JP2023031366A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動伝搬経路を装置筐体からモジュール筐体間に集約し、モジュール筐体に保持された像保持手段及び像書込手段の振動に伴う位置ずれを抑制する。【解決手段】装置筐体１と、装置筐体１に対して着脱可能に装着される作像モジュール２と、を備え、作像モジュール２は、画像が保持可能な像保持手段３と、像保持手段３に対して画像を書き込む像書込手段４と、像保持手段３及び像書込手段４を着脱可能に位置決め保持するモジュール筐体５と、を有し、装置筐体１とモジュール筐体５との間には、装置筐体１に対してモジュール筐体５を着脱可能に位置決めして固定する固定手段６を設ける。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来における画像形成装置としては例えば特許文献１，２に記載のものが既に知られている。
特許文献１には、転写から定着まで記録媒体を搬送する搬送部（チェーン駆動のグリッパ方式）が設けられ、この搬送部の転写域には転写胴が設けられ、搬送部の定着域には加圧体及び加熱ロールからなる定着装置が設けられている。
特許文献２には、光により露光されて静電潜像が形成される像保持体と、複数の発光素子によって前記像保持体を露光する露光手段と、前記像保持体および前記露光手段が収容され、画像形成装置に対して装着可能な筐体と、前記筐体の内部に設けられ、該筐体を前記画像形成装置の所定位置に装着するとき、該画像形成装置に設けられた被接続手段が挿入される被挿入部と、前記筐体の内部に設けられ、該筐体を前記画像形成装置の所定位置に装着したとき、前記被挿入部に挿入した前記被接続手段と電気的に接続され、該露光手段に信号を伝達させる接続手段と、を備えた画像形成カートリッジが開示されている。

特開２０２０－１４８９６２号公報（発明を実施するための形態，図１） 特開２０１０－７８７２１号公報（発明を実施するための最良の形態，図４）

本発明が解決しようとする技術的課題は、振動伝搬経路を装置筐体からモジュール筐体間に集約し、モジュール筐体に保持された像保持手段及び像書込手段の振動に伴う位置ずれを抑制する画像形成装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、装置筐体と、前記装置筐体に対して着脱可能に装着される作像モジュールと、を備え、前記作像モジュールは、画像が保持可能な像保持手段と、前記像保持手段に対して画像を書き込む像書込手段と、前記像保持手段及び前記像書込手段を着脱可能に位置決め保持するモジュール筐体と、を有し、前記装置筐体と前記モジュール筐体との間には、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を着脱可能に位置決めして固定する固定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記装置筐体は、前記作像モジュールの着脱方向にて前記モジュール筐体を挟み込む一対の筐体側枠を有し、前記作像モジュールの着脱方向手前側に位置する手前側筐体側枠に前記作像モジュールの着脱用開口を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、請求項２に係る画像形成装置において、前記固定手段は、前記作像モジュールの着脱方向奥側（リア側）に位置する奥側筐体側枠に対して前記モジュール筐体を位置決めし、前記手前側筐体側枠に対して前記モジュール筐体を固定アームを介在させて位置決めして固定することを特徴とする画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項３に係る画像形成装置において、前記固定手段は、前記固定アームの位置決め点及び固定点を含む支持点の個数が前記奥側筐体側枠の位置決め点の個数よりも多いことを特徴とする画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、請求項２に係る画像形成装置において、前記モジュール筐体は、前記像保持手段及び前記像書込手段の長手方向両端を保持する一対の保持枠と、当該保持枠間を連結する連結枠と、を含み、前記一対の保持枠には前記固定手段の位置決め要素の一部を形成したことを特徴とする画像形成装置である。

請求項６に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記固定手段は、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を位置決めする位置決め要素と、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を固定する固定要素と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
請求項７に係る発明は、請求項６に係る画像形成装置において、前記位置決め要素は、前記モジュール筐体の予め決められた箇所に設けられる複数の被位置決め部と、前記装置筐体又は前記固定手段に設けられ、前記被位置決め部が係わり合う複数の位置決め部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項６に係る画像形成装置において、前記固定要素は、固定位置が位置調整可能に構成され、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を位置決めした後に、位置決めされた当該モジュール筐体を固定可能とすることを特徴とする画像形成装置である。

請求項９に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記固定手段は、前記装置筐体と前記モジュール筐体とに跨がるように設けられる固定アームを有し、当該固定アームに前記モジュール筐体との位置決め点及び前記装置筐体との固定点を設けるようにすることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に係る画像形成装置において、前記固定アームは、前記装置筐体との固定点が両端に設けられる長尺なアーム部材からなり、前記固定点を結ぶ直線上に前記像保持手段の中心位置及び前記像保持手段上の前記像書込手段による画像の書込位置を配置することを特徴とする画像形成装置である。
請求項１１に係る発明は、請求項９に係る画像形成装置において、前記装置筐体は、前記画像形成装置の基本的な筐体形状を枠組みする基本筐体枠と、前記基本筐体枠に別途固定された別体筐体枠と、を含み、前記固定アームが前記基本筐体枠と前記別体筐体枠とに跨がって設けられる態様では、前記固定アームが前記基本筐体枠にのみ跨がって設けられる場合よりも前記位置決め点及び前記固定点を含む支持点の個数を多くすることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１２に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記装置筐体内には、前記作像モジュールで形成された画像を記録材に転写して定着する搬送手段（ＣＤＵ）を備えていることを特徴とする画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、振動伝搬経路を装置筐体からモジュール筐体間に集約し、モジュール筐体に保持された像保持手段及び像書込手段の振動に伴う位置ずれを抑制することができる。
請求項２に係る発明によれば、装置筐体に対する作像モジュールの着脱操作性を確保しながら、振動伝搬による画質改善を実現することができる。
請求項３に係る発明によれば、装置筐体に対してモジュール筐体を位置決めして固定する上で、適切な固定手段を選定することができる。
請求項４に係る発明によれば、固定手段を選定するに当たって、固定アーム側の支持点を多くすることで、装置筐体に対するモジュール筐体の支持強度を高めることができる。
請求項５に係る発明によれば、一対の筐体側枠に対してモジュール筐体を位置決めして固定するに当たって、適切なモジュール筐体を提供することができる。
請求項６に係る発明によれば、固定手段として必要な要素を振り分けることで、固定手段を選定し易くすることができる。
請求項７に係る発明によれば、固定手段としての位置決め要素を簡単に構築することができる。
請求項８に係る発明によれば、固定手段としての固定要素を簡単に構築することができる。
請求項９に係る発明によれば、固定手段として固定アームを用いる方式を容易に構築することができる。
請求項１０に係る発明によれば、本構成を採用しない場合に比べて、固定アームの固有振動モードに対する対策を容易にでき、振動に起因する画質を効果的に改善することができる。
請求項１１に係る発明によれば、装置筐体の構成の違いに伴って振動伝搬経路が複数系統になったとしても、装置筐体に対するモジュール筐体の支持強度を高め、装置筐体からモジュール筐体に至る振動伝搬を集約することができる。
請求項１２に係る発明によれば、大きな振動源を備えた画像形成装置にあっても、振動に起因する画質を効果的に改善することができる。

