(57)【要約】      （修正有）【課題】支持部材と複数の発光素子が配列された基板との位置決め構造を簡略化することができる露光装置を提供する。【解決手段】感光体を露光する露光装置１５であって、複数の発光素子３４が配列された基板３３と、それぞれの発光素子から放射される光を収束させ、感光体を露光する光学系３２と、基板および光学系を支持する支持部材３１と、基板の発光素子配列面を支持部材の当接面に押圧する押圧部材３８と、を有し、押圧部材は、発光素子の配列方向および配列方向と直交する方向における基板の位置を規制する第１の規制部３８１と、感光体に対し、配列方向および配列方向と直交する方向における支持部材の位置を規制する第２の規制部３８２Ｒとを有する。【選択図】図５
2019069529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を露光する露光装置であって、
複数の発光素子が配列された基板と、
それぞれの前記発光素子から放射される光を収束させ、感光体を露光する光学系と、
前記基板および前記光学系を支持する支持部材と、
前記基板の発光素子配列面を前記支持部材の当接面に押圧する押圧部材と、
を有し、
前記押圧部材は、
前記発光素子の配列方向および前記配列方向と直交する方向における前記基板の位置を規制する第１の規制部と、
前記感光体に対し、前記配列方向および前記配列方向と直交する方向における前記支持部材の位置を規制する第２の規制部と、
を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の露光装置において、
前記第１の規制部は、
前記押圧部材から突出するピンであって、
前記基板は、前記ピンと係合することを特徴とする露光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の露光装置において、
前記第２の規制部は、
前記押圧部材から前記支持部材に向かって突出するボス部に形成され、
前記ボス部は、
前記支持部材に形成された係合部と係合することを特徴とする露光装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記押圧部材は、
前記光学系の光軸方向の位置を規制する第３の規制部を有することを特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の露光装置において、
前記露光装置は画像形成ユニットに支持され、
前記画像形成ユニットは、前記配列方向および前記配列方向と直交する方向における前記露光装置の位置を規制する露光位置規制ピンと、前記光軸方向において前記露光装置を支持する支持台とを有し、
前記ボス部は、中空部を有し、前記中空部と、前記露光位置規制ピンとが係合し、
前記第３の規制部は、偏心カムを介して前記支持台で支持されることを特徴とする露光装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記第２の規制部は、
先端部に前記支持部材を係止するラッチ部が形成されていることを特徴とする露光装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記第１の規制部は、
前記押圧部材から突出するピンであって、
前記第２の規制部に代えて、前記ピンが前記支持部材に形成された係合部と係合することを特徴とする露光装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記第１の規制部および第２の規制部は、前記押圧部材の長手方向における一端部に形成され、
前記押圧部材の長手方向における他端部に、
前記発光素子の配列方向と直交する方向における前記基板の位置を規制する第３の規制部と、
前記感光体に対し、前記配列方向と直交する方向における前記支持部材の位置を規制する第４の規制部と、
が形成されていることを特徴とする露光装置。
【請求項９】
請求項８に記載の露光装置において、
前記第３の規制部は、
前記発光素子の配列方向に延在する前記基板の係合長孔と係合し、
前記第４の規制部は、
前記配列方向に延在する前記支持部材の長孔と係合することを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに１項に記載の露光装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子が搭載された基板を支持する支持部材を有する露光装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の露光装置は、発光素子アレイが搭載された基板と、その基板を支持するホルダと、発光素子アレイに対向してホルダに支持され、発光素子アレイから放射される光を収束させるレンズアレイと、基板をホルダに押し付けるベースとを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−７３０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術においては、発光素子アレイが搭載された基板の主走査方向および副走査方向における位置を支持部材としてのホルダで決定し、保持する必要があり、そのホルダと基板との位置決めを行う位置決め構造が複雑になってしまうという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、支持部材と基板との位置決め構造を簡略化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのため、本発明は、感光体を露光する露光装置であって、複数の発光素子が配列された基板と、それぞれの前記発光素子から放射される光を収束させ、感光体を露光する光学系と、前記基板および前記光学系を支持する支持部材と、前記基板の発光素子配列面を前記支持部材の当接面に押圧する押圧部材と、を有し、前記押圧部材は、前記発光素子の配列方向および前記配列方向と直交する方向における前記基板の位置を規制する第１の規制部と、前記感光体に対し、前記配列方向および前記配列方向と直交する方向における前記支持部材の位置を規制する第２の規制部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
