(57)【要約】【課題】光走査装置において、自動清掃機構が備える保持部材の製造を容易にし、さらには保持部材の寸法精度を向上させることで保持部材を移動させる際の騒音を低減する。【解決手段】螺旋状のスパイラル溝を備えると共に、スパイラル溝によって形成される山部と谷部とにおいて山部の軸方向長さが谷部の軸方向長さよりも長く、かつ、モータによって回転駆動されるスクリュー軸１０１と、スクリュー軸が挿入されると共に内壁面にスパイラル溝に摺動自在に嵌合する突出部を有し、かつ、防塵ガラスの表面を払拭する清掃部材を保持する保持部材１０３と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを射出する射出口を備えるハウジングと、該射出口を覆う防塵ガラスと、該防塵ガラスの表面を清掃する自動清掃機構とを備える光走査装置であって、
前記自動清掃機構は、
螺旋状のスパイラル溝を備えると共に、前記スパイラル溝によって形成される山部と谷部とにおいて前記山部の軸方向長さが谷部の軸方向長さよりも長く、かつ、モータによって回転駆動されるスクリュー軸と、
該スクリュー軸が挿入されると共に内壁面に前記スパイラル溝に摺動自在に嵌合する突出部を有し、かつ、前記防塵ガラスの表面を払拭する清掃部材を保持する保持部材と、
を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記ハウジングに前記保持部材の移動方向に沿って延在する案内溝が形成され、前記保持部材は、前記案内溝に挿入される突起部を備えることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】
光ビームを射出すると共に走査する光走査装置と、前記光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される感光体と、前記静電潜像を現像することでトナー像を形成する現像装置とを備える画像形成装置であって、
前記光走査装置として、請求項１または２記載の光走査装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機や複合機等の画像形成装置に組み込まれている画像形成ユニットの主要な構成要素である光走査装置は、内部で光ビームが導光されると共に導光された光ビームを射出する射出口を備えるハウジングを備えている。そして、通常、ハウジングに形成された射出口にはハウジング内部に異物が進入することを防止するための防塵ガラスが嵌め込まれている。
このような防塵ガラスに対しては、ハウジング内部への侵入が阻止された異物が付着する。防塵ガラスに対して異物が付着した状態では、防塵ガラスの光学特性が悪化して画像形成の品質が低下するため、光走査装置のなかには、防塵ガラスの表面を清掃する自動清掃機構を備えるものがある。
【０００３】
このような自動清掃機構は、特許文献１〜３に示されるように、防塵ガラスの表面に摺接する清掃部材を備えた保持部材と、その保持部材を往復動させるモータによって回転駆動されるスクリュー軸とを備えている。この自動清掃機構は、画像形成装置の起動時や印刷が所定枚数に達したときに、モータが駆動されてスクリュー軸が回転し、清掃部材が防塵ガラスの表面を摺動して清掃するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９４９６１号公報
【特許文献２】特開２００９−１１５９３２号公報
【特許文献３】特開２００９−１６９１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の光走査装置のハウジングに付設される自動清掃機構は、上記スパイラル溝によって形成される山部と谷部とにおいて、谷部の軸方向長さが山部の軸方向長さより大きく形成されているので、その谷部に対応する清掃部材を備えた保持部材のネジ部が大きくなって保持部材の製造が難しいという欠点があった。
また、保持部材の製造が難しいことから、ネジ部の寸法誤差が大きくなり、結果、保持部材の滑らかな移動を実現するためには、スパイラル溝の溝幅をネジ部の幅よりも十分に広く確保する必要がある。このため、場所によってはネジ部とスパイラル溝の側壁との隙間が大きくなり、保持部材を移動させる際の騒音が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、光走査装置において、自動清掃機構が備える保持部材の製造を容易にし、さらには保持部材の寸法精度を向上させることで保持部材を移動させる際の騒音を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００８】
