JPH0682245B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH0682245B2
JPH0682245B2 JP62324647A JP32464787A JPH0682245B2 JP H0682245 B2 JPH0682245 B2 JP H0682245B2 JP 62324647 A JP62324647 A JP 62324647A JP 32464787 A JP32464787 A JP 32464787A JP H0682245 B2 JPH0682245 B2 JP H0682245B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、像担持体と、前記像担持体に作用するプロセ
ス手段と、を有するプロセスカートリッジを着脱可能で
あって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関す
る。
〔従来の技術〕
近年コンピュータやワードプロセッサ等の画像出力装置
として、また簡易出版等の版下や原稿作成用として、低
騒音・高品質画質のレーザ・ビーム・プリンタや、LED
アレイ、液晶シャッタと既知の電子写真プロセスを用い
た画像形成装置が多く用いられるようになってきた。
従ってこれらの装置の出力画像にはより一層の高画質化
や高印字精度化が望まれている。また、事務の合理化及
び効率化とともに、これらの画像出力装置もオフィス等
に多く設置されるようになってきており、装置の小型化
も強く望まれるようになってきた。
以下、これらの装置にうち、最も多く用いられているレ
ーザ・ビーム・プリンタの従来例を第７図について説明
する。まず、既知の電子写真プロセスを用いたプロセス
カートリッジＡ、コンピュータ等の電気信号を光信号に
変換して該プロセスカートリッジＡに画像光信号を送る
光学系部Ｂ、紙等の転写材を搬送し、転写された画像を
定着する転写材搬送部Ｃの３部に分けることができる。
そのプロセスカートリッジＡには、光学系部Ｂからの光
信号を受けて、静電潜像を形成する感光体ドラム１、そ
の周囲に感光体ドラムの表面電位を一様にする露光ラン
プ２、ドラムを均一に帯電するための帯電器2A、静電潜
像を樹脂製の微粉末（トナー）により顕像化する現像器
３、紙等の転写材20に画像を転写した後に、感光体ドラ
ム上に残ったトナーを清掃・回収するクリーナ４などの
プロセス装置が配置され、それら１・2a・３・４はカー
トリッジ筺体５内に一つまとめられてプロセスカートリ
ッジＡを構成している。
また光学系部Ｂには、半導体レーザー等のレーザー光
を、小径な平行光束として出射するレーザー・ユニット
（図に省略）、この平行光束を上記感光体ドラムの回転
軸方向に走査するために、ポリゴンと呼ばれる多面鏡10
を出力軸に固定し、一定速度で回転するスキャナモータ
11、上記レーザ光束を感光体ドラム１上に結像させる結
像レンズ系12などがあり、これらはスキャナユニット13
として、樹脂製のハウジング14に収められている。
さらに転写材搬送部Ｃは、紙等の転写材20を積載するカ
セット21、この転写材を１枚ずつ送り出す給紙ローラ2
2、上記感光体ドラム１のトナー画像との転写タイミン
グを合わせるレジストローラ23、転写の効率を良くする
ための転写帯電器24、転写材20に転写されたトナーを定
着させるための定着器25、及び、転写材をガイド搬送す
るガイド板・ローラ等から成り、これらはシャーシ26に
固定されてそれぞれの位置関係が保証されている。
レーザ・ビーム・プリンタの画質の良さ、印字精度の高
さは、これら３つの構成部Ａ〜Ｃの位置関係をいかに保
証するかによるところが大きい。
これを保証するため従来は、プロセスカートリッジＡの
感光体ドラム１の軸を回転自由に支持する軸受け部30−
１と、光学系部Ｂのハウジング14を支持する支持部30−
２とを一体に樹脂成形した支持ブロック30を斜線示のよ
うに構成し、これをシャーシ26に固設して転写材搬送部
Ｃ、特に転写材と感光体ドラム１、及びスキャナユニッ
ト13の位置関係を正しく保持することが考えられてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記の方法によれば、位置精度の面からは非常に良くす
ることができるが、次に示す問題がある。
例えば、転写材の搬送不良・ジャム、または、プロセス
カートリッジＡの交換等のために、装置本体を軸41を中
心に上・下二つに開く構成とする場合、カートリッジ筺
体５の回動軸跡Ｌを避けた位置までスキャナユニット13
を離して下部本体に取付けなければならない。従って、
装置本体の大きさがどうしても大きくなり、装置の小型
化の要求が満足できなくなる。また装置本体を開閉する
際の振動によって、スキャナユニット13と、カートリッ
ジ５は位置ずれを生ずる虞があり、位置精度も悪くなる
ために画像品質を低下させてしまうことも考えられる。
