(57)【要約】【課題】締結時のネジのぐらつきを抑制すること。【解決手段】レーザスキャニングユニット３０は、筐体３１と、該筐体３１に装着される蓋部材４１とを備える。筐体３１の側部には、タッピンネジ５１が挿入されて筐体３１が締結固定される筒状のネジ取付部３５が設けられている。蓋部材４１の側部には、ネジ取付部３５の軸方向と同じ軸方向の筒状に形成され、ネジ取付部３５に挿入されたタッピンネジ５１の頭部５２を収容可能なネジ頭収容部４５が設けられている。【選択図】図４
2014202925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光走査部品が収容される筐体と、該筐体に装着される蓋部材とを備え、
上記筐体の側部には、ネジが挿入されて上記筐体が締結固定される筒状のネジ取付部が設けられる一方、
上記蓋部材の側部には、上記ネジ取付部の軸方向と同じ軸方向の筒状に形成され、上記ネジ取付部に挿入された上記ネジの頭部を収容可能なネジ頭収容部が設けられている、光走査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光走査装置において、
上記ネジ頭収容部の内面には、該ネジ頭収容部に収容された上記ネジの頭部が上記ネジ取付部側とは反対側へ移動する動作を規制する突起が設けられている、光走査装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光走査装置において、
上記ネジ頭収容部の内面には、上記ネジ取付部側とは反対側へいくに従って内方へ傾斜する傾斜部が上記ネジ頭収容部の周方向における全体または部分的に設けられている、光走査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の光走査装置において、
上記ネジの軸部には、コイルバネが挿入されている、光走査装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の光走査装置を備えている、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる光走査装置、およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されるように、複写機やプリンタ等の画像形成装置に設けられ、光源の光を感光体に走査させる光走査装置が知られている。
【０００３】
このような光走査装置では、光源の光が、ポリゴンミラーにより反射され、結像レンズを通過して画像形成装置の感光体ドラムに入射する。ポリゴンミラーが回転駆動されていることから、結像レンズを通過したポリゴンミラーの反射光は、感光体ドラムの表面を走査することとなる。こうして、回転する感光体ドラムの表面には、静電潜像が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７７３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような光走査装置は、一般に、ポリゴンミラーや結像レンズを収容した筐体に蓋部材が装着されて密閉されており、筐体が画像形成装置の本体フレームにネジによって締結固定される。しかしながら、このような光走査装置の取り付け構造では以下に示す問題があった。
【０００６】
光走査装置の筐体は一般に扁平体であることから、その筐体に形成されるネジの取付穴の長さ（ネジの挿通長さ）がネジの全長よりも非常に短い。そのため、筐体の取付穴にネジを挿通してドライバーで締結する際、ネジの頭部が不安定でぐらついてしまい、締結作業性が損なわれるという問題があった。
【０００７】
特に、ネジとしてタッピンネジを用いた場合には上述した問題が顕著となる。タッピンネジは、相手部材の下穴（雌ネジ加工されていない下穴）に直接ねじ込むことで相手部材に自らねじ立てしながら締結するネジであり、ボルトおよびナットで締結するものに比べて全長が長く重量もある。また、タッピンネジは、自ら相手部材にネジ立てしながら締結することから、頭部に作用する締め付け力が他種のネジに比べて大きい。こういったことから、ネジとしてタッピンネジを用いた場合、より一層ネジの頭部がぐらついてしまう。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光走査装置の筐体をネジで締結固定する際の作業性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した目的を達成するために、ネジの頭部の外周を拘束する部材を蓋部材に設けるようにしたものである。
【０００９】
