JP2010214658A - 画像書込装置及びこれを用いた画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録装置本体側の像保持体に対し開閉扉側の画像書込具を精度良く位置決めする。
【解決手段】画像書込具１と、開閉扉１３の支持部２ａに対して画像書込具１の被支持部２ｂを支持する支持機構２と、開閉扉１３を閉じたときに位置決め部３ａと被位置決め部３ｂとの係わりによって記録装置本体１１側の像保持体１２に対して画像書込具１を位置決めする位置決め機構３とを備え、支持機構２の支持部２ａ及び被支持部２ｂのいずれか一方は開閉扉１３の開閉方向に交差する方向に延びる案内面６を有すると共に、他方は位置決め機構３による画像書込具１の位置決めに伴って画像書込具１が案内面６に沿って相対移動自在で且つ揺動自在になる突起７を有する。更に、位置決め機構３による位置決め動作を確実にすべく画像書込具１の姿勢を保持する姿勢保持機構４を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像書込装置及びこれを用いた画像記録装置に関する。

従来における画像記録装置としては、例えばカバーの裏面に印刷ヘッド（ＬＥＤヘッド）が支持される態様が既に提供されている（例えば特許文献１参照）。
従来この種の画像記録装置では、カバー（開閉扉）の両側壁に支持穴が形成され、一方、印刷ヘッドの両端面には支持突起が形成され、前記支持穴に傾斜させて形成された案内面に沿って印字ヘッドの支持突起が支持穴内の設定位置に案内され、印刷ヘッドの嵌合突起が装置本体側の位置決め穴への嵌合が開始されると、前記支持突起が支持穴から離れるように構成されている。

特開平８−３１８６６１号公報（実施例，図１）

本発明は、記録装置本体側の像保持体に対して開閉扉側に設けられる画像書込具を精度良く位置決めする画像書込装置及びこれを用いた画像記録装置を提供するものである。

請求項１に係る発明は、記録装置本体側に配設される像保持体に対して画像を書き込む画像書込具と、記録装置本体に対して開閉する開閉扉側に画像書込具が支持可能な支持部を設けると共に、前記画像書込具には前記支持部に支持される被支持部を設け、前記開閉扉を開放したときに前記開閉扉側に前記画像書込具を支持する支持機構と、前記記録装置本体側に前記画像書込具が位置決め可能な位置決め部を設けると共に、前記画像書込具側には前記位置決め部に位置決めされる被位置決め部を設け、前記開閉扉を閉じたときの前記位置決め部及び被位置決め部の両者の係わりによって前記記録装置本体側の像保持体に対して画像書込具を位置決めする位置決め機構とを備え、前記支持機構の支持部及び被支持部のいずれか一方は開閉扉の開閉方向に交差する方向に延びる案内面を有すると共に、他方は前記位置決め機構による画像書込具の位置決めに伴って前記画像書込具が前記案内面に沿って相対移動自在で且つ揺動自在になる突起を有することを特徴とする画像書込装置である。
請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像書込装置において、前記支持機構を構成する突起は、前記案内面に沿った方向に対し前記位置決め機構の位置決め部又は被位置決め部の前記案内面に沿った方向の位置決め幅寸法以下の外形寸法を有し、前記位置決め幅寸法内に対応した案内面の少なくとも一部に接触することを特徴とする画像書込装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る画像書込装置において、更に、前記記録装置本体の位置決め部に対して画像書込具の被位置決め部が非接触な状態では、開閉扉閉動作時に位置決め部に対して被位置決め部が位置決め可能な位置関係になるように開閉扉に対する画像書込具の姿勢を拘束位置に保持し、かつ、前記位置決め部に対して被位置決め部が接触して位置決めすべき姿勢に至る間に開閉扉に対する画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する姿勢保持機構を備えていることを特徴とする画像書込装置である。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る画像書込装置において、支持機構は、開閉扉側の支持部に対して画像書込具側の被支持部が付勢される付勢部材を有することを特徴とする画像書込装置である。
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４いずれかに係る画像書込装置において、支持機構は、前記支持部が、開閉扉の両側壁に開設され且つ少なくとも前記案内面が形成された孔縁部を有する支持孔であり、前記被支持部が、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出すると共に前記支持孔のうち前記案内面に沿って前記突起を介して接触する支持片であることを特徴とする画像書込装置である。
請求項６に係る発明は、請求項５に係る画像書込装置において、前記支持片は、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出する突出片と、この突出片の一部に形成されると共に前記支持孔のうち前記案内面に沿って相対移動自在に接触する突起とを有し、この突起を支点として前記画像書込具を前記開閉扉に対して揺動自在とすることを特徴とする画像書込装置である。
請求項７に係る発明は、請求項１ないし６いずれかに係る画像書込装置において、位置決め機構は、記録装置本体側に開設される位置決め部としての位置決め孔と、前記画像書込具側に設けられて前記位置決め孔に挿入される被位置決め部としての位置決め突起とを有し、開閉扉閉時に画像書込具を位置決めするときに前記位置決め孔の底部に前記位置決め突起の先端部を接触配置させ、像保持体と画像書込具との間の距離を予め決められた値に設定することを特徴とする画像書込装置である。
請求項８に係る発明は、請求項１ないし７いずれかに係る画像書込装置において、姿勢保持機構は、画像書込具が予め決められた拘束姿勢に規制させられる規制壁と、この規制壁に前記画像書込具を押圧する押圧部材とを有することを特徴とする画像書込装置である。