第１の発明は、光ビームを射出する射出口を備えるハウジングと、該射出口を覆う防塵ガラスと、該防塵ガラスの表面を清掃する自動清掃機構とを備える光走査装置であって、上記自動清掃機構が、螺旋状のスパイラル溝を備えると共に、上記スパイラル溝によって形成される山部と谷部とにおいて上記山部の軸方向長さが谷部の軸方向長さよりも長く、かつ、モータによって回転駆動されるスクリュー軸と、該スクリュー軸が挿入されると共に内壁面に上記スパイラル溝に摺動自在に嵌合する突出部を有し、かつ、上記防塵ガラスの表面を払拭する清掃部材を保持する保持部材と、を備えるという構成を採用する。
【０００９】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記ハウジングに上記保持部材の移動方向に沿って延在する案内溝が形成され、上記保持部材が、上記案内溝に挿入される突起部を備えるという構成を採用する。
【００１０】
第３の発明は、光ビームを射出すると共に走査する光走査装置と、上記光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される感光体と、上記静電潜像を現像することでトナー像を形成する現像装置とを備える画像形成装置であって、上記光走査装置として、上記第１または第２の発明である光走査装置を備えるという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スクリュー軸のスパイラル溝によって形成される山部と谷部とにおいて山部の軸方向長さが谷部の軸方向長さよりも長く設定されている。このため、保持部材のネジ部を従来よりも小さくすることができ、保持部材の製造を容易に行うことができる。この結果、保持部材の寸法精度を向上させることができ、保持部材を移動させる際の騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態における複写機の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態における複写機が備えるレーザスキャニングユニットを下方から見たときの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態における複写機が備えるスクリュー軸の詳細図である。
【図４】本発明の一実施形態における複写機が備える保持部材の斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態における複写機が備える保持部材にスクリュー軸が挿入されている状態の斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態における複写機が備える保持部材の一部分を拡大して示した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明に係る光走査装置及び画像形成装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、本発明の画像形成装置の一例として複写機を挙げて説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態の複写機Ｐの概略構成を示す断面図である。この図に示すように、本実施形態の複写機Ｐは、原稿の画像を読み取る画像読取部１と、読み取った画像データに基づいて記録紙（記録媒体）に印刷を行う印刷部２とを備えている。
【００１５】
画像読取部１は、原稿の画像に光を照射し、その反射光を受光することによって原稿の画像を画像データとして読み取るものであり、原稿に光を照射する光源装置や原稿からの戻り光を受光して画像データに変換する受光センサ等を備えている。
【００１６】
印刷部２は、ベルトユニット６と、画像形成ユニット７と、給紙カセット８と、給紙トレイ９と、二次転写部１０と、定着部１１と、排紙トレイ１２と、搬送路１３とを備えている。
【００１７】