またこの解決のために、振動材等の部品を用いたり、部
品の精度を上げたりしなければならず、コスト高となっ
てしまう。
本発明は、このような問題を生せず、かつ、小型で高品
位な画質が得られ、プロセスカートリッジとレーザ光発
射手段との各相互関係位置を正しく位置決めすることの
できる構成を提案するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
前記問題点を解決する本発明は、像担持体と、前記像担
持体に作用するプロセス手段と、を有するプロセスカー
トリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成す
る画像形成装置において、第一筺体と、前記第一筺体と
相対的に開放可能な第二筺体と、前記第一筺体に設けら
れた、前記プロセスカートリッジを可動状態に装着する
装着手段と、前記第一筺体に可動状態に設けられた、前
記装着手段に装着されたプロセスカートリッジの有する
像担持体に照射するためのレーザー光を発射するための
レーザー光発射手段を支持する支持手段と、前記第二筺
体に設けられた、前記プロセスカートリッジを位置決め
する第一位置決め手段と、前記支持手段を位置決めする
第二位置決め手段と、を有し、前記第一筺体と前記第二
筺体とを閉じた際に、前記第二筺体に設けられた第一位
置決め手段と第二位置決め手段とによって、前記第一筺
体に設けられた装着手段に装着されたプロセスカートリ
ッジと、前記支持手段とを位置決めするよう構成したこ
とを特徴とする画像形成装置である。
〔作用〕
前記の構成により、第一筺体と第二筺体とを閉じると、
プロセスカートリッジとレーザ光発射手段とが適正位置
を保って支持される。
またレーザ光発射手段とプロセスカートリッジとを同じ
第一筺体内に配置したから、装置本体が小型化される。
〔実施例〕
本実施例を第１図〜第４図を用いて説明する。
ここで第７図示従来例と同じ部分には同一符号が付して
ある。
なお以下説明する実施例は、装置本体が上部本体F1と下
部本体F2とに分離されて開閉自由に構成され、電子写真
プロセスによりトナー画像を作るプロセスカートリッジ
Ａと、電気信号を画像光信号に変換してプロセスカート
リッジＡに送る光学系部Ｂと、該トナー画像を転写する
転写材を搬送する転写材搬送部Ｃとを有し、該光学系部
ＢとプロセスカートリッジＡとを該上部本体F1内に配置
し、該光学系部Ｂを上部本体に遊動自由に懸架し、該プ
ロセスカートリッジＡを光学系部Ｂに対し遊動自由に懸
架し、下部枠体F2に固定的に設置された転写材搬送部Ｃ
に対し、プロセスカートリッジＡの感光体１の回転軸１
−１を位置決めする部材27を設け、その位置決め部材の
近傍に光学系部Ｂを位置決めする部材を設けたことを特
徴とする画像形成装置である。さらに、電子写真方式を
用いた画像形成装置に係り、特にプロセスカートリッジ
と転写材搬送部と光学系部の各位置関係を保証する機構
を有する画像形成装置である。
さて、下部本体F2は、前記のシャーシ26とこれに設置さ
れた給紙部21から定着部25までの転写材搬送系だけを図
示し、左右の側壁構成等は周知のものと同様であるから
省略した。
上部本体F1は第１図〜３図に示すように左右の板枠43を
ステー46により連結し、上面にカバー50をかぶせた構成
で、軸41により下部本体F2に開閉自由に取付ける。板枠
43の軸41側（以下後側という）と反対側（以下前側とい
う）端にフック47を設け、下部本体F1のフレーム26−１
に設けたレバーフック48を掛合せて上部本体を第１図の
閉じ状態に保つものである。
40は上部本体の裏面に配置した光学台を示すもので、前
記光学系部Ｂの樹脂製ハウジング14の底面と略相似の皿
形とし、その上にハウジング14を載せて固定する。40−
１は光学台40の前側両端に設けたストッパピンで、板枠
43に設けたホルダ43−１の中にゆるく挿入する。
光学台40の後側下部にＬ形凹部を形成し、その水平部の
下面のランド40−２を開閉軸41の上に載せ、光学台40の
軸41方向略中央部に板バネ42を取付けて、上記ランド40
−２とにより、軸41を上下から挟持させる。
上記のように光学系部Ｂを取付けた光学台40は前側は左
右ストッパピン40−１・ホルダ43−１、後側中央はラン
ド40−２・板バネ42・軸41の三点で上部本体F1に対し前
後左右上下に遊動自由に懸架される。
40−３は光学台40の左右と後側に下方に垂下して設けた
カートリッジ保持棚を示し、その棚内にカートリッジ筺
体５を前側から差し込み、下端の受縁40−４・40−５に
支受させて上下左右前後に遊動自由に懸架する。
上記の構成において、第１図に示す閉じ状態からレバー
48を操作してフック47との掛合を解くと、ヒンジ軸41に
巻かれた押し上げバネ49（第３図）により上部本体は第
２図のように開く。この時光学台40はストッパー40−１
がホルダ44の下面に当るまで、軸41を中心に自重で右回
りに回動し片寄って止まる。またホルダ44の下部に設け