（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す説明図、（ｂ）は装置筐体に対する作像モジュールの着脱操作を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。 実施の形態１に係る作像モジュールの要部を示す説明図である。 実施の形態１に係る作像モジュールの斜視説明図である。 実施の形態１に係る作像モジュールの装置筐体への取付状態を示す説明図である。 図５に示す作像モジュールのリアフレームへの固定構造を示す説明図である。 （ａ）は作像モジュールのリアフレーム側の位置決め要素を示す説明図、（ｂ）はリアフレーム側の位置決め要素を示す説明図である。 作像モジュールのリアフレーム側の位置決め要素とリアフレーム側の位置決め要素との相互の関係を模式的に示す説明図である。 作像モジュールのフロントフレームへの固定構造に用いられる固定アームを示す説明図である。 図９に示す固定アームによる固定構造の要部を示す説明図である。 図１０中ＸＩ方向から見た矢視図である。 図１１中ＸＩＩ－ＸＩＩ線で切断した断面説明図である。 （ａ）は装置筐体に装着された作像モジュールを取り外す作業を開始するときの説明図、（ｂ）は装置筐体から作像モジュールを引き出した状態を示す説明図である。 実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。 実施の形態２で用いられる転写及び定着に至る搬送部の一例を示す説明図である。 実施の形態２に係る作像モジュールの要部を示す説明図である。 図１６に示す作像モジュールの斜視説明図である。 実施の形態２に係る画像形成装置で用いられる作像モジュールのフロントフレームへの固定構造を示す説明図である。 図１８中ＸＩＸ－ＸＩＸ線で切断した断面説明図である。 （ａ）は比較の形態１に係る画像形成装置の感光体の装置筐体に対する支持構造を示す説明図、（ｂ）は比較の形態１に係る画像形成装置のＬＥＤヘッドの装置筐体に対する支持構造を示す説明図である。

◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す。
同図において、画像形成装置は、装置筐体１と、装置筐体１に対して着脱可能に装着される作像モジュール２と、を備え、作像モジュール２は、画像が保持可能な像保持手段３と、像保持手段３に対して画像を書き込む像書込手段４と、像保持手段３及び像書込手段４を着脱可能に位置決め保持するモジュール筐体５と、を有し、装置筐体１とモジュール筐体５との間には、装置筐体１に対してモジュール筐体５を着脱可能に位置決めして固定する固定手段６を設けたものである。

このような技術的手段において、装置筐体１は、画像形成装置の基本的な筐体形状を枠組みする基本筐体枠は勿論、基本筐体枠に一体的に固定された別体筐体枠（例えば転写モジュールの筐体など）を含む。作像モジュール２を搭載する上で、基本筐体枠以外に転写モジュールの筐体などの別体筐体枠（基本筐体枠に固着された別体の筐体枠）がモジュール筐体５の固定部位になっていることを踏まえ、装置筐体１が基本筐体枠に限らず、別体筐体枠も含むことを明瞭にした。
また、像保持手段３は感光体、誘電体等を広く含み、形態もドラム、ベルトを問わない。
更に、像書込手段４としては光による書込ヘッド（例えばＬＰＨ：ＬＥＤ書込ヘッド、面発光型レーザなど）に限らず、イオン流による書込ヘッド等モジュール筐体５に組み込めるものを広く含む。
更にまた、固定手段６としては、装置筐体１の予め決められた箇所にモジュール筐体５を位置決めして固定するものであれば広く含み、固定手段６の固定状態を解除することで、装置筐体１に対してモジュール筐体５が取り外し可能であればよい。

