JPH1165400A

JPH1165400A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1165400A
Application number: JP9217921A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Akimoto; 宏幸秋元; Katsumasa Motoki; 克昌本木
Original assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 1999-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】開閉部材の負担が軽く小型軽量で感光体ドラム
と書込みヘッド（露光ヘッド）間の相対的位置決めが確
実な画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム５３は画像形成ユニットのユ
ニットフレーム８２にドラム軸５３−１を支持され且つ
本体装置のフレーム８１の軸受８１−１に支持されて位
置決めされる。露光ヘッド５６は両端上面にスライド式
のバネ部材８３を備え、これにより、ユニットフレーム
８２へ固定され画像形成ユニットに一体に組み付けられ
る。更に露光ヘッド５６の両端から突き当てピン８５が
下向きに突設され、ユニットフレーム８２外部に突出し
てフレーム８１のＶ字型受け溝に支持されて位置決めさ
れる。上蓋４２には極めて軽量の本体側コネクタ６１が
配設され上蓋４２の閉成により露光ヘッド側コネクタ８
４に嵌合して制御装置と露光ヘッド５６が接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録部の位置
決めが確実で耐久性に優れた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図８に示すような電子写真式
の画像形成装置（プリンタ）がある。同図に示すプリン
タ（本体装置）１は、上面に上蓋２を備え、下部に用紙
カセット３を着脱自在に備えている。用紙カセット３に
は多枚数の用紙Ｐが載置・収容されている。上蓋２は、
支軸４を支点にして上下に開閉し、前部側方には図では
見えないが電源スイッチ、液晶表示装置、複数の入力キ
ー等を備え、後部（図の左方）は斜め下後方へ傾斜して
排紙トレー５を形成している。本体装置１の内部には、
中央前方に画像形成ユニット６が着脱自在に配設され
る。

【０００３】画像形成ユニット６は、感光体ドラム７を
中心にして構成され、感光体ドラム７の後部周面に沿っ
てクリーナ８と初期化帯電ブラシ９が組み付けられ、感
光体ドラム７の前部周面には現像器１１が組み付けられ
ている。そして、その現像器１１の現像ローラ１２が、
感光体ドラム７の前部周面に圧接している。現像器１１
内にはトナーＴが収容されており、トナーＴに埋没して
攪拌部材１３が配設されている。画像形成ユニット６
は、本体装置１に装着されて図に示す位置に固定され
る。

【０００４】本体装置１内では、感光体ドラム７の下面
に対向する位置に転写器１４が配設されており、感光体
ドラム７の上面に対向する位置には、上蓋２に固設され
ている書込みヘッド１５が配置される。書込みヘッド１
５は、上蓋２が図の二点鎖線２′で示す開成位置から実
線で示す位置に閉成されるに伴って降下して、感光体ド
ラム７に対して位置決めされる。

【０００５】上記感光体ドラム７と転写器１４との対向
部（転写部）から用紙搬送路の上流側（図の右方）には
上下２枚のガイド板からなる搬入案内路１６が形成さ
れ、その上流に搬送ローラ対１７が配設される。搬送ロ
ーラ対１７の上流は、案内路が横と下に分岐して、横の
案内路はそのまま手差し用紙の挿入口１８となって本体
装置１前面に開口する。下は給紙案内路１９が形成され
前述の用紙カセット３の給紙端上に開口する。その開口
部の後方（図の左方）に位置し、用紙カセット３の給紙
端の上方に、断面がやや半月形の給紙コロ２１が配置さ
れる。

【０００６】転写部から下流には、定着器２２が配設さ
れ、転写部と定着器２２の間に搬送案内路２３が形成さ
れている。定着器２２は、断熱部材からなる匡体に囲繞
された発熱ローラ２４とこの発熱ローラ２４に圧接する
押圧ローラ２５からなる。

【０００７】定着器２２の直後に搬出ローラ対２６が配
設され、その下流には円弧を描いて上方に立つ排紙案内
路２７が配置され、その上端に排紙ローラ対２８が上述
の排紙トレー５の後端上方に位置して配設されている。
そして、定着器２２と本体装置１後面内壁の間にモータ
２９が配設され、モータ２９には不図示のギアや歯付き
ベルト等の駆動力伝達系が連結して、上記各部に動力を
伝達するように構成されている。

【０００８】このプリンタ１は、電源が投入され、使用
する用紙のサイズ、枚数、その他の指定が、キー入力あ
るいは接続するホスト機器からの信号として入力される
と、モータ２９が駆動される。給紙コロ２１が一回転し
て、用紙カセット３に載置収容されている用紙Ｐの最上
部の一枚を、給紙案内路１９を介して搬送ローラ対１７
へ給送する。又は挿入口１８から適宜の用紙が手差し給
紙される。この給紙される用紙Ｐを搬送ローラ対１７が
転写部から定着器２２へと搬送する。

