以下にて、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
Below, the mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the components described below are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified.
(画像形成装置)
まず、画像形成装置1の概略構成を説明する。図1(a)は画像形成装置1の概略断面図である。図1(a)に示す画像形成装置1は読取装置を備えていないカラープリンタ(SFP:Singl Function Printer)であるが、実施の形態は読取装置を備える複写機であってもよい。また、実施の形態は、図1(a)に示すような複数の感光ドラム103を備えるカラー画像形成装置に限られず、1つの感光ドラム103を備えるカラー画像形成装置やモノクロ画像を形成する画像形成装置でも良い。
(Image forming apparatus)
First, a schematic configuration of an image forming apparatus 1 will be described. Fig. 1A is a schematic cross-sectional view of the image forming apparatus 1. The image forming apparatus 1 shown in Fig. 1A is a color printer (SFP: Single Function Printer) that does not include a reading device, but the embodiment may be a copier that includes a reading device. Furthermore, the embodiment is not limited to a color image forming apparatus that includes a plurality of photosensitive drums 103 as shown in Fig. 1A, and may be a color image forming apparatus that includes one photosensitive drum 103 or an image forming apparatus that forms a monochrome image.
図1(a)に示す画像形成装置1は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する4基の画像形成部102Y、102M、102C、102K(以下、総称して単に「画像形成部102」とも称する)を備える。また、画像形成部102Y、102M、102C、102Kは、それぞれ感光ドラム103Y、103M、103C、103K(以下、総称して単に「感光ドラム103」、感光体とも称する)を備える。また、画像形成部102Y、102M、102C、102Kは、感光ドラム103Y、103M、103C、103Kをそれぞれ帯電させる帯電器104Y、104M、104C、104K(以下、総称して単に「帯電器104」とも称する)を備える。また、画像形成部102Y、102M、102C、102Kは、感光ドラム103Y、103M、103C、103Kを露光する光を出射する露光光源としてのLED(Light Emitting Diode、以下LEDと記載)露光ユニット520Y、520M、520C、520K(以下、総称して単に「露光ユニット520」とも称する)を備える。さらに、画像形成部102Y、102M、102C、102Kは、感光ドラム103上の静電潜像をトナーによって現像し、感光ドラム103上に各色のトナー像を現像する現像手段としての現像器106Y、106M、106C、106K(以下、総称して単に「現像器106」とも称する)を備える。なお、符号に付されたY、M、C、Kはトナーの色を示している。
The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1A includes four image forming units 102Y, 102M, 102C, and 102K (collectively referred to as "image forming units 102" below) that form toner images of the respective colors of yellow, magenta, cyan, and black. The image forming units 102Y, 102M, 102C, and 102K also include photosensitive drums 103Y, 103M, 103C, and 103K (collectively referred to as "photosensitive drum 103" below) and photoconductors. The image forming units 102Y, 102M, 102C, and 102K also include chargers 104Y, 104M, 104C, and 104K (collectively referred to as "chargers 104" below) that charge the photosensitive drums 103Y, 103M, 103C, and 103K, respectively. The image forming units 102Y, 102M, 102C, and 102K are equipped with LED (Light Emitting Diode, hereinafter referred to as LED) exposure units 520Y, 520M, 520C, and 520K (hereinafter collectively referred to as "exposure units 520") as exposure light sources that emit light to expose the photosensitive drums 103Y, 103M, 103C, and 103K. The image forming units 102Y, 102M, 102C, and 102K are equipped with developing units 106Y, 106M, 106C, and 106K (hereinafter collectively referred to as "developing units 106") as developing means that develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 103 with toner and develops a toner image of each color on the photosensitive drum 103. The letters Y, M, C, and K attached to the symbols indicate the colors of the toner.
図1(a)に示す画像形成装置1は感光ドラム103を下方から露光する、いわゆる「下面露光方式」を採用する画像形成装置である。以下、下面露光方式を採用する画像形成装置を前提として説明を進めるが、実施の形態としては図1(b)に示す画像形成装置2のような感光ドラム103を上方から露光する「上面露光方式」を採用する画像形成装置でも構わない。図1(b)中において図1(a)と同じ構成を示す箇所には同符合を示す。
Image forming apparatus 1 shown in FIG. 1(a) is an image forming apparatus that employs a so-called "bottom exposure method" in which the photosensitive drum 103 is exposed from below. The following description will be given on the premise that the image forming apparatus employs a bottom exposure method, but an embodiment may also be an image forming apparatus that employs an "top exposure method" in which the photosensitive drum 103 is exposed from above, such as image forming apparatus 2 shown in FIG. 1(b). In FIG. 1(b), parts that show the same configuration as in FIG. 1(a) are indicated by the same reference numerals.
画像形成装置1は、感光ドラム103に形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト107と、感光ドラム103に形成されたトナー像を当該中間転写ベルトに順次転写させる一次転写ローラ108(Y、M、C、K)を備える。また、画像形成装置1は、中間転写ベルト107上のトナー像を給紙部101から搬送されてきた記録紙Pに転写させる、転写手段としての二次転写ローラ109と、二次転写された画像を記録紙Pに定着させる定着器100を備える。
The image forming device 1 includes an intermediate transfer belt 107 onto which the toner image formed on the photosensitive drum 103 is transferred, and primary transfer rollers 108 (Y, M, C, K) which sequentially transfer the toner image formed on the photosensitive drum 103 onto the intermediate transfer belt. The image forming device 1 also includes a secondary transfer roller 109 as a transfer means which transfers the toner image on the intermediate transfer belt 107 onto the recording paper P conveyed from the paper feed section 101, and a fixing device 100 which fixes the secondarily transferred image onto the recording paper P.
(画像形成プロセス)
露光ユニット520Yは帯電器104Yによって帯電された感光ドラム103Yの表面を露光する。これにより、感光ドラム103Yには静電潜像が形成される。次に、現像器106Yは感光ドラム103Yに形成された静電潜像をイエローのトナーによって現像する。感光ドラム103Yの表面に現像されたイエローのトナー像は、一次転写ローラ108Yによって中間転写ベルト107上に転写される。マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像も同様の画像形成プロセスで中間転写ベルト107に転写される。
(Image Formation Process)
The exposure unit 520Y exposes the surface of the photosensitive drum 103Y charged by the charger 104Y. As a result, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 103Y. Next, the developer 106Y develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 103Y with yellow toner. The yellow toner image developed on the surface of the photosensitive drum 103Y is transferred onto the intermediate transfer belt 107 by the primary transfer roller 108Y. Magenta, cyan, and black toner images are also transferred to the intermediate transfer belt 107 in a similar image forming process.
中間転写ベルト107上に転写された各色のトナー像は、中間転写ベルト107によって二次転写部T2まで搬送される。二次転写部T2に配置された二次転写ローラ109にはトナー像を記録紙Pに転写するための転写バイアスが印加されている。二次転写部T2まで搬送されたトナー像は、二次転写ローラ109の転写バイアスによって、給紙部101から搬送されてきた記録紙Pに転写される。トナー像が転写された記録紙Pは定着器100に搬送される。定着器100は、熱と圧力によって記録紙Pにトナー像を定着させる。定着器100によって定着処理がなされた記録紙Pは、排紙部111に排出される。
The toner images of each color transferred onto the intermediate transfer belt 107 are transported to the secondary transfer section T2 by the intermediate transfer belt 107. A transfer bias is applied to the secondary transfer roller 109 arranged at the secondary transfer section T2 to transfer the toner image onto the recording paper P. The toner image transported to the secondary transfer section T2 is transferred onto the recording paper P transported from the paper feed section 101 by the transfer bias of the secondary transfer roller 109. The recording paper P onto which the toner image has been transferred is transported to the fixing device 100. The fixing device 100 fixes the toner image onto the recording paper P by heat and pressure. The recording paper P that has been fixed by the fixing device 100 is discharged to the paper discharge section 111.
(ドラムユニットおよび現像ユニット)
画像形成装置1には、感光ドラム103を備えるドラムユニット518Y、518M、518C、518K(以下、総称して単に「ドラムユニット518」とも称する)が取り付けられる。ドラムユニット518は、ユーザやメンテナンス者等の作業者によって交換されるカートリッジである。ドラムユニット518は感光ドラム103を回転可能に支持している。ここで、ドラムユニット518は感光ドラム103を回転可能に支持するドラム支持部材としても機能する。すなわち、ドラムユニット518は回転支持部材に対応する。本実施例では、ドラム支持部材も含めてドラムユニット518と称する。具体的には、感光ドラム103は、ドラムユニット518の枠体によって回転可能に支持されている。なお、ドラムユニット518は帯電器104やクリーニング装置を備えていない構成でも構わない。
(Drum unit and developing unit)
Drum units 518Y, 518M, 518C, and 518K (hereinafter collectively referred to as "drum units 518") each having a photosensitive drum 103 are attached to the image forming apparatus 1. The drum unit 518 is a cartridge that is replaced by an operator such as a user or a maintenance technician. The drum unit 518 rotatably supports the photosensitive drum 103. Here, the drum unit 518 also functions as a drum support member that rotatably supports the photosensitive drum 103. That is, the drum unit 518 corresponds to a rotation support member. In this embodiment, the drum support member is also referred to as the drum unit 518. Specifically, the photosensitive drum 103 is rotatably supported by a frame of the drum unit 518. The drum unit 518 may not include the charger 104 or the cleaning device.
また、本実施例の画像形成装置1にはドラムユニット518とは別体の現像ユニット641Y、641M、641C、641K(以下、総称して単に「現像ユニット641」とも称する)が取り付けられている。本実施例の現像ユニット641は、図1(a)に示す現像器106とトナー収容部とが一体化されたカートリッジである。現像器106は、現像剤を担持する現像スリーブ(不図示)を備える。現像ユニット641にはトナーとキャリアを攪拌するためのスクリュを回転させるためのギアが複数設けられている。これらのギアが経年劣化等した際には、作業者が現像ユニット641を画像形成装置1の装置本体から取り外して交換する。なお、ドラムユニット518および現像ユニット641の実施の形態は、上記ドラムユニット518と現像ユニット641が一体化されたプロセスカートリッジでも構わない。
In addition, the image forming apparatus 1 of this embodiment is equipped with developing units 641Y, 641M, 641C, and 641K (hereinafter, collectively referred to as "developing units 641") that are separate from the drum unit 518. The developing unit 641 of this embodiment is a cartridge in which the developing device 106 shown in FIG. 1A and a toner storage unit are integrated. The developing device 106 is equipped with a developing sleeve (not shown) that carries the developer. The developing unit 641 is provided with multiple gears for rotating a screw that stirs the toner and carrier. When these gears deteriorate over time, an operator removes the developing unit 641 from the main body of the image forming apparatus 1 and replaces it. Note that the embodiment of the drum unit 518 and the developing unit 641 may be a process cartridge in which the drum unit 518 and the developing unit 641 are integrated.
