JP6010969B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、先端に複数の明滅部を有する露光ユニットを備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置として、開口が形成された本体フレームと、本体フレームの開口を開閉するカバーと、当該カバーに設けられ、露光ユニットを所定の遊びをもって支持する保持部材とを備えるものが知られている（特許文献１参照）。具体的に、この構造では、保持部材に設けたフックを露光ユニットの一部に引っ掛けることで、フックで露光ユニットを吊り下げるように支持している。

そして、フックの露光ユニットを支持する支持面には、上方に突出する突起が形成され、露光ユニットの一部には、突起が入り込む孔が形成されている。これにより、カバーの開閉動作時、すなわちフックで露光ユニットを支持している状態においては、突起と孔が係合することで、保持部材に対して露光ユニットが動かないようになっている。

また、この技術では、カバーを閉じていく途中で、露光ユニットが感光ドラムで支持されることによって、保持部材が露光ユニットに対して下方へ移動すると、突起が孔から外れて、露光ユニットが保持部材に対して副走査方向に移動可能となっている。これにより、カバーを閉じた状態において、露光ユニットに設けたユニット側位置決め部を、本体フレームに設けた本体側位置決め部に対して副走査方向に押し付けて、良好な位置決めを行うことが可能となっている。

特開２０１１−１５４２３６号公報

しかしながら、従来技術では、カバーの開閉動作時（突起が孔に入っている間）には、保持部材に対して露光ユニットが動かないので、カバーを閉めていく際に、ユニット側位置決め部が本体側位置決め部に当接して突っ掛るおそれがあった。

そこで、本発明は、露光ユニットのユニット側位置決め部と本体フレームの本体側位置決め部が突っ掛るのを抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、開口を有する本体フレームと、先端に複数の明滅部を有する露光ユニットと、前記露光ユニットを保持する保持部材とを有するカバーであって、前記開口を開放する開放位置と、前記開口を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なように、前記本体フレームに回動可能に設けられるカバーと、を備える。
前記露光ユニットは、前記本体フレームに設けられる第１本体側位置決め部に係合することで前記本体フレームに対して副走査方向に位置決めされる第１ユニット側位置決め部と、副走査方向の両側に円弧状に突出する曲面を有する第１係合部とを有する。
前記保持部材は、前記第１係合部が入り込む凹形状の第１規制部を有し、当該第１規制部は、副走査方向の両側に間隔を空けて配置された一対の当接面を有する。
そして、画像形成装置は、前記カバーが前記閉鎖位置のときに、前記第１係合部が前記第１規制部から外れることで、前記露光ユニットが前記保持部材に対して副走査方向に移動可能となり、前記カバーが前記開放位置のときに、前記第１係合部が前記第１規制部内に入り込んで副走査方向の両側の前記各曲面が前記一対の当接面に当接することで、当該第１係合部の副走査方向への移動が規制されるとともに、前記露光ユニットが前記第１係合部を揺動中心として揺動可能となるように構成されている。

この構成によれば、カバーが開放位置のときに露光ユニットが揺動可能となるので、カバーを開放位置から閉めていく際に、第１ユニット側位置決め部が第１本体側位置決め部に当接して突っ掛りそうになった場合であっても、露光ユニットの揺動によって突っ掛るのを抑えることができる。

また、前記した構成において、前記露光ユニットは、前記第１係合部に対して前記露光ユニットから出射する光の光軸方向にずれた位置に設けられる第２係合部を有し、前記保持部材は、前記カバーが前記閉鎖位置のときよりも前記カバーが前記開放位置のときの方が前記第２係合部の副走査方向への移動量が小さくなるように、前記カバーが前記開放位置のときに前記第２係合部の副走査方向への移動を規制する第２規制部を有しているのが望ましい。

これによれば、カバーの開閉時に露光ユニットが保持部材に対してがたつくのを抑えることができるので、カバーの開閉時に露光ユニットが他の部材に干渉するのを抑えることができる。

また、前記した構成において、前記保持部材と前記露光ユニットの間には、前記露光ユニットを前記副走査方向に付勢して前記第２係合部を前記第２規制部に当接させる付勢部材が設けられているのが望ましい。

これによれば、付勢部材の付勢力によって第２係合部を第２規制部に当接させることで、カバーの開閉時に露光ユニットが保持部材に対して動くのを抑えることができるので、カバーの開閉時に露光ユニットが他の部材に干渉するのをより抑えることができる。

また、前記した構成において、前記第１本体側位置決め部は、前記第１ユニット側位置決め部の上部に前記副走査方向における一方側から係合する第１ボスと、前記第１ユニット側位置決め部の下部に前記副走査方向における他方側から係合する第２ボスとを有し、前記保持部材または前記露光ユニットには、前記閉鎖位置において、前記第２係合部と前記第２規制部との当接により規制された前記露光ユニットの揺動を解放するための逃げ部が形成され、前記付勢部材は、前記露光ユニットのうち前記第１ボスとの接点よりも上部を当該第１ボス側に向けて付勢するように構成されているのが望ましい。

これによれば、付勢部材が露光ユニットのうち第１ボスとの接点よりも上部を当該第１ボス側に向けて付勢することで、当該付勢力によって露光ユニットが第１ボス周りに回動して、第１ボスと第２ボスとに密着するので、安定した位置決めを行うことができる。