【０００９】これに先立って画像形成ユニット６及び書
込みヘッド１５が印字タイミングに合わせて駆動され
る。感光体ドラム７は時計回り方向に回転し、初期化帯
電ブラシ９は、感光体ドラム７周面に一様な高マイナス
電荷を付与し、書込みヘッド１５は、その感光体ドラム
７周面に画像信号に応じた露光を行って低電位部を形成
する。これにより、上記初期化による高マイナス電位部
と、露光による低マイナス電位部からなる静電潜像が感
光体ドラム７周面に形成される。

【００１０】現像器６の現像ローラ１２は、攪拌部材１
３によって攪拌されながら弱マイナス電位に摩擦帯電し
て送り込まれるトナーＴを、周表面に静電的に吸着して
感光体ドラム７との圧接部に回転搬送し、感光体ドラム
７の静電潜像の低電位部にトナーＴを転移させて感光体
ドラム７周面上にトナー像を形成する。

【００１１】感光体ドラム７周面上のトナー像の先端
が、転写部に回転搬送されてくるタイミングで、その転
写部に用紙Ｐの印字開始位置が一致するように、搬送ロ
ーラ対１７によって用紙Ｐが搬入される。転写器１４
は、コロナ放電によって用紙Ｐにプラス電荷を印加し、
この電荷による電界により、感光体ドラム７上のトナー
像が用紙Ｐに転写される。

【００１２】トナー像を転写された用紙Ｐは、引き続き
搬送ローラ対１７によって搬送され、定着器２２へ搬入
される。定着器２２は、発熱ローラ２４と押圧ローラ２
５とで用紙Ｐを挟持して搬送を引き継ぎながら、所定の
温度でトナー像を用紙Ｐに熱定着させ、下流へ搬送す
る。画像を定着された用紙Ｐは、搬出ローラ対２６によ
って排紙案内路２７へ送り出され、排紙ローラ対２８に
よって排紙トレー５上にトナー像を下にして排出され
る。

【００１３】ところで、書込みヘッド１５は、画像の主
走査方向（用紙の幅方向）の最大画素数に対応する数の
発光素子を備えている。これら画素の間隔（発光素子の
配設間隔）は、標準で１インチ当たり３００〜４００ド
ットと極めて微細であるから、画像形成部における感光
体ドラム７と書込みヘッド１５との相対位置が一定しな
いと安定した画像を形成することができない。

【００１４】図９は、上記の感光体ドラム７と書込みヘ
ッド１５を正面から見た断面図であり、その画像形成部
の位置を規制する位置決め機構を示している。図１０
(a) は位置決め機構部の拡大図、図１０(b) はその側面
図、図１０(c) はその係合部の拡大図である。

【００１５】図８に示す画像形成ユニット６が装置本体
１の支持部に装着されると、図９及び図１０(a),(b),
(c) に示すように、感光体ドラム７の支持軸３１が本体
装置の支持フレーム３２に形成されている断面がＶ字型
をなす軸受３３に軸支される。その後、上蓋２の閉成に
伴って書込みヘッド１５が、図９の二点鎖線１５′に示
す位置から降下して感光体ドラム７に対向し、このと
き、書込みヘッド１５の両端に下方に突出して配設され
ている付き当ピン３４が（以下、図１０(a),(b) 参
照）、上記支持フレーム３２に微動自在に係合するブラ
ケット３５の断面がＶ字型をなす受け溝３６に当接して
書込みヘッド１５を感光体ドラム７に対して位置決めす
る。

【００１６】書込みヘッド１５は、支持部材３７に支持
され、支持部材３７はバネ部材３８を介して上蓋２に保
持されている。書込みヘッド１５はバネ部材３８により
下方に付勢されて、付き当ピン３４と受け溝３６が強固
に係合する。

