(57)【要約】【課題】スキャナユニット４ａと感光ドラムとの相対的な位置精度を補償しつつ、簡単な構成で、スキャナユニット４ａに伝達される複数の固有モードにおける振動を低減できる画像形成装置を提供する。【解決手段】駆動伝達装置を支持する枠体構造の一部である後側板１０と前ステー１４ａとに、スキャナユニット４ａを保持するスキャナステー１３ａの曲げ部３３ａ、３３ｂをビスにより締結する。曲げ部３３ａ、３３ｂは、後側板１０及び前ステー１４ａとの締結部２６、２７、２８、２９、３０の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリット１２６、１２７、１２８、１２９、１３０が形成されている。【選択図】図５
2016177164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成する画像形成部材と、
前記画像形成部材を保持する保持部と、
駆動伝達装置を支持する支持部と、
前記保持部と前記支持部とを締結する締結部と、を備え、
前記保持部と前記支持部の少なくとも一方に設けられ、前記締結部の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリットが形成されている、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記スリットは、前記保持部に形成されている、
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】
前記締結部は、前記保持部に対して前記画像形成部材の中央を挟んだ両側で前記保持部と前記支持部とを締結し、
前記スリットは、前記保持部に対して少なくとも前記画像形成部材の中央側に開口を有するように形成されている、
ことを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記スリットは、前記支持部に形成されている、
ことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記締結部は、前記支持部に対して前記画像形成部材の中央を挟んだ両側で前記保持部と前記支持部とを締結し、
前記スリットは、前記支持部に対して少なくとも前記画像形成部材の中央と反対側に開口を有するように形成されている、
ことを特徴とする、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記締結部とは別に、前記保持部と前記支持部とを位置決めする位置決め部を有し、
前記保持部と前記支持部の少なくとも一方に設けられ、前記位置決め部の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリットが形成されている、
ことを特徴とする、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記支持部は、前記画像形成部材が配置される空間を挟んで対向して配置された１対の支持板部と、前記１対の支持板部を連結する連結部と、を有し、
前記保持部は、前記画像形成部材が設置される設置部と、前記設置部の両端部から折り曲げられるように形成された１対の固定板部と、を有し、
前記締結部は、片側の前記支持板部と片側の前記固定板部とを締結し、
前記位置決め部は、他側の前記支持板部と他側の前記固定板部とを位置決めする、
ことを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記締結部は、ビスであり、
前記位置決め部は、位置決め突部と、前記位置決め部に嵌合する位置決め孔部である、
ことを特徴とする、請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記スリットは、１８０°以上連続して開口するように形成されている、
ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記スリットは、複数形成され、複数の前記スリットにより前記締結部の周囲を１８０°以上囲っている、
ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記スリットは、前記締結部を中心軸とする半径方向の異なる位置に複数形成されている、
ことを特徴とする、請求項１ないし１０のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
複数の前記スリットは、前記締結部の周囲全体を囲っている、
ことを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記保持部は、前記画像形成部材が設置される設置部と、前記設置部から折り曲げられるように形成され、前記締結部により前記支持部と締結される固定板部と、を有し、
前記スリットは、前記固定板部に形成されている、
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記支持部は、前記締結部により前記保持部と締結される支持板部を有し、
前記スリットは、前記支持板部に形成されている、
ことを特徴とする、請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記画像形成部材は、像担持体である、
ことを特徴とする、請求項１ないし１４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記画像形成部材は、像担持体に静電潜像を形成する作像部である、
ことを特徴とする、請求項１ないし１４のうちの何れか１項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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、露光装置などの作像部により感光ドラムなどの像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーにより可視化してトナー像としている。このような露光装置や感光ドラム（画像形成部材）は、それぞれステーなどにより装置本体を構成する枠体構造に取り付けられている。枠体構造には、感光ドラムや現像器、定着器などを駆動するモータやギアなどの駆動伝達装置が取り付けられている。このため、駆動伝達装置の振動が露光装置や感光ドラムに伝達すると、ピッチムラなどの画像不良が生じる可能性がある。
【０００３】
このため、露光装置を枠体構造に対して衝撃緩衝部材を介して支持する構造が提案されている（特許文献１）。また、露光装置のステーへの保持部４点のうちの１点に弾性体を介して保持させる構造も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１４６３２４号公報
【特許文献２】特開平８−２７８６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構造の場合、露光装置を衝撃緩衝部材を介して支持しているため、感光ドラムに対する露光装置の静的な位置を正確に保証することができない。そのため、別の位置保証構成が必要となるなど、部品点数が増加し、本体構成が複雑になってしまう。
【０００６】
