。ロッドレンズアレイ64は、感光体ドラム12の軸方向に沿って配置されるとともに、感光体ドラム12の回転方向に所定の幅を有して形成されている。また、ロッドレンズアレイ64は、正立等倍実像を形成する屈折率分布型レンズを複数並べて構成される。ホルダ65は、長尺状に形成されるとともに感光体ドラム12の軸方向に沿って配置されている。また、ホルダ65は、ハウジング61およびロッドレンズアレイ64を支持し、LEDアレイ63の発光点とロッドレンズアレイ64の焦点面とが一致するように設定されている。さらに、ホルダ65はLEDアレイ63を密閉するように構成されている。これにより、LEDアレイ63に外部からゴミが付着し難い構成を実現している。また、ホルダ65は、幅方向の両側面に、長手方向(感光体ドラム12の軸方向)に沿って配置され、後述するスライド部材67(後段の図10参照)のスライドを案内するガイド溝65aを備えている。
The
LED回路基板62には、図3(LED回路基板62の平面図)に示したように、例えば58個のLEDチップ(CHIP1〜CHIP58)からなるLEDアレイ63が、感光体ドラム12の軸線方向と平行になるように精度よくライン状に配置されている。この場合、各LEDチップ(CHIP1〜CHIP58)に配置された発光素子(LED)の配列の端部境界において、各LEDがLEDチップ同士の連結部で連続的に配置されるように、各LEDチップは交互に千鳥状に配置されている。
また、LED回路基板62には、各LEDチップを駆動する駆動信号を生成する信号生成回路70およびレベルシフト回路74、所定の電圧を出力する3端子レギュレータ71、各LEDチップを構成する各LEDの光量補正データ等を記憶するEEPROM72、制御部30および画像処理部35(図1参照)との間で信号の送受信や主電源36からの電力供給を受けるハーネス73が備えられている。なお、図3に示す信号生成回路70、3端子レギュレータ71、EEPROM72、ハーネス73およびレベルシフト回路74は、必ずしもLED回路基板62に取り付けられている必要はなく、他の基板に取り付けられていてもよい。
As shown in FIG. 3 (plan view of the LED circuit board 62), the
In addition, the
ここで、図4は、LEDチップ、信号生成回路70およびレベルシフト回路74の回路構成を示す図である。このLEDチップでは、信号生成回路70およびレベルシフト回路74を介して各種駆動信号が供給される。すなわち、信号生成回路70は、LEDチップに配置された各々のLEDの並びに沿って順次点灯可能状態に設定する転送信号CK1R、CK1Cおよび転送信号CK2R、CK2Cと、画像処理部35(図1参照)からの画像データに基づき各LEDを順次点灯する点灯信号ΦIとを生成する。そして、転送信号CK1R、CK1Cおよび転送信号CK2R、CK2Cをレベルシフト回路74に出力し、点灯信号ΦIをLEDチップに出力する。
レベルシフト回路74は、抵抗R1BとコンデンサC1、および抵抗R2BとコンデンサC2とがそれぞれ並列に接続された構成を有し、それぞれの一端がLEDチップの入力端子に接続され、他端が信号生成回路70の出力端子に接続されている。そして、レベルシフト回路74は、信号生成回路70から出力される転送信号CK1R、CK1Cおよび転送信号CK2R、CK2Cに基づいて転送信号CK1および転送信号CK2を生成し、LEDチップに出力する。
Here, FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration of the LED chip, the
The
一方、本実施の形態のLEDチップは、例えばスイッチ素子としての128個のサイリスタS1〜S128、発光素子としての128個のLED L1〜L128、128個のダイオードD1〜D128、128個の抵抗R1〜R128、さらには信号ラインΦ1、Φ2に過剰な電流が流れるのを防止する転送電流制限抵抗R1A、R2Aを主な構成要素としている。
そして、各サイリスタS1〜S128のアノード端子A1〜A128は電源ライン55に接続され、電源ラインを介して3端子レギュレータ71(図3参照)から駆動電圧VDD(VSS=+3.3V)が供給される。
一方、サイリスタS1〜S128のゲート端子G1〜G128は、各サイリスタS1〜S128に対応して設けられた抵抗R1〜R128を介して電源ライン56に各々接続され、電源ライン56を介して接地されている。
On the other hand, the LED chip of the present embodiment includes, for example, 128 thyristors S1 to S128 as switch elements, 128 LEDs L1 to L128 as light emitting elements, 128 diodes D1 to D128, and 128 resistors R1 to R1. R128, and further, transfer current limiting resistors R1A and R2A that prevent excessive current from flowing through the signal lines Φ1 and Φ2 are main components.
The anode terminals A1 to A128 of the thyristors S1 to S128 are connected to the
On the other hand, the gate terminals G1 to G128 of the thyristors S1 to S128 are respectively connected to the
また、奇数番目のサイリスタS1、S3、…、S127のカソード端子K1、K2、…、K127には、信号生成回路70およびレベルシフト回路74からの転送信号CK1が転送電流制限抵抗R1Aを介して送信される。偶数番目のサイリスタS2、S4、…、S128には、信号生成回路70およびレベルシフト回路74からの転送信号CK2が転送電流制限抵抗R2Aを介して送信される。
さらに、LED L1〜L128のカソード端子は信号生成回路70に接続されて点灯信号ΦIが送信される。
Further, the transfer signal CK1 from the
Further, the cathode terminals of the LEDs L1 to L128 are connected to the
そして、この信号生成回路70は、転送信号CK1R、CK1Cおよび転送信号CK2R、CK2Cをそれぞれ所定のタイミングでハイレベル(以下、「H」と記す)からローレベル(以下、「L」と記す)、また、「L」から「H」に設定する。これにより、レベルシフト回路74から出力される転送信号CK1の電位を「H」から「L」、「L」から「H」に繰り返し設定し、且つ、それに交互して出力される転送信号CK2の電位を「H」から「L」、「L」から「H」に繰り返し設定することで、例えば各LEDチップでは、奇数番目サイリスタS1、S3、…、S127を順次オフ→オン→オフの転送動作を行わせる。また、偶数番目のサイリスタS2、S4、…、S128を順次オフ→オン→オフの転送動作を行わせる。それにより、サイリスタS1〜S128をS1→S2→、…、→S127→S128の順番で順次オフ→オン→オフの転送動作を行わせ、それに同期させて、点灯信号ΦIを出力する。これによって、LED L1〜L128は、L1→L2→、…、→L127→L128の順番で順次点灯される。
Then, the
その場合に、LPH14からの露光は、形成される画像(静電潜像)に傾きや歪み等が生じないように、感光体ドラム12の軸線に対して平行に行われることが好ましい。そのため、LPH14が画像形成装置1に設置されるに際しては、感光体ドラム12の軸線に対して高精度に位置設定されることが要求される。ここで、感光体ドラム12(像保持体)の軸線とは、本実施の形態の感光体ドラム12のように像保持体が円筒形状である場合には、感光体ドラム12の回転軸の中心線が軸線である。また、例えば像保持体がベルト形状の感光体(ベルト感光体)であって、ベルト感光体の平面部に露光が行われる場合には、ベルト感光体表面の移動方向に直交し、かつ、露光領域におけるベルト感光体表面に平行な方向に向かう線が軸線である。
In this case, the exposure from the
続いて、画像形成装置1におけるLPH14の位置決め機構について説明する。
図5は、感光体ドラム12を備えた感光体モジュールPMと、LPH14および進退機構17を備えた露光モジュールEMとが、画像形成装置1に取り付けられた状態を示す斜視図である。なお、図5においては、図面の左側が画像形成装置1のフロント側であって感光体モジュールPMが着脱操作される側であり、図面の右側が画像形成装置1のリア側であって画像形成装置1に取り付けられた駆動モータ(図示せず)からの駆動が感光体ドラム12等に伝達される側である。また、図5は、露光モジュールEMを構成するLPH14が、上述した露光位置にセットされた状態を示している。そして、図6は図5におけるフロント側の拡大図であり、図7は図5におけるリア側の拡大図である。
また、図8は、感光体モジュールPMの構成を示す斜視図である。なお、図8においては、図面の左下側が画像形成装置1のフロント側に、図面の右上側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。