【００１７】図１０(c) に示すように、上記付き当ピン
３４と受け溝３６との当接部（係合部）においては、付
き当ピン３４の先端は半径Ｒの円周面又は球面をなして
いる。したがって、その円周（又は球面）の中心θは、
当接した受け溝３６のＶ字型に対して常に同一の位置を
保っている。また、付き当ピン３４は書込みヘッド１５
に固定であるから、書込みヘッド１５の発光素子３９か
ら上記の付き当ピン３４先端の中心θまでの距離は常に
一定である。したがって、感光体ドラム７の周表面が上
記一定位置θとなるように、軸受３３つまり支持フレー
ム３２に対して受け溝３６つまりブラケット３５の位置
を設定すれば、図１０(b) の矢印Ｂで示すように支持部
材３７に支持されて上から降下してきた書込みヘッド１
５が、同図(c) の両方向矢印Ｃで示すように多少前後
（同図では左右）に位置ずれを起こしても、発光素子３
９から付き当ピン３４先端の中心θまでの距離、すなわ
ち感光体ドラム７の周表面までの距離が常に一定である
から、露光作用に変化がなく、安定した静電潜像を記録
することができるというものである。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、本体装置のフレームの受け溝３６で書込みヘッド
１５を位置決めする方式は、感光体ドラム７の支持軸３
１と書込みヘッド１５を同一のフレーム３２で位置固定
できるため位置の変動については問題が無いように見え
るが、この場合、バネ部材３８の付勢力は書込みヘッド
１５の浮き上がりを抑止してはいるが、感光体ドラム７
の抑えに働いているわけではないから、非磁性一成分の
トナーを使用する現像方式で現像ローラが感光体ドラム
７に圧接すると、現像ローラの回転によって感光体ドラ
ム７の支持軸３１が浮揚するなどの不具合が発生する。
この場合、書込みヘッド１５は位置固定されているか
ら、結果として感光体ドラム７との相対位置にズレを生
じて、ピント不良等の障害を引き起こす虞が多分にあっ
た。

【００１９】上記駆動に伴う感光体ドラム７の浮き上が
りを押さえるためには、上方に位置する書込みヘッド１
５に支障をきたさないように、感光体ドラム７の支持軸
３１を、極めて限られた空間の中で押さえ込む必要があ
る。このため全体の構成が複雑になって組立て作業や保
守作業に手数がかかり能率が低下するという問題も有し
ていた。

【００２０】また、例えば画像形成ユニット６が多段式
に並設されるタンデム型のフルカラー画像形成装置の場
合になると、４個の書込みヘッドを上蓋に配設すること
になるため、上蓋に大きな強度が要求され、且つ上蓋の
開閉に伴われて上下移動する書込みヘッドにも大きな強
度が要求される。このため開閉部分全体の重量が大きく
なり、これに対応して、この開閉を支持するヒンジ部及
びダンパーの構造も強固なものにする必要がある。この
ように部材の強度が要求され、したがって部材が大型化
し、これにより製品価格が上昇するという問題を有して
いた。

【００２１】また、上蓋裏面に大きく突設されて円弧状
の軌跡を描いて上下する書込みヘッドの移動経路に支障
が生じないようにするために、ヒンジ寄りに隣接する画
像形成ユニットの匡体の形状に制約を受け、このため画
像形成ユニットのトナー収容量を大きくすることができ
ないという問題もあった。また、この問題は、一定のト
ナー収容量に対して画像形成装置を小型化する場合の障
害にもなっていた。

【００２２】また更に、上蓋の開閉の都度、前述した位
置決め部分に衝撃が加わるため、磨耗したり、組み付け
にゆるみが生じるなどして、色毎の画像形成に際して微
妙に位置がずれるという不具合が発生する。特に中間階
調の画像再現では、各色の重ね合わせのわずかな位置ズ
レでも、低周波の濃度ムラ（カラーモアレ縞）が発生
し、画像品質を著しく低下させてしまうという問題が発
生する。

【００２３】尚、本体装置のフレームに受け溝を設けて
書込みヘッドの位置決めを行う方式の不具合を解消する
ために、画像形成ユニットの匡体にＶ型の受け溝を設け
るものも知られているが、匡体に歪みが生じるため、受
け溝と感光体ドラム軸、ひいては、感光体ドラム表面と
の位置精度を維持することに難点があった。

【００２４】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
小型で開閉部材や書込みヘッドの強度を大きく必要とし
ない構成で感光体ドラムと書込みヘッドの位置決めを確
実に行う画像形成装置を提供することである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明の画像形
成装置の構成を述べる。本発明は、像担持体と、該像担
持体の表面に画像情報に応じた光信号を照射して上記像
担持体表面に静電潜像を形成する光学手段と、上記像担
持体表面と上記光学手段との位置関係を規定する位置決
め手段と、上記像担持体表面の静電潜像をトナー像に顕
像化するトナー像形成手段と、搬送される転写材上に上
記トナー像を転写する転写手段とを備えた画像形成装置
を前提とする。

【００２６】本発明の画像形成装置は、上記像担持体及
び上記トナー像形成手段を装置本体に着脱自在な画像形
成ユニットに構成し、上記光学手段の一部を上記画像形
成ユニットに着脱自在に一体化して設けて構成される。

