JPH10254212A - 多色画像形成装置の光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の光源から出射されるレーザビームを走査
ビームとして出射する光学手段を１つのハウジングに一
体的に形成し、前記ハウジングより出射される各走査ビ
ームを各々の走査ビームに対応して設けられた複数の感
光体に各々結像させて複数色の画像を形成する多色画像
形成装置において、感光体ユニットの交換時に位置精度
を容易に確保可能とすること。 【解決手段】複数の感光体ユニットの各支持部材（４３
〜４６）およびハウジング（１０）にそれぞれ設けた複
数の位置決め手段（突起部４３Ａなど及び嵌合穴４３ａ
等）を介して各支持部材をハウジングに（１０）に個別
に着脱可能とし、ハウジングに設けた各支持部材の位置
決めのための複数の位置決め手段は、支持部材相互の位
置関係が定まるように一体的に並設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のビームによ
り感光体上に各々静電潜像を形成し、その像の重ね合わ
せにより多色のカラー画像を得るデジタル複写機およ
び、レーザプリンタ等の光書き込み系に用いられる光走
査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複数の光源から出射されるレーザ
ビームを走査ビームとして出射する光学手段を１つのハ
ウジングに一体的に形成し、前記ハウジングより出射さ
れる各走査ビームを各々の走査ビームに対応して設けら
れた複数の感光体に各々結像させて複数色の画像を形成
し、各感光体上の画像を記録紙に重ね転写して多色画像
を得る多色画像形成装置が知られるようになってきた。

【０００３】例えば、４つの感光体ドラムを記録紙の搬
送方向に配列し、これらの各感光体ドラムに対応した走
査ビームで同時に露光して潜像をつくり、これらの潜像
をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各々異な
る色の現像剤を使用する現像器で可視像化したのち、こ
れらの可視像を同一の記録紙に順次重ね合わせて転写
し、カラー画像を得るデジタル複写機やレーザプリンタ
が実用化されている。

【０００４】このような画像出力機にて光走査する際、
複数の走査手段が用いられるが、その走査手段を配置す
るために大きなスペースが必要となり、装置全体が大型
化することから、特開平４−１２７１１５号公報に開示
されるように、複数の光ビームを単一の偏向器に入射さ
せて走査し、結像レンズを積み重ねて配置する方式等が
提案されている。

【０００５】また、この公報に開示されるように、複数
の光ビームを単一の偏向器に入射させ、各走査手段を階
層状に構成することで光走査装置を一体ハウジングで構
成し構成を簡素化する試みがなされている。また、トナ
ーカートリッジや感光体の交換を容易とするため、これ
らトナーカートリッジや感光体をユニット化することは
既にモノクロのレーザプリンタ等で実施されているが、
カラープリンタにおいても各色毎にユニットを設けて位
置決め支持する構成がユーザメンテナンス性を考慮した
上で最適とされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たカラー記録においては、各色の重ね合わせ精度を維持
しないと画質の劣化を招くことになる。そこで、上記各
色の感光体ユニットの整列精度が必要となる。

【０００７】従来は、装置構造体に上記ハウジングを固
定し、感光体ユニットは個別に設けられた位置決め部に
係合させて支持していた。このため、各走査ビームによ
る走査線の位置、傾きと感光体ユニットの位置、傾きが
一致せず、組み付け後にその位置合わせや傾き合わせを
行う必要があり、感光体ユニットを容易に交換可能とす
るものではなかった。

【０００８】そこで、請求項１、請求項２記載の発明
は、これらの問題点を改善し、各走査ビーム走査線と感
光体ユニットの位置、傾きの調整を行わなくても位置精
度を確保でき、色ずれの少ない高品位な画像出力を得る
とともに、感光体ユニットを交換しても位置精度を容易
に確保可能とする多色画像形成装置の光走査装置を提供
することを目的とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、ハウジングと感光
体ユニットとの間隔、つまり走査ビームの光軸方向位置
決め精度をも確保し各色の画像倍率の差が生じないよう
にすることで、色ずれの少ない高品位な画像出力を得る
多色画像形成装置の光走査装置を提供することを目的と
する。

【００１０】請求項４記載の発明は、装置構造体の軽量
化や低コスト化をはかるため、樹脂化や薄肉化を行なう
と装置構造体の剛性が低下し、駆動系の振動が光学系に
伝わり光学部品、例えばミラーが振動する等して画質が
劣化するとの問題を引き起こすが、かかる画質劣化の原
因となる振動の伝達を低減してより高品位な画像出力を
得る多色画像形成装置の光走査装置を提供することを目
的とする。

【００１１】請求項５記載の発明は、感光体ユニットを
交換した際、感光体の加工誤差に起因する画像の副走査
位置、傾きのずれをなくす調節を可能とする多色画像形
成装置の光走査装置を提供することを目的とする。

【００１２】請求項６記載の発明は、簡単な作業によ
り、色ずれを生じさせることのない感光体ユニット交換
作業を可能とする多色画像形成装置の光走査装置を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成とした。

【００１４】（１）複数の光源から出射されるレーザビ
ームを走査ビームとして出射する光学手段を１つのハウ
ジングに一体的に形成し、前記ハウジングより出射され
る各走査ビームを各々の走査ビームに対応して設けられ
た複数の感光体に各々結像させて複数色の画像を形成す
る多色画像形成装置において、前記複数の感光体をそれ
ぞれ具備した複数の感光体ユニットの外装部を構成する
支持部材をこれらの各感光体ユニットに対応させて複数
設け、これらの各支持部材および前記ハウジングにそれ
ぞれ設けた複数の位置決め手段を介して前記各支持部材
を前記ハウジングに対して個別に着脱可能とし、前記ハ
ウジングに設けた前記各支持部材の位置決めのための前
記複数の位置決め手段は、前記複数の支持部材相互の位
置関係が定まるように一体的に並設した（請求項１）。