具体的に、本発明に係る光走査装置は、光走査部品が収容される筐体と、該筐体に装着される蓋部材とを備えている。そして、上記筐体の側部には、ネジが挿入されて上記筐体が締結固定される筒状のネジ取付部が設けられる一方、上記蓋部材の側部には、上記ネジ取付部の軸方向と同じ軸方向の筒状に形成され、上記ネジ取付部に挿入された上記ネジの頭部を収容可能なネジ頭収容部が設けられている。
【００１０】
上記の構成によると、締結時において光走査装置を固定する相手部材に載置すると、筐体のネジ取付部に挿入されたネジが押し上げられて、ネジの頭部が蓋部材のネジ頭収容部に入り込んで収容される（図４参照）。そして、ドライバーを蓋部材のネジ頭収容部に挿入することでネジを締結することが可能である。ここで、ネジの頭部がネジ頭収容部に収容されているため、ネジの外周がネジ頭収容部の内壁によって拘束される。これにより、締結時におけるネジのぐらつきを抑制することが可能になる。
【００１１】
また、本発明に係る光走査装置において、上記ネジ頭収容部の内面には、該ネジ頭収容部に収容された上記ネジの頭部が上記ネジ取付部側とは反対側へ移動する動作を規制する突起が設けられていることが好ましい。
【００１２】
上記の構成によると、締結前（例えば、出荷搬送時）において、ネジが蓋部材のネジ頭収容部から抜け出るのを防止することが可能になる。また、マグネット式のドライバーでネジを締結する場合、締結時において例えば誤ってドライバーをネジ頭収容部から抜き出しても、ネジがドライバーにくっついてドライバーと共にネジ頭収容部から抜け出るのを防止することが可能になる。
【００１３】
また、本発明に係る光走査装置において、上記ネジ頭収容部の内面には、上記ネジ取付部側とは反対側へいくに従って内方へ傾斜する傾斜部が上記ネジ頭収容部の周方向における全体または部分的に設けられていることが好ましい。
【００１４】
上記の構成によると、光走査装置が固定する相手部材に載置されてネジの頭部が蓋部材のネジ頭収容部に収容される際（図４参照）、ネジの頭部が傾斜部に沿って移動する。これにより、ネジ頭収容部においてネジの頭部を筒状軸心（即ち、筒状の軸方向視中央）へ確実に導くことができる。つまり、傾斜部は、ネジの頭部がネジ頭収容部に収容される際にその頭部を締結しやすい所定位置まで導くガイド機能を有する。
【００１５】
また、光走査装置が固定する相手部材に載置される際にネジの頭部を確実にネジ頭収容部に挿入させるためには、ネジ頭収容部の開口はネジの頭部よりも十分に大きいサイズにすることがよい。このように、ネジ頭収容部の開口サイズを大きくした場合でも、ネジ頭収容部に挿入されたネジの頭部を傾斜部によって締結しやすい所定位置まで確実に導くことができる。
また、本発明に係る光走査装置において、上記ネジの軸部には、コイルバネが挿入されていることが好ましい。
【００１６】
上記の構成によると、図５に示すように、ネジはコイルバネを介して筐体を固定する。つまり、筐体はコイルバネの弾性力によって固定される。そのため、コイルバネを用いずにネジが筐体を直接固定する場合に比べて、筐体の固定力をある程度小さくすることができる。これにより、光走査部品の発熱によって筐体が熱膨張（熱変形）する場合、ネジとそのネジ穴とのクリアランスの分だけ熱膨張（熱変形）を逃がすことが可能になる。よって、筐体の熱膨張（熱変形）を抑制することが可能になる。
【００１７】
また、本発明に係る画像形成装置は、上述した光走査装置を備えている。したがって、光走査装置を締結固定する際、ネジの頭部がぐらつくのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光走査装置の筐体をネジで締結固定する際、ネジの頭部のぐらつきを抑制することができるので、締結作業性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、光走査装置およびフレームの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、光走査装置の取付構造についてフレームに載置する前の状態を示す断面図である。
【図４】図４は、光走査装置の取付構造についてフレームに載置した直後の状態を示す図３相当図である。
【図５】図５は、光走査装置の取付構造についてフレームに締結固定した状態を示す図３相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
〈レーザプリンタ〉
【００２１】
本実施形態のレーザプリンタ１は、本発明に係る画像形成装置を構成しており、図１に示すように、箱状のプリンタ本体２と、手差し給紙部６と、カセット給紙部７と、画像形成部８と、定着部９と、排紙部１０とを備えている。そうして、レーザプリンタ１は、プリンタ本体２内の搬送路Ｌに沿って用紙を搬送しながら、不図示の端末等から送信される画像データに基づいて用紙に画像を形成するように構成されている。