【００２７】そして、例えば請求項２記載のように、上
記装置本体は上記画像形成ユニットを着脱自在な第１機
体と該第１機体に開閉自在な第２機体よりなり、上記光
学手段の一部と連結される他部は上記第２機体に設けら
れて構成される。また、上記位置決め手段は、例えば請
求項３記載のように、上記上記光学手段の一部に設けら
れた係合部材と上記装置本体のフレームに設けられた係
合部とからなる。また、例えば請求項４記載のように、
上記光学手段の一部に設けられた係合部材と上記画像形
成ユニットの上記像担持体に一体に設けられたブロック
部材に形成された係合部とからなる。そして、例えば請
求項５記載のように、上記係合部材は突き当てピンであ
り上記係合部はＶ型受け溝で構成される。

【００２８】また、上記光学手段の一部と他部とは、例
えば請求項６記載のように、コネクタによって連結され
るように構成される。そして、上記光学手段は、例えば
請求項７記載のように、ＬＥＤヘッドを含んで構成され
る。また、上記画像形成ユニットは、例えば請求項８記
載のように、カラー印刷に対応する複数個が上記転写材
の搬送方向に多段式に並設されて構成される。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、一実施の形態におけ
る画像形成装置の側断面図である。同図に示す画像形成
装置４０は、タンデム型のフルカラープリンタである。
このフルカラープリンタ４０は、本体基部（第１機体）
４１と上蓋（第２機体）４２からなる。本体基部４１
は、下部には前方（図の右側）から着脱自在な用紙カセ
ット４３を備え、この用紙カセット４３に多枚数の用紙
（転写材）を載置・収容している。また、前面に開閉給
紙トレー４４を備えている。そして、本体基部４１の前
方上面４５には不図示の電源スイッチ、液晶表示装置、
複数の入力キー等が配設され、それより後方は、ほぼ全
面を覆って上記の上蓋４２が配設されている。この上蓋
４２は、前部に排紙止め４６を備え、後部が本体基部４
１の後部上面とともに上部排紙トレー４７を形成して、
ヒンジ５０を支点にして上下に開閉する。

【００３０】本体基部４１の内部には、略中央に、前後
に偏平なループ状に形成された搬送ベルト４８が搬送面
を水平にして配置されている。搬送ベルト４８は、駆動
ローラ４９と従動ローラ５１間に張設され、駆動ローラ
４９に駆動され、図の反時計回り方向に循環移動する。
この搬送ベルト４８の上方に、４個の画像形成ユニット
５２（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ）が搬送ベルト
４８の用紙搬送方向（図の右から左方向）に沿って多段
式に並設されている。

【００３１】これらの画像形成ユニット５２には、感光
体ドラム（像担持体）５３と、この感光体ドラム５３の
周面を時計回り方向に取り囲んで、クリーナ５４、初期
化帯電器５５、露光ヘッド（光学手段の一部）５６、現
像器５７、現像ローラ（トナー像形成手段）５８等の諸
装置（図では画像形成ユニット５２ａの諸装置のみに番
号を付与している）が組み付けられている。上記４個の
感光体ドラム５３は、搬送ベルト４８の上循環部（用紙
搬送面）に夫々接して配置される。画像形成ユニット５
２ａ〜５２ｄの現像器５７の匡体内にはマゼンタ、シア
ン、イエロー及びブラックの色トナーが夫々収容されて
いる。

【００３２】上記の上蓋４２の裏面には、支持部材５９
を介してヘッドドライバの接続ケーブルのコネクタ（光
学手段の他部）６１が配設されており、コネクタ６１
は、上蓋４２の閉成に伴って降下し、露光ヘッド５６側
のコネクタに嵌合して、露光ヘッド５６と制御装置とを
接続する。また、上記のクリーナ５４と現像ローラ５８
の間に位置し、搬送ベルト４８の上循環部の裏面に接
し、感光体ドラム５３の下部に対向して、転写ブラシ
（転写手段）６２が配置される。

【００３３】搬送ベルト４８の用紙搬送方向上流側（図
の右方）には、待機ロール対６３及び用紙センサ６４が
配設され、その上流は横と下に分岐して、横方向には給
紙ローラ６５、捌き部材６６、及び前述の開閉給紙トレ
ー４４が配設されている。また、下方には２枚のガイド
板から成る給送路６７が形成され、その上流（下方）終
端に搬送ロール対６８が配設され、その下方に、前述し
た用紙カセット４３の給紙端が位置している。その給紙
カセット４３の給紙端の上方に、断面が半月形の給紙コ
ロ６９が配設されている。

