(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記照射部が前記照射方向に位置決めされた状態において、前記位置決め部材における前記一端に接触する接触部位は、前記位置決め部材における揺動軸と、前記照射方向における高さが同じである請求項1〜4のいずれか1項に記載の光照射装置。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
【0021】
(画像形成装置10の構成)
まず、本実施形態に係る画像形成装置10の構成を説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置10の構成を示す概略図である。
【0022】
画像形成装置10は、
図1に示されるように、各構成部品が内部に収容される画像形成装置本体(装置筐体)11を備えている。画像形成装置本体11の内部には、用紙等の記録媒体Pが収容される記録媒体収容部12と、記録媒体Pに画像を形成する画像形成部14と、記録媒体収容部12から画像形成部14へ記録媒体Pを搬送する搬送部16と、画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部20と、が設けられている。また、画像形成装置本体11の上部には、画像形成部14によって画像が形成された記録媒体Pが排出される記録媒体排出部18が設けられている。
【0023】
画像形成部14は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー画像を形成する画像形成ユニット22Y、22M、22C、22K(以下、22Y〜22Kと示す)と、画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト24と、画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像を中間転写ベルト24に転写する第1転写部材としての第1転写ロール26と、第1転写ロール26によって中間転写ベルト24に転写されたトナー画像を中間転写ベルト24から記録媒体Pへ転写する第2転写部材としての第2転写ロール28と、第2転写ロール28によって中間転写ベルト24から記録媒体Pへ転写されたトナー画像を記録媒体Pに定着させる定着装置30と、を備えている。
【0024】
画像形成ユニット22Y〜22Kは、略水平方向に沿って並んで配置されている。また、画像形成ユニット22Y〜22Kは、一方向(
図1における矢印A方向)へ回転する感光体32(像保持体の一例)をそれぞれ有している。
【0025】
各感光体32の周囲には、感光体32の回転方向上流側から順に、感光体32を帯電させる帯電装置34と、帯電装置34によって帯電した感光体32を露光して感光体32に静電潜像を形成する露光装置59(光照射装置の一例)と、露光装置59によって感光体32に形成された静電潜像を現像する現像装置38と、中間転写ベルト24へのトナー画像の転写後において感光体32に残留する現像剤を除去する除去装置40と、が設けられている。
【0026】
露光装置59は、感光体32の下方に配置されており、プリントヘッド60(照射部の一例)と、プリントヘッド60を支持する支持構造70(
図3参照)と、を有している。プリントヘッド60は、下方から感光体32の表面(被照射面の一例)に対して、制御部20から送られた画像情報に基づき、露光光を照射して感光体32に静電潜像を形成するようになっている。制御部20から送られる画像情報としては、例えば、外部装置で生成されその外部装置から制御部20が取得する画像情報や、画像形成装置10において原稿等の画像を読み取ることで生成される画像情報などがある。なお、プリントヘッド60及びプリントヘッド60の支持構造70の具体的な構成については、後述する。また、
図2において、プリントヘッド60からの露光光を符号Lにて示している。
【0027】
中間転写ベルト24は、
図1に示すように、環状に形成されると共に、画像形成ユニット22Y〜22Kの上側に配置されている。中間転写ベルト24の内周側に、中間転写ベルト24が巻き掛けられる巻掛ロール42、43、44、45が設けられている。中間転写ベルト24は、例えば、巻掛ロール45が回転駆動することによって、感光体32と接触しながら一方向(
図1における矢印B方向)へ循環移動(回転)するようになっている。なお、巻掛ロール42は、中間転写ベルト24を挟んで第2転写ロール28に対向する対向ロールとされている。
【0028】
また、中間転写ベルト24の外周側には、中間転写ベルト24の外周面に接触して、記録媒体Pへのトナー画像の転写後において中間転写ベルト24に残留する現像剤を除去する除去装置25が、中間転写ベルト24を挟んで巻掛ロール45に対向して設けられている。
【0029】
第1転写ロール26は、中間転写ベルト24を挟んで感光体32に対向している。第1転写ロール26と感光体32との間が、感光体32に形成されたトナー画像が中間転写ベルト24に転写される第1転写位置とされている。
【0030】
第2転写ロール28は、中間転写ベルト24を挟んで巻掛ロール42と対向している。第2転写ロール28と巻掛ロール42との間が、中間転写ベルト24に転写されたトナー画像が記録媒体Pに転写される第2転写位置T2とされている。