本態様においては、例えば図１（ａ）に示すように、画像形成装置内では作像モジュール２で作製された画像は図示外の搬送手段によって搬送される記録材に転写されることが多いが、搬送手段等が振動源１５となって振動が装置筐体１を通じて像保持手段３や像書込手段４に伝搬される。ここで、仮に、図２０（ａ）（ｂ）に示す比較の形態１にあっては、装置筐体２００に対して像保持手段としての感光体２０１、像書込手段としての光書込ヘッド２０２を個別の支持手段である支持ブラケット２０３，２０４を介して支持する態様では、装置筐体２００から像保持手段としての感光体２０１に至る振動伝搬経路と、装置筐体２００から像書込手段としての光書込ヘッド２０２に至る振動伝搬経路とが別経路になるため、異なる振動が伝搬されることになり、像保持手段としての感光体２０１に対する像書込手段としての光書込ヘッド２０２の画像書込位置がずれてしまう懸念がある。
これに対し、本実施の形態では、像保持手段３及び像書込手段４はモジュール筐体５に位置決め保持され、当該モジュール筐体５は固定手段６を介して装置筐体１に位置決めして固定される。このため、本例にあっては、振動源１５からの振動伝搬経路は装置筐体１とモジュール筐体５とに集約され、モジュール筐体５内に位置決め保持されている像保持手段３及び像書込手段４が振動伝搬経路を同じにして一緒に振動することになるため、像保持手段３に対する像書込手段４の画像書込位置のずれが低減される。
また、本例では、作像モジュール２は、図１（ａ）に示すように、装置筐体１内に組み込まれ、装置筐体１に対してモジュール筐体５を固定手段６を介して位置決めして固定するものである。
一方、作像モジュール２は、図１（ｂ）に示すように、固定手段６の固定状態を解除することにより、装置筐体１からモジュール筐体５を非固定状態とした後、装置筐体１から引き出すことが可能である。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置の代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、装置筐体１及びモジュール筐体５の代表的態様としては、装置筐体１は作像モジュール２の着脱方向にてモジュール筐体５を挟み込む一対の筐体側枠１ａ，１ｂを有し、作像モジュール２の着脱方向手前側に位置する手前側筐体側枠１ａに作像モジュール２の着脱用開口１ｃを有する態様が挙げられる。
本例においては、手前側筐体側枠１ａの着脱用開口１ｃを通じて作像モジュール２を出し入れすることが可能である。
また、このような装置筐体１における固定手段６の代表的態様としては、作像モジュール２の着脱方向奥側に位置する奥側筐体側枠１ｂに対してモジュール筐体５を位置決めし、手前側筐体側枠１ａに対してモジュール筐体５を固定アーム８を介在させて位置決めして固定する態様が挙げられる。

本例において、固定手段６の好ましい態様としては、固定アーム８の位置決め点及び固定点を含む支持点の個数が奥側筐体側枠１ｂの位置決め点の個数よりも多いことが挙げられる。
更に、モジュール筐体５の好ましい態様としては、モジュール筐体５の剛性を高めて着脱操作をし易くするという観点から、像保持手段３及び像書込手段４の長手方向両端を保持する一対の保持枠５ａと、当該保持枠５ａ間を連結する連結枠５ｂと、を含み、一対の保持枠５ａには固定手段６の位置決め要素９の一部（例えば位置決めピン）を形成した態様が挙げられる。

また、固定手段６の代表的態様としては、装置筐体１に対してモジュール筐体５を位置決めする位置決め要素９と、装置筐体１に対してモジュール筐体５を固定する固定要素１０と、を備える態様がある。
本態様において、位置決め要素９の好ましい態様としては、モジュール筐体５の予め決められた箇所に設けられる複数の被位置決め部と、装置筐体１又は固定手段６に設けられ、被位置決め部が係わり合う複数の位置決め部と、を有する態様が挙げられる。
また、固定要素１０の好ましい態様としては、固定位置が位置調整可能に構成され、装置筐体１に対してモジュール筐体５を位置決めした後に、位置決めされた当該モジュール筐体５を固定可能とする態様が挙げられる。

更に、固定手段６の別の代表的態様としては、装置筐体１とモジュール筐体５とに跨がるように設けられる固定アーム８を有し、当該固定アーム８にモジュール筐体５との位置決め点及び装置筐体１との固定点を設けるようにする態様が挙げられる。
本例において、固定アーム８の好ましい態様としては、装置筐体１との固定点が両端に設けられる長尺なアーム部材からなり、固定点を結ぶ直線上に像保持手段３の中心位置及び像保持手段３上の像書込手段４による画像の書込位置を配置する態様が挙げられる。
本例にあっては、固定アーム８は長尺なアーム部材の両端に固定点が設けられていることから、この両端の固定点から固定アーム８が加振される。このとき、固定アーム８の両端の固定点を結ぶ直線上に、像保持手段３の中心位置、像書込手段４による画像の書込位置が配置されるため、固定アーム８の振動モードに対して簡単に対策立案することが可能である。

また、装置筐体１としては、前述したように、画像形成装置の基本的な筐体形状を枠組みする基本筐体枠と、前記基本筐体枠に別途固定された別体筐体枠と、を含み、固定アーム８が基本筐体枠と別体筐体枠とに跨がって設けられる態様がある。
この態様において、固定アーム８の好ましい態様としては、基本筐体枠にのみ跨がって設けられる場合よりも位置決め点及び固定点を含む支持点の個数を多くする態様が好ましい。つまり、振動源１５から振動が基本筐体枠に伝搬される振動伝搬経路と、振動源１５からの振動が基本筐体枠及び別体筐体枠に伝搬される振動伝搬経路とは異なる振動であることから、固定アーム８を通じてモジュール筐体５に振動が伝搬される過程において、支持点を多くすることで、伝搬される振動の抑制効果を高めることが可能である。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
－画像形成装置の全体構成－
図２は実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す。
同図において、画像形成装置２０は、装置筐体２１内に複数の色（本実施の形態ではイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの四色）の画像を形成する作像エンジン３０を搭載し、この作像エンジン３０の下方には用紙等の記録材が収容される記録材供給装置５０を配設すると共に、この記録材供給装置５０からの記録材搬送路５５を略鉛直方向に配置したものである。
本例において、作像エンジン３０は、複数の色の画像を形成する画像形成部３１（具体的には３１ａ～３１ｄ）を横方向（本例では水平方向に対して斜め下方に僅かに傾斜した方向）に配列し、その上方には画像形成部３１の配列方向に沿って循環移動する例えばベルト状の中間転写体４５が含まれる転写モジュール４０を配設し、各画像形成部３１で形成した各色の画像を転写モジュール４０を介して記録材に転写するものである。

本実施の形態において、各画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）は、図２に示すように、中間転写体４５の循環方向上流側から順に、例えばイエロ用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用（配列は必ずしもこの順番とは限らない）のトナー像を形成するものであり、感光体３２と、この感光体３２を予め帯電する帯電器（本例では帯電ロール）３３と、この帯電器３３にて帯電された各感光体３２に静電潜像を書き込む光書込ヘッド（本例ではＬＥＤ書込ヘッド）３４と、感光体３２上に形成された静電潜像を対応する色成分トナー（本実施の形態では例えば負極性）で現像する現像器３５と、感光体３２上の残留物を清掃する清掃器３６と、を備えている。
尚、符号３７（具体的には３７ａ～３７ｄ）は各現像器３５に各色成分トナーを補給するためのトナーカートリッジである。