図2(a)は、画像形成装置1が備えるドラムユニット518(Y、M、C、K)周辺および現像ユニット641(Y、M、C、K)周辺の概略構造を示す斜視図である。また、図2(b)はドラムユニット518が装置本体の外側から画像形成装置1に挿入されている様子を示す図である。
Figure 2(a) is a perspective view showing the schematic structure of the drum unit 518 (Y, M, C, K) and the developing unit 641 (Y, M, C, K) of the image forming device 1. Figure 2(b) shows the drum unit 518 inserted into the image forming device 1 from outside the device body.
図2(a)に示すように画像形成装置1は、板金で形成される前側板642と、同じく板金で形成される後側板643を備える。前側板642は画像形成装置1の手前側に設けられた側壁である。前側板642は画像形成装置1本体の手前側において装置本体の筐体の一部を成す。後側板643は画像形成装置1の後ろ側に設けられた側壁である。後側板643は画像形成装置1本体の奥側において装置本体の筐体の一部を成す。図2(a)に示すように、前側板642と後側板643は対面して配置され、両者の間には梁としての不図示の板金が橋架されている。前側板642と後側板643と不図示の梁とはそれぞれ画像形成装置1の枠体の一部を構成する。ここで、本実施例の画像形成装置1若しくはその構成部材に関して、正面側若しくは手前側とは、ドラムユニット518を装置本体に対して出し入れ(挿抜)する側である。
As shown in FIG. 2A, the image forming apparatus 1 includes a front plate 642 made of sheet metal and a rear plate 643 made of sheet metal. The front plate 642 is a side wall provided on the front side of the image forming apparatus 1. The front plate 642 forms part of the housing of the main body of the image forming apparatus 1 on the front side of the main body of the image forming apparatus 1. The rear plate 643 is a side wall provided on the rear side of the image forming apparatus 1. The rear plate 643 forms part of the housing of the main body of the image forming apparatus 1 on the rear side of the main body of the image forming apparatus 1. As shown in FIG. 2A, the front plate 642 and the rear plate 643 are arranged facing each other, and a metal beam (not shown) is provided between them. The front plate 642, the rear plate 643, and the beam (not shown) each form part of the frame of the image forming apparatus 1. Here, with respect to the image forming apparatus 1 or its components in this embodiment, the front side or the front side is the side where the drum unit 518 is inserted and removed from the main body of the image forming apparatus 1.
画像形成装置1の手前側からドラムユニット518、および現像ユニット641を挿抜できるように、前側板642には開口が形成されている。ドラムユニット518、および現像ユニット641は、開口を介して画像形成装置1本体の所定の位置に装着される(装着位置)。また、画像形成装置1は、装着位置に装着されたドラムユニット518と現像ユニット641の双方の手前側を覆うカバー558Y、558M、558C、558K(以下、総称して単に「カバー558」とも称する)を備える。カバー558は、一端がヒンジによって画像形成装置1本体に固定されており、ヒンジによって画像形成装置1本体に対して回動可能となっている。作業者がカバー558を開いて本体内のドラムユニット518あるいは現像ユニット641を取り出し、新しいドラムユニット518あるいは現像ユニット641を挿入してカバー558を閉じることによって交換作業が完了する。
An opening is formed in the front side plate 642 so that the drum unit 518 and the developing unit 641 can be inserted and removed from the front side of the image forming apparatus 1. The drum unit 518 and the developing unit 641 are attached to a predetermined position of the image forming apparatus 1 main body through the opening (attached position). The image forming apparatus 1 also includes covers 558Y, 558M, 558C, and 558K (hereinafter collectively referred to as "cover 558") that cover the front side of both the drum unit 518 and the developing unit 641 attached to the attached position. One end of the cover 558 is fixed to the image forming apparatus 1 main body by a hinge, and the cover 558 is rotatable relative to the image forming apparatus 1 main body. The replacement work is completed when the operator opens the cover 558, removes the drum unit 518 or the developing unit 641 from the main body, inserts a new drum unit 518 or the developing unit 641, and closes the cover 558.
ここで、図2(a)および図2(b)に示すように、以下の説明では装置本体に対して前側板642側を前側(手前側若しくは正面側)、後側板643側を後側(奥側若しくは背面側)と定義する。また、ブラックのトナー像に関する静電潜像が形成される感光ドラム103Kを基準としたとき、イエローのトナー像に関する静電潜像が形成される感光ドラム103Yが配置されている側を右側と定義する。イエローのトナー像に関する静電潜像が形成される感光ドラム103Yを基準としたとき、ブラックのトナー像に関する静電潜像が形成される感光ドラム103Kが配置されている側を左側と定義する。さらに、ここで定義した前後方向および左右方向に垂直な方向であって鉛直方向上向きを上方向、また、ここで定義した前後方向および左右方向に垂直な方向であって鉛直方向下向きを下方向と定義する。定義した前方向、後方向、右方向、左方向、上方向、下方向を図2に示す。また、以下の本文で記載する感光ドラム103の回転軸線方向とは、図2に示す前後方向と一致する方向である。また、光プリントヘッド105の長手方向についても図2に示す前後方向と一致する方向である。すなわち、感光ドラム103の回転軸線方向と光プリントヘッド105の長手方向とは一致する方向である。
2(a) and 2(b), in the following description, the front plate 642 side is defined as the front side (near side or front side) and the rear plate 643 side is defined as the rear side (rear side or back side) with respect to the device body. In addition, when the photosensitive drum 103K on which the electrostatic latent image of the black toner image is formed is taken as the reference, the side on which the photosensitive drum 103Y on which the electrostatic latent image of the yellow toner image is formed is defined as the right side. When the photosensitive drum 103Y on which the electrostatic latent image of the yellow toner image is formed is taken as the reference, the side on which the photosensitive drum 103K on which the electrostatic latent image of the black toner image is formed is defined as the left side. Furthermore, the direction perpendicular to the front-rear and left-right directions defined here and vertically upward is defined as the up direction, and the direction perpendicular to the front-rear and left-right directions defined here and vertically downward is defined as the down direction. The defined front, rear, right, left, up, and down directions are shown in FIG. 2. In addition, the rotation axis direction of the photosensitive drum 103 described below is the same as the front-to-rear direction shown in FIG. 2. The longitudinal direction of the optical print head 105 is also the same as the front-to-rear direction shown in FIG. 2. In other words, the rotation axis direction of the photosensitive drum 103 and the longitudinal direction of the optical print head 105 are the same as each other.
(露光ユニット)
次に、光プリントヘッド105を含む露光ユニット520について説明する。光プリントヘッド105は感光ドラム103の回転軸線方向に延びる長手形状をなす。また、光プリントヘッド105は、保持部材505と、レンズアレイ506と、不図示の基板と、を備える。レンズアレイ506と、不図示の基板と、は保持部材505によって保持されている。保持部材505は、例えば、亜鉛メッキ鋼板や冷間圧延鋼板にメッキ処理が施された板材を折り曲げて形成した金属製の部材である。また、この保持部材505は、磁場の中に置かれると磁化される磁性体である。ここで、電子写真方式の画像形成装置に採用される露光方式の一例として、半導体レーザの照射ビームを回転するポリゴンミラーなどで走査しf-θレンズ等を介して感光ドラムを露光するレーザビーム走査露光方式がある。本実施例で説明する「光プリントヘッド105」は、感光ドラム103の回転軸線方向に沿って配列されたLED等の発光素子を用いて感光ドラム103を露光するLED露光方式に用いられるものであって、上記に言うレーザビーム走査露光方式には用いられない。
(Exposure unit)
Next, an exposure unit 520 including the optical print head 105 will be described. The optical print head 105 has a longitudinal shape extending in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103. The optical print head 105 also includes a holding member 505, a lens array 506, and a substrate (not shown). The lens array 506 and the substrate (not shown) are held by the holding member 505. The holding member 505 is a metal member formed by bending a plate material, for example, a zinc-plated steel plate or a cold-rolled steel plate that has been plated. The holding member 505 is also a magnetic material that is magnetized when placed in a magnetic field. Here, as an example of an exposure method adopted in an electrophotographic image forming apparatus, there is a laser beam scanning exposure method in which a semiconductor laser irradiation beam is scanned by a rotating polygon mirror or the like and a photosensitive drum is exposed via an f-θ lens or the like. The "optical print head 105" described in this embodiment is used in an LED exposure method that exposes the photosensitive drum 103 using light-emitting elements such as LEDs arranged along the rotation axis direction of the photosensitive drum 103, and is not used in the laser beam scanning exposure method mentioned above.
本実施例で説明する露光ユニット520は、感光ドラム103の回転軸線よりも鉛直方向下側に設けられている。保持部材505が有する不図示の基板には発光素子としてのLEDが設けられており、これら発光素子が感光ドラム103を下方から露光する。ただし、露光ユニット520が感光ドラム103の回転軸線よりも鉛直方向上側に設けられ、感光ドラム103を上方から露光する構成でも構わない(図1(b)参照)。図3は、本実施例の画像形成装置1が備える露光ユニット520の概略斜視図である。
The exposure unit 520 described in this embodiment is provided vertically below the axis of rotation of the photosensitive drum 103. LEDs are provided as light-emitting elements on a substrate (not shown) of the holding member 505, and these light-emitting elements expose the photosensitive drum 103 from below. However, the exposure unit 520 may be provided vertically above the axis of rotation of the photosensitive drum 103 and expose the photosensitive drum 103 from above (see FIG. 1(b)). FIG. 3 is a schematic perspective view of the exposure unit 520 provided in the image forming apparatus 1 of this embodiment.
図3より、露光ユニット520は、光プリントヘッド105と、支持部材526(支持フレームの一例)と、第1リンク機構530と、第2リンク機構540と、を備える。
As shown in FIG. 3, the exposure unit 520 includes an optical print head 105, a support member 526 (an example of a support frame), a first link mechanism 530, and a second link mechanism 540.
図3に示すように、光プリントヘッド105の保持部材505には、当接ピン514(第1のと、当接ピン515とが設けられている。当接ピン514および当接ピン515はいずれも金属製のピンの一例である。例えば当接ピン515は感光ドラム103の回転軸線方向においてレンズアレイ506よりも一方側(奥側)において保持部材505に設けられており、レンズアレイ506の光軸方向において保持部材505の両側から突き出している。当接ピン514も同様である。当接ピン514と当接ピン515とがドラムユニット518に突き当たることでレンズアレイ506の光出射面と感光ドラム103との間に間隙が形成される。こうして、光出射面から発された光の出射方向において、感光ドラム103に対する光プリントヘッド105の位置が決まる。本実施の形態において、当接ピン514および当接ピン515は共に金属製のストレートピンである。また、当接ピン514および当接ピン515とは、金属製の保持部材505に溶接によって固定されている。このため、当接ピン514及び当接ピン515と保持部材505とは電気的に接続されていると言える。このように、本実施の形態において、当接ピン514および当接ピン515は保持部材505と一体化している。なお、当接ピン514および当接ピン515と保持部材505との固定は、溶接に限らず、接着剤によって固定されていても構わない。また、当接ピン514および当接ピン515にネジが切られていて、保持部材505に螺合することによって締結されていても構わない。
As shown in FIG. 3, the holding member 505 of the optical print head 105 is provided with an abutment pin 514 (first abutment pin) and an abutment pin 515. Both the abutment pin 514 and the abutment pin 515 are examples of metal pins. For example, the abutment pin 515 is provided on the holding member 505 on one side (the rear side) of the lens array 506 in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103, and protrudes from both sides of the holding member 505 in the optical axis direction of the lens array 506. The same is true for the abutment pin 514. When the abutment pin 514 and the abutment pin 515 abut against the drum unit 518, a gap is formed between the light emission surface of the lens array 506 and the photosensitive drum 103. In this way, the optical print head 105 is in contact with the photosensitive drum 103 in the emission direction of the light emitted from the light emission surface. The position of the contact head 105 is determined. In this embodiment, the contact pins 514 and 515 are both straight pins made of metal. The contact pins 514 and 515 are fixed to the metal holding member 505 by welding. Therefore, it can be said that the contact pins 514 and 515 are electrically connected to the holding member 505. In this manner, in this embodiment, the contact pins 514 and 515 are integrated with the holding member 505. The fixing of the contact pins 514 and 515 to the holding member 505 is not limited to welding, and may be fixed with an adhesive. The contact pins 514 and 515 may be threaded and fastened by being screwed into the holding member 505.