【0031】
搬送部16は、記録媒体収容部12に収容された記録媒体Pを送り出す送出ロール46と、送出ロール46に送り出された記録媒体Pが搬送される搬送路48と、搬送路48に沿って配置され送出ロール46によって送り出された記録媒体Pを第2転写位置T2へ搬送する複数の搬送ロール50と、を備えて構成されている。
【0032】
定着装置30は、第2転写位置T2から搬送された記録媒体Pに対し、第2転写位置T2で転写されたトナー画像を定着させる。定着装置30よりも搬送方向下流側には、トナー画像が定着された記録媒体Pを記録媒体排出部18へ排出する排出ロール52が設けられている。
【0033】
(画像形成動作)
次に、画像形成装置10における、記録媒体Pへ画像を形成する画像形成動作について説明する。
【0034】
画像形成装置10では、記録媒体収容部12から送出ロール46によって送り出された記録媒体Pが、複数の搬送ロール50によって第2転写位置T2へ送り込まれる。
【0035】
一方、画像形成ユニット22Y〜22Kでは、帯電装置34によって帯電した感光体32が、プリントヘッド60によって露光されて感光体32に静電潜像が形成される。その静電潜像が現像装置38によって現像されて感光体32にトナー画像が形成される。画像形成ユニット22Y〜22Kで形成された各色のトナー画像は、第1転写位置にて中間転写ベルト24に重ねられて、カラー画像が形成される。そして、中間転写ベルト24に形成されたカラー画像が、第2転写位置T2にて記録媒体Pへ転写される。
【0036】
トナー画像が転写された記録媒体Pは、定着装置30へ搬送され、転写されたトナー画像が定着装置30により定着される。トナー画像が定着された記録媒体Pは、排出ロール52によって記録媒体排出部18に排出される。以上のように、一連の画像形成動作が行われる。
【0037】
(画像形成装置本体11)
次に、画像形成装置本体11の構成を説明する。なお、図中の矢印Z方向は、プリントヘッド60における光の照射方向を示し、図中の矢印X方向は、プリントヘッド60の主走査方向(感光体32の軸方向)を示し、図中の矢印Y方向は、プリントヘッド60の副走査方向を示している。
画像形成装置本体11は、
図3〜
図6に示されるように、フロントフレーム13とリアフレーム15とを有している。フロントフレーム13には、後述の感光体モジュール100を位置決めするための位置決めピン13Aが、装置前方(
図3の左側)に突出するように設けられている。また、フロントフレーム13には、
図13に示されるように、後述のネジ73がねじ込まれるネジ孔13Bが形成されている。
【0038】
リアフレーム15には、
図3に示されるように、カップリング部材17が回転可能に設けられている。カップリング部材17は、軸部17Aと、駆動モータ(図示省略)から駆動力が伝達されるギヤ17Bと、感光体32側に設けられた後述の被支持部材130(カップリング)と軸方向に噛み合うカップリング部17Cと、を有している。また、リアフレーム15の下部には、後述の支持体92の複数の位置決めピン92Fが差し込まれる差込孔15Eが複数形成されている。
【0039】
(感光体モジュール100)
次に、感光体モジュール100の構成を説明する。
本実施形態では、各画像形成ユニット22Y〜22Kにおいて、感光体32、帯電装置34及び除去装置40は、一体化された感光体モジュール100(
図3参照)として構成されている。この感光体モジュール100は、
図3〜
図6に示されるように、ハウジング110と、感光体32の軸方向両端部に設けられた被支持部材130、140と、ハウジング110に設けられ被支持部材130、140を支持する支持体150、160と、を有している。
【0040】
ハウジング110は、感光体32の上側に配置された上壁112と、感光体32の軸方向一端側及び他端側で上壁112から下方へ形成された側壁114、120と、を有している。
【0041】
側壁120は、上壁112から感光体32の軸方向他端側(
図3における左端側)で上方へ突出する突出部122を有している。突出部122には、フロントフレーム13の位置決めピン13AがX方向に差し込まれる差込孔124が形成されている。
【0042】
また、側壁120の下部には、プリントヘッド60がX方向に進入する可能な開口126が形成されている。側壁120における開口126の下側には、開口126に進入するプリントヘッド60の軸方向他端側(
図3における左端側)を上方へ徐々に押し上げるための押上部128が設けられている。押上部128は、下方へ傾斜しながらリア側(
図3における右側)に延び出ている。この押上部128には、プリントヘッド60の後述の被押上面75Aに接触する傾斜面129が形成されている。
【0043】
被支持部材130は、具体的には、リアフレーム15に配置されたカップリング部材17のカップリング部17CとX方向に断続されるカップリングであり、感光体32の軸方向一端側(
図3における右端側)に固定されている。被支持部材130には、カップリング部材17が挿抜される挿抜孔132が感光体32の中心軸線に沿って形成されている。
【0044】