また、前記した構成において、前記付勢部材は、前記カバーを開放位置から前記閉鎖位置に向けて回動するときの前記露光ユニットの移動方向を向いた成分を有する付勢力が発生するように構成されているのが望ましい。

これによれば、付勢部材の付勢力が露光ユニットの移動方向を向いた成分を有することで、第１ユニット側位置決め部が第１本体側位置決め部に当接した際の摩擦力に打ち勝つように付勢力を作用させることができるので、第１ユニット側位置決め部を確実に第１本体側位置決め部に位置決めすることができる。

なお、前記付勢部材としては、例えば、一端部が前記保持部材に係合し、他端部が前記露光ユニットに係合するトーションバネを用いることができる。

また、前記した構成において、前記露光ユニットは、前記本体フレームに設けられる第２本体側位置決め部に当接することで前記本体フレームに対して主走査方向に位置決めされる第２ユニット側位置決め部を有し、前記トーションバネは、前記露光ユニットを前記主走査方向に付勢して前記第２ユニット側位置決め部を前記第２本体側位置決め部に当接させるように構成されているのが望ましい。

これによれば、トーションバネによって露光ユニットを副走査方向および主走査方向に付勢するので、例えば露光ユニットを副走査方向に付勢するバネと、露光ユニットを主走査方向に付勢するバネとを別々に設ける構造に比べ、部品点数を削減することができる。

また、前記した構成において、前記保持部材および露光ユニットは、複数設けられていてもよい。

また、前記した構成において、前記複数の保持部材は、前記カバーの開閉に連動して動く連動機構によって、前記カバーが前記閉鎖位置から前記開放位置に移動する際に前記露光ユニットの前記先端が前記カバーの回転中心に近づく方向に回動するように構成され、前記複数の保持部材と前記連動機構との連結部は、突起と孔とで構成され、複数のうち一部の保持部材に対応する連結部の突起と孔が遊びをもって係合し、前記一部の保持部材の主走査方向における両端部よりも内側には、前記カバーの先端側に向けて突出し、前記カバーを閉じる際に当該カバーとの接触により前記一部の保持部材の回動を規制可能な第３規制部を設けるのが望ましい。

これによれば、カバーを勢いよく閉じる際に、遊びを要因として一部の保持部材が回動しすぎるのを、第３規制部によって規制することができる。

本発明によれば、露光ユニットのユニット側位置決め部と本体フレームの本体側位置決め部が突っ掛るのを抑えることができる。

実施形態に係る画像形成装置の一例としてのカラープリンタの概略構成を示す図である。 トップカバーを開いた状態のカラープリンタを示す図である。 ＬＥＤユニットとホルダを組み付けた状態を示す斜視図である。 ＬＥＤユニットを分解して示す分解斜視図である。 支持フレームとホルダを分解して示す分解斜視図（ａ）と、前側の保持アームの下端部を拡大して示す拡大図（ｂ）である。 第１ユニット側位置決め部と第１本体側位置決め部の関係を示す図（ａ）と、トーションバネ周りの構造を示す図（ｂ）である。 第１ユニット側位置決め部が第１本体側位置決め部内に入り込む様子を示す図である。 第１係合部周りの構造を示す断面図であり、トップカバーが開放位置であるときの図（ａ）と、トップカバーが閉鎖位置であるときの図（ｂ）である。 延出部周りの構造を示す拡大斜視図である。 支持補助部材の変形部周りの構造を左右方向に直交する面で切った断面図である。 支持補助部材の変形部周りの構造を前後方向に直交する面で切った断面図である。 フック部の配置を簡略的に示す斜視図（ａ）および平面図（ｂ）である。 ハーネスカバーの構造を示す断面図である。 連動機構を示す図である。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１の概略構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分の構成について詳細に説明する。

また、以下の説明において、方向は、カラープリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、奥側を「左」、手前側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

＜カラープリンタの概略構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体フレーム１０と、カバーの一例としてのトップカバー１１と、本体フレーム１０内に設けられた給紙部２０および画像形成部３０とを主に備えている。

トップカバー１１は、本体フレーム１０の上部に配置され、後側の回動軸１１Ａを中心として本体フレーム１０に対し回動可能に設けられており、本体フレーム１０の上部に形成された開口１０Ａを開閉する。具体的には、トップカバー１１は、開口１０Ａを閉鎖する閉鎖位置（図１の位置）と、開口１０Ａを開放する開放位置（図２の位置）とに揺動（移動）可能となっている。

給紙部２０は、本体フレーム１０内の下部に設けられ、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０に供給する用紙供給機構２２とを主に備えている。給紙トレイ２１内の用紙Ｐは、用紙供給機構２２によって１枚ずつ分離されて画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、複数の露光ユニットの一例としての４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを主に備えて構成されている。

ＬＥＤユニット４０は、その先端に複数のＬＥＤを有し、トップカバー１１から吊り下げられるようにトップカバー１１（詳しくは、後述するホルダ３００）に保持されており、トップカバー１１を閉じた状態において、後述する感光体ドラム５１の上方に対向して配置されている。このＬＥＤユニット４０は、複数のＬＥＤが画像データに基づいて明滅することで、感光体ドラム５１の表面を露光する。なお、ＬＥＤユニット４０の構造については、後で詳述する。

