画像形成装置
【課題】本発明は、ＬＥＤヘッド（露光部材）の傾きを抑制することで、画像品質を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置（カラープリンタ１）は、装置本体（本体筐体１０）に回転可能に支持される感光体（感光ドラム５３）と、感光体を露光する露光部材（ＬＥＤユニット４０）と、露光部材と感光体との間隔を保持する間隔保持部材（ガイドローラ４４）とを備える。そして、露光部材よりも感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、露光部材に当接し、回転方向における露光部材の位置を決める位置決め部材１００と、露光部材よりも回転方向上流側で、かつ、位置決め部材１００と露光部材との当接位置よりも感光体から離れた位置で露光部材に当接し、露光部材が位置決め部材１００を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材１１０と、が装置本体に設けられている。
【解決手段】画像形成装置（カラープリンタ１）は、装置本体（本体筐体１０）に回転可能に支持される感光体（感光ドラム５３）と、感光体を露光する露光部材（ＬＥＤユニット４０）と、露光部材と感光体との間隔を保持する間隔保持部材（ガイドローラ４４）とを備える。そして、露光部材よりも感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、露光部材に当接し、回転方向における露光部材の位置を決める位置決め部材１００と、露光部材よりも回転方向上流側で、かつ、位置決め部材１００と露光部材との当接位置よりも感光体から離れた位置で露光部材に当接し、露光部材が位置決め部材１００を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材１１０と、が装置本体に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤヘッド等の複数の明滅部を有する露光部材で、感光ドラム等の感光体を露光する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤヘッドにより感光ドラムを露光する画像形成装置として、ＬＥＤヘッドと感光ドラムとの間に、ＬＥＤヘッドと感光ドラムとの光軸方向の間隔を保持するためのスペーサを設けたものが知られている（特許文献１参照）。具体的に、この技術では、スペーサがＬＥＤヘッドと一体的に設けられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６１９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来技術では、スペーサがＬＥＤヘッドと一体的に設けられているので、回転する感光ドラムと摺接するスペーサが感光ドラムとの摩擦によって感光ドラムの回転方向に引っ張られて、ＬＥＤヘッドが回転方向に移動することがある。これに対し、ＬＥＤヘッドの回転方向下流側に位置決め部材を設けることで回転方向における位置を規制する方法が考えられるが、スペーサが感光ドラムの回転方向に引っ張られると、ＬＥＤヘッドが位置決め部材を中心として傾くことがある。そして、このようにＬＥＤヘッドが傾くと、ＬＥＤヘッドから照射される光の焦点位置がずれるので、画像品質が低下するといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ＬＥＤヘッド（露光部材）の傾きを抑制することで、画像品質を向上させることが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】
【０００６】
前記課題を解決する本発明は、装置本体に回転可能に支持される感光体と、前記感光体を露光する露光部材と、前記露光部材に設けられ、前記感光体と接触して、前記露光部材と前記感光体との間隔を保持する間隔保持部材とを備えた画像形成装置であって、前記露光部材よりも前記感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、前記露光部材に当接し、前記回転方向における前記露光部材の位置を決める位置決め部材と、前記露光部材よりも前記回転方向上流側で、かつ、前記位置決め部材と前記露光部材との当接位置よりも前記感光体から離れた位置で前記露光部材に当接し、前記露光部材が前記位置決め部材を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材と、を前記装置本体に設けたことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、回転する感光体と接触する間隔保持部材が感光体との摩擦によって感光体の回転方向に引っ張られることで、露光部材が位置決め部材を中心にして揺動しようとしても、露光部材の揺動が揺動規制部材で抑えられるので、露光部材の傾きを抑制することができる。これにより、露光部材から照射される光の焦点位置がずれることが抑制されるので、画像品質を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、露光部材が位置決め部材を中心にして揺動しようとしても、露光部材の揺動（傾き）が揺動規制部材で抑えられるので、画像品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。なお、以下の説明においては、まず、カラープリンタの全体構成を説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。
【００１０】
以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側（手前側）」、紙面に向かって左側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって奥側を「右側」、紙面に向かって手前側を「左側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００１１】
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体の一例としての本体筐体１０内に、用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを備えている。
【００１２】
本体筐体１０の上部には本体筐体１０に対し相対的に開閉自在なアッパーカバー１２が、後側に設けられたヒンジ１２Ａを支点として上下に回動自在に設けられている。アッパーカバー１２の上面は、本体筐体１０から排出された用紙Ｐを蓄積する排紙トレイ１３となっており、下面には後述するＬＥＤユニット４０を保持する複数のＬＥＤ取付部材１４が設けられている。
【００１３】
給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、本体筐体１０に着脱自在に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２を主に備えている。このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが、用紙供給機構２２によって一枚ずつ分離されて、画像形成部３０に供給される。
【００１４】
画像形成部３０は、露光部材の一例としての４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とから主に構成されている。
【００１５】
ＬＥＤユニット４０は、ＬＥＤ取付部材１４に支持されており、本体筐体１０に設けられる位置決め部材１００や揺動規制部材１１０によって適宜位置決めされている。なお、ＬＥＤユニット４０、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の詳細な構造は、後述することとする。
【００１６】
プロセスカートリッジ５０は、アッパーカバー１２と給紙部２０との間で前後方向に並んで配置され、本体筐体１０に回転可能に支持される感光体の一例としての感光ドラム５３や、図示せぬ帯電器や、符号を省略して示す公知の現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。
【００１７】
転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３および転写ローラ７４を主に備えている。
【００１８】
駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間にエンドレスベルトからなる搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、その外側の面が各感光ドラム５３に接している。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光ドラム５３に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。
【００１９】
定着ユニット８０は、各プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の奥側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。
【００２０】
このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光ドラム５３の表面が、帯電器により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、静電潜像に現像ローラよりトナーが供給されることで、感光ドラム５３上にトナー像が担持される。
【００２１】
次に、搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｐが各感光ドラム５３と搬送ベルト７３の内側に配置される各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に転写される。そして、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。
【００２２】
排紙部９０は、用紙Ｐを搬送する複数対の搬送ローラ９１を主に備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９１によって搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に蓄積される。
【００２３】
＜ＬＥＤユニット、位置決め部材および揺動規制部材の構成＞
次に、本発明の特徴部分であるＬＥＤユニット４０、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の構成について詳細に説明する。
【００２４】
〔ＬＥＤユニットの構成〕
最初に、ＬＥＤユニット４０の構成について説明する。参照する図面において、図２はＬＥＤユニットの構成を示す正面図であり、図３は左側の偏心カムを示す分解斜視図（ａ）と、右側の偏心カムを示す分解斜視図（ｂ）である。
【００２５】
図２に示すように、ＬＥＤユニット４０は、ＬＥＤヘッド４１と、２本の線ばね（弾性部材）４２と、支持フレーム４３と、間隔保持部材の一例としての２つのガイドローラ４４と、２つの偏心カム（調整部材）４５，４６とを主に備えて構成されている。
【００２６】
ＬＥＤヘッド４１は、複数のＬＥＤ４１Ａと、ヘッドフレーム４１Ｂと、レンズアレイ４１Ｃとを備えて構成されている。本実施形態において、明滅部は、一例として、レンズアレイ４１Ｃと複数のＬＥＤ４１Ａとにより構成されている。
【００２７】
複数のＬＥＤ４１Ａは、左右方向（感光ドラム５３の軸方向）において所定の画素ピッチに応じて一列に配列されており、選択的に駆動されることで適宜発光して、光を感光ドラム５３に向けて照射するように構成されている。具体的に、各ＬＥＤ４１Ａは、形成すべき画像のデータに基づいて、図示しない制御装置により信号が入力されて発光し、感光ドラム５３を露光する。
【００２８】
ヘッドフレーム４１Ｂは、樹脂で形成されており、その下部で複数のＬＥＤ４１Ａを支持している。なお、ヘッドフレーム４１Ｂが樹脂で形成されることにより、ＬＥＤヘッド４１の小型化および低コスト化が図られるとともに、帯電器などの高圧部品からの放電が抑制されている。
【００２９】
レンズアレイ４１Ｃは、ＬＥＤ４１Ａに対応して配列された複数のセルフォックレンズ（登録商標）からなり、各ＬＥＤ４１Ａの配列方向に沿って延びて、ヘッドフレーム４１Ｂの下面の両端部を少し残した状態でヘッドフレーム４１Ｂに固定されている。
【００３０】
線ばね４２は、略Ｖ字状に形成される線状の引きばねであり、ＬＥＤヘッド４１を支持フレーム４３に向けて付勢している。具体的に、線ばね４２は、Ｖ字状の本体部４２Ａと、本体部４２Ａの下端に形成される作用部４２Ｂと、本体部４２Ａの上端に形成される係合爪部４２Ｃとを有している。
【００３１】
本体部４２Ａは、後述する偏心カム４５，４６の操作部（後述する十字溝４５Ｃ，４６Ｃ；図３参照）を露出させるようにＶ字状に屈曲形成されている。
【００３２】
作用部４２Ｂは、ＬＥＤヘッド４１に押圧力を加える部位であり、ヘッドフレーム４１Ｂの下面のうち複数のＬＥＤ４１Ａ（レンズアレイ４１Ｃ）よりも左右方向外側の部位に当接されている。また、作用部４２Ｂは、上方に折り曲げられた後、下方に折り曲げられることでＶ字状に形成されており、これにより、作用部４２Ｂとヘッドフレーム４１Ｂとの接触部分が略点状となっている。
【００３３】
係合爪部４２Ｃは、後述する支持フレーム４３の係合ピン部４３Ｃの上面に引っ掛かるようなＶ字形状に形成されている。
【００３４】
支持フレーム４３は、ＬＥＤヘッド４１を線ばね４２を介して支持するものであり、左右方向に延びるベース部４３Ａと、ベース部４３Ａの両端から下方に延出する一対の延出部４３Ｂとを備えて構成されている。
【００３５】
ベース部４３Ａには、線ばね４２を支持する係合ピン部４３Ｃと、偏心カム４５，４６を回転可能に支持する軸受け部４３Ｄ，４３Ｅとが左右対称な位置に２つ形成されている。そして、このベース部４３Ａの上面には、支持フレーム４３を下方の感光ドラム５３に向けて押圧する２つの押圧バネ（弾性部材）４７が左右対称な位置に配設されており、これにより、支持フレーム４３が２つの押圧バネ４７によって左右方向でバランス良く押圧されるようになっている。
【００３６】
延出部４３Ｂは、ベース部４３Ａに線ばね４２を介して支持されるＬＥＤヘッド４１の下面よりも下方に突出する長さで形成されており、その下端部には、ガイドローラ４４を回転可能に支持する軸部４３Ｆが設けられている。
【００３７】
ガイドローラ４４は、円筒状の部材であり、支持フレーム４３の延出部４３Ｂの下端部にある軸部４３Ｆに回転可能に設けられることで、ＬＥＤヘッド４１から所定距離だけ離間されて設置されている。このガイドローラ４４は、前述した押圧バネ４７からの付勢力が支持フレーム４３を介して伝達されることで、感光ドラム５３に押し付けられて感光ドラム５３に従動回転するようになっている。そして、このガイドローラ４４が、感光ドラム５３と接触することで、感光ドラム５３と支持フレーム４３に支持されたＬＥＤヘッド４１との光軸方向の間隔（作動距離Ｓ）が保持されるようになっている。
【００３８】
なお、ガイドローラ４４は、感光ドラム５３の表面のうち感光層（露光される層）に接触してもよいし、この感光層よりも左右方向外側にある領域（感光層がない領域）に接触してもよい。
【００３９】
偏心カム４５，４６は、ＬＥＤヘッド４１と支持フレーム４３のベース部４３Ａとの間に配設されており、線ばね４２の付勢力を受けながらＬＥＤヘッド４１を光軸方向に押圧するように構成されている。具体的に、偏心カム４５，４６は、ヘッドフレーム４１Ｂの上面のうち複数のＬＥＤ４１Ａ（レンズアレイ４１Ｃ）よりも左右方向外側の部位に当接する位置に配設されるとともに、線ばね４２の付勢方向（上下方向）から見て線ばね４２の作用部４２Ｂと重なるように配置されている。
【００４０】
そして、一対の偏心カム４５，４６のうち左側の偏心カム４５は、図３（ａ）に示すように、ＬＥＤヘッド４１を２箇所で押圧するように構成され、右側の偏心カム４６は、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤヘッド４１を１箇所で押圧するように構成されている。すなわち、すべての偏心カム４５，４６とＬＥＤヘッド４１との当接部分は、３箇所のみとなっている。
【００４１】
具体的に、図３（ａ）に示すように、左側の偏心カム４５は、同心上に配置される２つの円柱部４５Ａと、各円柱部４５Ａの中心から偏心した位置で各円柱部４５Ａを連結する１つの軸部４５Ｂとを有している。
【００４２】
そして、偏心カム４５の軸部４５Ｂは、支持フレーム４３のＣ字状の軸受け部４３Ｄに嵌合されることによって、所定の渋さ（動き難さ）で軸受け部４３Ｄに回転可能に支持される。ここで、軸部４５Ｂと軸受け部４３Ｄとの渋さは、線ばね４２による付勢力では、偏心カム４５が回転しないような渋さに設定される。