このようにした本発明は、支持部材と基板との位置決め構造を簡略化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例における画像形成装置の構成を示す概略側断面図
【図２】実施例におけるＬＥＤヘッドの短手方向の断面図
【図３】実施例におけるＬＥＤヘッドの分解斜視図
【図４】実施例におけるＬＥＤヘッドと感光体ドラムの説明図
【図５】実施例におけるＬＥＤヘッドの右端部の分解斜視図
【図６】実施例におけるＬＥＤヘッドの左端部の分解斜視図
【図７】実施例におけるホルダの左端部の説明図
【図８】実施例におけるＬＥＤヘッドの係合部の分解斜視図
【図９】実施例におけるＬＥＤヘッドの右端部の説明図
【図１０】実施例におけるＬＥＤヘッドのホルダと押圧部材の説明図
【図１１】実施例におけるＬＥＤヘッドと感光体ドラムの位置関係の説明図
【図１２】変形例１におけるＬＥＤヘッドの端部の説明
【図１３】変形例２におけるＬＥＤヘッドの端部の説明
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明による露光装置および画像形成装置の実施例を説明する。
【実施例】
【０００９】
図１は実施例における画像形成装置の概略側断面図である。
【００１０】
図１において、画像形成装置１１は、露光装置を備えたものであり、例えば電子写真方式のカラープリンタである。画像形成装置１１は、搬送ベルト２１と、ホッピングローラ２２と、レジストローラ２３と、用紙収容カセット２４と、画像形成ユニット１２（１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）と、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃと、定着器２６と、排出ローラ２７と、スタッカ２８とを有している。
【００１１】
用紙収容カセット２４は、記録媒体としての印刷用紙（以下、「用紙」という。）を積層して収容するものである。なお、記録媒体として印刷用紙の他に、ＯＨＰ用紙（シート）、封筒、複写紙、特殊紙等を使用することができる。
ホッピングローラ２２は、回転することにより、用紙収容カセット２４に収容された用紙を１枚ずつ繰り出して図中矢印Ａが示す媒体搬送方向下流のレジストローラ２３へ送り出すものである。
【００１２】
レジストローラ２３は、媒体搬送方向におけるホッピングローラ２２の下流に配置され、回転することにより、ホッピングローラ２２から搬送された用紙を搬送ベルト２１へ搬送するものである。レジストローラ２３は、ホッピングローラ２２で送り出された用紙の斜行を矯正する。
用紙収容カセット２４、ホッピングローラ２２、およびレジストローラ２３は、用紙を給紙する給紙機構を構成している。なお、用紙収容カセット２４の上方に、用紙収容カセット２４に収容された用紙の色を測色する用紙測色部２５が配設されている。
【００１３】
搬送ベルト２１は、媒体搬送方向におけるレジストローラ２３の下流に配置され、２つのローラに回転可能に張架されたものである。搬送ベルト２１は、図中矢印Ａが示す媒体搬送方向に回転し、レジストローラ２３で搬送された用紙を定着器２６へ搬送する。また、搬送ベルト２１の上方に、４つの画像形成ユニット１２（１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）が配設されている。
【００１４】
画像形成ユニット１２（１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）は、４つの独立した画像形成ユニット１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃで構成され、搬送ベルト２１に沿って媒体搬送方向における上流側の用紙挿入側から排出側に画像形成ユニット１２Ｂｋ、画像形成ユニット１２Ｙ、画像形成ユニット１２Ｍ、画像形成ユニット１２Ｃの順に配設されている。画像形成ユニット１２Ｂｋはブラック（Ｂｋ）、画像形成ユニット１２Ｙはイエロー（Ｙ）、画像形成ユニット１２Ｍはマゼンタ（Ｍ）、画像形成ユニット１２Ｃはシアン（Ｃ）の各色の画像を形成する。なお、本実施例では、画像形成ユニット１２を４つの画像形成ユニットとして説明するが、３つ以下または５つ以上備えるようにしても良く、また各画像形成ユニットの配列順序は上述したもの限られるものではない。
【００１５】