各プロセスカートリッジ５０は、トップカバー１１と給紙トレイ２１との間で前後方向に沿って並列配置されている。各プロセスカートリッジ５０は、図２に示すトップカバー１１が開かれた状態において、本体フレーム１０の開口１０Ａを通して着脱可能に装着される構成となっている。また、プロセスカートリッジ５０は、それぞれ、感光体ドラム５１や、図示せぬ帯電器や、符号を省略して示す公知の現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。

転写ユニット７０は、給紙トレイ２１とプロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、駆動ローラ７１と従動ローラ７２の間に張設された無端状の搬送ベルト７３と、４つの転写ローラ７４とを主に備えている。搬送ベルト７３は、外側の面が各感光体ドラム５１に接しており、その内側には各転写ローラ７４が各感光体ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持するように配置されている。

定着ユニット８０は、プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の後方に設けられ、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置されて加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを主に備えている。

このような画像形成部３０では、感光体ドラム５１の表面が、帯電器により一様に帯電された後、ＬＥＤユニット４０によって露光されることで、感光体ドラム５１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム５１に現像ローラからトナーが供給されることで、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム５１上にトナー像が形成される。

各感光体ドラム５１上に形成されたトナー像は、給紙部２０から搬送された用紙Ｐが、感光体ドラム５１と搬送ベルト７３（転写ローラ７４）の間を搬送されることで、用紙Ｐ上に順次重ね合わせて転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２の間を搬送されることでトナー像が熱定着される。その後、用紙Ｐは、搬送ローラ９１によって本体フレーム１０内から外部に排出され、トップカバー１１の上面に形成された排紙トレイ１１Ｂ上に載置される。

＜ＬＥＤユニット周りの構造＞
次に、ＬＥＤユニット４０周りの構造について詳細に説明する。
図３〜図５に示すように、ＬＥＤユニット４０は、長尺状のＬＥＤヘッド１００と、ＬＥＤヘッド１００を支持する樹脂製の支持フレーム２００とを備え、後述する保持部材の一例としての樹脂製のホルダ３００によって吊り下げられた状態で支持されている。

〔ＬＥＤヘッド１００〕
ＬＥＤヘッド１００は、樹脂製の保持ケース１１０と、保持ケース１１０内に設けられ、半導体チップに多数のＬＥＤを配列して構成された複数のＬＥＤアレイ（図示略）と、複数のＬＥＤアレイの下方に配置されて保持ケース１１０で保持されるレンズアレイ１２０とを備えて構成されている。なお、本実施形態において、複数の明滅部は、複数のＬＥＤアレイとレンズアレイ１２０とにより構成されている。

また、保持ケース１１０内の上部には、ＬＥＤアレイを制御するための基板１３０（図４参照）が上方に露出するように設けられている。

〔支持フレーム２００〕
支持フレーム２００は、左右方向に延びるベース部２１０と、ベース部２１０の左右方向（長手方向）における両端部から下方に延出する一対の延出部２２０とを備えて構成されている。

ベース部２１０は、第１ユニット側位置決め部２１１と、第２ユニット側位置決め部２１２と、左右一対の第１係合部２１３と、左右一対の第２係合部２１４とを主に有している。

第１ユニット側位置決め部２１１は、図６（ａ）に示すように、本体フレーム１０に設けられる第１本体側位置決め部１２に係合することで本体フレーム１０に対して前後方向（副走査方向）に位置決めされる部位であり、ベース部２１０の右側の端面から左右方向外側に突出するように形成されている。具体的に、第１ユニット側位置決め部２１１は、略上下方向に延びる板状に形成され、ベース部２１０の上端から下方に延びる上部２１１Ａと、上部２１１Ａの下端から前斜め下方に延びる中央部２１１Ｂと、中央部２１１Ｂの下端から下方に延びる下部２１１Ｃとを有している。

一方、第１本体側位置決め部１２は、第１ユニット側位置決め部２１１の上部２１１Ａに後側（副走査方向における一方側）から係合する第１ボス１２Ａと、第１ユニット側位置決め部２１１の下部２１１Ｃに前側（副走査方向における他方側）から係合する第２ボス１２Ｂとを有している。また、支持フレーム２００とホルダ３００の間（機構的な間）には、支持フレーム２００の上端部を後方（副走査方向）に付勢する付勢部材の一例としてトーションバネ３１０が設けられている。

具体的に、トーションバネ３１０は、図６（ｂ）に示すように、ホルダ３００の後述する回動軸３２０を囲うように配置されるコイル部３１１と、コイル部３１１から外側に延びる第１アーム部３１２および第２アーム部３１３を有している。そして、トーションバネ３１０は、その第１アーム部３１２の先端がホルダ３００に固定（係合）され、第２アーム部３１３の先端がベース部２１０の上端に設けられた被押圧部２１５に前側から係合している。

詳しくは、被押圧部２１５は、ベース部２１０のうち第１ボス１２Ａとの接点よりも上部に設けられており、トーションバネ３１０によって後方（第１ボス１２Ａ側）に向けて付勢されるようになっている。このようにトーションバネ３１０によって被押圧部２１５を後方に付勢することで、第１ユニット側位置決め部２１１の上部２１１Ａが第１ボス１２Ａに密着するとともに、ベース部２１０が第１ボス１２Ａを中心に図示時計回りに回動するので、第１ユニット側位置決め部２１１の下部２１１Ｃが第２ボス１２Ｂに密着して、安定した位置決めを行うことが可能となっている。

