JP6823479B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態(ヘッドユニットを保持する部材が一方向に付勢されている露光装置等)
1.1 画像形成装置の全体構成
1.2 画像形成ユニットの詳細構成
1.3 作用・効果
2.第2の実施の形態(ヘッドユニットを保持する部材が双方向に付勢されている露光装置等)
2.1 画像形成装置の全体構成
2.2 画像形成ユニットの詳細構成
2.3 作用・効果
3.変形例
[1.1 画像形成装置PT1の全体構成]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置PT1の全体構成例を模式的に表したものである。この画像形成装置PT1は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙やフィルムなどの印刷対象となる媒体PMに対して、電子写真方式を用いて画像(例えばカラー画像)を形成するプリンタである。画像形成装置PT1は、筐体100の内部に、媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6、制御部7、駆動部8およびクリーニング部9を備える。筐体100は、本体部101と、この本体部101に対して開閉可能に設けられた蓋部102とを有する。制御部7は、媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6および駆動部8の動作を制御する。
媒体供給部1は、媒体PMを1枚ずつ搬送部2へ供給するものである。媒体供給部1は、例えば、カセット1Aと、ピックアップローラ1Bと、フィードローラ1Cとを有する。カセット1Aには、複数の媒体PMが積層された状態で収容される。カセット1Aは、例えば、画像形成装置の下部に着脱自在に装着されている。ピックアップローラ1Bおよびフィードローラ1Cは、カセット1Aに収容された媒体PMを搬送部2へ至る搬送路へ順次繰り出すように機能する。ピックアップローラ1Bおよびフィードローラ1Cは、制御部7による制御を受けて、媒体PMが下流の搬送部2へ向けて繰り出される向きに回転動作するようになっている。ピックアップローラ1Bは、最上層の媒体PMの上面に接し得る位置に配置されている。フィードローラ1Cは、ピックアップローラ1Bの下流に配置されている。
搬送部2は、媒体供給部1からの媒体PMを、斜行規制しつつ転写部4へ搬送するものである。搬送部2は、例えば、2組のレジストローラ対2A,2Bを有する。
画像形成ユニット3は、搬送部2から搬送されてきた媒体PMにトナー像を形成するものである。画像形成装置PT1には、例えば、図1に示したように4つの画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kが搭載されている。画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kは、それぞれ対応する各色のトナー、すなわち、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーを用いて、各色のトナー像(画像)を形成するものである。画像形成装置PT1では、例えば搬送方向Fに沿って、画像形成ユニット3Y、画像形成ユニット3M、画像形成ユニット3C、画像形成ユニット3Kの順に配置されている。なお、本明細書では、4つの画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kを区別しない場合、それらを総括して画像形成ユニット3と記載する場合がある。画像形成ユニット3は、露光装置LDと、トナーを用いて画像形成を行う画像形成部IDとを有している。ここで、画像形成ユニット3は本発明の「画像形成ユニット」の一具体例に対応し、トナーは本発明の「現像剤」の一具体例に対応する。なお、画像形成ユニット3の詳細については後述する。
転写部4は、転写ベルトユニットとも呼ばれるものである。転写部4は、転写ベルト4Aと、この転写ベルト4Aを駆動する駆動ローラ4Bと、この駆動ローラ4Bに従動するアイドルローラ4Cと、転写ベルト4Aを挟んで感光ドラム32(後出)と対向して配置された転写ローラ4Dとを有する。駆動ローラ4Bおよびアイドルローラ4Cは、それぞれ、幅方向Wに延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写部4は、搬送部2から搬送される媒体PMを搬送方向Fに沿って搬送するとともに、各画像形成ユニット3Y,3M,3C,3Kにおいて形成されるトナー像を、媒体PMの表面に順次転写する機構である。
定着部5は、転写部4を通過した媒体PM上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体PM上に定着させるための部材である。定着部5は、例えば、上部ローラ5Aと下部ローラ5Bとを含んで構成されている。
排出部6は、定着部5によってトナー像が定着された媒体PMを外部に排出するものである。排出部6は、例えば、搬送ローラ6A,6Bを有する。搬送ローラ6A,6Bは、搬送路を介して媒体PMを外部に排出し、外部のスタッカ100Aにストックさせるようになっている。搬送ローラ6A,6Bは、制御部7による制御を受けて、媒体PMが搬送方向Fに搬送される向きに回転動作するようになっている。