ベルトユニット６は、画像形成ユニット７において形成されるトナー画像が転写され、この転写されたトナー画像を搬送するものであり、画像形成ユニット７からトナー画像が転写される中間転写ベルト６１と、中間転写ベルト６１を架設すると共に無端回送させる駆動ローラ６２と、従動ローラ６３と及びテンションローラ６４を備えている。
中間転写ベルト６１は、駆動ローラ６２、従動ローラ６３及びテンションローラ６４に張架される構成となっている。
駆動ローラ６２は、モータ等の駆動源を有する駆動部に接続され、中間転写ベルト６１に対しグリップ力を付与しつつ回走させるものである。
従動ローラ６３は、駆動ローラ６２の回転駆動に従動して回転駆動するものである。
テンションローラ６４は、駆動ローラ６２の回転駆動に従動して回転駆動する従動ローラの一種であり、バネ機構を有して中間転写ベルト６１にテンションを与えるものである。
また、ベルトユニット６には、不図示のクリーニング部が併設されており、中間転写ベルト６１に残留したトナー等を除去する構成となっている。
【００１８】
画像形成ユニット７は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応して設けられており、各色のトナー画像を形成するものである。そして、これらの画像形成ユニット７は、中間転写ベルト６１に沿って配列されている。
【００１９】
各画像形成ユニット７は、感光体７１と、帯電器７２と、レーザスキャニングユニット（光走査装置）７３と、現像装置７４と、一次転写ローラ７５と、クリーニング装置７６及び不図示の除電装置等とを有する。
感光体７１は、円柱に形状設定され、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー像が形成されるものである。帯電器７２は、感光体７１に対して対向配置され、感光体７１の周面を帯電状態とするものである。レーザスキャニングユニット７３は、印刷形式の画像データに基づいて射出されるレーザ光を帯電状態の感光体７１の周面において走査するものである。現像装置７４は、感光体７１の周面に対してトナーを供給することによって感光体７１の周面上に静電潜像に基づくトナー像を現像するものである。一次転写ローラ７５は、中間転写ベルト６１を挟んで感光体７１と対向配置され、感光体７１に現像されたトナー像を中間転写ベルト６１に一次転写するものである。クリーニング装置７６は、一次転写の後に感光体７１上に残留したトナーを除去するものである。
【００２０】
給紙カセット８は、装置本体に対して引き出し自在であり、記憶紙を収容するものである。給紙トレイ９は、装置本体に対して開閉自在であり、記憶紙を収容するものである。
二次転写部１０は、中間転写ベルト６１上に形成された画像を記憶媒体に二次転写するものであって、中間転写ベルト６１を駆動させる駆動ローラ６２と、中間転写ベルト６１を挟んで該駆動ローラ６２と対向配置される二次転写ローラ１０ａとから構成されている。
定着部１１は、記憶媒体上に二次転写されたトナー像を記録紙に定着させるものであり、加圧及び加熱することによりトナー像を記録紙に定着させる加熱ローラを備える。
搬送路１３は、給紙カセット８から記憶紙を搬出するピックアップローラ１３ａ、記憶媒体を搬送する給紙ローラ１３ｂ、排紙トレイ１２に記憶媒体を排紙する排紙ローラ１３ｃ等を備える。
【００２１】
このような構成を有する本実施形態の複写機Ｐは、上述のように、画像読取部１において画像データを取得し、さらに印刷部２が当該画像データに基づいて記録紙に印刷を行う。
【００２２】
次に、本実施形態の複写機Ｐにおけるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）７３について、図２を用いて説明する。この図２は、レーザスキャニングユニットの概略構成を示す斜視図であって、上カバーを外した状態にある。
なお、各レーザスキャニングユニット７３は、同一構成であるため、以下の説明においては、１つのレーザスキャニングユニット７３のみについて説明する。
【００２３】
レーザスキャニングユニット７３は、ハウジング３１を備えている。このハウジング３１は、合成樹脂製で、内部に所定容積の空間を備えた中空体に成形されている。また、ハウジング３１の内部には、光ビーム発生器、ポリゴンミラーと、ポリゴンモータと、光学素子等が設置されている。そして、レーザスキャニングユニット７３は、光ビーム発生器から射出された光ビームをハウジング内部で導光して射出しつつ当該光ビームを感光体７１上で走査する。