支持体150は、側壁114に取り付けられると共に、側壁114から被支持部材130に向かってフロント側(
図3における左側)に突出している。この支持体150は、被支持部材130を回転可能に支持している。これにより、支持体150は、感光体32の軸方向一端側を回転可能に支持している。支持体150には、カップリング部材17が挿抜される挿抜孔152が感光体32の中心軸線に沿って形成されている。
【0045】
また、支持体150の下端部には、プリントヘッド60の長手方向一端部(
図3における右端部)に対するZ方向の位置決め(位置出し)の基準となる基準面154(照射方向位置決め部の一例)が形成されている。基準面154は下側を向いている。基準面154に対する感光体モジュール100の装着方向(
図3における右側)には、傾斜面156が形成されている。傾斜面156は、下側を向くと共に、感光体モジュール100の装着方向(
図3における右側)にいくにつれて徐々に上り勾配となっている。
【0046】
被支持部材140は、感光体32の軸方向他端側(
図3における左端側)に固定されている。被支持部材140には、支持体160の後述の突出部162が挿入される挿入孔142が感光体32の中心軸線に沿って形成されている。
【0047】
支持体160は、側壁120に取り付けられると共に、リア側(
図3における右側)に突出する突出部162を有している。突出部162が被支持部材140の挿入孔142に挿入されて、突出部162が被支持部材140を回転可能に支持することで、支持体160は感光体32の軸方向他端側を回転可能に支持している。
【0048】
支持体160の下端部には、プリントヘッド60の長手方向他端部(
図3における左端部)に対するZ方向の位置決め(位置出し)の基準となる基準面164が形成されている。基準面164は、下側を向いている。基準面164に対する感光体モジュール100の装着方向(右側)には、傾斜面166が形成されている。傾斜面166は、下側を向くと共に、感光体モジュール100の装着方向(
図3における右側)にいくにつれて徐々に上り勾配となっている。
【0049】
さらに、感光体モジュール100は、プリントヘッド60の長手方向他端部(
図3における左端部)において、プリントヘッド60をY方向に位置決めするY方向位置決部170(
図12参照)を有している。Y方向位置決部170には、プリントヘッド60の長手方向他端部(
図3における左端部)に対するY方向の位置決め(位置出し)の基準となる基準面172(
図12参照)を有している。
【0050】
そして、この感光体モジュール100は、側壁120の差込孔124に対して、フロントフレーム13の位置決めピン13Aが抜き差しされ、且つ被支持部材130の挿抜孔132及び支持体150の挿抜孔152に対してカップリング部材17が抜き差しされることで、画像形成装置本体11に対して感光体32の軸方向へ着脱可能に構成されている。具体的には、感光体モジュール100は、画像形成装置本体11に対して、
図3における右方向(装着方向)へ装着され、
図3における左方向(取外方向)へ取り外されるようになっている。これにより、感光体モジュール100は、感光体32の寿命等に応じて交換されるようになっている。
【0051】
なお、感光体モジュール100としては、帯電装置34及び除去装置40を含まない感光体32のみの構成を採用してもよいし、帯電装置34及び除去装置40に加えさらに現像装置38を一体化した構成を採用してもよい。すなわち、感光体モジュール100としては、少なくとも感光体32を含んでいればよい。ただし、本実施形態では、感光体モジュール100とプリントヘッド60とが別体に構成されていることを前提としている。
【0052】
(プリントヘッド60の構成)
次に、プリントヘッド60の構成を説明する。
図2は、プリントヘッド60の構成を示す概略断面図である。
【0053】
プリントヘッド60は、
図2に示されるように、LEDアレイ62と、LEDアレイ62が一方の面(
図2における上面)64Aに実装された回路基板64と、レンズアレイ66と、回路基板64の他方の面(
図2における下面)を支持する支持体としてのハウジング63と、レンズアレイ66を支持するホルダ68(筐体)と、を有している。
【0054】
LEDアレイ62は、発光素子としてのLED素子62A(発光ダイオード)が、X方向に沿って複数配置されて構成されている。具体的には、複数のLED素子62Aは、例えば、X方向に沿って千鳥状に配置されている。
【0055】
回路基板64は、LEDアレイ62を駆動する駆動回路(図示省略)を有している。この駆動回路(図示省略)と、LEDアレイ62と電気的に接続されており、駆動回路(図示省略)からの駆動信号によって、LEDアレイ62が発光するようになっている。
【0056】
レンズアレイ66は、LEDアレイ62から出射した光を感光体32上に結像させるロッドレンズ66Aが、X方向に沿って複数配置されて構成されている。具体的には、ロッドレンズ66Aは、LED素子62Aの配置に対応して、例えば、X方向に沿って千鳥状に配置されている。
【0057】
ハウジング63は、X方向に沿って長さを有し、樹脂材料又は金属材料で形成されたブロック(又は板状部材)で構成されている。また、ハウジング63は、例えば、X方向視にて、Z方向が長く、Y方向に短くされた矩形形状をしている。
