(57)【要約】【課題】  組立製造時又はメンテナンス時に、光走査装置をシャーシ又はフレームに取り付ける作業工程の作業性を向上可能に構成した画像形成装置を提供する。【解決手段】  フレーム部材３６の略垂直な取り付け部分３８に対し、光走査装置１２を設置する際、光走査装置１２が自重で位置決め支受手段４０、５４を中心として回動しようとするが、可動範囲規制手段３８Ａがこの動作を制止して仮固定状態に保持し、光走査装置１２の姿勢がほぼ完全に組付いた状態に近い状態にする。このように仮固定状態にした光走査装置１２を、フレーム部材３６に固定して組付けるので、組付作業を容易に行うことができる。【選択図】  図３
2006058463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対し、光走査装置を位置決め支受手段で位置決めしてから固定する構造の画像形成装置において、
前記フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対して位置決め支受手段で前記光走査装置を支受させた際に、前記光走査装置が自重で前記位置決め支受手段を中心として回動しようとする動作を制止して仮固定状態に保持する可動範囲規制手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記光走査装置を支受した前記位置決め支受手段における小角度の回動動作の中心点を通る延長線から前記光走査装置に設けたハウジングにおける前記フレームに取り付ける端側の上端面までの距離をＬ１とし、
前記位置決め支受手段における小角度の回動動作の中心点を中心にして前記ハウジングが回転したときに前記フレームと最も近接する前記ハウジングの端部までの距離をＬ２とし、
前記フレームに前記光走査装置を固定した状態における前記フレームと最も近接する前記ハウジングの辺と、前記フレームの側面との距離をａとしたとき、
式  Ｌ２＞Ｌ１＋ａ  が成立する寸法形状にすることによって、前記可動範囲規制手段を構成したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記位置決め支受手段が、位置決めピンを挿入穴に挿入して位置決めする構造であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記位置決め支受手段が、Ｖ字状の位置決め溝内にシャフト状の支持軸部材を支受させて位置決めする構造を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャーシ又はフレームに光走査装置を取り付ける構造を有する、デジタル複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式を用いたフルカラー若しくは白黒の複写機又はプリンタ等の画像形成装置では、例えば現像装置におけるドラム状に形成された感光体を一様に帯電し、この感光体を、光走査装置（走査光学装置）により画像情報に基づいて制御された光で露光して感光体上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像をトナーによって可視像（トナー像）とし、さらにこのトナー像を記録紙（記録媒体）に転写し、これを定着装置によって定着して画像形成している。
【０００３】
また、従来のカラー画像形成装置には、複数の現像装置を略垂直に配置し、光走査装置を略垂直なフレームに取りつける構造のものがある。このような構造のカラー画像形成装置では、光走査装置をフレーム（シャーシ）の垂直面に取り付ける作業を行う際に、光走査装置の落下を防止し、さらに組み立て工程を簡略化するため、光走査装置に設けたコの字形状の部材を、垂直フレームに穿設した遊挿用の穴に引っ掛けて仮止めしてから、作業者が光走査装置を持ち上げて位置決めピンを位置決め穴に挿入し位置決めし保持した状態にしてから、垂直フレームに光走査装置を固定する作業を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかし、このような従来の垂直フレームに光走査装置を固定する手段では、垂直フレームに光走査装置を仮固定後、光走査装置を位置決めするため、再度この光走査装置を作業者が光走査装置を片手で持ち上げて位置決めピンを位置決め穴に挿入して保持しながら、ねじ等の固定部品と工具を用いて固定する作業をしなくてはならず、作業性が悪いという問題がある。
【特許文献１】特開２００３−２９５０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑み、組立製造時又はメンテナンス時に、光走査装置をシャーシ又はフレームに取り付ける作業工程の作業性を向上可能に構成した画像形成装置を新たに提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の画像形成装置は、フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対し、光走査装置を位置決め支受手段で位置決めしてから固定する構造の画像形成装置において、フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対して位置決め支受手段で光走査装置を支受させた際に、光走査装置が自重で位置決め支受手段を中心として回動しようとする動作を制止して仮固定状態に保持する可動範囲規制手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
