JP6468014B2

JP6468014B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP6468014B2
Application number: JP2015052469A
Authority: JP
Inventors: 博正角; 和昭飯倉; 薫也渡邊; 和弘斉藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2015-03-16
Filing date: 2015-03-16
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2035-03-16
Also published as: JP2016172334A; CN105988329B; CN105988329A; US9360830B1

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

感光体を露光することで感光体に画像イメージを書き込み、当該画像イメージに沿って感光体にトナーを付着させ、付着させたトナーを紙などの印刷媒体に転写させ、転写したトナーを印刷媒体に定着させて印刷処理を行う画像形成装置が知られている。

従来、感光体の露光方式として、レーザ光源から射出された光をポリゴンミラーで走査するレーザＲＯＳ（Raster Output Scanner）方式と、光源としての発光素子を備えた発光素子ユニットを用いる方式が知られている。光源として発光素子ユニットを用いる方式として、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として用いるＬＥＤプリントヘッド方式が知られている。

ＬＥＤプリントヘッド方式においては、複数のＬＥＤが一方向に並べられたＬＥＤプリントヘッドが用いられる。ＬＥＤプリントヘッドは、印刷動作時において、複数のＬＥＤから射出される光の焦点を感光体表面に合わせるために、感光体に近接対向する位置に配置される。そして、その位置において複数のＬＥＤが感光体に対して光を射出することで感光体を露光する。

感光体は消耗品であり定期的な交換が必要な部材である。感光体は、感光体を帯電させる帯電手段と、感光体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と一体となって感光体ユニットを形成しているのが一般的であり、感光体ユニットごと交換されるのが一般的である。また、感光体ユニットと現像ユニット（感光体に形成された画像イメージにトナーを付着させる現像手段と、現像手段にトナーを供給するトナー補給手段とが一体となったもの）からなるプロセスユニットが形成され、プロセスユニットごと交換される場合もある。

上述のように、ＬＥＤプリントヘッドは、印刷動作時に感光体に近接した位置に配置されているため、感光体の交換時において、感光体あるいは感光体ユニットなどに干渉しないよう感光体などから離された位置に移動させられる必要がある。

特許文献１には、ＬＥＤプリントヘッドを有する画像形成装置であって、ＬＥＤプリントヘッドが本体カバーに接続されており、本体カバーの開閉動作に応じて、ＬＥＤプリントヘッドが露光位置（感光体と近接対向する位置）と退避位置（感光体から離された位置）との間で移動させられる画像形成装置が開示されている。

特開２０１１−１６３６４号公報

ＬＥＤプリントヘッドは、画像形成装置本体に直接的あるいは間接的に接続される支持部により支持される。印刷動作時、つまり感光体の露光時において、ＬＥＤプリントヘッドが支持部により固定して支持されている場合、画像形成装置内において生じた振動が支持部を介してＬＥＤプリントヘッドまで伝わってしまう。

上述の通り、ＬＥＤプリントヘッドは、感光体に近接した位置に配置されることで焦点位置を合わせているため、印刷動作時にＬＥＤプリントヘッドが振動すると、感光体に対する焦点位置がずれるなどして、感光体に形成される画像イメージが乱れるなどの不具合が生じる懸念がある。上記同様の問題が、ＬＥＤプリントヘッド以外の発光素子ユニットを用いた場合にも生じ得る。

本発明の目的は、印刷動作時において、発光素子ユニットが支持部により固定して支持された場合に比べ、発光素子ユニットに伝わる振動を低減させることにある。

本発明は、印刷動作時において、感光体に近接対向した位置である動作位置に配置され、前記感光体に画像イメージを形成する発光素子と、ユニット側係合部と、を備えた発光素子ユニットと、装置に取り付けられ、前記発光素子ユニットを支持する支持手段と、前記発光素子ユニットと前記支持手段との間に配置されている弾性部材と、前記支持手段に取り付けられる固定手段であって、固定手段側係合部を備え、前記ユニット側係合部と前記固定手段側係合部が係合することにより、前記発光素子ユニットを前記支持手段に固定する固定手段と、前記固定手段による前記発光素子ユニットの固定を解除する固定解除手段であって、前記発光素子ユニットが前記支持手段に固定された状態から、前記固定手段側係合部が前記発光素子ユニットから離れる方向に移動して前記ユニット側係合部と前記固定手段側係合部との係合が外れることで、少なくとも前記発光素子ユニットが前記動作位置に配置された状態において、前記発光素子ユニットの固定を解除する固定解除手段と、を備え、前記発光素子ユニットが前記動作位置に配置された状態において、前記支持手段は、前記弾性部材を介して前記発光素子ユニットを支持する、ことを特徴とする。

望ましくは、前記固定手段は、前記固定手段側係合部が設けられた板状部材を備え、前記支持手段に対して回転可能に取り付けられており、前記固定解除手段は、前記固定手段を前記支持手段に対して回転させることで、前記板状部材を前記発光素子ユニットから離れる方向に移動させる、ことを特徴とする。

