(57)【要約】【課題】転写ベルト10を傾斜させて配置し、転写ベルト10の下方に走査光学装置300を配置しても、装置の小型化ができ、かつ組立て易い画像形成装置を提供すること。【解決手段】感光体ドラム１と、走査光学装置300と、現像器４と、転写ベルト10と、を有する画像形成装置において、走査光学装置300は、転写ベルト10の下方に配置され、走査光学装置300の筐体は、転写ベルト10方向の略全面が開口し、走査光学装置300の筐体の床面には、前記開口している面の方向に光偏向器304に付帯される回転多面鏡303の回転軸がくるように配置することを特徴とする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体に対して光束を光偏向器により走査することで静電潜像を形成する走査光学装置と、前記静電潜像を現像してトナー像とする現像手段と、トナー像を転写する転写ベルトと、を有する画像形成装置において、
前記走査光学装置は、前記転写ベルトの下方に配置され、
前記走査光学装置の筐体は、前記転写ベルト方向の略全面が開口し、
前記走査光学装置の筐体の床面には、前記開口している面の方向に前記光偏向器に付帯される回転多面鏡の回転軸がくるように配置することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記走査光学装置の前記偏向器の軸受けは、オイル動圧軸受けであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写ベルトは、転写材を搬送するベルト又は中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーレザービームプリンタやカラーデジタル複写機等に使用される走査光学装置を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザービームプリンタやデジタル複写機等に走査光学装置が用いられる。走査光学装置は、画像信号に応じて光源から光変調されて出射した光束を、例えば回転多面鏡等の光偏向器によって周期的に偏向走査させ、ｆθ特性を有する結像光学系によって像担持体上の結像面にスポット状に集束させる。結像面上のスポットは、光偏向器による主走査と、像担持体の回転による副走査に伴って静電潜像を形成し、画像形成を行っている。
【０００３】
具体的には、特許文献１の図２に記載の回転多面鏡を備えた光偏向器、走査レンズ、折り返しミラー、１つ以上の発光点を有する半導体レーザ２つを含み、前記回転多面鏡１つに対して２本以上の光束を前記回転多面鏡に対して対称に偏向し、偏向された光束を前記回転多面鏡に対して対称に配置された２系統の前記折り返しミラーと、前記走査レンズを経て像担持体に導光する走査光学系を複数有し、前記複数の走査光学系を一体的に内包する光学箱を備えた走査光学装置が知られている。このような走査光学装置を使用した画像形成装置には、転写ベルトが配設されているが。これらの転写ベルトは垂直に配置されている。
【０００４】
一方、転写ベルトを傾斜して配置したカラー画像形成装置には特許文献２の図２に記載された装置や、特許文献３の図１に記載の装置がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９５０８６（図１、図２）
【特許文献２】特開２００３−１６９２２１（図２）
【特許文献３】特開２００３−１５６８９６（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来は次のような問題があった。
【０００７】
特許文献１の図１に例示されたように、走査光学装置を鉛直方向に並べて配設する構成の画像形成装置は、前記走査光学装置の方向に合わせて転写ベルトを垂直に配置している。このため、装置の高さが高くなるという問題がある。
【０００８】
また、高さを低くするために、感光体ドラムの間隔を狭く配置し、一連の感光体ドラムを傾斜させる方法がある。しかしながら、一連の感光体ドラムを傾斜させると、感光体ドラムの傾斜に合わせて走査光学装置も傾斜させる必要がある。すると、図５に示すように走査光学装置内の偏向器は下側を向いてしまう。
【０００９】
走査光学装置内の偏向器が、回転多面鏡の上部を軸支すると、偏向器の回転特性上好ましくない。また、偏向器の軸受けにオイル動圧軸受けを使用した場合、図５の矢印部に示すようにオイル漏れ等の不具合を生じる。
【００１０】
一方、特許文献２の図２、及び特許文献３の図１に例示されたカラー画像形成装置の転写ベルトは傾斜して配置されている。しかしながら、特許文献２の図２の装置の走査光学装置２は転写ベルトの上方に配置されているため、画像形成装置の高さはやはり高くなってしまう。