上述のように構成することにより、フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対し、光走査装置を設置する際、光走査装置が自重で位置決め支受手段を中心として回動しようとするが、可動範囲規制手段がこの動作を制止して仮固定状態に保持し、光走査装置の姿勢がほぼ完全に組付いた状態に近い状態にしておくことができる。よって、作業者は、光走査装置を片手で押さえるか、又は光走査装置を支持する冶具を用いて保持する必要がないため、片手が塞がることもなく、フレーム部材に光走査装置を固定組付け作業を容易に行うことができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、光走査装置を支受した位置決め支受手段における小角度の回動動作の中心点を通る延長線から光走査装置に設けたハウジングにおけるフレームに取り付ける端側の上端面までの距離をＬ１とし、位置決め支受手段における小角度の回動動作の中心点を中心にしてハウジングが回転したときにフレームと最も近接するハウジングの端部までの距離をＬ２とし、フレームに光走査装置を固定した状態におけるフレームと最も近接するハウジングの辺と、フレームの側面との距離をａとしたとき、  式  Ｌ２＞Ｌ１＋ａ  が成立する寸法形状にすることによって、可動範囲規制手段を構成したことを特徴とする。
【０００９】
上述のように構成することにより、請求項１に記載の発明の作用、効果に加えて、フレーム部材の略垂直な取り付け部分に対し、位置決め支受手段によって光走査装置を位置決めした状態とすると、光走査装置が自重で位置決め支受手段を中心として若干回動し、可動範囲規制手段としてのハウジングの辺と、フレームの側面とが接触し、固定する前に光走査装置がフレームから落下することなく、仮固定状態となる構造を実現できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、位置決め支受手段が、位置決めピンを挿入穴に挿入して位置決めする構造であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、位置決め支受手段が、Ｖ字状の位置決め溝内にシャフト状の支持軸部材を支受させて位置決めする構造を有することを特徴とする。
【００１２】
前述のように構成することにより、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用、効果に加えて、簡素な構成で廉価に位置決め支受手段を構成できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像形成装置によれば、組立製造時又はメンテナンス時に、光走査装置をシャーシ又はフレームに取り付ける作業工程の作業性を向上できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の画像形成装置に係わる第１実施の形態を、図１乃至図６により説明する。
【００１５】
本第１実施の形態に係わる垂直フレームに光走査装置を装着する画像形成装置は、図１に示すように、タンデム型のフルカラープリンタとして構成する。このフルカラープリンタの本体１０の内部には、光走査装置１２であるＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ）と、フルカラーの画像形成を行う画像形成ユニットであるプリントヘッドデバイス１４（Ｐｒｉｎｔ  Ｈｅａｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）が設置されている。
【００１６】
このプリントヘッドデバイス１４は、像担持体として４個の感光ドラム１６、１８、２０、２２を内蔵する。光走査装置１２は、４個の感光ドラム１６、１８、２０、２２に対する画像の露光処理を行う。プリントヘッドデバイス１４に内蔵されている像担持体である４個の感光ドラム１６、１８、２０、２２には、各色の現像装置２３が設けられている。
【００１７】
このフルカラープリンタの本体１０では、プリントヘッドデバイス１４が、給紙カセット２５から記録媒体（記録用紙）の供給を受けてトナー像を転写し、定着装置２７でトナー像が転写された記録媒体に定着処理を施し、画像が形成された記録媒体を排出トレイ上に排出するよう構成されている。
【００１８】