また、本実施の形態において、転写モジュール４０は、複数の張架ロール４１～４３にてベルト状の中間転写体４５を略三角形状に架け渡したものであり、例えば張架ロール４１を駆動ロールとして中間転写体４５を循環移動するようにしたものである。本例では、中間転写体４５は、略水平方向に延びる水平部４５ａと、水平部４５ａに対して斜め下方に傾斜して延びる傾斜部４５ｂとを有しており、上述した画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）は中間転写体４５の傾斜部４５ｂの下方において横方向に配列されている。
そして、各画像形成部３１の感光体３２に対応した中間転写体４５の裏面には一次転写用の転写器（本例では転写ロール）４６が配設され、この転写器４６にトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧を印加することで、感光体３２上のトナー像を中間転写体４５側に静電転写するようになっている。
更に、中間転写体４５の最上流画像形成部３１ａの上流側にはベルト清掃器４７が配設されており、中間転写体４５上の残留トナーを除去するようになっている。

また、本実施の形態では、中間転写体４５の最下流画像形成部３１ｄの下流側の張架ロール４２に対応した部位には二次転写器６０が配設されており、中間転写体４５上の一次転写像を記録材に二次転写（一括転写）するようになっている。
本例では、二次転写器６０は、中間転写体４５のトナー像保持面側に圧接して配置される二次転写ロール６１と、中間転写体４５の裏面側に配置されて二次転写ロール６１の対向電極をなすバックアップロール（本例では張架ロール４２を兼用）とを備えている。そして、例えば二次転写ロール６１が接地されており、また、バックアップロール（張架ロール４２）にはトナーの帯電極性と同極性の二次転写電圧が印加されている。

また、記録材供給装置５０には記録材を供給する供給ロール５１が設けられ、記録材搬送路５５には図示外の搬送ロールが配設されると共に、二次転写部位の直前に位置する記録材搬送路５５には記録材を所定のタイミングで二次転写部位へ供給する位置合せロール（レジストレーションロール）５６が配設されている。
更に、二次転写部位の下流側に位置する記録材搬送路５５には定着器７０が設けられ、この定着器７０は、例えば図示外の加熱ヒータが内蔵された加熱定着ロール７１と、これに圧接して配置されて追従回転する加圧定着ロール７２とを備えている。また、定着器７０の下流側には装置筐体２１内の記録材を排出する排出ロール５７が設けられ、記録材を挟持搬送して排出し、装置筐体２１の上部に形成された記録材収容受け５８に記録材を収容するようになっている。
尚、本例では、図示を省略しているが、記録材の手差し供給器や、記録材の両面記録を可能とする両面記録モジュールを別途付設してもよいことは勿論である。

－作像モジュールの構成－
本実施の形態において、画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）は、図３に示すように、感光体３２、帯電器３３、光書込ヘッド３４、現像器３５及び清掃器３６の各デバイスを一つのモジュール筐体１１０に位置決め保持する作像モジュール１００として構成されている。
本例において、作像モジュール１００は、転写モジュール４０の転写器４６の下方に配設されるものであり、転写器４６に対向して感光体３２を配設すると共に、感光体３２の略直下には帯電器３３を配設し、更に、感光体３２の回転方向に沿って光書込ヘッド３４及び現像器３５を配設する一方、帯電器３３よりも感光体３２の回転方向上流側には清掃器３６を配設したものである。
尚、本例において、現像器３５は、図３に示すように、トナー及びキャリアを含む現像剤が収容され且つ感光体３２に対向して開口する現像容器３５ａを有し、この現像容器３５ａの開口には現像ロール３５ｂを配設し、当該現像ロール３５ｂに現像剤を保持して感光体３２との対向部に現像剤を供給すると共に、現像容器３５ａ内には現像剤を撹拌して帯電しながら搬送するための撹拌搬送部材３５ｃ，３５ｄを配設し、更に、現像ロール３５ｂと撹拌搬送部材３５ｃとの間には現像剤供給部材３５ｅを配設し、また、現像ロール３５ｂの周囲には現像ロール３５ｂへの現像剤の供給量を規制する規制部材３５ｆを配設したものである。
また、本例において、清掃器３６は、感光体３２上の残留物が収容され且つ感光体３２に対向し開口する清掃容器３６ａを有し、この清掃容器３６ａの開口縁には感光体３２上の残留物を掻き取るための板状の清掃部材としての清掃ブレード３６ｂを取り付けると共に、清掃容器３６ａ内には収容された残留物を均すように搬送する撹拌搬送部材３５ｃを配設したものである。

－モジュール筐体の構成例－
本実施の形態において、モジュール筐体１１０は、図４に示すように、感光体３２及び光書込ヘッド３４の長手方向両端を保持する一対の保持枠１１１，１１２と、当該保持枠１１１，１１２間を連結する連結枠１１３，１１４と、を備えている。尚、図４では、作像モジュール１００に組み込まれたデバイスとして感光体３２及び光書込ヘッド３４のみを表示し、他のデバイスは省略している。
本例において、モジュール筐体１１０は例えばＳＵＳ等の板材にて枠組みされており、図５に示すように、装置筐体２１に着脱可能に取り付けられている。