【００４３】
また、偏心カム４５の円柱部４５Ａの端面には、中心が軸部４５Ｂの中心と一致する十字溝４５Ｃが形成されている。そして、十字溝４５Ｃにプラスドライバーを係合させ、線ばね４２の付勢力よりも大きな力でプラスドライバーを所定量回転させることで、偏心カム４５が支持フレーム４３に対して所定量回転して、その位置に維持されるようになっている。
【００４４】
図３（ｂ）に示すように、右側の偏心カム４６は、左側の偏心カム４５から１つの円柱部４５Ａを取り除いた形状に形成されている。すなわち、右側の偏心カム４６は、左側の偏心カム４５と同様の構成となる円柱部４６Ａ、軸部４６Ｂおよび十字溝４６Ｃを有している。そして、偏心カム４６の軸部４６Ｂは、支持フレーム４３の略円筒状の軸受け部４３Ｅに嵌合されることによって、前述と同様の渋さで軸受け部４３Ｅに回転可能に支持される。
【００４５】
そして、以上のように構成されるＬＥＤユニット４０では、図２に示すように、ガイドローラ４４が感光ドラム５３に当接することで、支持フレーム４３が感光ドラム５３に対して所定位置に位置することになる。また、このように位置決めされた支持フレーム４３に支持される偏心カム４５，４６に対してＬＥＤヘッド４１が押し付けられることで、ＬＥＤヘッド４１が感光ドラム５３に対して位置決めされる。
【００４６】
そして、この状態において偏心カム４５，４６を適宜操作することで、支持フレーム４３に対してＬＥＤヘッド４１が進退して、作動距離Ｓが微調整される。なお、作動距離Ｓは、ガイドローラ４４、支持フレーム４３、偏心カム４５，４６およびＬＥＤヘッド４１の製造誤差の影響により大きく変化するため、偏心カム４５，４６の調整幅では、作動距離Ｓを所望の値にできない場合がある。この場合には、偏心カム４５，４６とＬＥＤヘッド４１との間に、作動距離Ｓを粗調整するための粗調整板を適宜設ければよい。
【００４７】
なお、この作動距離Ｓの調整は、ＬＥＤユニット４０の製造時に行うものであり、ＬＥＤユニット４０を本体筐体１０に組み付けた後は行わない。したがって、作動距離Ｓを調整した後は、弾性変形しない結束バンドや接着剤などの固定手段で支持フレーム４３にＬＥＤヘッド４１を固定させ、その後線ばね４２を外してもよい。
【００４８】
〔位置決め部材および揺動規制部材の構成〕
次に、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の構成について説明する。参照する図面において、図４は位置決め部材および揺動規制部材を示す図であり、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムに当接させた状態を示す側面図（ａ）と、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムから離間させた状態を示す側面図（ｂ）である。
【００４９】
図４（ａ）に示すように、位置決め部材１００は、円柱状のピンであり、ＬＥＤユニット４０の前方（感光ドラム５３の回転方向下流側）に配設されている。具体的に、位置決め部材１００は、ＬＥＤユニット４０を構成する支持フレーム４３の延出部４３Ｂの前面に対向するように配置されている。
【００５０】
そして、位置決め部材１００は、支持フレーム４３の延出部４３Ｂの前面のうち感光ドラム５３側の部位に当接することで、ＬＥＤユニット４０を前後方向（感光ドラム５３の回転方向）において位置決めしている。
【００５１】
揺動規制部材１１０は、円柱状のピンであり、ＬＥＤユニット４０の後方（感光ドラム５３の回転方向上流側）に配設されている。具体的に、揺動規制部材１１０は、支持フレーム４３の延出部４３Ｂのうち位置決め部材１００が当接する位置よりも上方（感光ドラム５３から離れる方向）に当接することで、ＬＥＤユニット４０が位置決め部材１００を中心にして揺動するのを規制している。
【００５２】
また、ＬＥＤユニット４０の位置決め部材１００とは反対側には、第１押圧部材の一例としての第１コイルバネ１２０が設けられるとともに、ＬＥＤユニット４０の揺動規制部材１１０とは反対側には、第２押圧部材の一例としての第２コイルバネ１３０が設けられている。
【００５３】
第１コイルバネ１２０は、本体筐体１０に固定されてＬＥＤユニット４０（支持フレーム４３）を位置決め部材１００へ向けて押圧するバネであり、その前端には、ＬＥＤユニット４０に当接する当接部材１４０が設けられている。そして、第１コイルバネ１２０は、上下方向（光軸方向）において、位置決め部材１００と同じ位置に配置されている。詳しくは、当接部材１４０がＬＥＤユニット４０と当接する部分（第１コイルバネ１２０の付勢力がＬＥＤユニット４０に作用する作用部）が、上下方向において、位置決め部材１００がＬＥＤユニット４０と当接する部分と同じ位置に配置されている。
【００５４】
また、当接部材１４０の上部には、第１コイルバネ１２０からＬＥＤユニット４０に向かうにつれて感光ドラム５３側に傾斜する傾斜面１４１が形成されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０を感光ドラム５３に向けて挿入していくと、ＬＥＤユニット４０が傾斜面１４１に当接して当接部材１４０が後方に移動することで、第１コイルバネ１２０が前後方向に縮められるようになっている。
【００５５】
第２コイルバネ１３０は、ＬＥＤユニット４０（支持フレーム４３）に固定されてＬＥＤユニット４０を揺動規制部材１１０へ向けて押圧するバネであり、その前端には、本体筐体１０に当接する当接部材１５０が設けられている。そして、第２コイルバネ１３０は、上下方向（光軸方向）において、揺動規制部材１１０と同じ位置に配置されている。詳しくは、第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分（第２コイルバネ１３０の付勢力がＬＥＤユニット４０に作用する作用部）は、上下方向において、揺動規制部材１１０がＬＥＤユニット４０と当接する部分と同じ位置に配置されている。
【００５６】
また、当接部材１５０の下部には、本体筐体１０から第２コイルバネ１３０に向かうにつれて感光ドラム５３側に傾斜する傾斜面１５１が形成されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０を感光ドラム５３に向けて挿入していくと、傾斜面１５１が本体筐体１０に当接して当接部材１５０が後方に移動することで、第２コイルバネ１３０が左右方向に縮められるようになっている。
【００５７】
〔位置決め部材および揺動規制部材の作用〕
次に、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の作用について説明する。
図４（ａ）に示すように、感光ドラム５３が回転すると、感光ドラム５３と接触するガイドローラ４４が感光ドラム５３との摩擦によって感光ドラム５３の回転方向に引っ張られることで、ＬＥＤユニット４０が回転方向に移動しようとするが、この移動は位置決め部材１００によって規制される。
【００５８】
また、位置決め部材１００で規制されるＬＥＤユニット４０は、ガイドローラ４４が感光ドラム５３の回転方向に引っ張られることで、位置決め部材１００を中心にして揺動しようとするが、この揺動は揺動規制部材１１０で抑えられる。そのため、ＬＥＤユニット４０は、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０によって、初期位置に保持されることとなる。
【００５９】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
ガイドローラ４４が感光ドラム５３の回転方向に引っ張られてＬＥＤユニット４０が位置決め部材１００を中心にして揺動しようとしても、ＬＥＤユニット４０の揺動（傾き）が揺動規制部材１１０で抑えられるので、ＬＥＤユニット４０から照射される光の焦点位置がずれることが抑制され、画像品質を向上させることができる。
【００６０】
第１コイルバネ１２０の作用部（当接部材１４０がＬＥＤユニット４０に当接する部分）と、位置決め部材１００のＬＥＤユニット４０との当接部分とを上下方向において同じ位置に配置したので、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００に密着させて確実に位置決めを行うことができる。
【００６１】