【００３４】一方、搬送ベルト４８の用紙搬送方向下流
側端部に当接して用紙分離爪７１が配設され、その下流
に定着部７２が配置される。定着部７２は、断熱性の匡
体内に発熱ローラと圧接ローラとからなる熱定着ローラ
対、発熱ローラに圧接する定着部分離爪、オイル塗布ロ
ーラ等から構成されている。定着部７２の下流には排紙
ロール対７３が配設され、その下流に、上方から前方へ
反転する排紙路７４が形成され、排紙路７４の終端には
排紙ローラ７５と排紙コロ７６から成る上部排紙口が上
部排紙トレー４７の後部上方に形成される。

【００３５】このフルカラープリンタ４０は、電源が投
入され、使用する用紙の枚数、印字モード、その他の指
定がキー入力あるいは接続するホスト機器からの信号と
して入力されると印字（印刷）を開始する。

【００３６】先ず、給紙コロ６９が一回転して用紙カセ
ット４３に収容されている最上部の用紙一枚を取り出
し、搬送ロール対６８及び給送路６７を介して待機ロー
ル対６３へ給送する。又は、給紙ローラ６５が捌き部材
６６と共同して開閉給紙トレー４４に載置された用紙の
最上部の一枚を待機ロール対６３へ給送する。用紙セン
サ６４は、給送されてくる用紙の先端を検出する。

【００３７】待機ロール対６３は回転を一時停止して用
紙の進行を制止し搬送タイミングを待機する。駆動ロー
ラ４９が反時計回り方向に回転して、搬送ベルト４８の
循環移動を開始させる。各画像形成ユニット５２が印字
タイミングに合わせて順次駆動され感光体ドラム５３が
時計回り方向に回転する。

【００３８】初期化帯電器５５が感光体ドラム５３周面
に摺接しながら一様な高マイナス電荷を付与して感光体
ドラム５３を初期化する。露光ヘッド５６は所定の距離
を保って感光体ドラム５３に対向して配置されており、
感光体ドラム５３周面に画像信号に応じた露光を行って
初期化による高マイナス電位部と上記露光による低マイ
ナス電位部からなる静電潜像を形成する。現像ローラ５
８は、現像器５７の匡体の下部開口部に回転自在に支持
されて、感光体ドラム５３に圧接し、その静電潜像の低
電位部に現像器５７内のトナーを転移させて感光体ドラ
ム５３周面上にトナー像を形成（反転現像）する。

【００３９】用紙搬送方向最上流の画像形成ユニット５
２ａの感光体ドラム５３周面上のマゼンタのトナー像の
先端が、搬送ベルト４８との対向部に回転搬送されてく
るタイミングで、その対向部に用紙の印字開始位置が一
致するように、待機ロール対６３が回転を開始して用紙
を搬送ベルト４８へ向けて給送する。用紙は、搬送ベル
ト４８により画像形成ユニット５２ａの感光体ドラム５
３と転写ブラシ６２により形成されている最初の画像転
写部へ搬送される。

【００４０】転写ブラシ６２は、不図示の転写バイアス
電源から出力される転写電流を搬送ベルト４８を介して
用紙に印加して画像形成ユニット５２ａの感光体ドラム
５３上のマゼンタのトナー像を用紙に転写する。続い
て、画像形成ユニット５２ｂの感光体ドラム５３と転写
ブラシ６２による用紙搬送方向上流から２番目の画像転
写部がシアンのトナー像を転写し、更に画像形成ユニッ
ト５２ｃの感光体ドラム５３と転写ブラシ６２による３
番目の画像転写部がイエローのトナー像を転写し、そし
て、画像形成ユニット５２ｄの感光体ドラム５３と転写
ブラシ６２による最下流の画像転写部がブラックのトナ
ー像を転写する。

【００４１】４色のトナー像を重ねて転写された用紙
は、用紙分離爪７１により搬送ベルト４８から分離され
て定着部７２に搬入される。定着部７２は、発熱ローラ
と圧接ローラにより用紙を押圧挟持し、用紙に熱と圧と
を加えてトナー像を紙面に定着させながら後方へ排出す
る。定着部７２から排出された用紙は、排紙ロール対７
３により挟持されて搬送を引き継がれ、排紙路７４に沿
って上方に案内され、終端で更に装置前方に反転して、
上部排紙口からトナー像を下向きにして上部排紙トレー
４７上に排出される。

【００４２】上記のように構成されて動作するフルカラ
ープリンタ４０において、露光ヘッド５６は、前述した
ように画像形成ユニット５２に組み付けられており、画
像形成ユニット５２の本体基部４１への装着により、感
光体ドラム５３と共に本体基部４１のフレームに位置決
めされる。