望ましくは、前記発光素子ユニットは、前記支持手段の動作に伴って、前記動作位置と、前記感光体から所定距離離間した位置である退避位置との間で移動可能であり、前記固定手段は、前記発光素子ユニットが前記退避位置に配置された状態において、前記発光素子ユニットを前記支持手段に固定し、前記固定解除手段は、前記発光素子ユニットの前記退避位置から前記動作位置への移動動作に伴って、前記発光素子ユニットの固定を解除する、ことを特徴とする。
また、望ましくは、前記固定解除手段は、前記固定手段に設けられた突出部と、前記画像形成装置内であって前記発光素子ユニットが前記退避位置から前記動作位置へ移動した際の前記突出部の移動経路に沿った位置に設けられる凸部と、を有し、前記突出部と前記凸部との干渉により前記発光素子ユニットの固定を解除する、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、印刷動作時における、発光素子ユニットが支持部により固定して支持された場合に比べ、発光素子ユニットに伝わる振動を低減させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、発光素子ユニットが動作位置にある場合に、支持手段による発光素子ユニットの固定を解除することができる。

請求項３に記載の発明によれば、ユーザは、発光素子ユニットを退避位置から動作位置へ移動させる以外の操作を必要とせず、発光素子ユニットの固定を解除することができる。

本実施形態に係る画像形成装置の構成概略図である。プロセスユニットとＬＥＤプリントヘッドとの位置関係を示す図である。ＬＥＤプリントヘッド及び支持部の平面図である。ＬＥＤプリントヘッドが支持部に固定されている様子を示す図である。ＬＥＤプリントヘッドの固定が解除された様子を示す図である。固定部材の変形例を示す図である。変形例においてＬＥＤプリントヘッドの固定が解除された様子を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜本実施形態における画像形成装置の概要＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１０の構成概略図である。図１においては、画像形成装置１０が有する部材の一部のみが示されている。画像形成装置１０は、金属などの剛体から形成され画像形成装置１０の骨格を成す筐体フレーム１２、樹脂などで形成されるフロントパネル１４、同じく樹脂などで形成される上面カバー１６、同じく樹脂などで形成される前面カバー１８、プロセスユニット２０、発光素子を備えた発光素子ユニットの一例としてのＬＥＤプリントヘッド（図１において不図示）、及びＬＥＤプリントヘッドを支持する支持部２２を含んで構成されている。

なお、前面カバー１８が設けられた面が画像形成装置１０の前面であり、上面カバー１６が設けられた面が画像形成装置１０の上面である。図１において、画像形成装置１０の前後方向をｘ軸とし、画像形成装置１０の上下方向をｙ軸とし、ｘ軸及びｙ軸に垂直な方向であって、画像形成装置１０の左右方向をｚ軸としている。

プロセスユニット２０は、感光体ユニットと現像ユニットが一体となったものである。具体的には、プロセスユニット２０は、感光体ドラム２０ａ、感光体ドラム２０ａを帯電させるための帯電ロール、感光体ドラム２０ａ上の残留トナーを除去するクリーニングブレード、トナーを貯蔵するトナー貯蔵部、感光体ドラム上の画像イメージにトナーを付着させる現像ロール、クリーニングブレードにより除去されたトナーを貯蔵する廃トナー貯留部などがプロセスユニット筐体内に収められたものである。

プロセスユニット２０は消耗品であり定期的に交換することが必要である。プロセスユニット２０は一般ユーザにより交換可能となっている。本実施形態においては、プロセスユニット２０は画像形成装置１０のやや後方に配置され、感光体ドラム２０ａは、プロセスユニット２０の中において最後方に位置している。

画像形成装置１０はモノクロプリンタであり、１つのプロセスユニット２０を有している。もちろん、本発明はカラープリンタやカラー複合機にも好適に適用可能である。その場合、以下に説明する実施形態と同様の構造が各色に対応する各プロセスユニット及び各プロセスユニットに対応する各ＬＥＤプリントヘッドに対して適用される。

画像形成装置１０は、上記の他にも、印刷媒体である紙を貯蔵する給紙トレー、給紙トレーから紙を搬送するための給紙ベルト、給紙ベルトを動かすための給紙ロール、感光体ドラム２０ａに付着したトナーを紙に転写する転写ロール、紙に転写されたトナーを定着させるための定着ロール、各部に電源を供給する電源部、各部を制御する制御部などを備える。これら各部が協働することにより印刷動作が行われる。

支持部２２は、金属あるいは高剛性樹脂などの剛体部材から形成される。なお、本明細書における「剛体」の概念には、物理的な意味での剛体（つまり構成部分間の距離が絶対不変の物体）のみならず、画像形成装置１０の通常使用においてその形状がほぼ変化しない性質をもつ物体を含む。支持部２２は、画像形成装置１０内に取り付けられ、ＬＥＤプリントヘッドを適切な位置に支持するものである。