なお、本実施形態では、被押圧部２１５は、図４に示すように、支持フレーム２００とは別の被押圧用部材４００に形成されている。被押圧用部材４００は、支持フレーム２００よりも摩耗しにくい材質（例えばＰＯＭ等）によって形成されている。そのため、ホルダ３００に対してＬＥＤユニット４０が移動することによって、トーションバネ３１０と被押圧部２１５とが摺接した場合であっても、当該摺接による被押圧部２１５の摩耗を抑えることが可能となっている。

また、図６（ｂ）に示すように、トーションバネ３１０は、被押圧部２１５を後方に付勢するだけでなく、下方にも付勢するように構成されている。つまり、トーションバネ３１０は、被押圧部２１５を後斜め下方に付勢するように構成されている。

これにより、トップカバー１１を開放位置から閉鎖位置に向けて回動するときに、下方（ＬＥＤユニット４０の移動方向）を向いた成分を有する付勢力がトーションバネ３１０から発生するようになっている。そのため、例えば、図７に示すように、第１ユニット側位置決め部２１１を第１ボス１２Ａと第２ボス１２Ｂとの間に挿入していく際に、第１ユニット側位置決め部２１１と第１本体側位置決め部１２との間で摩擦力が発生した場合であっても、当該摩擦力に打ち勝つように付勢力を作用させることができるので、第１ユニット側位置決め部２１１を確実に第１本体側位置決め部１２に位置決めすることが可能となっている。

図３に示すように、第２ユニット側位置決め部２１２は、本体フレーム１０に設けられる第２本体側位置決め部１３に当接することで本体フレーム１０に対して左右方向（主走査方向）に位置決めされる部位であり、ベース部２１０のうち第１ユニット側位置決め部２１１とは反対側の端部から左右方向外側に突出するように形成されている。そして、前述したトーションバネ３１０は、ベース部２１０を後側（副走査方向）に付勢する他、ベース部２１０を左方（主走査方向）にも付勢するように構成されており、これにより、第２ユニット側位置決め部２１２が第２本体側位置決め部１３に押し付けられて当接するようになっている。

このように１つのトーションバネ３１０によってＬＥＤユニット４０を前後方向および左右方向に付勢して位置決めを行うように構成することで、例えばＬＥＤユニットを前後方向に付勢するバネと、左右方向に付勢するバネとを別々に設ける構造に比べ、部品点数を削減することが可能となっている。

図５および図８に示すように、左右の第１係合部２１３は、ベース部２１０の左右方向の中心から略対称な位置に形成されており、その一部に曲面２１３Ａを有している。具体的に、第１係合部２１３は、ホルダ３００に設けられる保持アーム３３０，３４０によって挟み込まれる板状の支持壁２１６の下端から略前後方向に円弧状に突出するように形成されている。

保持アーム３３０，３４０は、ホルダ３００の左右方向に延びる本体部３０１のうち、左右の第１係合部２１３に対応した位置から下方に延びるように設けられている。そして、後側の保持アーム３３０の下端部３３２には、前方に突出する突出片３３１と、第１係合部２１３における後端側の曲面２１３Ａと当接する当接面３３２Ａとが形成されている。

突出片３３１には、第１係合部２１３における下端側と当接する当接面３３１Ａが形成されている。
前側の保持アーム３４０の下端部３４２には、後側の保持アーム３３０の突出片３３１が貫通する開口部３４２Ａと、第１係合部２１３における前端側の曲面２１３Ａと当接する当接面３４２Ｂとが形成されている。

突出片３３１は、ベース部２１０のうち第１係合部２１３の下側に形成された開口部を前後方向に貫通して、前側の保持アーム３４０の開口部３４２Ａ内に入り込んで保持アーム３４０の下端部３４２に当接するようになっている。また、保持アーム３３０，３４０の各下端部３３２，３４２の当接面３３２Ａ，３４２Ｂは、第１係合部２１３の前後方向の長さと略同じ長さの間隔を空けて配置されている。

これにより、後側の保持アーム３３０の当接面３３２Ａ、突出片３３１の当接面３３１Ａおよび前側の保持アーム３４０の当接面３４２Ｂによって、第１係合部２１３が入り込む凹形状の第１規制部３５０が形成されている。そして、図８（ａ）に示すように、第１係合部２１３は、トップカバー１１が開放位置のときに、第１規制部３５０内に入り込んで曲面２１３Ａが第１規制部３５０で支持されるようになっている。

これにより、開放位置において、第１係合部２１３の前後方向（副走査方向）への移動が第１規制部３５０で規制されるとともに、ＬＥＤユニット４０が第１係合部２１３（曲面２１３Ａの中心）を揺動中心として揺動可能となっている。そのため、トップカバー１１を開放位置から閉めていく際に、第１ユニット側位置決め部２１１が第１本体側位置決め部１２に当接して突っ掛りそうになった場合であっても、ＬＥＤユニット４０の揺動によって突っ掛るのを抑えることが可能となっている。