【００４３】図２は、上記露光ヘッド５６と感光体ドラ
ム５３との係合状態を示す正面から見た断面図である。
同図には、本体基部４１のフレーム８１、感光体ドラム
５３、露光ヘッド５６、画像形成ユニット５２のユニッ
トフレーム８２、開き板バネからなるヘッド組み込み用
バネ部材８３、露光ヘッド側コネクタ８４、上蓋４２及
び本体側コネクタ６１のみを示し、図１に示したその他
の構成部分の図示は省略している。図２に示すように、
上蓋４２及び６１が、二点鎖線４２′及び６１′で示す
開成位置から図の実線で示す位置に閉成されると、本体
側コネクタ６１が露光ヘッド側コネクタ８４に嵌合し
て、本体側の制御装置からのドライバケーブルが露光ヘ
ッド５６に接続される。このように、上蓋４２には、露
光ヘッド５６に比較して極めて軽量の本体側コネクタ６
１が配設されているだけであるから、上蓋４２の構造は
本体側コネクタ６１を保持できる程度の強度でよく、し
たがって、図１に示したヒンジ５０及びそのダンパー
（不図示）として、軽量な上蓋４２の構成に合わせて小
型のヒンジ及びダンパーを用いることができる。

【００４４】図３(a) は、露光ヘッド５６と感光体ドラ
ム５３の係合部の拡大図であり、同図(b) は、露光ヘッ
ド５６を画像形成ユニットから取り外す直前の（又は取
り付けた直後の）状態を示す図である。同図(a) に示す
ように、感光体ドラム５３は、ユニットフレーム８２の
ドラム支持部８２−１にドラム軸５３−１を支持されて
おり、画像形成ユニット５２（図１参照）が本体基部４
１に装着されると、フレーム８１の軸受８１−１に支持
されて感光体ドラム５３（つまり画像形成ユニット５２
全体）が位置決めされる。

【００４５】一方、露光ヘッド５６は、発光部５６−１
とこの発光部５６−１を支持する支持梁５６−２を備
え、支持梁５６−２の両端には、上面に上記のヘッド組
み込み用バネ部材８３がスライダ８４に固定されて配設
され、下面に突き当てピン８５が下方に突設されてい
る。上記のスライダ８４はレール８６の溝に嵌入して図
の左右に摺動可能に形成されている。同図(a) に示すよ
うに、支持梁５６−２の両端（図は左端のみ示してい
る）がユニットフレーム８２のヘッド支持部８２−２の
下方に位置して、スライダ８４がレール８６の左端に移
動し、これによって、ヘッド組み込み用バネ部材８３が
ヘッド支持部８２−２下面と支持梁５６−２上面との間
隙に進入して、その開き板バネの付勢力により、支持梁
５６−２を下方に押圧してユニットフレーム８２、すな
わち画像形成ユニット５２に固定する。この状態で、突
き当てピン８５の先端は、本体基部のフレーム８１に微
動自在に固定される位置決め部材８７のＶ型受け溝に突
き当たって位置決めされる。すなわち、感光体ドラム５
３と露光ヘッド５６は、本体基部のフレーム８１及び位
置決め部材８７を介して相対的に位置決めされる。

【００４６】図３(b) に示すように、スライダ８４のつ
まみを図の矢印Ｄで示すように右方に引いてレール８６
の右端まで移動させ、ヘッド組み込み用バネ部材８３を
ヘッド支持部８２−２から引き出すと、露光ヘッド５６
をユニットフレーム８２から取り外すことができる。

【００４７】図４(a) は、露光ヘッドを画像形成ユニッ
トから取り外した直後の（又は取り付ける直前の）状態
を示す図であり、同図(b) は、露光ヘッド５６とユニッ
トフレーム８２の係合部を更に拡大した斜視図である。
同図(a),(b) に示すように、ユニットフレーム８２は、
ドラム支持部８２−１の上方外側にあたる部分に、二叉
に分かれるヘッド支持部８２−２を備えており、このヘ
ッド支持部８２−２の二叉の間を、露光ヘッド５６の支
持梁５６−２の端部が同図(b) の両方向矢印Ｅで示すよ
うに上下に通過可能に形成されている。露光ヘッド５６
の支持梁５６−２の両端をヘッド支持部８２−２に挿通
させ、図３(b) に示した状態に設定すると、突き当てピ
ン８５がヘッド支持部８２−２の下方に設けられている
ピン孔８２−３を貫通して外部下方に突出して、その先
端が上述したように本体基部のフレーム８１の位置決め
部材８７のＶ型受け溝に突き当たって位置決めされる。
図３(b) の矢印Ｄとは逆方向に、スライダ８４を押し込
むことにより、図３(a) に示すように露光ヘッド５６が
固定される。