図２は、プロセスユニット２０、ＬＥＤプリントヘッド３０、支持部２２、上面カバー１６、及び前面カバー１８の側面図を示す図である。プロセスユニット２０の一部はｘｙ断面図となっている。図２において、プロセスユニット２０は太線で囲まれており、支持部２２は一点鎖線で囲まれている。

支持部２２は、前側端部２４において前面カバー１８にビス止め固定されている。したがって、画像形成装置１０の後方に位置している感光体ドラム２０ａにＬＥＤプリントヘッド３０を近接させることができるよう、支持部２２は、画像形成装置１０の最前面から後方位置（感光体ドラム２０ａの配置位置付近）まで前後方向に伸張した形状を有している。また、後述のようにＬＥＤプリントヘッド３０はｚ軸方向へ伸びるバー形状となっていることから、それを好適に支持するために、支持部２２の少なくともＬＥＤプリントヘッド３０側の一部はｚ軸方向へ伸張している。つまり、支持部２２の少なくとも一部は板状となっている。支持部２２の後ろ側端部においてＬＥＤプリントヘッド３０が支持される。

ＬＥＤプリントヘッド３０は、一方向に並べられる複数のＬＥＤを有する。複数のＬＥＤはｚ軸方向に沿って並べられており、ＬＥＤプリントヘッド３０はｚ軸方向に沿って伸びるバー形状となっている。複数のＬＥＤは、光の射出方向が感光体ドラム２０ａ側に向くように設けられている。印刷動作時において、ＬＥＤプリントヘッド３０は、感光体ドラム２０ａに近接対向する位置であって複数のＬＥＤから射出される光の焦点が感光体ドラム２０ａの表面に合う位置、つまり動作位置３２ａに配置される。図２は、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａに位置した状態の図である。動作位置３２ａにおいて複数のＬＥＤから光が射出されることで感光体ドラム２０ａを露光して現像イメージを形成する。

図２に示される通り、本実施形態においては、プロセスユニット２０はｘｙ断面において屈曲した形状（Ｕ字形状）となっており、その屈曲部であってプロセスユニット２０の最も後方位置に感光体ドラム２０ａが配置されている。したがって、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａにある場合、ＬＥＤプリントヘッド３０はプロセスユニット２０に包み込まれるように（つまりＬＥＤプリントヘッド３０の上下方向共にプロセスユニット２０が位置するように）に配置されることになる。

ユーザがプロセスユニット２０を交換する際には、ユーザは前面カバー１８及び上面カバー１６を開けた上で、矢印３４方向、すなわち画像形成装置１０の前側上方にプロセスユニット２０を引き抜く。したがって、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａに配置されたままであると、プロセスユニット２０の交換の際にプロセスユニット２０とＬＥＤプリントヘッド３０が干渉する。したがって、ＬＥＤプリントヘッド３０は、支持部２２の移動に伴って、その位置が動作位置３２ａと退避位置３２ｂ（感光体ドラム２０ａから所定距離離れた位置であって、プロセスユニット２０の交換にあたりそれに干渉しない位置）との間で移動可能となっている。

本実施形態では、ＬＥＤプリントヘッド３０は、前面カバー１８の開閉動作に連動して移動する。前面カバー１８がｘ軸の負の方向へ移動させられる（つまり前面カバー１８が開けられる）と、前面カバー１８にビス止め固定された支持部２２もｘ軸の負の方向へ移動する。この支持部２２のｘ軸の負の方向への移動に伴って、支持部２２に支持されているＬＥＤプリントヘッド３０のｘ軸の負の方向へ移動する。前面カバー１８が完全開の状態となると、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂまで移動するようになっている。同様に、前面カバー１８がｘ軸の正の方向へ移動させられる（つまり前面カバー１８が閉じられる）と、前面カバー１８にビス止め固定された支持部２２もｘ軸の正の方向へ移動する。この支持部２２のｘ軸の正の方向への移動に伴って、支持部２２に支持されているＬＥＤプリントヘッド３０のｘ軸の正の方向へ移動する。前面カバー１８が完全閉の状態となると、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａまで移動するようになっている。もちろん、プロセスユニット２０の形状などに応じて、前面カバー１８の開閉動作に応じたＬＥＤプリントヘッド３０の移動方向あるいは移動量は、支持部２２の形状あるいは構造などによって調整されてよい。

ＬＥＤプリントヘッド３０が前面カバー１８の開閉動作に連動して移動することで、ユーザはより好適にプロセスユニット２０の交換が可能になる。プロセスユニット２０の交換にあたっては前面カバー１８の開動作が必須となっており、交換に必須な動作に連動してＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂに移動することで、ユーザは別途ＬＥＤプリントヘッド３０を退避させるための操作を行うことなくプロセスユニット２０の交換を行うことができる。

なお、支持部２２は、ＬＥＤプリントヘッド３０を好適に支持できる限りにおいて、前面カバー１８以外の箇所に取り付けられてもよい。例えば、筐体フレーム１２などに取り付けられてもよい。この場合は、ＬＥＤプリントヘッド３０を動作位置３２ａと退避位置３２ｂとの間で移動させるための操作をレバーなどを用いて別途ユーザが行うことになる。