さらに、図9は露光モジュールEMの構成を、図10は露光モジュールEMにおけるLPH14の構成を、図11は露光モジュールEMにおける進退機構17の構成を、それぞれ示す斜視図である。さらにまた、図12は進退機構17に設けられたフロント規制部材178F(後述)を説明するための図である。また、図13(a)は進退機構17をZ方向からみた上面図、図13(b)は進退機構17をY方向からみた側面図、図13(c)は図13(a)のA−A断面図である。さらに、図14は進退機構17におけるリンク機構173(後述)の主要部を示す斜視図である。なお、図9においては、図面の右下側が画像形成装置1のフロント側に、図面の左上側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。また、図10においては、図面の右下側が画像形成装置1のフロント側に、図面の左上側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。さらに、図11においては、図面の右上側が画像形成装置1のフロント側に、図面の左下側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。そして、図12においては、図面の左側が画像形成装置1のフロント側に、図面の右側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。また、図13においては、図面の右側が画像形成装置1のフロント側に、図面の左側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。さらに、図14においては、図面の左下側が画像形成装置1のフロント側に、図面の右上側が画像形成装置1のリア側に、それぞれ対応している。
なお、以下の説明においては、図5等に示すように、LPH14におけるロッドレンズアレイ64の光軸方向をZ方向(第1の方向に対応)と定義する。また、主走査方向すなわち感光体ドラム12の軸方向をX方向(第2の方向に対応)と定義する。さらに、副走査方向すなわちX方向およびZ方向の双方に直交する方向をY方向(第3の方向)と定義する。
Next, the positioning mechanism of the
FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the photoconductor module PM including the
FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the photoreceptor module PM. In FIG. 8, the lower left side of the drawing corresponds to the front side of the
Further, FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the exposure module EM, FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of the
In the following description, as shown in FIG. 5 and the like, the optical axis direction of the
まず最初に、図5〜図8を参照しつつ、感光体モジュールPMの構成について説明する。
像保持体モジュールの一例としての感光体モジュールPMは、上述した感光体ドラム12、帯電器13およびクリーナ16に加え、これらを保持するためのフロントハウジング81Fおよびリアハウジング81Rをさらに備えている。なお、これらフロントハウジング81Fおよびリアハウジング81Rは、X方向に沿って延び帯電器13やクリーナ16(ともに図示せず)を覆う接続ハウジング81Mと一体化されている。また、感光体モジュールPMにおいて、フロントハウジング81Fのフロント側にはプレート82が取り付けられており、プレート82のフロント側には感光体モジュールPMの着脱操作に用いられるハンドルを備えたカバー83が取り付けられている。そして、プレート82のリア側の下方には、LPH14のY方向の位置決めに使用されるフロント位置決め部材84が取り付けられている。また、このプレート82には複数の穿孔が形成されている。プレート82に設けられた複数の穿孔の一部は、画像形成装置1のフロント側から感光体モジュールPMを挿入して取り付けを行った際に、画像形成装置1のフロント側のフレーム(図示せず)に取り付けられたフロントピン1Fにはめ込まれることで、画像形成装置1に対する感光体モジュールPMのフロント側の位置決めを行う。一方、感光体モジュールPMのリア側において、感光体ドラム12、帯電器13、クリーナ16等には画像形成装置1から駆動力を受けるための被駆動部が形成されている。この被駆動部はカップリング部材等にて構成されており、画像形成装置1のフロント側から感光体モジュールPMを挿入して取り付けを行った際に、画像形成装置1のリア側に設けられた駆動部のカップリング部材にはめ込まれる。また、感光体モジュールPMのリア側において、リアハウジング81Rのリア側にはリング状部材85が取り付けられている。このリング状部材85は、画像形成装置1のフロント側から感光体モジュールPMを挿入して取り付けを行った際に、画像形成装置1のリア側のフレーム(図示せず)にはめ込まれることで、画像形成装置1に対する感光体モジュールPMのリア側の位置決めを行う。
First, the configuration of the photoreceptor module PM will be described with reference to FIGS.
The photoconductor module PM as an example of the image holding module further includes a
また、感光体モジュールPMにおいて、感光体ドラム12のX方向両端部には円筒状のフロントフランジ121F、リアフランジ121Rがそれぞれ圧入されており、これらフロントフランジ121F、リアフランジ121Rは、それぞれ、カバー83、リング状部材85に回転可能に支持される。そして、これらフロントフランジ121F、121Rには、それぞれ、支持部材の一例としてのフロントボールベアリング(以下、フロントBBと称する)122F、リアボールベアリング(以下、リアBBと称する)122Rが外装されている。なお、本実施の形態において、フロントBB122Fはフロントフランジ121Fに対してわずかな隙間をもって取り付けられており、リアBB122Rはリアフランジ121Rに対してわずかな隙間をもって取り付けられている。一方、フロントBB122Fはフロントハウジング81Fに、リアBB122Rはリアハウジング81Rに、それぞれ密着して取り付けられている。したがって、フロントBB122Fはフロントハウジング81Fに、リアハウジング122Rはリアハウジング81Rに、それぞれ固定されている。ここで、フロントBB122Fはフロントハウジング81Fに収容されているが、現像器15(図1参照)と対向する位置およびLPH14と対向する位置には開口が形成されている。一方、リアBB122Rはリアハウジング81Rに収容されているが、フロントハウジング81Fと同様、現像器15(図1参照)と対向する位置およびLPH14と対向する位置には開口が形成されている。したがって、LPH14および現像器15と対向する位置では、フロントBB122FおよびリアBB122Rの外周面が露出している。そして、本実施の形態では、これらフロントBB122FおよびリアBB122Rが、後述するLPH14のZ方向の位置決めに用いられる。また、これらフロントBB122FおよびリアBB122Rは、現像器14(図1参照)を構成する現像ロールの位置決めにも使用される。
In the photoconductor module PM, cylindrical
次に、図5〜図7および図9〜図14を参照しつつ、露光モジュールEMの構成について説明する。
露光モジュールEMは、上述したようにLPH14および進退機構17を備えており、進退機構17のリア側が画像形成装置1のリア側のフレーム(図示せず)に取り付けられたリア保持部材1Rに保持されることで、画像形成装置1に対する進退機構17のリア側の位置決めを行う。また、進退機構17のフロント側下部には、複数の穿孔が形成された固定用プレート176が取り付けられている。この固定用プレート176に設けられた複数の穿孔の一部は、画像形成装置1のフロント側から露光モジュールEMを挿入して取り付けを行った後、画像形成装置1のフロント側のフレーム(図示せず)にネジ止めされることで、画像形成装置1に対する進退機構17のフロント側の位置決めを行う。ここで、露光モジュールEMでは、このようにして画像形成装置1に進退機構17が固定された状態において、LPH14がZ方向すなわち露光位置と退避位置との間で移動するように構成されている。そして、LPH14が退避位置から露光位置へと移動するに際して、感光体ドラム12に対するLPH14のZ方向の位置決めがなされる。
Next, the configuration of the exposure module EM will be described with reference to FIGS. 5 to 7 and FIGS. 9 to 14.