第1リンク機構530はリンク部材535とリンク部材536とを備える。第2リンク機構540はリンク部材537とリンク部材538とを備える。詳しくは後述するが、リンク部材535は感光ドラム103の回転軸線方向における保持部材505の中央よりも奥側に取り付けられ、リンク部材537は感光ドラム103の回転軸線方向における保持部材505の中央よりも手前側に取り付けられている。
The first link mechanism 530 includes a link member 535 and a link member 536. The second link mechanism 540 includes a link member 537 and a link member 538. As will be described in detail later, the link member 535 is attached to the rear side of the center of the holding member 505 in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103, and the link member 537 is attached to the front side of the center of the holding member 505 in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103.
画像形成装置1の手前側に設けられたカバー558の開閉動作に伴い、後述するスライド部材525が前後方向にスライド移動する。スライド部材525のスライド移動に連動してリンク部材535~538が回動し、光プリントヘッド105が上下に移動する。
When the cover 558 provided on the front side of the image forming device 1 is opened or closed, the slide member 525 (described later) slides forward and backward. Link members 535 to 538 rotate in conjunction with the sliding movement of the slide member 525, and the optical print head 105 moves up and down.
本実施の形態において、光プリントヘッド105は感光ドラム103よりも鉛直方向下側に設けられている。すなわち、本実施の形態における画像形成装置1は、光プリントヘッド105が感光ドラム103を鉛直方向下方から露光する。
In this embodiment, the optical print head 105 is provided vertically below the photosensitive drum 103. That is, in the image forming device 1 in this embodiment, the optical print head 105 exposes the photosensitive drum 103 from vertically below.
また、図3に示すように露光ユニット520は、支持部材526を備える。支持部材526は、第1リンク機構530と第2リンク機構540とを介して光プリントヘッド105を支持している。具体的には第1リンク機構530のリンク部材535が保持部材505を支持し、第2リンク機構540のリンク部材537が保持部材505を支持する。リンク部材535のうち保持部材505を支えている部分が樹脂製の第1支持部である。また、リンク部材537のうち保持部材505を支えている部分が樹脂製の第2支持部である。第1支持部および第2支持部が直接的にあるいは間接的に保持部材505を支持している。詳しくは後述するが、第1支持部および第2支持部が樹脂製であるため、保持部材505はアースが取れていない状態、すなわち電気的に浮いた状態になってしまう。
As shown in FIG. 3, the exposure unit 520 includes a support member 526. The support member 526 supports the optical print head 105 via a first link mechanism 530 and a second link mechanism 540. Specifically, the link member 535 of the first link mechanism 530 supports the holding member 505, and the link member 537 of the second link mechanism 540 supports the holding member 505. The part of the link member 535 that supports the holding member 505 is a first support part made of resin. The part of the link member 537 that supports the holding member 505 is a second support part made of resin. The first support part and the second support part directly or indirectly support the holding member 505. As will be described in detail later, because the first support part and the second support part are made of resin, the holding member 505 is not grounded, that is, is electrically floating.
支持部材526は、板金をコの字型に折り曲げることにより形成されている。支持部材526は感光ドラム103の回転軸線方向に延びる長手形状の部材である。支持部材526の長手方向における支持部材526の一端側(手前側)が前側板642に対して固定され、支持部材526の長手方向における支持部材526の他端側(奥側)が後側板643に対して固定される。こうして、支持部材526は、レンズアレイ506の光軸方向において保持部材505に対して感光ドラム103が配置されている側とは反対側で感光ドラム103に対する位置が固定される。支持部材526は前側板642と後側板643の一方もしくは双方を介してアースが取られている。
The support member 526 is formed by bending a metal plate into a U-shape. The support member 526 is a longitudinal member extending in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103. One end side (near side) of the support member 526 in the longitudinal direction of the support member 526 is fixed to the front side plate 642, and the other end side (far side) of the support member 526 in the longitudinal direction of the support member 526 is fixed to the rear side plate 643. In this way, the position of the support member 526 is fixed relative to the photosensitive drum 103 on the opposite side to the side on which the photosensitive drum 103 is disposed with respect to the holding member 505 in the optical axis direction of the lens array 506. The support member 526 is grounded via one or both of the front side plate 642 and the rear side plate 643.
支持部材526は、支持部材526の長手方向に移動可能なスライド部材525を備える。スライド部材525が支持部材526に対して移動することに応じて、リンク部材535~538が回動して光プリントヘッド105が支持部材526に対して移動する。
The support member 526 includes a slide member 525 that is movable in the longitudinal direction of the support member 526. In response to the movement of the slide member 525 relative to the support member 526, the link members 535 to 538 rotate, and the optical print head 105 moves relative to the support member 526.
また、支持部材526には、後述する清掃部材600が差し込まれる差し込み部550が固定されている。支持部材526が画像形成装置1の装置本体に固定されるため、差し込み部550も画像形成装置1の装置本体に固定されていることになる。
In addition, an insertion portion 550 into which a cleaning member 600 (described later) is inserted is fixed to the support member 526. Since the support member 526 is fixed to the main body of the image forming device 1, the insertion portion 550 is also fixed to the main body of the image forming device 1.
次に、図4を用いて、光プリントヘッド105の保持部材505が保持する基板502とレンズアレイ506について説明する。まず、基板502について説明する。図4(a)は基板502の概略斜視図である。図4(b1)は基板502に設けられた複数のLED503の配列を示し、図4(b2)は図4(b1)の拡大図を示している。
Next, the substrate 502 and the lens array 506 held by the holding member 505 of the optical print head 105 will be described with reference to FIG. 4. First, the substrate 502 will be described. FIG. 4(a) is a schematic perspective view of the substrate 502. FIG. 4(b1) shows the arrangement of multiple LEDs 503 provided on the substrate 502, and FIG. 4(b2) shows an enlarged view of FIG. 4(b1).
基板502にはLEDチップ639が実装されている。図4(a)に示すように、基板502の一方の面にはLEDチップ639が設けられ、裏面側にコネクタ504が設けられている。基板502には各LEDチップ639に信号を供給するための配線が設けられている。コネクタ504には、不図示のフレクシブルフラットケーブル(FFC)の一端が接続される。画像形成装置1本体には基板が設けられている。基板502は制御部とコネクタとを備える。FFCの他端は、当該コネクタに接続されている。基板502には、画像形成装置1本体の制御部からFFCおよびコネクタ504を介して制御信号が入力される。LEDチップ639は、基板502に入力された制御信号によって駆動される。
LED chips 639 are mounted on the substrate 502. As shown in FIG. 4A, the LED chips 639 are provided on one side of the substrate 502, and a connector 504 is provided on the back side. The substrate 502 is provided with wiring for supplying signals to each LED chip 639. One end of a flexible flat cable (FFC) (not shown) is connected to the connector 504. The substrate is provided on the main body of the image forming apparatus 1. The substrate 502 includes a control unit and a connector. The other end of the FFC is connected to the connector. A control signal is input to the substrate 502 from the control unit of the main body of the image forming apparatus 1 via the FFC and the connector 504. The LED chips 639 are driven by the control signal input to the substrate 502.
基板502に実装されたLEDチップ639についてさらに詳しく説明する。図4(b1)および図4(b2)に示すように、基板502の一方の面には複数のLED503が配置された複数のLEDチップ639-1~639-29(29個)が配列されている。各LEDチップ639-1~639-29はそれぞれ、その長手方向に516個のLED(発光素子)が一列に配列されている。LEDチップ639の長手方向において隣り合うLEDの中心間距離k2は画像形成装置1の解像度に対応している。本実施例の画像形成装置1の解像度は1200dpiであるので、LEDチップ639-1~639-29LEDチップ639の長手方向において、LEDは隣接するLEDの中心間距離が21.16μmとなるように一列に配列されている。そのため、本実施例の光プリントヘッド105の露光範囲は約316mmとなる。感光ドラム103の感光層は316mm以上の幅で形成されている。A4サイズの記録紙の長辺の長さおよびA3サイズの記録紙の短辺の長さは297mmであるため、本実施例の光プリントヘッド105は、A4サイズの記録紙およびA3サイズの記録紙に画像形成可能な露光範囲を有している。
The LED chip 639 mounted on the substrate 502 will be described in more detail. As shown in FIG. 4(b1) and FIG. 4(b2), a plurality of LED chips 639-1 to 639-29 (29 chips) on which a plurality of LEDs 503 are arranged are arranged on one surface of the substrate 502. Each of the LED chips 639-1 to 639-29 has 516 LEDs (light-emitting elements) arranged in a row in its longitudinal direction. The center-to-center distance k2 between adjacent LEDs in the longitudinal direction of the LED chip 639 corresponds to the resolution of the image forming device 1. Since the resolution of the image forming device 1 in this embodiment is 1200 dpi, the LEDs are arranged in a row so that the center-to-center distance between adjacent LEDs is 21.16 μm in the longitudinal direction of the LED chips 639-1 to 639-29 LED chips 639. Therefore, the exposure range of the optical print head 105 in this embodiment is approximately 316 mm. The photosensitive layer of the photosensitive drum 103 is formed with a width of 316 mm or more. Since the length of the long side of A4 size recording paper and the length of the short side of A3 size recording paper are 297 mm, the optical print head 105 of this embodiment has an exposure range that can form images on A4 size recording paper and A3 size recording paper.