＜ＬＥＤプリントヘッドの支持構造＞
本実施形態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂにあるときには、支持部２２がＬＥＤプリントヘッド３０を固定して支持している（以下、この状態を「固定状態」と記載する）。そして、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａへ移動する途中、あるいは動作位置３２ａへ移動した後においては、支持部２２はＬＥＤプリントヘッド３０の支持を解除し、支持部２２は、ＬＥＤプリントヘッド３０との間に設けられる弾性部材を介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持する（以下、この状態を「解除状態」と記載する）。以下、支持部２２によるＬＥＤプリントヘッド３０の支持構造について説明する。

図３は、支持部２２及びＬＥＤプリントヘッド３０の平面図である。図３は、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂに配置されているときの状態を示す図である。つまり、図３には固定状態におけるＬＥＤプリントヘッド３０及び支持部２２が示されている。

固定部材４０は、ＬＥＤプリントヘッド３０を支持部２２に固定するための部材である。固定部材４０は、金属あるいは高剛性樹脂などの剛体で形成される。本実施形態では、固定部材４０は、ｚ軸、つまりＬＥＤプリントヘッド３０の延伸方向に伸びる腕部４２、及びＬＥＤプリントヘッド３０の側面に沿って伸びる板状の側面部４４を有している。腕部４２の支持部２２側端部近傍にはビス孔が設けられており、固定部材４０はビス４６により支持部２２に取り付けられる。また、固定部材４０は側面部４４においてＬＥＤプリントヘッド３０を支持している。これにより、支持部２２は、固定部材４０を介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持する。固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の固定構造の詳細については、図４を用いて後述する。

固定部材４０は、バー形状のＬＥＤプリントヘッド３０を好適に支持するために複数設けられてよい。本実施形態では、固定部材４０は、支持部２２のｚ軸方向両端にそれぞれ取り付けられる。

弾性部材としてのコイルバネ４８は、ＬＥＤプリントヘッド３０と支持部２２との間に設けられる。コイルバネ４８によって、ＬＥＤプリントヘッド３０及び支持部２２には互いに引き離される方向に力が働くが、固定状態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０は、固定部材４０を介して支持部２２に支持されているため、両者はコイルバネ４８の力によって引き離されることはない。後述するように、解除状態においては、固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の支持が解除され、支持部２２は、コイルバネ４８を介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持することになる。したがって、コイルバネ４８は、支持部２２がコイルバネ４８を介して好適にＬＥＤプリントヘッド３０を支持可能なように、ｚ軸に沿った方向に複数設けられる。本実施形態では、コイルバネ４８は支持部２２のｚ軸方向両端部近傍に２つ設けられている。もちろんコイルバネ４８は３つ以上設けられてもよい。

トーションバネ５０は、支持部２２に取り付けられる。トーションバネ５０の一端は支持部２２に固定して接続され、他端が固定部材４０の腕部４２の端部４２ａ（側面部４４側とは反対側の端部）に接続される。トーションバネ５０の作用については、図４を用いて後述する。

突当部５２は、金属あるいは高剛性樹脂などの剛体部材から形成される。突当部５２はＬＥＤプリントヘッド３０の長手方向両端であって、支持部２２とは反対側に設けられる。突当部５２は、解除状態においてＬＥＤプリントヘッド３０の感光体ドラム２０ａに対する位置決めをするための部材である。位置決め方法の詳細については後述する。

フレキシブルケーブル５４は、支持部２２とＬＥＤプリントヘッド３０との間に設けられ、これらを電気的に接続するものである。フレキシブルケーブル５４を介して、ＬＥＤプリントヘッド３０が有する複数のＬＥＤに電力が供給される。

図４は、固定状態におけるＬＥＤプリントヘッド３０と支持部２２の接続部分の拡大図である。支持部２２の両端部に設けられた２つの固定部材４０は、同様の構造を有し同様に動作することから、以下、１つの固定部材４０に着目して説明する。

図４に示される通り、板状の側面部４４の後ろ側（支持部２２側とは反対側）の端部近傍には、孔４４ａが設けられている。また、ＬＥＤプリントヘッド３０の側面には、孔４４ａに対応した形状の凸部３０ａが設けられる。そして、孔４４ａに凸部３０ａが掛け止められることにより、固定部材４０にＬＥＤプリントヘッド３０が支持される。本実施形態では孔４４ａ及び凸部３０ａのｘｙ断面は円状となっているが、孔４４ａと凸部３０ａが好適に掛け止められる限りにおいて両者の形状は円状に限られない。また、図４においては、孔４４ａは貫通孔となっているが、凸部３０ａが掛け止めるための穴が側面部４４を貫通している必要はなく、凸部３０ａが掛け止められることが可能な程度に側面部４４のＬＥＤプリントヘッド３０側の面において凹部が形成されていればよい。