また、ＬＥＤユニット４０が第１係合部２１３を揺動中心として揺動可能なため、前後方向にスライドするような構成と比べ、たとえばＬＥＤユニット４０のローラ２４０やレンズアレイ１２０などの傷が付くと印字不良が起こるようなものとプロセスカートリッジ５０が衝突するのを抑制することができる。

また、ベース部２１０の支持壁２１６の上端部（詳しくは、後述する第２係合部２１４）と、ホルダ３００との間には、隙間が形成されており、これにより、ＬＥＤユニット４０（ベース部２１０）がホルダ３００に対して上方に移動可能となっている。そのため、トップカバー１１を閉鎖位置に向けて閉じていく途中で、図８（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０の下端（後述するローラ２４０）が感光体ドラム５１に当接して下方への移動が規制されると、トップカバー１１の閉動作に伴って下方へ移動していくホルダ３００に対してＬＥＤユニット４０が相対的に上方に移動して、第１係合部２１３が、閉鎖位置において、第１規制部３５０から外れるようになっている。

このように第１係合部２１３が第１規制部３５０から外れると、第１規制部３５０による第１係合部２１３の前後方向への移動の規制が解除されて、ＬＥＤユニット４０がホルダ３００に対して前後方向に移動可能となっている。より詳しくは、第１係合部２１３が第１規制部３５０から外れるとともに、後述する第２係合部２１４が第２規制部３３４から外れることで、ＬＥＤユニット４０がホルダ３００に対して前後方向に移動可能となっている。

第２係合部２１４は、支持壁２１６の上端部、すなわち、第１係合部２１３に対して上下方向（ＬＥＤユニット４０から出射する光の光軸方向）にずれた位置に設けられ、支持壁２１６から後方に突出するように形成されている。そして、ホルダ３００には、トップカバー１１が開放位置のときに、第２係合部２１４の後端に当接して当該第２係合部２１４の後方への移動を規制する第２規制部３３４が形成されている。

また、第２規制部３３４の上方には、トップカバー１１が閉鎖位置のときに、第２係合部２１４と第２規制部３３４との当接により規制されたＬＥＤユニット４０の揺動を解放するための逃げ部の一例としての逃げ孔３３５が形成されている。

以上のように、第２係合部２１４、第２規制部３３４および逃げ孔３３５が形成されることで、トップカバー１１が閉鎖位置のときよりも開放位置のときの方が第２係合部２１４の前後方向への移動量が小さくなるようになっている。これにより、トップカバー１１の開閉時にＬＥＤユニット４０がホルダ３００に対してがたつくのを抑えることができるので、トップカバー１１の開閉時にＬＥＤユニット４０が他の部材に干渉するのを抑えることが可能となっている。

さらに、本実施形態では、前述したトーションバネ３１０がベース部２１０の上部を後方に付勢しているので、この付勢力によって、第２係合部２１４が第２規制部３３４に押し付けられて当接するようになっている。これにより、トップカバー１１の開閉時にＬＥＤユニット４０がホルダ３００に対して動くのをより抑えることができるので、トップカバー１１の開閉時にＬＥＤユニット４０が他の部材に干渉するのをより抑えることが可能となっている。

また、このようにトーションバネ３１０の付勢力によって、トップカバー１１の開閉時にＬＥＤユニット４０がホルダ３００に対して動くのを抑えることで、複数のプロセスカートリッジ５０間の隙間を狭めて、装置の小型化を図ることが可能となっている。

さらに、トップカバー１１を閉じた場合には、第２規制部３３４から第２係合部２１４が外れるので、トーションバネ３１０の付勢力によって、ＬＥＤユニット４０を回動させて、前述した第１ユニット側位置決め部２１１を第１ボス１２Ａと第２ボス１２Ｂとに密着させることが可能となっている。

図９〜図１１に示すように、延出部２２０には、支持補助部材２３０と、ＬＥＤヘッド１００の下端面（レンズ面）と感光体ドラム５１との間隔を保持するためのローラ２４０とが設けられている。また、上下方向に延びる延出部２２０の上下方向における中間部には、ＬＥＤヘッド１００を支持するための台座部２２１が左右方向内側に延びるように形成されている。

なお、左右の各延出部２２０周りの構造は、略左右対称な構造であるため、以下の説明では、左右の一方の延出部２２０周りの構造のみを説明することとする。

支持補助部材２３０は、樹脂製の部材であり、上壁部２３１と、上壁部２３１の後端から下方に延びる後壁部２３２と、上壁部２３１の下側に設けられる変形部２３３と、後壁部２３２の下端部から前方に延びる突出部２３４とを有している。

変形部２３３は、上下方向において弾性変形可能な部位であり、上壁部２３１の前端から下方に延びた後、後方に向けて延び、その先端部が下方に開口したＵ字状に形成されている。そして、変形部２３３は、そのＵ字状の先端部によって、ＬＥＤヘッド１００を台座部２２１に向けて付勢するように構成されている。

詳しくは、ベース部２１０と、台座部２２１に載置されたＬＥＤヘッド１００との間で、支持補助部材２３０の上壁部２３１および変形部２３３が挟み込まれたときに、変形部２３３が変形することで、当該変形部２３３によってＬＥＤヘッド１００が台座部２２１に付勢されるようになっている。言い換えると、ＬＥＤヘッド１００は、支持補助部材２３０を介して（利用して）支持フレーム２００に支持されるようになっている。