【００１５】（２）（１）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記ハウジングに設けた複数の位置
決め手段は凸部又は凹部からなる嵌合部を以って構成
し、前記各支持部材に設けた複数の位置決め手段は前記
嵌合部に嵌合する凹部又は凸部からなる嵌合部を以って
構成するとともに、主走査方向にわたって複数個所に設
けた（請求項２）。

【００１６】（３）（２）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記ハウジング側に設けた嵌合部と
前記支持部材側に設けた嵌合部との嵌合方向を前記走査
ビームの光軸方向に合わせて設定し、かつ、前記ハウジ
ングおよび前記支持部材にはそれぞれ一体的に、前記嵌
合方向上の位置を規定する当接部を設け、これらの当接
部同士を押し当てて、前記支持部材を前記ハウジングに
位置決めした（請求項３）。

【００１７】（４）（３）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記支持部材を前記ハウジングに位
置決めしたとき前記当接部同士の押し当て力が弾性力と
して作用するように、前記ハウジングを本体に対して弾
性手段を介してフロート状に支持した（請求項４）。

【００１８】（５）（２）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記支持部材側の嵌合部を前記感光
体に対して副走査方向に移動調節可能とする移動調節手
段を設けた（請求項５）。

【００１９】（６）（１）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記ハウジングに設けた前記複数の
位置決め手段は、前記各走査ビームの前記各感光体に対
する位置決めを行なうものとした（請求項６）。

【００２０】

【発明の実施の形態】

１．ハウジングの下方に感光体ユニットを配置した多色
画像形成装置における走査装置の例 （一）多色画像形成装置及び光走査装置の例 図３において、多色画像形成装置はその本体を構成する
と共に筐体状をなす上構造体５４と下構造体５５とから
なる。下構造体５５には記録紙を収納する給紙トレイ５
１、給紙トレイ５１から送り出された記録紙を後述する
複数の感光体に沿って転写しつつ搬送する搬送ベルト５
２、転写後の記録紙のトナー像を定着する定着器５３な
どが配置されている。また、感光体を具備した感光体ユ
ニットは外装部を構成する支持部材とともに構成され
て、感光体に対応して複数存在する。 下構造体５５に
はこれらの支持部材と緩やかに嵌合しておよその位置決
めをする複数の凹状部が形成されている。

【００２１】上構造体５４には定着器５３から送り出さ
れた記録紙を収納する排紙台５６０が設けられており、
また、光走査装置を搭載したハウジング１０が支持され
ている。上構造体５４の下部であってその一端側は、下
構造体５５に対し軸５６により枢着されている。これに
より、上構造体５４は矢印Ｃ、Ｄの向きに揺動され、開
き或いは閉じることができる。閉じたとき、図示しない
ロック手段により、その閉じ状態が保持されるようにな
っている。

【００２２】図４において、符号１１、１２、１３、１
４は、それぞれ図示しない半導体レーザ、コリメートレ
ンズを含む光源ユニットを示し、本発明にいうレーザビ
ームの光源を構成している。

【００２３】これらの各光源ユニットは全て少なくとも
図５に示すような構成部分を有している。つまり、第１
の半導体レーザＬＤ１、第２の半導体レーザＬＤ２、第
１のコリメートレンズＬ１、第２のコリメートレンズＬ
２、１／２波長板Ｌ３、反射面Ｌ４、偏光ビームスプリ
ッタＬ５などを有している。第１の半導体レーザＬＤ１
より出射した第１ビームはコリメートレンズＬ１によ
り平行光に変換されて偏光ビームスプリッタＬ５を透過
する。第２の半導体レーザＬＤ２を出射した第２ビーム
はコリメートレンズＬ２により平行光に変換されて１
／２波長板Ｌ３により偏光面を回転させられて反射面Ｌ
４，偏光ビームスプリッタＬ５の順に偏向させられて、
第１ビームに対して所定の方向に所定の角度開いた方
向に出射される。このように、各光源ユニット１１〜１
４はそれぞれ、第１ビーム、第２ビームの２つのビ
ームを出射する。

【００２４】図４において、これらの光源ユニット１
１、１２、１３、１４は偏向手段としてのポリゴンミラ
ー１５を間にして対向して配置されていて、ハウジング
１０に形成された取付け面に取付けられている。ポリゴ
ンミラー１５もハウジング１０に取り付けられている。
ここで、対向する対をなす光源ユニット１１、１４のポ
リゴンミラー１５への平均入射角θは略６０°、もう１
つの対をなす光源ユニット１２、１３では略７５°にそ
れぞれ設定されている。