第２コイルバネ１３０の作用部（第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分）と、揺動規制部材１１０のＬＥＤユニット４０との当接部分とを上下方向において同じ位置に配置したので、ＬＥＤユニット４０を揺動規制部材１１０に密着させて確実にＬＥＤユニット４０の揺動を抑えることができる。
【００６２】
第１コイルバネ１２０を本体筐体１０に固定することにより、ＬＥＤユニット４０の下側部分の前後幅を小さく形成することができるので、位置決め部材１００と揺動規制部材１１０との間の狭い隙間にＬＥＤユニット４０を良好に通すことができる。また、第２コイルバネ１３０をＬＥＤユニット４０に固定したので、本体筐体１０に第２コイルバネ１３０を固定する形態に比べ、揺動規制部材１１０と本体筐体１０との広い隙間にＬＥＤユニット４０を良好に通すことができる。
【００６３】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、第１コイルバネ１２０と位置決め部材１００を上下方向において同じ位置に配置したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、第１コイルバネ１２０を、位置決め部材１００よりも下方（感光ドラム５３側）の位置に配置してもよい。詳しくは、第１コイルバネ１２０の作用部（当接部材１４０がＬＥＤユニット４０に当接する部分）を、位置決め部材１００のＬＥＤユニット４０との当接部分よりも下方（感光ドラム５３側）の位置に配置してもよい。
【００６４】
これによれば、第１コイルバネ１２０の付勢力によってＬＥＤユニット４０にモーメントを与えて、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に確実に押し付けることができるので、ＬＥＤユニット４０の位置決めを確実に行うことができる。また、１つの第１コイルバネ１２０だけでＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に押し付けることができるので、第２コイルバネ１３０が不要となり、コストダウンを図ることができる。
【００６５】
前記実施形態では、第２コイルバネ１３０と揺動規制部材１１０を上下方向において同じ位置に配置したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、第２コイルバネ１３０を、揺動規制部材１１０よりも上方（感光ドラム５３から離れる方向）の位置に配置してもよい。詳しくは、第２コイルバネ１３０の作用部（第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分）を、揺動規制部材１１０のＬＥＤユニット４０との当接部分よりも上方の位置に配置してもよい。
【００６６】
これによれば、第２コイルバネ１３０の付勢力によってＬＥＤユニット４０にモーメントを与えて、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に確実に押し付けることができるので、ＬＥＤユニット４０の位置決めを確実に行うことができる。また、１つの第２コイルバネ１３０だけでＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に押し付けることができるので、第１コイルバネ１２０が不要となり、コストダウンを図ることができる。
【００６７】
前記実施形態では、押圧部材としてコイルバネ１２０，１３０を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばトーションバネや板バネなどの弾性部材を採用したり、エアシリンダや電磁力により鉄心を駆動させるソレノイドなどの弾性部材以外のものを採用してもよい。
【００６８】
また、押圧部材は設けずに、単に位置決め部材１００と揺動規制部材１１０との間にＬＥＤユニット４０を配設する構成としてもよい。この場合であっても、感光ドラム５３との摩擦によってＬＥＤユニット４０の下端が前方に引っ張られる力を利用して、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００と揺動規制部材１１０とに押し付けて、位置決めを行うことができる。
【００６９】
前記実施形態では、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０を円柱状に形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば角柱状に形成してもよい。
【００７０】
前記実施形態では、主にＬＥＤヘッド４１と支持フレーム４３を有するＬＥＤユニット４０を露光部材として採用したが、本発明はこれに限定されず、ＬＥＤヘッド４１を露光部材として採用してもよい。すなわち、ＬＥＤヘッド４１に間隔保持部材としてガイドローラ４４を回転可能に設け、このＬＥＤヘッド４１を挟み込むように位置決め部材１００と揺動規制部材１１０をそれぞれ配設してもよい。
【００７１】
前記実施形態では、間隔保持部材として回転可能なガイドローラ４４を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば感光ドラムの外周面に面接触する凹状の曲面を有するスペーサなどの回転しない部材を間隔保持部材として採用してもよい。間隔保持部材を設けることで、感光ドラムが偏芯していても、作動距離を保持することができる。
【００７２】
前記実施形態では、露光部材の一構成部品として左右方向に一列に配列された複数のＬＥＤ４１Ａを備えるＬＥＤヘッド４１を採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、左右方向に並ぶ複数のＬＥＤを前後に複数列有するＬＥＤヘッドを採用してもよい。また、ＬＥＤや蛍光灯などの１つの発光素子と、発光素子の外側に、左右方向に並んだ複数の液晶またはＰＬＺＴ素子の光学シャッタとで、複数の明滅部を構成し、このような明滅部を有するものを採用してもよい。また、光源としては、ＬＥＤに限らず、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子や蛍光体などであってもよい。
【００７３】
前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、感光体として感光ドラム５３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。
【図２】ＬＥＤユニットの構成を示す正面図である。
【図３】左側の偏心カムを示す分解斜視図（ａ）と、右側の偏心カムを示す分解斜視図（ｂ）である。
【図４】位置決め部材および揺動規制部材を示す図であり、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムに当接させた状態を示す側面図（ａ）と、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムから離間させた状態を示す側面図（ｂ）である。
【図５】第１コイルバネのみでＬＥＤユニットを押圧する形態を示す側面図である。
【図６】第２コイルバネのみでＬＥＤユニットを押圧する形態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１ カラープリンタ
１０ 本体筐体
４０ ＬＥＤユニット
４１ ＬＥＤヘッド
４３ 支持フレーム
４４ ガイドローラ
５３ 感光ドラム
１００ 位置決め部材
１１０ 揺動規制部材
１２０ 第１コイルバネ
１３０ 第２コイルバネ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤヘッド等の複数の明滅部を有する露光部材で、感光ドラム等の感光体を露光する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤヘッドにより感光ドラムを露光する画像形成装置として、ＬＥＤヘッドと感光ドラムとの間に、ＬＥＤヘッドと感光ドラムとの光軸方向の間隔を保持するためのスペーサを設けたものが知られている（特許文献１参照）。具体的に、この技術では、スペーサがＬＥＤヘッドと一体的に設けられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６１９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来技術では、スペーサがＬＥＤヘッドと一体的に設けられているので、回転する感光ドラムと摺接するスペーサが感光ドラムとの摩擦によって感光ドラムの回転方向に引っ張られて、ＬＥＤヘッドが回転方向に移動することがある。これに対し、ＬＥＤヘッドの回転方向下流側に位置決め部材を設けることで回転方向における位置を規制する方法が考えられるが、スペーサが感光ドラムの回転方向に引っ張られると、ＬＥＤヘッドが位置決め部材を中心として傾くことがある。そして、このようにＬＥＤヘッドが傾くと、ＬＥＤヘッドから照射される光の焦点位置がずれるので、画像品質が低下するといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ＬＥＤヘッド（露光部材）の傾きを抑制することで、画像品質を向上させることが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】