画像形成ユニット１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃは、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃと、帯電ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃと、現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと、トナー供給ローラ１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃと、現像ブレード１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃと、トナーカートリッジ２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃとを有している。
【００１６】
像担持体としての感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃは、ＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃにより静電潜像が形成され、その静電潜像に現像剤としてのトナーにより現像剤像としてのトナー像が形成される回転可能なものである。
帯電器としての帯電ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃは、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面を一様に、かつ均一に帯電させるものである。
【００１７】
現像剤担持体としての現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させ、可視像である各色のトナー像を形成するものである。
現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃは、現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと接触するように配設され、トナーカートリッジ２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃから供給されたトナーを現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給するものである。
【００１８】
現像ブレード１９Ｂｋ、１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃは、現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃと接触するように配設され、現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ上においてトナー供給ローラ１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃから供給されたトナーを薄層化するものである。
現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃは、内部にトナーを収容し、トナー供給ローラ１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃにトナーを供給するものである。
【００１９】
露光装置としてのＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、感光体としての感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの上方であって、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃと対向する位置に配設されたものである。ＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、各色の画像データに従って感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃを露光し、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面に静電潜像を形成する装置である。ＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃは、媒体搬送方向と直交する媒体幅方向に延伸するように形成されている。
【００２０】
画像形成ユニット１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃの下方に、転写ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃと、図中矢印Ａが示す媒体搬送方向に回転し、走行する搬送ベルト２１とを有する転写ユニットが配設されている。
転写ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃは、搬送ベルト２１を介してそれぞれの感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃと対向して配置され、用紙をトナーと逆極性に帯電させ、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに形成されたトナー像を用紙に転写するローラである。
【００２１】
定着器２６は、媒体搬送方向における搬送ベルト２１の下流側である用紙排出側に配設され、転写ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃによって用紙に転写されたトナー像を定着させるものである。定着器２６は、加熱ローラおよびバックアップローラを有し、用紙上に転写されたトナーを加圧および加熱することにより定着させる。