【００２５】これらの光源ユニット１１、１２、１３、
１４からそれぞれ出射された第１ビーム、第２ビーム
はポリゴンミラー１５で偏向され、ポリゴンミラー以
後の光路上、最初に入射される光学系であって球面また
は共軸非球面からなるｆθ特性を有する結像素子として
の凹曲面鏡であるｆθミラー１６、１７を経て、さら
に、面倒れ補正系をなすトロイダルレンズ１８、１９、
２０、２１を介して被走査面であり、画像形成ステーシ
ョンの構成部材でもあるドラム状をした感光体２８、２
９、３０、３１面上にスポット状に結像され、これら感
光体の軸方向である主走査方向に走査されて潜像を記録
する。ここで、第１ビームはトロイダルレンズ１８〜
２１の光軸を通るものとし、第２ビームはトロイダル
レンズ１８〜２１の光軸からズレた位置を通るものとす
る。これらｆθミラー１６、１７、トロイダルレンズ１
８〜２１等はハウジング１０に取り付けられている。

【００２６】これらの潜像は、第１ステーションを構成
する感光体３１についてはシアンのトナーで顕像化され
るべき情報で書き込まれたもの、同様に第２ステーショ
ンを構成する感光体３０についてはマゼンタのトナーで
顕像化されるべき情報で書き込まれたもの、第３ステー
ションを構成する感光体２９はイエローのトナーで顕像
化されるべき情報で書き込まれたもの、第４ステーショ
ンを構成す感光体２８はブラックのトナーで顕像化され
るべき情報で書き込まれたものである。

【００２７】これらの潜像はそれぞれ、各ステーション
において定められた色のトナーにより顕像化されて、主
走査方向と直交する副走査方向上、転写材に早く対向す
る順である感光体３１、感光体３０、感光体２９、感光
体２８の順に、転写材、例えば記録紙に重ね転写されて
カラー画像を形成する。

【００２８】ポリゴンミラー１５は厚さ３ｍｍのものを
モータ基準面上の位相を合わせて２段に積み重ねて構成
されたもので、図３に示すように結像素子を構成するｆ
θミラー１６も、上下方向（副走査方向）の中心間を３
ｍｍとして２段に樹脂により一体形成されており、これ
ら上下各々のｆθミラーはそれぞれの法線方向を入射光
線に対し各ステーションにビームが振り分けられるよう
に所定の角度だけ副走査方向に相反して傾け、出射光が
互いに発散する向きに向かうようにしてある。ポリゴン
ミラー１５を間にして対向して設けたｆθミラー１７に
ついてもｆθミラー１６と同様に上下方向に２段に積み
上げ、該ｆθミラー１７の法線方向についても同様に副
走査方向に相反して傾けて構成されている。

【００２９】図４に示すように、光源ユニット１１及び
光源ユニット１２からそれぞれ出射される第１ビーム
、第２ビームについてはミラー３５を介して同期検
知センサ３２により、第１ビーム、第２ビームを検
知し、この検知情報に基づいて書き込み制御を行なうよ
うにしている。同様に、光源ユニット１３及び光源ユニ
ット１４からそれぞれ出射される第１ビーム、第２ビ
ームについてはミラー３６を介して同期検知センサ３
３により、第１ビーム、第２ビームを検知し、この
検知情報に基づいて書き込み制御を行なうようにしてい
る。なお、符号３４は、光源ユニット１１からの第１ビ
ームの書き込み終端を検知する書き込み終端検出器と
してのビーム検出器を示している。

【００３０】主走査方向に関しては、ポリゴンミラー１
５の回転方向は一定の方向であるため、ポリゴンミラー
１５を間にして対向して設けられた光源ユニット１１か
らのビームの主走査の向きＡと、光源ユニット１４から
のビームの主走査の向きＢとはそれぞれ図４に示すよう
に逆の関係になる。同様に、光源ユニット１２からのビ
ームの主走査の向きＡと、光源ユニット１３からのビー
ムの主走査の向きＢも、逆の関係になる。すなわち、光
源ユニット１１、１２からの走査ビームが文頭から文末
に走査するものとすれば、光源ユニット１３、１４から
の走査ビームは文末から文頭に走査する関係となる。こ
のように走査の向きが逆の関係になっても、正しく画像
が成立するように画像データが整えられて書き込み制御
が行なわれるようになっている。

【００３１】（二）請求項１〜請求項３、請求項６記載
の発明の例 図１、図３において、各感光体２８、２９、３０、３１
はそれぞれ、トナーのプール部、現像器、廃トナー回収
部等と共に外装部を構成する筐体状の支持部材４３、４
４、４５、４６にそれぞれ一体的に組み立てられて複数
の感光体ユニットを構成している。このため、感光体の
数だけ感光体ユニットが存在する。これらの各感光体ユ
ニットは、筐体状の支持部材４３、４４、４５、４６の
所定の位置にそれぞれ位置決め固定されている。支持部
材４３、４４、４５、４６は個々に独立した筐体状の部
材であり、各感光体ユニットの外装部を構成し、前記し
たようにそれぞ下構造体５５に形成された凹状部（図示
されず）にゆとりをもって嵌合されて位置保持されてい
る。

【００３２】感光体ユニットのメンテナンスや交換に際
しては、上構造体５４を矢印Ｃの向きに開くことにより
露出すた各感光体ユニットのうち、該当する感光体ユニ
ットをそれぞれの支持部材４３、４４、４５、４６と共
に取り出し、或いは別の新しい感光体ユニットと交換し
てから、上構造体５４を閉じる。

【００３３】このようにして上構造体５４を閉じたとき
に各支持部材４３〜４６が、取り出し前の正しい位置に
設定されるように、各支持部材４３、４４、４５、４６
のそれぞれとハウジング１０にはそれぞれ複数の位置決
め手段を設けている。図１、図３において、支持部材４
３についての位置決め手段は、支持部材４３の上端の平
坦部４３Ｆにて主走査方向にわたる２個所に間隔をおい
て穿たれた凹部、この例では嵌合穴４３ａ，４３ｂから
なる嵌合部を以って構成されている。