【００４８】上記実施の形態では、感光体ドラム５３に
対する露光ヘッド５６の位置決めを本体基部のフレーム
８１及び位置決め部材８７を介して行っているが、この
感光体ドラム５３に対する露光ヘッド５６の位置決め
を、感光体ドラム５３に対して直接位置決めを行うよう
にすると、位置の精度は一層向上する。これを他の実施
の形態として以下に説明する。

【００４９】図５は、他の実施の形態における上記露光
ヘッドと感光体ドラムとの係合状態を示す正面から見た
断面図である。尚、同図には、図２と同一（又は同様機
能）の構成部分には図２と同一の番号を付与して示して
いる。図５に示すように、露光ヘッド５６をユニットフ
レーム８２へ一体化して組み付ける係合部の構成は図２
乃至図４に示した構成と同様である。但し、露光ヘッド
５６の位置決め方法が図２乃至図４の場合と異なる。こ
の実施の形態においては、露光ヘッド５６の突き当てピ
ンは本体基部のフレーム８１ではなく、感光体ドラム５
３側のブラケット８８によって位置決めされる図６(a)
は上記位置決め装置（係合部）の拡大図であり、同図
(b) はその側断面図、同図(c) はその上面一部断面図で
ある。図７(a) には、ブラケット８８と露光ヘッド５６
との係合関係を側面図で示し、図７(b) に、ブラケット
８８と感光体ドラム５３の構成を斜視図で示している。

【００５０】図６(a),(b),(c) 及び図７(a),(b) に示す
ブラケット８８は、感光体ドラム５３のドラム軸５３−
１と一体に固定されている。ドラム軸５３−１は、画像
形成ユニット５２が（図１参照）本体基部４１に装着さ
れると、そのフレーム８１（図６(a),(b),(c) 参照）の
軸受部８１−１の底部に支持されて位置決めされ、固定
される。感光体ドラム５３はドラムギア５３−２と一体
に形成され、固定されてたドラム軸５３−１に回転自在
に支持されている。

【００５１】上記のブラケット８８には、外側の面に、
直径線上で対称形をなすＵ字型突起８８−１が形成され
ている。このＵ字型突起８８−１は、上記ドラム軸５３
−１がフレーム８１の軸受部８１−１の底部に嵌合する
際、これと同時に軸受部８１−１の上部に嵌合して角度
を固定される。この角度固定されるＵ字型突起８８−１
の中心線の延長線上（上記の直径線上）のブラケット８
８周面に、Ｖ字型受け溝８８−２が穿設されている。こ
のＶ字型受け溝８８−２に、露光ヘッド５６の突き当て
ピン８５が突き当たって位置決めされる。これにより、
図６(b) 及び図７(a) に示すように、露光ヘッド５６の
発光部５６−１の発光素子面５６−３が感光体ドラム５
３の周面に対して常に一定の距離を維持するように設定
される。このように、本体基部のフレーム８１には画像
形成ユニット５２がドラム軸５３−１を介して位置決め
されるだけであり、感光体ドラム５３と露光ヘッド５６
間相互の位置決めは画像形成ユニット５２内部で行われ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、露光ヘッドを画像形成ユニットに一体に着脱自在
に組み付けるので、上部の開閉部材（上蓋）には露光ヘ
ッドに比較して極めて軽量の本体側コネクタを配設する
だけとなり、これにより、上蓋を本体側コネクタを保持
できる程度の強度で小型軽量化でき、ひいては上蓋を支
持するヒンジ及びダンパーも小型軽量化でき、したがっ
て、小型で低廉な画像形成装置を提供することが可能と
なる。また、画像形成ユニット内で露光ヘッドを感光体
ドラムに対して直接位置出ししているので、感光体ドラ
ムに対する露光ヘッドの位置の精度が向上すると共に装
置本体側の画像形成ユニット支持部の構成が簡単とな
り、したがって、小型軽量で安価且つ画像品質の良い画
像形成装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態における画像形成装置の側断面図
である。

【図２】画像形成ユニットの露光ヘッドと感光体ドラム
との係合状態を示す正面から見た断面図である。

【図３】(a) は露光ヘッドと感光体ドラムの係合部の拡
大図、(b) は露光ヘッドを画像形成ユニットから取り外
す直前の又は取り付けた直後の状態を示す図である。

【図４】(a) は露光ヘッドを画像形成ユニットから取り
外した直後の又は取り付ける直前の状態を示す図、(b)
は露光ヘッドとユニットフレームの係合部を更に拡大し
た斜視図である。