－装置筐体の構成例－
本例において、装置筐体２１は、図５に示すように、作像モジュール１００の着脱方向にてモジュール筐体１１０を挟み込む一対の筐体側枠としての筐体フレーム２１ｆ，２１ｒを有し、作像モジュール１００の着脱方向手前側（フロント側）に位置するフロント筐体フレーム２１ｆに作像モジュール１００の着脱用開口２１ａ（図１３参照）を開設したものである。
また、本例において、フロント筐体フレーム２１ｆは、基本的な筐体形状を枠組みする基本筐体枠としてのメインフレームＭＦと、メインフレームＭＦに別途固定された別体筐体枠としての転写モジュールフレームＴＭＦとを含んでいる。
一方、作像モジュール１００の着脱方向奥側（リア側）に位置するリア筐体フレーム２１ｒはメインフレームＭＦのみで構成されている。

－モジュール筐体の固定機構－
本実施の形態において、モジュール筐体１１０の固定機構１３０は、図５に示すように、リア筐体フレーム２１ｒに対し、モジュール筐体１１０のリア側に位置する保持枠１１２を位置決めするリア側位置決め機構１３１と、フロント筐体フレーム２１ｆに対し、モジュール筐体１１０のフロント側に位置する保持枠１１１を位置決めし、かつ、固定するフロント側固定機構１３２とを備えたものである。

＜リア側位置決め機構の構成例＞
本実施の形態において、リア側位置決め機構１３１は、図５乃至図８に示すように、感光体３２の中心位置を位置決めする中心位置決め部１３５と、モジュール筐体１１０の回転方向を位置決めする回り止め位置決め部１４０と、回り止め位置決め部１４０による位置決めの前に粗調整する粗調整部１４５とを備えている。
（１）中心位置決め部
本例において、リア筐体フレーム２１ｒには、図７（ｂ）及び図８に示すように、感光体３２を回転駆動する駆動機構２１０の駆動軸２１１が軸受２１２を介して予め決められた位置に配置されている。
ここで、中心位置決め部１３５は、駆動軸２１１と同軸に一体的に設けられる支持シャフト１３６と、感光体３２の回転軸方向の一端側中心部に同軸に設けられたカップリング１３７とを備え、作像モジュール１００のモジュール筐体１１０をリア筐体フレーム２１ｒ側に挿入したときに、最初に支持シャフト１３６とカップリング１３７とが嵌まり合う位置関係に選定されている。

（２）回り止め位置決め部
回り止め位置決め部１４０は、リア筐体フレーム２１ｒの感光体３２の中心軸から離れた箇所には、リア筐体フレーム２１ｒを貫通する筒状の位置決めスリーブ１４１と、リア側の保持枠１１２から外方に向かって突出する位置決めシャフト１４２とを有し、位置決めスリーブ１４１に位置決めシャフト１４２を挿入させることで、感光体３２の中心に対する回り止めを行うようになっている。特に、本例では、位置決めシャフト１４２は、感光体３２の中心から離れた位置に設けられており、回り止め効果の実効性を高める構造になっている。
（３）粗調整部
粗調整部１４５は、感光体３２の中心を挟んで回り止め位置決め部１４０とは反対側に設けられ、回り止め位置決め部１４０に比べて感光体３２の中心から比較的近い位置に設けられている。本例では、粗調整部１４５は、リア筐体フレーム２１ｒを貫通する孔部に作像モジュール１００側に突出する円筒状の粗調整用スリーブ１４６と、リア側の保持枠１１２からリア筐体フレーム２１ｒ側に突出する粗調整ピン１４７とを備え、粗調整ピン１４７の外径に対し粗調整用スリーブ１４６の内径を大きく設定し、回り止め位置決め部１４０が働く前に、両者の嵌まり動作が開始され、回り止め位置決め部１４０における位置決めシャフト１４２と位置決めスリーブ１４１との間の位置関係を粗調整し、位置決めスリーブ１４１に位置決めシャフト１４２を挿入し易くすることを企図するものである。

＜フロント側固定機構の構成例＞
本例において、フロント側固定機構１３２は、図９乃至図１２に示すように、モジュール筐体１１０のフロント側の保持枠１１１とフロント筐体フレーム２１ｆとに跨がる固定アーム１５０を有し、固定アーム１５０にはモジュール筐体１１０との位置決め点及びフロント筐体フレーム２１ｆとの固定点を設けるようになっている。
本例において、固定アーム１５０は、長尺な略矩形状のアーム本体１５１の長手方向に交差する幅方向の一側の中間領域に台形状の張出し部１５２を形成すると共に、台形状の張出し部１５２に対応した幅方向反対側には台形状の切欠部１５３を形成したものであり、アーム本体１５１の途中に切欠部１５３を迂回する迂回部１５４を形成するようにしたものである。

更に、アーム本体１５１の長手方向の両端部には二つの固定点として第１、第２の支持部１６０，１６５が設けられ、また、アーム本体１５１の切欠部１５３を挟んだ長手方向両側には二つの位置決め点としての第１、第２の位置決め部１７０，１７５が設けられている。
ここで、第１、第２の支持部１６０，１６５は及び第１、第２の位置決め部１７０，１７５はアーム本体１５１の長手方向に沿って略直線上に配置されており、この支持点及び固定点を結ぶ直線軌跡がアーム本体１５１の切欠部１５３を過るようになっている。尚、切欠部１５３を確保する理由は、モジュール筐体１１０の両側に位置する保持枠１１１，１１２には、光書込ヘッド３４の両端部を位置決め保持する位置決め溝１１７が形成されており、光書込ヘッド３４の端部がフロント側の保持枠１１１の外側に露呈して配置されることを踏まえ、固定アーム１５０と光書込ヘッド３４の端部との干渉を回避するようにしたものである。
そして、アーム本体１５１のうち第１の支持部１６０と第１の位置決め部１７０との間に位置する領域にはＵ字状の把持ハンドル１５５が設けられ、また、アーム本体１５１のうち第２の支持部１６５と第２の位置決め部１７５との間に位置する領域にはＵ字状の把持ハンドル１５６が設けられている。