駆動部8は、画像形成装置PT1の駆動源となるモータなどを有するものであり、例えば駆動ギヤなどを介して感光ドラム32(後出)の回転動作のための動力を供給する。
次に、画像形成ユニット3の詳細な構成について説明する。
まず、露光装置LDの構成について図6〜図10を参照して説明する。図6は、4つの露光装置LDが蓋部102に取り付けられた状態を表す斜視図である。図7〜図9は、それぞれ、図6に示したVII−VII線,VIII−VIII線,IX−IX線に沿った矢視方向の断面図である。図10は、図8に示したX−X線に沿った矢視方向の断面図である。
図11は、画像形成ユニット3における画像形成部ID(IDY,IDM,IDC,IDK)の内部構成を表したものである。なお、図11には、転写部4の一部の構成要素(転写ローラ4Dおよび転写ベルト4A)も併せて示す。画像形成部IDは、筐体30と、その筐体30の一部を占めるトナー収容室31Aと、筐体30のうち、トナー収容室31Aの下方に位置する画像形成室31Bとを有する。トナー収容室31Aは、トナーを収容する空間であり、その下部に開口31Kを有している。開口31Kを通じて画像形成室31Bにトナーが供給される。画像形成室31Bには、感光ドラム32、帯電ローラ33、現像ローラ35、供給ローラ36および廃トナー搬送スパイラル38などが収容されている。感光ドラム32は本発明の「像担持体」に対応する一具体例である。
(A.基本動作)
この画像形成装置PT1では、以下のようにして、媒体PMに対してトナー像が転写される。
この画像形成装置PT1では、蓋部102の開閉動作により、画像形成部IDに対する露光装置LDの装着および離脱を行うようになっている。すなわち、例えば蓋部102を開けた完全開状態(図3A,3B)から移行状態(図4)を経て完全閉状態(図2)へ移行する閉操作の実施により、画像形成部IDにおける感光ドラム32に対する、露光ヘッド51の位置合わせが行われる。
このように本実施の形態では、第2部材20は、シャフト15を中心として揺動可能に第1部材10に取り付けられている。そこで当接部21は、第2部材20に外力が付与されていない状態では、トーションばね40の付勢力により、当接部13と対向する端縁211が当接部13と当接している。このため、例えば蓋部102の開閉動作の際、第2部材20が第1部材10や蓋部102に対してふらつくような挙動は抑制される。そのため、蓋部102の開閉動作の際、本体部101に収容された画像形成部IDと、蓋部102に保持された露光装置LDとの干渉が回避され、それらの損傷を防止できる。また、第2部材20に対し−Y方向にトーションばね40の付勢力を上回る外力が付与されると、第2部材20は、シャフト15を中心として回転する。このため、露光装置LDは、画像形成部IDの退避動作にも対応できる。したがって、本実施の形態の露光装置LD、ならびにそれを備えた画像形成ユニット3および画像形成装置によれば、蓋部102の開閉動作や使用しない画像形成部IDの退避動作などを円滑に行うことができ、優れた操作性を得ることができる。
[2.1 画像形成装置PT2の全体構成]
以下、図16等を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置PT2の全体構成について説明する。図16は、画像形成装置PT2の外観を表す斜視図であり、図17は、画像形成装置PT2の内部構成例を表す模式図である。この画像形成装置PT2は本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙やフィルムなどの印刷対象となる媒体PMに対して、電子写真方式を用いて画像(例えばカラー画像)を形成するプリンタである。画像形成装置PT2は、本体部201と蓋部202とを有する筐体200を備えている。蓋部202は、本体部201に対して開閉可能に取り付けられている。具体的には、例えば回転軸部202J(後出の図18参照)を回転中心として矢印Y202に示したように可逆的に回転するようになっている(図16参照)。筐体200の内部には、画像形成装置PT1と同様に媒体供給部1、搬送部2、画像形成ユニット3、転写部4、定着部5、排出部6、制御部7、駆動部8およびクリーニング部9が設けられている。本実施の形態では、上記第1の実施の形態で説明した構成要素と実質的に同じ構成要素には同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
次に、画像形成ユニット3の詳細な構成について説明する。
まず、カバートップアセンブリ60の構成について図18〜図21Cを参照して説明する。図18は、露光装置LD2を複数含むカバートップアセンブリ60を表す斜視図である。図18では、一例として4つの露光装置LD2が蓋部202の内面202Sに取り付けられた状態を表しているが、露光装置LD2の数はこれに限定されない。図19は、露光装置LD2の要部を拡大して表す斜視図である。図20は、露光装置LD2の要部を拡大して正面から眺めたものである。
(A.基本動作)
画像形成装置PT2の基本動作は、上記第1の実施の形態における画像形成装置PT1と実質的に同様である。
この画像形成装置PT2では、例えば図23A〜23Cに示したように、蓋部202を開けた開状態において本体部201に対する画像形成部IDの装着および離脱を行うようになっている。