また、特許文献２の構造の場合、保持部４点のうちの１点のみに弾性保持機能を持たせているため、この保持点が振動の腹となる特定の固有モードに対しての振動低減効果は見込めるが、複数の固有モードの振動を低減することは難しい。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、画像形成部材の位置精度を補償しつつ、簡単な構成で、画像形成部材に伝達される複数の固有モードにおける振動を低減できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、画像を形成する画像形成部材と、前記画像形成部材を保持する保持部と、駆動伝達装置を支持する支持部と、前記保持部と前記支持部とを締結する締結部と、を備え、前記保持部と前記支持部の少なくとも一方に設けられ、前記締結部の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリットが形成されている、ことを特徴とする画像形成装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、締結部の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリットが形成されているため、簡単な構成で、画像形成部材に伝達される複数の固有モードにおける振動を低減できる。また、振動を低減するために衝撃緩衝部材を介していないため、画像形成部材の位置精度を補償できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】（ａ）第１の実施形態に係る枠体構造でスキャナユニットを装着した状態で示す斜視図、（ｂ）同じくプロセスカートリッジを装着した状態で示す斜視図。
【図３】第１の実施形態に係るスキャナユニットの概略構成図。
【図４】経路の剛性とその経路で伝達される荷重との関係を説明する模式図。
【図５】第１の実施形態に係るスキャナユニットの支持構造を示す斜視図。
【図６】第１の実施形態に係る締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【図７】スリット開口角度と剛性変化率との関係を示す図。
【図８】（ａ）第１の実施形態に係る前ステーとスキャナステーとを締結する部分の断面図、（ｂ）（ａ）の左側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図、（ｃ）（ａ）の右側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【図９】（ａ）第１の実施形態の効果を確認するために行った実験結果で、第１の条件（加振１）における周波数と振幅の関係を示す図、（ｂ）同じく、第２の条件（加振２）における周波数と振幅の関係を示す図、（ｃ）３つの固有モードの振幅変化率を示す図。
【図１０】（ａ）第２の実施形態に係る前ステーとスキャナステーとを締結する部分の断面図、（ｂ）（ａ）の左側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図、（ｃ）（ａ）の右側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【図１１】（ａ）第３の実施形態に係る前ステーとスキャナステーとを締結する部分の断面図、（ｂ）（ａ）の左側の周囲の締結部のスリット形状を示す平面図、（ｃ）（ａ）の右側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【図１２】（ａ）第４の実施形態に係る前ステーとスキャナステーとを締結する部分の断面図、（ｂ）（ａ）の前ステーの左側のスリット形状を示す平面図、（ｃ）（ａ）の前ステーの右側のスリット形状を示す平面図、（ｄ）（ａ）のスキャナステーの左側のスリット形状を示す平面図、（ｅ）（ａ）のスキャナステーの右側のスリット形状を示す平面図。
【図１３】第５の実施形態に係る締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【図１４】（ａ）第６の実施形態に係る前ステー及び後側板とカートリッジ枠とを締結する部分の断面図、（ｂ）（ａ）の左上側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図、（ｃ）（ａ）の右上側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図、（ｄ）（ａ）の左下側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図、（ｅ）（ａ）の右下側の締結部の周囲のスリット形状を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図９を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００１２】
［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、電子写真方式を採用するフルカラープリンタである。このような画像形成装置１００は、トナー画像を形成する画像形成部１０１と、画像形成部１０１により形成されたトナー画像を転写する記録材（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）を搬送する記録材搬送部１０２とを備える。画像形成部１０１は、複数の画像形成ステーションとしての複数のプロセスカートリッジ２を中間転写ベルト６の走行方向に並べた、所謂タンデム型の構成を有する。各画像形成ステーションでは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像がそれぞれ形成される。
【００１３】
このような本実施形態の画像形成装置１００は、装置本体１に対して、複数（本実施形態では４個）のプロセスカートリッジ２が着脱可能に装着される。ここで、各プロセスカートリッジ２の構成は同様であるため、以下では、図１の左端のプロセスカートリッジ２について説明し、他のプロセスカートリッジについては、符号及び説明を省略する。
【００１４】
プロセスカートリッジ２は、画像形成部材（像担持体）としてのドラム状の電子写真感光体である感光ドラム３、帯電ローラ３ａ、現像装置３ｂ、ドラムクリーナ３ｃを備えている。感光ドラム３は、不図示のドラムモータによって、所定のプロセススピードで回転駆動されている。感光ドラム３の表面は、帯電手段としての帯電ローラ３ａにより均一に帯電される。帯電された感光ドラム３の表面には、画像形成部材（作像部（露光手段））としてのスキャナユニット４ａ、４ｂにより、画像情報に基づいてレーザービームが照射されることで静電潜像が形成される。感光ドラム３上の静電潜像は、現像装置３ｂによりトナーを付着させて現像剤像（トナー像）Ｔとして現像される。感光ドラム３上のトナー像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５と感光ドラム３との間に一次転写バイアスが印加されることで、中間転写体としての中間転写ベルト６に一次転写される。転写後に感光ドラム３に残った転写残トナーは、ドラムクリーナ３ｃにより除去される。
【００１５】
このような工程が各プロセスカートリッジ２で実行されることで、各プロセスカートリッジ２の感光ドラム上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト６上に重ねて転写され、中間転写ベルト６上にフルカラーのトナー像が形成される。中間転写ベルト６上のトナー像は、中間転写ベルト６と二次転写手段としての二次転写ローラ７とで形成される二次転写部に、後述する記録材搬送部１０２により搬送された記録材に二次転写される。転写後に中間転写ベルト６に残ったトナーは、ベルトクリーナ６ａにより除去される。