LEDチップ639-1から639-29は、感光ドラム103の回転軸線方向に沿って二列となるよう交互に配置されている。すなわち、図4(b1)に示すように、左側から数えて奇数番目のLEDチップ639-1、639-3、・・・639-29が基板502の長手方向に一列に実装され、偶数番目のLEDチップ639-2、639-4、・・・639-28が基板502の長手方向に一列に実装されている。LEDチップ639をこのように配置することで、図4(b2)に示すように、LEDチップ639の長手方向において、隣り合う異なるLEDチップ639における一方のLEDチップ639の一端と他方のLEDチップ639の他端とに配置されたLEDの中心間距離k1を一つのLEDチップ639上における隣り合うLEDの中心間距離k2と等しくすることができる。
The LED chips 639-1 to 639-29 are alternately arranged in two rows along the rotation axis direction of the photosensitive drum 103. That is, as shown in FIG. 4(b1), the odd-numbered LED chips 639-1, 639-3, ... 639-29 counting from the left side are mounted in a row in the longitudinal direction of the substrate 502, and the even-numbered LED chips 639-2, 639-4, ... 639-28 are mounted in a row in the longitudinal direction of the substrate 502. By arranging the LED chips 639 in this manner, as shown in FIG. 4(b2), the center-to-center distance k1 between the LEDs arranged at one end of one LED chip 639 and the other end of the other LED chip 639 in different adjacent LED chips 639 in the longitudinal direction of the LED chips 639 can be made equal to the center-to-center distance k2 between the adjacent LEDs on one LED chip 639.
なお、本実施の形態において発光素子は発光ダイオードである半導体LEDであるが、例えばOLED(Organic Light Emitting Diode)でも構わない。このOLEDは、有機EL(Organic Electro-Luminescence)とも呼ばれており、電流駆動型の発光素子である。OLEDは例えばTFT(Thin Film Transistor)基板上で主走査方向(感光ドラム103の回転軸線方向)に沿ってライン上に配置され、同じく主走査方向に沿って設けられた電源配線によって電気的に並列に接続される。すなわち、発光素子は発光部に対応する。
In this embodiment, the light-emitting element is a semiconductor LED, which is a light-emitting diode, but it may also be, for example, an OLED (Organic Light Emitting Diode). This OLED is also called an organic EL (Organic Electro-Luminescence), and is a current-driven light-emitting element. The OLEDs are arranged in a line along the main scanning direction (the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103) on a TFT (Thin Film Transistor) substrate, for example, and are electrically connected in parallel by power wiring that is also provided along the main scanning direction. In other words, the light-emitting element corresponds to the light-emitting section.
次に、レンズアレイ506について説明する。図4(c1)はレンズアレイ506を感光ドラム103側から見た時の概略図である。また、図4(c2)はレンズアレイ506の概略斜視図である。図4(c1)に示すように、これら複数のレンズは複数のLED503の配列方向に沿って二列に並べられている。各レンズは、一方の列のレンズの配列方向において隣り合うレンズの両方に接するように他方の列のレンズの一つが配置されるよう交互に配置されている。各レンズは、円柱状の硝子製のロッドレンズであって、LED503から出射された光が入射する入射面と、入射面から入射した光が出射する出射面とを有する。なお、レンズの材質は硝子製に限らず、プラスチック製でも構わない。レンズの形状についても円柱状に限らず、例えば六角柱等の多角柱でも構わない。
Next, the lens array 506 will be described. FIG. 4(c1) is a schematic diagram of the lens array 506 when viewed from the photosensitive drum 103 side. FIG. 4(c2) is a schematic perspective view of the lens array 506. As shown in FIG. 4(c1), these lenses are arranged in two rows along the arrangement direction of the LEDs 503. The lenses are arranged alternately so that one lens in one row is arranged so as to be in contact with both of the lenses adjacent to each other in the arrangement direction of the lenses in the other row. Each lens is a cylindrical glass rod lens, and has an entrance surface on which the light emitted from the LEDs 503 is incident and an exit surface from which the light incident from the entrance surface exits. The material of the lens is not limited to glass, and may be plastic. The shape of the lens is also not limited to cylindrical, and may be a polygonal prism such as a hexagonal prism.
図4(c2)に示す点線Zはレンズの光軸を示す。光プリントヘッド105は前述の移動機構640によって当該点線Zで示すレンズの光軸に概ね沿った方向に移動させられる。ここで言うレンズの光軸とは、レンズの光出射面の中心と当該レンズの焦点とを結ぶ線を意味する。レンズアレイ506はLED503から出射された光を感光ドラム103の表面に集光する役割をもつ。
The dotted line Z in FIG. 4(c2) indicates the optical axis of the lens. The optical print head 105 is moved by the aforementioned movement mechanism 640 in a direction generally along the optical axis of the lens indicated by the dotted line Z. The optical axis of the lens here refers to the line connecting the center of the light emission surface of the lens and the focal point of the lens. The lens array 506 serves to focus the light emitted from the LED 503 on the surface of the photosensitive drum 103.
図5は、光プリントヘッド105を光プリントヘッド105の長手方向に対して垂直に切断したときの断面図である。図5に示すように基板502とレンズアレイ506とが対向するように保持部材505に保持されている。保持部材505は、例えば、亜鉛メッキ鋼板や冷間圧延鋼板にメッキ処理を施した板材である。本実施の形態において、保持部材505は板材をコの字形状に折り曲げることによって構成されている。金属製の板材を用いることでコストを抑制しつつ、曲げ加工を施すことで強度を出すことが出来る。
Figure 5 is a cross-sectional view of the optical print head 105 cut perpendicularly to the longitudinal direction of the optical print head 105. As shown in Figure 5, the substrate 502 and the lens array 506 are held by a holding member 505 so as to face each other. The holding member 505 is, for example, a plate material obtained by plating a zinc-plated steel plate or a cold-rolled steel plate. In this embodiment, the holding member 505 is formed by bending a plate material into a U-shape. By using a metal plate material, costs can be kept down, while strength can be achieved by performing bending processing.
ただし、保持部材505の構成としては、金属製の板材に曲げ加工を施す構成に限らず、例えば、いわゆるダイカストであっても構わない。ダイカストとは、金型(キャビティ)に注入した溶融金属を冷却して固めることによって製造した製品もしくはその製造方法のことを言う。製造方法としてダイカストを採用した場合、元となる金型次第で複雑な形状に対応することができる。一方で、金型作製のコストがかかるため、同じ物を大量に製造する必要が無い場合はコストメリットがない、というデメリットもある。本実施の形態において、保持部材505は、板金に曲げ加工を施すことにより製造したものであっても、ダイカストを採用し製造したものであっても構わない。
However, the configuration of the holding member 505 is not limited to a configuration in which a metal plate is bent, and it may be, for example, so-called die casting. Die casting refers to a product or its manufacturing method manufactured by cooling and solidifying molten metal poured into a mold (cavity). When die casting is used as a manufacturing method, it is possible to handle complex shapes depending on the original mold. On the other hand, there is a disadvantage in that since the cost of making the mold is high, there is no cost advantage if there is no need to mass-produce the same item. In this embodiment, the holding member 505 may be manufactured by bending sheet metal, or may be manufactured using die casting.
レンズアレイ506は、LED503から出射した光束を等倍正立像として感光ドラム103上に結像する。このとき、LED503からレンズアレイ506の光入射面506bまでの距離とレンズアレイ506の光出射面506aから感光ドラム103表面までの距離はほぼ等しい。
The lens array 506 focuses the light beams emitted from the LEDs 503 onto the photosensitive drum 103 as an equal-magnification erect image. At this time, the distance from the LEDs 503 to the light entrance surface 506b of the lens array 506 is approximately equal to the distance from the light exit surface 506a of the lens array 506 to the surface of the photosensitive drum 103.
(移動機構)
次に、図6を用いて、スライド部材525のスライド移動に連動して光プリントヘッド105が移動する仕組みについて説明する。図6は露光ユニット520を左側から見た図である。説明を簡単にするため、支持部材526は不図示としている。なお、図6(a)は、光プリントヘッド105が感光ドラム103を露光するときの位置である露光位置に位置する状態を示している。一方、図6(b)は、光プリントヘッド105が露光位置よりも感光ドラム103から退避した退避位置に位置する状態を示している。ここで、本実施の形態において、光プリントヘッド105が露光位置に位置するときの感光ドラム103とレンズアレイ506の光出射面との間隔は約3mmである。
(Moving mechanism)
Next, a mechanism for moving the optical print head 105 in conjunction with the sliding movement of the slide member 525 will be described with reference to FIG. 6. FIG. 6 is a view of the exposure unit 520 as seen from the left side. For ease of explanation, the support member 526 is not shown. FIG. 6(a) shows a state in which the optical print head 105 is located at an exposure position, which is a position when exposing the photosensitive drum 103. On the other hand, FIG. 6(b) shows a state in which the optical print head 105 is located at a retracted position retracted from the photosensitive drum 103 to the exposure position. Here, in this embodiment, the distance between the photosensitive drum 103 and the light emission surface of the lens array 506 when the optical print head 105 is located at the exposure position is about 3 mm.
図6に示すように、スライド部材525の長手方向におけるスライド部材525の一端側にはリンク部材535が回動可能に接続されており、スライド部材525の長手方向におけるスライド部材525の他端側にはリンク部材537が回動可能に接続されている。不図示のカバー558を閉じた状態から開いた状態に回動させることに応じてスライド部材525が手前側から奥側にスライド移動する。スライド部材525が手前側から奥側にスライド移動すると、リンク部材535とリンク部材537は図6で言うところの反時計回りに回動する。また、リンク部材535とリンク部材536とは互いに回動可能に接続されている。リンク部材537とリンク部材538も互いに回動可能に接続されている。
As shown in FIG. 6, a link member 535 is rotatably connected to one end of the slide member 525 in the longitudinal direction of the slide member 525, and a link member 537 is rotatably connected to the other end of the slide member 525 in the longitudinal direction of the slide member 525. The slide member 525 slides from the front side to the back side in response to the rotation of a cover 558 (not shown) from a closed state to an open state. When the slide member 525 slides from the front side to the back side, the link members 535 and 537 rotate counterclockwise as shown in FIG. 6. In addition, the link members 535 and 536 are rotatably connected to each other. The link members 537 and 538 are also rotatably connected to each other.
リンク部材536は一端側が不図示の支持部材526に対して回動可能に接続されているため、リンク部材535の回動に連動してリンク部材536も支持部材526に対して回動する。また、リンク部材538は一端側が不図示の支持部材526に対して回動可能に接続されているため、リンク部材537の回動に連動してリンク部材538も支持部材526に対して回動する。スライド部材525が手前側から奥側へ向けて移動すると、リンク部材536およびリンク部材538は共に支持部材526に対して時計回りに回動する。ここで、リンク部材535の他端側は保持部材505に対して回動可能に接続されており、リンク部材537の他端側は保持部材505に対して回動可能に接続されている。そのため、スライド部材525が手前側から奥側に向けてスライド移動することに連動して、リンク部材535とリンク部材537とが反時計回りに回動することで、リンク部材535の他端側およびリンク部材537の他端側がそれぞれ感光ドラム103から離れる方向へ移動する。こうして、光プリントヘッド105は露光位置から退避位置へ向けて移動する。
Since one end of the link member 536 is rotatably connected to the support member 526 (not shown), the link member 536 also rotates relative to the support member 526 in conjunction with the rotation of the link member 535. Also, since one end of the link member 538 is rotatably connected to the support member 526 (not shown), the link member 538 also rotates relative to the support member 526 in conjunction with the rotation of the link member 537. When the slide member 525 moves from the front side to the back side, both the link member 536 and the link member 538 rotate clockwise relative to the support member 526. Here, the other end side of the link member 535 is rotatably connected to the holding member 505, and the other end side of the link member 537 is rotatably connected to the holding member 505. Therefore, in conjunction with the sliding movement of slide member 525 from the front side to the back side, link member 535 and link member 537 rotate counterclockwise, causing the other end side of link member 535 and the other end side of link member 537 to move in a direction away from photosensitive drum 103. In this way, optical print head 105 moves from the exposure position toward the retracted position.