なお、レーザスキャニングユニット７３から射出された光ビームが感光体７１に照射されることによって、感光体７１に静電潜像が形成される。
【００２４】
また、ハウジング３１は、内部において導光された光ビームを射出するための射出口３１ａを備えている。そして、レーザスキャニングユニット７３は、この射出口３１ａに嵌め込まれる、防塵ガラス２００を備えている。この防塵ガラス２００によって、ハウジング３１の内部に異物が進入することが防止される。  
【００２５】
また、図２に示すように、レーザスキャニングユニット７３は、ハウジング３１の外側に付設される自動清掃機構１００を備えている。この自動清掃機構１００は、防塵ガラス２００の表面を清掃するものである。
【００２６】
以下、図２〜図６を用いて、ハウジング３１に付設されている自動清掃機構１００について詳しく説明する。
図２は、図１のレーザスキャニングユニット７３を感光体７１側から見たときの下面図に当っていて、この自動清掃機構１００は、レーザスキャニングユニット７３の箱状のハウジング３１の感光体７１に対向する面に設けられている。
【００２７】
自動清掃機構１００は、スクリュー軸１０１と、モータ１０２と、保持部材１０３とを含んで構成されている。
スクリュー軸１０１は、防塵ガラス２００の長手方向の長さよりも少し長く形成され、所定太さの棒材に図３に示されるような山部１０１ａ及び谷部１０１ｂのスパイラルを形成した棒ネジを呈している。
つまり、本実施形態においてスクリュー軸１０１は、螺旋状のスパイラル溝３００を備えている。そして、スクリュー軸１０１には、図３に示すように、スパイラル溝３００の存在によって形成される山部１０１ａと谷部１０１ｂとが形成されている。
【００２８】
そして、スクリュー軸１０１の山部１０１ａ及び谷部１０１ｂにおいて、山部１０１ａの軸方向長さ（スクリュー軸の延在方向における長さ）Ｌ１が谷部１０１ｂの長さＬ２よりも長く設定されている。
なお、このスパイラル溝３００のスパイラルピッチは、スクリュー軸１０１の中央部において相対的に大きく、スクリュー軸１０１の両端部側に向かうにつれて相対的に小さくなるように設定されている。
【００２９】
このスクリュー軸１０１は、防塵ガラス２００に隣接し、かつ、その防塵ガラス２００の長手方向に平行に設けられている。そしてスクリュー軸１０１は、両端がハウジング３１に一体的に形成された取付片３１ｂ，３１ｃにそれぞれ軸支されることによって支持されている。
【００３０】
モータ１０２は、スクリュー軸１０１の一端側（図２において右端側）のハウジング３１に設けられていて、図示しない歯車機構を介してスクリュー軸１０１の一端側に連結されている。そして、このモータ１０２は、複写機Ｐの不図示の制御部で制御されて、スクリュー軸１０１を正回転又は逆回転できるように構成されている。
つまり、本実施形態においてスクリュー軸１０１は、モータ１０２によって回転駆動される。
【００３１】
保持部材１０３は、スクリュー軸１０１が挿入されるボス部１０４と、清掃部材１０７を保持するアーム部１０５ａ，１０５ｂとを有している。
ボス部１０４には、スクリュー軸１０１が挿通する貫通孔１０４ａが設けられていて、この貫通孔１０４ａの内周壁の一部には、スクリュー軸１０１の谷部１０１ｂに嵌合されるネジ部１０４ｂ（突出部）が設けられている。
このネジ部１０４ｂは、貫通孔１０４ａの内周の０．５周分を超えない範囲で形成されている。好ましくは、図６に示されるように、０．２５周分程度とされる。ネジ部１０４ｂが０．２５周分程度であると、スクリュー軸１０１に円滑に合致させることができる。
【００３２】
また、保持部材１０３には、スプリングからなる緩衝部材１０４ｃが設けられている。この緩衝部材１０４ｃは、保持部材１０３の中心位置を中心にしてスクリュー軸１０１の軸心方向側の両方に伸び、それら先端位置は、保持部材１０３から少し突出するように決められている。そして、それら緩衝部材１０４ｃの先端位置は、ハウジング３１の取付片３１ｂ，３１ｃに対向するように決められている。
【００３３】
ボス部１０４の底部、すなわちボス部１０４のハウジング３１には、スクリュー軸１０１の軸心方向に関して所定の間隔を保って設けられた一対の円柱状の突起１０６ａ，１０６ｂが設けられている。これら突起１０６ａ，１０６ｂは、スクリュー軸１０１の軸心方向（保持部材１０３の移動方向）に沿ってハウジング３１に設けられている案内溝３１ｄに挿入できるように構成されている（図２参照）。