【００１６】
記録材搬送部１０２は、複数の搬送ローラから構成され、カセット１０２ａに収容された記録材をピックアップして、画像形成部１０１の二次転写部に搬送する。二次転写部への記録材の搬送は、レジストローラ１０２ｂにより中間転写ベルト６上のトナー像とタイミング合わせて行われる。図示の例では、装置本体の下部に配置されたカセット１０２ａから、記録材を装置本体の上方に向けて搬送する。このために記録材搬送部１０２は、装置本体の片側（装置前面から見た右側）に略上下方向に配置されている。
【００１７】
二次転写部でトナー画像が転写された記録材は、定着装置８で加熱、加圧されることでトナー画像が定着される。トナー画像が定着された記録材は、排出トレイ９に排出される。
【００１８】
［枠体構造］
次に、装置本体１を構成する枠体構造５０について、図２を用いて説明する。枠体構造５０は、後側板１０、前側板ユニット１４、後側板１０と前側板ユニット１４とを連結する連結ステー１８、１９、２０、２１、２２、２３などから構成される。前側板ユニット１４は、前ステー１４ａ、前上ステー１４ｂ、右支柱１５、左支柱１６を一体に結合することで構成されている。各連結ステー１８〜２３は、ビスなどの締結部材により後側板１０と前側板ユニット１４とのＸ方向両端部にそれぞれ締結されている。
【００１９】
加振源である駆動伝達装置としてのメイン駆動ユニット１１と定着駆動ユニット１２は、後側板１０にビスにより締結されることで支持されている。上述のように、後側板１０は、各連結ステー１８〜２３により前側板ユニット１４と連結されて、枠体構造５０を構成しているため、後側板１０を含む枠体構造５０が駆動伝達装置を支持する支持部に相当する。メイン駆動ユニット１１は、上述したプロセスカートリッジ２内の感光ドラム３や現像装置３ｂ、中間転写ベルト６の駆動ローラなどを駆動させるためのモータやギア列などを有する。定着駆動ユニット１２は、上述の定着装置８を駆動するモータやギア列などを有する。
【００２０】
図２（ａ）に示すように、光学露光装置にあたるスキャナユニット４ａ、４ｂを保持する保持部としての２枚のスキャナステー１３ａ、１３ｂは、後側板１０に対してそれぞれ複数個所（本実施形態では３個所）でビス締結され、並列に配置されている。また、２枚のスキャナステー１３ａ、１３ｂは前ステー１４ａにそれぞれ複数個所（本実施形態では２個所）でビス締結されている。したがって、スキャナステー１３ａ、１３ｂが、作像部であるスキャナユニット４ａ、４ｂを支持部である枠体構造５０に固定するための固定部に相当する。
【００２１】
図２（ｂ）に示すように、像担持体にあたる感光ドラム３を保持し、プロセスカートリッジ２を構成するカートリッジ容器２ａが、４色分平行に枠体構造５０に設置されている。また、カートリッジ容器２ａの前側（−Ｙ側）は、カートリッジ枠２４に保持されており、カートリッジ枠２４は、図２（ｂ）に示す前ステー１４ａとのビス締結によって保持されている。なお、カートリッジ枠２４は複数の構成部材を結合することで構成されている。さらに、加振源である駆動伝達装置としてのトナー回収駆動ユニット２５は、カートリッジ枠２４上で保持されている。トナー回収駆動ユニット２５は、各プロセスカートリッジ２から排出されるトナーを不図示の回収容器に送るための搬送スクリューを駆動するためのモータやギア列などを有する。
【００２２】
［スキャナユニット］
次に、上述のように枠体構造５０に固定されるスキャナユニット４ａ、４ｂの光学系配置について図３を用いて説明する。なお、スキャナユニット４ａ、４ｂの構成は同じであるため、図３では、スキャナユニット４ａのみを図示している。スキャナユニット４ａは、１つのユニットで２色分の露光を担っている。本実施形態では、イエロー（Ｙ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分用の露光をスキャナユニット４ａで、シアン（Ｃ）成分、ブラック（Ｂｋ）成分用の露光をスキャナユニット４ｂで、それぞれ担っている。したがって、スキャナユニット４ａは、Ｙ成分用の感光ドラム３への第１走査経路と、Ｍ成分用の感光ドラム３への第２走査経路とを有する。第１走査経路のレーザ光路上において、ｆθレンズ２０１ａとｆθレンズ２０３ａの間に第１ミラー２０２ａを設け、更にｆθレンズ２０３ａを通過した後に第２ミラー２０４ａを設けている。そして、２回の折り返しでレーザをＹ成分用の感光ドラム３へと導いている。また、第２走査経路のレーザ光路上において、ｆθレンズ２０１ｂとｆθレンズ２０３ｂの間に第１ミラー２０２ｂを設け、更にｆθレンズ２０３ｂを通過した後に第２ミラー２０４ｂを設けている。そして、２回の折り返しでレーザをＭ成分用の感光ドラム３へと導いている。
【００２３】
［振動対策について］
ここで、上述のように、感光ドラム３、現像装置３ｂ、定着装置８などを稼働させるためのメイン駆動ユニット１１及び定着駆動ユニット１２は、モータやギア列により構成されていて、それぞれ後側板１０に取り付けられている。このような構成において画像形成を行うとき、メイン駆動ユニット１１及び定着駆動ユニット１２の内部で振動が発生する。この振動は主に駆動ユニットを構成しているギア列の噛み合いや、モータの回転不釣り合いにより生じる。
【００２４】
そして、駆動ユニット内部で生じた振動が枠体構造５０内を伝播しスキャナユニット４ａ、４ｂに至ると、スキャナユニット４ａ、４ｂ自体或いはその内部に設けられたミラーやレンズといった光学部品が強制加振を受けて振動する。このとき、モータやギア列から発生した振動の周波数（周期）と、スキャナユニット４ａ、４ｂ或いは光学部品の固有振動数が合致すると共振状態となり、その振動振幅は増幅される。その結果、スキャナユニット４ａ、４ｂから照射されるレーザ光は感光ドラム３に対して周期的に変動した状態で露光され、ピッチムラと呼ばれる縞状の画像不良が発生する可能性がある。したがって、本実施形態では、後述する構成により、駆動ユニット内部で生じた振動によりスキャナユニット４ａ、４ｂの振動を低減させるようにしている。
【００２５】
次に、本発明における振動低減対策の基本的な考え方について説明する。一般的な「構造体」において、評価点における振動振幅をＸ［ｍｍ］、「構造体」に入力される入力荷重をＦ［Ｎ］、構造体の伝達関数（単位荷重あたりの応答点振動を表す伝達特性）をＨ［ｍｍ／Ｎ］とするとＸ、Ｆ、Ｈには次式のような関係がある。
Ｘ＝Ｆ・Ｈ      ・・・（１）
【００２６】
式（１）のＸ、Ｆ、Ｈを、スキャナユニットおよび内部の光学部品が振動することにより発生する上述の画像不良問題に当てはめると、以下のように考えることができる。
【００２７】
まず評価点振動Ｘは、ピッチムラとの相関の高い、スキャナユニット４ａ内部の最終折り返しの第２ミラー２０４ａである。次に、式（１）で定義される「構造体」をスキャナユニット４ａおよびスキャナステー１３ａであるとすると、入力荷重Ｆはこの「構造体」に注入される入力荷重である。即ち、入力荷重Ｆは、駆動ユニットで発生し、後側板１０や前側板ユニット１４を伝達しスキャナステー１３ａを加振させる伝達荷重と捉えることができる。そして、この「構造体」における伝達関数Ｈは、スキャナステー１３ａにおける側板との締結部分から折り返しの第２ミラー２０４ａまでの伝達特性と表現することができる。
【００２８】