The exposure module EM includes the
続いて、主として図10を参照しつつ、LPH14の構成について説明を行う。
LPH14のハウジング61のフロント側には、LPH14のフロント側のZ方向の位置を定める第1フロント位置決めピン611Fと、LPH14のフロント側のX方向およびY方向の位置を定める第1の位置決め部材および第2の位置決め部材の一例としての第2フロント位置決めピン612Fとが取り付けられている。一方、LPH14のハウジング61のリア側には、LPH14のリア側のZ方向の位置を定める第1リア位置決めピン611Rと、LPH14のリア側のX方向およびY方向の位置を定める第1の位置決め部材および第2の位置決め部材の一例としての第2リア位置決めピン612Rとが取り付けられている。
Next, the configuration of the
On the front side of the
ここで、第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611R、第2フロント位置決めピン612F、第2リア位置決めピン612Rは、それぞれ、所定の外径を持った円柱状金属で構成されている。これらのうち、突出部材の一例としての第1フロント位置決めピン611Fおよび第1リア位置決めピン611Rは、X方向に延びるハウジング61から感光体モジュールPMと対向する側(一方の端部に対応)およびその逆側(他方の端部に対応)の両側に向けて突出形成されている。また、これら第1フロント位置決めピン611Fおよび第1リア位置決めピン611Rの先端部は半球状の形状を有している。一方、第2フロント位置決めピン612Fおよび第2リア位置決めピン612Rは、ハウジング61から感光体モジュールPMと対向する側およびその逆側の両側に向けて突出形成されている。また、これら第2フロント位置決めピン612Fおよび第2リア位置決めピン612Rの両先端部は平面状の形状を有している。
さらに、これら第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611R、第2フロント位置決めピン612F、第2リア位置決めピン612Rは、各々の中心軸がLEDチップ(CHIP1〜CHIP58:図3参照)の配列方向と一致するように配列されたロッドレンズアレイ64の配列線と一致するように配置されている。
さらにまた、第1フロント位置決めピン611Fおよび第1リア位置決めピン611Rは、第2フロント位置決めピン612Fおよび第2リア位置決めピン612Rよりもロッドレンズアレイ64に近接して配置されている。
Here, the first
Further, each of the first front positioning pins 611F, the first rear positioning pins 611R, the second front positioning pins 612F, and the second rear positioning pins 612R has an array of LED chips (CHIP1 to CHIP58: see FIG. 3). It arrange | positions so that it may correspond with the array line of the
Furthermore, the first
ここで、LPH14には、ロッドレンズアレイ64の清掃に使用するスライド部材67が取り付けられている。このスライド部材67は、X方向(LPH14の長手方向)に沿ってスライド可能に設けられた長尺な部材である。さらに、スライド部材67は、リア側に設けられスライドに伴ってロッドレンズアレイ64の光照射面に接触して光照射面の清掃を行うブレード(図示せず)を支持する支持部67aと、フロント側に設けられ清掃時の進退操作を受ける取っ手67bとをさらに備えている。ブレードは、ウレタンゴムなどの弾性を有する材料にて形成されている。また、支持部67aは、ホルダ65の一側面側から他側面側に跨って配置されている。そして、その内側には図示しないガイドが取り付けられており、ホルダ65に設けられたガイド溝65a(図2参照)にはめ込まれている。そして、LPH14のフロント側には、ハウジング61に対してスライド部材67をスライド可能に支持するスライド保持部材68が装着されている。このように、スライド部材67がX方向に沿ってスライド可能に設けられる結果、支持部67aも、X方向に沿ってスライド可能に設けられることになる。したがって、取っ手67bを用いてスライド部材67をX方向にスライドさせた場合に、ロッドレンズアレイ64の上面にブレードが接触しながら移動することにより、ロッドレンズアレイ64の上面に付着した埃等が取り除かれることになる。なお、例えば画像形成動作を行う場合などにおいて、スライド部材67は、LPH14の最もリア側に配置される。この位置において、支持部67aおよび支持部67aに取り付けられたブレードは、ロッドレンズアレイ64を覆わないようになっている。
Here, a
今度は、主として図11〜図14を参照しつつ、進退機構17の詳細な構成について説明を行う。
進退機構17は、X方向に沿って伸び凹字状の断面を有する筐体171と、筐体171のフロント側に取り付けられ軸を中心にC方向およびD方向に回転するレバー172と、筐体171の内部に取り付けられ、レバー172の動作に連動して筐体171に対して保持部173aおよび支持部173bをZ方向に昇降させるリンク機構173とを備えている。なお、本実施の形態では、リンク機構173のX方向両端側に設けられた保持部173aにLPH14のハウジング61内部に設けられた噛み合い部材の一例としての被保持部66(後述する図19参照)を保持させることで、LPH14と進退機構17とを一体化した露光モジュールEMを構成している。また、リンク機構173のX方向両端側に設けられた支持部173bによって、LPH14のハウジング61に設けられた第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611R(図10参照)の下部側を支持している。そして、進退機構17では、レバー172を矢印C方向に倒した際に保持部173aおよび支持部173bがZ方向に移動し、レバー172を矢印D方向に倒した際に保持部173aおよび支持部173bが−Z方向に移動する。したがって、露光モジュールEMにおいて、進退機構17のレバー172を矢印C方向に倒した際には、支持部173bによって第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611RがZ方向に押し出されることによりLPH14が上がる方向(露光位置)に向けて移動し、レバー172を矢印D方向に倒した際には、保持部173aによって被保持部66が−Z方向に引き込まれることによりLPH14が下がる方向(退避位置)に向けて移動する。
Next, the detailed configuration of the advance /
The advancing /
また、進退機構17を構成する筐体171のリア側の一側面には、進退機構17にLPH14が取り付けられた際にLPH14に設けられたハーネス73(図3参照)と電気的に接続される中継基板174が取り付けられている。そして、中継基板174のリア側には、画像形成装置1に進退機構17を含む露光モジュールEMを取り付けた際に、中継基板174と画像形成装置1に設けられた給電コネクタ(図示せず)とを接続する受電コネクタ175が装着されている。さらに、進退機構17を構成する筐体171のフロント側の底面下部には、複数の穿孔が形成された固定用プレート176が取り付けられている。一方、進退機構17を構成する筐体171のリア側には、リア保持部材1R(図5参照)への取り付けに使用されるはめ込み部材177が、X方向に突出形成されている。
Further, one side of the rear side of the
