JP6107124B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置と自動原稿送り装置を備えた画像形成装置に関する。

原稿を水平方向に搬送する画像形成装置では、原稿画像を読み取る画像読取装置の下方に、調整作業の必要なユニットの１つである像担持体への潜像の書込を行う書込ユニットを配置するものがある。このような画像形成装置では、書込ユニットの調整作業を行う場合、画像読取装置を画像形成装置の筐体から取り外す必要がある。そこで、特許文献１には、画像読取装置と画像形成部をヒンジで結合させ、書込ユニットの調整作業時は画像読取装置を画像形成部の上方に回転開放するようにした構成が開示されている。このような回転開放方式の画像形成装置では、開閉に耐えうる剛性が画像読取装置やヒンジ部に求められることから、板厚の増大や溶接によるヒンジ部の固定の必要もあり、コスト増大の要因となる。
自動原稿送り装置を備える画像形成装置では、画像読取装置の上方にＡＤＦが着脱自在に配置されるが、ＡＤＦの種類によっては、画像読取装置よりも重い場合がある。このような構成の場合、画像読取装置とＡＤＦを両方とも上方に回転開放するように構成すると、両方の重量に耐えうる剛性を備えたヒンジ及びヒンジ取付部としなければならないため、コスト増大の要因になる。
特許文献２には、書込ユニットの調整作業時の作業性の向上の目的で、画像読取装置を原稿搬送装置と共に開閉するため、両者を固定する固定手段として固定フックを設けた画像形成装置が開示されている。しかしながらこの構成の場合、画像読取装置を原稿搬送装置と一緒に開閉しなければならず、ヒンジ部やその支持部に剛性が求められるため、装置の重量増大やコストアップとなってしまう。

本発明は、コストアップと重量増大を避けつつも画像読取装置の下方に配置された調整作業の必要なユニットに対する調整作業時の作業性の向上を図る。

本発明に係る画像形成装置は、筐体に配置されていて調整作業が必要なユニットと、ユニットよりも上方に配置されていて原稿画像を読み取る画像読取装置と、画像読取装置の上方に配置されていて、その開閉支持部材が筐体の構造体に設けられた保持部材に保持された自動原稿送り装置を有し、画像読取装置を固定する固定部及び画像読取装置の取付け位置を定める位置決め部を保持部材に設け、かつ、自動原稿送り装置の開放状態において、固定部による画像読取装置の固定状態を解除可能な位置に、固定部を設け、保持部材に設けた位置決め部は、画像読取装置の幅方向と、該幅方向と平面視において交差する前後方向の基準部であり、幅方向と前後方向に対して交差する画像読取装置の高さ方向は、画像形成部の構造体によって位置決めされることを特徴としている。

本発明によれば、コストアップと重量増大を避けつつも画像読取装置の下方に配置された調整作業の必要なユニットに対する調整作業時の作業性の向上を図ることができる。

本発明に係る画像形成装置の一形態である電子写真方式のカラー画像形成装置の概略構成図。 画像形成装置が備えている画像読取装置と自動原稿送り装置の取り付け状態を説明する側面視図。 画像読取装置の固定部と位置決め部の構成を示す分解斜視図。 自動原稿送り装置用の保持部材の構成と、自動原稿送り装置の開閉支持構造を示す斜視図。 画像読取装置に固定構造を示す図であり、（ａ）は弾性部材を介装した固定部を分解した状態を示す拡大断面図、（ｂ）は固定部に締結部材を挿入して固定する状態を示す拡大断面図。 保持部材における画像読取装置の位置決め部と固定部を覆うカバーの構成を示す斜視図。

本形態は、画像読取装置と自動原稿送り装置と調整作業の必要なユニットである書込ユニットを備えた画像形成装置において、次の特徴を有している。画像形成装置の筐体を構成する構造体に保持部材を介して自動原稿送り装置を装着し、この装着された状態で、画像読取装置のみを構造体に対して着脱自在とし、保持部材に画像読取装置の位置決め、及び、固定部を設けている。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、画像形成装置の一形態である電子写真方式のカラー画像形成装置の概略構成図を示す図である。
図１において、カラー画像形成装置１００は、筐体となる装置本体１０１内に配置された画像形成部１０２と、装置本体１０１上に配置された画像読取装置１０３と、自動原稿送り装置（以下「ＡＤＦ」と記す）１０４を備えている。
画像形成部１０２には、カラー画像を形成するためのイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色分の像担持体となるドラム状の４つの感光体１０５が水平方向に直列に配置されている。各感光体の周囲には、電子写真方式で感光体上にトナー像を形成する帯電、現像、清掃及び除電するための構成がそれぞれ配置されている。これら４つの感光体１０５の上方には、複数の光学素子を備えた書込ユニット１０６が配置されている。書込ユニット１０６は、各感光体１０５に対してそれぞれ光ビームを照射して、感光体表面に潜像を形成する周知のものである。