請求項９に係る発明は、請求項８に係る画像書込装置において、支持機構は、前記支持部が、開閉扉の両側壁に開設され且つ少なくとも前記案内面が形成された孔縁部を有する支持孔であり、前記被支持部が、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出し且つ前記支持孔のうち前記案内面に沿って前記突起を介して接触する支持片であり、姿勢保持機構は、支持機構の支持部としての支持孔の一縁部を規制壁とし、かつ、支持機構の被支持部としての支持片の一部に前記規制壁に当たる被規制片を形成したものであることを特徴とする画像書込装置である。
請求項１０に係る発明は、請求項８に係る画像書込装置において、姿勢保持機構は、開閉扉の内部に規制部材を突出配置し、この規制部材の画像書込具側に位置する壁を画像書込具の中間部位置が規制される規制壁とすることを特徴とする画像書込装置である。
請求項１１に係る発明は、請求項１ないし１０いずれかに係る画像書込装置において、前記位置決め部に被位置決め部が接触して位置決めすべき姿勢に至る間に画像書込具側の部材に接触すると共に画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する方向に向けて変更させる姿勢変更機構を備え、前記被位置決め部が位置決めすべき姿勢に至ったときに画像書込具と前記姿勢変更機構とを非接触配置したことを特徴とする画像書込装置である。
請求項１２に係る発明は、請求項１１に係る画像書込装置において、姿勢変更機構は、開閉扉側に回転自在に設けられると共に回転支軸の周囲に偏心カム部を有し且つ偏心カム部の一部に可動腕部を有するカム部材と、記録装置本体側に設けられると共に開閉扉の閉動作に伴って前記カム部材の可動腕部が当たってカム部材の偏心カム部を回転させる突き当て部材とを有し、位置決め部に被位置決め部が接触し始めたときに前記カム部材の偏心カム部にて前記画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する方向に変更するものであることを特徴とする画像書込装置である。
請求項１３に係る発明は、像保持体が配設される記録装置本体と、記録装置本体に対して揺動可能に開閉する開閉扉と、この開閉扉側に配設されて前記像保持体に画像を書き込む請求項１ないし１２いずれかに係る画像書込装置とを備えたことを特徴とする画像記録装置である。

請求項１に係る発明によれば、記録装置本体側の像保持体に対して開閉扉側に設けられる画像書込具を精度良く位置決めすることができる。
請求項２に係る発明によれば、開閉扉を開放するときに、位置決め機構による位置決め解除に伴う操作力を低減することができる。
請求項３に係る発明によれば、開閉扉を閉鎖するときに、位置決め機構による位置決め動作をよりスムースに実現することができる。
請求項４に係る発明によれば、本態様を用いない場合に比べて、支持機構による画像書込具の支持状態を安定させることができる。
請求項５に係る発明によれば、簡単な構成で、画像書込具を位置決めするときに画像書込具を相対移動自在で且つ揺動自在に支持する構造を提供することができる。
請求項６に係る発明によれば、画像書込具を位置決めするときに画像書込具の相対移動範囲及び揺動範囲を調整する構造を提供することができる。
請求項７に係る発明によれば、像保持体に対して画像書込具を正確に位置決めすることができる。
請求項８に係る発明によれば、開閉扉閉動作時に画像書込具の姿勢を予め決められた拘束位置に確実に保持することができる。
請求項９に係る発明によれば、支持機構の要素を利用し、姿勢保持機構を簡単に構築することができる。
請求項１０に係る発明によれば、画像書込具の両端部を支持機構にて支持し、かつ、画像書込具の中間部を規制壁にて位置規制することができ、画像書込具の姿勢を安定的に保持することができる。
請求項１１に係る発明によれば、画像書込具位置決め時における画像書込具の姿勢変更をよりスムースに実現することができる。
請求項１２に係る発明によれば、画像書込具位置決め時における画像書込具の姿勢変更動作を確実に実現することができる。
請求項１３に係る発明によれば、記録装置本体側の像保持体に対して開閉扉側に設けられる画像書込具を精度良く位置決めすることが可能な画像記録装置を提供することができる。

本発明が適用された画像記録装置の実施の形態の概要を示し、（ａ）は開閉扉開放時における画像書込装置の状態を示す説明図、（ｂ）は開閉扉閉鎖時における画像書込装置の状態を示す説明図である。 （ａ）は図１に示す画像書込装置の画像書込具が姿勢保持状態にあることを示す説明図、（ｂ）は同画像書込具が姿勢保持解除状態にあることを示す説明図である。 （ａ）は比較の形態に係る画像書込装置の一例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ方向から見た矢視図、（ｃ）は比較の形態に係る支持突起と位置決め突起との関係を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像記録装置の全体構成を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像記録装置で用いられる画像書込装置の全体構成を示す説明図である。 図５に示す画像書込装置の要部を正面側から見た斜視図である。 図６に示す画像書込装置をＶＩＩ方向から見た矢視図である。 図７中ＶＩＩＩ方向から見た矢視図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（１）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（２）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動のうち、姿勢変更機構の挙動（１）を示す説明図である。 図１１における姿勢変更機構の挙動（２）を示す説明図である。 図１１における姿勢変更機構の挙動（３）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（３）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（４）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（５）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉開動作過程の挙動（１）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉開動作過程の挙動（２）を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像書込装置の開閉扉開動作過程の挙動（３）を示す説明図である。 （ａ）は実施の形態１の支持機構の変形形態を示す説明図、（ｂ）は実施の形態１の位置決め機構の変形形態を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像書込装置の全体構成例を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像書込装置の記録ヘッドの構成例を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像書込装置の記録ヘッドを取り除いた構成例を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（１）を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像書込装置の開閉扉閉動作過程の挙動（２）を示す説明図である。 図２５中ＸＸＶＩ方向から見た矢視図である。