たカートリッジ加圧バネ45は、カートリッジ筺体５から
離れ、プロセクカートリッジＡは前側に着脱自由とな
る。
上記第２図に示す状態から第１図に示す状態に上部本体
を閉じると、光学台40（即ち光学系部Ｂ）及び、カート
リッジ筺体５（即ちプロセスカートリッジＡ）が転写材
搬送部Ｃに対し自動的に位置決めされ、光学台40はバネ
51、カートリッジ５はバネ45に押圧されて不動にセット
される。
以下その位置決め部材について述べる。
第１図・第２図・第４図において、27はシャーシ26に設
けた感光体ドラム１及び光学台40の位置決め部材（以下
ドラム支持台という）、40−６はそのドラム支持台27に
対向して光学台40のカートリッジ保持棚40−３の下面に
設けた嵌合溝である。
上部本体F1を第１図のように閉じると、光学台40は自重
及びバネ51により、上記の嵌合溝40−６の頂面40−７が
ドラム支持台27の上面27−２に突き当るまで嵌合する。
ドラム支持台27の上部・嵌合溝40−６の開口下部に図示
のように案内テーパを設けることにより、光学台に位置
ずれがあっても自己調整して正しく嵌合し、光学系部Ｂ
が位置決めされる。
同時にカートリッジ筺体５に位置決めして取付けられる
感光体ドラム１の軸１−１も、ドラム支持台27の両側部
の案内突起27−３・27−４間の嵌合溝27−５に嵌合して
入り込みその支持台27の上面27−２に当接してドラム軸
が位置決めされる。
また、ドラム支持台27・案内突起27−３・27−４の内壁
は同一平面上にあるため、光学台40のカートリッジ受棚
40−３の外壁面が上記内壁面に当接して左右方向が精度
良く位置決めされる。
これらの位置決め部を有するドラム支持台27は、転写材
搬送部Ｃの特に転写部とは位置精度を出してシャーシ等
に固設される。
第５図は上部本体F1の板枠43に対する光学台40の取付け
構造の第２図軸41・上下挟み部材40−２・42に代る他の
例を示すもので、左右の板枠43・43に開閉軸41と平行に
軸ピン60を設け、光学台40の両側面の長穴40−８にルー
ズに差し込んだ実施例。第６図は光学台40に設けた軸ピ
ン60を板枠43の長穴43−２に差し込んだ例である。或は
光学台40を板枠43に吊り下げてもよい。
またカートリッジ筺体５を別の保持枠に出入自由に保持
させ、その保持枠を光学台40に移動自由に収納すること
もできる。
更に、転写材搬送部のドラム支持台27と光学台40の嵌合
溝40−６と凹凸関係を逆にしても良い。また図示例はド
ラム支持台27と嵌合溝40−６の幅ｄをドラム軸線を通る
垂直線上において等しくしたものであるが、嵌合溝40−
６の嵌まるドラム支持台27の部分を該幅ｄより大きくま
たは小さくしても、特に位置決め精度が落ちるものでは
なく、同様の効果が得られる。
また、感光体ドラム１と光学台40との位置決めを感光体
ドラムの軸線上に設けた例を示したが、特に限定するも
のではなく両者の位置精度が抑えられる範囲であれば軸
線から離れていても良い。
また上部本体の開閉を転写材の搬送方向と直角の方向に
することもある。
また、本発明の説明では、レーザ・ビーム・プリンタに
ついて述べたが、光学系部ＢとしてLEDアレイや液晶シ
ャッタを用いた方式等にも本発明は適用される。
なお、プロセスカートリッジＡとしては、感光体と現像
器、感光体とクリーニング器、感光体と現像器とクリー
ニング器、更には本体内では一体だが、本体外では感光
体と現像器、クリーニング器が分割可能になっているも
のでも良い。
このように前述した実施例によれば、開閉自由な上部本
体に対し、光学系部とプロセスカートリッジとをそれぞ
れ独立に移動できるように保持し、その両部が上部本体
を閉じたとき転写材搬送部に対し位置決めされるよう
に、三つの構成部の位置決めを、互いに近傍で行う構成
であるから、３部の位置精度を非常に良くすることがで
き、画像の高画質化、高印字精度化を容易に行うことが
できる。
またさらに、位置決めの必要なところが集約されている
ため、その他のヒンジ部やカートリッジのホルダ部等の
部品精度を低くでき、また従来の本体ブロックのような
高精度で大きいため高価な部材は不要となりコストを低
くできる。
さらに加えて、回動する上部本体に対しカートリッジを
オフセットすることができるため、カートリッジの着脱
が容易になるなど操作性を向上できる。
光学系部とプロセスカートリッジを上部本体に配置した
から、従来例のように光学系部を下部本体に設置したも
のに比べて、装置本体が小型化される。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、装置の小型化を実
現するとともに、高品質な画像を得ることのできる画像
形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、 第２図は上部本体を開放した状態の縦断面図、 第３図は上部本体の右下からの斜視図、 第４図は本発明の位置決め部の斜視図、 第５図・第６図は光学台支持機構の他の実施例を示す斜