４つの感光体１０５の下方には、複数のローラ部材に巻き掛けられた中間転写体となる中間転写ベルト１０７ａを備えた中間転写ユニット１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７ａは、４つの感光体１０５とその一部が対向配置されていて、各感光体に形成されたトナー像が中間転写ベルト１０７ａへ転写される１次転写部を各感光体との間に形成している。

中間転写ユニット１０７の下方には、給紙部１０８から給紙された記録材となる用紙Ｐを搬送する搬送手段１０９が中間転写ベルト１０７ａと対向するように配置されている。搬送手段１０９は中間転写ベルト１０７ａとの対向部に２次転写部を形成している。中間転写ベルト１０７ａに１次転写されたトナー像は、２次転写部で用紙Ｐに２次転写される。トナー像を転写された用紙Ｐは、２次転写部よりも搬送手段１０９による用紙Ｐの搬送方向下流側に配置された定着部１１０によって、用紙Ｐに定着されてトレイ１１１上に排紙されて積載される。

調整作業を必要な書込ユニット１０６の上方に位置する装置本体１０１の上部には、開口部１０１ａが形成されている。本形態では、この開口部１０１ａから装置本体１０１に対して書込ユニット１０６が着脱可能とされている。この開口部１０１ａには、開口部１０１ａを閉じる蓋１０１ｂが着脱自在に装着されている。

装置本体１０１の上方には、ガラスなどの透明部材で構成された原稿配置台１１２に配置された原稿に記載された画像（原稿画像）を読み取る画像読取手段を備えた画像読取装置１０３が配置されている。画像読取装置１０３の上方には、ＡＤＦ１０４が配置されている。

カラー画像形成装置１００が複写機として用いられる場合、ＡＤＦ１０４によって搬送された原稿、あるいは原稿配置台１１２に配置された原稿の画像情報を、画像読取装置１０３によってレッド、グリーン、ブルーの各色に光電変換する。画像読取装置１０３は、光電変換によって得られた電気信号に処理を施すことで、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の画像情報に変換し、変換された４色分の画像情報によって各感光体上を露光走査することで潜像形成を行っている。

このようなカラー画像形成装置１００の色合わせ技術は、近年更に高精度化されており、出力画像の高画質化が進んでいる。高精度に色合わせを行うためには、書込ユニット１０６の４色分のビームと各感光体１０５の相対的な位置関係が非常に重要である。この位置関係の調整は、書込ユニット１０６が備えている図示しない周知の調整機構で行っている。
一般に書込ユニット１０６は、実使用中に特性の変化が少ないものについては装置製造の工場内で初期調整を行い、実使用中に温度の変化などで特性の変化が著しいものについては自動調整機構により調整している。
前者の調整については、書込ユニット１０６内の光学素子の部品完成度ばらつきにより、組合せによって４色で光学特性がばらついてしまうためにこれを行っていることが多い。この場合、書込ユニット１０６はユニット全体で特性を保証することになるので、部品単体での市場交換は光学特性の維持、管理上できなくなる。したがって、書込ユニット１０６の構成部品が故障となったとき場合、書込ユニット１０６毎交換を行っている。しかし、カラー画像形成装置１００の構成上、書込ユニット１０６の交換作業、すなわち、メンテナンス作業を行うためには、メンテナンス時にその上方に配置されている画像読取装置１０３とＡＤＦ１０４を上方空間から退去させる必要が生じる。