◎実施の形態の概要
図１（ａ）（ｂ）は本発明が適用される画像記録装置の実施の形態の概要を示す説明図である。尚、同図（ａ）は開閉扉開放時の状態を示し、同図（ｂ）は開閉扉閉鎖時の状態を示す。
同図において、画像記録装置は、像保持体１２が配設される記録装置本体１１と、記録装置本体１１に対して例えば揺動支軸１３ａを中心に揺動可能に開閉する開閉扉１３と、この開閉扉１３側に配設されて前記像保持体１２に画像を書き込む画像書込装置１０とを備えたものである。
本実施の形態において、画像書込装置１０の基本的構成は、記録装置本体１１側に配設される像保持体１２に対して画像を書き込む画像書込具１と、記録装置本体１１に対して開閉する開閉扉１３側に画像書込具１が支持可能な支持部２ａを設けると共に、前記画像書込具１には前記支持部２ａに支持される被支持部２ｂを設け、前記開閉扉１３を開放したときに前記開閉扉１３側に前記画像書込具１を支持する支持機構２と、前記記録装置本体１１側に前記画像書込具１が位置決め可能な位置決め部３ａを設けると共に、前記画像書込具１側には前記位置決め部３ａに位置決めされる被位置決め部３ｂを設け、前記開閉扉１３を閉じたときの前記位置決め部３ａ及び被位置決め部３ｂの両者の係わりによって前記記録装置本体１１側の像保持体１２に対して画像書込具１を位置決めする位置決め機構３とを備え、前記支持機構２の支持部２ａ及び被支持部２ｂのいずれか一方は開閉扉１３の開閉方向に交差する方向に延びる案内面６を有すると共に、他方は前記位置決め機構３による画像書込具１の位置決めに伴って前記画像書込具１が前記案内面６に沿って相対移動自在で且つ揺動自在になる突起７を有するものである。

このような技術的手段において、画像書込具１としては、例えば電子写真方式のＬＥＤヘッドが代表的であるが、これに限られるものではなく、例えばインクジェット方式の印字ヘッドも含まれる。
ここで、像保持体１２とは、例えば画像書込具がＬＥＤヘッドである態様では感光体を意味し、また、インクジェット方式の印字ヘッドであれば記録画像を保持する記録媒体（直接保持する用紙又は間接保持する中間媒体）を意味する。
また、支持機構２としては、開閉扉１３側に支持部２ａを、画像書込具１側に被支持部２ｂを有する態様であればよく、その支持状態としては、画像書込具１が開閉扉１３の開閉方向に交差する方向に延びる案内面６に沿って突起７を介して相対移動自在で且つ揺動自在であるものを広く含む。
更に、位置決め機構３としては、像保持体１２に対して画像書込具１を位置決めするために、記録装置本体１１側の位置決め部３ａ（位置決め孔や位置決め溝又は位置決め突起）と、画像書込具１の被位置決め部３ｂ（位置決め突起又は位置決め孔や位置決め溝）とを係わらせるものを広く含む。

ここで、支持機構２を構成する突起７としては、位置決め機構３による位置決め解除に伴う操作力を低減するという観点から、前記案内面６に沿った方向に対し位置決め機構３の位置決め部３ａ又は被位置決め部３ｂの前記案内面６に沿った方向の位置決め幅寸法以下の外形寸法を有し、前記位置決め幅寸法内に対応した案内面６の少なくとも一部に接触するものである態様が好ましい。
このとき、突起７と案内面６との接触位置関係については、位置決め部３ａ又は被位置決め部３ｂの位置決め幅寸法内に対応した案内面６に突起７の全部が接触している態様に限られるものではなく、突起７の一部が接触していればよい。
このような関係に設定されていれば、位置決め機構３による位置決めを解除するとき、位置決め部３ａから被位置決め部３ｂを離脱させるように開閉扉１３を開放しようとすると、開閉扉１３の開放に伴って前記画像書込具１は支持機構２の支持点である突起７を介して持ち上げられ、位置決め部３ａから被位置決め部３ｂを離脱させるために必要な力が前記位置決め幅寸法内にて作用する。この状態において、前記突起７は前記位置決め幅寸法内に対応した案内面６に接触していることから、位置決め部３ａから被位置決め部３ｂを離脱させるために必要な力の作用方向と異なる方向の力が被位置決め部３ｂ又は位置決め部３ａに作用し難く、被位置決め部３ｂ又は位置決め部３ａの離脱時の姿勢が倒れる虞れが少ない点で好ましい。

更に、支持機構２の好ましい態様として、画像書込具１を安定支持するという観点からすれば、開閉扉１３側の支持部２ａに対して画像書込具１側の被支持部２ｂが付勢される付勢部材２ｃを有するものが挙げられる。
また、支持機構２の代表的態様としては、支持部２ａが、開閉扉１３の両側壁に開設され且つ少なくとも前記案内面６が形成された孔縁部を有する支持孔であり、被支持部２ｂが、前記画像書込具１の両側部から前記支持孔に向かって突出すると共に前記支持孔のうち前記案内面６に沿って前記突起７を介して接触する支持片であるものが挙げられる。
更に、被支持部２ｂとしての支持片の代表的態様としては、画像書込具１の両側部から支持孔に向かって突出する突出片と、この突出片の一部に形成されると共に支持孔のうち前記案内面６に沿って相対移動自在に接触する突起７とを有し、この突起７を支点として画像書込具１を開閉扉１３に対して揺動自在とするものが挙げられるが、これに限られるものではなく、例えば揺動支点となる突起だけで構成するようにしてもよい。但し、支持孔と支持片との組合せ態様において、突出片と突起７とを有する支持片は、突起７を揺動支点とする突出片の存在によって相対移動範囲及び揺動範囲が規制される点で好ましい。
尚、支持機構２としては、支持孔と支持片との組合せに限られるものではなく、相対移動性、揺動性を実現し得るものであれば、支持部２ａとして支持ロッドを用い、被支持部２ｂとして前記支持ロッドに支持される例えば断面コ字状突起など適宜選定して差し支えない。
また、位置決め機構３の代表的態様としては、記録装置本体１１側に開設される位置決め部３ａとしての位置決め孔と、前記画像書込具１側に設けられて前記位置決め孔に挿入される被位置決め部３ｂとしての位置決め突起とを有し、開閉扉１３閉時に画像書込具１を位置決めするときに前記位置決め孔の底部に前記位置決め突起の先端部を接触配置させ、像保持体１２と画像書込具１との間の距離を予め決められた値に設定するものが挙げられる。