【００３４】全く同様の態様で、支持部材４４について
は平坦部４４Ｆに嵌合穴４４ａ、４４ｂ、支持部材４５
については平坦部４５Ｆに嵌合穴４５ａ、４５ｂ、支持
部材４６については平坦部４６Ｆに嵌合穴４６ａ，４６
ｂがそれぞれ形成されていてこれら嵌合穴が本発明の嵌
合部を構成している。なお、嵌合穴４４ｂ，４５ｂ，４
６ｂについては、図１にはハウジング１０に隠れている
ため、図示されていないが、支持部材４３における嵌合
穴４３ａに準じて形成されているものとする。

【００３５】一方、ハウジング１０における位置決め手
段として該ハウジング１０の底面には、各支持部材４
３、４４、４５、４６の嵌合部に対応して主走査方向に
わたる２個所ずつにそれぞれ段付きの突起部４３Ａ、４
３Ｂ、突起部４４Ａ、４４Ｂ、突起部４５Ａ、４５Ｂ、
突起部４６Ａ、４６Ｂが下方に突出して設けれらてい
る。これらの突起部は全て同様の大きさ、形状をしてい
る。なお、突起部４３Ａ〜４６Ａは図示しているが、突
起部４３Ｂ〜４６Ｂについては図１、図３には図示して
いない。

【００３６】支持部材４３に関しては嵌合穴４３ａと突
起部４３Ａおよび嵌合穴４３ｂと突起部４３Ｂとが嵌合
する関係にある。同様に、支持部材４４に関しては嵌合
穴４４ａと突起部４４Ａおよび嵌合穴４４ｂと突起部４
４Ｂとが嵌合する関係にあり、支持部材４５に関しては
嵌合穴４５ａと突起部４５Ａおよび嵌合穴４５ｂと突起
部４５Ｂとが嵌合する関係にあり、支持部材４６に関し
ては嵌合穴４６ａと突起部４６Ａおよび嵌合穴４６ｂと
突起部４６Ｂとが嵌合する関係にある。各突起部４３
Ａ、４３Ｂ、４４Ａ、４４Ｂ、４５Ａ、４５Ｂ、４６
Ａ、４６Ｂは、その先端部がテーパに形成されている。

【００３７】上構造体５４の閉じ動作に伴い、先ず、突
起部４３Ａ、４３Ｂ、４４Ａ、４４Ｂ、４５Ａ、４５
Ｂ、４６Ａ、４６Ｂの先端部のテーパ部が、下構造体５
５の凹状部にラフロケートされている支持部材４３、４
４、４５、４６の嵌合穴４３ａ、４３ｂ，４４ａ、４４
ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂに入り、さらに嵌
合が進むにつれて、これら突起部が先端のテーパ部を経
て正規の嵌合状態となり、支持部材とともに感光体ユニ
ットを下構造部５５の凹状部内で微小量、ずらしつつ、
位置を定める。このような突起部４３Ａ、４３Ｂ、４４
Ａ、４４Ｂ、４５Ａ、４５Ｂ、４６Ａ、４６Ｂと嵌合穴
４３ａ、４３ｂ，４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４
６ａ、４６ｂとの嵌合状態のもとで、各支持部材４３、
４４、４５、４６はハウジング１０（光源ユニット１１
〜１４）に対して位置が特定される。従って、同時に、
各感光体ユニットもハウジング１０（光源ユニット１１
〜１４）に対して取り付け位置が特定される。さらに、
各支持部材相互の位置関係についても特定される。

【００３８】従って、各支持部材に取り付けられた各感
光体ユニット間の相対的な位置関係も特定される。この
特定された取り付け位置のもとでは、画像形成に際して
各感光体に形成した画像を重ね転写したときに、転写画
像に位置ずれ（色ずれ）が発生しない。上記突起部４３
Ａ、４３Ｂ、４４Ａ、４４Ｂ、４５Ａ、４５Ｂ、４６
Ａ、４６Ｂや嵌合穴４３ａ、４３ｂ，４４ａ、４４ｂ、
４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ等の位置決め手段は、
ハウジング１０に対する各支持部材４３、４４、４５、
４６の配置を通じて、各感光体の相互の配置及び各感光
体と光源ユニットとの位置関係、つまり、各走査ビーム
の各感光体に対する位置関係を、色ずれを生ずることな
く、良好な画像が形成されるように特定するものであ
る。

【００３９】任意の支持部材をハウジング１０から取外
した場合でも、その支持部材の嵌合穴は、その支持部材
に対応するハウジング１０の突起部に嵌合するので、そ
の支持部材について突起部と嵌合穴との嵌合により特定
されたもとの状態、つまり、画像形成したときに色ずれ
を発生させることのない位置関係に定めて装着すること
ができる。その状態で画像形成するときに色ずれを発生
しない。突起部４３Ａ、４３Ｂ、突起部４４Ａ，４４
Ｂ、突起部４５Ａ，４５Ｂ、突起部４６Ａ，４６Ｂはハ
ウジング１０の同一の下面に固定されているので、一体
的に並設した取り付け状態にあり、各支持部材相互の位
置関係を定めるものである。このように、位置決め手段
により各支持部材はハウジング１０に位置決めされる。