また、図12に示すように、進退機構17を構成する筐体171の上部側において、フロント側にはフロント規制部材178Fが取り付けられている。ここで、本実施の形態では、このフロント規制部材178Fが、保持部材あるいは第1の保持部材の一例として機能している。なお、図11は、筐体171からフロント規制部材178Fが取り外された状態を示している。フロント規制部材178Fには、Y方向に沿って伸びるU字溝が形成されている。U字溝のX方向の径は、LPH14に設けられた第2フロント位置決めピン612Fの直径よりもわずかに大きく設定されている。このため、進退機構17にLPH14を装着して露光モジュールEMを構成する際に、フロント規制部材178FのU字溝には第2フロント位置決めピン612Fの下部側が挿入されるようになっている。このようなフロント規制部材178Fを設けることにより、第2フロント位置決めピン612Fは、Y方向およびZ方向への移動に対する規制を受けない一方、X方向への移動に対する規制を受けることになる。
As shown in FIG. 12, a front regulating member 178 </ b> F is attached to the front side on the upper side of the
続いて、主として図13および図14を参照しつつ、進退機構17に設けられたリンク機構173の構成について説明する。
リンク機構173は、第1リンク部材301、第2リンク部材302、バネ303、フロントバネ304F、リアバネ304R、フロントカム305F、リアカム305R、および昇降部材306を備えている。なお、図13では、フロント規制部材178Fの記載を省略している。また、図14では、昇降部材306の記載を省略している。
Next, the configuration of the
The
レバー172にはY方向に伸びる軸172aが突出形成されており、レバー172は、軸172aを介して筐体171に回転可能に取り付けられている。また、レバー172にはY方向に伸びる軸172bがさらに形成されており、この軸172bにX方向に伸びる第1リンク部材301のフロント側の端部が回転可能に取り付けられている。さらに、第1リンク部材301のリア側の端部にはY方向に伸びる軸301aが形成されており、この軸301aにX方向に伸びる第2リンク部材302が回転可能に取り付けられる。なお、第2リンク部材302のY−Z面における断面はL字状となっている、そして、第2リンク部材302のフロント側の側面にはX方向に長い第1フロント長穴302Faおよび第2フロント長穴302Fbが形成されている。ここで、第1フロント長穴302Faは、第2フロント長穴302FbよりもZ方向上部側に形成される。また、第2リンク部材302のリア側の側面にも、X方向に長い第1リア長穴302Raおよび第2リア長穴302Rbが形成されている。ここで、第2リア長穴302Raは、第2リア長穴302RbよりもZ方向上部側に形成される。
また、バネ303は、第2リンク部材302の中央部にX方向に沿って設けられており、フロント側の端部が第2リンク部材302によって、リア側の端部が筐体171によって、それぞれ支持される。
The
The
さらに、フロントバネ304Fおよびフロントカム305Fは第2リンク部材302のフロント側に、また、リアバネ304Rおよびリアカム305Rは第2リンク部材302のリア側に、それぞれ取り付けられている。
Further, the
フロントカム305Fは、Y方向に伸びる軸305Faを備えている。この軸305Faの一端側は筐体171に回転可能に保持され、他端側は第2リンク部材302に設けられた第1フロント長穴302Faに所定の隙間をもって挿入され且つ筐体171に回転可能に保持される。これにより、フロントカム305Fは、筐体171に対し軸305Faを中心に回転可能となっている。また、フロントカム305Fは、軸305Faの下方に設けられY方向に突出する突起305Fbをさらに備えている。この突起305Fbは、第2リンク部材302に設けられた第2フロント長穴302Fbに所定の隙間をもって挿入される。さらに、フロントバネ304Fはフロントカム305Fのフロント側にX方向に沿って設けられており、フロント側の端部が筐体171に、リア側の端部がフロントカム305Fの軸305Faよりも下方の部位に、それぞれ支持される。
The
リアカム305Rは、Y方向に伸びる軸305Raを備えている。この軸305Raの一端側は筐体171に回転可能に保持され、他端側は第2リンク部材302に設けられた第1リア長穴302Raに所定の隙間をもって挿入され且つ筐体171に回転可能に保持される。これにより、リアカム305Rは、筐体171に対し軸305Raを中心に回転可能となっている。また、リアカム305Rは、軸305Raの下方に設けられY方向に突出する突起305Rbをさらに備えている。この突起305Rbは、第2リンク部材302に設けられた第2リア長穴302Rbに所定の隙間をもって挿入される。さらに、リアバネ304Rはリアカム305Rのフロント側にX方向に沿って設けられており、フロント側の端部が筐体171に、リア側の端部がリアカム305Rの軸305Raよりも下方の部位に、それぞれ支持される。
The
そして、昇降部材306は、フロントカム305Fの上部側に設けられた取付穴305Fcおよびリアカム305Rの上部側に設けられた取付穴305Rcに、図示しない部材を介して昇降可能に取り付けられている。なお、昇降部材306は、X方向に沿って上記取付穴305Fc、305Rcを跨ぐように配置されており、そのフロント側およびリア側に上述した保持部173aおよび支持部173bが設けられる。
The elevating
図15は、感光体モジュールPMのプレート82(図6参照)に取り付けられる第2の保持部材の一例としてのフロント位置決め部材84の構成を示す斜視図である。このフロント位置決め部材84は、下部側にX方向に向かって開口するU字状の受け溝841aが形成されたブラケット841と、ブラケット841にネジ止めされた板バネ842とを備えている。なお、ネジは、フロント位置決め部材84をプレート82に取り付けるのにも使用される。ここで、ブラケット841の受け溝841aには、画像形成装置1に対して感光体モジュールPMを取り付けた際にLPH14に設けられた第2フロント位置決めピン612Fの上部側が挿入されるようになっている(図6参照)。また、押し付け部材の一例としての板バネ842は、ブラケット841の受け溝841aに第2フロント位置決めピン612Fが挿入された際に、この第2フロント位置決めピン612FをY方向に押し付けるようになっている。
FIG. 15 is a perspective view showing a configuration of a
一方、図16は、画像形成装置1のリア側のフレームに取り付けられる第2の保持部材の一例としてのリア保持部材1Rの構成を示す斜視図である。このリア保持部材1Rは、ブラケット91と、ブラケット91のフロント下側に取り付けられた金属製の第1の板バネ92と、ブラケット91の上側にY方向に首振り自在に取り付けられた鉤状のアーム93と、ブラケット91に取り付けられアーム93に接触配置される金属製の第2の板バネ94と、ブラケット91に対して第1の板バネ92、アーム93および第2の板バネ94を固定するネジ95とを備えている。なお、第2の板バネ94の自由端側には、樹脂あるいはゴム等からなる緩衝部材94aが取り付けられている。ここで、ブラケット91と第1の板バネ92との間には、露光モジュールEMが画像形成装置1に取り付けられた際に、進退機構17の筐体171のリア側に設けられたはめ込み部材177(図11参照)が挿入されるようになっている。また、ブラケット91とアーム93との間には、露光モジュールEMが画像形成装置1に取り付けられた際にLPH14の第2リア位置決めピン612R(図10参照)の上部側がはまりこむようになっている。そして、押し付け部材の一例としての第2の板バネ94は、ブラケット91とアーム93との間に第2リア位置決めピン612Rがはまりこんだ際に、この第2リア位置決めピン612RをY方向に押し付けるようになっている。そして、第2の板バネ94に設けられた緩衝部材94aは、第2のリア位置決めピン612Rが挿入された際の衝撃を緩和する。