また、位置決め機構３による位置決め動作をよりスムースに実現するという観点からすれば、記録装置本体１１の位置決め部３ａに対して画像書込具１の被位置決め部３ｂが非接触な状態では、開閉扉１３閉動作時に位置決め部３ａに対して被位置決め部３ｂが位置決め可能な位置関係になるように開閉扉１３に対する画像書込具１の姿勢を拘束位置に保持し、かつ、位置決め部３ａに対して被位置決め部３ｂが接触して位置決めすべき姿勢に至る間に開閉扉１３に対する画像書込具１の姿勢を拘束位置から解除する姿勢保持機構４を更に備えている態様が好ましい。
この種の姿勢保持機構４としては、位置決め機構３の被位置決め部３ｂが位置決め部３ａに接触する前時点では位置決め部３ａに案内するための拘束位置に被位置決め部３ｂの姿勢を保持しておき、位置決め部３ａに接触して被位置決め部３ｂが位置決めすべき姿勢に至るまでの間に前記拘束位置での保持状態を解除し、位置決め機構３による位置決め動作を可能にするものであれば適宜選定して差し支えない。
更に、姿勢保持機構４の代表的態様としては、画像書込具１が予め決められた拘束姿勢（拘束位置での保持姿勢）に規制させられる規制壁４ａと、この規制壁４ａに前記画像書込具１を押圧する押圧部材４ｂとを有する態様が挙げられる。
ここで、支持機構２として、支持部２ａとしての支持孔と被支持部２ｂとしての支持片との組合せ態様にあっては、支持機構２の支持部２ａとしての支持孔の一縁部を規制壁４ａとし、かつ、支持機構２の被支持部２ｂとしての支持片の一部に前記規制壁４ａに当たる被規制片を形成したものが挙げられる。本態様において、規制壁４ａに対する被規制片の接触長さが長いと、その分だけ画像書込具１の拘束姿勢が安定する点で好ましい。
また、姿勢保持機構４の他の態様としては、開閉扉１３の内部に規制部材を突出配置し、この規制部材の画像書込具１側に位置する壁を画像書込具１の中間部位置が規制される規制壁４ａとするようにしてもよい。本態様において、規制部材としては、開閉扉１３の補強部材（補強リブ）を利用してもよいし、別途設けるようにしてもよい。

また、姿勢保持機構４による画像書込具１の拘束位置での保持状態をスムースに解除するという観点からすれば、位置決め部３ａに被位置決め部３ｂが接触して位置決めすべき姿勢に至る間に画像書込具１側の部材に接触すると共に画像書込具１の姿勢を拘束位置から解除する方向に向けて変更させる姿勢変更機構５を有し、前記被位置決め部３ｂが位置決めすべき姿勢に至ったときに画像書込具１と前記姿勢変更機構５とを非接触配置した態様が挙げられる。
この種の姿勢変更機構の代表的態様としては、開閉扉１３側に回転自在に設けられると共に回転支軸の周囲に偏心カム部を有し且つ偏心カム部の一部に可動腕部を有するカム部材と、記録装置本体１１側に設けられると共に開閉扉１３の閉動作に伴って前記カム部材の可動腕部が当たってカム部材の偏心カム部を回転させる突き当て部材とを有し、位置決め部３ａに被位置決め部３ｂが接触し始めたときに前記カム部材の偏心カム部にて前記画像書込具１の姿勢を拘束位置から解除する方向に変更するものが挙げられる。

−開閉扉閉動作時の画像書込装置の挙動−
図２（ａ）に示すように、開閉扉１３閉動作過程において、位置決め機構３の被位置決め部３ｂが位置決め部３ａと非接触な状態では、姿勢保持機構４が画像書込具１の姿勢を拘束位置に拘束している。このため、位置決め機構３の被位置決め部３ｂは位置決め部３ａに位置決め可能な位置関係になるように設定され、開閉扉１３を更に閉じると、位置決め機構３の被位置決め部３ｂが位置決め部３ａに案内される。
そして、位置決め機構３の被位置決め部３ｂが位置決め部３ａに対して位置決めすべき姿勢に至ると、姿勢保持機構４は画像書込具１の姿勢を拘束位置から解除するため、位置決め機構３による位置決め動作はスムースに行われる。つまり、位置決め機構３の被位置決め部３ｂは、位置決め部３ａに対して所定の位置決め姿勢を保ち、予め決められた係わり合いを持つ。例えば図２（ｂ）に示すように、被位置決め部３ｂとしての位置決め突起が所定の位置決め姿勢を保ちながら、位置決め部３ａとしての位置決め孔に予め決められた深さｄまで嵌り込む。この結果、画像書込具１の画像書込方向が予め決められた方向に設定されると共に、画像書込具１と像保持体１２との間のギャップｍが予め決められた値（焦点深さ／ＤＯＦ：Depth Of Focusの略）に設定される。