次に画像読取装置１０３とＡＤＦ１０４の取り付け状態を説明する。図２は、カラー画像形成装置１００を左側面から見た場合の、画像読取装置１０３とＡＤＦ１０４の取り付けを示した図である。カラー画像形成装置１００のその他構成部品、及び書込ユニット１０６の支持固定方法は省略する。
装置本体１０１は、内部の各部品を保持する複数の本体構造体２０１によって形成されている。本体構造体２０１は、金属製部材を複数組み合わせて構成したものであり、カラー画像形成装置１００において強度を有するものである。ＡＤＦ１０４は、本体構造体２０１の一部を構成するＡＤＦ１０４用の保持部材としての保持ブラケット２０２に、開閉支持部材となるヒンジ２０３、２０３を介して開閉自在に支持されて固定されている。ＡＤＦ１０４は、水平に延びるヒンジピン２０３ａを回転中心にして、図２に示す開放位置から装置本体１０１に対して倒れ込み、画像読取装置１０３の上方に位置すると閉位置との間で開閉可能とされている。本形態では、開放位置を占めた状態をＡＤＦ１０４の開放状態とする。
画像読取装置１０３は、図２、図３に示すように、装置後方の幅方向Ｗに設けられた取付部となる後側固定ブラケット２０４、２０５を介して、保持ブラケット２０２に位置決め及び固定される。

ここで、一般的な作動ミラータイプの画像読取装置の場合、４点支持とすることが多く、４箇所の支持部の平面度が悪い場合、スキュー等の画像特性が悪化する。また、画像読取装置の特性値を維持するためには、ユニット組立時や調整時と同じ形態でカラー画像形成装置１００内に支持することが望ましい。したがって、支持部４箇所の画像読取装置側の接点は、画像読取装置１０３の底面の４隅とするのが一般的である。しかし、保持ブラケット２０２に幅方向Ｗと交差（直交）する高さ方向Ｈの基準を設けた場合、前側２点と奥側２点で異なる平面で支持することになり、平面度を確保するのが難しい。

そこで本形態では、図２に示すように、幅方向Ｗと、これと平面視において交差（直交）する前後方向ＦＲは保持ブラケット２０２で位置を決める。幅方向Ｗ及び前後方向ＦＲに対して側面視において直交する高さ方向Ｈの位置決めは、保持ブラケット２０２よりも低い位置にある本体構造体２０１に設けた画像読取装置１０３用の支持ブラケット２０６にて行う。また、画像読取装置１０３の前側は、図２、図３に示すように幅方向Ｗに設けた前側固定ブラケット２０７、２０８を介し支持ブラケット２０６に締結部材となるネジ２１０によって固定される。

ここで、書込ユニット１０６の交換作業時は、ＡＤＦ１０４を図２に示す開放状態とし、画像読取装置１０３のみを装置本体１０１から取り外す。このため、画像読取装置１０３の固定位置となるネジ止め位置は、ＡＤＦ１０４が装置本体１０１に装着された状態であっても次の条件が要求される。すなわち、後側固定ブラケット２０４、２０５を保持ブラケット２０２に固定する締結部材となるネジ２０９を付け外しできることが要求される。このため、ネジ２０９、２０９の締め付け位置は、ＡＤＦ１０４が開放位置を占めた状態で上方から見たときにＡＤＦ１０４と重ならない位置とする。すなわち、ネジ２０９の締め付け位置は、開放位置にあるＡＤＦ１０４の投影面積の外側とする。つまり、ネジ２０９の締め付けによる画像読取装置１０３の固定状態を解除可能な位置に、固定部となるネジ穴３０３，３０４を設ける。これにより、ＡＤＦ１０４が装置本体１０１に装着されたままであっても、画像読取装置１０３を取り外すことができる。
このため、従来のように、ヒンジ２０３の剛性や、ＡＤＦ１０４と画像読取装置１０３とを一体化するための構成が不要となる。その結果、コストアップと重量増大を避けつつも画像読取装置１０３の下方に配置された書込ユニット１０６の調整作業時の作業性の向上を図ることができる。

図４は保持ブラケット２０２に設けられた画像読取装置１０３の位置決め部と固定部の詳細を示した図である。保持ブラケット２０２には、画像読取装置１０３の取付位置を定める位置決め部であり、前後方向の位置決め基準部となるピン３０１、３０２が保持ブラケット２０２の上面２０２ａから上方に突出し、幅方向Ｗに間隔を空けて設けられている。上面２０２ａには、ピン３０１、３０２に隣接して固定部となるネジ穴３０３、３０４が設けられている。ネジ穴３０３、３０４には、それぞれ図２、図３に示したネジ２０９、２０９がそれぞれ締め込まれる。