次に、スライド部材525のスライド移動に連動して、光プリントヘッド105が図6(b)に示す状態から図6(a)に示す状態、すなわち退避位置から露光位置へ向けて移動する様子について説明する。
Next, we will explain how the optical print head 105 moves from the state shown in FIG. 6(b) to the state shown in FIG. 6(a), that is, from the retracted position to the exposure position, in conjunction with the sliding movement of the slide member 525.
スライド部材525は、不図示のカバー558が開いた状態から閉じた状態へ回動することに連動して、奥側から手前側へ向けて移動する。スライド部材が奥側から手前側へ向けてスライド移動すると、リンク部材535およびリンク部材537は図6で言うところの時計回りに回動する。同時に、リンク部材536およびリンク部材538は反時計回りに回動する。スライド部材525が奥側から手前側に向けてスライド移動することに連動して、リンク部材535とリンク部材537とが時計回りに回動することで、リンク部材535の他端側およびリンク部材537の他端側がそれぞれ感光ドラム103へ近付く方向へ移動する。こうして、光プリントヘッド105は退避位置から露光位置へ向けて移動する。なお、本実施の形態において、退避位置と露光位置とを移動する光プリントヘッド105の移動方向はレンズアレイ506の光軸方向と略一致する方向である。
The slide member 525 moves from the back side to the front side in conjunction with the rotation of the cover 558 (not shown) from an open state to a closed state. When the slide member slides from the back side to the front side, the link member 535 and the link member 537 rotate clockwise as shown in FIG. 6. At the same time, the link member 536 and the link member 538 rotate counterclockwise. In conjunction with the slide member 525 sliding from the back side to the front side, the link member 535 and the link member 537 rotate clockwise, so that the other end side of the link member 535 and the other end side of the link member 537 each move in a direction approaching the photosensitive drum 103. In this way, the optical print head 105 moves from the retracted position to the exposure position. In this embodiment, the movement direction of the optical print head 105 moving between the retracted position and the exposure position is approximately the same as the optical axis direction of the lens array 506.
スライド部材525のスライド移動に連動して光プリントヘッド105の保持部材505が退避位置から露光位置へ向けて移動していくと、保持部材505の長手方向において保持部材505の一端側に設けられた当接ピン514と、保持部材505の他端側に設けられた当接ピン515と、がドラムユニット518に突き当たる。こうして、ドラムユニット518に対する保持部材505の位置、すなわち光プリントヘッド105の位置が決まる。
When the holding member 505 of the optical print head 105 moves from the retracted position to the exposure position in conjunction with the sliding movement of the slide member 525, the abutment pin 514 provided on one end of the holding member 505 in the longitudinal direction of the holding member 505 and the abutment pin 515 provided on the other end of the holding member 505 abut against the drum unit 518. In this way, the position of the holding member 505 relative to the drum unit 518, i.e., the position of the optical print head 105, is determined.
以上のようにしてドラムユニット518に対する保持部材505の位置が決まったとき、感光ドラム103とレンズアレイ506の光出射面との間隔も決まり、光プリントヘッド105の露光位置への移動が完了する。
When the position of the holding member 505 relative to the drum unit 518 is determined in the above manner, the distance between the photosensitive drum 103 and the light emission surface of the lens array 506 is also determined, and the movement of the optical print head 105 to the exposure position is completed.
図7および図8を用いて、リンク機構530およびリンク機構540の仕組みについて更に詳しく述べる。図7(a)は、支持部材526の前側を左側から見た概略斜視図である。また、図7(b)は、支持部材526の前側を右側から見た概略斜視図である。以下、支持部材526の手前側に設けられたリンク機構530について説明する。リンク機構540の構成については、リンク機構530の構成と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
The mechanisms of link mechanism 530 and link mechanism 540 will be described in more detail using Figures 7 and 8. Figure 7(a) is a schematic perspective view of the front side of support member 526 as seen from the left side. Also, Figure 7(b) is a schematic perspective view of the front side of support member 526 as seen from the right side. Below, the link mechanism 530 provided on the front side of support member 526 will be described. The configuration of link mechanism 540 is substantially the same as the configuration of link mechanism 530, so a description thereof will be omitted.
図7に示すように、支持部材526は、支持軸531と、E型止め輪533と、を備える。コの字型に加工された支持部材526の右側の側壁面と左側の側壁面とには、支持軸531が挿通される孔が形成されている。これらの孔に支持軸531が挿通された状態で、支持軸531はE型止め輪533によって支持部材526に対して固定されている。
As shown in FIG. 7, the support member 526 includes a support shaft 531 and an E-shaped retaining ring 533. The right and left side walls of the support member 526, which is machined into a U-shape, are formed with holes through which the support shaft 531 is inserted. With the support shaft 531 inserted through these holes, the support shaft 531 is fixed to the support member 526 by the E-shaped retaining ring 533.
スライド部材525は金属製の板状の部材である。図7(a)に示すように、スライド部材525には前後方向に延びる長孔691が形成されている。この長孔691に支持軸531が挿通されている。本実施の形態において、支持軸531は、長孔691に対し上下方向において0.1~0.5mm程度の隙間を以て緩嵌している。また、長孔691の長手方向における径は約350mmである。これにより、スライド部材525は、支持部材526に対して前後方向に約350mmスライド移動することができる。
The slide member 525 is a plate-shaped member made of metal. As shown in FIG. 7(a), a long hole 691 extending in the front-rear direction is formed in the slide member 525. The support shaft 531 is inserted into this long hole 691. In this embodiment, the support shaft 531 is loosely fitted into the long hole 691 with a gap of about 0.1 to 0.5 mm in the up-down direction. The diameter of the long hole 691 in the longitudinal direction is about 350 mm. This allows the slide member 525 to slide about 350 mm in the front-rear direction relative to the support member 526.
また、スライド部材525の長手方向におけるスライド部材の一端側(スライド部材525の手前側)には補助部材539が取り付けられている。補助部材539には収容スペース562が形成されている。収容スペース562には、カバー558に設けられた突起が収容される。カバー558が回動すると、回動するカバー558とともに移動する突起が収容スペース562の手前側の側壁もしくは奥側の側壁に突き当たる。突起が収容スペース562の手前側の側壁を押し込むことでスライド部材525は手前側に移動する。一方、突起が収容スペース562の奥側の側壁を押し込むことでスライド部材525は奥側に移動する。このようにして、カバー558の回動に連動してスライド部材525も前後方向に移動する。
In addition, an auxiliary member 539 is attached to one end side of the slide member 525 in the longitudinal direction of the slide member (the front side of the slide member 525). A storage space 562 is formed in the auxiliary member 539. A protrusion provided on the cover 558 is stored in the storage space 562. When the cover 558 rotates, the protrusion moving with the rotating cover 558 hits the front side wall or the rear side wall of the storage space 562. The protrusion pushes into the front side wall of the storage space 562, causing the slide member 525 to move forward. On the other hand, the protrusion pushes into the rear side wall of the storage space 562, causing the slide member 525 to move rearward. In this way, the slide member 525 also moves forward and backward in conjunction with the rotation of the cover 558.
リンク機構530は、リンク部材535と、リンク部材536と、を備える。リンク部材535およびリンク部材536はともに長手形状の樹脂製の板材である。リンク部材535の長手方向においてリンク部材535の一端側(図7(a)で言うところの上側)には突起655(樹脂製の支持部および樹脂製の第1支持部の一例)が形成されている。一方、リンク部材535の長手方向においてリンク部材535の他端側(図7(a)で言うところの下側)には筒部610が形成されている。突起655は、保持部材505の手前側に形成された開口に嵌合する。これにより、リンク部材536は突起655を回動中心として保持部材505に対して回動することができる。筒部610は、中空の円筒である。図7において、筒部610にはスライド部材525から突出した突起が嵌合している。これにより、リンク部材536は、スライド部材525に対しても回動することができる。
The link mechanism 530 includes a link member 535 and a link member 536. Both the link member 535 and the link member 536 are longitudinal resin plates. A protrusion 655 (an example of a resin support portion and a resin first support portion) is formed on one end side (upper side in FIG. 7A) of the link member 535 in the longitudinal direction of the link member 535. On the other hand, a tube portion 610 is formed on the other end side (lower side in FIG. 7A) of the link member 535 in the longitudinal direction of the link member 535. The protrusion 655 fits into an opening formed on the front side of the holding member 505. This allows the link member 536 to rotate relative to the holding member 505 with the protrusion 655 as the rotation center. The tube portion 610 is a hollow cylinder. In FIG. 7, a protrusion protruding from the slide member 525 fits into the tube portion 610. This allows the link member 536 to rotate relative to the slide member 525.
また、リンク部材536の長手方向における一端側(図7(b)で言うところの上側)は、リンク部材535に対して回動可能に取り付けられている。すなわち、リンク部材535とリンク部材536とは互いに回動可能である。一方、リンク部材536の長手方向におけるリンク部材536の他端側(図7(b)で言うところの下側)は、支持部材526に対して回動可能に取り付けられている。具体的には、リンク部材536の下側と支持部材526の左側の側壁面とには、それぞれ孔が形成されており、この孔に挿通ピン532が挿通されている。こうして、リンク部材536は支持部材526に対して回動可能に固定されている。
In addition, one end side of the link member 536 in the longitudinal direction (the upper side in FIG. 7(b)) is rotatably attached to the link member 535. That is, the link members 535 and 536 are rotatable relative to each other. On the other hand, the other end side of the link member 536 in the longitudinal direction (the lower side in FIG. 7(b)) is rotatably attached to the support member 526. Specifically, holes are formed in the lower side of the link member 536 and in the left side wall surface of the support member 526, and the insertion pin 532 is inserted through this hole. In this way, the link member 536 is fixed to the support member 526 so as to be rotatable.
図8は、リンク機構530が有するリンク部材535およびリンク部材536それぞれの回動の様子について説明するための図である。上で説明したように、リンク部材535に形成された筒部610は、支持部材526に形成された突起534に嵌合している。そのため、スライド部材525が手前側から奥側へ向けてスライド移動すると、リンク部材535が突起534を回動中心として、図8で言うところの時計回りに回動する。リンク部材535とリンク部材536とは互いに回動可能に接続されているため、リンク部材536は、リンク部材535の時計回りの回動に連動して、スライド部材525に対して反時計回りに回動する。このとき、リンク部材536は挿通ピン532を回動中心として支持部材526に対して回動する。リンク部材535は、リンク部材536によって回動可能に支えられながら回動することにより、リンク部材535の突起655が下側へ向けて移動する。
Figure 8 is a diagram for explaining the rotation of each of the link members 535 and 536 of the link mechanism 530. As described above, the tube portion 610 formed on the link member 535 is fitted into the protrusion 534 formed on the support member 526. Therefore, when the slide member 525 slides from the front side to the back side, the link member 535 rotates clockwise as shown in Figure 8 around the protrusion 534 as the center of rotation. Since the link members 535 and 536 are connected to each other so that they can rotate, the link member 536 rotates counterclockwise relative to the slide member 525 in conjunction with the clockwise rotation of the link member 535. At this time, the link member 536 rotates relative to the support member 526 around the insertion pin 532 as the center of rotation. When the link member 535 rotates while being rotatably supported by the link member 536, the protrusion 655 of the link member 535 moves downward.