【００４０】本例では、例えば突起部４３Ａと嵌合穴４
３ａとの嵌合時において、その段部４３ｄを平坦部４３
Ｆに当接させて嵌合方向或いは嵌合方向での位置決め機
能を果たしている。同様の当接部は、他の突起部と嵌合
穴についてもそれぞれ設けている。これにより、各支持
部材をハウジング１０に取り付ける際には、走査ビーム
の光軸方向での位置についても、走査の開始側（主走査
方向の一端側）と走査の終端側（主走査方向の他端側）
における光源から感光体までの光路長を画像形成に最適
な所定の間隔となるように定めることができる。

【００４１】以上の例では、ハウジング１０側に突起部
を設け、支持部材側に嵌合穴を設けたが、逆の配置、つ
まり、ハウジング１０側に嵌合穴を設け、支持部材側に
突起部を設けた構成とすることもできる。

【００４２】（三）請求項４記載の発明の例 図１、図３において、ハウジング１０には、その外壁部
より突出した状態で、矩形板状の保持部１０ａ〜１０ｄ
が、間隔をおいて該外壁部と一体的に形成されている。
これらの保持部１０ａ〜１０ｄには、それぞれ上下方向
に貫通する穴が形成されている。これらの穴には、それ
ぞれ、段付きのねじ４２の軸部が弾性手段としての伸張
性のばね４１を介して挿通されていて、該ねじ４２の段
部は上構造体５４の取り付け面５４ａに当接した状態に
ねじ込まれている。これらのねじ４２により、ハウジン
グ１０の位置は特定されるが、この特定位置は、搬送ベ
ルト５２との関係で設定される。

【００４３】ねじ４２の軸部は保持部の穴の長さよりも
十分長く形成されていて、ばね４１はねじ４２の頭の部
位と保持部の上面との間に位置してハウジング１０を押
し下げるように付勢している。上構造体５４を、軸５６
を支点として矢印Ｃの向きに開いたとき、ばね４１の弾
性によりハウジング１０は取り付け面５４ａに押し当て
られている。

【００４４】上構造体５４を、軸５６を支点として矢印
Ｄの向きに回動して所定の閉じ位置、つまり、図３に示
す如き位置まで閉じて、図示しないロック手段により位
置保持したときには、閉じる前までは下構造体５５の凹
状部にゆるく嵌合してラフロケートされていた感光体ユ
ニット、具体的には支持部材によりハウジング１０は前
記位置決め手段を介してねじ４２の軸上を移動してねじ
４２の中間位置にてばね４１の弾性力により上構造体５
４から浮かされた状態で保持される。このようにハウジ
ング１０を弾性的に支持すことにより、上構造体５４か
らのハウジング１０への振動の伝達は減衰され、ハウジ
ング１０に設けられた光学部品に対する悪影響をなくす
ことができる。

【００４５】（四）請求項５記載の発明の例 図２において、例えば支持部材４３について説明する
と、平坦部４３Ｆには前記図１における嵌合穴４３ａ，
４３ｂに代えて、副走査方向に長い長穴４３０ａ、４３
０ｂが形成されている。平坦部４３Ｆには位置決め板６
１が重ねられるようになっている。この位置決め板６１
には、長孔４３０ａ、４３０ｂに対応して突起部４３
Ａ，４３Ｂと嵌合する嵌合穴６１ａ，６１ｂが形成され
ている。さらに、この位置決め板６１には、副走査方向
に長い長穴６１ｃ，６１ｄが形成されている。位置決め
板６１は、これらの長穴６１ａ，６１ｂを貫通するねじ
６２、６３により、平坦面４３Ｆに密着して取り付けら
れる。

【００４６】ねじ６２、６３を弛めることにより、位置
決め板６１をずらすことができ、嵌合穴６１ａ，６１ｂ
の整列方向（主走査方向）の傾きや副走査位置を調節す
ることができる。つまり、感光体の軸線方向を走査ビー
ムの主走査方向に合わせるための調節を行うことができ
る。他の支持部材４４〜４６についても全く同様の構成
を備えている。

【００４７】感光体には加工の誤差による径や偏心等の
ばらつきがあるため、感光体ユニットを交換した際、交
換前と交換後とで副走査位置、傾き等が一致しないこと
があり、結果として色ずれの要因となってしまうが、こ
のような位置決め板６１を、これらの色ずれ要因をキャ
ンセルする位置に移動調節すれば、感光体ユニットを交
換した際にも、それによって形成される画像の副走査位
置、傾きは交換前と同一とすることができ、高品位なカ
ラー画像を得ることができる。具体的には感光体ユニッ
ト単体にて、画像形成を行った際の横線（主走査ライ
ン）６４の副走査位置、および傾き量を検出して、補正
量分、位置決め板６１の支持位置を調節して固定する。

【００４８】２．ハウジングの上方に感光体ユニットを
配置した多色画像形成装置における光走査装置の例 （一）多色画像形成装置及び光走査装置の例 図１〜図５に示した例においては、ハウジングの下方に
感光体ユニットを設ける構成の多色画像形成装置であっ
たのに対し、以下に述べる例ではハウジングの上方に感
光体ユニットを配置した構成の多色画像形成装置となっ
ている。図６において、多色画像形成装置はその本体を
構成すると共に筐体状をなす上構造体５４’と下構造体
５５’とからなる。