【００２２】
排出ローラ２７は、媒体搬送方向における定着器２６の下流に配設され、定着器２６から搬送された用紙を画像形成装置１１の外へ排出するものである。
スタッカ２８は、排出ローラ２７により排出された用紙を積層して収容するものである。
【００２３】
図２は実施例におけるＬＥＤヘッドの短手方向の断面図、図３は実施例におけるＬＥＤヘッドの分解斜視図、図４は実施例におけるＬＥＤヘッドと感光体ドラムの説明図、図５は実施例におけるＬＥＤヘッドの右端部の分解斜視図、図６は実施例におけるＬＥＤヘッドの左端部の分解斜視図、図７は実施例におけるホルダの左端部の説明図、図８は実施例におけるＬＥＤヘッドの係合部の分解斜視図である。
【００２４】
なお、図２〜図８に示すＬＥＤヘッド１５は、図１に示すＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃであり、ＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃはいずれも同じ構成を有するものである。本実施例では、ＬＥＤヘッド１５Ｂｋを例として説明する。
【００２５】
また、図２はＬＥＤヘッド１５を短手方向（副走査方向）で切断した断面図、図５はＬＥＤヘッド１５の長手方向（主走査方向）における右端部における分解斜視図、図６はＬＥＤヘッド１５の長手方向（主走査方向）における左端部における分解斜視図、図８はＬＥＤヘッド１５の係合部における分解斜視図である。
【００２６】
図２〜図８において、露光装置としてのＬＥＤヘッド１５は、図１の矢印Ａが示す媒体搬送方向である副走査方向（以下、「短手方向」ともいう。）と直交する主走査方向（複数の発光素子としての発光ダイオードが配列された方向（以下、「長手方向」ともいう。））に延伸するように形成され、ホルダ３１と、ロッドレンズアレイ３２と、基板３３と、押圧部材３８とを有している。このＬＥＤヘッド１５は、例えば図１に示すＬＥＤヘッド１５Ｂｋである。
【００２７】
支持部材としてのホルダ３１は、基板３３を支持し、主走査方向および副走査方向における基板３３の位置を決定するものである。また、ホルダ３１は、図３および図４に示すように、長尺状に主走査方向に伸びるように形成され、同様に長尺状に形成されたロッドレンズアレイ３２および基板３３の長手方向に延在する両側部（短手方向における両端部）を支持する。このホルダ３１は、プレス板金によって製造されたものである。
【００２８】
光学系としてのロッドレンズアレイ３２は、長尺状に形成され、発光素子としての複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が配列されたＬＥＤアレイチップ３４と感光体ドラム１３（図１に示す感光体ドラム１３Ｂｋ）との間に配設され、収束性を有し、各ＬＥＤアレイチップ３４から放射された光を収束させ、感光体ドラムを露光するロッドレンズが複数配列されたものである。
【００２９】
ＬＥＤアレイチップ３４およびロッドレンズアレイ３２は、図２に示すように、それぞれのＬＥＤとそれぞれのロッドレンズの光軸Ｌが一致するように配設されている。
基板３３は、長尺状に形成され、複数の発光素子が配列されて搭載されたガラスエポキシ基板等であり、ＬＥＤアレイチップ３４およびそのＬＥＤアレイチップ３４の制御を行うためのドライバＩＣ等が搭載されたものである。
【００３０】
押圧部材３８は、基板３３の発光素子配列面（ＬＥＤアレイチップ３４等が搭載された面）３３１をホルダ３１の受け面部３１２に押し付け、固定するものである。基板３３は、押圧部材３８と受け面部３１２との間に挟まれて固定される。
ホルダ３１は、開口部３１１と、受け面部３１２とを有している。
【００３１】
開口部３１１は、ホルダ３１の短手方向における中央部に、長手方向に延在するように形成され、ロッドレンズアレイ３２が挿入される貫通孔である。
ここで、図２に示すように、ＬＥＤアレイチップ３４から発せられた光が入射するロッドレンズアレイ３２の入射面３２ａと、ＬＥＤアレイチップ３４との間の入射距離Ｌｏがロッドレンズアレイ３２の特性上最適な値になるようにロッドレンズアレイ３２はホルダ３１に接着剤等で固着される。
【００３２】
また、ロッドレンズアレイ３２において光が出射される端面３２ｂと、ロッドレンズアレイ３２から出射された光を結像させる感光体ドラム１３の表面との出射距離Ｌｉが、ロッドレンズアレイ３２の入射面３２ａと、ＬＥＤアレイチップ３４との間の入射距離Ｌｏと等しくなるように、ＬＥＤヘッド１５が配設される。
【００３３】
当接面としての受け面部３１２は、ホルダ３１のそれぞれの側面部が内面側に折り曲げられ、ホルダ３１の短手方向において対向するように形成され、基板３３の発光素子配列面３３１が当接するものである。
押圧部材３８によって押圧された基板３３の発光素子配列面３３１は、受け面部３１２に押し付けられて基板３３の光軸Ｌ方向における位置が固定される。
【００３４】
このように構成されたＬＥＤヘッド１５は、図４に示すように、長手方向の両端部において、図１に示す画像形成ユニット１２に形成された感光体スペーサ１２ａおよび露光位置決めピン１２ｂにより支持される。
支持台としての感光体スペーサ１２ａは、後述する偏心カム３９を介し、図２に示す光軸Ｌ方向においてホルダ３１を支持し、ＬＥＤヘッド１５を支持するものである。
【００３５】
露光位置規制ピンとしての露光位置決めピン１２ｂは、後述するヘッド位置決めボス３８２Ｒおよびヘッド位置決めボス３８２Ｌに形成された中空部３８２ａＬと嵌合（係合）し、ＬＥＤヘッド１５の長手方向および短手方向における感光体ドラム１３に対する位置を規制し、ＬＥＤヘッド１５の感光体ドラム１３に対する位置が決定される。