【００１１】
また、走査光学装置21を転写ベルトの下方に配置する例もあるが（特許文献３の図１参照）、走査光学装置21の形態が複雑であり、組み立てが困難である。
【００１２】
本発明の目的は、転写ベルトを傾斜させて配置し、転写ベルトの下方に走査光学装置を配置しても、装置の小型化ができ、かつ組立て易い画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、像担持体と、該像担持体に対して光束を光偏向器により走査することで静電潜像を形成する走査光学装置と、前記静電潜像を現像してトナー像とする現像手段と、トナー像を転写する転写ベルトと、を有する画像形成装置において、前記走査光学装置は、前記転写ベルトの下方に配置され、前記走査光学装置の筐体は、前記転写ベルト方向の略全面が開口し、前記走査光学装置の筐体の床面には、前記開口している面の方向に前記光偏向器に付帯される回転多面鏡の回転軸がくるように配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、走査光学装置の筐体に開口が配設されるため、該開口から走査光学装置に組み付ける走査光学系を組み込み易くなる。このため、装置の組立てが容易になる。また、回転多面鏡を有する光偏向器も前記開口から組み入れられる。このため、走査光学装置の組立て時に走査光学装置の筐体を裏返す必要がなくなり、組立てが容易になる。さらに、回転多面鏡の回転軸が前記開口側に向き、これは上向きであるので、回転多面鏡の回転特性を損なうことがない。さらに、転写ベルトの下方に走査光学装置が配置されるため、画像形成装置筐体の内部の空間を有効利用することにより、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００１５】
したがって、転写ベルトを傾斜させて配置し、転写ベルトの下方に走査光学装置を配置しても、装置の小型化ができ、かつ組立て易い画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図を用いて本発明の実施形態を説明する。説明にあたり、画像形成装置の説明、走査光学装置の説明をした後、本発明の特徴部分であるハウジング部材308の構成及び回転多面鏡303の配置について説明する。図１は画像形成装置の構成を説明するための断面図であり、図２は走査光学装置の構成を説明するための上面図であり、図３は走査光学装置の構成を説明するための断面図である。
【００１７】
（画像形成装置）
図１に示すように、画像形成装置は、後述する構成よりなる走査光学装置300と、走査光学装置300から走査線を受けて静電潜像を形成する感光体ドラム（像担持体）１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）を有する。感光体ドラム１は等間隔に配置されている。
【００１８】
また、図２には走査光学装置の模式上面図、図３は図２のＢ−Ｂ断面図を示している。続いて図１、図２を用いて画像形成手段について説明する。
【００１９】
まず、一次帯電器２（２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２ＢＫ）によって一様に帯電してされた感光体ドラム１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）面上に、走査光学装置300から走査線が照射されて静電潜像が形成される。ここで、前記走査線は、画像情報に基づいて各々光変調された各光束（レーザビーム）Ｌ（ＬＣ、ＬＭ、ＬＹ、ＬＢＫ）によって形成される。
【００２０】
次に、感光体ドラム１上の静電潜像に対して、現像器（現像手段）４（４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４ＢＫ）が、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックのトナーを供給する。これにより静電潜像はトナー画像となって、シアンの画像、マゼンダの画像、イエローの画像、ブラックの画像に可視像化される。
【００２１】
一方、給送トレイ７上に積載されている転写材Ｐは、給送ローラ８によって１枚ずつ順に給送される。その後、レジストローラ９によって画像の書き出しタイミングに同期をとって転写ベルト10上に送り出される。
【００２２】