この光走査装置１２は、ハウジング２４の内部に、図示しないが、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像情報をそれぞれ含む４本のレーザービームを出射する半導体レーザーアレイ等からなるレーザ光源を備えている。レーザー光源から出射されたレーザービームは、コリメータレンズ、シリンドリカルレンズを透過して平行ビームに調整され、回転反射鏡（例えばポリゴンミラー装置）２６に入射する。
【００１９】
回転反射鏡２６で反射されたレーザービームは、走査レンズ２８を透過して、分離手段である分離多面鏡３０に入射する。この分離多面鏡３０の反射面は、略正方形の隣接する２つの辺を含む面（直交する２つの平面）で形成されている。そして、この分離多面鏡３０には、４本のレーザービームが、ほぼ等間隔で２本ずつが対称の位置となる光路で入射するように、レーザ光源位置が調整されている。
【００２０】
この分離多面鏡３０の反射面によって反射される各方向には、４本のレーザをそれぞれ反射する各反射鏡３２が分離多面鏡３０に対してほぼ対称の位置で４本配置されている。これら反射鏡３２で反射されたそれぞれのレーザビームは分離多面鏡３０に対してほぼ対称の各位置に４本配置されているシリンドリカルミラー３４に入射し反射される。
【００２１】
４本のシリンドリカルミラー３４にそれぞれ反射されたレーザービームは、略平行な４本の光路を通って、それぞれ対応する被走査体である像担持体としての４個の感光ドラム１６、１８、２０、２２（なお感光体ドラム以外の像担持体を用いても良い）に入射して、その表面に静電潜像を形成する。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、このフルカラープリンタ本体１０では、その内部に配置したフレーム３６に、光走査装置１２を取り付ける。このフレーム３６では、光走査装置１２を取り付ける部分が縦（略垂直）に配置される枠状に形成されている。なお、このフレーム３６における光走査装置１２を取り付ける部分は、例えば鉛直から所定の許容角度の範囲内で斜めに設定されていても良い。
【００２３】
このフレーム３６の光走査装置１２の取り付け部分には、光走査装置１２のハウジング２４を挿入可能なように、ハウジング２４の外形より一回り大きく形成した矩形の枠状に形成する。このフレーム３６の光走査装置１２取り付け部分には、光走査装置１２から出射されるレーザビームが４個の感光ドラム１６、１８、２０、２２に到達できるように、開口部３８を設ける。
【００２４】
また、フレーム３６の光走査装置１２取り付ける矩形の枠状部分には、矩形枠両横の下側寄りの各所定２箇所に、それぞれ位置決め支受手段である位置決めピン４０を突設する。フレーム３６の枠状部分には、これら位置決めピン４０にそれぞれ隣接して、取り付けねじ穴４２を穿孔する。これら位置決めピン４０と取り付けねじ穴４２とは、フレーム３６の側面に固着した各補強部材４４に設ける。
【００２５】
さらに、フレーム３６の光走査装置１２に取り付ける矩形の枠状部分における上側辺の中央部所定位置には、取り付けねじ穴４６を穿孔した補強部材４８を固着する。すなわちフレーム３６には、その所定３箇所に取り付けねじ穴４２、４６を配置する。
【００２６】
光走査装置１２のハウジング２４には、フレーム３６の所定３箇所にそれぞれ配置した、位置決めピン４０と取り付けねじ穴４２との組み及び取り付けねじ穴４６とに各々対応して、左右下側の各所定位置から突設した小矩形の突片状の支持片５０Ａ、５０Ｂと、頂部中央の所定位置から突設した小矩形の突片状の支持片５２とを設ける。
【００２７】
一方の支持片５０Ａには、位置決めピン４０を遊び無く挿入して一義的に位置決めするための位置決め支受手段である挿入穴５４と、ねじ挿入孔５６とを穿設する。また、他方の支持片５０Ｂには、位置決めピン４０を挿入して高さ方向の位置決をするための長孔である位置決め支受手段としての挿入穴５８と、ねじ挿入孔５６とを穿設する。この長孔である位置決め支受手段としての挿入穴５８は、光走査装置１２のハウジング２４の横方向（例えば水平方向）に対して所定幅の組み立て用の遊びを設けるため、所定高さの横方向に位置決めピン４０を移動可能に挿入し、位置決めピン４０が高さ方向に移動しないように遊び無く挿入されるよう構成する。
【００２８】
さらに、ハウジング２４頂部中央の所定位置から突設した支持片５２には、ねじ挿入孔５６を穿孔する。
【００２９】
また、このフルカラープリンタの本体１０では、組み立て製造時又は光走査装置１２を交換する等のメンテナンス時に、フレーム３６に、光走査装置１２のハウジング２４を仮止めした状態に保持可能としてフレーム３６に光走査装置１２を取り付ける作業を容易に行えるように、フレーム３６に光走査装置１２のハウジング２４を取り付けるための部分を所定の寸法に設定する。
【００３０】