On the other hand, FIG. 16 is a perspective view showing a configuration of a
また、ブラケット91の下方には、Y方向およびZ方向に傾斜して形成され、露光モジュールPMの挿入時にはめ込み部材177を案内する筐体案内部91aが形成されている。さらに、ブラケット91の下方には、露光モジュールPMが挿入された際に進退機構17に取り付けられた中継基板174(図9参照)を保持する基板保持部91bが形成されている。なお、基板保持部91bのフロント側にもZ方向への傾斜面が形成されており、挿入されてくる中継基板174を案内するようになっている。そして、本実施の形態では、LPH14に設けられた第2フロント位置決めピン612F、第2リア位置決めピン612R、感光体モジュールPMに取り付けられたフロント位置決め部材84、および画像形成装置1の本体(リア側のフレーム)に取り付けられたリア保持部材1Rによって、位置決め手段が構成されている。
Further, below the
では、図5〜図16を参照しながら、画像形成装置1に対する露光モジュールEMの装着手順、および、露光モジュールEMが取り付けられた画像形成装置1に対する感光体モジュールPMの装着手順について説明する。
Now, a procedure for mounting the exposure module EM on the
まず、露光モジュールEMおよび感光体モジュールPMが取り付けられていない画像形成装置1に対し、画像形成装置1のフロント側から露光モジュールEMを挿入していく。このとき、露光モジュールEMを構成する進退機構17のレバー172は図9においてD方向に倒されることにより、筐体171とほぼ水平な状態となっており、LPH14は進退機構17側に引き込まれている。そして、挿入された露光モジュールEMは、画像形成装置1内に設けられたガイド(図示せず)に沿ってフロント側(一端側)からリア側(他端側)に向けて進んでいく。
First, the exposure module EM is inserted from the front side of the
その後、挿入に伴って露光モジュールEMのリア側が画像形成装置1のリア側のフレームに設けられたリア保持部材1Rにはめ込まれる。具体的に説明すると、進退機構17のリア側に設けられたはめ込み部材177が、リア保持部材1Rのブラケット91と第1の板バネ92との間に挟み込まれ、画像形成装置1に対して進退機構17のリア側が固定される。また、LPH14のリア側に設けられた第2リア位置決めピン612Rが、リア保持部材1Rのブラケット91とアーム93との間に挟み込まれ、第2の板バネ94によりアーム93がY方向に押されることにより、LPH14のリア側のY方向位置が決められる。さらに、進退機構17のリア側に設けられた受電コネクタ175が、画像形成装置1のリア側に設けられた給電コネクタ(図示せず)にはめ込まれ、両者が電気的に接続される。一方、進退機構17のフロント側に設けられた固定用プレート176と画像形成装置1のフロント側のフレームとが対向した状態となり、フロント側のフレームに固定用プレート176がネジ止めされる。このように、進退機構17のリア側が画像形成装置1のリア側のフレームに設けられたリア保持部材1Rに、フロント側が画像形成装置1のフロント側のフレームにそれぞれ固定されることにより、画像形成装置1に対する進退機構17の位置決めがなされる。また、画像形成装置1に固定された進退機構17に設けられたフロント規制部材178Fが、第2フロント位置決めピン612Fを介してLPH14のX方向への移動を規制していることから、LPH14のX方向の位置決めがなされる。
Thereafter, with the insertion, the rear side of the exposure module EM is fitted into the
次に、このようにして露光モジュールEMが取り付けられた画像形成装置1に対し、画像形成装置1のフロント側から感光体モジュールPMを挿入していく。このとき、露光モジュールEMを構成する進退機構17のレバー172はD方向に倒されたままとなっており、LPH14は進退機構17側に引き込まれた状態を維持している。このとき、レバー172がD方向に倒されているので、レバー172が感光体モジュールPMの挿入を邪魔しないようにもなっている。そして、挿入された感光体モジュールPMは、画像形成装置1内に設けられたガイド(図示せず)に沿ってフロント側からリア側に向けて進んでいく。
Next, the photoreceptor module PM is inserted from the front side of the
その後、挿入に伴って感光体モジュールPMのリア側に設けられたリング状部材85が画像形成装置1のリア側のフレームにはめ込まれ、また、感光体モジュールPMのフロント側に設けられたプレート82の穴に画像形成装置1のフロント側のフレームに設けられたフロントピン1Fがはめ込まれる。さらに、感光体モジュールPMのリア側に設けられた被駆動部(カップリング部材)が、画像形成装置1のリア側に設けられた駆動部(カップリング部材)にはめ込まれる。このように、感光体モジュールPMのリア側が画像形成装置1のリア側のフレームに、フロント側が画像形成装置1のフロント側のフレームに設けられたフロントピン1Fにそれぞれ固定されることにより、画像形成装置1に対する感光体モジュールPMの位置決めがなされる。
After that, the ring-shaped
また、感光体モジュールPMの挿入に伴い、感光体モジュールPMのフロント側に設けられたフロント位置決め部材84の受け溝841aに、LPH14のフロント側に設けられた第2フロント位置決めピン612Fが挟み込まれ、板バネ842により第2フロント位置決めピン612FがY方向に押されることにより、LPH14のフロント側のY方向位置が決められる。そして、画像形成装置1のリア側では、既にリア保持部材1Rが、第2リア位置決めピン612Rを介してLPH14のリア側のY方向位置を決めている。このように、画像形成装置1のリア側のフレームに設けられたリア保持部材1RがLPH14の第2リア位置決めピン612RのY方向への移動を規制し、且つ、感光体モジュールPMのプレート82に取り付けられたフロント位置決め部材84がLPH14の第2フロント位置決めピン612FのY方向への移動を規制していることから、LPH14のY方向の位置決めがなされる。
Further, with the insertion of the photoreceptor module PM, the second
そして、画像形成装置1に感光体モジュールPMがセットされた後、露光モジュールEMの進退機構17のレバー172がC方向に引き上げられ、レバー172が筐体171に対してほぼ垂直となった状態で、画像形成装置1に設けられた固定部材(図示せず)により固定される。すると、レバー172の引き上げに連動してリンク機構173が動作し、保持部173aおよび支持部173bがZ方向に立ち上がる。また、保持部173aおよび支持部173bがZ方向に立ち上がることにより、支持部173bに支持されたLPH14がZ方向に持ち上がる。このとき、LPH14のフロント側に設けられた第2フロント位置決めピン612Fの下部側は進退機構17の筐体171に取り付けられたフロント規制部材178Fによって、X方向への移動が規制されている。また、第2フロント位置決めピン612Fの上部側は感光体モジュールPMに取り付けられたフロント位置決め部材84によって、第2リア位置決めピン612Rの上部側は画像形成装置1のリア側のフレームに取り付けられたリア保持部材1Rによって、それぞれY方向への移動が規制されている。このため、LPH14は、X方向およびY方向への移動を規制された状態、換言すれば、X方向およびY方向の位置決めがなされた状態で、Z方向に移動する。このとき、LPH14は、Y方向にはバネ力による押しつけを受けているが、X方向にはバネ力による押しつけを受けていない。このため、LPH14は、X方向、Y方向の両方向にバネ力による押しつけを受けている場合と比較して、少ない力でZ方向に持ち上がることになる。