【0058】
ホルダ68は、LEDアレイ62とレンズアレイ66とが対向するように、レンズアレイ66を支持している。具体的には、ホルダ68は、下部がハウジング63に接合され、上部がレンズアレイ66に接合されている。また、ホルダ68は、その内壁、回路基板64及びレンズアレイ66で囲まれた密閉空間を形成し、その空間内への外部から塵埃の侵入が抑制されている。また、ホルダ68の両側面には、レンズアレイ66の表面を清掃する清掃部材67(
図1参照)を案内するための案内溝69が形成されている。
【0059】
ホルダ68の長手方向一端部(
図3における右端部)には、感光体モジュール100の基準面154に突き当たる突当面68Aが形成されている。突当面68Aは上方を向く面で構成されている。突当面68Aに対する感光体モジュール100の取外方向側(
図3における左側)には、傾斜面68Bが形成されている。傾斜面68Bは、上側を向くと共に、感光体モジュール100の取外方向(
図3における左側)にいくにつれて徐々に下り勾配となっている。
【0060】
ホルダ68の長手方向他端部(
図3における左端部)には、感光体モジュール100の基準面164に突き当たる突当面68Cが形成されている。突当面68Cは上方を向く面で構成されている。突当面68Cに対する感光体モジュール100の取外方向側(
図3における左側)には、傾斜面68Dが形成されている。傾斜面68Dは、上側を向くと共に、感光体モジュール100の取外方向(
図3における左側)にいくにつれて徐々に下り勾配となっている。
【0061】
本実施形態のプリントヘッド60では、X方向に沿って配置された複数のLED素子62Aが順次発光すると共に、ロッドレンズ66AがLEDアレイ62から出射した光を感光体32上に結像させる。これにより、プリントヘッド60からの光が、感光体32の表面(被照射面の一例)に対してX方向(主走査方向)へ主走査されるようになっている。
【0062】
(プリントヘッド60の支持構造)
次に、プリントヘッド60を支持する支持構造70について説明する。
【0063】
支持構造70は、
図7に示されるように、プリントヘッド60を支持する支持フレーム72と、プリントヘッド60のX方向の一端に接触してプリントヘッド60をX方向に位置決めする位置決部材80(位置決め部材の一例)と、プリントヘッド60と位置決部材80とを接触状態に保持する保持バネ74(保持部の一例、
図8及び
図10参照)と、を有している。
【0064】
さらに、支持構造70は、支持フレーム72と位置決部材80とを揺動可能に支持する支持機構90と、プリントヘッド60を照射方向(Z方向、感光体32側)に向けて付勢するためのコイルバネ76(付勢部材の一例)及びコイルバネ78と、を有している。
【0065】
(支持フレーム72)
支持フレーム72は、
図8に示されるように、プリントヘッド60の下側に配置された底板72Aと、底板72AのY方向両端から立設された側板72B、72Cと、を有している。支持フレーム72は、この底板72A及び側板72B、72Cによって、X方向視にて、コの字状(Uの字状)に形成されている。すなわち、支持フレーム72は、
図7に示されるように、照射方向(Z方向、感光体32側)が開放されている。さらに、支持フレーム72は、金属板等の導電性を有する導電性材料で構成されている。
【0066】
また、支持フレーム72の底板72A及び側板72B、72Cは、プリントヘッド60(X方向)に沿って長さを有している。側板72B、72Cの長手方向一端部(
図7における右端部)には、支持フレーム72を揺動可能に支持するための軸部94が挿し通される通し孔72DがY方向に沿って形成されている。側板72Bの長手方向一端部(
図7における右端部)における通し孔72Dよりも長手方向中央側には、後述のY方向位置決部92Dが入り込む切欠72Eが形成されている。
【0067】
また、側壁72Cの長手方向一端部(
図7における右端部)には、プリントヘッド60の上方への移動を制限する制限部としてのストッパー72Kが設けられている。ストッパー72Kは、側壁72Cの上端部から側壁72B側へ突出するように形成されている。このストッパー72Kは、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外された状態(ホルダ68の突当面68Aが感光体モジュール100基準面154に突き当たっていない状態、
図3に示す状態)において、プリントヘッド60のホルダ68における長手方向一端側の上面に当たることで、プリントヘッド60の上方への移動を制限するようになっている。
【0068】
底板72Aの長手方向他端部(
図7における左端部)には、
図12及び
図13に示されるように、支持フレーム72を画像形成装置本体11のフロントフレーム13に固定するための被固定部72Fが形成されている。被固定部72Fは、底板72Aの長手方向他端(
図12及び
図13における左端)から下方へ延びている。被固定部72Fには、フロントフレーム13のネジ孔13Bにねじ込まれるネジ73が挿し通される通し孔72Hが形成されている。
【0069】
また、底板72Aの長手方向他端部(