【０００６】
前記課題を解決する本発明は、装置本体に回転可能に支持される感光体と、前記感光体を露光する露光部材と、前記露光部材に設けられ、前記感光体と接触して、前記露光部材と前記感光体との間隔を保持する間隔保持部材とを備えた画像形成装置であって、前記露光部材よりも前記感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、前記露光部材に当接し、前記回転方向における前記露光部材の位置を決める位置決め部材と、前記露光部材よりも前記回転方向上流側で、かつ、前記位置決め部材と前記露光部材との当接位置よりも前記感光体から離れた位置で前記露光部材に当接し、前記露光部材が前記位置決め部材を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材と、を前記装置本体に設けたことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、回転する感光体と接触する間隔保持部材が感光体との摩擦によって感光体の回転方向に引っ張られることで、露光部材が位置決め部材を中心にして揺動しようとしても、露光部材の揺動が揺動規制部材で抑えられるので、露光部材の傾きを抑制することができる。これにより、露光部材から照射される光の焦点位置がずれることが抑制されるので、画像品質を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、露光部材が位置決め部材を中心にして揺動しようとしても、露光部材の揺動（傾き）が揺動規制部材で抑えられるので、画像品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。なお、以下の説明においては、まず、カラープリンタの全体構成を説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。
【００１０】
以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側（手前側）」、紙面に向かって左側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって奥側を「右側」、紙面に向かって手前側を「左側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００１１】
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体の一例としての本体筐体１０内に、用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを備えている。
【００１２】
本体筐体１０の上部には本体筐体１０に対し相対的に開閉自在なアッパーカバー１２が、後側に設けられたヒンジ１２Ａを支点として上下に回動自在に設けられている。アッパーカバー１２の上面は、本体筐体１０から排出された用紙Ｐを蓄積する排紙トレイ１３となっており、下面には後述するＬＥＤユニット４０を保持する複数のＬＥＤ取付部材１４が設けられている。
【００１３】
給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、本体筐体１０に着脱自在に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２を主に備えている。このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが、用紙供給機構２２によって一枚ずつ分離されて、画像形成部３０に供給される。
【００１４】
画像形成部３０は、露光部材の一例としての４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とから主に構成されている。
【００１５】
ＬＥＤユニット４０は、ＬＥＤ取付部材１４に支持されており、本体筐体１０に設けられる位置決め部材１００や揺動規制部材１１０によって適宜位置決めされている。なお、ＬＥＤユニット４０、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の詳細な構造は、後述することとする。
【００１６】
プロセスカートリッジ５０は、アッパーカバー１２と給紙部２０との間で前後方向に並んで配置され、本体筐体１０に回転可能に支持される感光体の一例としての感光ドラム５３や、図示せぬ帯電器や、符号を省略して示す公知の現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。
【００１７】
転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３および転写ローラ７４を主に備えている。
【００１８】
駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間にエンドレスベルトからなる搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、その外側の面が各感光ドラム５３に接している。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光ドラム５３に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。
【００１９】
定着ユニット８０は、各プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の奥側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。
【００２０】
このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光ドラム５３の表面が、帯電器により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、静電潜像に現像ローラよりトナーが供給されることで、感光ドラム５３上にトナー像が担持される。
【００２１】
次に、搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｐが各感光ドラム５３と搬送ベルト７３の内側に配置される各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に転写される。そして、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。
【００２２】
排紙部９０は、用紙Ｐを搬送する複数対の搬送ローラ９１を主に備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９１によって搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に蓄積される。
【００２３】
＜ＬＥＤユニット、位置決め部材および揺動規制部材の構成＞
次に、本発明の特徴部分であるＬＥＤユニット４０、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の構成について詳細に説明する。
【００２４】
〔ＬＥＤユニットの構成〕
最初に、ＬＥＤユニット４０の構成について説明する。参照する図面において、図２はＬＥＤユニットの構成を示す正面図であり、図３は左側の偏心カムを示す分解斜視図（ａ）と、右側の偏心カムを示す分解斜視図（ｂ）である。
【００２５】
図２に示すように、ＬＥＤユニット４０は、ＬＥＤヘッド４１と、２本の線ばね（弾性部材）４２と、支持フレーム４３と、間隔保持部材の一例としての２つのガイドローラ４４と、２つの偏心カム（調整部材）４５，４６とを主に備えて構成されている。