ここで、スライド部材525に対するリンク部材535の回動中心軸線とリンク部材535とリンク部材536との接続中心軸線との距離をL1、支持部材526に対するリンク部材536の回動中心軸線とリンク部材535とリンク部材536との接続中心軸線との距離をL2、保持部材505に対するリンク部材535の回動中心軸線とリンク部材535とリンク部材536との接続中心軸線との距離をL3、とすると、L1~L3は互いに等しい。一般に、このようなリンク機構はスコットラッセル機構とも称される。距離L1~L3を等しくすることによって、スライド部材525のスライド移動に連動した突起655の移動方向は、垂直方向になる。具体的には、突起655は図8(b)で言うところの点線A上を移動する。これにより、スライド部材525のスライド移動に連動させて、保持部材505を上下方向に移動させることができる。
Here, let L1 be the distance between the rotation center axis of the link member 535 relative to the slide member 525 and the connection center axis of the link member 535 and the link member 536, L2 be the distance between the rotation center axis of the link member 536 relative to the support member 526 and the connection center axis of the link member 535 and the link member 536, and L3 be the distance between the rotation center axis of the link member 535 relative to the holding member 505 and the connection center axis of the link member 535 and the link member 536. L1 to L3 are equal to each other. In general, such a link mechanism is also called a Scott-Russell mechanism. By making the distances L1 to L3 equal, the movement direction of the protrusion 655 linked to the sliding movement of the slide member 525 becomes vertical. Specifically, the protrusion 655 moves on the dotted line A in FIG. 8(b). This allows the holding member 505 to move up and down in conjunction with the sliding movement of the slide member 525.
また、光プリントヘッド105を露光位置および退避位置に移動させる構成は、第1リンク機構530や第2リンク機構540を用いた構成に限らず、図9に示す移動機構940を用いた構成であっても構わない。以下、図9を用いて移動機構940について説明する。なお、移動機構940を構成する部材と実質的に同じ機能を有する部材には同じ符合を付して説明し、重複する説明は省略する場合がある。
The configuration for moving the optical print head 105 to the exposure position and the retracted position is not limited to the configuration using the first link mechanism 530 and the second link mechanism 540, but may be the configuration using the moving mechanism 940 shown in FIG. 9. The moving mechanism 940 will be described below with reference to FIG. 9. Note that members having substantially the same functions as the members constituting the moving mechanism 940 are described with the same reference numerals, and duplicate descriptions may be omitted.
図9に示すように、スライド部材525の前側および後側には第1カム部112および第2カム部113が設けられている。また、光プリントヘッド105が有する保持部材505の手前側および奥側には移動支持部114および移動支持部115が設けられている。第1カム部112および第2カム部113は、保持部材505側に後側から前側に向けて下側に傾斜した傾斜面を備える。
As shown in FIG. 9, a first cam portion 112 and a second cam portion 113 are provided on the front and rear sides of the slide member 525. In addition, a moving support portion 114 and a moving support portion 115 are provided on the front and rear sides of the holding member 505 of the optical print head 105. The first cam portion 112 and the second cam portion 113 have an inclined surface on the holding member 505 side that slopes downward from the rear side to the front side.
図9(a)は、露光位置に位置する保持部材505および移動機構940を右側から見た概略図である。光プリントヘッド105が有する保持部材505が、露光位置に位置する際に、スライド部材525が支持部材526に対して前側から後側へスライド移動すると、スライド部材525と共にスライド部材525に設けられた第1カム部112および第2カム部113が支持部材526に対して前側から後側へ移動する。これにより、保持部材505に設けられた移動支持部114および移動支持部115の下端が第1カム部112および第2カム部113に当接し、移動支持部114および移動支持部115が第1カム部112および第2カム部113に沿って露光位置から退避位置へと向かう方向へ移動する。
Figure 9 (a) is a schematic diagram of the holding member 505 and the moving mechanism 940 located at the exposure position, viewed from the right side. When the holding member 505 of the optical print head 105 is located at the exposure position, the slide member 525 slides from the front side to the rear side relative to the support member 526, and the first cam portion 112 and the second cam portion 113 provided on the slide member 525 move from the front side to the rear side relative to the support member 526 together with the slide member 525. As a result, the lower ends of the moving support portion 114 and the moving support portion 115 provided on the holding member 505 abut against the first cam portion 112 and the second cam portion 113, and the moving support portion 114 and the moving support portion 115 move in a direction from the exposure position to the retracted position along the first cam portion 112 and the second cam portion 113.
図9(b)は、退避位置に位置する保持部材505および移動機構940を右側から見た概略図である。光プリントヘッド105が有する保持部材505が、退避位置に位置する際に、スライド部材525が支持部材526に対して後側から前側へスライド移動すると、スライド部材525と共にスライド部材525に設けられた第1カム部112および第2カム部113が支持部材526に対して後側から前側へスライド移動する。これにより、保持部材505に設けられた移動支持部114および移動支持部115の下端が第1カム部112および第2カム部113に沿って、退避位置から露光位置へと向かう方向へ押し上げられ移動する。
Figure 9(b) is a schematic diagram of the holding member 505 and the moving mechanism 940 in the retracted position, viewed from the right side. When the holding member 505 of the optical print head 105 is in the retracted position, and the slide member 525 slides from the rear to the front relative to the support member 526, the first cam portion 112 and the second cam portion 113 provided on the slide member 525 slide from the rear to the front relative to the support member 526 together with the slide member 525. As a result, the lower ends of the moving support portion 114 and the moving support portion 115 provided on the holding member 505 are pushed up and moved along the first cam portion 112 and the second cam portion 113 in the direction from the retracted position toward the exposure position.
(清掃機構)
光プリントヘッド105は感光ドラム103や現像器106の近傍に位置する。そのため、レンズアレイ506の光出射面にトナーが付着してしまうことがある。レンズアレイ506の光出射面にトナー等の粉塵が付着してしまうとLED503から感光ドラム103に向けて進行する光の一部が遮られてしまい、画像形成不良が生じる虞がある。そのため、定期的にレンズアレイ506の光出射面に付着した汚れを取り除いてやる必要がある。
(Cleaning mechanism)
The optical print head 105 is located near the photosensitive drum 103 and the developing unit 106. For this reason, toner may adhere to the light exit surface of the lens array 506. If dust such as toner adheres to the light exit surface of the lens array 506, part of the light traveling from the LED 503 toward the photosensitive drum 103 may be blocked, which may result in poor image formation. For this reason, it is necessary to periodically remove dirt adhering to the light exit surface of the lens array 506.
そこで、画像形成装置1の外側から棒状の清掃棒を抜き差ししてレンズアレイ506の光出射面を清掃する機構が知られている。図10は、画像形成装置1の装置本体の外側から清掃部材600が差し込まれた状態を示す図である。清掃部材600の先端には板状のブレードが設けられており、作業者が清掃部材600を画像形成装置1に対して抜き差しするとブレードがレンズアレイ506の表面を摺擦する。図10に示すように、清掃部材600が差し込まれる差し込み部550が、露光ユニット520が備える支持部材526に対して一体的に設けられている。ここで、支持部材526は、画像形成装置1の装置本体に対して固定されている。そのため、支持部材526も装置本体に対して固定されていることになる。差し込み部550は支持部材526に設けられている必要はなく、例えば、装置本体に固定された部材に形成されていても構わないし、ドラムユニット518に形成されていても構わない。
Therefore, a mechanism is known in which a rod-shaped cleaning rod is inserted and removed from the outside of the image forming apparatus 1 to clean the light exit surface of the lens array 506. FIG. 10 is a diagram showing a state in which a cleaning member 600 is inserted from the outside of the main body of the image forming apparatus 1. A plate-shaped blade is provided at the tip of the cleaning member 600, and when an operator inserts and removes the cleaning member 600 from the image forming apparatus 1, the blade rubs against the surface of the lens array 506. As shown in FIG. 10, an insertion portion 550 into which the cleaning member 600 is inserted is integrally provided with a support member 526 provided in the exposure unit 520. Here, the support member 526 is fixed to the main body of the image forming apparatus 1. Therefore, the support member 526 is also fixed to the main body of the apparatus. The insertion portion 550 does not need to be provided on the support member 526, and may be formed, for example, on a member fixed to the main body of the apparatus, or may be formed on the drum unit 518.
図10に示すように、差し込み部550は、差し込み部550に差し込まれた清掃部材600が左右方向に移動することを制限するために、差し込まれた清掃部材600の右側の側面と左側の側面とのそれぞれに対向する壁を有する。これらの壁の上部は清掃部材600を加え込むようにL字型に折り曲げられている。これにより、差し込み部550に差し込まれた清掃部材600は上側へ向けて移動することを制限される。すなわち、差し込み部550に差し込まれた清掃部材600は、差し込み部550によって、差し込み部550に対して挿抜される方向(図10中の矢印方向)に対して垂直な方向へ移動することを制限される。言い換えれば、差し込み部550は、清掃部材600の図10中の矢印で示す方向への移動を案内する。
As shown in FIG. 10, the insertion portion 550 has walls facing the right and left sides of the inserted cleaning member 600 in order to restrict the cleaning member 600 inserted into the insertion portion 550 from moving left and right. The upper parts of these walls are bent in an L-shape to include the cleaning member 600. This restricts the cleaning member 600 inserted into the insertion portion 550 from moving upward. In other words, the cleaning member 600 inserted into the insertion portion 550 is restricted by the insertion portion 550 from moving in a direction perpendicular to the direction in which the cleaning member 600 is inserted and removed from the insertion portion 550 (the direction of the arrow in FIG. 10). In other words, the insertion portion 550 guides the movement of the cleaning member 600 in the direction indicated by the arrow in FIG. 10.
ここで、清掃部材600が差し込み部550に差し込まれた状態において、清掃部材600と差し込み部550との間には若干の隙間がある。本実施の形態においては、左右方向に関して差し込み部550に差し込まれた清掃部材600と差し込み部550との隙間は約2mmある。また、上下方向に関しても、差し込み部550に差し込まれて差し込み部550の底面に接触した状態の清掃部材600と差し込み部550の上部との隙間は約2mmある。このように、清掃部材600が差し込み部550に差し込まれた状態において、清掃部材600と差し込み部550との間には若干の隙間が設けられている。これにより、作業者は、清掃部材600を差し込み部550に対してスムーズに挿抜することができる。
Here, when the cleaning member 600 is inserted into the insertion portion 550, there is a slight gap between the cleaning member 600 and the insertion portion 550. In this embodiment, the gap between the cleaning member 600 inserted into the insertion portion 550 and the insertion portion 550 in the left-right direction is about 2 mm. Also, in the up-down direction, the gap between the cleaning member 600 inserted into the insertion portion 550 and in contact with the bottom surface of the insertion portion 550 and the upper part of the insertion portion 550 is about 2 mm. In this way, when the cleaning member 600 is inserted into the insertion portion 550, there is a slight gap between the cleaning member 600 and the insertion portion 550. This allows the operator to smoothly insert and remove the cleaning member 600 from the insertion portion 550.