図7における左端部)には、プリントヘッド60の上方への移動を制限する制限部としてのストッパー71が設けられている。このストッパー71は、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外された状態(ホルダ68の突当面68Cが感光体モジュール100基準面164に突き当たっていない状態、
図3に示す状態)において、プリントヘッド60のホルダ68における長手方向他端側の上面に当たることで、プリントヘッド60の上方への移動を制限するようになっている。
【0070】
また、側板72Cの長手方向他端部(
図7における左端部)に対する側壁72Bとは反対側には、
図12に示されるように、感光体モジュール100の画像形成装置本体11への装着動作に伴い、感光体モジュール100の押上部128(
図3参照)によって押し上げられる被押上部材75が設けられている。被押上部材75には、押上部128の傾斜面129に接触し、傾斜面129によって押し上げられる被押上面75Aが形成されている。被押上面75Aは、傾斜面129と同様に傾斜している。
【0071】
(位置決部材80(位置決め部材の一例))
位置決部材80は、
図10に示されるように、支持機構90に揺動可能に支持される本体81(被支持部)と、プリントヘッド60のホルダ68におけるX方向の一端面68Kに接触してプリントヘッド60をX方向に位置決めする位置決部82(接触部位の一例)と、プリントヘッド60のホルダ68の底面68Hに接触する接触部84と、を有している。
【0072】
本体81には、位置決部材80を揺動可能に支持するための後述の軸部94が挿し通される通し孔85が形成されている。本体81は、プリントヘッド60のX方向の一端面68Kに対向する対向壁86を有している。
【0073】
位置決部82は、対向壁86のプリントヘッド60側の側面に、プリントヘッド60側へ凸状に形成されている。具体的には、位置決部82は、Y方向視にて円弧状に形成されている。
【0074】
位置決部材80における対向壁86のX方向両側には、保持バネ74の一端部及び他端部が差し込まれる差込孔87、88が形成されている。差込孔87、88に保持バネ74の一端部及び他端部(後述の挟込板74B)が差し込まれることで、プリントヘッド60のホルダ68の側壁68Eと対向壁86とを挟むように、保持バネ74が装着されるようになっている。すなわち、対向壁86及び差込孔87、88が、保持バネ74が装着される装着部として機能するようになっている。
【0075】
接触部84は、対向壁86に対する通し孔85とは反対側(
図10における左側)に配置されている。この接触部84は、プリントヘッド60側(
図10における上方)に凸状に突出する円柱状に形成されている。接触部84の下側には、接触部84よりも拡径された円盤状のフランジ部83が形成されている。さらに、フランジ部83の下側には、後述のコイルバネ76の内部に差し込まれる円柱状の差込部89が形成されている。
【0076】
(保持バネ74(保持部の一例))
保持バネ74は、背板74Aと、プリントヘッド60の側壁68Eと対向壁86を挟み込む一対の挟込板74Bと、を有している。保持バネ74では、一対の挟込板74Bの間が広げられて弾性変化された状態で、一対の挟込板74Bがホルダ68の側壁68Eと対向壁86とを挟むことで、プリントヘッド60の側壁68Eと対向壁86が接触した接触状態が維持されるようになっている。
【0077】
(支持機構90)
支持機構90は、
図9に示されるように、画像形成装置本体11に対して位置決め(固定)される支持体92と、支持フレーム72及び位置決部材80を揺動可能に支持するための軸部94と、軸部94を支持体92に押し付けて固定する押付部材96と、を有している。
【0078】
支持体92は、位置決部材80及び支持フレーム72をY方向に挟むように設けられた側壁92A、92Bと、支持フレーム72の長手方向一端側(
図9及び
図10の右端側)に配置された側壁92Cと、を有している。側壁92A、92Bには、上方に開口し且つ上側から軸部94が差し入れられる凹部(図示省略)が形成されている。
【0079】
また、支持体92は、側壁92Aから側壁92B側に突出するように設けられ、プリントヘッド60をY方向に位置決めするY方向位置決部92Dを有している。このY方向位置決部92Dには、プリントヘッド60の長手方向一端部に対するY方向の位置決め(位置出し)の基準となる基準面92Eが形成されている。
【0080】
側壁92Cには、リアフレーム15の差込孔15E(
図3参照)に差し込まれることで、リアフレーム15に対して支持体92を位置決めする複数の位置決めピン92Fがリアフレーム15側(
図9における右側)に突出されている。
【0081】
押付部材96は、平面視にてコの字状(Uの字状)且つ板状に形成されている。この押付部材96は、軸部94を押し付けることで支持体92に軸部94を固定する機能を有している。さらに、押付部材96は、金属板等の導電性を有する材料で構成されている。押付部材96には、リアフレーム15側(
図3参照)に向けて斜め上方へ突出し、リアフレーム15に接触する接触部96A(接点)が形成されている。
【0082】