【００２６】
ＬＥＤヘッド４１は、複数のＬＥＤ４１Ａと、ヘッドフレーム４１Ｂと、レンズアレイ４１Ｃとを備えて構成されている。本実施形態において、明滅部は、一例として、レンズアレイ４１Ｃと複数のＬＥＤ４１Ａとにより構成されている。
【００２７】
複数のＬＥＤ４１Ａは、左右方向（感光ドラム５３の軸方向）において所定の画素ピッチに応じて一列に配列されており、選択的に駆動されることで適宜発光して、光を感光ドラム５３に向けて照射するように構成されている。具体的に、各ＬＥＤ４１Ａは、形成すべき画像のデータに基づいて、図示しない制御装置により信号が入力されて発光し、感光ドラム５３を露光する。
【００２８】
ヘッドフレーム４１Ｂは、樹脂で形成されており、その下部で複数のＬＥＤ４１Ａを支持している。なお、ヘッドフレーム４１Ｂが樹脂で形成されることにより、ＬＥＤヘッド４１の小型化および低コスト化が図られるとともに、帯電器などの高圧部品からの放電が抑制されている。
【００２９】
レンズアレイ４１Ｃは、ＬＥＤ４１Ａに対応して配列された複数のセルフォックレンズ（登録商標）からなり、各ＬＥＤ４１Ａの配列方向に沿って延びて、ヘッドフレーム４１Ｂの下面の両端部を少し残した状態でヘッドフレーム４１Ｂに固定されている。
【００３０】
線ばね４２は、略Ｖ字状に形成される線状の引きばねであり、ＬＥＤヘッド４１を支持フレーム４３に向けて付勢している。具体的に、線ばね４２は、Ｖ字状の本体部４２Ａと、本体部４２Ａの下端に形成される作用部４２Ｂと、本体部４２Ａの上端に形成される係合爪部４２Ｃとを有している。
【００３１】
本体部４２Ａは、後述する偏心カム４５，４６の操作部（後述する十字溝４５Ｃ，４６Ｃ；図３参照）を露出させるようにＶ字状に屈曲形成されている。
【００３２】
作用部４２Ｂは、ＬＥＤヘッド４１に押圧力を加える部位であり、ヘッドフレーム４１Ｂの下面のうち複数のＬＥＤ４１Ａ（レンズアレイ４１Ｃ）よりも左右方向外側の部位に当接されている。また、作用部４２Ｂは、上方に折り曲げられた後、下方に折り曲げられることでＶ字状に形成されており、これにより、作用部４２Ｂとヘッドフレーム４１Ｂとの接触部分が略点状となっている。
【００３３】
係合爪部４２Ｃは、後述する支持フレーム４３の係合ピン部４３Ｃの上面に引っ掛かるようなＶ字形状に形成されている。
【００３４】
支持フレーム４３は、ＬＥＤヘッド４１を線ばね４２を介して支持するものであり、左右方向に延びるベース部４３Ａと、ベース部４３Ａの両端から下方に延出する一対の延出部４３Ｂとを備えて構成されている。
【００３５】
ベース部４３Ａには、線ばね４２を支持する係合ピン部４３Ｃと、偏心カム４５，４６を回転可能に支持する軸受け部４３Ｄ，４３Ｅとが左右対称な位置に２つ形成されている。そして、このベース部４３Ａの上面には、支持フレーム４３を下方の感光ドラム５３に向けて押圧する２つの押圧バネ（弾性部材）４７が左右対称な位置に配設されており、これにより、支持フレーム４３が２つの押圧バネ４７によって左右方向でバランス良く押圧されるようになっている。
【００３６】
延出部４３Ｂは、ベース部４３Ａに線ばね４２を介して支持されるＬＥＤヘッド４１の下面よりも下方に突出する長さで形成されており、その下端部には、ガイドローラ４４を回転可能に支持する軸部４３Ｆが設けられている。
【００３７】
ガイドローラ４４は、円筒状の部材であり、支持フレーム４３の延出部４３Ｂの下端部にある軸部４３Ｆに回転可能に設けられることで、ＬＥＤヘッド４１から所定距離だけ離間されて設置されている。このガイドローラ４４は、前述した押圧バネ４７からの付勢力が支持フレーム４３を介して伝達されることで、感光ドラム５３に押し付けられて感光ドラム５３に従動回転するようになっている。そして、このガイドローラ４４が、感光ドラム５３と接触することで、感光ドラム５３と支持フレーム４３に支持されたＬＥＤヘッド４１との光軸方向の間隔（作動距離Ｓ）が保持されるようになっている。
【００３８】
なお、ガイドローラ４４は、感光ドラム５３の表面のうち感光層（露光される層）に接触してもよいし、この感光層よりも左右方向外側にある領域（感光層がない領域）に接触してもよい。
【００３９】
偏心カム４５，４６は、ＬＥＤヘッド４１と支持フレーム４３のベース部４３Ａとの間に配設されており、線ばね４２の付勢力を受けながらＬＥＤヘッド４１を光軸方向に押圧するように構成されている。具体的に、偏心カム４５，４６は、ヘッドフレーム４１Ｂの上面のうち複数のＬＥＤ４１Ａ（レンズアレイ４１Ｃ）よりも左右方向外側の部位に当接する位置に配設されるとともに、線ばね４２の付勢方向（上下方向）から見て線ばね４２の作用部４２Ｂと重なるように配置されている。
【００４０】
そして、一対の偏心カム４５，４６のうち左側の偏心カム４５は、図３（ａ）に示すように、ＬＥＤヘッド４１を２箇所で押圧するように構成され、右側の偏心カム４６は、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤヘッド４１を１箇所で押圧するように構成されている。すなわち、すべての偏心カム４５，４６とＬＥＤヘッド４１との当接部分は、３箇所のみとなっている。
【００４１】
具体的に、図３（ａ）に示すように、左側の偏心カム４５は、同心上に配置される２つの円柱部４５Ａと、各円柱部４５Ａの中心から偏心した位置で各円柱部４５Ａを連結する１つの軸部４５Ｂとを有している。
【００４２】
そして、偏心カム４５の軸部４５Ｂは、支持フレーム４３のＣ字状の軸受け部４３Ｄに嵌合されることによって、所定の渋さ（動き難さ）で軸受け部４３Ｄに回転可能に支持される。ここで、軸部４５Ｂと軸受け部４３Ｄとの渋さは、線ばね４２による付勢力では、偏心カム４５が回転しないような渋さに設定される。
【００４３】
また、偏心カム４５の円柱部４５Ａの端面には、中心が軸部４５Ｂの中心と一致する十字溝４５Ｃが形成されている。そして、十字溝４５Ｃにプラスドライバーを係合させ、線ばね４２の付勢力よりも大きな力でプラスドライバーを所定量回転させることで、偏心カム４５が支持フレーム４３に対して所定量回転して、その位置に維持されるようになっている。
【００４４】
図３（ｂ）に示すように、右側の偏心カム４６は、左側の偏心カム４５から１つの円柱部４５Ａを取り除いた形状に形成されている。すなわち、右側の偏心カム４６は、左側の偏心カム４５と同様の構成となる円柱部４６Ａ、軸部４６Ｂおよび十字溝４６Ｃを有している。そして、偏心カム４６の軸部４６Ｂは、支持フレーム４３の略円筒状の軸受け部４３Ｅに嵌合されることによって、前述と同様の渋さで軸受け部４３Ｅに回転可能に支持される。
【００４５】
そして、以上のように構成されるＬＥＤユニット４０では、図２に示すように、ガイドローラ４４が感光ドラム５３に当接することで、支持フレーム４３が感光ドラム５３に対して所定位置に位置することになる。また、このように位置決めされた支持フレーム４３に支持される偏心カム４５，４６に対してＬＥＤヘッド４１が押し付けられることで、ＬＥＤヘッド４１が感光ドラム５３に対して位置決めされる。
【００４６】
そして、この状態において偏心カム４５，４６を適宜操作することで、支持フレーム４３に対してＬＥＤヘッド４１が進退して、作動距離Ｓが微調整される。なお、作動距離Ｓは、ガイドローラ４４、支持フレーム４３、偏心カム４５，４６およびＬＥＤヘッド４１の製造誤差の影響により大きく変化するため、偏心カム４５，４６の調整幅では、作動距離Ｓを所望の値にできない場合がある。この場合には、偏心カム４５，４６とＬＥＤヘッド４１との間に、作動距離Ｓを粗調整するための粗調整板を適宜設ければよい。
【００４７】
なお、この作動距離Ｓの調整は、ＬＥＤユニット４０の製造時に行うものであり、ＬＥＤユニット４０を本体筐体１０に組み付けた後は行わない。したがって、作動距離Ｓを調整した後は、弾性変形しない結束バンドや接着剤などの固定手段で支持フレーム４３にＬＥＤヘッド４１を固定させ、その後線ばね４２を外してもよい。
【００４８】
〔位置決め部材および揺動規制部材の構成〕
次に、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の構成について説明する。参照する図面において、図４は位置決め部材および揺動規制部材を示す図であり、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムに当接させた状態を示す側面図（ａ）と、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムから離間させた状態を示す側面図（ｂ）である。