このためフルカラープリンタの本体１０は、図５に示すように、位置決め支受手段の小角度の回動動作の中心点に相当する、光走査装置１２のハウジング２４側にある挿入穴５４と長孔である挿入穴５８との中心線の所定位置（ここでは、位置決めピン４０の中心線に対応する所定位置）の延長線からハウジング２４のフレーム３６に取り付ける端側の上端面までの距離をＬ１とし、ハウジング２４側にある挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とに各対応する位置決めピン４０が挿入された状態で、ハウジング２４が若干の所要角回動するときの中心点から、この中心点を中心にしてハウジング２４を回転したときにフレーム３６と最も近接するハウジング２４の辺（上端部の角）までの距離をＬ２とし、フレーム３６に光走査装置１２を固定した状態における上述したフレーム３６と最も近接するハウジング２４の辺と、フレームの上内側面３８Ａとの距離をａとしたとき、式  Ｌ２＞Ｌ１＋ａ  が成立する寸法形状に構成する。
【００３１】
このように構成した場合には、光走査装置１２のハウジング２４の一部をフレーム３６の開口部３８に挿入し、ハウジング２４側の挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とにそれぞれ対応する位置決めピン４０を挿入した状態にしたとき、光走査装置１２の重心が回転反射鏡２６側にあるので、光走査装置１２のハウジング２４上部にフレーム３６から離れる方向に回転しようとするモーメントが働く。
【００３２】
このようにモーメントが働いたとき、光走査装置１２は、図６に示すように、ハウジング２４側の挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とにそれぞれ挿入された２個の位置決めピン４０とで構成された位置決め支受手段を中心として若干回動し、可動範囲規制手段としてのハウジング２４の上端部がフレーム３６の開口部３８における可動範囲規制手段としての上内側面３８Ａと当接する。よって、光走査装置１２は、ハウジング２４側の挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とにそれぞれ挿入された２個の位置決めピン４０と、ハウジング２４の上端部と上内側面３８Ａとの当接部との、３点支持の状態で、図６に実線で示すように、想像線で示す適正固定位置から若干傾いて保持される。このとき光走査装置１２は、２個の位置決めピン４０が挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とに挿入されることによって、光走査方向と、副走査方向とに対する位置決めが達成される。
【００３３】
すなわち、この図６に示す状態では、光走査装置１２を手で押さえたり治具を使用して保持しなくても、光走査装置１２がフレーム３６から落下することなく、フレーム３６側の取り付けねじ穴４２、４６と、これらに各々対応するねじ挿入孔５６とが、略同芯を保ち、フレーム３６に光走査装置１２を完全に組み付け終えた状態に近い姿勢が保たれる仮固定状態となる。
【００３４】
なお、この仮固定状態では、光走査装置１２が、ハウジング２４側の挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とにそれぞれ挿入された２個の位置決めピン４０の他に、ハウジング２４の上端部と上内側面３８Ａとの当接部とによる３点支持の状態で支持されるので、例えば、光走査装置１２を、ハウジング２４側の挿入穴５４と長孔である挿入穴５８とにそれぞれ挿入された２個の位置決めピン４０を長く設定して光走査装置１２を支持する構造に比べて、光走査装置１２の重量が大きくても、位置決めピンが折れて光走査装置１２が落下するという懸念を払拭できる。
【００３５】
よってこのように構成したフルカラープリンタの本体１０では、作業員が、組み立て製造時又はメンテナンス時に、フレーム３６に光走査装置１２を取り付ける作業を行う場合に、前述のようにして、フレーム３６に光走査装置１２を仮固定状態にした後、ハウジング２４の上部にあるねじ挿入孔５６にねじ６０を通して取り付けねじ穴４６に締結し、ハウジング２４の両横下部にある支持片５０Ａのねじ挿入孔５６にねじ６０を通して取り付けねじ穴４２に締結すると共に、支持片５０Ｂのねじ挿入孔５６にねじ６０を通して取り付けねじ穴４２に締結して、光走査装置１２のハウジング２４をフレーム３６に固定することができる。
【００３６】
このため、作業員は、フレーム３６に光走査装置１２を仮固定状態にしてから、光走査装置１２から手を離し、両手を使ってドライバ等の工具を用い、各ねじ６０を締結する作業を容易に行えるから、作業効率を向上することができる。
【００３７】
なお、このフルカラープリンタの本体１０では、光走査装置１２を取り外すときも同様に、各ねじ６０を外しても光走査装置１２がフレーム３６に仮固定状態に保持されるから、光走査装置１２が落下して破損することを防止し、作業員が両手を使って取り外しの作業を行えるので、作業を容易に行うことができる。
【００３８】
また、このフルカラープリンタの本体１０では、フレーム３６の上内側面３８Ａ部分を、先すぼまりとなるような勾配を持つテーパ構造として、ハウジング２４を開口部３８内へ挿入する操作を容易にし、光走査装置１２がフレーム３６に仮固定状態に保持されたときの傾斜角度を低減して、より作業を容易に行えるようにできる。
【００３９】