−比較の形態に係る画像書込装置の挙動−
図３（ａ）（ｂ）は比較の形態に係る画像書込装置を示す。
同図において、画像書込装置３００は、開閉扉３０１の両側壁３０２に支持孔３０３を形成し、一方、例えばＬＥＤヘッドからなる記録ヘッド３０５の両端面には支持突片３０６を形成し、前記支持孔３０３に形成された傾斜案内面３０７に沿って記録ヘッド３０５の支持突片３０６を予め決められた設定位置に案内し、図示外の装置本体側の位置決め孔３１０に記録ヘッド３０５の位置決めピン３０８を嵌め込むと、前記支持突片３０６を支持孔３０３から離れるようにしたものである。尚、３１１は支持孔３０３の下縁部に向けて記録ヘッド３０５の支持突片３０６を付勢する付勢バネである。
本比較の態様においては、図３（ｃ）に示すように、記録ヘッド３０５の支持突片３０６は位置決めピン３０８の外径に比べて幅広であることから、位置決め孔３１０から位置決めピン３０８を離脱させる場合には、例えば位置決めピン３０８の軸上から変位した部位に力Ｆ’を作用させてしまうと、位置決めピン３０８を離脱させるために必要な力Ｆの作用方向とは異なる方向の力が位置決めピン３０８に作用してしまう。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
−画像記録装置の全体構成−
図４は本発明が適用される画像記録装置の実施の形態１の全体構成を示す説明図である。
同図において、画像記録装置２０は、装置筐体２１の頂部に対して揺動自在な開閉扉２２を設け、装置筐体２１内には感光体３１が含まれるプロセスカートリッジ３０を配設すると共に、このプロセスカートリッジ３０の下方には記録材が供給可能に収容される記録材供給装置４０を設け、この記録材供給装置４０から供給される記録材を記録材搬送路４１を介してプロセスカートリッジ３０を経由して装置筐体２１の頂部に位置する閉鎖状態の開閉扉２２からなる記録材収容部５０に搬送するものである。
本実施の形態において、プロセスカートリッジ３０は、感光体３１の周囲に、感光体３１を帯電する帯電器３２、感光体３１に形成される静電潜像をトナーにて可視像化する現像器３４、及び、感光体３１上の残留トナーを清掃する清掃器３６を備えている。
そして、記録材搬送路４１を挟んで感光体３１に対向する部位には感光体３１上のトナー像を記録材に転写する転写器３５が配設されている。更に、記録材搬送路４１の転写器３５よりも下流側には記録材上の未定着トナー像を定着する定着器３７が配設されている。尚、符号４０ａは記録材供給装置４０から記録材を供給する供給ロール、３８は記録材搬送路４１中に配設される搬送ロール、３９は記録材搬送路４１のうち記録材収容部５０へ至る排出部位に設けられて記録材を排出する排出ロールである。
また、本実施の形態では、開閉扉２２は揺動支軸２２ａを揺動支点として開閉するようになっており、この開閉扉２２側には画像書込装置１００の一要素である記録ヘッド３３が設けられている。

−画像書込装置−
本実施の形態において、画像書込装置１００は、図５ないし図８に示すように、感光体３１に画像を書き込む記録ヘッド３３と、開閉扉２２に対して記録ヘッド３３が支持される支持機構１１０と、感光体３１に対して記録ヘッド３３を位置決めする位置決め機構１２０と、この位置決め機構１２０による位置決め前に記録ヘッド３３の姿勢を予め決められた拘束位置に保持する姿勢保持機構１３０と、前記位置決め機構１２０によって記録ヘッド３３が位置決めすべき姿勢に至る前に記録ヘッド３３の姿勢を拘束位置から解除する方向に向けて変更させる姿勢変更機構１４０とを備えている。

＜記録ヘッド＞
記録ヘッド３３は、図６及び図７に示すように、感光体３１の軸方向に沿って延びる板状のベース部材１０１を有し、このベース部材１０１にホルダ部材１０２を取り付け、このホルダ部材１０２にはＬＥＤが所定ピッチ間隔で配列された基板１０３を保持すると共に、前記ホルダ部材１０２のうち基板１０３の各ＬＥＤと感光体３１との間に収束レンズ（セルフォックレンズ）１０４を保持し、基板１０３の各ＬＥＤからの光を感光体３１に向けて集光収束するようにしたものである。

＜支持機構＞
記録ヘッド３３の支持機構１１０は、記録ヘッド３３の長手方向両側に対応して開閉扉２２の内側に板状の両側壁２２ｂを設け、この両側壁２２ｂには支持部としての略Ｌ字状の支持孔１１１を開設する一方、記録ヘッド３３のベース部材１０１の長手方向両端には支持孔１１１のうち開閉扉２２の開閉方向に交差する方向に延びる案内面、例えば開閉扉２２の扉面に沿う下縁部に支持される支持片１１２を設け、更に、付勢バネ１１５にて前記支持孔１１１の下縁部に支持片１１２を押し付け付勢したものである。
本実施の形態においては、支持片１１２は、記録ヘッド３３のベース部材１０１の両端から外側に突出する断面Ｌ字状の突出片１１３と、この突出片１１３の支持孔１１１の下縁部に沿った横突出片１１３ａの略中央にて支持孔１１１の下縁部に向かって突出する略半円柱状の揺動支点突起１１４とを備えている。

＜位置決め機構＞
位置決め機構１２０は、図５ないし図８に示すように、プロセスカートリッジ３０のカートリッジ筐体３０ａの一部に形成される位置決め部としての位置決め孔１２１と、記録ヘッド３３のベース部材１０１の長手方向両端部にて前記位置決め孔１２１に向かって突出し且つ位置決め孔１２１に嵌り合う略円柱状の位置決め突起１２５とを備えている。
本実施の形態では、位置決め孔１２１は、位置決め突起１２５の外径に対応した内径の円形孔部１２２を有し、この円形孔部１２２の入口部分には入口端に向かって次第に内径が広がる拡開孔部１２３を有している。
一方、位置決め突起１２５は円柱状突起部１２６の先端に半球状突起部１２７を形成したものであり、位置決め孔１２１に位置決めされるときには前記半球状突起部１２７が位置決め孔１２１の底部に接触配置されるようになっている。

＜姿勢保持機構＞
姿勢保持機構１３０は、支持機構１１０の支持孔１１１の下縁部に交差する縦方向縁部を規制壁１３１とし、支持機構１１０の支持片１１２の一要素である突出片１１３の縦方向に延びる縦突出片１１３ｂを前記規制壁１３１に突き当たる被規制片１３２とし、押圧バネ１３３にて規制壁１３１に被規制片１３２を常時押圧するようにしたものである。
本実施の形態では、規制壁１３１に被規制片１３２を突き当てたときの記録ヘッド３３の姿勢が拘束位置として設定されており、記録ヘッド３３が拘束位置に保持された場合には、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５は位置決め孔１２１とは非接触状態であるが、位置決め突起１２５の軸線延長線が位置決め孔１２１の拡開孔部１２３に向かうように設定されている。