【００４９】下構造体５５’には記録紙を収納する給紙
トレイ５１’、給紙トレイ５１’から送り出された記録
紙を給紙タイミングをとって送り出す一対のレジストロ
ーラ６０、光走査装置を搭載したハウジング１０１、ハ
ウジング１０１に着脱自在に装着された筐体状の支持部
材４３’、４４’、４５’、４６’、これらの支持部材
にそれぞれ組み立てられている感光体から記録紙上に転
写されたトナー像を定着する定着器５３’、定着後の記
録紙を載置する排紙台５６０’などが配置されている。

【００５０】上構造体５４’はその一端側が下構造体５
５’に対して軸５６’により枢着されている。これによ
り、上構造体５４は矢印Ｃ’、Ｄ’の向きに揺動され、
開き或いは閉じることができる。閉じたとき、図示しな
いロック手段により、その閉じ状態が保持されるように
なっている。上構造体５４’には搬送ベルト５２’が設
けられている。

【００５１】搬送ベルト５２’と各感光体との間には記
録紙が搬送されるので、これらの部材の間では、紙詰ま
り（いわゆるジャム）が発生することがある。紙詰まり
が生じた場合の対処として、ロック手段解除して上構造
体５４’を矢印Ｃ’の向きに開けば、上構造体５４’と
ともに搬送ベルト５２’も持ち上げられ、紙の搬送経路
は開放状態になるので、搬送経路上に詰まっている記録
紙を容易に取り出すことができる。

【００５２】ハウジング１０１の上方に感光体ユニット
具備の支持部材４３’、４４’、４５’、４６’を配置
した構成では、感光体ユニットを各支持部材の上方に位
置させることができる。さらに、各感光体ユニットの上
位にドラム状の感光体２８’、２９’、３０’、３１’
を位置させ、これらの感光体に対して上方から対向する
ようにして搬送ベルト５３’を上構造体５４’に設ける
ことができる。従って、ハウジング１０１の上方に感光
体ユニット具備の支持部材４３’、４４’、４５’、４
６’を配置した構成では、上構造体５４’に搬送ベルト
５３’を設けて、上構造体５４’を開ければ、即、紙の
搬送経路が開放された状態となし得、上述のようにジャ
ム処理を容易にすることができる。

【００５３】ハウジング１０１を構成している筐体部に
は前記例における図３〜図５において説明したハウジン
グ１０におけると同様に走査装置を構成する諸部材、つ
まり、光源ユニット１１〜１４、ポリゴンミラー１５、
ｆθミラー１６、１７、トロイダルレンズ１８〜２１、
ミラー３５、３６、同期検知センサ３２〜３４などが設
けられている。

【００５４】このハウジング１０１は前記図１、図３な
どに示した状態に対してハウジング１０を裏返した態様
で下構造体５５’に設けられている。このため、ハウジ
ング１０１からは、走査ビームは上向きに出射される。
この点をもう少し詳細に述べると、図６、図７を参照す
るにハウジング１０１の筐体部には、走査ビームの主走
査方向と平行に細長い開口からなる走査ビームの出射窓
１０２、１０３、１０４、１０５が形成されている。出
射窓１０５からは前記ハウジング１０からの出射ビーム
と同様にシアンのトナーで顕像化されるべき情報を含む
第１ビーム、第２ビームが感光体３１に向けて、出
射窓１０４からはマゼンタのトナーで顕像化されるべき
情報を含む第１ビーム、第２ビームが感光体３０に
向けて、出射窓１０３からはイエローのトナーで顕像化
されるべき情報を含む第１ビーム、第２ビームが感
光体２９に向けて、出射窓１０２からはブラックのトナ
ーで顕像化されるべき情報を含む第１ビーム、第２ビ
ームが感光体２８に向けて、それぞれ出射されるよう
になっている。

【００５５】カラー画像の形成に際しては、これらの走
査ビームにより各感光体に潜像が形成される。これらの
各潜像はそれぞれの感光体に付帯して設けられた現像器
によって適合する色のトナーで可視像化される。感光体
とともに移動する可視像とタイミングを合わせて移送給
紙トレイ５１’から記録紙が送り出され、レジストロー
ラ６０によりタイミングを再調整されて搬送ベルト５
２’により搬送される間に、この記録紙に各感光体のカ
ラートナー像が順次重ね転写される。この未定着なフル
カラー画像は定着器５３’を経て記録紙上に定着され、
排紙台５６０に送り出される。

【００５６】（二）請求項１〜請求項３、請求項６記載
の発明の例 図７において、各感光体２８’、２９’、３０’、３
１’は便宜上、ドラム状の部分と軸の部分しか示してな
いが、実際は、図６、図８に示すように、それぞれ、ト
ナーのプール部、現像器、廃トナー回収部等と共に外装
部を構成する筐体状の支持部材４３’、４４’、４
５’、４６’にそれぞれ一体的に組み立てられている。
このように、感光体２８’、２９’、３０’、３１’を
具備した感光体ユニットは支持部材４３’、４４’、４
５’、４６’とともに構成されるので、感光体に対応し
て複数存在する。

【００５７】図７、図８において、ハウジング１０１上
には、各出射窓１０２、１０３、１０４、１０５を長手
方向に挟んで、板状の位置決め手段１１０−１、１１０
−２、板状の位置決め手段１１１−１、１１１−２、板
状の位置決め手段１１２−１、１１２−２、板状の位置
決め手段１１３−１、１１３−２が設けられている。

【００５８】これらの位置決め手段のうち、代表とし
て、位置決め手段１１３−１について図８を参照しつつ
説明すると、位置決め手段１１３−１の上部には後述す
る凸部と嵌合する嵌合部として位置付けられる半円状の
凹部１１３−１Ａと、平坦部１１３−１Ｂが形成されて
いる。反対側の位置決め手段１１３−２についても同様
である。