ここで、評価点振動（光学部品の振動）Ｘを低減させるために、伝達関数Ｈを低減させる方法が考えられる。例えば、スキャナステー１３ａの板厚を厚くしたり曲げ部分を追加したり、スキャナユニット４ａ内部へのリブ、曲げの追加、といった剛性向上による方法が考えられる。また、光学部品（例えば折り返しの第２ミラー２０４ａ）やスキャナユニット４ａに粘弾性体を設置し、特定の固有モードにおける共振時の振動を減衰させる方法も考えられる。いずれの方法も新たな対策の追加に相当するため、必然的にコストアップに繋がる。そこで、本発明においては、評価点振動Ｘを低減させる方法として、伝達関数Ｈではなく入力荷重Ｆ、即ち、側板を伝達しスキャナステー１３ａを加振させる伝達荷重を低減させることに注目している。
【００２９】
次に、入力荷重Ｆを低減させる方法について説明する。一般的な静的剛性問題において、力は相対的に高剛性な部材を伝達するということが知られている。例えば、図４に示すように、荷重ｆが剛性が異なる複数の伝達経路に伝達される場合を考える。ここで、図４の上下の経路の剛性Ｋは、中央の経路の剛性ｋよりも大きいとする。この場合に、中央の伝達経路で伝達される荷重ｆ２は、上下の伝達経路で伝達される荷重ｆ１、ｆ３よりも小さくなる。したがって、複数の荷重経路を有する構造体において、ある着目する経路を伝達する荷重を低減させるためには、その着目経路の剛性を、他の経路よりも低減させると良いことが分かる。
【００３０】
振動問題においてもこのような概念が同様に適用可能であるならば、振動発生源である駆動ユニットからスキャナステー１３ａに至る荷重経路の剛性を他よりも弱くすれば良い。これにより、スキャナステー１３ａを加振させる入力荷重Ｆは低減し、結果として折り返しの第２ミラー２０４ａの振動Ｘを低減させることが可能となる。
【００３１】
本発明において、側板は伝達関数Ｈとして定義せず、荷重を伝達する構成部材（すなわち入力荷重Ｆ）として考えている。これは、駆動ユニットを保持している側板の持つ固有モードが、評価点振動（光学部品の振動）Ｘにほとんど影響を与えていないという、これまでの知見に基づくものである。
【００３２】
［本実施形態の振動対策の具体的構成］
次に、本実施形態の振動対策の具体的構成について、図５ないし図８を用いて説明する。図５は、図２における枠体構造５０のうち、スキャナユニット４ａとスキャナステー１３ａを枠体構造５０に固定する部分のみを抽出して示したものである。なお、以下では、スキャナユニット４ａとスキャナステー１３ａについて詳細に説明するが、スキャナユニット４ｂとスキャナステー１３ｂについても同様である。
【００３３】
スキャナユニット４ａは、スキャナステー１３ａ上に、３個所の板バネ（不図示）によりＺ方向（本実施形態では上下方向）から加圧され保持されている。スキャナステー１３ａは、枠体構造５０の後側板１０に対して固定されている。したがって、スキャナステー１３ａが、作像部であるスキャナユニット４ａを支持部である枠体構造５０に固定するための固定部に相当する。
【００３４】
スキャナステー１３ａは、スキャナユニット４ａが設置される設置部としての底面３３ｃと、底面３３ｃのＹ方向の両端部からＺ方向に折り曲げられるように形成された１対の固定板部としての曲げ部３３ａ、３３ｂとを有する。したがって、スキャナユニット４ａは、底面３３ｃに、上述のように板バネにより加圧保持される。このように板バネにより保持するのは、例えばスキャナステー１３ａが熱により変形した場合でも、その変形を板バネにより吸収してスキャナユニット４ａが歪んだりすることを抑制するためである。
【００３５】
曲げ部３３ａ、３３ｂは、互いに平行となるように、それぞれ後側板１０及び前ステー１４ａに対向して配置される。１対の支持板部としての後側板１０及び前ステー１４ａは、スキャナユニット４ａが配置される空間を挟んで対向し、互いに平行且つＺ方向に配置されている。後側板１０と前ステー１４ａを含む前側板ユニット１４とは、上述したように、連結部としての各連結ステー１８〜２３により連結されている。
【００３６】
曲げ部３３ａは、後側板１０に対して３個所の締結部２６、２７、２８により締結されている。また、曲げ部３３ｂは、前ステー１４ａに対して２個所の締結部２９、３０により締結されている。本実施形態では、締結部２６〜３０はビスである。そして、固定板部である後側板１０及び前ステー１４ａには、各締結部２６〜３０の周囲を少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリット１２６、１２７、１２８，１２９、１３０が形成されている。各スリット１２６〜１３０は、それぞれ１つの開口により１８０°以上の開口が形成されており、略Ｃ型状に形成されている。本実施形態の各スリット１２６〜１３０の開口は、板状の部材である曲げ部３３ａ、３３ｂを表裏方向に貫通している。
【００３７】
ここで、締結部２６〜２８は、１枚の固定板部である曲げ部３３ａに対してスキャナユニット４ａの中央（図５Ｂ−Ｂ´線）を挟んだ両側で、曲げ部３３ａと後側板１０とを締結している。具体的には、スキャナユニット４ａのＸ方向両端部に対向する位置のうち、図５の左側を締結部２６により、図５の右側を締結部２７、２８によりそれぞれ締結している。そして、これら各締結部２６〜２８の周囲に形成されたスリット１２６〜１２８は、曲げ部３３ａに対して少なくともスキャナユニット４ａの中央側に開口を有するように形成されている。即ち、図５の左側の締結部２６の周囲に形成されたスリット１２６は、少なくとも図５の右側に開口を有するように形成されている。また、図５の右側の締結部２７、２８の周囲に形成されたスリット１２７、１２８は、少なくとも図５の左側に開口を有するように形成されている。
【００３８】
同様に、締結部２９、３０は、１枚の固定板部である曲げ部３３ｂに対してスキャナユニット４ａの中央（図５Ｂ−Ｂ´線）を挟んだ両側で、曲げ部３３ｂと前ステー１４ａとを締結している。具体的には、スキャナユニット４ａのＸ方向両端部に対向する位置のうち、図５の左側を締結部２９により、図５の右側を締結部３０によりそれぞれ締結している。そして、これら各締結部２９、３０の周囲に形成されたスリット１２９、１３０は、曲げ部３３ｂに対して少なくともスキャナユニット４ａの中央側に開口を有するように形成されている。即ち、図５の左側の締結部２９の周囲に形成されたスリット１２９は、少なくとも図５の右側に開口を有するように形成されている。また、図５の右側の締結部３０の周囲に形成されたスリット１３０は、少なくとも図５の左側に開口を有するように形成されている。これら５つのスリット１２６〜１３０の形状は、開口部の向き以外は全て同一形状である。
【００３９】
本実施形態では、上述のように、スキャナユニット４ａを保持するスキャナステー１３ａと、枠体構造５０を構成する後側板１０及び前ステー１４ａとの締結部２６〜３０の周囲にそれぞれスリット１２６〜１３０を形成している。これにより、枠体構造５０に支持される駆動ユニットからスキャナステー１３ａに至る荷重経路の剛性を低減させるようにしている。この結果、前述の式（１）の入力荷重Ｆが低減されて、スキャナステー１３ａ及びスキャナユニット４ａの評価点の振幅Ｘを低減できる。
【００４０】