【００３６】
次に、ＬＥＤヘッド１５の長手方向における一方の端部である右端部（図３および図４における右端部であって図１における媒体搬送方向における右端部）の基板３３、押圧部材３８およびホルダ３１の構成を図５に基づいて説明する。
【００３７】
基板３３の右端部には、基準孔３３２Ｒが形成されている。
基準孔３３２Ｒは、略円形状に形成された貫通孔である。この基準孔３３２Ｒは、押圧部材３８の基板位置決めピン３８１と係合することにより、基板３３の長手方向および短手方向における押圧部材３８に対する位置が決定される。
押圧部材３８の右端部には、基板位置決めピン３８１、ヘッド位置決めボス３８２Ｒ、および偏心カム取付け溝３８３が形成されている。
【００３８】
第１の規制部としての基板位置決めピン３８１は、長手方向および長手方向と直交する短手方向における基板３３の位置を規制するものであり、押圧部材３８から基板３３に向かって突出するように形成された略円柱形状のピンである。基板位置決めピン３８１は、基板３３に形成された基準孔３３２Ｒと嵌合（係合）することにより、基板３３の長手方向および短手方向における押圧部材３８に対する位置を決定する。
【００３９】
第２の規制部としてのヘッド位置決めボス３８２Ｒは、図４に示す感光体ドラム１３に対し、長手方向および長手方向と直交する短手方向におけるホルダ３１の位置を規制するものである。ヘッド位置決めボス３８２Ｒは、基板位置決めピン３８１より押圧部材３８の右端部側において、押圧部材３８からホルダ３１に向かって突出するように形成されたボス部であり、またボス部の内部に中空部３８２ａＲが形成された中空円柱形状のものである。ヘッド位置決めボス３８２Ｒは、ホルダ３１に形成された係合部としてのホルダ基準孔３１３Ｒと嵌合（係合）することにより、押圧部材３８の長手方向および短手方向におけるホルダ３１に対する位置が決定される。
【００４０】
また、中空部３８２ａＲは、図４に示す画像形成ユニット１２の露光位置決めピン１２ｂと係合することにより、ＬＥＤヘッド１５の長手方向および短手方向における感光体ドラム１３に対する位置が決定される。
【００４１】
第３の規制部としての偏心カム取付け溝３８３は、偏心カム３９を介し、ホルダ３１に対する図２に示す光軸Ｌ方向の押圧部材３８の位置を規制するものである。偏心カム取付け溝３８３は、基板位置決めピン３８１とヘッド位置決めボス３８２Ｒとの間に、偏心カム３９を受けるように形成された溝であり、偏心カム３９と係合するようになっている。偏心カム取付け溝３８３は、例えば押圧部材３８の長手方向における断面が略半円形状となるように形成されている。
【００４２】
偏心カム３９は、図２に示す出射距離Ｌｉを調整するために偏心したカムであり、偏心カム取付け溝３８３と係合するとともに、回転可能にホルダ３１に支持されたものである。偏心カム３９の軸方向の端部に冶具と係合する係合部が形成され、係合部が冶具により回転されることにより偏心カム３９が回転し、出射距離Ｌｉが調整される。
【００４３】
偏心カム取付け溝３８３は、偏心カム３９を介して図４に示す感光体スペーサ１２ａで支持される。
ホルダ３１の右端部には、ホルダ基準孔３１３Ｒが形成されている。
ホルダ基準孔３１３Ｒは、略円形状に形成された貫通孔である。このホルダ基準孔３１３Ｒは、押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｒと係合することにより、押圧部材３８の長手方向および短手方向におけるホルダ３１に対する位置が決定される。
【００４４】
次に、ＬＥＤヘッド１５の長手方向における他方の端部である左端部（図３および図４における左端部であって図１における媒体搬送方向における左端部）の基板３３、押圧部材３８およびホルダ３１の構成を図６に基づいて説明する。
基板３３の左端部には、長手方向に延在する係合部３３２Ｌが形成されている。
【００４５】
係合長孔としての係合部３３２Ｌは、Ｕ字状に形成されたものである。この係合部３３２Ｌは、押圧部材３８の基板位置決めピン３８１と係合することにより、基板３３の短手方向における押圧部材３８に対する位置が決定される。また、基板３３の長手方向における押圧部材３８に対する位置は図５に示す左端部の基準孔３３２Ｒで決定されているため、係合部３３２Ｌは基板３３の長手方向における寸法誤差を吸収できるように基板３３の長手方向に伸びるＵ字状に形成されている。なお、係合部３３２Ｌは、基板３３の長手方向に延在する長孔としても良い。
【００４６】
押圧部材３８の左端部には、基板位置決めピン３８１、ヘッド位置決めボス３８２Ｌ、および偏心カム取付け溝３８３が形成されている。
【００４７】
第３の規制部としての左端部の基板位置決めピン３８１は、右端部の基板位置決めピン３８１と同様に構成されたものである。左端部の基板位置決めピン３８１は、基板３３に形成された係合部３３２Ｌと嵌合することにより、基板３３の短手方向における押圧部材３８に対する位置を決定する。
【００４８】
第４の規制部としてのヘッド位置決めボス３８２Ｌは、基板位置決めピン３８１より押圧部材３８の左端部側において、ホルダ３１に向かって突出するように形成され、また内部に中空部３８２ａＬが形成された中空円柱形状のものである。ヘッド位置決めボス３８２Ｌは、ホルダ３１に形成されたホルダ基準孔３１３Ｌと嵌合することにより、短手方向におけるホルダ３１の位置を規制し、押圧部材３８の短手方向におけるホルダ３１に対する位置が決定される。