画像読取装置１０３に設けられた後側固定ブラケット２０４には、図３に示すように、ピン３０１が挿入されることで、幅方向Ｗと前後方向ＦＲへのピン３０１の移動を規制して取付け基準となる基準穴４０１が設けられている。後側固定ブラケット２０５には、ピン３０２が挿入されることで、ピン３０２前後方向ＦＲの移動は規制し、幅方向Ｗへ移動は許容する基準穴４０２が設けられている。

本形態において、ＡＤＦ１０４によって搬送された原稿が読み取られるのは、図１に示すように、画像読取装置１０３の左側となる。このため、画像読取装置１０３とＡＤＦ１０４の幅方向Ｗへの位置のばらつきはＡＤＦ１０４での原稿読取時の副走査レジストずれにつながる。したがって、画像読取装置１０３とＡＤＦ１０４の幅方向Ｗへの相対位置のばらつきが少なくなるように、本形態では、図３に示すように、後側固定ブラケット２０４に幅方向Ｗの基準穴４０１を設けている。言い換えれば、ＡＤＦ１０４によって搬送された原稿が読み取られる位置が画像読取装置１０３の右側の場合、後側固定ブラケット２０５に幅方向Ｗの基準穴４０１を設け、後側固定ブラケット２０４に基準穴４０２を設けるのが望ましい。
このため、本形態のように、画像読取装置１０３の幅方向Ｗと前後方向ＦＲは、保持ブラケット２０２での位置決めとするが、高さ方向の位置決めは本体構造体の別の箇所とする。

図３に示すように、保持ブラケット２０２のネジ穴３０３、３０４に相当する後側固定ブラケット２０４、２０５の位置には、穴４０３、４０４がそれぞれ形成されている。そして、この穴４０３,４０４には、弾性部材であるゴム５０２と支持部材となるスペーサ５０４が装着されている。すなわち、後側固定ブラケット２０４、２０５とネジ穴３０３，３０４は、後側固定ブラケット２０４、２０５とネジ穴３０３，３０４との間に介装されたゴム５０２を介して固定される。

図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、中央に貫通孔５０１のある断面Ｉ型状のゴム５０２は、後端固定ブラケット２０４、２０５の穴４０３、４０４にそれぞれ圧入固定されている。各ゴム５０２の貫通孔５０１には、貫通孔５０３のある円筒形状のスペーサ５０４がそれぞれ挿入される。その状態で、各貫通孔５０３を貫通するネジ２０９、２０９で後側固定ブラケット２０４、２０５を保持ブラケット２０２に固定する。本形態では、各スペーサ５０４の高さＨ１をゴム５０２の高さＨ２より小さくする。それにより、各ゴム５０２は後側固定ブラケット２０４、２０５の上面２０４ａ、２０５ａとネジ２０９によって圧縮される。これにより、後側固定ブラケット２０４、２０５、すなわち画像読取装置１０３がゴム５０２によって下向きに押圧される。このため、支持ブラケット２０６から保持ブラケット２０２の高さ方向Ｈにおけるばらつきに影響されることなく、画像読取装置１０３は保持ブラケット２０２ではなく、支持ブラケット２０６にて高さ方向Ｈの位置が決まることになる。すなわち、後側固定ブラケット２０４、２０５は各ゴム５０２によってそれぞれ高さ方向Ｈがある程度可動することができるので、支持ブラケット２０３にて画像読取装置１０３の高さ方向Ｈの位置が決めることができる。

本形態では、ＡＤＦ１０４が装置本体１０１に装着された状態のままで、画像読取装置１０３を取り外す構成を採用している。このため、画像読取装置１０３の位置決め基準となるピン３０１、３０２と固定部となるネジ穴３０３、３０４が、ＡＤＦ１０４を先に外さないと画像読取装置１０３を外すことができないカバーで覆われていると、画像読取装置１０３の着脱作業が煩雑になる。また、調整された位置がずれる要因にもなり兼ねない。