ここで、スリット１２６〜１３０は、スキャナステー１３ａの曲げ部３３ａ、３３ｂに形成されている。これにより、式（１）で説明した「構造体」の伝達特性Ｈを大きくさせないという効果がある。これは「構造体」の持つ主要な固有モードの伝達特性（固有振動数）に対し、曲げ部３３ａ、３３ｂに設けたスリットが与える影響が小さいからである。固有モードとしては、スキャナステー１３ａの底面３３ｃが膜振動するモード、スキャナユニット４ａが剛体的にＺ方向へ振動するモード、スキャナユニット４ａがねじれ振動をする振動モードが挙げられる。このため、例えば、底面３３ｃとスキャナユニット４ａとの締結部の周囲にスリットを形成した場合、上述の固有モードが変化して、「構造体」の伝達特性Ｈが大きくなる可能性がある。したがって、スリットを形成することにより入力荷重Ｆを低減できても、伝達特性Ｈが大きくなることで、評価点の振幅Ｘを十分に低減できない可能性がある。以上より、本実施形態では、上述したような固有モードの振動の影響を受けにくく、スリットを形成しても固有モードが変化しにくい曲げ部３３ａ、３３ｂにスリットを形成するようにしている。
【００４１】
［スリットの形状］
次に、上述のように形成される各スリット１２６〜１３０の形状について、図６及び図７を用いて説明する。なお、各スリット１２６〜１３０の形状は同一であるため、代表してスリット１２６について説明する。スリット１２６は、締結部２６の周囲を囲むように、１８０°以上連続して開口するように形成されている。本実施形態では、スキャナステー１３ａの板厚は１ｍｍで、スリット１２６は、締結部２６の周囲を囲むように、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍ、開口角度θは２７０°で形成している。即ち、スリット１２６は、一部が切り欠かれた円形状を有している。また、スリット１２６の中心と締結部２６の中心（ビスの中心）とは同じとしている。
【００４２】
また、スリット１２６の大きさは、曲げ部３３ａの剛性が保たれる（言い換えれば、曲げ部３３ａの一部がちぎれない）範囲であれば、任意に形成できる。例えば、スリットの径方向の大きさに関しては、内径が１１ｍｍ、外径が１９．６ｍｍの範囲とすることができる。なお、内径を１１ｍｍとしたのは、締結部であるビスの頭部の座が当接する部分を確保するためである。また、開口角度θに関しては、３００°以下であれば、適切な剛性を確保できるため好ましい。但し、物流時の装置の落下や振動、衝撃などを考慮して、より剛性の余裕をみた場合、２７０°以下とすることが好ましい。開口角度θの下限ついては、次述するように１８０°とすることが好ましい。
【００４３】
図７は、図６におけるスリットの開口角度θの大きさに関し、スリットの開口角度θと剛性の変化率を示すグラフである。図では、スリットが無い時（すなわちθ＝０）に比べ、板状の構造体の剛性がどれだけ変化するのかを示したものである。この結果は、有限要素法（ＦＥＭ）により求めたものである。具体的には、図６における締結部２６を拘束し、図中の水平方向Ｆｘおよび垂直方向Ｆzの２つの荷重方向について、単位静荷重を与えた時の荷重点における変位量の逆数をとることで剛性換算を行っている。また、角度θは水平線Ｃ−Ｃ‘軸対称に開口させており、荷重によるモデルの回転は規制している。
【００４４】
図７から、水平荷重Ｆｘに対しては、スリットの開口角度θを大きくすることで剛性はほぼ線形で低減し、１８０°で約２８％の剛性低減効果が得られることが分かる。一方、垂直荷重Ｆｚに対しては、開口角度が小さいうちは剛性低減効果が少ないが、開口角度１８０°以上となると２次関数的に剛性低減効果が増加する。例えば、スリット開口角度θは１２０°までは５％未満の低減効果だが、１８０°で１３％、２４０°で３０％、３００°で５０％に達する。あらゆる方向からの入力荷重（あらゆる駆動ユニットからの入力荷重Ｆｘ、Ｆｚ）に対して剛性低減効果を得ようとするならば、スリット開口角度θは少なくとも１８０°（半周）以上であることが望ましいことが分かる。本実施形態における開口角度θは上述の通り２７０°であり、この形状は、水平荷重Ｆｘ、垂直荷重Ｆｚ方向共に約４０％の剛性低減効果がある。
【００４５】
［スリットの配置］
次に、上記開口角度θを持つスリットのスキャナステー１３上での配置について説明する。なお、図５における後側板１０との締結におけるスリット１２６、１２７、１２８と、前ステー１４ａとの締結におけるスリット１２９、１３０のスリット開口位相の考え方は同じである。このため、以下では前ステー１４ａとの締結におけるスリット１２９、１３０を例に詳細を説明し、後側板１０との締結に関してはその説明を省略する。
【００４６】
図８（ａ）は、前ステー１４ａとスキャナステー１３ａの締結部２９、３０周りの断面図（図５の締結部２９、３０の中心を通る水平断面）である。スリット１２９、１３０は、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、開口部の位相が逆となっている。これは、上述した通りである。スキャナステー１３ａにスリットを入れる場合は、あらゆる方向からの入力荷重（あらゆる駆動ユニットからの入力荷重）Ｆｘ、Ｆｚに対する剛性を低減させるため、このような向きになっている。この点について、より詳しく説明する。図８（ａ）に示すように、スキャナステー１３ａの曲げ部３３ｂ側にスリット１２９、１３０を形成した場合、図中Ｆｘ方向からの荷重に対し、締結部２９、３０を介して曲げ部３３ｂがＸ方向に圧縮される。したがって、このように曲げ部３３ｂがＸ方向に圧縮される経路の剛性を低減させるために、スリット１２９、１３０をスキャナユニット４ａ側に開口させている。
【００４７】
なお、上述したようなスリットの位相の設定による振動低減効果は、Ｆｘ荷重が支配的である場合には有効となる。したがって、Ｆｚ荷重が支配的な場合には、スリットの位相が逆であっても良い。要は、スキャナユニット４ａまでの荷重の伝達経路上にスリットが開口して、剛性が低下していれば良い。例えば、締結部２９、３０とスキャナユニット４ａとの間で、支配的な荷重の伝達経路上にスリットが開口するようにすることが好ましい。
【００４８】
本実施形態の場合、上述のように締結部２６〜３０の周囲をそれぞれ少なくとも１８０°以上囲うように、少なくとも１つ以上の開口を有するスリット１２６〜１３０を形成している。このため、簡単な構成で、スキャナユニット４ａに伝達される複数の固有モードにおける振動を低減できる。即ち、スキャナユニット４ａを保持するスキャナステー１３ａの曲げ部３３ａ、３３ｂと、各種駆動ユニットを支持する枠体構造５０の後側板１０及び前ステー１４ａとの締結部２６〜３０の周囲に、それぞれスリット１２６〜１３０を形成している。これにより、枠体構造５０とスキャナステー１３ａとの締結部２６〜３０の周囲の剛性が低下して、これら各締結部２６〜３０を介してスキャナステー１３ａに入力される荷重が低減される。言い換えれば、駆動ユニットの振動による荷重が、枠体構造５０から各締結部２６〜３０よりも剛性が高いスキャナステー１３ａ以外の部分に伝達されて、スキャナステー１３ａの振動を低減できる。スキャナユニット４ａの振動も低減されて、ピッチムラなどの画像不良の発生を抑制できる。
【００４９】
また、振動を低減するために、例えば、スキャナステー１３ａと枠体構造５０とが締結される部分にゴムなどの衝撃緩衝部材を介していないため、スキャナユニット４ａと感光ドラム３との相対的な位置精度を補償できる。特に本実施形態では、スキャナユニット４ａとスキャナステー１３ａとが締結される部分にも衝撃緩衝部材を設けていないため、位置精度をより高められる。なお、仮に、スキャナユニット４ａの振動低減のためにゴムなどの弾性部材を用いた場合、環境、経時劣化により長期に亙って振動を十分に低減できない可能性がある。これに対して本実施形態では、このような弾性部材を用いていないので、長期に亙って振動低減効果を得られる。