このようにＬＥＤヘッド１００を支持フレーム２００に付勢するための弾性部材を、樹脂製とすることで、例えば弾性部材を金属で形成する場合に比べ、弾性部材をアースするための導通部材や当該導通部材を配置するためのスペースが不要となるので、装置を小型化することが可能となっている。特に、本実施形態では、ＬＥＤユニット４０が複数設けられる構造において、弾性部材を樹脂製とするので、従来必要であった複数の導通部材（弾性部材のアース用の部材）や複数の導通部材を配置するための複数箇所のスペースが不要となるので、部品点数や無駄なスペースを大幅に減らすことが可能となっている。

ローラ２４０は、樹脂製の部材であり、延出部２２０の下端部に形成される軸支孔２２２に支持される樹脂製の回転軸２５０によって回転可能に支持されている。そして、支持フレーム２００が左右一対のコイルバネ２７０（図５参照）によって下方に付勢されることで、ローラ２４０が感光体ドラム５１に接触して当該感光体ドラム５１とともに回転するようになっている（図８（ｂ）参照）。

回転軸２５０は、軸支孔２２２とローラ２４０の中心に形成された孔とを貫通するように設けられている。回転軸２５０の左右方向外側の端部には、回転軸２５０が左右方向内側へ移動して外れるのを規制するフランジ部２５１が形成されている。

また、回転軸２５０の左右方向内側の端部には、径方向内側に向けて凹む溝２５２が形成されている。そして、この溝２５２内に、支持補助部材２３０の突出部２３４が嵌合するようになっている。

このように支持補助部材２３０の突出部２３４が回転軸２５０の溝２５２内に嵌合することで、回転軸２５０の左右方向外側（軸方向外側）への移動を規制して、回転軸２５０が左右方向外側に外れるのを抑えることが可能となっている。また、このような抜け止め部としての突出部２３４を支持補助部材２３０に一体に設けることで、例えば回転軸の抜け止め用の部材を支持補助部材とは別に設ける構造に比べ、部品点数を削減することが可能となっている。

また、図４に示すように、ベース部２１０の下面２１７（ＬＥＤヘッド１００に対向する位置）には、ワイヤ２６１，２６２，２６３が左右方向に沿って設けられている。ワイヤ２６２は、左側のコイルバネ２７０、ワイヤ２６３、右側のコイルバネ２７０、トップカバー１１の金属製の板金および本体フレームの金属製の板金を介して接地（アース）されている。また、ワイヤ２６１は、右側のコイルバネ２７０、トップカバー１１の金属製の板金および本体フレームの金属製の板金を介して接地（アース）されている。

詳しくは、支持フレーム２００の前側に配置されるワイヤ２６３と、支持フレーム２００の後側、かつ、右側に配置されるワイヤ２６１の右側の端部が、右側に配置されるコイルバネ２７０に接続されている。また、支持フレーム２００の後側、かつ、左側に配置されるワイヤ２６２の左端部が、左側に配置されるコイルバネ２７０に接続されている。

このように、支持フレーム２００とＬＥＤヘッド１００の間に配置されたワイヤ２６１〜２６３を接地することによって、外部（ユーザの手など）からＬＥＤヘッド１００に向けて静電気が放電するのを抑制することが可能となっている。

また、ワイヤ２６１〜２６３は、前述した２つの支持補助部材２３０の間隔よりも短い長さで形成されている（図３参照）。詳しくは、後側のワイヤ２６１，２６２の左右長さを足し合わせた長さや、前側のワイヤ２６３の左右長さが、２つの支持補助部材２３０の間隔よりも短くなっている。

このようにワイヤ２６１〜２６３を２つの支持補助部材２３０の間隔よりも短い長さで形成することで、例えばワイヤを２つの支持補助部材の間隔以上の大きさに形成するものに比べ、軽量化を図ることが可能となっている。すなわち、従来のように２つの支持補助部材が金属製である場合には、ワイヤを支持補助部材まで延ばして支持補助部材とともにアースする必要があるが、本実施形態では支持補助部材２３０が樹脂製であるため、ワイヤ２６１〜２６３を支持補助部材２３０まで延ばす必要がなく、短く形成することができ、軽量化を図ることが可能となっている。

また、ベース部２１０の下面２１７（ＬＥＤヘッド１００に対向する対向面）には、ワイヤ２６１〜２６３を保持するための複数のフック部２８０が形成されている。図１２（ａ），（ｂ）に示すように、複数のフック部２８０は、左右方向において互いに間隔を空けて配置されており、ベース部２１０の下面２１７から下方（ＬＥＤヘッド１００）に向けて突出する基部２８１と、当該基部２８１から前後方向（ＬＥＤヘッド１００の短手方向）に突出してワイヤ２６１を保持する爪部２８２とを有している。

そして、複数のフック部２８０のうち左右方向に隣接する少なくとも３つのフック部２８０は、各基部２８１が前後方向の一方と他方とに交互にずれるように配置され、各爪部２８２が前後方向外側（複数のフック部２８０の前後方向の中心位置ＣＰから離れる方向）を向くように構成されている。言い換えると、左右方向に隣接する少なくとも３つのフック部２８０は、両端に位置する各爪部２８２が前方（前後方向の一方）を向き、真ん中に位置する爪部２８２が後方（前後方向の他方）を向き、両端に位置する各基部２８１のワイヤ支持面２８１Ａよりも、真ん中に位置する基部２８１のワイヤ支持面２８１Ａが後方（真ん中に位置する爪部２８２の向きの方向）にずれるように、配置されている。