【００２２】
手差し給紙部６は、プリンタ本体２の１つの側部に開閉可能に設けられた手差しトレイ４と、プリンタ本体２の内部に回転可能に設けられた手差し用の給紙ローラ５とを有している。
【００２３】
カセット給紙部７は、プリンタ本体２の底部に設けられている。カセット給紙部７は、互いに重ねられた複数の用紙を収容する給紙カセット１１と、給紙カセット１１内の用紙を１枚ずつ取り出すピックローラ１２と、取り出された用紙を１枚ずつ分離して搬送路Ｌへと送り出すフィードローラ１３およびリタードローラ１４とを備えている。
【００２４】
画像形成部８は、プリンタ本体２内におけるカセット給紙部７の上方に設けられている。画像形成部８は、プリンタ本体２内に回転可能に設けられた像担持体である感光ドラム１６と、感光ドラム１６の周囲に配置された帯電器１７と、現像部１８と、転写ローラ１９およびクリーニング部２０と、感光ドラム１６の上方に配置されたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）３０と、トナーホッパー２１とを備えている。そうして、画像形成部８は、手差し給紙部６またはカセット給紙部７から供給された用紙に画像を形成するようになっている。レーザスキャニングユニット３０は、本発明に係る光走査装置を構成している。
尚、搬送路Ｌには、送り出された用紙を、一時的に待機させた後に所定のタイミングで画像形成部８に供給する一対のレジストローラ１５が設けられている。
【００２５】
定着部９は、画像形成部８の側方に配置されている。定着部９は、互いに圧接されて回転する定着ローラ２２および加圧ローラ２３を備えている。そうして、定着部９は、画像形成部８で用紙に転写されたトナー像を当該用紙に定着させるように構成されている。
【００２６】
排紙部１０は、定着部９の上方に設けられている。排紙部１０は、排紙トレイ３と、排紙トレイ３へ用紙を搬送するための一対の排紙ローラ２４と、排紙ローラ対２４へ用紙を案内する複数の搬送ガイドリブ２５とを備えている。排紙トレイ３は、プリンタ本体２の上部に凹状に形成されている。
【００２７】
レーザプリンタ１が画像データを受信すると、画像形成部８において、感光ドラム１６が回転駆動されると共に、帯電器１７が感光ドラム１６の表面を帯電させる。
【００２８】
そして、画像データに基づいて、レーザ光がレーザスキャニングユニット３０から感光ドラム１６へ出射される。感光ドラム１６の表面には、レーザ光が照射されることによって静電潜像が形成される。感光ドラム１６上に形成された静電潜像は、現像部１８で現像されることにより、トナー像として可視像となる。
【００２９】
その後、用紙は、転写ローラ１９により感光ドラム１６の表面に押し付けられる。そのことにより、用紙に感光ドラム１６のトナー像が転写される。トナー像が転写された用紙は、定着部９において定着ローラ２３と加圧ローラ２４とにより加熱および加圧される。その結果、トナー像が用紙に定着する。
〈レーザスキャニングユニット〉
【００３０】
図２に示すように、レーザスキャニングユニット３０は、筐体３１と、該筐体３１に装着される蓋部材４１とを備えている。筐体３１には後述する光走査部品が収容されている。
【００３１】
筐体３１は、天井部分が開放された扁平な箱状部材によって構成されている。筐体３１は、例えばガラス繊維により強度が高められた樹脂材料によって形成されている。筐体３１における開放された天井部分は、蓋部材４１によって閉塞されている。具体的に、蓋部材４１の側板４２には爪４４が設けられ、筐体３１の側板３２には蓋部材４１の爪４４の係合部３４が設けられており、爪４４が係合部３４に嵌め込まれることで蓋部材４１が筐体３１に装着される。蓋部材４１は、例えば黒色の樹脂材料によって形成されている。
【００３２】
図示しないが、筐体３１には、光走査部品として、ポリゴンミラーやポリゴンモータ、結像レンズ等が収容されている。ポリゴンミラーは、ポリゴンモータによって回転駆動される回転多面鏡である。また、図示しないが、筐体３１の側部には光源（例えば、レーザ光源）が設けられている。
【００３３】
レーザスキャニングユニット３０では、光源から出射したレーザ光がポリゴンミラーの反射面に集光される。ポリゴンミラーに集光された光は、ポリゴンミラーの反射面により反射され、走査光として結像レンズに入射する。結像レンズに入射した走査光は、筐体３１の開口部（図示省略）を通じて外部の感光ドラム１６へ向けて出射される。こうして、走査光は、感光ドラム１６の表面に結像する。感光ドラム１６の表面に結像された走査光は、ポリゴンミラーの回転によって感光ドラム１６の表面を主走査方向に走査し、感光ドラム１６の回転によって副走査方向に走査して感光ドラム１６の表面に静電潜像を形成する。