【００５９】一方、支持部材４６’について、走査ビー
ムの主走査方向上での位置決め手段１１３−１と対応す
る側部には、感光体３１’の軸部を回転自在に支持する
軸受部を保持する円筒状の軸受保持部４６’−１Ａと、
この軸受保持部４６’−１Ａの上半部を覆いかつ水平方
向に延出して下面に平坦部４６’−１Ｂを有する位置決
め手段４６’−１が支持部材４６’と一体的に設けられ
ている。図８には図示されていないが、支持部材４６’
上であって、位置決め手段４６’−１が設けられている
側と反対側の側部にも位置決め手段４６’−１と同じ位
置決め手段が設けられている。軸受保持部４６’−１Ａ
はこの例では、本発明にいう凸部からなる嵌合部として
位置付けられる。

【００６０】予め、軸受保持部４６’−１Ａと凹部１１
３−１Ａとは嵌合する寸法関係に加工されている。か
つ、この嵌合状態において、平坦部１１３−１Ｂと平坦
部４６’−１Ｂとは密着する関係にし、この位置決め状
態を確実に保持するために、位置決め手段４６’−１Ｂ
と位置決め手段１１３−１とをねじ１１５により結合し
ている。このように軸受保持部４６’−１Ａと凹部１１
３−１Ａとを嵌合状態におき、かつ、平坦部１１３−１
Ｂと平坦部４６’−１Ｂとを密着させることにより、支
持部材４６’はハウジング１０１に対して位置を特定し
て位置決めされることとなる。

【００６１】上記の例では支持部材４６’について、こ
れをハウジング１０１に対して位置決め保持する場合を
説明したが、他の支持部材４５’、４４’、４３’につ
いても全く同じようにして位置決めされ、かつ位置保持
される。図７は、位置決め手段１１０−１、１１０−
２、１１１ー１、１１１−２、１１２−１、１１２−
２、１１３−１、１１３−２などと感光体２８’、２
９’、３０’、３１’との対応位置関係だけを示したも
のであり、実際は、感光体は感光体ユニットに支持され
た上、感光体ユニットが支持部材に支持されて図８のよ
うにしてハウジング１０１に対して位置決めされる。

【００６２】位置決めされた状態では、個々の感光体に
は画像形成に際して最適な位置に走査ビームが照射され
るようになっている。同時に、各感光体相互の位置関係
においても、重ね合わせ像について位置ずれがない状
態、つまり色ずれが生じない状態に位置決めされてい
る。

【００６３】ハウジング１０１に設けた位置決め手段１
１０−１、１１０−２、１１１−１、１１１−２、１１
２−１、１１２−２、１１３−１、１１３−２は支持部
材４３’、４４’、４５’、４６’相互の位置関係が定
まるように並設されているので、支持部材４６’、４
５’、４４’、４３’、４２’の全部或いはいくつかを
メンテナンスその他の理由により交換、着脱などをして
も、ハウジングに対する感光体の位置、より詳しく言え
ばハウジング内の光走査装置に対する感光体の位置は、
常に色ずれのない画像形成が行われるよう最適な位置に
特定されることとなる。この点は、図１〜図５に基づい
て説明した例と場合と同様である。

【００６４】図６に示した多色画像形成装置においてハ
ウジングに対して感光体ユニットを着脱可能にした構成
の例として、上記図８の例の他に、図９に示すように、
ロック部材１１６を使用することもできる。

【００６５】図８に示す例では、支持部材４６’につい
て、走査ビームの主走査方向上での位置決め手段１１３
−１と対応する側部には、感光体３１’の軸部を回転自
在に支持する軸受部を保持する円筒状の軸受保持部４
６’−１Ａだけが設けられ、平坦部４６’−１Ｂは設け
られていない。図９に示す例では、軸受保持部４６’−
１Ａが凸状の位置決め手段を構成する。軸受保持部４
６’−１Ａは凹部１１３−１Ａに嵌合する。この嵌合状
態のもとで、軸受保持部４６’−１Ａはロック部材１１
６のＵ字状の溝１１６−１により上からおさえられる。

【００６６】これにより位置決め状態が確実に保持され
る。ロック部材１１６は回転軸１１６−２を位置決め手
段１１３−１の穴に挿通された上、止め輪１１８により
抜け止めされている。これにより、ロック部材１１６は
回転軸１１６−２を中心に回動自在に支持される。ま
た、位置決め手段１１３−１の内側には図示されないピ
ンがあり、このピンとロック部材１１６との間には緊縮
性のばね１１７がかけられている。これにより、ロック
部材１１６は回転軸１１６−２を中心として溝１１６−
１が凹部１１３−１Ａにかぶさる向きに付勢されること
となる。この付勢力により軸受保持部４６’−１Ａは保
持される。図示してないが、位置決め手段１１３−１と
対をなす位置決め手段１１３−２についても同様な構成
が設けられている。位置決め手段１１０−１、１１０−
２、１１１−１、１１１−２、１１２−１、１１２−２
についても同様である。

【００６７】

【発明の効果】請求項１、請求項２記載の発明では、各
走査ビーム走査線と感光体ユニットの位置、傾きの調整
を行わなくても位置精度を確保でき、色ずれの少ない高
品位な画像出力を得るとともに、感光体ユニットを交換
しても位置精度を容易に確保可能とする多色画像形成装
置の光走査装置を提供することができる。