そこで、本形態では、図６に示すように、保持ブラケット２０２の上面２０２ａを覆うカバー部材６００を分割方式として設けた。すなわち、カバー部材６００は、ピン３０１、３０２とネジ穴３０３、３０４の部分を覆うカバー６０２と、保持ブラケット２０２の上面２０２ａを主に覆うカバー６０１とを備えている。カバー６０１は、ＡＤＦ１０４を支持するヒンジ２０３の部分と、カバー６０２とオーバーラップする部分を取り除かれた形状とされている。カバー６０２は、画像読取装置１０３が保持ブラケット２０２の上面２０２ａに後側固定ブラケット２０４、２０５で装着されている時に、後側固定ブラケット２０４、２０５を連続して覆う長方形状に形成されている。無論、後側固定ブラケット２０４と、後側固定ブラケット２０５とを個別に覆うようにカバー６０２を構成してもよい。

すなわち、カバー６０２は、ＡＤＦ１０４の開放状態において、ピン３０１，３０２及びネジ穴３０３，３０４よりも開放側となる上方から装置本体１０１に対して着脱可能とされている。このようなカバー６０２の構成とすると、カバー６０１はＡＤＦ１０４を外さないと外せない。しかし、カバー６０２はカバー６０１と個別に設けられているので、ＡＤＦ１０４を装置本体１０１から取り外さなくても、保持ブラケット２０２の上面２０２ａ（装置本体１０１）から外すことができる。このため、組立時及び調整作業時の作業効率がより向上することができる。
なお、図３、図６に示すように、画像読取装置１０３の幅方向Ｗに位置する側面に取手４０７をそれぞれ設けておくと、組立時及び書込ユニット１０６の調整作業時の作業効率をより向上することができる。

１００ 画像形成装置
１０１ 筐体
１０２ 画像形成部
１０３ 画像読取装置
１０４ 自動原稿送り装置
１０５ 像担持体
１０６ ユニット（書込ユニット）
２０１ 構造体
２０２ 保持部材
２０３ 開閉支持部材
２０４、２０５ 取付部
３０１、３０２ 位置決め部
３０３、３０４ 固定部
４０７ 取手
５０２ 弾性部材
６０２ カバー
Ｗ 幅方向
ＦＲ 前後方向
Ｈ 高さ方向

特開平１０−２６８５９９号公報 特開２００４−２１４８６８号公報

Claims (5)

1. 筐体に配置されていて調整作業が必要なユニットと、
   前記ユニットよりも上方に配置されていて、原稿画像を読み取る画像読取装置と、
   前記画像読取装置の上方に配置されていて、その開閉支持部材が前記筐体の構造体に設けられた保持部材に保持された自動原稿送り装置を有する画像形成装置において、
   前記画像読取装置を固定する固定部及び前記画像読取装置の取付位置を定める位置決め部を前記保持部材に設け、かつ、前記自動原稿送り装置の開放状態において、前記固定部による前記画像読取装置の固定状態を解除可能な位置に前記固定部を設け、
   前記保持部材に設けた位置決め部は、前記画像読取装置の幅方向と、該幅方向と平面視において交差する前後方向の基準部であり、
   前記幅方向と前記前後方向に対して交差する前記画像読取装置の高さ方向は、前記画像形成部の構造体によって位置決めされることを特徴とする画像形成装置。
2. 筐体に配置されていて調整作業が必要なユニットと、
   前記ユニットよりも上方に配置されていて、原稿画像を読み取る画像読取装置と、
   前記画像読取装置の上方に配置されていて、その開閉支持部材が前記筐体の構造体に設けられた保持部材に保持された自動原稿送り装置を有する画像形成装置において、
   前記画像読取装置を固定する固定部及び前記画像読取装置の取付位置を定める位置決め部を前記保持部材に設け、かつ、前記自動原稿送り装置の開放状態において、前記固定部による前記画像読取装置の固定状態を解除可能な位置に前記固定部を設け、
   前記位置決め部及び前記固定部を覆うカバーを有し、
   前記カバーは、前記自動原稿送り装置の開放状態において、前記位置決め部及び前記固定部よりも開放側から着脱可能とされていることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記画像読取装置は、前記保持部材の固定部に固定される取付部を有し、
   前記取付部と前記固定部は、前記取付部と前記固定部との間に介装された弾性部材を介して固定されることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記ユニットは、前記画像読取装置で読み取った画像を形成する画像形成部が備える像担持体への潜像の書込ユニットであることを特徴とする請求項１、２または３記載の画像形成装置。
5. 前記画像読取装置に取手を設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。

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