このように本実施の形態では、ヘッドホルダ62がシャフト65を中心として揺動可能にヘッドフレーム61L,61Rに取り付けられている。そこでヘッドホルダ62は、トーションばね64の付勢力により弾性的に保持されている。このため、例えば蓋部202の開閉動作の際、ヘッドホルダ62がヘッドフレーム61L,61Rや蓋部202に対してふらつくような挙動は抑制される。そのため、蓋部202の開閉動作の際、本体部201に収容された画像形成部IDと、蓋部202に保持された露光装置LD2との干渉が回避され、それらの損傷を防止できる。
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば黒色のトナー像のみを転写してモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、上記実施の形態では、1次転写方式(直接転写方式)の画像形成装置について説明したが、本発明は2次転写方式にも適用されうる。
Claims (5)
- 露光装置と、
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、
前記画像形成部を保持する本体部と、前記露光装置を保持すると共に前記本体部に対して開閉可能に設けられた蓋部とを有する筐体と
を備え、
前記露光装置は、
第1の当接部を含む第1の部材と、
前記第1の部材に対して第1の方向に沿って可逆的に変位可能に取り付けられると共に、前記第1の当接部と当接可能に設けられた第2の当接部を含む第2の部材と、
前記第1の当接部と前記第2の当接部とが当接するように、前記第2の部材を前記第1の方向に付勢する第1の付勢部材と、
前記第2の部材に取り付けられ、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に沿って並ぶ複数の発光素子を含むヘッドユニットと、
前記第2の方向に延在すると共に前記第1の部材に取り付けられたシャフトと
を有し、
前記第2の部材は、前記シャフトを中心として揺動可能に前記第1の部材に取り付けられており、
前記第1の付勢部材は、前記シャフトの周囲を取り巻くように設けられた巻回部を含むトーションばねであり、
前記蓋部は、前記第2の方向における端部において前記第1の方向に沿った回動軸を中心として前記本体部に対して回動可能に設けられ、
前記第2の部材は、前記第2の方向において、前記回動軸から見て近い側に位置する近位端部と、前記近位端部から見て前記回動軸と反対側に位置する遠位端部とを含み、
前記トーションばねは、前記第2の部材のうちの前記近位端部を前記第1の方向に付勢するようになっており、
前記第2の当接部は、前記第2の部材に外力が付与されていない状態では、前記トーションばねの付勢力により、前記第1の当接部と当接している
画像形成装置。 - 前記ヘッドユニットは、
ヘッド部材と、
前記ヘッド部材を前記第1の方向および前記第2の方向の双方と直交する第3の方向に沿って可逆的に変位可能に保持する保持部材と、
前記第3の方向に沿って前記保持部材から遠ざけるように前記ヘッド部材を付勢する第2の付勢部材と
を有する
請求項1記載の画像形成装置。 - 前記ヘッドユニットは、前記第2の部材により、前記第2の方向に沿って可逆的に変位可能に保持され、
前記第2の方向に沿って前記第2の部材と前記ヘッドユニットとを互いに引きつけ合うように付勢する第3の付勢部材をさらに有する
請求項1記載の画像形成装置。 - 露光装置と、
現像剤を用いて画像形成を行う画像形成部と、
前記画像形成部を保持する本体部と、前記露光装置を保持すると共に前記本体部に対して開閉可能に設けられた蓋部とを有する筐体と
を備え、
前記露光装置は、
第1の部材と、
第2の方向に延びるシャフトと、
前記シャフトを中心として、第1の回転方向および前記第1の回転方向と反対の第2の回転方向の双方へ可逆的に回転可能に前記第1の部材に取り付けられている第2の部材と、
前記第2の部材を、前記第1の回転方向および前記第2の回転方向の双方へ付勢する付勢部材と、
前記第2の部材に取り付けられ、前記第2の方向に沿って並ぶ複数の発光素子を含む露光ヘッドと、
前記第1の部材に対し直接的または間接的に固定されたリブと
を有し、
前記付勢部材は、第1の端部と、第2の端部と、前記第1の端部と前記第2の端部とを繋ぐと共に前記シャフトの周囲を取り巻く巻回部とを含むトーションばねであり、
前記第1の端部および前記第2の端部は、前記リブを挟んで互いに対向しており、
前記第2の部材は、前記シャフトを中心として揺動可能に前記第1の部材に取り付けられており、
前記第2の部材は、前記第2の部材に外力が付与されていない状態では、前記トーションばねの付勢力により弾性的に保持されている
画像形成装置。 - 前記第2の部材は、第1の係止部と第2の係止部とを含み、
前記第2の部材に対し前記第1の回転方向の第1の外力が付与された際、前記第1の端部は前記第1の係止部に係止され、前記第2の端部は前記リブと当接し、
前記第2の部材に対し前記第2の回転方向の第2の外力が付与された際、前記第2の端部は前記第2の係止部に係止され、前記第1の端部は前記リブと当接する
請求項4記載の画像形成装置。
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