【図５】他の実施の形態において画像形成装置の画像形
成ユニットにおける露光ヘッドと感光体ドラムとの係合
状態を示す正面から見た断面図である。

【図６】(a) は図５の係合部の拡大図、(b) はその側断
面図、(c) はその上面一部断面図である。

【図７】(a) は図５のブラケットと露光ヘッドとの係合
関係を示す側面図、(b) はブラケットと感光体ドラムの
構成を示す斜視図である。

【図８】従来の電子写真式の画像形成装置（プリンタ）
の一例を示す側断面である。

【図９】従来の感光体ドラムと書込みヘッドの位置決め
機構を正面から見た断面図である。

【図１０】(a) は図９の位置決め機構部の拡大図、(b)
はその側面図、(c) はその係合部の拡大図である。

【符号の説明】

１プリンタ（本体装置）２上蓋３用紙カセットＰ用紙４支軸５排紙トレー６画像形成ユニット７感光体ドラム８クリーナ９初期化帯電ブラシ１１現像器１２現像ローラＴトナー１３攪拌部材１４転写器１５書込みヘッド１６搬入案内路１７搬送ローラ対１８手差し用紙挿入口１９給紙案内路２１給紙コロ２２定着器２３搬送案内路２４発熱ローラ２５押圧ローラ２６搬出ローラ対２７排紙案内路２８排紙ローラ対２９モータ３１支持軸３２支持フレーム３３軸受３４付き当ピン３５ブラケット３６受け溝３７支持部材３８バネ部材３９発光素子４０画像形成装置（フルカラープリンタ）４１本体基部４２上蓋４３用紙カセット４４開閉給紙トレー４５前方上面４６排紙止め４７上部排紙トレー４８搬送ベルト４９駆動ローラ５０ヒンジ５１従動ローラ５２（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ）画像形成ユ
ニット５３感光体ドラム５３−１ドラム軸５３−２ドラムギア５４クリーナ５５初期化帯電器５６露光ヘッド５６−１発光部５６−２支持梁５６−３発光素子面５７現像器５８現像ローラ５９支持部材６１本体側コネクタ６２転写ブラシ６３待機ロール対６４用紙センサ６５給紙ローラ６６捌き部材６７給送路６８搬送ロール対６９給紙コロ７１用紙分離爪７２定着部７３排紙ロール対７４排紙路７５排紙ローラ７６排紙コロ８１本体基部のフレーム８１−１軸受８２ユニットフレーム８２−１ドラム支持部８２−２ヘッド支持部８２−３ピン孔８３ヘッド組み込み用バネ部材８４スライダ８５突き当てピン８６レール８７位置決め部材８８ブラケット８８−１Ｕ字型突起８８−２Ｖ字型受け溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、該像担持体の表面に画像情
報に応じた光信号を照射して前記像担持体表面に静電潜
像を形成する光学手段と、前記像担持体表面と前記光学
手段との位置関係を規定する位置決め手段と、前記像担
持体表面の静電潜像をトナー像に顕像化するトナー像形
成手段と、搬送される転写材上に前記トナー像を転写す
る転写手段とを備えた画像形成装置において、前記像担持体及び前記トナー像形成手段を装置本体に着
脱自在な画像形成ユニットに構成し、前記光学手段の一
部を前記画像形成ユニットに着脱自在に一体化して設け
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記装置本体は前記画像形成ユニットを
着脱自在な第１機体と該第１機体に開閉自在な第２機体
よりなり、前記光学手段の一部と連結される他部は前記
第２機体に設けられてなることを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項３】前記位置決め手段は、前記光学手段の一
部に設けられた係合部材と前記装置本体のフレームに設
けられた係合部とからな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。
【請求項４】前記位置決め手段は、前記光学手段の一
部に設けられた係合部材と前記画像形成ユニットの前記
像担持体に一体に設けられたブロック部材に形成された
係合部とからな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。
【請求項５】前記係合部材は突き当てピンであり前記
係合部はＶ型受け溝であることを特徴とする請求項３又
は４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記光学手段の一部と他部とは、コネク
タによって連結されることを特徴とする請求項１、２、
３、４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】前記光学手段は、ＬＥＤヘッドを含んで
構成されることを特徴とする請求項１、２、３、４、５
又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記画像形成ユニットは、カラー印刷に
対応する複数個が前記転写材の搬送方向に多段式に並設
されることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６
又は７記載の画像形成装置。