しかしながら、清掃部材600が差し込み部550に差し込まれた状態において、上下方向に関して清掃部材600と差し込み部550との間に若干の隙間があると、作業者が把持部603に対して下向きに力を加えたときに、清掃部材600が差し込み部550を支点として、清掃部材600の先端側が上方へ移動し清掃部604がレンズアレイ506の光出射面から離間してしまう可能性がある。この状態で作業者が清掃部材600を差し込み部550に対して挿抜すると清掃部材600の先端に設けられたブレードがレンズアレイ506の光出射面を摺擦しない虞がある。
However, if there is a slight gap between the cleaning member 600 and the insertion portion 550 in the vertical direction when the cleaning member 600 is inserted into the insertion portion 550, when the operator applies a downward force to the gripping portion 603, the tip side of the cleaning member 600 may move upward, with the insertion portion 550 as a fulcrum, and the cleaning portion 604 may move away from the light exit surface of the lens array 506. If the operator inserts or removes the cleaning member 600 from the insertion portion 550 in this state, there is a risk that the blade provided at the tip of the cleaning member 600 will not rub against the light exit surface of the lens array 506.
一方で、清掃部材600が差し込み部550に差し込まれた状態において、清掃部材600と差し込み部550と隙間が狭ければ狭いほど、清掃部材600を装置本体の外側から差し込み部550に差し込むときの操作性が低下する。具体的には、清掃部材600が差し込み部550に差し込まれた状態における清掃部材600と差し込み部550とのクリアランスをある程度確保することにより、作業者は清掃部材600を容易に差し込み部550に差し込むことができる。
On the other hand, when the cleaning member 600 is inserted into the insertion portion 550, the narrower the gap between the cleaning member 600 and the insertion portion 550, the lower the operability when inserting the cleaning member 600 into the insertion portion 550 from outside the device body. Specifically, by ensuring a certain degree of clearance between the cleaning member 600 and the insertion portion 550 when the cleaning member 600 is inserted into the insertion portion 550, the operator can easily insert the cleaning member 600 into the insertion portion 550.
(アース機構)
保持部材505は金属製であるため、清掃部材600が保持部材505を摺擦することなどにより帯電する可能性がある。保持部材505は基板502を保持しているため、保持部材505が帯電してしまうと保持部材505から基板502へ放電する虞がある。そのため、保持部材505のアースを取る必要がある。
(Earth mechanism)
Since the holding member 505 is made of metal, it may become charged by, for example, rubbing the holding member 505 with the cleaning member 600. Since the holding member 505 holds the substrate 502, if the holding member 505 becomes charged, there is a risk that the electric charge will be discharged from the holding member 505 to the substrate 502. Therefore, it is necessary to earth the holding member 505.
図11は本実施の形態におけるアース機構について説明するための図である。金属製の支持部材526は、画像形成装置1の手前側に設けられた前側板642と画像形成装置1の奥側に設けられた後側板643とに支持されている。したがって、保持部材526は前側板642と後側板643の何れか一方もしくは双方によってアースが取られている。
Figure 11 is a diagram for explaining the earthing mechanism in this embodiment. The metallic support member 526 is supported by a front plate 642 provided on the front side of the image forming device 1 and a rear plate 643 provided on the rear side of the image forming device 1. Therefore, the holding member 526 is earthed by either or both of the front plate 642 and the rear plate 643.
保持部材526の奥側には金属製の板バネ701がビス710によって取り付けられている。図11に示すように板バネ701の先端はピン515に接触している。板バネ701は弾性変形しており、その復元力によってピン515を感光ドラム103の回転軸線方向に押圧している。具体的には、板バネ701はピン515を画像形成装置1の手前側から奥側へ向かう方向に押圧している。板バネ701は弾性力によりピン515に向けて常に押し付けられているため、ピン515を介して保持部材505のアースを確実に取ることができる。なお、本実施の形態においては保持部材505のアースを取る部材としていたバネ701を使用しているが線バネ等でも構わない。すなわち、板バネ701は第1の押圧部材に対応し、ピン515は第1のピンに対応する。また、板バネ703は第2の押圧部材に対応し、ピン514は第2のピンに対応する。
A metal leaf spring 701 is attached to the rear side of the holding member 526 by a screw 710. As shown in FIG. 11, the tip of the leaf spring 701 is in contact with the pin 515. The leaf spring 701 is elastically deformed, and the restoring force of the leaf spring 701 presses the pin 515 in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103. Specifically, the leaf spring 701 presses the pin 515 in the direction from the front side to the rear side of the image forming apparatus 1. Since the leaf spring 701 is always pressed against the pin 515 by the elastic force, the holding member 505 can be reliably grounded through the pin 515. In this embodiment, the spring 701 is used as a member for grounding the holding member 505, but a wire spring or the like may be used. That is, the leaf spring 701 corresponds to the first pressing member, and the pin 515 corresponds to the first pin. Additionally, leaf spring 703 corresponds to the second pressing member, and pin 514 corresponds to the second pin.
図12は保持部材505が露光位置に位置する場合のピン515と板バネ701との位置関係および保持部材505が離間位置に位置する場合のピン515と板バネ701との位置関係について説明するための図である。図12(a)は保持部材505が露光位置に位置する場合のピン515と板バネ701との位置関係について説明するための図、図12(b)は保持部材505が離間位置に位置する場合のピン515と板バネ701との位置関係について説明するための図である。なお、いずれの図においても説明を簡単にするため、保持部材505に関しては不図示としている。これらの図から分かるように、露光位置と離間位置とに移動する保持部材505と共にピン515が移動した場合でも、板バネ701は常にピン515に接触している。言い換えれば、ピン515は板バネ701に接触しながら、保持部材505と共に移動する。そのため、保持部材505のアースはピン515を介して常に取られている。
12 is a diagram for explaining the positional relationship between the pin 515 and the leaf spring 701 when the holding member 505 is located at the exposure position and the positional relationship between the pin 515 and the leaf spring 701 when the holding member 505 is located at the separation position. FIG. 12(a) is a diagram for explaining the positional relationship between the pin 515 and the leaf spring 701 when the holding member 505 is located at the exposure position, and FIG. 12(b) is a diagram for explaining the positional relationship between the pin 515 and the leaf spring 701 when the holding member 505 is located at the separation position. Note that in both figures, the holding member 505 is not shown in order to simplify the explanation. As can be seen from these figures, even if the pin 515 moves together with the holding member 505 that moves between the exposure position and the separation position, the leaf spring 701 is always in contact with the pin 515. In other words, the pin 515 moves together with the holding member 505 while contacting the leaf spring 701. Therefore, the holding member 505 is always grounded via pin 515.
本実施例のように保持部材505が長尺状の部材である場合、長手方向における電位の安定化を図るため、複数の経路でアースを取ることが望ましい。このため、本実施例ではピン515に加えてピン514でも同様の構成を用いて保持部材505のアースを確保している。
When the holding member 505 is an elongated member as in this embodiment, it is desirable to earth it through multiple paths in order to stabilize the potential in the longitudinal direction. For this reason, in this embodiment, in addition to pin 515, a similar configuration is used for pin 514 to ensure earthing of the holding member 505.
図13はピン514とピン515との両方でアースを取る構成を示した図である。図13に示すように板バネ703は弾性変形しており、その復元力によってピン514を感光ドラム103の回転軸線方向に押圧している。すなわち板バネ703は第1の押圧部材に対応し、板バネ701は第2の押圧部材に対応する。板バネ703の先端は板バネ701と同様にピン514と接触している。板バネ703は弾性変形による復元力によってピン514を押圧しているため、露光位置と離間位置とに移動する保持部材505と共にピン515が移動した場合でも板バネ703は常にピン514に接触している。言い換えれば、ピン514は板バネ703に常に接触しながら、保持部材505と共に移動する。そのため、保持部材505のアースはピン515を介して常に取られている。
Figure 13 shows a configuration in which both pins 514 and 515 are grounded. As shown in Figure 13, the leaf spring 703 is elastically deformed, and the restoring force of the leaf spring 703 presses the pin 514 in the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103. That is, the leaf spring 703 corresponds to the first pressing member, and the leaf spring 701 corresponds to the second pressing member. The tip of the leaf spring 703 contacts the pin 514, just like the leaf spring 701. Since the leaf spring 703 presses the pin 514 with the restoring force due to the elastic deformation, the leaf spring 703 is always in contact with the pin 514 even when the pin 515 moves together with the holding member 505 that moves between the exposure position and the separation position. In other words, the pin 514 moves together with the holding member 505 while always in contact with the leaf spring 703. Therefore, the holding member 505 is always grounded via the pin 515.
(光プリントヘッドの位置決め構成)
図14に板バネ703が位置決めピン514を後ろから前に向かう方向に押圧し、板バネ701が位置決めピン515を後ろから前に向かう方向に押圧する図を示す。板バネ701及び板バネ703によって押圧された光プリントヘッド105は規制部材550に当接することで回転軸線方向における位置が規制される。規制部材550は取り外し可能であり、光プリントヘッド105の設置時及び交換時に取り外すことで光プリントヘッド105の移動の妨げとならない。光プリントヘッド105の位置が規制されることでドラムユニット518に対する光プリントヘッド105の位置も定まり所定の位置に潜像を形成することが可能になる。
(Optical print head positioning configuration)
14 shows leaf spring 703 pressing positioning pin 514 in the direction from rear to front, and leaf spring 701 pressing positioning pin 515 in the direction from rear to front. Optical print head 105 pressed by leaf springs 701 and 703 comes into contact with regulating member 550, thereby regulating its position in the direction of the rotation axis. Regulating member 550 is removable, and by removing it when installing or replacing optical print head 105, it does not interfere with the movement of optical print head 105. By regulating the position of optical print head 105, the position of optical print head 105 relative to drum unit 518 is also determined, making it possible to form a latent image at a predetermined position.