−レーザスキャニングユニットの取付構造−
【００３４】
図２に示すように、レーザスキャニングユニット３０はプリンタ本体２に設けられているフレーム６０に取り付けられる。具体的には、筐体３１がフレーム６０に締結固定されることでレーザスキャニングユニット３０が取り付けられる。
【００３５】
筐体３１の側板３２（側部）には、ネジとしてタッピンネジ５１が挿入されて筐体３１が締結固定される筒状のネジ取付部３５が複数設けられている。図３〜図５に示すように、ネジ取付部３５は、下端に底板３７が形成された筒本体３６を有する。底板３７には、タッピンネジ５１が挿通するためのネジ穴３８が形成されている。また、タッピンネジ５１の軸部５３にはコイルバネ５５が挿入されており、タッピンネジ５１はコイルバネ５５を介して筐体３１を固定する。つまり、筐体３１はコイルバネ５５の弾性力によって固定される。尚、フレーム６０にはタッピンネジ５１用の下穴６１が形成されている。
【００３６】
蓋部材４１の側板４３には、ネジ取付部３５に挿入されたタッピンネジ５１の頭部５２を収容可能な筒状のネジ頭収容部４５が設けられている。ネジ頭収容部４５は、ネジ取付部３５の軸方向と同じ軸方向の筒状に形成されており、ネジ取付部３５の上側に位置する。
【００３７】
図３〜図５に示すように、ネジ頭収容部４５は、ネジ取付部３５の筒本体３６よりも小さい筒本体４６を有する。この筒本体４６にタッピンネジ５１の頭部５２が収容される。そして、筒本体４６の内面（即ち、ネジ頭収容部４５の内面）には、全周に帯状の突起４７が設けられている。突起４７は、筒本体４６に収容されたタッピンネジ５１の頭部５２が上方（即ち、ネジ取付部３５側とは反対側）へ移動する動作を規制する。
【００３８】
さらに、筒本体４６の内面には、突起４７の下側に傾斜部４８が設けられている。傾斜部４８は、上側（即ち、ネジ取付部３５側とは反対側）へいくに従って内方へ傾斜している。本実施形態において、傾斜部４８は周方向において部分的に（４カ所）設けられている。
【００３９】
本実施形態において、レーザスキャニングユニット３０は、タッピンネジ５１およびコイルバネ５５を筐体３１のネジ取付部３５に挿入した後、蓋部材４１が筐体３１に装着される。この蓋部材４１が装着された状態では、図３に示すように、タッピンネジ５１はコイルバネ５５によって支持されているため倒れにくい。また、タッピンネジ５１の頭部５２の一部が蓋部材４１のネジ頭収容部４５に挿入（収容）されるため、タッピンネジ５１は倒れずに起立した状態が維持される。また、タッピンネジ５１の軸部５３の先端はネジ穴３８から突き出している。
【００４０】
次に、蓋部材４１が装着されたレーザスキャニングユニット３０をフレーム６０に取り付けるために、レーザスキャニングユニット３０をフレーム６０に載置すると、タッピンネジ５１が上方へ押し上げられる。その結果、タッピンネジ５１の頭部５２が蓋部材４１のネジ頭収容部４５に入り込んで収容される（図４参照）。この状態で、ドライバーを上からネジ頭収容部４５に挿入することでタッピンネジ５１を締結することができる。締結が完了すると、タッピンネジ５１の頭部５２がネジ頭収容部４５から出た状態となり、筐体３１がコイルバネ５５の弾性力によってフレーム６０に固定される（図５参照）。尚、図５ではコイルバネ５５が締結前と同じ状態で示されているが、実際は、コイルバネ５５はタッピンネジ５１の頭部５２とネジ取付部３５の底板３７との間に位置した状態でタッピンネジ５１の締結に伴って圧縮される。
【００４１】
ここで、締結時において、タッピンネジ５１の頭部５２はネジ頭収容部４５に収容されているため、タッピンネジ５１の外周が筒本体４６の内壁によって拘束される。これにより、締結時におけるタッピンネジ５１のぐらつきを抑制することが可能になる。したがって、締結作業性が向上する。
【００４２】
また、本実施形態において、ネジ頭収容部４５の内面（筒本体４６の内面）には、突起４７が設けられているため、図３に示すような締結前（例えば、出荷搬送時）の状態において、タッピンネジ５１がネジ頭収容部４５から抜け出るのを防止することが可能になる。さらには、マグネット式のドライバーでタッピンネジを締結する場合、締結時において例えば誤ってドライバーをネジ頭収容部４５から抜き出しても、タッピンネジ５１がドライバーにくっついてドライバーと共にネジ頭収容部４５から抜け出るのを確実に防止することができる。その結果、締結作業性がより向上する。
【００４３】