（１）第１、第２の支持部の基本構成
本例において、第１の支持部１６０は、固定アーム１５０のアーム本体１５１の上端付近の支持位置を規制する位置規制孔１６１を開設し、アーム本体１５１の幅方向において位置規制孔１６１を挟んだ両側には段付きの固定孔１６２を開設し、各固定孔１６２に夫々固定ネジ１６３を保持するようにしたものである。一方、フロント筐体フレーム２１ｆには位置規制孔１６１に挿入可能な位置規制ピン１６４が設けられている。また、固定孔１６２に保持された固定ネジ１６３は、アーム本体１５１の裏側に突出し、フロント筐体フレーム２１ｆのうち転写モジュールフレームＴＭＦに固着されるようになっている。
本例において、第２の支持部１６５は、固定アーム１５０のアーム本体１５１の下端付近に支持位置を規制する位置規制孔１６６を開設し、アーム本体１５１の幅方向において位置規制孔１６６を挟んだ両側には段付きの固定孔１６７を開設し、各固定孔１６７に夫々固定ネジ１６８を保持するようにしたものである。一方、フロント筐体フレーム２１ｆには位置規制孔１６６に挿入可能な位置規制ピン１６９が設けられている。また、固定孔１６７に保持された固定ネジ１６８は、アーム本体１５１の裏面に突出し、フロント筐体フレーム２１ｆのうちメインフレームＭＦに固着されるようになっている。
尚、位置規制ピン１６４，１６９は固定点の位置を調整可能にする上で図示外の位置調整機構を介してフロント筐体フレーム２１ｆ側に設けるようにすることが好ましい。

（２）第１、第２の位置決め部の基本構成
第１の位置決め部１７０は、固定アーム１５０のアーム本体１５１に円形状の位置決め孔１７１を開設し、この位置決め孔１７１には感光体３２の回転軸と同軸の位置決めピン１７２を回転可能に嵌めて感光体３２のフロント側の回転中心を位置決めするようになっている。
また、第２の位置決め部１７５は、固定アーム１５０のアーム本体１５１のうち第１の位置決め部１７０の位置決め孔１７１から離れた部位に回り止め位置決め用の回り止め孔１７６を開設し、一方、モジュール筐体１１０のフロント側の保持枠１１１にはフロント側に向かって突出する円形断面の回り止めピン１７７を一体的若しくは別体のもので設け、回り止め孔１７６に回り止めピン１７７を挿入させることで、作像モジュール１００の回り止めを実施するようになっている。
本例において、回り止め部材として回り止めピン１７７を用いているので、回り止め孔１７６は円形でも差し支えないが、これに限られるものではなく、回り止め部材に当たって作像モジュール１００の回転方向への移動を規制するという観点からすると、回り止め孔としては長孔状のものを用い、長孔の直線縁に回り止め部材を突き当てるようにしてもよく、回り止め部材としては円形断面でなくてもよい。

－モジュール筐体の固定機構による作用－
前述したように、モジュール筐体１１０の固定機構１３０は、リア側位置決め機構１３１とフロント側固定機構１３２とを有しているため、先ず、リア側位置決め機構１３１により感光体３２のリア側の中心位置及び作像モジュール１００のリア側の回転方向への移動を位置決めし、しかる後、フロント側固定機構１３２により、固定アーム１５０の二つの位置決め点にて感光体３２のフロント側の中心位置及び作像モジュール１００のフロント側の回転方向への移動を位置決めし、更に、固定アーム１５０の二つの固定点にて固定アーム１５０の両端を、フロント筐体フレーム２１ｆ（本例では、一方の固定点がメインフレームＭＦ、他方の固定点が転写モジュールフレームＴＭＦ）に固定するものである。
このため、作像モジュール１００のモジュール筐体１１０は、フロント筐体フレーム２１ｆとリア筐体フレーム２１ｒとの間に挟まれた状態で、位置決めされ、かつ、固定されることになる。

この結果、例えば画像形成装置内において記録材の搬送部などの振動源で振動が発生すると、当該振動は装置筐体２１を介して作像モジュール１００へと伝搬される。しかしながら、本例では、モジュール筐体１１０は装置筐体２１に位置決めして固定されていることから、振動伝搬経路は装置筐体２１からモジュール筐体１１０を介して作像モジュール１００へと集約されている。よって、作像モジュール１００内の感光体３２、光書込ヘッド３４とは一緒に振動することになり、感光体３２に対する光書込ヘッド３４による画像の書込位置がずれることは低減される。

－固定アームによる固定性能について－
（１）固定アームの両端固定点の固定対象
本例において、固定アーム１５０の第１の支持部１６０、第２の支持部１６５はフロント筐体フレーム２１ｆに固定されているが、第１の支持部１６０は転写モジュールフレームＴＭＦに固定され、第２の支持部１６５はメインフレームＭＦに固定されている。
このため、本実施の形態では、図示外の振動源からの振動が装置筐体２１を介して作像モジュール１００に伝搬されるとき、第１の支持部１６０への振動伝搬経路はメインフレームＭＦ及び転写モジュールフレームＴＭＦを経由したものになるのに対し、第２の支持部１６５への振動伝搬経路はメインフレームＭＦのみを経由したものになる。このため、第１の支持部１６０、第２の支持部１６５からは異なる振動伝搬経路からの振動が伝搬されることになるが、本例では、固定アーム１５０は、二つの固定点に加えて、二つの位置決め点でモジュール筐体１１０を位置決めして固定していることから、モジュール筐体１１０には二系統の振動が個別に伝搬されることはなく、平均化された状態で伝搬されるものと推測される。よって、感光体３２、光書込ヘッド３４は一緒に振動することになり、感光体３２に対する光書込ヘッド３４による画像の書込位置がずれることは低減される。

（２）固定アームの固定点、位置決め点のレイアウト
本例では、固定アーム１５０の固定点（第１、第２の支持部１６０，１６５）及び位置決め点（第１、第２の位置決め部１７０，１７５）は略直線状に配置されている。このため、固定点及び位置決め点が非直線状に配置される場合に比べて、固定アーム１５０の振動モードにつき、対策立案を容易に実施することが可能である。
また、本例では、光書込ヘッド３４と感光体３２とが固定アーム１５０の固定点及び位置決め点を結ぶ直線軌跡上に略配置されていることから、光書込ヘッド３４による画像の書込位置も前述した直線上に略配置されている。このため、光書込ヘッド３４による画像の書込位置について振動モードの節に寄るように設計すれば、画像の書込位置のずれがより低減される。