【００４９】
中空部３８２ａＬは、図７に示すように、押圧部材３８の長手方向に伸びるように形成された穴である。
中空部３８２ａＬは、図４に示す画像形成ユニット１２の露光位置決めピン１２ｂと係合することにより、ＬＥＤヘッド１５の短手方向における感光体ドラム１３に対する位置が決定される。また、ＬＥＤヘッド１５の長手方向における感光体ドラム１３に対する位置は右端部の中空部３８２ａＲで決定されているため、中空部３８２ａＬはＬＥＤヘッド１５の長手方向における寸法誤差を吸収できるようにＬＥＤヘッド１５の長手方向に伸びるように形成されている。
【００５０】
左端部の偏心カム取付け溝３８３は、右端部の偏心カム取付け溝３８３と同様の構成であり、基板位置決めピン３８１とヘッド位置決めボス３８２Ｌとの間に、偏心カム３９を受けるように形成された溝であって、偏心カム３９と係合するようになっている。
ホルダ３１の左端部には、長手方向に延在するホルダ係合孔３１３Ｌが形成されている。
【００５１】
長孔としてのホルダ係合孔３１３Ｌは、図７に示すように、ホルダ３１の長手方向に伸びるように形成された貫通孔である。このホルダ係合孔３１３Ｌは、押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｌと係合することにより、押圧部材３８の短手方向におけるホルダ３１に対する位置が決定される。また、基板３３の長手方向における押圧部材３８に対する位置は図５に示す右端部のホルダ基準孔３１３Ｒで決定されているため、ホルダ係合孔３１３Ｌは押圧部材３８の長手方向における寸法誤差を吸収できるように押圧部材３８の長手方向に伸びるように形成されている。
【００５２】
次に、ホルダ３１の受け面部３１２の近傍における、ホルダ３１、基板３３および押圧部材３８の係合部の構成を図８に基づいて説明する。なお、それぞれの受け面部３１２の近傍におけるホルダ３１、基板３３および押圧部材３８の係合部は同じ構成なので右端部の受け面部３１２近傍を説明する。
【００５３】
ホルダ３１の長手方向における両側面部に、複数の受け面部３１２および複数の荷重嵌合孔３１４が形成されている。
荷重嵌合孔３１４は、ホルダ３１の長手方向において隣り合う受け面部３１２の間に形成され、押圧部材３８の荷重変形部３８４の突出部３８４ａが係合する長孔である。荷重嵌合孔３１４は、ホルダ３１の長手方向に延在するように形成されている。
【００５４】
押圧部材３８には、荷重変形部３８４、荷重作用部３８５およびスリット部３８６が複数形成されている。
荷重変形部３８４およびスリット部３８６は、ホルダ３１のそれぞれの側面部に形成された荷重嵌合孔３１４に対応する位置に形成されたものである。
【００５５】
スリット部３８６は、所定の長さで押圧部材３８の長手方向に延在するように形成された切込部である。このスリット部３８６は、押圧部材３８の短手方向において、それぞれの荷重変形部３８４より内側に形成されている。
荷重変形部３８４は、スリット部３８６に沿って押圧部材３８の長手方向に延在するように形成されたものである。
【００５６】
荷重変形部３８４は、押圧部材３８の長手方向におけるそれぞれの側部に形成され、ホルダ３１のそれぞれの側面部に形成された荷重嵌合孔３１４と係合する突出部３８４ａを有している。荷重変形部３８４の突出部３８４ａは、ホルダ３１の内壁に向かって突出するように形成されている。荷重変形部３８４は、突出部３８４ａが荷重嵌合孔３１４と係合したとき、図２に示す光軸Ｌ方向に撓むように構成されている。
【００５７】
荷重作用部３８５は、ホルダ３１のそれぞれの受け面部３１２に対応して押圧部材３８の長手方向におけるそれぞれの側部に形成された突出部である。荷重作用部３８５は、ホルダ３１の受け面部３１２に向かって（図２に示す光軸Ｌ方向に）突出するように形成され、受け面部３１２との間に基板３３を挟むように形成されている。
上述した構成の作用について説明する。
【００５８】
まず、画像形成装置の動作を図１に基づいて説明する。
用紙収容カセット２４内の用紙は、ホッピングローラ２２によって繰り出され、レジストローラ２３へ送られる。続いて、用紙は、レジストローラ２３から搬送ベルト２１へ送られ、この搬送ベルト２１の走行に伴って、画像形成ユニット１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃへと搬送される。
【００５９】
各画像形成ユニット１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃにおいて、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面は、帯電ローラ１４Ｂｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃによって帯電され、ＬＥＤヘッド１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃによって露光されて静電潜像が形成される。
感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面に形成された静電潜像には、現像ローラ１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ上に薄層化されたトナーが静電的に付着されて各色のトナー像が形成される。
【００６０】