軸部94は、Y方向を軸方向とする円柱状に形成されている。この軸部94は、支持フレーム72の側板72B、72Cの通し孔72D、及び位置決部材80の通し孔85に対して挿し通されると共に、支持体92の側壁92A、92Bの前記凹部(図示省略)差し入れられて、押付部材96に押し付けられることで、前記凹部で支持体92に対して固定されている。これにより、軸部94は、支持フレーム72及び位置決部材80を支持体92に対して揺動可能に支持している。なお、軸部94の両端側には、軸部94がその軸方向に支持体92から脱落しないように抜け止め95が設けられている。
【0083】
さらに、軸部94は、金属棒等の導電性を有する導電性材料で構成されている。この軸部94は、同じく導電性材料で構成された支持フレーム72及び押付部材96に対して接触している。これにより、このプリントヘッド60は、支持フレーム72、軸部94、押付部材96を通じて、リアフレーム15に対して接地(アース)されている。
【0084】
(コイルバネ76(付勢部材の一例))
コイルバネ76は、
図10に示されるように、Z方向に伸縮するように、軸方向一端部(下端部)が支持フレーム72の底板72Aの長手方向一端部(
図3における右端部)が接触している。このコイルバネ76の軸方向他端部(上端部)は、その内部に、位置決部材80の差込部89が差し込まれることで位置決部材80に保持されている。コイルバネ76の軸方向他端部は、フランジ部83に接触している。これにより、位置決部材80は、コイルバネ76によって、接触部84がプリントヘッド60に付勢されている。さらに、接触部84を介してプリントヘッド60が、コイルバネ76によって、感光体モジュール100のハウジング110の基準面154に向けて付勢されている。
【0085】
(コイルバネ78及び接触部材79)
コイルバネ78は、
図12及び
図13に示されるように、Z方向に伸縮するように、軸方向一端部(下端部)が支持フレーム72の底板72Aの長手方向他端部(
図3における左端部)が接触している。このコイルバネ76の軸方向他端部(上端部)には、プリントヘッド60(ホルダ68)の底面に接触する接触部材79が設けられている。
【0086】
接触部材79は、上方へ突出し且つプリントヘッド60(ホルダ68)の底面に接触する円柱状の接触部79Aと、接触部79Aの下側で接触部79Aよりも拡径された円盤状のフランジ部79Bと、フランジ部79Bの下側でコイルバネ78の上端部の内部に差し込まれる円柱状の差込部79Cと、を有している。この差込部79Cが、コイルバネ78の上端部の内部に差し込まれた状態で、コイルバネ76の上端部は、フランジ部79Bに接触している。これにより、コイルバネ78は、接触部材79の接触部79Aを介してプリントヘッド60を、感光体モジュール100のハウジング110の基準面164に向けて付勢している。
【0087】
(プリントヘッド60の位置決め)
プリントヘッド60のY方向位置決めは、以下のように行われる。
【0088】
支持体92のY方向位置決部92Dの前述した基準面92Eが、
図9に示されるように、プリントヘッド60のホルダ68の長手方向一端部(
図7における右端部)の側面68Fに当たると共に、感光体モジュール100の前述した基準面172が、
図12に示されるように、プリントヘッド60のホルダ68の長手方向他端部(
図7における右端部)の側面68Gに当たることで、プリントヘッド60は、Y方向に位置決めされるようになっている。
【0089】
なお、基準面92E及び基準面172に対して、プリントヘッド60のホルダ68を挟んで対向する位置のそれぞれには、ホルダ68を基準面92E及び基準面172に付勢する板バネ等の付勢部材(図示省略)が設けられている。
【0090】
プリントヘッド60のX方向位置決めは、以下のように行われる。
【0091】
位置決部材80の位置決部82が、
図10に示されるように、プリントヘッド60のホルダ68におけるX方向一端面68Kに当たることでプリントヘッド60がX方向に位置決めされるようになっている。なお、ホルダ68の側壁68Eと、位置決部材80の対向壁86とが、保持バネ74によって挟持されることで、位置決部82と一端面68Kとの接触状態が維持されている。
【0092】
プリントヘッド60のZ方向位置決めは、以下のように行われる。
【0093】
感光体モジュール100が画像形成装置本体11に装着された状態(
図6に示す状態)において、コイルバネ76及びコイルバネ78によって上方へ付勢されたプリントヘッド60の突当面68A及び突当面68Cに対し、感光体モジュール100の基準面154及び基準面164がそれぞれ当たることにより、プリントヘッド60がZ方向に位置決めされる。
【0094】
なお、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外された状態(
図3に示す状態)では、コイルバネ76及びコイルバネ78によって上方へ付勢されたプリントヘッド60は、支持フレーム72のストッパー72K及びストッパー71に当たることによって、その制限位置を超えてプリントヘッド60が上方へ移動することが制限されている。このように、プリントヘッド60は、Z方向に位置決めされるX方向位置決位置と、上記の制限位置と、の間を上下動(Z方向に沿って移動)するようになっている。
【0095】
(支持フレーム72の揺動)