－作像モジュールの着脱操作－
本実施の形態において、作像モジュール１００を着脱する場合には、図１３（ａ）に示すように、固定機構１３０の固定アーム１５０の第１の支持部１６０、第２の支持部１６５の支持を解除（具体的には第１の支持部１６０の固定ネジ１６３、第２の支持部１６５の固定ネジ１６８の取外し作業を実施）し、固定アーム１５０を把持ハンドル１５５，１５６を把持して装着位置から取り外した後、図１３（ｂ）に示すように、フロント筐体フレーム２１ｆの着脱用開口２１ａから作像モジュール１００を抜き取るようにすればよい。
また、装置筐体２１内に作像モジュール１００を搭載する場合には、図１３（ｂ）に示すように、フロント筐体フレーム２１ｆの着脱用開口２１ａから装置筐体２１内に作像モジュール１００を挿入し、所定の装着位置に至った段階で、図１３（ａ）に示すように、固定アーム１５０とモジュール筐体１１０との間を第１、第２の位置決め部１７０，１７５で位置決めし、かつ、第１、第２の支持部１６０，１６５にて固定アーム１５０をフロント筐体フレーム２１ｆに固定するようにすればよい。
尚、本実施の形態では、作像モジュール１００の着脱に当たって、装置筐体２１から固定アーム１５０を一旦取り外す構成になっているが、例えば固定アーム１５０の一方の支持点を回転可能として支持し、例えば作像モジュール１００の着脱時には着脱用開口２１ａを過る位置から一旦待避させるようにしてもよい。このようにすれば、固定アーム１５０を装置筐体２１から着脱することなく、装置筐体２１に対して作像モジュール１００を着脱することが可能である。

◎実施の形態２
－画像形成装置の全体構成－
図１４は実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なり、複数の画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）を略水平方向に配列し、各画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）の下方に転写モジュール４０を配設し、更に、二次転写及び定着処理については略水平方向に記録材Ｓを搬送して二次転写、定着処理を実施するようにしたものである。
尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。

本例において、転写モジュール４０は、四つの張架ロール４１～４４にベルト状の中間転写体４５を架け渡し、張架ロール４３，４４の間に二次転写部２６０を形成すると共に、その下流側に定着部２７０を設け、二次転写部２６０及び定着部２７０を一つの搬送機構２５０にて構成したものである。
本例において、二次転写部２６０は、転写胴２６１と、転写胴２６１に対向する中間転写体４５の裏面に配設される帯電器２６２とを備えている。
また、定着部２７０は、加熱定着部材２７１と加圧定着部材２７２とを備え、両者間の定着域にて記録材Ｓ上に未定着像を定着するようになっている。
更に、搬送機構２５０は、図１４及び図１５に示すように、一対のチェーン２５１と、記録材Ｓの先端を保持するグリッパ２５２とを備え、一対のチェーン２５１間にはグリッパ２５２が取り付けられた取付部材２５３を架け渡している。

更にまた、転写胴２６１及び加圧定着部材２７２には夫々一対のスプロケット２６３，２７３を有し、これらのスプロケット２６３，２７３に一対のチェーン２５１を架け渡し、グリッパ２５２を移動させるようになっている。また、転写胴２６１及び加圧定着部材２７２には凹部２６４，２７４が設けられ、一対のチェーン２５１がスプロケット２６３，２７３に巻き掛けられた部分では、グリッパ２５２は、転写胴２６１の凹部２６４に収容された状態で、転写胴２６１と一体に転写胴２６１の回転方向に移動し、また、加圧定着部材２７２の凹部２７４に収容された状態で、加熱定着部材２７１と一体に加圧定着部材２７２の回転方向に移動する。

－作像モジュールの構成－
本実施の形態において、画像形成部３１（３１ａ～３１ｄ）は、図１４に示すように、感光体３２、帯電器３３、光書込ヘッド３４、現像器３５及び清掃器３６の各デバイスを一つのモジュール筐体１１０に位置決め保持する作像モジュール１００として構成されている。
本例において、作像モジュール１００は、図１６に示すように、転写モジュール４０の転写器４６の上方に配設されるものであり、転写器４６に対向して感光体３２を配設すると共に、感光体３２の略直上には帯電器３３を配設し、更に、感光体３２の回転方向に沿って光書込ヘッド３４及び現像器３５を配設する一方、帯電器３３よりも感光体３２の回転方向上流側には清掃器３６を配設したものである。

－モジュール筐体の構成例－
本実施の形態において、モジュール筐体１１０の基本的構成は、図１７に示すように、実施の形態１と略同様に、感光体３２及び光書込ヘッド３４の長手方向両端を保持する一対の保持枠１１１，１１２と、当該保持枠１１１，１１２間を連結する連結枠１１３～１１５と、を備え、保持枠１１１のフロント側には着脱操作用のハンドル１１８が設けられている。
但し、保持枠１１１，１１２の形状や、連結枠１１３～１１５の断面形状やレイアウトは実施の形態１とは若干相違する。尚、図１７では、作像モジュール１００に組み込まれたデバイスとして感光体３２、帯電器３３、光書込ヘッド３４及び現像器３５を表示し、清掃器３６は省略している。

