(57)【要約】【課題】画像形成装置本体への脱着が容易で、耐振性能及び印字精度共に良好な走査光学装置を提供すること。【解決手段】光源と偏向器と光学素子とこれらを収納する光学箱と、光学箱を本体フレームに取り付けるための脚形状部材が走査面方向とは鉛直な方向に設置されている走査光学装置において、前記脚形状部材の前記本体フレーム対向面には蒲鉾形状又は半球形状が形成されていることを特徴とする。ここで、前記脚形状部材上に設けられた蒲鉾形状は、稜線が光軸方向と略直角になる方向に形成されていることを特徴とする。又、脚形状部材は、前記蒲鉾形状又は半球形状の背面を弾性的に加圧して前記本体フレームに固定されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と偏向器と光学素子とこれらを収納する光学箱と、光学箱を本体フレームに取り付けるための脚形状部材が走査面方向とは鉛直な方向に設置されている走査光学装置において、
前記脚形状部材の前記本体フレーム対向面には蒲鉾形状又は半球形状が形成されていることを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
前記脚形状部材上に設けられた蒲鉾形状は、稜線が光軸方向と略直角になる方向に形成されていることを特徴とする請求項１記載の走査光学装置。
【請求項３】
前記脚形状部材は、前記蒲鉾形状又は半球形状の背面を弾性的に加圧して前記本体フレームに固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の走査光学装置。
【請求項４】
前記蒲鉾形状の略中心部には円穴が開口していて、前記円穴を介して脚部材は本体フレームに弾性的にねじ固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置に設けられる走査光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置の走査光学装置においては、回転多面鏡により偏向されたレーザビームを、走査光学装置に設けたレーザ出射口から感光ドラムに向けて出射し、感光ドラムを走査し、静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置によってトナー像に顕像化され、このトナー像が記録紙に転写され、その後、前記トナー像の転写後の記録紙に定着装置によってトナーが加熱定着されることによってプリントが行われる。
【０００３】
一般に走査光学装置は、光源のレーザ、偏向器、光学レンズ、ミラー、これらを収納する光学箱から構成されている。
【０００４】
光学箱には高精度と寸法安定性が要求されるが、量産性を考慮して樹脂材料の成型品が使われることが多い。
【０００５】
走査光学装置を画像形成装置本体に収納するときは、画像形成装置内に設けたフレーム構造の一部である水平な走査光学装置搭載部に、本体上方向から走査光学装置下面に設けた複数の取り付け基準平面部を当接させて固定するのが普通であるが、画像形成装置の最上部には、画像読み取りスキャナが載置されることが多いため、製品の状態で、画像形成装置内の走査光学装置の交換作業を行うことが困難な場合が多い。
【０００６】
この対策の従来例として、特許文献１に記載された発明が提示されている。
【０００７】
即ち、特許文献１に記載された走査光学装置は、画像形成装置本体の横方向から、水平移動により着脱可能で、更に、横方向の走査光学装置の手前側に本体とのねじ締結部を設けて固定する構成としたものである。
【０００８】
【特許文献１】特開平０１−１１２２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、走査光学装置に要求される性能として必須のものに耐震性能と印字精度があるが、従来例では、光学箱の奥側の固定部がピンとＵ溝の嵌合としているため、外部振動が印加された場合嵌合ガタ分だけ走査光学装置が変位する。又、手前側のねじ締結部では、ねじ固定時にフレーム側に形成された平面に光学箱側の取り付け面が倣うため、光学箱に曲げモーメントが発生する。
【００１０】
樹脂材料で成形された光学箱の場合、フレーム材の鉄と比べて曲げ剛性は数分の１以下であるため、フレーム材との間に曲げモーメントが発生すると光学箱側に曲げ変形が生じる。
【００１１】
光路長の長いオーバフィールド光学系の場合は、光学箱の微小な曲げ変形が発生すると、光路上での光学レンズ等との相対位置変化が特に大きく、様々な画像不良が発生する原因となる。特に、光軸方向の湾曲が発生すると、光源の出射光の角度変化と、反射ミラー倒れに因る反射方向の変化が相乗的に影響して、光軸とレンズの入射位置が大きくズレル原因となる。
【００１２】
従って、本発明は、画像形成装置本体への脱着が容易で、耐振性能及び印字精度共に良好な走査光学装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、光源と偏向器と光学素子とこれらを収納する光学箱と、光学箱を本体フレームに取り付けるための脚形状部材が走査面方向とは鉛直な方向に設置されている走査光学装置において、前記脚形状部材の前記本体フレーム対向面には蒲鉾形状又は半球形状が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、走査光学装置の脱着作業の良好な作業性を維持したまま、走査光学装置の本体フレームへの当接箇所は全て加圧固定されているため、外部振動に起因する画像ピッチむらの発生を防ぐことができる。
【００１５】
又、走査光学装置の本体フレームへの当接箇所は、蒲鉾形状又は半球形状であるため、少なくとも光学箱の光軸方向の曲げモーメントが発生せず、光学箱の変形が防がれ、光軸高さ変化に起因する画像不良の発生を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
＜実施の形態１＞