転写材Ｐには、転写ベルト10上を精度よく搬送されている間に、感光体ドラム１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ面上に形成された、シアンの画像、マゼンダの画像、イエローの画像、ブラックの画像が、転写ローラ５（５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ、５ＢＫ）によって順に転写される。
【００２３】
転写ベルト10の駆動ローラ11は、転写ベルト10の送りを精度よく行っており、回転ムラの小さな駆動モータ（図示しない）と接続している。カラー画像が形成された転写材Ｐは、定着器12によって加圧、加熱定着されたのち、排出ローラ13などによって搬送されて、装置外に出力される。
【００２４】
この後、感光体ドラム１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）面上に残っている残留トナーはクリーナー６（６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ、６ＢＫ）によって除去され、感光体ドラム１は次のカラー画像を形成するために、再度一次帯電器２によって一様に帯電される。
【００２５】
（走査光学装置）
まず、走査光学装置300の構成について、詳細に説明する。図２及び図３に示すように、走査光学装置300は、光源として光束を出射する半導体レーザ301ａ、301ｂと、副走査方向にのみ屈折力を持つシリンドリカルレンズ302ａ、302ｂと、光偏向器304によって回転されつつ前記光束を偏向走査する回転多面鏡303とを有する。回転多面鏡303が光偏向器304にて軸支される軸受け部分は、ボールベアリング、オイル動圧軸受け、空気軸受け等がある。
【００２６】
また、回転多面鏡303により回転走査される光束を感光体ドラム１方向へ導く走査光学系として、走査レンズ305ａ、305ｂ、及び折り返しミラー（反射鏡）306ａ、306ｂを有する。更に、前記走査光学系から導かれる光束を感光体ドラム１上で結像させる走査レンズ307ａ、307ｂを有する。
【００２７】
このように回転多面鏡303に対して１対の走査光学系を有するものを１組と考え、これを２組並列に並べることで走査光学装置300を形成し、４つの感光体ドラム１上に走査光を導いている。このような２組の走査光学系は、１つのハウジング部材（走査光学装置の筐体）308に一体的に配設されている。回転多面鏡303のハウジング部材308内における配置、及びハウジング部材308の構成については、後に詳細に説明する。
【００２８】
次に、光束が感光体ドラム１に導かれる順序を説明する。  
半導体レーザ301ａ、301ｂから出射された光束は、シリンドリカルレンズ302ａ、302ｂを通過し、回転多面鏡303によってそれぞれ異なる方向に走査される。回転多面鏡303によって走査された光束Ｌ１、Ｌ２は、それぞれ１枚目の走査レンズ305ａ、305ｂを透過し、折り返しミラー306ａ、306ｂによって方向を変えられ、２枚目の走査レンズ307ａ、307ｂを透過し、感光体ドラム１上に結像する。
【００２９】
また、半導体レーザ301ａから出射された光束Ｌ１は、回転多面鏡303により走査レンズ305ａに偏向入射する位置より主走査方向上流側で、アナモフィックレンズ（導光レンズ）309を通過する。この後、光束Ｌ１は、アナモフィックレンズ309により画像書き出しタイミングを計るべく、光センサ（光検出手段）310に導光される。尚、このアナモフィックレンズ309及び光センサ310は半導体レーザ301ａのある側にしか配設されていない。
【００３０】
（ハウジング部材308の構成及び回転多面鏡303の配置）
本発明の特徴である、ハウジング部材308の構成及び回転多面鏡303の配置について詳細に説明する。
【００３１】
ハウジング部材308に配設される走査光学系は、全て、ハウジング部材308の床面308Ａ又は床面308Ａに配設された台座308Ｂ（図２参照、図３には不図示）によって保持されている。このため、ハウジング部材308の転写ベルト10のある側（感光体ドラム１のある側）の面には何も配設する必要がない。このため、本実施形態においては、ハウジング部材308の転写ベルト10のある側（図３上面側）は、略全面が開口して構成されている。
【００３２】
このように構成することで、例えば、光学走査系の構成要素である、シリンドリカルレンズ302ａ、302ｂ、回転多面鏡303を有する光偏向器304、１枚目の走査レンズ305ａ、305ｂ、折り返しミラー306ａ、306ｂ、２枚目の走査レンズ307ａ、307ｂ、アナモフィックレンズ309を、略全面が開口している状態で組み込むことができる。このため、走査光学装置300の組立てを容易に行うことができる。