＜姿勢変更機構＞
更に、本実施の形態では、姿勢変更機構１４０は、開閉扉２２の一方の側壁２２ｂに回転自在に設けられると共に回転支軸１４４の周囲に偏心カム部１４２を有し且つ偏心カム部１４２の一部に可動腕部１４３を有するカム部材１４１と、カートリッジ筐体３０ａ側に設けられると共に開閉扉２２の閉動作に伴って前記カム部材１４１の可動腕部１４３が当たってカム部材１４１の偏心カム部１４２を回転させる突き当て部材１４５とを有している。
ここで、カム部材１４１は、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に接触し始めたときに可動腕部１４３が突き当て部材１４５に突き当たり、前記位置決め突起１２５が位置決めすべき姿勢に至る前に、可動腕部１４３の回転支軸１４４周りの回転に伴って偏心カム部１４２が回転して記録ヘッド３３に当たり、記録ヘッド３３の姿勢を拘束位置から解除する方向に離間変更するものである。
そして、本実施の形態では、位置決め突起１２５が位置決めすべき姿勢に至ったときに記録ヘッド３３と姿勢変更機構１４０のカム部材１４１とは非接触配置されるようになっている。

−開閉扉閉動作時の画像書込装置の挙動−
先ず、開閉扉２２閉動作時の画像書込装置１００の挙動について図９ないし図１６に基づいて説明する。
開閉扉２２を開放位置から閉じていくと、図９に示すように、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に挿入される直前に、姿勢変更機構１４０のカム部材１４１が突き当て部材１４５に突き当たる。
このように、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に非接触状態にあるときには、姿勢保持機構１３０の被規制片１３２が支持孔１１１の一側縁の規制壁１３１に押圧バネ１３３にて押圧され、記録ヘッド３３は規制壁１３１で決まる拘束位置に保持されている。
この状態において、位置決め突起１２５の軸線延長線は位置決め孔１２１の拡開孔部１２３に対向した位置に配置されるようになっている。
このため、更に開閉扉２２を閉じると、図９及び図１０に示すように、前記位置決め突起１２５は位置決め孔１２１の拡開孔部１２３を通じて円形孔部１２２に嵌り込んでいき、位置決めすべき姿勢に至る。

また、本実施の形態では、位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に嵌って位置決めすべき姿勢に至るまでの動作課程では、姿勢変更機構１４０が以下のように働く。
つまり、カム部材１４１は、図１０ないし図１３に示すように、開閉扉２２の閉動作に伴って可動腕部１４３が突き当て部材１４５に突き当たり、可動腕部１４３が回転支軸１４４を中心に上方に向かって回転し、これに伴って、偏心カム部１４２が回転支軸１４４を中心に回転するように動作する。この結果、図１２に示すように、カム部材１４１の偏心カム部１４２が支持孔１１１の規制壁１３１から支持孔１１１内にはみ出した状態に移動する。このため、姿勢保持機構１３０の被規制片１３２は前記カム部材１４１の偏心カム部１４２にて押され、拘束位置から離間した位置に解除されることになり、これに伴って、記録ヘッド３３の姿勢が拘束位置から変更される。このような記録ヘッド３３の姿勢変化は、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５の軸線延長線と位置決め孔１２１の孔中心軸とが記録ヘッド３３の姿勢変化前に比べてより一致するようになっている。このため、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５と位置決め孔１２１との嵌り合いがよりスムースになり、位置決め機構１２０による位置決め動作が安定的に行われる。

そして、本実施の形態では、位置決め機構１２０の位置決め動作が完了する前に、姿勢変更機構１４０は、図１３に示すように、カム部材１４１の偏心カム部１４２と被規制片１３２とを非接触配置する。このため、位置決め機構１２０による位置決め動作課程において姿勢変更機構１４０が邪魔になるという懸念はない。
本例では、開閉扉２２が閉じていくと、例えば図１４に示すように、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１内に約５０％挿入された段階で、カム部材１４１の偏心カム部１４２と被規制片１３２とが非接触配置される。
この後、更に開閉扉２２が閉じていくと、図１５に示すように、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１の底部まで完全に挿入された状態に至る。
但し、この段階では、記録ヘッド３３側の支持片１１２の揺動支点突起１１４が支持孔１１１の下縁部に接触したままの状態であり、開閉扉２２と記録ヘッド３３とは切り離されていない。
更に、開閉扉２２を全閉位置まで閉じると、図１６に示すように、記録ヘッド３３の支持片１１２の揺動支点突起１１４が支持孔１１１の下縁部から非接触状態に至り、記録ヘッド３３と開閉扉２２とは切り離され、記録ヘッド３３は位置決め機構１２０だけに依存して位置決めされる。
このとき、記録ヘッド３３の配設位置および配設姿勢は、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５と位置決め孔１２１との嵌り合いで決まり、また、位置決め突起１２５の長さ、位置決め孔１２１の深さを予め決められた範囲に設定しておけば、記録ヘッド３３とプロセスカートリッジ３０の感光体３１との間のギャップｍ（ＤＯＦ：Depth Of Focus）も一定に保たれる。

−開閉扉開動作時の画像書込装置の挙動−
次に、開閉扉２２開動作時の画像書込装置１００の挙動について図１７ないし図１９に基づいて説明する。
今、全閉状態の開閉扉２２を開き始めると、図１７に示すように、開閉扉２２の移動に伴って記録ヘッド３３の支持片１１２に支持孔１１１の下縁部が接触した後、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１から抜け始める。
このとき、図１８に示すように、記録ヘッド３３は、支持片１１２の揺動支点突起１１４を介して開閉扉２２の両側壁２２ｂの支持孔１１１の下縁部に接触しているため、記録ヘッド３３を引き抜く力は前記支持片１１２の揺動支点突起１１４の一点に集中して作用する。この状態において、本実施の形態では、支持片１１２の揺動支点突起１１４は位置決め機構１２０の位置決め突起１２５の軸線に対応した位置に位置するようになっており、記録ヘッド３３の引き抜き力の作用方向は前記位置決め機構１２０の位置決め突起１２５の位置決め孔１２１からの離脱方向と略一致するため、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が傾くことで生じる位置決め突起１２５と位置決め孔１２１の周壁との間の摩擦力は軽減され、記録ヘッド３３は比較の形態に比べてスムースに引き抜かれる。
そして、開閉扉２２を更に開いていくと、図１９に示すように、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１から抜けた段階で、姿勢保持機構１３０が働き、記録ヘッド３３は予め決められた拘束位置に保持され、開閉扉２２と共に開放移動する。