支持フレーム72は、前述のように軸部94に支持されることで、軸部94を揺動軸として上下方向に揺動可能となっている。支持フレーム72は、具体的には、感光体32の軸方向(X方向)に沿った状態で感光体32に正対する正対位置(
図5及び
図6参照)と、支持フレーム72の長手方向他端部(
図3における左端部)が下がって感光体32から退避する退避位置(
図3参照)と、の間を揺動可能となっている。
【0096】
本実施形態では、感光体モジュール100が画像形成装置本体11に装着されることで、押上部128の傾斜面129がプリントヘッド60の被押上面75Aを押し上げて、支持フレーム72が退避位置から正対位置へ揺動するようになっている。
【0097】
また、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外されることで、押上部128の傾斜面129がプリントヘッド60の被押上面75Aから退避し、支持フレーム72の自重により、支持フレーム72が正対位置から退避位置へ揺動するようになっている。
【0098】
さらに、支持フレーム72は、退避位置において、支持フレーム72の底板72Aが、フロントフレーム13に当たって退避位置を超えて下方へ揺動することが制限されている。なお、フロントフレーム13と被固定部72Fとの間には、
図13等では図示していないが、支持フレーム72が下方へ揺動可能なガタ(隙間)が形成されている。
【0099】
(位置決部材80の揺動)
位置決部材80も、前述のように軸部94に支持されることで、軸部94を揺動軸として上下方向に揺動可能となっている。この位置決部材80は、支持フレーム72と独立して揺動するようになっている。すなわち、位置決部材80は、支持フレーム72が揺動していない静止状態であっても、単独で揺動することができるようになっている。
【0100】
また、位置決部材80は、接触部84がコイルバネ76によってプリントヘッド60に押し付けられると共に、保持バネ74によってプリントヘッド60の側壁68Eと対向壁86とが挟まれているため、プリントヘッド60の上下動(照射方向(Z方向)に沿った移動)に追従して揺動するようになっている。従って、支持フレーム72が正対位置に位置する場合において、プリントヘッド60のX方向位置決位置(
図6に示す位置)と制限位置(
図3に示す位置)との間の上下動に伴って、位置決部材80が、下方位置(
図10に示す位置)と上方位置(
図11に示す位置)の間で上下に揺動するようになっている。
【0101】
なお、位置決部材80が、下方位置(
図10に示す位置)と上方位置(
図11に示す位置)の間で上下に揺動することで、位置決部82がホルダ68におけるX方向の一端面68Kに対して接触する向きが変更されるようになっている。また、位置決部材80が下方位置に位置する状態において、軸部94(揺動軸)と位置決部82との高さが同じになるように、位置決部82の高さ(位置)が設定されている。
【0102】
(本実施形態に係る作用)
次に、本実施形態に係る作用を説明する。ここでは、画像形成装置本体11から取り外された状態の感光体モジュール100が、画像形成装置本体11に装着される際の作用について説明する。
【0103】
なお、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外された状態では、
図3に示されるように、支持フレーム72は退避位置に位置し、プリントヘッド60は制限位置に位置し、位置決部材80は上方位置に位置する。
【0104】
感光体モジュール100は、
図3に示されるように、フロントフレーム13側からリアフレーム15側に向け、X方向に沿って画像形成装置本体11に対して装着される。すると、まず、
図4に示されるように、感光体モジュール100の押上部128の傾斜面129が、プリントヘッド60の被押上面75Aを押し上げて、支持フレーム72が退避位置から正対位置に向けて揺動する。このとき、プリントヘッド60及び位置決部材80は、支持フレーム72に対する位置が変化しないまま、支持フレーム72と一体に揺動する。
【0105】
さらに、感光体モジュール100が装着方向(リアフレーム15側)へ移動すると、
図5に示されるように、感光体モジュール100の軸方向一端側(
図5における右端側)では、感光体モジュール100の傾斜面156が、プリントヘッド60の傾斜面68Bに当たって、プリントヘッド60の長手方向一端側(
図5における右端側)を支持フレーム72に対して徐々に下方へ押し下げる。また、感光体モジュール100の軸方向他端側(
図5における左端側)においても、感光体モジュール100の傾斜面166が、プリントヘッド60の傾斜面68Dに当たって、プリントヘッド60の長手方向他端側(
図5における左端側)を支持フレーム72に対して徐々に下方へ押し下げる。このとき、プリントヘッド60の下方への移動に追従して、位置決部材80も支持フレーム72に対して下方へ揺動する。
【0106】
さらに、感光体モジュール100が装着方向(リアフレーム15側)へ移動すると、
図6に示されるように、感光体モジュール100の軸方向一端側(
図6における右端側)では、感光体モジュール100の基準面154がプリントヘッド60の突当面68Aに当たる。また、感光体モジュール100の軸方向他端側(