視図、 第７図は従来例の縦断面図である。 Ａ……プロセスカートリッジ Ｂ……光学系部 Ｃ……転写材搬送部 F1……上部本体 F2……下部本体 １……感光体ドラム ２……露光装置 2A……帯電器 ３……現像器 ４……クリーナ ５……カートリッジ筐体 10……ポリゴン 11……スキャナモータ 12……結像レンズ系 13……スキャナユニット 14……ハウジング 15……折り返しミラー 20……転写材 21……カセット 22……給紙ローラ 23……レジストローラ 24……転写帯電器 25……定着器 26……シャーシ 27……ドラム支持台 30……本体ブロック 40……光学台 41……ヒンジ軸 42……ヒンジバネ 43……板枠 44……光学台ホルダ 45……カートリッジ筐体加圧バネ 47……フック 48……フックレバー 49……開閉バネ 50……上カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 信和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 後藤 卓 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 浅野 潤一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−279871（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−190961（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−94065（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−2054（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−56659（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−96644（ＪＰ，Ｕ)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】像担持体と、前記像担持体に作用するプロ
    セス手段と、を有するプロセスカートリッジを着脱可能
    であって、記録媒体に画像を形成する画像形成装置にお
    いて、 第一筐体と、 前記第一筐体と相対的に開放可能な第二筐体と、 前記第一筐体に設けられた、前記プロセスカートリッジ
    を可動状態に装着する装着手段と、 前記第一筐体に可動状態に設けられた、前記装着手段に
    装着されたプロセスカートリッジの有する像担持体に照
    射するためのレーザー光を発射するためのレーザー光発
    射手段を支持する支持手段と、 前記第二筐体に設けられた、前記プロセスカートリッジ
    を位置決めする第一位置決め手段と、前記支持手段を位
    置決めする第二位置決め手段と、 を有し、 前記第一筐体と前記第二筐体とを閉じた際に、前記第二
    筐体に設けられた第一位置決め手段と第二位置決め手段
    とによって、前記第一筐体に設けられた装着手段に装着
    されたプロセスカートリッジと、前記支持手段とを位置
    決めするよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項２】前記支持手段と装着手段とは一体的に構成
    されていることを特徴とする特許請求の範囲（１）に記
    載の画像形成装置。
  3. 【請求項３】前記第一位置決め手段と第二位置決め手段
    とは一体的に構成されていることを特徴とする特許請求
    の範囲（１）に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項４】前記支持手段は前記レーザー光発射手段か
    らレーザー光を前記像担持体に導くミラーを備えている
    ことを特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の画像形
    成装置。
  5. 【請求項５】前記プロセス手段は現像器を有することを
    特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の画像形成装
    置。
  6. 【請求項６】前記プロセス手段は帯電器を有することを
    特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の画像形成装
    置。
  7. 【請求項７】前記プロセス手段はクリーナを有すること
    を特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の画像形成装
    置。
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