感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面に形成されたトナー像は、転写ローラ１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃによって用紙に転写され、用紙上にカラーのトナー像が形成される。トナー像が転写された後、感光体ドラム１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの表面に残留したトナーは、クリーニング装置によって除去される。
カラーのトナー像が形成された用紙は、定着器２６へ送られる。この定着器２６において、カラーのトナー像が用紙に定着され、カラー画像が形成される。カラー画像が形成された用紙は、排出ローラ２７に挟持され、用紙スタッカ２８へ排出される。
【００６１】
このように電子写真プロセスを経てカラー画像が用紙に形成される。
次に、ＬＥＤヘッドの組み立て方法を図９の実施例におけるＬＥＤヘッドの右端部の説明図、図１０の実施例におけるＬＥＤヘッドのホルダと押圧部材の説明図、図１１の実施例におけるＬＥＤヘッドと感光体ドラムの位置関係の説明図に基づいて説明する。
【００６２】
まず、図９に示すロッドレンズアレイ３２を、基板３３の基準孔３３２をＬＥＤヘッド１５の長手方向および短手方向における位置の基準とし、またホルダ３１の受け面部３１２を図２に示す光軸Ｌ方向における位置の基準として、ホルダ３１の開口部３１１に挿入し、ホルダ３１に固着し、取り付ける。
【００６３】
次に、ＬＥＤアレイチップ３４が搭載された基板３３の基準孔３３２Ｒに、押圧部材３８の基板位置決めピン３８１を嵌入し、基板３３の長手方向および短手方向における押圧部材３８に対する基準位置として位置決めを行い、基板３３を押圧部材３８に取り付ける。
次に、基板３３の基準孔３３２Ｒと基板位置決めピン３８１とが嵌合した押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｒをホルダ基準孔３１３Ｒに嵌入させ、押圧部材３８の長手方向および短手方向におけるホルダ３１に対する基準位置として位置決めを行い、押圧部材３８をホルダ３１に取り付ける。
【００６４】
このとき、図６に示すＬＥＤヘッド１５の左端部において、基板３３の基準孔３３２Ｌに、押圧部材３８の基板位置決めピン３８１を嵌入し、基板３３の短手方向における押圧部材３８に対する基準位置として位置決めを行い、基板３３を押圧部材３８に取り付ける。
次に、基板３３の基準孔３３２Ｌと基板位置決めピン３８１とが係合した押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｌをホルダ基準孔３１３Ｌに嵌入させ、押圧部材３８の短手方向におけるホルダ３１に対する基準位置として位置決めを行い、押圧部材３８をホルダ３１に取り付ける。
【００６５】
押圧部材３８をホルダ３１に取り付けるとき、図８に示す押圧部材３８のそれぞれの荷重作用部３８５を基板３３に当接させ、さらに基板３３の発光素子配列面３３１をホルダ３１のそれぞれの受け面部３１２に当接させ、図２に示す光軸Ｌの方向における位置決めを行い、押圧部材３８および基板３３をホルダ３１に取り付ける。
【００６６】
次に、図１０に示すように、押圧部材３８のそれぞれの荷重変形部３８４を、ホルダ３１のそれぞれの荷重嵌合孔３１４に嵌入させ、押圧部材３８をホルダ３１に固定する。
【００６７】
ここで、押圧部材３８のそれぞれの荷重変形部３８４を基板３３側に反らせることにより、荷重変形部３８４の両端部近傍に配設された荷重作用部３８５が基板３３に押し付けられ、さらに基板３３の発光素子配列面３３１がホルダ３１の受け面部３１２に押し付けられて固定される。
【００６８】
続いて、図１１に示すように、偏心カム３９を押圧部材３８の偏心カム取付け溝３８３に係合するように配置し、図２に示すように、ロッドレンズアレイ３２において光が出射される端面３２ｂと、ロッドレンズアレイ３２から出射された光を結像させる感光体ドラム１３の表面との出射距離Ｌｉが、ロッドレンズアレイ３２の入射面３２ａと、ＬＥＤアレイチップ３４との間の入射距離Ｌｏと等しくなるように、偏心カム３９を回転させてロッドレンズアレイ３２の位置を調整し、接着剤等で偏心カム３９を固定してＬＥＤヘッド１５が組み立てられる。
【００６９】
その後、図４および図１１に示すように、ＬＥＤヘッド１５の押圧部材３８の両端部のヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌの中空部３８２ａＲ、Ｌと画像形成ユニット１２に設けられたそれぞれの露光位置決めピン１２ｂとを嵌合させるとともに、両端部の偏心カム３９を画像形成ユニット１２の感光体ドラム１３上に設けられたそれぞれの感光体スペーサ１２ａに当接させる。
【００７０】
これにより、ＬＥＤヘッド１５は、露光位置決めピン１２ｂ、ヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌ、基板位置決めピン３８１、および基板３３の基準孔３３２Ｒ、Ｌの少ない経路で長手方向および短手方向における感光体ドラム１３に対する位置、並びに図２に示す光軸方向Ｌにおける感光体ドラム１３に対する位置が高精度で決定される。
したがって、感光体ドラム１３と、基板３３に搭載されたＬＥＤアレイチップ３４との位置が高精度に決定され、画像品位を向上させることができる。
【００７１】
このように、本実施例では、押圧部材３８に基板３３の基準孔３３２Ｒ、Ｌと係合する基板位置決めピン３８１を形成し、またホルダ３１に押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌおよび露光位置決めピン１２ｂと係合するホルダ基準孔３１３Ｒ、Ｌを形成したことにより、ホルダ３１と基板３３との位置決め構造を簡略化することができる。