本実施例では板バネ703及び板バネ701は前奥方向における前側にむかって押圧している。すなわち、複数の押圧部材が同じ方向に光プリントヘッド105を押圧し、押圧し方向への移動を規制部材550が規制することでドラムユニット518に対する光プリントヘッド105の位置が規定されている。この時、複数の押圧部材が異なる方向に光プリントヘッド105を押圧する場合、次に記載するような課題が発生する。まず板バネ701及び板バネ703のそれぞれが同じ方向における異なる向きに向かって光プリントヘッド105を押圧した場合、板バネ701と板バネ703との付勢力の違いによっては光プリントヘッド105が規制部材に550に当接せずドラムユニット518に対する光プリントヘッド105の位置が定まらない虞がある。さらに板バネ701と板バネ703とが異なる方向に光プリントヘッド105押圧した場合を考える。例えば、板バネ701が回転軸線方向における前側に向かってピン515を押圧し、板バネ703が光プリントヘッド105の光軸方向と回転軸線方向とに直交する短手方向(左右方向)における右側に向かってピン514を押圧する場合を考える。この場合、光プリントヘッド105が回転軸線方向と短手方向とで定義される平面において回転しドラムユニット518に対する位置が所定の位置に規定されない虞がある。
In this embodiment, the leaf spring 703 and the leaf spring 701 press toward the front side in the front-rear direction. That is, the position of the optical print head 105 relative to the drum unit 518 is determined by the fact that multiple pressing members press the optical print head 105 in the same direction and the regulating member 550 regulates the movement in the pressing direction. At this time, when multiple pressing members press the optical print head 105 in different directions, the following problem occurs. First, when the leaf spring 701 and the leaf spring 703 press the optical print head 105 toward different directions in the same direction, depending on the difference in the biasing force between the leaf spring 701 and the leaf spring 703, the optical print head 105 may not abut against the regulating member 550 and the position of the optical print head 105 relative to the drum unit 518 may not be determined. Furthermore, consider the case where the leaf spring 701 and the leaf spring 703 press the optical print head 105 in different directions. For example, consider a case where leaf spring 701 presses pin 515 toward the front in the direction of the rotation axis, and leaf spring 703 presses pin 514 toward the right in the short side direction (left-right direction) perpendicular to the optical axis direction and rotation axis direction of optical print head 105. In this case, there is a risk that optical print head 105 will rotate in a plane defined by the direction of the rotation axis and the short side direction, and its position relative to drum unit 518 will not be determined to a predetermined position.
本実施例では板バネ701及び板バネ703が前奥方向における前側に向かって光プリントヘッド105を押圧し、規制部材550が光プリントヘッド105の前奥方向における前側への移動を規制しているが、押圧部材の押圧方向はこれに限らない。すなわち、板バネ701及び板バネ703が前奥方向における後側に向かって光プリントヘッド105を押圧してもよいし、左右方向にむかって光プリントヘッド105を押圧してもよく、板バネ701及び板バネ703が光プリントヘッド105を押圧する向きが同じであればよい。
In this embodiment, the leaf springs 701 and 703 press the optical print head 105 toward the front in the front-rear direction, and the regulating member 550 regulates the movement of the optical print head 105 toward the front in the front-rear direction, but the pressing direction of the pressing member is not limited to this. In other words, the leaf springs 701 and 703 may press the optical print head 105 toward the rear in the front-rear direction, or may press the optical print head 105 in the left-right direction, as long as the leaf springs 701 and 703 press the optical print head 105 in the same direction.
また本実施例では規制部550は位置決めピン514に当接することで光プリントヘッド105の前奥方向における位置を規制しているが当接位置はこれに限らず他の位置であってもよく、板バネ701及び板バネ703の押圧方向に対する光プリントヘッド105の位置を規制できればよい。すなわち規制部材550は位置決めピン515に当接してもよいし保持部材505等に当接してもよい。
In addition, in this embodiment, the regulating portion 550 regulates the position of the optical print head 105 in the front-rear direction by abutting against the positioning pin 514, but the abutment position is not limited to this and may be other positions as long as it can regulate the position of the optical print head 105 in the pressing direction of the leaf springs 701 and 703. In other words, the regulating member 550 may abut against the positioning pin 515 or the holding member 505, etc.
板バネ701と板バネ703とに押圧された光プリントヘッド105が規制部材550に当接した場合、規制部材550における光プリントヘッド105が当接する位置である位置規制部705を支点として光プリントヘッド105に対して回転モーメントが生じる虞がある。上記回転モーメントは位置規制部705と板バネ703が位置決めピン514を押圧する位置とで上下方向における位置の差が生じることに起因して発生する。本実施例では上記回転モーメントに起因する光プリントヘッド105の位置ずれを低減するために板バネ701と板バネ703との押圧位置を次のように規定している。図14に上下方向における位置規制部705の位置を点線Aで示す。この時上下方向は光プリントヘッド105の移動方向に対応する。板バネ703は上下方向において位置規制部705に対してドラムユニット518とは反対側で位置決めピン514を押圧する。さらに板バネ701は上下方向において位置規制部705に対してドラムユニット518が設けられている側で位置決めピン515を押圧する。板バネ701及び板バネ703の上下方向における押圧位置をこのように規定することで、位置規制部705を支点とした板バネ701の押圧による回転モーメントと、位置規制部705を支点とした板バネ703の押圧による回転モーメントとが逆向きになる。すなわち板バネの押圧に起因する回転モーメントによる光プリントヘッド105の位置ずれを低減することができる。なお本実施例では上下方向において板バネ703が位置規制部705の下側で位置決めピン514を押圧し、板バネ701が位置規制部705の上側で位置決めピン515を押圧したが逆側でも構わない。すなわち、図15に示すように上下方向において板バネ703が位置規制部705の上側で位置決めピン514を押圧し、板バネ701が位置規制部705の下側で位置決めピン515を押圧してもよい。また、板バネ701及び板バネ703が上下方向における位置規制部705の上側、もしくは下側のいずれか一方で押圧する構成であってもよい。
When the optical print head 105 pressed by the leaf spring 701 and the leaf spring 703 abuts against the regulating member 550, a rotational moment may occur with respect to the optical print head 105, with the position regulating portion 705, which is the position where the optical print head 105 abuts on the regulating member 550, as the fulcrum. The rotational moment occurs due to a difference in the vertical position between the position regulating portion 705 and the position where the leaf spring 703 presses the positioning pin 514. In this embodiment, the pressing position of the leaf spring 701 and the leaf spring 703 is specified as follows in order to reduce the positional deviation of the optical print head 105 caused by the rotational moment. In FIG. 14, the position of the position regulating portion 705 in the vertical direction is shown by the dotted line A. At this time, the vertical direction corresponds to the moving direction of the optical print head 105. The leaf spring 703 presses the positioning pin 514 on the opposite side of the drum unit 518 to the position regulating portion 705 in the vertical direction. Furthermore, the leaf spring 701 presses the positioning pin 515 on the side where the drum unit 518 is provided with respect to the position restricting portion 705 in the vertical direction. By thus defining the pressing positions of the leaf springs 701 and 703 in the vertical direction, the rotation moment caused by the pressing of the leaf spring 701 with the position restricting portion 705 as the fulcrum and the rotation moment caused by the pressing of the leaf spring 703 with the position restricting portion 705 as the fulcrum are opposite in direction. In other words, it is possible to reduce the positional deviation of the optical print head 105 caused by the rotation moment caused by the pressing of the leaf spring. In this embodiment, the leaf spring 703 presses the positioning pin 514 below the position restricting portion 705 and the leaf spring 701 presses the positioning pin 515 above the position restricting portion 705 in the vertical direction, but the opposite sides are also acceptable. That is, as shown in FIG. 15, the leaf spring 703 may press the positioning pin 514 above the position restricting portion 705, and the leaf spring 701 may press the positioning pin 515 below the position restricting portion 705 in the vertical direction. Also, the leaf spring 701 and the leaf spring 703 may press either the upper side or the lower side of the position restricting portion 705 in the vertical direction.
本実施例では板バネ701及び板バネ703が同じ方向に向かって光プリントヘッド105を押圧する構成を示したが、押圧する方向はこれに限らず完全に同一でなくてもよい。すなわち、板バネ701が光プリントヘッド105を押圧する方向に向かって板バネ703が光プリントヘッド105を押圧する力の成分を有していればよい。また、板バネ703が光プリントヘッド105を押圧する方向に向かって板バネ701が光プリントヘッド105を押圧する力の成分を有していてもよい。板バネ701及び板バネ703が光プリントヘッド105を押圧する方向が所定の方向に対応する。
In this embodiment, the leaf springs 701 and 703 press the optical print head 105 in the same direction, but the pressing directions are not limited to this and do not have to be completely the same. In other words, it is sufficient that the leaf spring 703 has a force component pressing the optical print head 105 in the direction in which the leaf spring 701 presses the optical print head 105. Also, the leaf spring 701 may have a force component pressing the optical print head 105 in the direction in which the leaf spring 703 presses the optical print head 105. The direction in which the leaf springs 701 and 703 press the optical print head 105 corresponds to a predetermined direction.
また、本実施の形態では、ピン515に対して、板バネ701がレンズアレイ506の光軸に直交する方向(感光ドラム103の回転軸線方向)に接触している。一方で、光軸に沿った方向へ保持部材505を押圧する構成も考えられる。しかしながら、この構成では、板バネ701と保持部材505との間にトナー等の粉塵が挟まってしまった場合、十分なアースが取れなくなってしまう虞がある。対して、本実施の形態のように、板バネ701がレンズアレイ506の光軸方向に直交する方向に保持部材505を押圧する構成であれば、重力が作用するため板バネ701と保持部材505との間にトナー等の粉塵が挟まる可能性が低い。したがって、板バネ701がピン515を押圧する方向としては、レンズアレイ506の光軸方向に直交する方向であることが好ましい。
In addition, in this embodiment, the leaf spring 701 contacts the pin 515 in a direction perpendicular to the optical axis of the lens array 506 (the direction of the rotation axis of the photosensitive drum 103). On the other hand, a configuration in which the holding member 505 is pressed in a direction along the optical axis is also possible. However, in this configuration, if dust such as toner gets caught between the leaf spring 701 and the holding member 505, there is a risk that sufficient grounding will not be achieved. On the other hand, if the leaf spring 701 presses the holding member 505 in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens array 506 as in this embodiment, gravity acts, so there is a low possibility that dust such as toner will get caught between the leaf spring 701 and the holding member 505. Therefore, it is preferable that the direction in which the leaf spring 701 presses the pin 515 is perpendicular to the optical axis direction of the lens array 506.
また、保持部材505から、レンズアレイ506の光軸方向において保持部材505に対して感光ドラム103が配置されている側とは反対側に向けて突き出した当接ピン515を用いてアースを取っているため、板バネ701の長さを短くすることができる。板バネ701の長さが長いと弾性力の調整が難しくなり、不必要に保持部材505を押圧してしまう虞がある。さらに、当接ピン515を用いてアースを取ることで、移動機構による保持部材505の移動量が多くなった場合でも、保持部材505と支持部材526との距離が大きく離れないため、アース経路が途切れてしまう可能性を低減できる。
In addition, since the holding member 505 is grounded using the abutment pin 515 that protrudes from the holding member 505 in the optical axis direction of the lens array 506 toward the side opposite the side on which the photosensitive drum 103 is disposed with respect to the holding member 505, the length of the leaf spring 701 can be shortened. If the length of the leaf spring 701 is long, it becomes difficult to adjust the elastic force, and there is a risk that the holding member 505 will be pressed unnecessarily. Furthermore, by using the abutment pin 515 for grounding, the distance between the holding member 505 and the support member 526 does not increase significantly even if the amount of movement of the holding member 505 by the movement mechanism increases, so the possibility of the earth path being interrupted can be reduced.
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
The above describes preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the invention.