【００５０】
［実施例］
次に、このような本実施形態の効果を確認するために行った実験について、図９を用いて説明する。図９は、上述したような略Ｃ型のスリット１２６〜１３０をスキャナステー１３ａの曲げ部３３ａ、３３ｂに形成したものと、していないものとで、振動振幅を比較したものである。実験では、第１の条件と第２の条件との２つ条件で枠体構造５０に振動を加えた場合の各周波数帯における振幅を測定した。第１の条件（加振１）としては、後側板１０に駆動源を持つ定着駆動ユニット１２を加振源（方向はＺ方向）としたものを想定して、定着駆動ユニット１２付近に加振器を設置した。また、第２の条件（加振２）として、前ステー１４ａに駆動源を持つトナー回収駆動ユニット２５を加振源（方向はＸ方向）としたものを想定して、トナー回収駆動ユニット２５付近に加振器を設置した。
【００５１】
実験では、図２に示した枠体構造５０を用い、評価点は共にブラック（Ｂｋ）成分の露光を行うスキャナユニット４ｂの第２ミラー２０４とした。また、加振に関し、駆動ユニットの稼働、即ちギア列やモータの稼働では特定の周波数成分のみの評価にとどまることになるため、本実験においては、上述のように駆動源付近に加振器を設置した。また、加振器による全周波数一様の加振条件にて評価をしている。即ち、加振器により加振力の大きさを一定にして、周波数を徐々に変化（スイープ）させて、評価点における振幅を測定した。本実験では、０〜１２８０Ｈｚまでの間で、１．６秒ずつ加振している。
【００５２】
図中「なし」（破線）は、スリット１２６〜１３０を設置していない時の振動レベルで、図中「あり」（実線）は、スリット１２６〜１３０を設置した時の振動レベルである。また、図中の丸で囲った１、２、３（ｍｏｄｅ１、２、３）は別途モーダル試験により抽出、分離された固有モードの帯域を示すものである。なお、モーダル試験とは、対象物の動特性（モード特性）を同定するために行う振動試験である。振動試験では、振動対象物である枠体構造５０の何れかの部分を加振する。そして、加振入力と加速度との双方を測定することで、対象物である第２ミラー２０４の特性を取り出すようにしている。これを前述の式（１）に当てはめると、加速度がＸ、対象物の特性がＨ、加振入力がＦとなる。本実験によれば、加振１、２の双方で、３つの固有モード帯で振幅のピークがでた。
【００５３】
図９（ａ）、（ｂ）から明らかなように、何れの条件でもスリットを設けることで、各固有モードにおける振幅が低減できた。図９（ｃ）は、このような２つの条件と、３つの固有モード帯での、スリットによる振動低減効果を示したグラフである。グラフは、図９（ａ）、（ｂ）において、各固有モード帯域（ｍｏｄｅ１、２、３）の振幅平均値を取り、「なし」時に対する比で表現している。したがって、振動が低減していればマイナスの値を取る。図９（ｃ）から明らかなように、本実施形態のように締結部の周囲にスリットを形成することで、あらゆる方向からの荷重入力に対し（加振１、２）、評価対象内の全ての固有モード（ｍｏｄｅ１、２、３）で振動低減効果が得られることが分かる。
【００５４】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１０を用いて説明する。本実施形態の場合、上述の第１の実施形態の構成に加えて、スキャナステー１３ａと前ステー１４ａとを位置決めする位置決め部を設けている。その他の構成及び作用は、上述の第１の実施形態と同様であるため、以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５５】
前ステー１４ａには、位置決め突部である位置決めピン３１ａ、３１ｂが一体に設けられ、若しくは別部品として結合されている。一方、スキャナステー１３ａの曲げ部３３ｂには、位置決めピン３１ａ、３１ｂが嵌合可能な位置決め孔部である受け孔３２ａ、３２ｂが形成されている。これにより、枠体構造５０にスキャナステー１３ａを組み付ける際に、前ステー１４ａに対してスキャナステー１３ａの位置決めを図れる。また、ビス滑り等の経時的に発生する組立位置のずれも抑制できる。
【００５６】
このような位置決めを行うためには、２本のピンの内１本でＸＺ方向の位置を決定し、もう１本でＺ方向の位置を決定する。したがって、本実施形態では、受け孔３２ａ、３２ｂのうちの一方の孔を丸孔、他方をＺ方向に長い長丸穴としており、半径方向の嵌合の関係となっている。例えば、受け孔３２ａを丸孔、受け孔３２ｂを長丸孔としている。そして、位置決めピン３１ａ、３１ｂをそれぞれ受け孔３２ａ、３２ｂに嵌合させることで、スキャナステー１３ａの前ステー１４ａに対する位置決めを行った状態で、ビスによりスキャナステー１３ａと前ステー１４ａとを締結する。
【００５７】
このようにビスによる締結部２９、３０の近傍に位置する位置決め部は、ビスのような強い保持力を持っていないため、この位置決め構成によってスリットの効果が阻害されることは殆どない。本発明は、注目する荷重経路の剛性を相対的に低減させることで、構造体に注入される入力荷重Ｆを他の荷重経路に逃がすという考えに基づくものである。言い換えれば、前ステー１４ａとスキャナステー１３ａとの間の相対的な運動による振動吸収（減衰）効果を狙うものではない。したがって、このような位置決め部によって静的な位置精度を保証しつつ、振動の低減が可能となる。なお、本実施形態では、位置決め突部をピンとしているが、エンボスや板金の曲げ起こしによる位置決め構造であっても良い。また、位置決め突部をスキャナステー１３ａ側に、位置決め孔部を前ステー１４ａ側に設けても良い。更に、後側板１０とスキャナステー１３との間には、上述のような位置決め部を設けても良いし、設けなくても良い。
【００５８】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図１１を用いて説明する。前述の各実施形態では、スリットをスキャナステー１３ａ側に形成した場合について説明した。これに対して本実施形態では、スリットを枠体構造５０（図２参照）側に形成している。なお、スキャナステー１３ａと後側板１０とを締結する締結部におけるスリットと、スキャナステー１３ａと前ステー１４ａとを締結する締結部におけるスリットとの考え方は同じである。このため、以下ではスキャナステー１３ａと前ステー１４ａとを締結する締結部２９、３０におけるスリット２２９、２３０を例に詳細を説明し、スキャナステー１３ａと後側板１０との締結に関してはその説明を省略する。
【００５９】
図１１に示すように、前ステー１４ａの締結部２９、３０の周りにスリット２２９、２３０が形成されている。前ステー１４ａや後側板１０といった、スキャナステー１３ａを保持する枠体構造５０側に形成されるスリットの開口部の位相（向き）は、上述の各実施形態のようにスキャナステー１３ａ側に形成するスリットとは異なる。即ち、スキャナユニット４ａに対して外に開口する形態となっている。
【００６０】
具体的には、締結部２９、３０は、１枚の支持板部である前ステー１４ａに対してスキャナユニット４ａの中央を挟んだ両側で、曲げ部３３ｂと前ステー１４ａとを締結している。そして、スリット２２９、２３０は、前ステー１４ａに対して少なくともスキャナユニット４ａの中央と反対側に開口を有するように形成されている。即ち、図１１（ａ）の左側の締結部２９の周囲に形成されたスリット２２９は、図１１（ｂ）に示すように、少なくとも図１１の左側に開口を有するように形成されている。また、図１１（ａ）の右側の締結部３０の周囲に形成されたスリット２３０は、図１１（ｃ）に示すように、少なくとも図１１の右側に開口を有するように形成されている。このように、スリットを配置させる部材によってスリットの開口部の位相は逆の関係となる。