また、本実施形態において、ネジ頭収容部４５の内面（筒本体４６の内面）には、傾斜部４８が設けられているため、レーザスキャニングユニット３０がフレーム６０に載置されてタッピンネジ５１の頭部５２がネジ頭収容部４５に収容される際、タッピンネジ５１の頭部５２が傾斜部４８に沿って移動する。これにより、ネジ頭収容部４５においてタッピンネジ５１の頭部５２を筒状軸心（即ち、筒状の軸方向視中央）へ確実に導くことができる（図４参照）。つまり、本実施形態において、傾斜部４８はタッピンネジ５１の頭部５２がネジ頭収容部４５に収容される際にその頭部５２を締結しやすい所定位置まで導くガイド機能を有している。その結果、締結作業性がより向上する。
【００４４】
さらに、レーザスキャニングユニット３０がフレーム６０に載置される際にタッピンネジ５１の頭部５２を確実にネジ頭収容部４５に挿入させるためには、ネジ頭収容部４５の開口４９はタッピンネジ５１の頭部５２よりも十分に大きいサイズにすることがよい。このように、ネジ頭収容部４５の開口４９のサイズを大きくした場合でも、ネジ頭収容部４５に挿入されたタッピンネジ５１の頭部５２を傾斜部４８によって所定位置まで確実に導くことが可能である。
【００４５】
また、本実施形態において、タッピンネジ５１の軸部５３にはコイルバネ５５が挿入されているため、筐体３１をコイルバネ５５の弾性力によってフレーム６０に固定することができる。そのため、コイルバネを用いずにタッピンネジで直接筐体を固定する場合に比べて、筐体３１の固定力をある程度小さくすることができる。これにより、ポリゴンモータ等の光走査部品の発熱によって筐体３１が熱膨張（熱変形）する場合、タッピンネジ５１とネジ穴３８とのクリアランスの分だけ熱膨張（熱変形）を逃がすことが可能になる。よって、筐体３１の熱膨張（熱変形）を抑制することが可能になる。筐体３１が熱膨張（熱変形）すると、レーザスキャニングユニット３０における光走査の精度が低下するおそれがあるが、本実施形態ではそれを軽減することが可能である。
【００４６】
また、本実施形態のコイルバネ５５は、座面部５７の外径を他の部分の外径よりも大きくしているため、締結前および締結時においてコイルバネ５５が倒れるのを確実に抑制することが可能である。これにより、締結前および締結時におけるタッピンネジ５１の倒れまたはぐらつきを一層抑制することが可能になる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、コイルバネ５５の上端部５６を曲げてタッピンネジ５１に圧入するようにしている。これによって、タッピンネジ５１をコイルバネ５５で確実に支持することができるので、締結前または締結時においてタッピンネジ５１の倒れまたはぐらつきをより一層抑制することが可能になる。
−その他の実施形態−
【００４８】
上記実施形態では、ネジ頭収容部４５において突起４７を全周に亘って設けたが、本発明はこれに限らず、タッピンネジ５１の頭部５２が上方へ移動する動作を規制するものであればいかなる態様のものであってもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、ネジ頭収容部４５の傾斜部４８を周方向において部分的に設けたが、全周に亘って設けるようにしてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、ネジとしてタッピンネジ５１を用いたが、本発明はこれに限らず他種のネジを用いて締結するようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、光走査装置の一例としてレーザスキャニングユニット３０について説明したが、本発明に係る光走査装置は、これに限らず、筐体３１に光走査部品が収容される他の光走査装置としてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、画像形成装置の一例として、レーザプリンタ１について説明したが、本発明に係る画像形成装置は、これに限らず、例えば複写機、スキャナ装置、または複合機等の他の画像形成装置としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明は、例えば複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる光走査装置およびそれを備えた画像形成装置について有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１      レーザプリンタ（画像形成装置）
３０    レーザスキャニングユニット（光走査装置）
３１    筐体
４１    蓋部材
４７    突起
４８    傾斜部
５１    タッピンネジ（ネジ）
５５    コイルバネ
【図１】
2014202925.tif 000003
【図２】
2014202925.tif 000004
【図３】
2014202925.tif 000005
【図４】
2014202925.tif 000006
【図５】
2014202925.tif 000007