具体的に、ＬＥＤプリントヘッド３０に作用する力は以下の通りである。上述の通り、固定状態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０には、コイルバネ４８によって矢印６０の方向、つまり支持部２２から離される方向に力が加えられる。一方、固定部材４０は支持部２２に取り付けられており、固定部材４０の側面部４４に設けられた孔４４ａにＬＥＤプリントヘッド３０の凸部３０ａが掛け止められているため、ＬＥＤプリントヘッド３０には固定部材４０により矢印６２の方向へ力（つまりコイルバネ４８の復元力に反する力）が加えられる。そして、コイルバネ４８による矢印６０方向への力と固定部材４０による矢印６２方向への力が均衡して、ＬＥＤプリントヘッド３０が支持部２２に固定支持される。つまり、コイルバネ４８、固定部材４０、及びＬＥＤプリントヘッド３０の側面に設けられた凸部３０ａが協働してＬＥＤプリントヘッド３０が支持部２２に固定されており、これらが固定手段として機能している。

固定部材４０はビス４６により支持部２２に取り付けられるが、完全に固定されるわけではなく、ビス４６を中心軸として矢印６４方向に回転可能となっている。つまり、固定部材４０は、側面部４４がＬＥＤプリントヘッド３０の側面から離れる方向に回転可能となっている。後述のように、固定部材４０の回転動作により固定状態が解除される。固定状態においては、不意の回転動作により孔４４ａへの凸部３０ａの掛け止めが外れないよう、支持部２２には固定部材４０の解除方向への回転を阻止する力を固定部材４０に加えるトーションバネ５０が設けられる。

トーションバネ５０は、その一端が支持部２２に固定され、他端が固定部材４０の腕部４２へ接続される。そして、トーションバネ５０の復元力が腕部４２の端部４２ａに作用し、端部４２ａに対して矢印６６の方向へ力が加えられる。矢印６６の方向への力は、固定部材４０を解除方向（矢印６４により示される方向）とは反対の方向へ回転する力、つまり固定部材４０をＬＥＤプリントヘッド３０の側面側に押し付ける方向への力となる。

なお、固定部材４０の側面部４４には突出部４４ｂが設けられている。突出部４４ｂは、固定部材４０を矢印６４方向へ回転させる際、つまりＬＥＤプリントヘッド３０の固定状態を解除する際に用いられるものである。

図５は、解除状態におけるＬＥＤプリントヘッド３０、支持部２２、及び固定部材４０の平面図である。図５においては、ＬＥＤプリントヘッド３０とプロセスユニット２０（特に感光体ドラム２０ａ及びプロセスユニット筐体７０）との位置関係が示されている。

プロセスユニット２０の交換時においては、新しいプロセスユニット２０が所定位置に設置された後にＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂ（図２参照）から動作位置３２ａへ移動させられる。このＬＥＤプリントヘッド３０の移動方向を図５において示したのが矢印８０である。図５において、感光体ドラム２０ａ及びプロセスユニット筐体７０を含むプロセスユニット２０は所定位置に設置され、静止状態にある。そして、支持部２２が矢印８０方向へ移動するに伴って、ＬＥＤプリントヘッド３０及び固定部材４０が感光体ドラム２０ａに接近するように移動させられる。つまり、プロセスユニット２０に対してＬＥＤプリントヘッド３０、支持部２２、及び固定部材４０などが相対移動することになる。

本実施形態では、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂから動作位置３２ａへ移動するまでの間に、固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の固定が解除され、解除状態へ移行する。以下、ＬＥＤプリントヘッド３０の固定を解除する動作について説明する。

画像形成装置１０内には、ＬＥＤプリントヘッド３０の退避位置３２ｂから動作位置３２ａへの移動に伴って移動する固定部材４０（具体的には固定部材４０に設けられた突出部４４ｂ）の移動経路に沿った位置に、突出部４４ｂと干渉する凸部が形成される。この凸部は、突出部４４ｂの移動経路に沿った位置に設けられ、突出部４４ｂと干渉可能な限りにおいて画像形成装置１０内のいずれの箇所に配置されてもよい。本実施形態においては、図５に示されるように、固定部材４０の移動経路に沿ってプロセスユニット筐体７０が延設されているため、プロセスユニット筐体７０に突出部４４ｂと干渉する凸部７０ａが設けられる。

支持部２２の移動によりＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂから動作位置３２ａ側へ移動させられると、それに伴い固定部材４０もプロセスユニット筐体７０に沿って感光体ドラム２０ａ側へ移動する。そして、固定部材４０が凸部７０ａの位置まで来ると、固定部材４０（の側面部４４）に設けられた突出部４４ｂとプロセスユニット筐体７０に設けられた凸部７０ａとが干渉する。

凸部７０ａが突出部４４ｂに干渉した後も引き続き固定部材４０は矢印８０方向へ移動を続ける。すると、凸部７０ａにより突出部４４ｂが押され、固定部材４０は矢印８２が示す方向へ力を受ける。固定部材４０はビス４６を中心軸として回転可能に取り付けられているため、矢印８２方向への力が固定部材４０を矢印８４が示す方向へ回転させる力となる。つまり、固定部材４０は、凸部７０ａから固定部材の側面部４４がＬＥＤプリントヘッド３０の側面から離される方向へ力を受ける。