【００４９】
図４（ａ）に示すように、位置決め部材１００は、円柱状のピンであり、ＬＥＤユニット４０の前方（感光ドラム５３の回転方向下流側）に配設されている。具体的に、位置決め部材１００は、ＬＥＤユニット４０を構成する支持フレーム４３の延出部４３Ｂの前面に対向するように配置されている。
【００５０】
そして、位置決め部材１００は、支持フレーム４３の延出部４３Ｂの前面のうち感光ドラム５３側の部位に当接することで、ＬＥＤユニット４０を前後方向（感光ドラム５３の回転方向）において位置決めしている。
【００５１】
揺動規制部材１１０は、円柱状のピンであり、ＬＥＤユニット４０の後方（感光ドラム５３の回転方向上流側）に配設されている。具体的に、揺動規制部材１１０は、支持フレーム４３の延出部４３Ｂのうち位置決め部材１００が当接する位置よりも上方（感光ドラム５３から離れる方向）に当接することで、ＬＥＤユニット４０が位置決め部材１００を中心にして揺動するのを規制している。
【００５２】
また、ＬＥＤユニット４０の位置決め部材１００とは反対側には、第１押圧部材の一例としての第１コイルバネ１２０が設けられるとともに、ＬＥＤユニット４０の揺動規制部材１１０とは反対側には、第２押圧部材の一例としての第２コイルバネ１３０が設けられている。
【００５３】
第１コイルバネ１２０は、本体筐体１０に固定されてＬＥＤユニット４０（支持フレーム４３）を位置決め部材１００へ向けて押圧するバネであり、その前端には、ＬＥＤユニット４０に当接する当接部材１４０が設けられている。そして、第１コイルバネ１２０は、上下方向（光軸方向）において、位置決め部材１００と同じ位置に配置されている。詳しくは、当接部材１４０がＬＥＤユニット４０と当接する部分（第１コイルバネ１２０の付勢力がＬＥＤユニット４０に作用する作用部）が、上下方向において、位置決め部材１００がＬＥＤユニット４０と当接する部分と同じ位置に配置されている。
【００５４】
また、当接部材１４０の上部には、第１コイルバネ１２０からＬＥＤユニット４０に向かうにつれて感光ドラム５３側に傾斜する傾斜面１４１が形成されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０を感光ドラム５３に向けて挿入していくと、ＬＥＤユニット４０が傾斜面１４１に当接して当接部材１４０が後方に移動することで、第１コイルバネ１２０が前後方向に縮められるようになっている。
【００５５】
第２コイルバネ１３０は、ＬＥＤユニット４０（支持フレーム４３）に固定されてＬＥＤユニット４０を揺動規制部材１１０へ向けて押圧するバネであり、その前端には、本体筐体１０に当接する当接部材１５０が設けられている。そして、第２コイルバネ１３０は、上下方向（光軸方向）において、揺動規制部材１１０と同じ位置に配置されている。詳しくは、第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分（第２コイルバネ１３０の付勢力がＬＥＤユニット４０に作用する作用部）は、上下方向において、揺動規制部材１１０がＬＥＤユニット４０と当接する部分と同じ位置に配置されている。
【００５６】
また、当接部材１５０の下部には、本体筐体１０から第２コイルバネ１３０に向かうにつれて感光ドラム５３側に傾斜する傾斜面１５１が形成されている。これにより、図４（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット４０を感光ドラム５３に向けて挿入していくと、傾斜面１５１が本体筐体１０に当接して当接部材１５０が後方に移動することで、第２コイルバネ１３０が左右方向に縮められるようになっている。
【００５７】
〔位置決め部材および揺動規制部材の作用〕
次に、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０の作用について説明する。
図４（ａ）に示すように、感光ドラム５３が回転すると、感光ドラム５３と接触するガイドローラ４４が感光ドラム５３との摩擦によって感光ドラム５３の回転方向に引っ張られることで、ＬＥＤユニット４０が回転方向に移動しようとするが、この移動は位置決め部材１００によって規制される。
【００５８】
また、位置決め部材１００で規制されるＬＥＤユニット４０は、ガイドローラ４４が感光ドラム５３の回転方向に引っ張られることで、位置決め部材１００を中心にして揺動しようとするが、この揺動は揺動規制部材１１０で抑えられる。そのため、ＬＥＤユニット４０は、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０によって、初期位置に保持されることとなる。
【００５９】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
ガイドローラ４４が感光ドラム５３の回転方向に引っ張られてＬＥＤユニット４０が位置決め部材１００を中心にして揺動しようとしても、ＬＥＤユニット４０の揺動（傾き）が揺動規制部材１１０で抑えられるので、ＬＥＤユニット４０から照射される光の焦点位置がずれることが抑制され、画像品質を向上させることができる。
【００６０】
第１コイルバネ１２０の作用部（当接部材１４０がＬＥＤユニット４０に当接する部分）と、位置決め部材１００のＬＥＤユニット４０との当接部分とを上下方向において同じ位置に配置したので、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００に密着させて確実に位置決めを行うことができる。
【００６１】
第２コイルバネ１３０の作用部（第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分）と、揺動規制部材１１０のＬＥＤユニット４０との当接部分とを上下方向において同じ位置に配置したので、ＬＥＤユニット４０を揺動規制部材１１０に密着させて確実にＬＥＤユニット４０の揺動を抑えることができる。
【００６２】
第１コイルバネ１２０を本体筐体１０に固定することにより、ＬＥＤユニット４０の下側部分の前後幅を小さく形成することができるので、位置決め部材１００と揺動規制部材１１０との間の狭い隙間にＬＥＤユニット４０を良好に通すことができる。また、第２コイルバネ１３０をＬＥＤユニット４０に固定したので、本体筐体１０に第２コイルバネ１３０を固定する形態に比べ、揺動規制部材１１０と本体筐体１０との広い隙間にＬＥＤユニット４０を良好に通すことができる。
【００６３】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、第１コイルバネ１２０と位置決め部材１００を上下方向において同じ位置に配置したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、第１コイルバネ１２０を、位置決め部材１００よりも下方（感光ドラム５３側）の位置に配置してもよい。詳しくは、第１コイルバネ１２０の作用部（当接部材１４０がＬＥＤユニット４０に当接する部分）を、位置決め部材１００のＬＥＤユニット４０との当接部分よりも下方（感光ドラム５３側）の位置に配置してもよい。
【００６４】
これによれば、第１コイルバネ１２０の付勢力によってＬＥＤユニット４０にモーメントを与えて、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に確実に押し付けることができるので、ＬＥＤユニット４０の位置決めを確実に行うことができる。また、１つの第１コイルバネ１２０だけでＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に押し付けることができるので、第２コイルバネ１３０が不要となり、コストダウンを図ることができる。
【００６５】
前記実施形態では、第２コイルバネ１３０と揺動規制部材１１０を上下方向において同じ位置に配置したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、第２コイルバネ１３０を、揺動規制部材１１０よりも上方（感光ドラム５３から離れる方向）の位置に配置してもよい。詳しくは、第２コイルバネ１３０の作用部（第２コイルバネ１３０がＬＥＤユニット４０に固定される部分）を、揺動規制部材１１０のＬＥＤユニット４０との当接部分よりも上方の位置に配置してもよい。
【００６６】