また、感光体ドラム１３と、基板３３に搭載されたＬＥＤアレイチップ３４との位置を高精度に位置決めすることができ、画像品位を向上させることができる。
【００７２】
さらに、プレス板金によって製造されたホルダ３１は、アルミダイキャストで製造されたものと同等の位置決め機能を有するため、より安価なコストでＬＥＤヘッド１５を構成することができる。
ここで、本実施例の変形例を説明する。
【００７３】
本実施例では、押圧部材３８のそれぞれの荷重変形部３８４を、ホルダ３１のそれぞれの荷重嵌合孔３１４に嵌入させ、押圧部材３８をホルダ３１に固定するものとして説明したが、押圧部材３８がホルダ３１から外れる方向に力が加わるため、図１２に示すように、押圧部材３８の偏心カム取付け溝３８３に対応する位置において押圧部材３８をホルダ３１に押圧するスプリング等の付勢部材１５１を配置するようにしても良い。
【００７４】
これにより、感光体ドラム１３と、基板３３に搭載されたＬＥＤアレイチップ３４との位置をさらに高精度に位置決めすることができる。
【００７５】
また、図１２に示すように、押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｒの先端部において外側に突出し、ホルダ３１を係止するラッチ部３８２ｂを形成し、押圧部材３８をホルダ３１に押圧した状態を保持するようにしても良い。なお、この場合、付勢部材１５１を設けない構成としても良い。また、図１２はヘッド位置決めボス３８２Ｒの断面を表した断面図であり、ラッチ部３８２ｂはヘッド位置決めボス３８２Ｒの中心から外側に突出するように形成されている。
【００７６】
さらに、本実施例では、押圧部材３８とホルダ３１との位置決めを押圧部材３８のヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌをホルダ３１のホルダ基準孔３１３Ｒ、Ｌに嵌合させるようにしたが、ヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌに代えて、図１３に示すように、押圧部材３８に図２に示す光軸Ｌ方向に伸びる基板位置決めピン３８１ａと、ホルダ３１に基板位置決めピン３８１ａが嵌入する係合部としての位置決め孔３１５とを形成し、基板位置決めピン３８１ａを位置決め孔３１５に嵌入（係合）させるようにしても良い。これにより、ヘッド位置決めボス３８２Ｒ、Ｌを形成することなく、感光体ドラム１３と、基板３３に搭載されたＬＥＤアレイチップ３４との位置を高精度に位置決めすることができ、画像品位を向上させることができる。
【００７７】
以上説明したように、本実施例では、ＬＥＤヘッドの押圧部材に基板の基準孔と係合する基板位置決めピンを形成し、またホルダに押圧部材のヘッド位置決めボスおよび露光位置決めピンと係合するホルダ基準孔を形成したことにより、ホルダと基板との位置決め構造を簡略化することができるという効果が得られる。
【００７８】
また、感光体ドラムと、基板に搭載されたＬＥＤアレイチップとの位置を高精度に位置決めすることができ、画像品位を向上させることができるという効果が得られる。
さらに、ホルダをプレス板金によって製造することができ、より安価なコストでＬＥＤヘッドを構成することができるという効果が得られる。
【００７９】
また、押圧部材に光軸方向に伸びる基板位置決めピンと、ホルダに基板位置決めピンが嵌入する位置決め孔とを形成し、基板位置決めピンを位置決め孔に嵌入させることにより、ヘッド位置決めボスを形成することなく、感光体ドラムと、基板に搭載されたＬＥＤアレイチップとの位置を高精度に位置決めすることができ、画像品位を向上させることができるという効果が得られる。
なお、本実施例では、画像形成装置をプリンタとして説明したが、それに限られることなく、露光装置を有するものであれば複写機、ファクシミリ装置、複合機（ＭＦＰ）等としても良い。
【符号の説明】
【００８０】
１１  画像形成装置
１２（１２Ｂｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）  画像形成ユニット
１２ａ  感光体スペーサ
１２ｂ  露光位置決めピン
１３（１３Ｂｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）  感光体ドラム
１５（１５Ｂｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ）  ＬＥＤヘッド
１５１  付勢部材
３１  ホルダ
３１１  開口部
３１２  受け面部
３１３Ｒ、３１３Ｌ  ホルダ基準孔
３１４  荷重嵌合孔
３２  ロッドレンズアレイ
３３  基板
３３１  当接面
３４  ＬＥＤアレイチップ
３８  押圧部材
３８１、３８１ａ  基板位置決めピン
３８２Ｒ、３８２Ｌ  ヘッド位置決めボス
３８２ａＲ、３８２ａＬ  中空部
３８３  偏心カム取付け溝
３８４  荷重変形部
３８５  荷重作用部
３８６  スリット部
３９  偏心カム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019069529.tif 000011
【図１０】
2019069529.tif 000012
【図１１】
2019069529.tif 000013
【図１２】
2019069529.tif 000014
【図１３】
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