次に、本発明の第２実施の形態について図７により説明する。本第２実施の形態は、フレーム３６に光走査装置１２のハウジング２４を固定する構造を変更したものである。
【００４０】
本第２実施の形態では、フレーム３６の光走査装置１２に取り付ける矩形の枠状部分における上側辺の中央部所定位置に、補強部材４８を一体形成し、この補強部材４８部分に取り付けねじ穴４６を穿孔し、これに隣接して位置決め部材である位置決めピン４０を突設する。
【００４１】
さらに、フレーム３６の光走査装置１２取り付ける矩形の枠状部分には、矩形枠両横の下側寄りの各所定２箇所に、それぞれ支持アーム部材６２を突設する。各支持アーム部材６２には、それぞれＶ字状の位置決め溝６４を穿設する。
【００４２】
また、光走査装置１２のハウジング２４には、各支持アーム部材６２に各々対応して、円柱状に形成したシャフト状の支持軸部材６６を突設する。
【００４３】
本第２実施の形態に係わるフルカラープリンタの本体１０は、前述した第１実施の形態と同様に、組み立て製造時又は光走査装置１２を交換する等のメンテナンス時に、フレーム３６に、光走査装置１２のハウジング２４を仮固定状態に保持可能とするための図５に示す、式  Ｌ２＞Ｌ１＋ａ  が成立する寸法形状に構成する。
【００４４】
このように構成した本第２実施の形態では、光走査装置１２のハウジング２４の一部をフレーム３６の開口部３８内に挿入し、かつ各支持軸部材６６をそれぞれ対応する位置決め溝６４上に載置することによって、光走査装置１２のハウジング２４上部にフレーム３６から離れる方向に回転しようとするモーメントが働いたとき、光走査装置１２のハウジング２４の上端部がフレーム３６の開口部３８の上内側面３８Ａと当接する。さらに、光走査装置１２は、ハウジング２４から突設した各支持軸部材６６が各々対応する位置決め溝６４に支受されて全体として３点支持の状態とされるから、光走査装置１２を手で押さえたり治具を使用して保持しなくても、光走査装置１２がフレーム３６から落下することなく、フレーム３６側の取り付けねじ穴４２、４６と、これらに各々対応するねじ挿入孔５６とが、略同芯を保ち、フレーム３６に光走査装置１２を完全に組み付け終えた状態に近い姿勢が保たれる仮固定状態となる。
【００４５】
また、このフルカラープリンタの本体１０では、光走査装置１２が、位置決めピン４０が挿入穴５４に挿入され、２つの位置決め溝６４にそれぞれ支持軸部材６６が置かれることによって、光走査装置１２とフレーム３６との間で光走査方向と、副走査方向とに対する位置決めが達成される。
【００４６】
なお、本第２実施の形態における以上説明した以外の構成、作用、及び効果は前述した第１実施の形態と同様であるので、同一部材には同一符号を付すこととして、その説明を省略する。さらに、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、その他種々の構成を取り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置の縦断面概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置内部の概略側面図である。
【図３】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置におけるフレームと光走査装置との部分の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置におけるフレームに光走査装置を取り付けた部分を取り出して示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置におけるフレームに光走査装置を適正に取り付けるときの状態を示す部分断面側面図である。
【図６】本発明の第１実施の形態に係わる画像形成装置におけるフレームに光走査装置を仮固定状態に保持させた状態を示す部分断面側面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係わる画像形成装置におけるフレームと光走査装置との部分の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  フルカラープリンタ本体
１２  光走査装置
１４  プリントヘッドデバイス
２４  ハウジング
３６  フレーム
３８  開口部
３８Ａ      上内側面
４０  位置決めピン
４２  取り付けねじ穴
４６  取り付けねじ穴
４８  補強部材
５０Ａ      支持片
５０Ｂ      支持片
５２  支持片
５４  挿入穴
５６  ねじ挿入孔
５８  長孔である挿入穴
６２  支持アーム部材
６４  位置決め溝
６６  支持軸部材
【図１】
2006058463.tif 000003
【図２】
2006058463.tif 000004
【図３】
2006058463.tif 000005
【図４】
2006058463.tif 000006
【図５】
2006058463.tif 000007
【図６】
2006058463.tif 000008
【図７】
2006058463.tif 000009