－モジュール筐体の固定機構－
本例において、モジュール筐体１１０の固定機構１３０は、実施の形態１と同様に、リア側位置決め機構１３１と、フロント側固定機構１３２とを備えている。
ここで、リア側位置決め機構１３１は、図１７では図示されていないが、実施の形態１と同様な中心位置決め部１３５、回り止め位置決め部１４０及び粗調整部１４５を備えている。また、フロント側固定機構１３２は、図１７及び図１８に示すように、固定アーム１５０を用いて二つの固定点（第１の支持部１６０、第２の支持部１６５）及び二つの位置決め点（第１の位置決め部１７０、第２の位置決め部１７５）を備えるようにしたものである。
但し、本例では、固定アーム１５０は、実施の形態１と異なり、同じ形状のアーム本体１５１であるが、上下及び左右が逆になる位置関係に配置されている。
また、本例では、図１８及び図１９において、固定アーム１５０の下端付近に位置する第１の支持部１６０はフロント筐体フレーム２１ｆのうち転写モジュールフレームＴＭＦに固定され、また、固定アーム１５０の上端付近に位置する第２の支持部１６５はフロント筐体フレーム２１ｆのうちメインフレームＭＦに固定されている。

－作像モジュールの取付構造－
本実施の形態においては、搬送機構２５０は、一対のチェーン２５１でグリッパ２５２を移動搬送するものであり、転写胴２６１や加圧定着部材２７２に形成された凹部２６４，２７４にグリッパ２５２が収容されるという所謂チェーン搬送ユニット方式を採用しているため、この種の搬送機構２５０は大きな振動源になり、装置筐体２１を通じて振動が伝搬される。
しかしながら、本実施の形態にあっても、実施の形態１と同様に、感光体３２及び光書込ヘッド３４はモジュール筐体１１０に位置決め保持され、このモジュール筐体１１０は装置筐体２１に位置決めされて保持される。よって、実施の形態１と同様に、振動源からの振動は装置筐体２１を通じてモジュール筐体１１０に伝搬されることから、装置筐体２１からの振動伝搬経路が装置筐体２１とモジュール筐体１１０とに集約され、感光体３２及び光書込ヘッド３４とは同じ振動伝搬経路を経由したものに基づいて一緒に振動する。このため、感光体３２に対する光書込ヘッド３４の画像の書込位置のずれは低減される。

－作像モジュールの着脱操作－
本実施の形態において、作像モジュール１００を着脱する場合には、図１９に示すように、固定機構１３０の固定アーム１５０の第１の支持部１６０、第２の支持部１６５の支持を解除（具体的には第１の支持部１６０の固定ネジ１６３、第２の支持部１６５の固定ネジ１６８の取外し作業を実施）し、固定アーム１５０を把持ハンドル１５５，１５６を把持して装着位置から取り外した後、フロント筐体フレーム２１ｆの着脱用開口２１ａから作像モジュール１００を抜き取るようにすればよい。

１…装置筐体，１ａ…手前側筐体側枠，１ｂ…奥側筐体側枠，１ｃ…着脱用開口，２…作像モジュール，３…像保持手段，４…像書込手段，５…モジュール筐体，５ａ…保持枠，５ｂ…連結枠，６…固定手段，８…固定アーム，９…位置決め要素，１０…固定要素，１５…振動源

Claims (12)

1. 装置筐体と、
   前記装置筐体に対して着脱可能に装着される作像モジュールと、を備え、
   前記作像モジュールは、画像が保持可能な像保持手段と、
   前記像保持手段に対して画像を書き込む像書込手段と、
   前記像保持手段及び前記像書込手段を着脱可能に位置決め保持するモジュール筐体と、を有し、
   前記装置筐体と前記モジュール筐体との間には、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を着脱可能に位置決めして固定する固定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記装置筐体は、前記作像モジュールの着脱方向にて前記モジュール筐体を挟み込む一対の筐体側枠を有し、
   前記作像モジュールの着脱方向手前側に位置する手前側筐体側枠に前記作像モジュールの着脱用開口を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記固定手段は、前記作像モジュールの着脱方向奥側に位置する奥側筐体側枠に対して前記モジュール筐体を位置決めし、前記手前側筐体側枠に対して前記モジュール筐体を固定アームを介在させて位置決めして固定することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記固定手段は、前記固定アームの位置決め点及び固定点を含む支持点の個数が前記奥側筐体側枠の位置決め点の個数よりも多いことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記モジュール筐体は、前記像保持手段及び前記像書込手段の長手方向両端を保持する一対の保持枠と、当該保持枠間を連結する連結枠と、を含み、
   前記一対の保持枠には前記固定手段の位置決め要素の一部（位置決めピン）を形成したことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記固定手段は、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を位置決めする位置決め要素と、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を固定する固定要素と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６に記載の画像形成装置において、
   前記位置決め要素は、前記モジュール筐体の予め決められた箇所に設けられる複数の被位置決め部と、前記装置筐体又は前記固定手段に設けられ、前記被位置決め部が係わり合う複数の位置決め部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項６に記載の画像形成装置において、
   前記固定要素は、固定位置が位置調整可能に構成され、前記装置筐体に対して前記モジュール筐体を位置決めした後に、位置決めされた当該モジュール筐体を固定可能とすることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記固定手段は、前記装置筐体と前記モジュール筐体とに跨がるように設けられる固定アームを有し、当該固定アームに前記モジュール筐体との位置決め点及び前記装置筐体との固定点を設けるようにすることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９に記載の画像形成装置において、
    前記固定アームは、前記装置筐体との固定点が両端に設けられる長尺なアーム部材からなり、前記固定点を結ぶ直線上に前記像保持手段の中心位置及び前記像保持手段上の前記像書込手段による画像の書込位置を配置することを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項９に記載の画像形成装置において、
    前記装置筐体は、前記画像形成装置の基本的な筐体形状を枠組みする基本筐体枠と、前記基本筐体枠に別途固定された別体筐体枠と、を含み、
    前記固定アームが前記基本筐体枠と前記別体筐体枠とに跨がって設けられる態様では、前記固定アームが前記基本筐体枠にのみ跨がって設けられる場合よりも前記位置決め点及び前記固定点を含む支持点の個数を多くすることを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項１に記載の画像形成装置において、
    前記装置筐体内には、前記作像モジュールで形成された画像を記録材に転写して定着する搬送手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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