【００６１】
本実施形態では、図中Ｆｘ方向からの荷重に対し、締結部２９、３０及びスキャナステー１３ａに至る経路の剛性を前ステー１４ａ側で低減させるために、スキャナユニット４ａの中央に対して外に開口させている。なお、上述したようなスリットの位相の設定による振動低減効果は、Ｆｘ荷重が支配的である場合には有効となる。したがって、Ｆｚ荷重が支配的な場合には、スリットを枠体構造５０側の前ステー１４ａなどに形成したとしても、第１の実施形態のようなスリットの開口の位相としても良い。また、本実施形態の場合、荷重Ｆｘが締結部２９、３０の外側（スキャナユニット４ａの中央と反対側）から伝達される場合に、特に有効である。即ち、スリットを枠体構造５０側の前ステー１４ａなどに形成する場合、加振源からスキャナユニット４ａまでの荷重伝達経路に関して、締結部２９、３０よりも上流側にスリットを開口させることが好ましい。これにより、締結部２９、３０を介してスキャナステー１３ａに入力される荷重を低減できる。その他の構成及び作用は、上述の各実施形態と同様である。
【００６２】
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について、図１２を用いて説明する。本実施形態では、締結部の周りのスリットを、枠体構造５０（図２参照）側とスキャナステー１３ａ側との両方に形成している。即ち、第１の実施形態の図８に示したように、スキャナステー１３ａ側にスリット１２９、１３０を形成すると共に、第３の実施形態の図１１に示したように、枠体構造５０の前ステー１４ａ側にスリット２２９、２３０を形成している。このように、締結部２９、３０の周囲に４つのスリット１２９、１３０、２２９、２３０を形成することで、スキャナステー１３ａに至る荷重経路の剛性がさらに低減され、より大きな振動低減効果が得られる。なお、スキャナステー１３ａと後側板１０とを締結する部分におけるスリットと、スキャナステー１３ａと前ステー１４ａとを締結する部分におけるスリットとの考え方は同じである。また、その他の構成及び作用は、上述の各実施形態と同様である。
【００６３】
＜第５の実施形態＞
本発明の第５の実施形態について、図１３を用いて説明する。上述の各実施形態では、スリットを１８０°以上連続して開口するように形成している。これに対して本実施形態では、スリットは、複数形成され、複数のスリットにより締結部の周囲を１８０°以上囲うようにしている。本実施形態では、締結部２６の周囲に形成するスリットについて説明するが、他の締結部についても同様である。
【００６４】
図１３に示すように、スリットは、締結部２６を中心軸とする半径方向の異なる位置に複数形成されている。即ち、本実施形態では、締結部２６の周囲に複数のスリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂを形成している。これら各スリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂは、枠体構造５０側とスキャナステー１３ａとの何れに形成しても良いが、本実施形態では、スキャナステー１３ａの曲げ部３３ａに形成している。また、複数のスリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂは、締結部２６の周囲全体を囲っている。
【００６５】
より具体的に説明すると、締結部２６を中心軸（ビスの中心軸）を中心とした同一円上にスリット３２６ａ、３２６ｂを、これと同一中心で個の円よりも半径が大きい同一円上のスリット４２６ａ、４２６ｂを、それぞれ形成している。即ち、複数のスリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂは、締結部２６を中心軸を中心とした２重の円弧状となっている。また、スリット３２６ａ、３２６ｂが図１３の上下（Ｚ方向）に、スリット４２６ａ、４２６ｂが図１３の左右方向（Ｘ方向）にそれぞれ形成されており、それぞれが点対称の形状となっている。また、スリット３２６ａ、３２６ｂは、中心軸を通るＺ方向の線に対して両側に６０°ずつ、それぞれのスリットの開口角度θが１２０°となるように形成されている。また、スリット４２６ａ、４２６ｂは、中心軸を通るＸ方向の線に対して両側に６０°ずつ、それぞれのスリットの開口角度θが１２０°となるように形成されている。これにより、複数のスリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂが、締結部２６の周囲全体を囲っている。本実施形態では、複数のスリット３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂが周方向に互いにオーバーラップするように設けられている。このように、ビスの中心軸を中心とした周方向に関して、複数のスリットをオーバーラップさせた場合、オーバーラップしたスリットで作られる開口量が連続して１８０°以上なるように配置することが振動低減効果を得る上で好ましい。
【００６６】
より具体的には、スキャナステー１３ａの板厚は１．０ｍｍとしている。また、内側のスリット３２６ａ、３２６ｂは内径８ｍｍ、外形１１ｍｍ、θ＝１２０°の開口を有し、外側のスリット４２６ａ、４２６ｂは、内径１５ｍｍ、外形１８ｍｍ、θ＝１２０°の開口を有する。
【００６７】
このような本実施形態の場合、締結部２６の周り全周に渡っていずれかのスリットが配置されるため、Ｆｘ荷重及びＦｚ荷重の何れにも十分な振動低減効果を得られる。なお、本実施形態のような複数の開口部で構成されるスリット形状において、スリットの数、および個々のスリットの開口角度の選定に関しては、上記の有限要素法（ＦＥＭ）を用いた静剛性試験によって適宜形状を決定することができる。その他の構成及び作用は、上述の各実施形態と同様である。
【００６８】
＜第６の実施形態＞
本発明の第６の実施形態について、図１４を用いて説明する。上述の各実施形態では、作像部であるスキャナユニット４ａを保持するスキャナステー１３ａと枠体構造５０とを締結する部分に関して説明した。但し、前述したように、枠体構造に取り付けられる駆動ユニットの振動によるピッチムラは、スキャナユニット４ａから照射されるレーザ光と感光ドラムとの位置のずれに起因する問題である。したがって、駆動ユニット内部で発生した振動が枠体構造体内を伝播し感光ドラムに至り、感光ドラムが強制振動を受け、レーザ光に対して感光ドラムが周期的に変動することによってもピッチムラは発生する。そこで、本実施形態では、像担持体である感光ドラム３を保持する保持部としてのカートリッジ枠５１と枠体構造５０とを締結する部分に本発明を適用した例を説明する。なお、締結部の周りに形成するスリットの基本的な思想は、スキャナユニット４ａの場合と同様であるため、上述の各実施形態と重複する説明及び図示については、省略若しくは簡略にし、以下、本実施形態の特徴部分を中心に説明する。
【００６９】