◎変形形態
本実施の形態では、支持機構１１０として、支持孔１１１と支持片１１２（断面Ｌ字状突出片１１３＋揺動支点突起１１４）とを用いた態様が示されているが、これに限られるものではなく、例えば図２０（ａ）に示すように、開閉扉２２の両側壁２２ｂに断面円形状の支持突起１１６を突出配置し、一方、記録ヘッド３３の両端部には断面コ字状の被支持突起１１７を突出配置し、前記支持突起１１６に対し被支持突起１１７を開閉扉２２の扉面に沿った方向に相対移動自在で且つ揺動自在に支持するようにしたものである。
また、本実施の形態では、位置決め機構１２０としては、例えば図２０（ｂ）に示すように、位置決め孔１２１と位置決め突起１２５との組み合わせ態様が用いられているが、これに限られるものではなく、例えばカートリッジ筐体３０ａに位置決め孔１２１の代わりに位置決め溝１２４を設け、この位置決め溝１２４に位置決め突起１２５を挿入して引っ掛けるようにしてもよい。

◎実施の形態２
図２１は実施の形態２に係る画像書込装置の要部を示す。
同図において、画像書込装置１００は、ＬＥＤヘッドからなる記録ヘッド３３と、開閉扉２２側に記録ヘッド３３を支持する支持機構１１０と、装置筐体２１側に着脱自在に組み込まれるプロセスカートリッジ３０のカートリッジ筐体３０ａに記録ヘッド３３を位置決めする位置決め機構１２０と、この位置決め機構１２０にて記録ヘッド３３を位置決めする前に位置決め機構１２０による位置決めを可能にするために記録ヘッド３３の姿勢を予め決められた拘束位置に保持する姿勢保持機構１３０とを備えている。
ここで、本実施の形態で用いられる画像書込装置１００は、記録ヘッド３３及び位置決め機構１２０が実施の形態１と略同様に構成され、支持機構１１０及び姿勢保持機構１３０が実施の形態１と異なる態様として構成されている。
尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。

本実施の形態において、支持機構１１０は、図２１ないし図２３に示すように、開閉扉２２の両側壁２２ｂに矩形状孔部の上方に半円状孔部が形成された支持孔２１１を有すると共に、記録ヘッド３３の両端部には下側が円弧状部として形成される揺動支点突起２１４だけからなる支持片２１２を有し、前記支持孔２１１のうち開閉扉２２の扉面に沿う方向に延びる案内面としての下縁部に前記支持片２１２を接触配置し、更に、前記支持孔２１１の下縁部に前記支持片２１２を付勢バネ１１５の付勢力にて付勢支持するようにしたものである。
また、姿勢保持機構１３０は、開閉扉２２の内側で両側壁２２ｂの中間部位に板状の規制部材１３６を突出配置し、この規制部材１３６の記録ヘッド３３側の面を規制壁１３７とし、更に、引張バネ１３８の引っ張り力にて前記記録ヘッド３３を前記規制壁１３７に押圧保持させるようにしたものである。
本例では、規制部材１３６としては、開閉扉２２の補強部材（補強リブ）を利用するようにしてもよいし、別途設けるようにしてもよい。また、引張バネ１３８は、一端が記録ヘッド３３のベース部材１０１の長手方向略中央に引っ掛けられ、規制部材１３６に開設された挿通孔１３９を通じて開閉扉２２の揺動支軸２２ａ（ヒンジ）側まで延び、他端が前記揺動支軸２２ａに引っ掛けられ、記録ヘッド３３に対して揺動支軸２２ａ側に向かう引っ張り力を付与するようにしたものである。

次に、開閉扉２２閉動作時の画像書込装置１００の挙動について図２４ないし図２６に基づいて説明する。
今、開閉扉２２の閉動作時において、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に挿入される前段階では、姿勢保持機構１３０が働き、記録ヘッド３３は規制部材１３６の規制壁１３７に引張バネ１３８の引っ張り力にて押圧され、規制壁１３７によって決まる拘束位置に保持されている。この拘束位置は、実施の形態１と略同様に、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１に挿入可能な位置関係になるように設定されている。
このため、開閉扉２２を閉じていくと、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１にスムースに挿入されていく。
そして、位置決め機構１２０の位置決め突起１２５が位置決め孔１２１の底部まで挿入されると、図２５及び図２６に示すように、支持機構１１０の支持片２１２が支持孔２１１と非接触配置され、記録ヘッド３３は、開閉扉２２とは切り離された状態で、位置決め機構１２０だけに依存して位置決めされる。
このため、記録ヘッド３３は、実施の形態１と略同様に、プロセスカートリッジ３０の感光体３１（図４参照）に対して正確に位置決めされる。
また、開閉扉２２開動作時の画像書込装置１００の挙動については、実施の形態１と同様に、閉動作時の画像書込装置１００の挙動とは逆の動作課程を経るものである。
尚、本実施の形態では、実施の形態１の姿勢変更機構１４０を用いていないが、これと同様な機能を具備した姿勢変更機構１４０を用いるようにしてもよいことは勿論である。

１…画像書込具，２…支持機構，２ａ…支持部，２ｂ…被支持部，２ｃ…付勢部材，３…位置決め機構，３ａ…位置決め部，３ｂ…被位置決め部，４…姿勢保持機構，４ａ…規制壁，４ｂ…押圧部材，５…姿勢変更機構，６…案内面，７…突起，１０…画像書込装置，１１…記録装置本体，１２…像保持体，１３…開閉扉，１３ａ…揺動支軸，１３ｂ…両側壁