固定部材４０が矢印８４の方向へ回転することにより、ＬＥＤプリントヘッド３０の側面に設けられた凸部３０ａと固定部材４０の側面部４４に設けられた孔４４ａ（図５において不図示）との掛け止めが外れ、固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の支持が解除される。以上のように、プロセスユニット筐体７０に設けられた凸部７０ａと及び固定部材４０に設けられた突出部４４ｂが協働して固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の固定が解除される。つまり、これらが固定解除手段として機能することになる。

固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の支持が解除されると、コイルバネ４８の復元力（矢印８６が示す方向への力）によりＬＥＤプリントヘッド３０が感光体ドラム２０ａ側へ移動させられる。そして、ＬＥＤプリントヘッド３０に設けられた突当部５２が、画像形成装置１０内に設けられる被突当部に突き当たることにより、ＬＥＤプリントヘッド３０が位置決めされる。当然ながら、突当部及び被突当部により決定されるＬＥＤプリントヘッド３０の位置は、ＬＥＤプリントヘッド３０が有する複数のＬＥＤから射出される光の焦点が感光体ドラム２０ａ表面となる位置である。

被突当部としては、突当部５２が突き当たってＬＥＤプリントヘッド３０の位置決めが好適になされる限りにおいていかなる部材に設けられてもよい。本実施形態においては、被突当部７０ｂは、プロセスユニット筐体７０に設けられる。

図５が示すように、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａにある場合には、固定部材４０によるＬＥＤプリントヘッド３０の固定支持が解除されており、つまり、解除状態となっている。この状態においては、支持部２２は、コイルバネ４８を介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持している。

図５に示す解除状態において、プロセスユニット２０の交換のために前面カバー１８が開けられ、それにより支持部２２が感光体ドラム２０ａから離れる方向（つまり矢印８０とは逆の方向）に移動させられると、それに伴って固定部材４０も矢印８０とは逆方向へ移動させられる。すると、凸部７０ａと突出部４４ｂが離れ、固定部材４０が凸部７０ａから受けていた力が作用しなくなる。そして、トーションバネ５０（図５において不図示、図４参照）の作用により固定部材４０を矢印８４と反対方向へ回転させる力、つまり側面部４４がＬＥＤプリントヘッド３０の側面側へ押し付けられる力が働き、固定部材４０は、その側面部４４がＬＥＤプリントヘッド３０の側面側へ移動するように回転する。これにより、ＬＥＤプリントヘッド３０の側面に設けられた凸部３０ａと側面部４４に設けられた孔４４ａが再度掛け止められ、再度固定状態へと移行する。このように、本実施形態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０の動作位置３２ａと退避位置３２ｂ間の移動に伴って、解除状態と固定状態とが切り替わる。

なお、固定部材４０の形状としては、ＬＥＤプリントヘッド３０を支持部２２に固定可能であり、また当該固定を単純な作用にて解除できる限りにおいて、上述の形状に限られない。

＜本実施形態の作用効果＞
印刷動作中においては、画像形成装置１０において様々な振動が発生する。例えば、給紙ローラ等の動作に伴う振動、あるいはユーザが画像形成装置１０に接触したことによる振動などである。これらの振動は画像形成装置１０内部に取り付けられる支持部２２にも伝搬する。

本実施形態によれば、ＬＥＤプリントヘッド３０は、動作位置３２ａにおいて、支持部２２によりコイルバネ４８を介して支持される。これにより、支持部２２に伝搬した振動は、コイルバネ４８の弾性力により吸収されるため、振動が支持部２２を介してＬＥＤプリントヘッド３０へ伝わることを防ぐことができる。

本実施形態に係る画像形成装置１０のように、装置前面から装置後部に配置されたプロセスユニットまで支持部が伸張している場合、つまり支持部が長い腕部を有している場合、装置内で発生した振動が支持部に伝わると、長い腕部は大きく振動する。そして、長い腕部の先端にＬＥＤプリントヘッドが固定して支持されていれば、ＬＥＤプリントヘッドも大きく振動し得る。したがって、装置内の部材配置の関係において、支持部が長い腕部を有さざるを得ない場合においては、本発明は特に有効である。

また、プロセスユニットの交換時にユーザに余分な手間をかけさせないという観点から、支持部が前面カバーなどの本体カバーに接続される場合がある。つまり、プロセスユニットの交換には本体カバーの開閉動作が必須であることから、支持部を本体カバーへ接続することで当該開閉動作に伴ってＬＥＤプリントヘッドを退避位置と動作位置との間で移動させようというものである。本体カバーは一般的に表面積の大きい部材であり、また、開閉可能に取り付けられていることから、振動し易いという特徴を有している。そして、支持部が本体カバーへ接続されていれば、本体カバーの振動が直接支持部へ伝播することになる。したがって、本発明は、支持部が本体カバーに接続された画像形成装置において、本体カバーの振動が支持部を介してＬＥＤプリントヘッドへ伝播することを防ぐ意味においても有効である。