図１は本実施の形態１に係る走査光学装置の構成を説明するための断面図、図２は同走査光学装置の全体斜視図、図３は同同走査光学装の部分斜視図である。
【００１８】
図１に示す走査光学装置は、本体フレーム５１，５２上に設置されている。走査光学装置は、光学箱１０、レーザ光源１、反射ミラー３、偏向器６、Ｆθレンズ４，５、９０度ミラー７ａ，７ｂ、トーリックレンズ８、折返しミラー９、蓋部材２０、脚部材４０から構成されていて、本体フレームは、フレーム５１とフレーム５２から構成されている。
【００１９】
光学箱１０の上側の片面において、微小角度、水平面より上向きに設定されたレーザ光源１からコリメート光として出射されたレーザビームは、シリンダレンズ２を経て水平面に対して垂直な方向に設置された反射ミラー３で折り返された後、Ｆθレンズ４，５の中央部を透過し、微小角度上向きのまま光軸中心方向から正対して偏向器６へ向かう。偏向器６へ向かうレーザビームは、走査方向で偏向器の一反射面より長い線状のビームで、偏向器６の反射面位置で副走査方向に結像される。
【００２０】
偏向器で偏向走査されたレーザビームは、微小角度上向きのまま、再びＦθレンズ４，５を通過する。このとき、走査光はＦθレンズ４，５によって、感光ドラム面での主走査速度が一定となるようにＦθ補正が行われる。その後、走査光は、９０度ミラー７ａ，７ｂによって光学箱１０の下側の片面に誘導される。更に、トーリックレンズ８を経て副走査方向に収束しながら、折り返しミラー９で、感光ドラムの方向に光路修正され、感光ドラム７０の感光面上を収束したレーザビームが定速度で走査する。
【００２１】
本体フレームは、水平基準面を有するフレーム５２と垂直基準面を有するフレーム５１から構成される。光学箱上の２個の取り付け脚１１には、前記フレーム５２上の水平基準面に対応する位置に設けられた取り付け基準面１１ａと、板バネ３１の保持部が形成されていて、光学箱が左方向から本体に水平方向に挿入されると、取り付け脚１１は、フレーム５２上に設けた規制穴で板バネ３１が下向きに加圧され、フレーム上の水平基準面と取り付け脚の取り付け基準面１１ａが加圧当接される。
【００２２】
図３で、光学箱上の２個の取り付け脚４０は本実施の形態では、例えば金属ダイカスト製の別部材で、光学箱には上下方向でねじ締結されている。取り付け脚４０の垂直面には、中心部に丸穴４０ｂが開いた蒲鉾形状部４０ａと先端をテーパ形状とした位置決めピン４０ｃが形成されている。
【００２３】
光学箱は、前記位置決めピン４０ｃがフレーム５１上に設けた位置決め穴に嵌合するように本体左側から水平方向に挿入されることによって、光学箱の主走査方向及び高さ方向の位置が決定される。更に、前記蒲鉾形状部４０ａがフレームの垂直基準面に当接することで、光学箱の左右方向の位置が決定される。取り付け脚４０は、蒲鉾形状部４０ａの中心部に開いた丸穴４０ｂを貫通し、板ばね４１によって定圧加圧するように、段部の長さが設定された段付ねじ４２によって、フレーム５１に固定される。
【００２４】
前記蒲鉾形状部４０ａは、光軸方向に直角な方向に設けられているため、前記フレーム５１との当接箇所は、光軸方向と直角な線状となり、取り付け脚４０は、図１で矢印で示した回転方向の拘束力を持たない。即ち、光学箱１０は取り付け脚４０を付圧固定するとき、取り付け面の精度に起因する曲げモーメントを受けない。
【００２５】
尚、本実施の形態では、蒲鉾形状部の中心部をねじによって加圧固定する構成としたが、蒲鉾形状部の背面を直接板バネ等で加圧する方法でも良い。
【００２６】
＜実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２を示す取り付け脚４０の斜視図であり、前記取り付け脚４０のフレーム当接箇所に２個の半球形状４０ｄを設け、前記半球形状４０ｄの間に開いた丸穴４０ｅを貫通し、板ばね４１によって定圧加圧するように、段部の長さが設定された段付ねじ４２によって固定される。
【００２７】
尚、本実施の形態では、２個の半球の中間部をねじによって加圧固定する構成としたが、１個の半球部を設け、背面を直接板バネ等で加圧する方法でも良い。
【００２８】
＜実施の形態３＞
図５は本発明の実施の形態３に係る走査光学装置の断面図である。
【００２９】
前記実施の形態では、光学箱右側の取り付け脚のフレーム当接部形状１１ａを平面としたが、本実施の形態は、前記当接部も蒲鉾形状１１ｂとしたものである。前記当接部も蒲鉾形状１１ｂとすると前記当接面も面としての拘束力を持たなくなるため、一層の効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置の構成を説明するための断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置の部分斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る走査光学装置の部分斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る走査光学装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    レーザ光源
２    シリンダレンズ
３    反射ミラー
４    Ｆθレンズ１
５    Ｆθレンズ２
６    偏向器
７    ９０度ミラー
１０    光学箱
２０    蓋部材
４０    脚
４０ａ  蒲鉾形状
４０ｄ  半球形状
４１    板バネ
４２    段付きねじ
５１    フレーム
５２    フレーム  
６０    読み取りスキャナ
【図１】
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【図２】
2006251312.tif 000004
【図３】
2006251312.tif 000005
【図４】
2006251312.tif 000006
【図５】
2006251312.tif 000007