これにより、少なくとも３つのフック部２８０によってワイヤ２６１の一部がＳ字状に屈曲するので、Ｓ字状に屈曲した部分の弾性力によってワイヤ２６１をフック部２８０の基部２８１に付勢することができ、フック部２８０からワイヤ２６１が外れるのを抑えることが可能となっている。

また、図４および図１３に示すように、支持フレーム２００には、本体フレーム１０に設けられる本体側基板（図示略）と、ＬＥＤヘッド１００内の前述した基板１３０とを電気的に接続するハーネス５００を覆う樹脂製のハーネスカバー２９０が設けられている。これにより、外部（ユーザの手など）からハーネス５００に静電気が放電するのを、ハーネスカバー２９０で抑えることが可能となっている。

具体的に、ハーネスカバー２９０は、ベース部２１０に形成された凹形状のハーネス収容部２１８の開口を塞ぐカバーであり、ハーネス収容部２１８の開口と略同じ大きさで形成される板状の本体部２９１と、本体部２９１からハーネス５００に向けて突出する保持部２９２とを有している。そして、ハーネス５００は、ハーネス収容部２１８内において複数回折り畳まれており、この折り畳まれた部分が、ハーネスカバー２９０の保持部２９２と、ハーネス収容部２１８の底部に形成された複数のリブ２１９との間で挟まれて保持されている。

これにより、ユーザがハーネス５００（ハーネスカバー２９０に対して基板１３０とは反対側の部分）を引っ張った場合であっても、折り畳んだ部分が解かれることにより、ハーネス５００と基板１３０との接続部分であるコネクタ５１０に負荷がかかるのを抑えることが可能となっている。

［ホルダ３００］
図５および図１４に示すように、ホルダ３００は、複数のＬＥＤユニット４０に対応して複数設けられ、前述した本体部３０１の左右両端部に形成される回動軸３２０を介してトップカバー１１に回動可能に支持されている。そして、複数のホルダ３００は、トップカバー１１の開閉に連動して動く連動機構６００によって、トップカバー１１が閉鎖位置から開放位置に移動する際にＬＥＤユニット４０の先端がトップカバー１１の回転中心（回動軸１１Ａ：図１参照）に近づく方向に回動するように構成されている。

具体的に、ホルダ３００の右端部には、後斜め上方に延びる延出部３６０が形成され、この延出部３６０の先端には、円柱状の連結突起３６１が形成されている。一方、連動機構６００は、前後方向（トップカバー１１の回転中心から先端に向かう方向）に沿って移動可能となる長尺状の連結部材６１０と、トップカバー１１の開動作に連動して連結部材６１０を前方に移動させ、閉動作に連動して連結部材６１０を後方に移動させる公知の駆動機構とを備えている。

そして、連結部材６１０には、複数のホルダ３００の各連結突起３６１が回動可能に係合する複数の連結孔６１１，６１２が形成されており、複数のうち前側３つの連結孔６１１は円状に形成され、最も後方の連結孔６１２は長孔状に形成されている。すなわち、最も後方の連結孔６１２と最も後方の連結突起３６１が、遊びをもって係合するようになっている。

これにより、トップカバー１１を閉鎖位置から開放していく場合において、前側３つのＬＥＤユニット４０はトップカバー１１に対して同じように傾いていくが、最も後方のＬＥＤユニット４０は、遊びによって、他のＬＥＤユニット４０よりも小さな角度だけしか回動しないようになっている。そのため、最も後方のＬＥＤユニット４０が、排紙トレイ１１Ｂに干渉するのを抑えることが可能となっている。

なお、このように一部の連結孔６１２を長孔状にした場合には、トップカバー１１を開放位置から勢いよく閉じる際に、最も後方のＬＥＤユニット４０の連結突起３６１の移動が遊びによって許容されることで、ＬＥＤユニット４０が大きく揺動してトップカバー１１に干渉するおそれがある。これに対し、本実施形態では、ホルダ３００の左右方向の両端部よりも内側に、前斜め上方（トップカバー１１の先端側）に向けて突出する第３規制部３７０が設けられている。

これにより、トップカバー１１を勢いよく閉じる際に、最も後方のＬＥＤユニット４０が大きく揺動した場合であっても、第３規制部３７０がトップカバー１１と接触することにより、ＬＥＤユニット４０の回動を規制することが可能となっている。なお、本実施形態では、部品形状の共通化を図るべく、すべてのホルダ３００に第３規制部３７０を設けたが、本発明はこれに限定されず、少なくとも連動機構６００と遊びを持って係合するホルダ３００に第３規制部３７０を設ければよい。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。

前記実施形態では、保持部材（ホルダ３００）に逃げ部（逃げ孔３３５）を形成したが、本発明はこれに限定されず、露光ユニットに逃げ部を形成してもよい。すなわち、保持部材に設ける第２規制部を突起状に形成し、この第２規制部が入り込む逃げ部を露光ユニットに形成してもよい。また、逃げ部は、孔ではなく、例えば凹部であってもよい。