図6における左端側)では、感光体モジュール100の基準面164がプリントヘッド60の突当面68Cに当たる。これにより、プリントヘッド60がZ方向に位置決めされる。
【0107】
なお、画像形成装置本体11に装着された状態の感光体モジュール100が、画像形成装置本体11から取り外される際には、上記の動作と逆順にて動作される。
【0108】
以上のように、本実施形態では、プリントヘッド60の下方への移動に追従して(伴って)、位置決部材80も下方へ揺動するので、プリントヘッド60と位置決部材80との間に摩擦が生じにくく、位置決部材80がプリントヘッド60の下方への移動を妨げにくい。なお、感光体モジュール100が画像形成装置本体11から取り外される場合には、プリントヘッド60の上方への移動に追従して(伴って)、位置決部材80も上方へ揺動する。このため、位置決部材80がプリントヘッド60の上方への移動を妨げにくい。
【0109】
特に、本実施形態では、保持バネ74で、プリントヘッド60の側壁68Eと対向壁86とが挟まれているので、保持バネ74を有さない場合に比べ、位置決部材80がプリントヘッド60の上下動に追従し、プリントヘッド60と位置決部材80とがZ方向に相対移動しにくいため、プリントヘッド60と位置決部材80との間に摩擦が生じにくく、位置決部材80がプリントヘッド60の上下動を妨げにくい。
【0110】
さらに、本実施形態では、コイルバネ76によって、位置決部材80の接触部84がプリントヘッド60に付勢される。このため、位置決部材80がプリントヘッド60の上下動に追従し、プリントヘッド60と位置決部材80とがZ方向に相対移動しにくいため、プリントヘッド60と位置決部材80との間に摩擦が生じにくく、位置決部材80がプリントヘッド60の上下動を妨げにくい。
【0111】
また、本実施形態では、コイルバネ76が、位置決部材80の接触部84を介して、プリントヘッド60を上方へ付勢するので、プリントヘッド60を上方へ付勢する付勢部材と、位置決部材80をプリントヘッド60へ付勢する付勢部材と、を別々に有する場合に比べ、部品点数が低減される。
【0112】
また、本実施形態では、位置決部材80に、接触部84が形成されているので、接触部84を位置決部材80と別部材で設ける場合に比べ、部品点数が低減される。
【0113】
また、本実施形態では、位置決部材80が下方位置に位置する状態において、軸部94(揺動軸)と位置決部82との高さが同じになるように、位置決部82の高さ(位置)が設定されている。このため、当該高さが異なる場合に比べ、位置決部82がプリントヘッド60に対して位置決部材80の揺動方向に沿って位置ずれした場合でも、位置決部82によってX方向(主走査方向)に位置決めされるプリントヘッド60のX方向への位置ずれが低減される。すなわち、
図14に示されるように、位置決部82の高さが軸部94(揺動軸)と同じ高さH2に設定されている場合では、位置決部82が高さH1、H3にプリントヘッド60に対して位置ずれした場合に、X方向への位置ずれ長は、L1となる。これに対して、位置決部82の高さが軸部94(揺動軸)と異なる高さであるH3に設定されている場合では、位置決部82が高さH2、H4にプリントヘッド60に対して位置ずれした場合には、X方向への位置ずれ長は、L1よりも長いL2となる。なお、高さH1〜H4は、Z方向に等間隔に配置された高さを示している。
【0114】
また、本実施形態では、位置決部82がY方向視にて円弧状に形成されているので、位置決部82が円弧状でない場合に比べ、プリントヘッド60の上下動に伴ってプリントヘッド60と位置決部82とが接触する向きが変更された場合でも、当該接触する向きがスムーズに変更される。
【0115】
以上のように、本実施形態では、位置決部材80がプリントヘッド60の上下動を妨げにくいので、プリントヘッド60におけるZ方向の位置決め精度が向上し、感光体32とプリントヘッド60との距離が適正な距離となるので、当該距離が適正距離とならないことに起因する画像不良が抑制される。
【0116】
(変形例)
上記実施形態では、支持フレーム72が揺動するようになっていたが、支持フレーム72は揺動されず画像形成装置本体11に対して固定される構成であってもよい。この場合、感光体モジュール100に設けられた押上部128は不要となる。
【0117】
また、上記実施形態では、位置決部材80に接触部84が形成されていたが、位置決部材80とは別部材として、接触部84が設けられる構成であってもよい。
【0118】
また、上記実施形態では、位置決部材80が下方位置に位置する状態において、軸部94(揺動軸)と位置決部82との高さが同じになるように、位置決部82の高さ(位置)が設定されていたが、当該高さが異なる構成であってもよい。
【0119】
また、上記実施形態では、位置決部82がY方向視にて円弧状に形成されていたが、これに限られず、位置決部82がY方向視にて、例えば、尖った形状であってもよい。また、位置決部82は、プリントヘッド60に対して面接触であってもよく、Y方向に沿った線接触であってもよい。
【0120】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。