After the photoreceptor module PM is set in the
そして、LPH14がZ方向に持ち上がると、LPH14のフロント側に設けられた第1フロント位置決めピン611Fが感光体モジュールPMのフロント側に設けられたフロントBB122Fに突き当たり、また、LPH14のリア側に設けられた第1リア位置決めピン611Rが感光体モジュールPMのリア側に設けられたリアBB122Rに突き当たる。このように、感光体モジュールPMの感光体ドラム12のX方向両端に設けられたフロントBB122F、リアBB122Rが、第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611Rを介してLPH14のZ方向への移動を規制することから、LPH14のZ方向の位置決めがなされる。
When the
したがって、露光位置にセットされたLPH14は、感光体ドラム12に対し次のように位置決めされることになる。
まず、X方向については、第2フロント位置決めピン612Fの下部側が画像形成装置1に固定された進退機構17のフロント規制部材178Fに保持されることにより位置決めされる。
また、Y方向については、第2フロント位置決めピン612Fの上部側が画像形成装置1に固定された感光体モジュールPMに設けられたフロント位置決め部材84に、第2リア位置決めピン612Rの上部側が画像形成装置1のリア側のフレームに固定されたリア保持部材1Rに、それぞれ保持されることにより位置決めされる。
さらに、Z方向については、第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611Rが画像形成装置1に固定された感光体モジュールPMに設けられたフロントBB122F、リアBB122Rにそれぞれ押し付けられることにより位置決めされる。
Therefore, the
First, in the X direction, the lower side of the second
Further, with respect to the Y direction, the upper side of the second
Further, in the Z direction, the first front positioning pins 611F and the first rear positioning pins 611R are positioned by being pressed against the
つまり、感光体ドラム12に対するLPH14のX方向の位置決めはフロント側、リア側ともに進退機構17を基準としてなされ、また、感光体ドラム12に対するLPH14のZ方向の位置決めはフロント側、リア側ともに感光体モジュールPMを基準としてなされる。これに対し、感光体ドラム12に対するLPH14のY方向の位置決めは、フロント側が感光体モジュールPMを基準として、リア側が画像形成装置1を基準として、それぞれなされる。
That is, the
なお、画像形成装置1からの感光体モジュールPMおよび露光モジュールEMの取り外しは、上述した手順とは逆に行われる。すなわち、画像形成装置1に設けられた固定部材(図示せず)によるロックを外すことにより、まず、進退機構17に設けられたレバー172を図9においてC方向に回転させる。次いで、画像形成装置1のリア側からフロント側に向けて感光体モジュールPMを引き抜く。その後、ネジ等を取り外した後、画像形成装置1のリア側からフロント側に向けて露光モジュールEMを引き抜く。
The removal of the photosensitive module PM and the exposure module EM from the
ところで、本実施の形態では、露光モジュールEMの進退機構17に設けられたレバー172を手動で操作することにより、LPH14を退避位置あるいは露光位置へと移動させている。ただし、本実施の形態で用いた進退機構17では、通常は、LPH14が退避位置と露光位置の間に存在する待機位置におかれるようになっている。なお、待機位置では、図8や図9等に示したように、レバー172が斜めになる。これは、例えば露光位置にセットされたLPH14を退避位置へと退避させる際、レバー172を回転させるのに強い力が必要となるのを回避するためである。また、露光位置にセットされたLPH14に対するZ方向への押しつけを解除する際の衝撃が大きくなるのを回避するためでもある。
By the way, in the present embodiment, the
ここで、図17は、露光位置、待機位置および退避位置におけるレバー172およびリンク機構173の状態を示す図である。ここで、図17(a)は露光位置での状態を、図17(b)は待機位置での状態を、図17(c)は退避位置での状態を、それぞれ示している。ただし、図17においては、フロントカム305Fおよびリアカム305Rの上方に取り付けられた昇降部材306の記載を省略している。
また、図18は露光位置における露光モジュールEMの状態を、図19は待機位置における露光モジュールEMの状態を、図20は退避位置における露光モジュールEMの状態を、それぞれ説明するための図である。ここで、図18は図17(a)に、図19は図17(b)に、図20は図17(c)に、それぞれ対応している。ただし、図18〜図20は、露光モジュールEMのフロント側の拡大図である。
Here, FIG. 17 is a diagram showing states of the
18 is a view for explaining the state of the exposure module EM at the exposure position, FIG. 19 is a view for explaining the state of the exposure module EM at the standby position, and FIG. 20 is a view for explaining the state of the exposure module EM at the retracted position. 18 corresponds to FIG. 17A, FIG. 19 corresponds to FIG. 17B, and FIG. 20 corresponds to FIG. 17C. 18 to 20 are enlarged views of the front side of the exposure module EM.
では最初に、図17(b)および図19を参照しながら、待機位置における露光モジュールEMの状態について説明する。
リンク機構173において、第2リンク部材302と筐体171(図示せず)との間にはバネ303が取り付けられており、第2リンク部材302は、そのバネ力によってリア側に向けて引っ張られている。一方、フロントカム305Fと筐体171との間にはフロントバネ304Fが取り付けられており、フロントカム305Fの下方に設けられた突起305Fbは、そのバネ力によって、筐体171に固定された軸305Faを中心に図中時計回りに回転しフロント側に向けて引っ張られている。また、リアカム305Rと筐体171との間にはリアバネ304Rが取り付けられており、リアカム305Rの下方に設けられた突起305Rbは、そのバネ力によって、筐体171に固定された軸305Raを中心に図中時計回りに回転しフロント側に向けて引っ張られている。このため、フロントカム305Fに設けられた突起305Fbは第2リンク部材302に設けられた第2フロント長穴302Fbのフロント側に当たり、また、リアカム305Rに設けられた突起305Rbは第2リンク部材302に設けられた第2リア長穴302Rbのフロント側に当たり、それぞれ第2リンク部材302をフロント側に向けて引っ張っている。
First, the state of the exposure module EM at the standby position will be described with reference to FIGS.