前記実施形態では、複数の明滅部として左右方向に一列に配列された複数のＬＥＤアレイを有するものを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、左右方向に並ぶ複数のＬＥＤを前後に複数列有するものを複数の明滅部としてもよい。また、ＬＥＤや蛍光灯などの１つの発光素子と、発光素子の外側に、左右方向に並んだ複数の液晶またはＰＬＺＴ素子の光学シャッタとで、複数の明滅部を構成してもよい。

また、露光ユニットの光源としては、ＬＥＤに限らず、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子や蛍光体などであってもよい。なお、露光ユニットで露光する対象は、前記実施形態のように感光体ドラム５１に限らず、例えばベルト状の感光体であってもよい。

前記実施形態では、第２係合部２１４を第１係合部２１３の上方に設けたが、本発明はこれに限定されず、下方に設けてもよい。

前記実施形態では、付勢部材としてトーションバネ３１０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば板バネや線バネなどであってもよい。

前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

１ カラープリンタ
１０ 本体フレーム
１０Ａ 開口
１１ トップカバー
１２ 第１本体側位置決め部
４０ ＬＥＤユニット
１００ ＬＥＤヘッド
１２０ レンズアレイ
２００ 支持フレーム
２１１ 第１ユニット側位置決め部
２１３ 第１係合部
２１３Ａ 曲面
３００ ホルダ
３５０ 第１規制部

Claims (9)

1. 開口を有する本体フレームと、
   先端に複数の明滅部を有する露光ユニットと、前記露光ユニットを保持する保持部材とを有するカバーであって、前記開口を開放する開放位置と、前記開口を閉鎖する閉鎖位置とに移動可能なように、前記本体フレームに回動可能に設けられるカバーと、
   を備えた画像形成装置であって、
   前記露光ユニットは、前記本体フレームに設けられる第１本体側位置決め部に係合することで前記本体フレームに対して副走査方向に位置決めされる第１ユニット側位置決め部と、副走査方向の両側に円弧状に突出する曲面を有する第１係合部とを有し、
   前記保持部材は、前記第１係合部が入り込む凹形状の第１規制部を有し、当該第１規制部は、副走査方向の両側に間隔を空けて配置された一対の当接面を有し、
   前記カバーが前記閉鎖位置のときに、前記第１係合部が前記第１規制部から外れることで、前記露光ユニットが前記保持部材に対して副走査方向に移動可能となり、前記カバーが前記開放位置のときに、前記第１係合部が前記第１規制部内に入り込んで副走査方向の両側の前記各曲面が前記一対の当接面に当接することで、当該第１係合部の副走査方向への移動が規制されるとともに、前記露光ユニットが前記第１係合部を揺動中心として揺動可能となるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記露光ユニットは、前記第１係合部に対して前記露光ユニットから出射する光の光軸方向にずれた位置に設けられる第２係合部を有し、
   前記保持部材は、前記カバーが前記閉鎖位置のときよりも前記カバーが前記開放位置のときの方が前記第２係合部の副走査方向への移動量が小さくなるように、前記カバーが前記開放位置のときに前記第２係合部の副走査方向への移動を規制する第２規制部を有していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記保持部材と前記露光ユニットの間には、前記露光ユニットを前記副走査方向に付勢して前記第２係合部を前記第２規制部に当接させる付勢部材が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１本体側位置決め部は、前記第１ユニット側位置決め部の上部に前記副走査方向における一方側から係合する第１ボスと、前記第１ユニット側位置決め部の下部に前記副走査方向における他方側から係合する第２ボスとを有し、
   前記保持部材または前記露光ユニットには、前記閉鎖位置において、前記第２係合部と前記第２規制部との当接により規制された前記露光ユニットの揺動を解放するための逃げ部が形成され、
   前記付勢部材は、前記露光ユニットのうち前記第１ボスとの接点よりも上部を当該第１ボス側に向けて付勢するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記付勢部材は、前記カバーを開放位置から前記閉鎖位置に向けて回動するときの前記露光ユニットの移動方向を向いた成分を有する付勢力が発生するように構成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記付勢部材は、一端部が前記保持部材に係合し、他端部が前記露光ユニットに係合するトーションバネであることを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記露光ユニットは、前記本体フレームに設けられる第２本体側位置決め部に当接することで前記本体フレームに対して主走査方向に位置決めされる第２ユニット側位置決め部を有し、
   前記トーションバネは、前記露光ユニットを前記主走査方向に付勢して前記第２ユニット側位置決め部を前記第２本体側位置決め部に当接させるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記保持部材および露光ユニットは、複数設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記複数の保持部材は、前記カバーの開閉に連動して動く連動機構によって、前記カバーが前記閉鎖位置から前記開放位置に移動する際に前記露光ユニットの前記先端が前記カバーの回転中心に近づく方向に回動するように構成され、
   前記複数の保持部材と前記連動機構との連結部は、突起と孔とで構成され、
   複数のうち一部の保持部材に対応する連結部の突起と孔が遊びをもって係合し、
   前記一部の保持部材の主走査方向における両端部よりも内側には、前記カバーの先端側に向けて突出し、前記カバーを閉じる際に当該カバーとの接触により前記一部の保持部材の回動を規制可能な第３規制部が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

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