これによれば、第２コイルバネ１３０の付勢力によってＬＥＤユニット４０にモーメントを与えて、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に確実に押し付けることができるので、ＬＥＤユニット４０の位置決めを確実に行うことができる。また、１つの第２コイルバネ１３０だけでＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００および揺動規制部材１１０に押し付けることができるので、第１コイルバネ１２０が不要となり、コストダウンを図ることができる。
【００６７】
前記実施形態では、押圧部材としてコイルバネ１２０，１３０を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばトーションバネや板バネなどの弾性部材を採用したり、エアシリンダや電磁力により鉄心を駆動させるソレノイドなどの弾性部材以外のものを採用してもよい。
【００６８】
また、押圧部材は設けずに、単に位置決め部材１００と揺動規制部材１１０との間にＬＥＤユニット４０を配設する構成としてもよい。この場合であっても、感光ドラム５３との摩擦によってＬＥＤユニット４０の下端が前方に引っ張られる力を利用して、ＬＥＤユニット４０を位置決め部材１００と揺動規制部材１１０とに押し付けて、位置決めを行うことができる。
【００６９】
前記実施形態では、位置決め部材１００および揺動規制部材１１０を円柱状に形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば角柱状に形成してもよい。
【００７０】
前記実施形態では、主にＬＥＤヘッド４１と支持フレーム４３を有するＬＥＤユニット４０を露光部材として採用したが、本発明はこれに限定されず、ＬＥＤヘッド４１を露光部材として採用してもよい。すなわち、ＬＥＤヘッド４１に間隔保持部材としてガイドローラ４４を回転可能に設け、このＬＥＤヘッド４１を挟み込むように位置決め部材１００と揺動規制部材１１０をそれぞれ配設してもよい。
【００７１】
前記実施形態では、間隔保持部材として回転可能なガイドローラ４４を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば感光ドラムの外周面に面接触する凹状の曲面を有するスペーサなどの回転しない部材を間隔保持部材として採用してもよい。間隔保持部材を設けることで、感光ドラムが偏芯していても、作動距離を保持することができる。
【００７２】
前記実施形態では、露光部材の一構成部品として左右方向に一列に配列された複数のＬＥＤ４１Ａを備えるＬＥＤヘッド４１を採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、左右方向に並ぶ複数のＬＥＤを前後に複数列有するＬＥＤヘッドを採用してもよい。また、ＬＥＤや蛍光灯などの１つの発光素子と、発光素子の外側に、左右方向に並んだ複数の液晶またはＰＬＺＴ素子の光学シャッタとで、複数の明滅部を構成し、このような明滅部を有するものを採用してもよい。また、光源としては、ＬＥＤに限らず、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子や蛍光体などであってもよい。
【００７３】
前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、感光体として感光ドラム５３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。
【図２】ＬＥＤユニットの構成を示す正面図である。
【図３】左側の偏心カムを示す分解斜視図（ａ）と、右側の偏心カムを示す分解斜視図（ｂ）である。
【図４】位置決め部材および揺動規制部材を示す図であり、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムに当接させた状態を示す側面図（ａ）と、ＬＥＤユニットのガイドローラを感光ドラムから離間させた状態を示す側面図（ｂ）である。
【図５】第１コイルバネのみでＬＥＤユニットを押圧する形態を示す側面図である。
【図６】第２コイルバネのみでＬＥＤユニットを押圧する形態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１ カラープリンタ
１０ 本体筐体
４０ ＬＥＤユニット
４１ ＬＥＤヘッド
４３ 支持フレーム
４４ ガイドローラ
５３ 感光ドラム
１００ 位置決め部材
１１０ 揺動規制部材
１２０ 第１コイルバネ
１３０ 第２コイルバネ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に回転可能に支持される感光体と、
前記感光体を露光する露光部材と、
前記露光部材に設けられ、前記感光体と接触して、前記露光部材と前記感光体との間隔を保持する間隔保持部材とを備えた画像形成装置であって、
前記露光部材よりも前記感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、前記露光部材に当接し、前記回転方向における前記露光部材の位置を決める位置決め部材と、
前記露光部材よりも前記回転方向上流側で、かつ、前記位置決め部材と前記露光部材との当接位置よりも前記感光体から離れた位置で前記露光部材に当接し、前記露光部材が前記位置決め部材を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材と、を前記装置本体に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記露光部材を前記位置決め部材に向けて押圧する第１押圧部材をさらに備え、
前記第１押圧部材が、前記露光部材から照射される光の光軸方向において、前記位置決め部材と同じ位置または前記位置決め部材よりも前記感光体側の位置に配置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】
前記露光部材を前記揺動規制部材に向けて押圧する第２押圧部材をさらに備え、
前記第２押圧部材が、前記露光部材から照射される光の光軸方向において、前記揺動規制部材と同じ位置または前記揺動規制部材よりも前記感光体から離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１押圧部材が、前記装置本体に取り付けられ、
前記第２押圧部材が、前記露光部材に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項１】
装置本体に回転可能に支持される感光体と、
前記感光体を露光する露光部材と、
前記露光部材に設けられ、前記感光体と接触して、前記露光部材と前記感光体との間隔を保持する間隔保持部材とを備えた画像形成装置であって、
前記露光部材よりも前記感光体の回転方向下流側に配置されるとともに、前記露光部材に当接し、前記回転方向における前記露光部材の位置を決める位置決め部材と、
前記露光部材よりも前記回転方向上流側で、かつ、前記位置決め部材と前記露光部材との当接位置よりも前記感光体から離れた位置で前記露光部材に当接し、前記露光部材が前記位置決め部材を中心にして揺動するのを規制する揺動規制部材と、を前記装置本体に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記露光部材を前記位置決め部材に向けて押圧する第１押圧部材をさらに備え、
前記第１押圧部材が、前記露光部材から照射される光の光軸方向において、前記位置決め部材と同じ位置または前記位置決め部材よりも前記感光体側の位置に配置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】
前記露光部材を前記揺動規制部材に向けて押圧する第２押圧部材をさらに備え、
前記第２押圧部材が、前記露光部材から照射される光の光軸方向において、前記揺動規制部材と同じ位置または前記揺動規制部材よりも前記感光体から離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１押圧部材が、前記装置本体に取り付けられ、
前記第２押圧部材が、前記露光部材に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−８９３０（Ｐ２０１０−８９３０Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７１１６６（Ｐ２００８−１７１１６６）
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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