In the
そして、バネ303によるリア側への引っ張り力とフロントバネ304Fおよびリアバネ304Rによるフロント側への引っ張り力とが釣り合う位置で、第2リンク部材302が静止している。この状態において、第1リンク部材301を介して第2リンク部材302に接続されるレバー172は、露光位置における垂直状態(図17(a)参照)と退避位置における水平状態(図17(c)参照)との間の傾斜状態に保持される。このとき、フロントカム305Fに設けられた軸305Faは第2リンク部材302に設けられた第1フロント長穴302FaのX方向ほぼ中央部に位置し、また、リアカム305Rに設けられた軸305Raは第2リンク部材302に設けられた第1リア長穴302RaのX方向ほぼ中央部に位置する。また、フロントカム305Fに設けられた取付穴305Fcおよびリアカム305Rに設けられた取付穴305Rcは、所定の位置で静止する。したがって、取付穴305Fc、305Rcに取り付けられた昇降部材306も、所定の位置で静止する。
The
では次に、図17(a)および図18を参照しながら、露光位置における露光モジュールEMの状態について説明する。
待機位置から露光位置へとLPH14を移動させる際、操作者は、レバー172をC方向に操作する。すると、レバー172は、軸172aを中心にC方向に回転し、この回転に伴ってレバー172に設けられた軸172bもC方向に回転する。これに伴い、軸172bに取り付けられた第1リンク部材301がフロント側に引っ張られる。第1リンク部材301がフロント側に移動すると、軸301aを介して第1リンク部材301に接続された第2リンク部材302が、バネ303のバネ力に抗してフロント側へと移動する。したがって、第2リンク部材302に設けられた第1フロント長穴302Fa、第2フロント長穴302Fb、第1リア長穴302Ra、第2リア長穴302Rbも、フロント側に向けて移動する。
Next, the state of the exposure module EM at the exposure position will be described with reference to FIGS.
When moving the
フロントカム305Fでは、第2リンク部材302に設けられた第2フロント長穴302Fbがフロント側に移動することにより、突起305Fbがフロントバネ304Fのバネ力によりフロント側へと移動し、その結果、フロントカム305Fは軸305Faを中心に図中時計回りに回転する。ただし、本実施の形態では、第2リンク部材302がフロント側へと移動する途中でフロントバネ304Fが縮みきる。このため、露光位置にセットされた状態において、突起305Fbは、第2リンク部材302の第2フロント長穴302Fbのフロント側およびリア側の双方に接触しない状態で静止する。また、リアカム305Rでは、第2リンク部材302に設けられた第2リア長穴302Rbがフロント側に移動することにより、突起305Rbがリアバネ304Rのバネ力によりフロント側へと移動し、その結果、フロントカム305は軸305Raを中心として図中時計回りに回転する。ただし、本実施の形態では、第2リンク部材302がフロント側へと移動する途中でリアバネ304Rが縮みきる。このため、露光位置にセットされた状態において、突起305Rbは、第2リンク部材302の第2フロント長穴302Rbのフロント側およびリア側の双方に接触しない状態で静止する。なお、第2リンク部材302のフロント側への移動に伴い、フロントカム305Fに設けられた軸305Faの第1フロント長穴302Faによる保持位置はリア側へと移動し、リアカム305Rに設けられた軸305Raの第1リア長穴302Raによる保持位置もリア側へと移動する。また、フロントカム305Fに設けられた取付穴305Fcおよびリアカム305Rに設けられた取付穴305Rcは、図17(b)や図19に示す所定の位置よりもZ方向に高い位置で静止する。したがって、取付穴305Fc、305Rcに取り付けられた昇降部材306も、所定の位置よりもZ方向に高い位置で静止する。このとき、LPH14に設けられた第1フロント位置決めピン611F(および第1リア位置決めピン611R)は昇降部材306に設けられた支持部173bによってZ方向に押され、感光体モジュールPM側に設けられたフロントBB122F(およびリアBB122R)に押し付けられることで、Z方向の位置決めがなされる。このとき、フロントカム305Fおよびリアカム305Rには、第2リンク部材302が接触していないことから、これらにバネ303のバネ力は加わらない。したがって、フロントカム305Fにはフロントバネ304Fのバネ力のみが、リアカム305Rにはリアバネ304Rのバネ力のみが、それぞれ加わることになり、昇降部材306に取り付けられたLPH14は、フロントバネ304Fおよびリアバネ304Rによるバネ力が加えられた状態で、Z方向に持ち上げられ、位置決めがなされることになる。
In the
本実施の形態では、上述したように、レバー172をC方向に回転させてLPH14のZ方向の位置決めを行った後、このレバー172を画像形成装置1側に設けられた固定部材(図示せず)にて固定している。筐体171に対しレバー172を水平に立たせた状態では、バネ303が第2リンク部材302をリア側に引っ張っているため、そのままでは固定することができない。そこで、本実施の形態では、このような固定部材を用いることで、レバー172の固定およびLPH14のZ方向の位置決めを行っている。
また、感光体モジュールPMや露光モジュールEMの取り外しを行う際、固定部材による固定が解除されるが、このとき、固定が解除されたレバー172はD方向に回転し、図17(b)等に示す待機位置まで移動して停止する。つまり、レバー172は、露光位置から退避位置まで一気に移動するのではなく、その途中の待機位置で停止することになる。これは、上述したように待機位置においてバネ303とフロントバネ304Fおよびリアバネ304Rとの引っ張り力が釣り合うためである。
In the present embodiment, as described above, after the
Further, when removing the photoreceptor module PM and the exposure module EM, the fixing by the fixing member is released. At this time, the released
今度は、図17(c)および図20を参照しながら、退避位置における露光モジュールEMの状態について説明する。
待機位置から退避位置へとLPH14を移動させる際、操作者は、レバー172をD方向に操作する。すると、レバー172は、軸172aを中心にD方向に回転し、この回転に伴ってレバー172に設けられた軸172bもD方向に回転する。これに伴い、軸172bに取り付けられた第1リンク部材301がリア側へ押し出される。第1リンク部材301がリア側に移動すると、軸301aを介して第1リンク部材301に接続された第2リンク部材302が、バネ303のバネ力によってリア側へと移動する。したがって、第2リンク部材302に設けられた第1フロント長穴302Fa、第2フロント長穴302Fb、第1リア長穴302Ra、第2リア長穴302Rbも、リア側に向けて移動する。
Next, the state of the exposure module EM in the retracted position will be described with reference to FIG. 17C and FIG.