なお、解除状態において、ＬＥＤプリントヘッド３０は支持部２２によりコイルバネ４８を介して支持されると共に、突当部５２が被突当部７０ｂに接触している。したがって、被突当部７０ｂからの振動の伝播を出来るだけ防ぐために、突当部５２と被突当部７０ｂとの接触面積はできるだけ小さいことが好ましい。

本実施形態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａにある場合には解除状態となっているが、その他の位置、少なくとも退避位置３２ｂにおいてはＬＥＤプリントヘッド３０が支持部２２に固定して支持されている。これにより、ＬＥＤプリントヘッド３０が意図しない動作（ふらつきなど）をすることを防ぎ、例えばＬＥＤプリントヘッドの移動中に、ＬＥＤプリントヘッド３０を予め定められた移動経路上を適切に移動させることが可能になる。これにより、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂから動作位置３２ａへ移動するまでの間に他の部材に接触などすることを防ぐことができる。

＜変形例＞
図６は、ＬＥＤプリントヘッド３０を支持部２２へ固定する固定部材の変形例を示す図である。変形例においては、固定部材の形状、固定部材の支持部２２への取り付け方、及び固定の解除方法以外は上記基本実施形態と同様である。

変形例においても、固定状態においては、上記基本実施形態と同様に、固定部材９０によりＬＥＤプリントヘッド３０が支持部２２へ固定される。固定部材９０は、基本実施形態における固定部材４０同様、金属あるいは高剛性樹脂などの剛体で形成され、ＬＥＤプリントヘッド３０の延伸方向に伸びる腕部９２及びＬＥＤプリントヘッド３０の側面に沿って伸びる板状の側面部９４を有している。腕部９２の支持部２２側端部近傍にはビス孔が設けられており、固定部材９０はビス４６により支持部２２に取り付けられている。

変形例においては、固定部材９０はビス９６により支持部２２に完全に固定され、固定部材９０は支持部２２に対して回転移動などせず、両者は一体となっている。固定部材９０のＬＥＤプリントヘッド３０の固定支持方法は基本実施形態と同様である。つまり、ＬＥＤプリントヘッド３０には、コイルバネ４８によって矢印１００の方向に力が加えられる。一方、固定部材９０の側面部９４に設けられた孔９４ａにＬＥＤプリントヘッド３０の凸部３０ａが掛け止められているため、ＬＥＤプリントヘッド３０には固定部材９０により矢印１０２の方向へ力が加えられる。そして、コイルバネ４８による矢印１００方向への力と固定部材９０による矢印１０２方向への力が均衡して、ＬＥＤプリントヘッド３０が支持部２２に固定支持される。

変形例においては、固定部材９０の側面部９４に設けられる孔９０ｂは、ＬＥＤプリントヘッド３０の側面に設けられた凸部３０ａが孔９０ｂ内を前後方向に移動可能なように、側面部９４の前後方向（つまり側面部９４の延伸方向であってＬＥＤプリントヘッド３０側から見て支持部２２へ向かう方向）に伸びた形状となっている。

図７は、変形例においてＬＥＤプリントヘッド３０の固定が解除された状態を示す図である。ＬＥＤプリントヘッド３０は退避位置３２ｂ（図２参照）から動作位置３２ａまで図７の矢印１１０の方向へ移動させられる。変形例においては、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａまで移動すると、まず突当部５２が被突当部７０ｂに当接する。

その状態において、支持部２２がさらに矢印１１０側へ移動させられると、ＬＥＤプリントヘッド３０は被突当部７０ｂに突き当たっているためそれ以上位置が変わらないが、支持部２２及びそれと一体となっている固定部材９０はさらに矢印１１０の方向へ移動する。このとき、コイルバネ４８が縮むことにより支持部２２及び固定部材９０の移動を許容する。

これにより、ＬＥＤプリントヘッド３０と固定部材９０との相対位置が変わり、ＬＥＤプリントヘッド３０の側面に設けられた凸部３０ａが孔９０ｂ内を移動し、凸部３０ａは孔９０ｂ内において浮いた状態となる。すなわち、凸部３０ａと孔９０ｂが接触しなくなり、ＬＥＤプリントヘッド３０が固定部材９０により支持されなくなる。したがって、図７の状態においては、支持部２２はコイルバネ４８を介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持していることになる。つまり、解除状態となっている。この状態においては、コイルバネ４８による矢印１１２方向への復元力と被突当部７０ｂからの矢印１１４方向への力が均衡している。

図７の状態から、プロセスユニット２０の交換のために前面カバー１８が開けられるなどして支持部２２が矢印１１０とは逆の方向へ移動すれば、それに伴って固定部材９０も矢印１１０とは逆の方向へ移動する。そして、再度凸部３０ａが孔９０ｂに掛けとめられることで再度固定状態へ移行する。