図１４は、図２に示した枠体構造５０に対して感光ドラム３及びプロセスカートリッジ２周りの構成を支持する部分の断面図である。感光ドラム３を含むプロセスカートリッジ２は、感光ドラム３を枠体構造５０に固定するための固定部としてのカートリッジ枠５１に保持されている。カートリッジ枠５１は、カートリッジステー３４、３５、３６、３７の４部材をビス４４〜４７により一体構造化したものである。そして、カートリッジ枠５１は、枠体構造の後側板１０及び前ステー１４ａに対して、それぞれ締結されている。即ち、１対の固定板部としてのカートリッジステー３４、３５を前ステー１４ａ及び後側板１０にそれぞれ締結している。前ステー１４ａ及び後側板１０は、感光ドラム３が配置される空間を挟んで対向して配置される１対の支持板部に相当する。
【００７０】
具体的には、片側の支持板部である前ステー１４ａと片側の固定板部であるカートリッジステー３４との締結部３８、３９（ビス）により締結している。また、他側の支持板部である後側板１０と他側の固定板部であるカートリッジステー３５とを位置決め部４０、４１によって位置決めしている。位置決め部４０、４１は、位置決め突部である位置決めピン４２ａ、４２ｂと、位置決めピン４２ａ、４２ｂに嵌合する位置決め孔部である受け孔４３ａ、４３ｂである。
【００７１】
カートリッジステー３５には、位置決めピン４２ａ、４２ｂが一体に設けられ、若しくは別部品として結合されている。一方、後側板１０には、位置決めピン４２ａ、４２ｂが嵌合可能な受け孔４３ａ、４３ｂが形成されている。本実施形態では、受け孔４３ａ、４３ｂのうちの一方の孔を丸孔、他方をＺ方向に長い長丸穴としており、半径方向の嵌合の関係となっている。例えば、受け孔４３ａを丸孔、受け孔４３ｂを長丸孔としている。
【００７２】
また、本実施形態の場合、カートリッジ枠５１側であるカートリッジステー３４に対し、締結部３８周りにスリット１３８を、締結部３９周りにスリット１３９を、図１４（ｂ）、（ｃ）に示す開口位相で配置している。スリット１３８、１３９の形状の詳細は、前述の図６と同一形状であり、この開口位相（向き）に関しては、図８に示すものと同様である。即ち、締結部３８、３９は、１枚のカートリッジステー３４、３５のそれぞれに対して感光ドラム３の中央を挟んだ両側で、カートリッジステー３４、３５と前ステー１４ａ及び後側板１０とをそれぞれ締結している。そして、スリット１３８、１３９は、カートリッジステー３４、３５に対して、それぞれ少なくとも感光ドラム３の中央側に開口を有するように形成されている。
【００７３】
また、カートリッジ枠５１側であるカートリッジステー３５に対しては、位置決め部４０周りにスリット１４０を、位置決め部４１周りにスリット１４１を、図１４（ｄ）、（ｅ）に示す開口位相で配置している。スリット１４０、１４１の形状詳細、および開口位相に関しては、上記スリット１３８、１３９と同様のため、詳細の説明は省略する。
【００７４】
このような本実施形態の場合、カートリッジ枠５１のカートリッジステー３５と後側板１０は、近傍にビス締結を有しておらず、位置決めピンと受け孔との嵌合のみで位置決め保持されている。このため、図１０に示した第２の実施形態と異なり、カートリッジ枠５１の自重を位置決めピン４２ａ、４２ｂと受け孔４３ａ、４３ｂとの嵌合により保持している構成である。したがって、本実施形態では、位置決めピン４２ａ、４２ｂと受け孔４３ａ、４３ｂとの嵌合部には、十分な保持力が生じるため、これら嵌合部を締結要素とみなすことができ、これら嵌合部を位置決め部４０、４１としている。
【００７５】
このように構成される本実施形態の場合も、各締結部３８〜３９、位置決め部４０、４１の周囲にスリット１３８〜１４１を形成している。このため、上述の第１の実施形態と同様に、あらゆる方向からカートリッジ枠５１に注入される入力荷重に対する剛性を低減させられる。したがって、感光ドラム３の振動を低減でき、ピッチムラなどの画像不良の発生を抑制できる。
【００７６】
なお、本実施形態で示したスリットの配置形態はこれに限らず、上述の各実施形態で示したスリットの全てのパターンも、同様に適用可能である。
【００７７】
＜他の実施形態＞
上述の第１〜第５の実施形態の場合、それぞれが板部である曲げ部３３ａ、３３ｂ、後側板１０、前ステー１４ａの少なくとも何れか一方にスリットを形成しているが、スリットが形成されない方の部材は板部でなくても良い。例えば、固定板部としての曲げ部３３ａ、３３ｂにスリットを形成する場合、曲げ部３３ａ、３３ｂと締結される枠体構造側の支持部は、板状ではなく、例えば柱状であっても良い。同様に、支持板部としての後側板１０、前ステー１４ａにスリットを形成する場合には、後側板１０、前ステー１４ａと締結されるスキャナステー側の固定部は、板状ではなく、例えば柱状であっても良い。また、第６の実施形態の場合も同様に、それぞれが板部であるカートリッジステー３４、３５、後側板１０、前ステー１４ａの少なくとも何れか一方にスリットを形成しているが、スリットが形成されない方の部材は板部でなくても良い。
【００７８】
また、上述の第１〜第５の実施形態の場合、スキャナユニット４ａを保持するスキャナステー１３ａと枠体構造５０とを締結する締結部の周囲にスリットを形成した例について説明した。但し、スリットの形成位置はこれに限らない。例えば、スキャナユニット４ａとスキャナステー１３ａとを締結する締結部の周囲にスリットを形成するようにしても良い。ここで、上述したように、例えば、スキャナステー１３ａの底面３３ｃとスキャナユニット４ａとを締結する締結部の周囲にスリットを形成した場合、構造体の固有モードが変化して、「構造体」の伝達特性Ｈが大きくなる可能性がある。但し、構造体の伝達特性によっては、この位置にスリットを形成しても伝達特性が大きくならない、若しくは、大きくなっても、スリットによる入力荷重の低減効果の方が大きい場合には、この位置に形成することもできる。
【００７９】
また、締結部は、ビスに限らず、保持部と支持部とを締結できるものであれば、他の構成としても良い。例えば、ボルトとナットによる締結、カシメによる締結、溶接、凸部と凹部又は孔部との嵌合による締結としても良い。
【００８０】
また、本発明における画像形成装置は、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などに適用可能である。更に、フルカラーの画像形成装置以外にも、モノクロの画像形成装置にも適用可能であり、上述したような中間転写方式以外の直接転写方式の構成など、従来から知られている各種構成に適用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
２・・・プロセスカートリッジ／３・・・感光ドラム（像担持体、画像形成部材）／４ａ、４ｂ・・・スキャナユニット（作像部、画像形成部材）／１０・・・後側板（支持板部）／１１・・・メイン駆動ユニット（駆動伝達装置）／１２・・・定着駆動ユニット（駆動伝達装置）／１３ａ、１３ｂ・・・スキャナステー（固定部）／１４ａ・・・前ステー（支持板部）／１８、１９、２０、２１、２２、２３・・・連結ステー（連結部）／２５・・・トナー回収駆動ユニット（駆動伝達装置）／２６、２７、２８、２９、３０、３８、３９・・・締結部／３３ａ、３３ｂ・・・曲げ部（固定板部）／３３ｃ・・・底面（設置部）／４０、４１・・・位置決め部／４２ａ、４２ｂ・・・位置決めピン（位置決め突部）／４３ａ、４３ｂ・・・受け孔（位置決め孔部）／５０・・・枠体構造（支持部）／１２６、１２７、１２８、１２９、１３０、１３８、１３９、１４０、１４１、２２９、２３０、３２６ａ、３２６ｂ、４２６ａ、４２６ｂ・・・スリット
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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