Claims (13)

1. 記録装置本体側に配設される像保持体に対して画像を書き込む画像書込具と、
   記録装置本体に対して開閉する開閉扉側に画像書込具が支持可能な支持部を設けると共に、前記画像書込具には前記支持部に支持される被支持部を設け、前記開閉扉を開放したときに前記開閉扉側に前記画像書込具を支持する支持機構と、
   前記記録装置本体側に前記画像書込具が位置決め可能な位置決め部を設けると共に、前記画像書込具側には前記位置決め部に位置決めされる被位置決め部を設け、前記開閉扉を閉じたときの前記位置決め部及び被位置決め部の両者の係わりによって前記記録装置本体側の像保持体に対して画像書込具を位置決めする位置決め機構とを備え、
   前記支持機構の支持部及び被支持部のいずれか一方は開閉扉の開閉方向に交差する方向に延びる案内面を有すると共に、他方は前記位置決め機構による画像書込具の位置決めに伴って前記画像書込具が前記案内面に沿って相対移動自在で且つ揺動自在になる突起を有することを特徴とする画像書込装置。
2. 請求項１記載の画像書込装置において、
   前記支持機構を構成する突起は、前記案内面に沿った方向に対し前記位置決め機構の位置決め部又は被位置決め部の前記案内面に沿った方向の位置決め幅寸法以下の外形寸法を有し、前記位置決め幅寸法内に対応した案内面の少なくとも一部に接触することを特徴とする画像書込装置。
3. 請求項１又は２記載の画像書込装置において、
   更に、前記記録装置本体の位置決め部に対して画像書込具の被位置決め部が非接触な状態では、開閉扉閉動作時に位置決め部に対して被位置決め部が位置決め可能な位置関係になるように開閉扉に対する画像書込具の姿勢を拘束位置に保持し、かつ、前記位置決め部に対して被位置決め部が接触して位置決めすべき姿勢に至る間に開閉扉に対する画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する姿勢保持機構を備えていることを特徴とする画像書込装置。
4. 請求項１ないし３いずれかに記載の画像書込装置において、
   支持機構は、開閉扉側の支持部に対して画像書込具側の被支持部が付勢される付勢部材を有することを特徴とする画像書込装置。
5. 請求項１ないし４いずれかに記載の画像書込装置において、
   支持機構は、前記支持部が、開閉扉の両側壁に開設され且つ少なくとも前記案内面が形成された孔縁部を有する支持孔であり、
   前記被支持部が、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出すると共に前記支持孔のうち前記案内面に沿って前記突起を介して接触する支持片であることを特徴とする画像書込装置。
6. 請求項５記載の画像書込装置において、
   前記支持片は、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出する突出片と、この突出片の一部に形成されると共に前記支持孔のうち前記案内面に沿って相対移動自在に接触する突起とを有し、この突起を支点として前記画像書込具を前記開閉扉に対して揺動自在とすることを特徴とする画像書込装置。
7. 請求項１ないし６いずれかに記載の画像書込装置において、
   位置決め機構は、記録装置本体側に開設される位置決め部としての位置決め孔と、前記画像書込具側に設けられて前記位置決め孔に挿入される被位置決め部としての位置決め突起とを有し、
   開閉扉閉時に画像書込具を位置決めするときに前記位置決め孔の底部に前記位置決め突起の先端部を接触配置させ、像保持体と画像書込具との間の距離を予め決められた値に設定することを特徴とする画像書込装置。
8. 請求項１ないし７いずれかに記載の画像書込装置において、
   姿勢保持機構は、画像書込具が予め決められた拘束姿勢に規制させられる規制壁と、この規制壁に前記画像書込具を押圧する押圧部材とを有することを特徴とする画像書込装置。
9. 請求項８記載の画像書込装置において、
   支持機構は、前記支持部が、開閉扉の両側壁に開設され且つ少なくとも前記案内面が形成された孔縁部を有する支持孔であり、前記被支持部が、前記画像書込具の両側部から前記支持孔に向かって突出し且つ前記支持孔のうち前記案内面に沿って前記突起を介して接触する支持片であり、
   姿勢保持機構は、支持機構の支持部としての支持孔の一縁部を規制壁とし、かつ、支持機構の被支持部としての支持片の一部に前記規制壁に当たる被規制片を形成したものであることを特徴とする画像書込装置。
10. 請求項８記載の画像書込装置において、
    姿勢保持機構は、開閉扉の内部に規制部材を突出配置し、この規制部材の画像書込具側に位置する壁を画像書込具の中間部位置が規制される規制壁とすることを特徴とする画像書込装置。
11. 請求項１ないし１０いずれかに記載の画像書込装置において、
    前記位置決め部に被位置決め部が接触して位置決めすべき姿勢に至る間に画像書込具側の部材に接触すると共に画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する方向に向けて変更させる姿勢変更機構を備え、前記被位置決め部が位置決めすべき姿勢に至ったときに画像書込具と前記姿勢変更機構とを非接触配置したことを特徴とする画像書込装置。
12. 請求項１１記載の画像書込装置において、
    姿勢変更機構は、開閉扉側に回転自在に設けられると共に回転支軸の周囲に偏心カム部を有し且つ偏心カム部の一部に可動腕部を有するカム部材と、記録装置本体側に設けられると共に開閉扉の閉動作に伴って前記カム部材の可動腕部が当たってカム部材の偏心カム部を回転させる突き当て部材とを有し、位置決め部に被位置決め部が接触し始めたときに前記カム部材の偏心カム部にて前記画像書込具の姿勢を拘束位置から解除する方向に変更するものであることを特徴とする画像書込装置。
13. 像保持体が配設される記録装置本体と、
    記録装置本体に対して揺動可能に開閉する開閉扉と、
    この開閉扉側に配設されて前記像保持体に画像を書き込む請求項１ないし１２いずれかに記載の画像書込装置とを備えたことを特徴とする画像記録装置。

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