上記基本実施形態においては、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａへ移動する直前に固定状態から解除状態へ切り替わっていたが、変形例においては、ＬＥＤプリントヘッド３０が動作位置３２ａへ移動した後に固定状態から解除状態へ切り替わっている。いずれの方式においても、印刷動作時にはＬＥＤプリントヘッド３０は支持部２２よりコイルバネ４８を介して支持されているから、装置本体からの振動が支持部２２を介してＬＥＤプリントヘッド３０へ伝搬すること防ぐことができる。

＜その他変形例＞
以上の通り、上記実施形態によれば、印刷動作時において、画像形成装置１０において発生した振動は、弾性部材としてのコイルバネ４８により吸収されるため、当該振動が支持部２２を介してＬＥＤプリントヘッド３０へ伝搬することを防ぐことができる。このように、弾性部材としてのコイルバネ４８は、支持部２２からＬＥＤプリントヘッド３０への振動の伝搬を防ぐ振動吸収手段として動作する。したがって、弾性部材としてはコイルバネ４８に限られず、支持部２２からＬＥＤプリントヘッド３０への振動を吸収可能な部材であり、支持部２２がそれを介してＬＥＤプリントヘッド３０を支持可能な限りにおいて他の部材であってもよい。例えば、弾性部材としては、ゴムなどの弾性樹脂を用いることができる。

また、上記実施形態では、ＬＥＤプリントヘッド３０が退避位置３２ｂから動作位置３２ａへ移動する動作に伴って固定状態から解除状態への切り替えが行われていたが、固定状態から解除状態への切り替えはユーザ操作により行われてもよい。この場合は、固定状態と解除状態を切り替えるためのレバー等が別途用意される。ユーザは、本体カバーの閉動作などによりＬＥＤプリントヘッド３０を動作位置３２ａへ移動させた後、当該レバーを操作することで解除状態に切り替えるようにしてもよい。そして、プロセスユニットの交換の際には、当該レバーを操作して固定状態に切り替えた上で、本体カバーの開動作などによりＬＥＤプリントヘッド３０を退避位置３２ｂへ移動させる。ただし、上記実施形態のように、ＬＥＤプリントヘッド３０の退避位置３２ｂから動作位置３２ａへの移動動作に伴って固定状態から解除状態へ切り替わる方式の方が、固定状態と解除状態の切り変えのための別途の操作をユーザ強いることがないため、より好適である。

１０画像形成装置、２０プロセスユニット、２０ａ感光体ドラム、２２支持部、３０ＬＥＤプリントヘッド、３０ａ，７０ａ凸部、４０，９０固定部材、４４ａ，９４ａ孔、４４ｂ突出部、４８コイルバネ、５２突当部、７０プロセスユニット筐体。

Claims

印刷動作時において、感光体に近接対向した位置である動作位置に配置され、前記感光体に画像イメージを形成する発光素子と、ユニット側係合部と、を備えた発光素子ユニットと、
装置に取り付けられ、前記発光素子ユニットを支持する支持手段と、
前記発光素子ユニットと前記支持手段との間に配置されている弾性部材と、
前記支持手段に取り付けられる固定手段であって、固定手段側係合部を備え、前記ユニット側係合部と前記固定手段側係合部が係合することにより、前記発光素子ユニットを前記支持手段に固定する固定手段と、
前記固定手段による前記発光素子ユニットの固定を解除する固定解除手段であって、前記発光素子ユニットが前記支持手段に固定された状態から、前記固定手段側係合部が前記発光素子ユニットから離れる方向に移動して前記ユニット側係合部と前記固定手段側係合部との係合が外れることで、少なくとも前記発光素子ユニットが前記動作位置に配置された状態において、前記発光素子ユニットの固定を解除する固定解除手段と、
を備え、
前記発光素子ユニットが前記動作位置に配置された状態において、前記支持手段は、前記弾性部材を介して前記発光素子ユニットを支持する、
ことを特徴とする画像形成装置。
前記固定手段は、前記固定手段側係合部が設けられた板状部材を備え、前記支持手段に対して回転可能に取り付けられており、
前記固定解除手段は、前記固定手段を前記支持手段に対して回転させることで、前記板状部材を前記発光素子ユニットから離れる方向に移動させる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
前記発光素子ユニットは、前記支持手段の動作に伴って、前記動作位置と、前記感光体から所定距離離間した位置である退避位置との間で移動可能であり、
前記固定手段は、前記発光素子ユニットが前記退避位置に配置された状態において、前記発光素子ユニットを前記支持手段に固定し、
前記固定解除手段は、前記発光素子ユニットの前記退避位置から前記動作位置への移動動作に伴って、前記発光素子ユニットの固定を解除する、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記固定解除手段は、前記固定手段に設けられた突出部と、前記画像形成装置内であって前記発光素子ユニットが前記退避位置から前記動作位置へ移動した際の前記突出部の移動経路に沿った位置に設けられる凸部と、を有し、前記突出部と前記凸部との干渉により前記発光素子ユニットの固定を解除する、
ことを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。