【００３３】
また、回転多面鏡303を始め、走査光学系の前記全ての構成要素は、ハウジング部材308の床面308Ａよりも転写ベルト10や感光体ドラム１のある側、床面308Ａより光束の出射される側に配設される。このため、走査光学装置300を組み立てる際には、全ての構成要素を開口のある側の一方向から組み込むことができ、ハウジング部材308を裏返すことがない。このため、走査光学装置300の組み立て作業を容易に行うことができる。
【００３４】
また、光偏向器304は、回転多面鏡303の回転軸がハウジング部材308の開口側（光束の出射される側）にくるように、ハウジング部材308の床面308Ａに固定されている。この状態で、走査光学装置300を画像形成装置内に組み込むと、図１に示す形態となる。即ち、回転多面鏡303の回転軸が上側を向くようになる。
【００３５】
従来においては、回転多面鏡303の回転軸が床面308Ａより光束の出射される側と反対側（例えば、特許文献１参照）に配設されていた。このため、走査光学装置を傾斜させて画像形成装置内に組み込むと、オイル動圧軸受けを使用した場合にオイル漏れが発生するおそれがあった。しかしながら、本実施形態によれば、走査光学装置300を傾斜させて画像形成装置に組み込んだとしても、回転多面鏡303の回転軸は上側を向いている。このため、転写ベルト10を傾斜させた構成の画像形成装置に適用して、オイル動圧軸受けを使用しても、オイルが軸受けから漏れることがない。
【００３６】
また、回転多面鏡303の回転軸を下側にして配設すると、光偏向器304の回転特性を十分に発揮できないおそれがあるが、本実施形態においては、回転多面鏡303の回転軸は上側を向いて配設される。このため、光偏向器304の回転特性を十分に発揮することができる。一般に、光偏向器304は回転多面鏡303の回転軸を上側に向けて設計されるからである。
【００３７】
更に、転写ベルト10を傾斜させることが可能になるので、鉛直に転写ベルト10を配置する場合と比較して、画像形成装置の高さが低くなる。このため、画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００３８】
尚、ハウジング部材308の開口は、光束の出射口のみを残して別部材のカバーで覆っても構わない。このように構成することで、走査光学装置300の内部に塵や埃等の異物が進入することを防止し、走査光学装置300の性能を維持することができる。
【００３９】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態においては、光偏向器を２つ使用した走査光学装置を例示したが、これに限るものではない。例えば、光偏向器をハウジング部材の略中央に１つ配置し、光偏向器を中心として左右に略対象に２本の走査線を走査する走査光学装置であってもよい。
【００４０】
また、図４に示すように、光偏向器のみをハウジング部材に一体的に内包しないように構成してもよい。この場合、回転多面鏡403を備えた光偏向器404を、ベース部材402にとりつけ、そのベース部材402をハウジング部材401にとりつければ、オイル漏れを防止することができる。
【００４１】
前述した実施形態においては、感光体ドラム１と対向する転写ベルト10を転写材Ｐが搬送されるベルトとしたが、これに限るものではない。即ち、例えば、感光体ドラム１と対向する転写ベルトを、感光体ドラム１に形成されたトナー像が一時的に転写される中間転写ベルトとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】画像形成装置の構成を説明するための断面図。
【図２】走査光学装置の構成を説明するための上面図。
【図３】走査光学装置の構成を説明するための断面図。
【図４】他の実施形態の走査光学装置の構成についての説明図。
【図５】背景技術の説明図。
【符号の説明】
【００４３】
Ｌ  …光束
Ｐ  …転写材
１  …感光体ドラム（像担持体）
４  …現像器（現像手段）
10  …転写ベルト
300  …走査光学装置
303  …回転多面鏡
304  …光偏向器
308  …ハウジング部材（走査光学装置の筐体）
308Ａ  …床面
401  …ハウジング部材（走査光学装置の筐体）
403  …回転多面鏡
404  …光偏向器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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