【００６８】請求項３記載の発明では、ハウジングと感
光体ユニットとの間隔、つまり走査ビームの光軸方向位
置決め精度をも確保し各色の画像倍率の差が生じないよ
うにすることで、色ずれの少ない高品位な画像出力を得
る多色画像形成装置の光走査装置を提供することができ
る。

【００６９】請求項４記載の発明では、装置構造体の軽
量化や低コスト化をはかるため、樹脂化や薄肉化を行な
うと装置構造体の剛性が低下し、駆動系の振動が光学系
に伝わり光学部品、例えばミラーが振動する等して画質
が劣化するとの問題を引き起こすが、かかる画質劣化の
原因となる振動の伝達を低減してより高品位な画像出力
を得る多色画像形成装置の光走査装置を提供することが
できる。

【００７０】請求項５記載の発明では、感光体ユニット
を交換した際、感光体の加工誤差に起因する画像の副走
査位置、傾きのずれをなくす調節を可能とする多色画像
形成装置の光走査装置を提供することができる。

【００７１】請求項６記載の発明は、簡単な作業によ
り、色ずれを生じさせることのない感光体ユニット交換
作業を可能とする多色画像形成装置の光走査装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明係る光走査装置の分解斜視図である。

【図２】任意の感光体ユニットを支持部材とともに示し
た斜視図である。

【図３】本発明に係る多色画像形成装置を説明した概略
構成図である。

【図４】本発明に係る光走査装置の平面図である。

【図５】本発明に係る光走査装置における２ビームを出
力するレーザ光源の構成を説明した斜視図である。

【図６】本発明に係る多色画像形成装置の他の例を説明
した概略構成図である。

【図７】図６に示した多色画像形成装置においてハウジ
ングに対して感光体ユニットの支持部材を着脱可能にし
た構成を簡略化して説明した斜視図である。

【図８】図６に示した多色画像形成装置においてハウジ
ングに対して感光体ユニットを着脱可能にした構成を説
明した斜視図である。

【図９】図６に示した多色画像形成装置においてハウジ
ングに対して感光体ユニットを着脱可能にした構成の他
の例を説明した斜視図である。

【符号の説明】

１０、１０１ ハウジング ４３、４４、４５、４６、４３’、４４’、４５’、４
６’ 支持部材 ４３Ａ、４３Ｂ、４４Ａ、４４Ｂ、４５Ａ、４５Ｂ、４
６Ａ、４６Ｂ （位置決め手段としての）突起部 ４３ａ，４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４
６ａ，４６ｂ （位置決め手段としての）嵌合穴 ４６’−１Ａ （位置決め手段としての）軸受保持部 ４６’−１、１１０−１、１１０−２、１１１−１、１
１１−２、１１２−１、１１２−２、１１３−１、１１
３−２ 位置決め手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の光源から出射されるレーザビームを
   走査ビームとして出射する光学手段を１つのハウジング
   に一体的に形成し、前記ハウジングより出射される各走
   査ビームを各々の走査ビームに対応して設けられた複数
   の感光体に各々結像させて複数色の画像を形成する多色
   画像形成装置において、 前記複数の感光体をそれぞれ具備した複数の感光体ユニ
   ットの外装部を構成する支持部材をこれらの各感光体ユ
   ニットに対応させて複数設け、これらの各支持部材およ
   び前記ハウジングにそれぞれ設けた複数の位置決め手段
   を介して前記各支持部材を前記ハウジングに対して個別
   に着脱可能とし、 前記ハウジングに設けた前記各支持部材の位置決めのた
   めの前記複数の位置決め手段は、前記複数の支持部材相
   互の位置関係が定まるように一体的に並設したことを特
   徴とする多色画像形成装置の光走査装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、前記ハウジングに設けた複数の位置決め
   手段は凸部又は凹部からなる嵌合部を以って構成し、前
   記各支持部材に設けた複数の位置決め手段は前記嵌合部
   に嵌合する凹部又は凸部からなる嵌合部を以って構成す
   るとともに、主走査方向にわたって複数個所に設けたこ
   とを特徴とする多色画像形成装置の光走査装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、前記ハウジング側に設けた嵌合部と前記
   支持部材側に設けた嵌合部との嵌合方向を前記走査ビー
   ムの光軸方向に合わせて設定し、かつ、前記ハウジング
   および前記支持部材にはそれぞれ一体的に、前記嵌合方
   向上の位置を規定する当接部を設け、これらの当接部同
   士を押し当てて、前記支持部材を前記ハウジングに位置
   決めしたことを特徴とする多色画像形成装置の光走査装
   置。
4. 【請求項４】請求項３記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、前記支持部材を前記ハウジングに位置決
   めしたとき前記当接部同士の押し当て力が弾性力として
   作用するように、前記ハウジングを本体に対して弾性手
   段を介してフロート状に支持したことを特徴とする多色
   画像形成装置の光走査装置。
5. 【請求項５】請求項２記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、前記支持部材側の嵌合部を前記感光体に
   対して副走査方向に移動調節可能とする移動調節手段を
   設けたことを特徴とする多色画像形成装置の光走査装
   置。
6. 【請求項６】請求項１記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、前記ハウジングに設けた前記複数の位置
   決め手段は、前記各走査ビームの前記各感光体に対する
   位置決めを行なうものであることを特徴とする多色画像
   形成装置の光走査装置。