When moving the
フロントカム305Fでは、第2リンク部材302に設けられた第2フロント長穴302Fbがリア側に移動することにより、突起305Fbがフロントバネ304Fのバネ力に抗してリア側へと移動し、その結果、フロントカム305Fは軸305Faを中心に図中反時計回りに回転する。また、リアカム305Rでは、第2リンク部材302に設けられた第2リア長穴302Rbがリア側に移動することにより、突起305Rbがリアバネ304Rのバネ力に抗してリア側へと移動し、その結果、リアカム305Rは軸305Raを中心に図中反時計回りに回転する。このため、フロントカム305Fに設けられた突起305Fbは第2リンク部材302に設けられた第2フロント長穴302Fbのリア側に当たり、また、リアカム305Rに設けられた突起305Rbは第2リンク部材302に設けられた第2リア長穴302Rbのリア側に当たり、それぞれ第2リンク部材302をリア側に向けて押し出す。なお、第2リンク部材302のリア側への移動に伴い、フロントカム305Fに設けられた軸305Faの第1フロント長穴302Faによる保持位置はフロント側へと移動し、リアカム305Rに設けられた軸305Raの第1リア長穴302Raによる保持位置もリア側へと移動する。また、フロントカム305Fに設けられた取付穴305Fcおよびリアカム305Rに設けられた取付穴305Rcは、図17(b)や図19に示す所定の位置よりもZ方向に低い位置で静止する。したがって、取付穴305Fc、305Rcに取り付けられた昇降部材306も、所定の位置よりもZ方向に低い位置で静止する。このとき、LPH14に設けられた被保持部66は昇降部材306に設けられた保持部173aに引っかけられて−Z方向に引っ張られることで、下方に設けられた筐体171側に引き込まれることになる。
In the
ところで、本実施の形態では、LPH14のLEDアレイ63を構成する多数のLEDに給電を行っているため、LED回路基板62を接地する必要がある。このため、本実施の形態では、図示しない接地線を介してLED回路基板62と金属製のハウジング61とを電気的に接続している。ここで、ハウジング61には金属製の第1フロント位置決めピン611Fおよび第1リア位置決めピン611Rが取り付けられており、これら第1フロント位置決めピン611Fおよび第1リア位置決めピン611Rは露光モジュールEMを構成した際に進退機構17に設けられた金属製の支持部173b(昇降部材306)に接触配置される。さらに昇降部材306は軸を介して金属製の筐体171に接触しており、この筐体171は、固定用プレート176やリア保持部材1Rに設けられたアーム93やネジ95等を介して、接地対象である画像形成装置1のフロント側のフレームあるいはリア側のフレームに電気的に接続されている。
このように、本実施の形態では、LPH14の位置決めに用いるピン(第1フロント位置決めピン611F、第1リア位置決めピン611R)を利用してLED回路基板62の接地を行うことで、別部材を用いて接地を行う場合と比較して、装置構成が簡略化、小型化されている。
By the way, in this Embodiment, since it supplies electric power to many LED which comprises the
As described above, in the present embodiment, the
1…画像形成装置、1F…フロントピン、1R…リア保持部材、10…画像形成プロセス部、11(11Y、11M、11C、11K)…画像形成ユニット、12…感光体ドラム、13…帯電器、14…LEDプリントヘッド(LPH)、15…現像器、16…クリーナ、17…進退機構、PM…感光体モジュール、EM…露光モジュール、173a…保持部、173b…支持部、178F…フロント規制部材、611F…第1フロント位置決めピン、611R…第1リア位置決めピン、612F…第2フロント位置決めピン、612R…第2リア位置決めピン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記像保持体の軸線方向に沿って配置され、当該像保持体を露光する露光部と、当該露光部の当該軸線方向の一端側に設けられた第1位置決め部材と、当該露光部の当該軸線方向の他端側に設けられた第2位置決め部材とを有する露光部材と、
前記軸線方向および前記露光部の光軸方向の両者に直交する直交方向の上流側と下流側とから前記第1位置決め部材を挟み込むことで、前記一端側における前記露光部材の当該直交方向への移動を規制する第1規制部材と、
前記直交方向の上流側と下流側とから前記第2位置決め部材を挟み込むことで、前記他端側における前記露光部材の当該直交方向への移動を規制する第2規制部材と、
前記軸線方向において前記第1位置決め部材の径よりも大きな間隙を有するとともに、当該間隙を当該第1位置決め部材が通過するように配置され、前記露光部材の当該軸線方向への移動を規制する第3規制部材と、
前記第1規制部材と前記第2規制部材とによって前記露光部材の前記直交方向への移動を規制し且つ前記第3規制部材によって当該露光部材の前記軸線方向への移動を規制した状態で、前記光軸方向に当該露光部材を移動させて前記露光部を前記像保持体に対して所定の露光位置に位置決めし、当該光軸方向とは逆方向に当該露光部材を移動させて当該露光部を当該露光位置から退避させる進退機構と
を備え、
前記露光部材は、前記露光部の前記軸線方向の前記一端側において前記第1位置決め部材と並べて配置され且つ前記光軸方向に沿って突出する第1突出部材と、当該露光部の当該軸線方向の前記他端側において前記第2位置決め部材と並べて配置され且つ当該光軸方向に沿って突出する第2突出部材とをさらに備え、
前記像保持体の前記軸線方向の一端側には前記第1突出部材に対向して配置される第1対向部材が設けられるとともに、当該像保持体の当該軸線方向の他端側には前記第2突出部材に対向して配置される第2対向部材が設けられ、
前記進退機構は、前記露光部材を前記露光位置に移動させる際に、前記第1突出部材が前記第1対向部材に向かい且つ前記第2突出部材が前記第2対向部材に向かうように、当該露光部材を前記光軸方向に押すことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier,
An exposure unit disposed along the axial direction of the image carrier and exposing the image carrier, a first positioning member provided on one end side in the axial direction of the exposure unit, and the axis of the exposure unit An exposure member having a second positioning member provided on the other end side in the direction;
By moving the first positioning member from the upstream side and the downstream side in the orthogonal direction orthogonal to both the axial direction and the optical axis direction of the exposure unit, the exposure member in the one end side moves in the orthogonal direction. A first regulating member that regulates
A second regulating member for regulating movement of the exposure member in the orthogonal direction on the other end side by sandwiching the second positioning member from the upstream side and the downstream side in the orthogonal direction;
A third gap that is larger than the diameter of the first positioning member in the axial direction and is arranged so that the first positioning member passes through the gap and restricts movement of the exposure member in the axial direction. A regulating member;
In the state where the movement of the exposure member in the orthogonal direction is restricted by the first restriction member and the second restriction member and the movement of the exposure member in the axial direction is restricted by the third restriction member, The exposure member is moved in the optical axis direction to position the exposure unit at a predetermined exposure position with respect to the image carrier, and the exposure member is moved in the direction opposite to the optical axis direction to move the exposure unit. An advancing and retracting mechanism for retracting from the exposure position ,
The exposure member is arranged side by side with the first positioning member on the one end side in the axial direction of the exposure portion, and protrudes along the optical axis direction, and the exposure member in the axial direction of the exposure portion A second projecting member arranged side by side with the second positioning member on the other end side and projecting along the optical axis direction;
A first opposing member disposed opposite to the first projecting member is provided on one end side in the axial direction of the image holding body, and the first opposing member is provided on the other end side in the axial direction of the image holding body. A second opposing member disposed opposite to the two projecting members is provided;
The advancing / retreating mechanism moves the exposure member so that the first projecting member faces the first opposing member and the second projecting member faces the second opposing member when moving the exposure member to the exposure position. An image forming apparatus , wherein a member is pushed in the optical axis direction .
前記第2規制部材は、前記第2位置決め部材に対し前記直交方向への押し付けを行い、
前記第3規制部材は、前記第1位置決め部材に対し前記軸線方向への押し付けを行わないこと
を特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The first restricting member is pressed against the first positioning member in the orthogonal direction;
The second regulating member performs pressing in the orthogonal direction against the second positioning member,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the third regulating member does not press the first positioning member in the axial direction.
前記第1規制部材が前記像保持体モジュールに取り付けられ、前記第2規制部材が前記本体に取り付けられ、前記第3規制部材が前記進退機構に取り付けられること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像形成装置。 The image carrier is attached, and further includes an image carrier module that is inserted into the main body of the image forming apparatus from one end side in the axial direction toward the other end side,
Wherein the first regulating member attached to the image carrier module, wherein the second regulating member attached to said body, said third regulating member according to claim 1 to 3, characterized in that attached to the reciprocating mechanism The image forming apparatus according to claim 1.
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