【００３４】
アーム部１０５ａ，１０５ｂは、スクリュー軸１０１の長手方向と直交する方向にボス部１０４の両側からそれぞれ延在して設けられている。そして、これらアーム部１０５ａ，１０５ｂ先端部は、防塵ガラス２００を中間に挟み、かつ、その防塵ガラス２００の長手方向に平行してハウジング３１に設けられているガイドバー３１ｅ，３１ｆにそれぞれ摺動されるように構成されている（図２参照）。
【００３５】
上記アーム部１０５ａ，１０５ｂのうち、防塵ガラス２００側のアーム部１０５ａには、先端部が防塵ガラス２００の面を摺動する板状の清掃部材１０７が設けられている。この清掃部材１０７は、アーム部１０５ａに交換可能に設けられている。
【００３６】
次に、上記構成からなる自動清掃機構１００の清掃動作について説明する。複写機Ｐの起動時や印刷が所定枚数に達する前において、保持部材１０３は、スクリュー軸１０１の一端側（以下、図２における右端側を一端側として説明する。）をホームポジションとしている。
【００３７】
そして保持部材１０３は、清掃タイミングが到来するとモータ１０２が駆動されてスクリュー軸１０１が回転され、これによって保持部材１０３が他端側（図２において左端側）に移動される。なお、図２は、この移動の途中の状態を示している。
この保持部材１０３の移動は、アーム部１０５ａ，１０５ｂがガイドバー３１ｅ，３１ｆによって案内される他に、突起１０６ａ，１０６ｂが案内溝３１ｄで案内されるので、極めて円滑に行なわれる。
そして、保持部材１０３には、アーム部１０５ａを介して防塵ガラス２００の表面に摺接される清掃部材１０７が取り付けられているので、保持部材１０３の移動に伴って防塵ガラス２００の表面が清掃される。
【００３８】
ここで、スクリュー軸１０１の両端側において、スクリュー軸１０１のスパイラルピッチが相対的に小さく徐偏している。このため、スクリュー軸１０１の中央を越えて一方の端（他端）に向かうにつれて保持部材１０３の移動速度が低下する。
そして、保持部材１０３に設けられているスプリングからなる緩衝部材１０４ｃがハウジング３１の取付片３１ｂに緩く接すると共に、図示しないセンサで保持部材１０３が他端側に位置したことが検出される。センサで保持部材１０３が他端側に位置したことが検出されると、モータ１０２の回転が停止され、次いで、モータ１０２の逆回転が開始される。
【００３９】
モータ１０２の逆回転により、保持部材１０３は、スクリュー軸１０１の他端側から一端側へ移動される。この保持部材１０３の移動によっても清掃部材１０７が防塵ガラス２００を払拭して防塵ガラス２００の清掃が行なわれる。
ここでもスクリュー軸１０１の一端側においてスパイラル溝３００のスパイラルピッチが徐偏しているので、保持部材１０３がスクリュー軸１０１の中央を越えて一端側に向かうにつれて移動速度が低下する。
そして、保持部材１０３に設けられている緩衝部材１０４ｃがハウジング３１の取付片３１ｃに緩く接すると共に、図示しないセンサで保持部材１０３が一端側に位置したことが検出される。センサで保持部材１０３が一端側に位置したことが検出されると、モータ１０２の回転が停止されて清掃動作が終了する。
【００４０】
以上のような本実施形態におけるレーザスキャニングユニット７３及び複写機Ｐによれば、スクリュー軸１０１のスパイラル溝３００によって形成される山部１０１ａと谷部１０１ｂとにおいて山部１０１ａの軸方向長さＬ１が谷部１０１ｂの軸方向長さＬ２よりも長く設定されている。このため、保持部材１０３のネジ部１０４ｂを従来よりも小さくすることができ、保持部材１０３の製造を容易に行うことができる。この結果、保持部材１０３の寸法精度を向上させてスパイラル溝３００の幅をネジ部１０４ｂに近づけることができる。よって、ネジ部１０４ｂとスパイラル溝３００の側壁との間の隙間を小さくすることでき、保持部材１０３を移動させる際の騒音を低減することができる。
【００４１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４２】
例えば、上記実施形態においては、本発明の光走査装置の一例であるレーザスキャニングユニット７３が画像形成装置の１つのである複写機に搭載された構成について説明した。
しかしながら、本発明の光走査装置は、これに限定されるものではなく、複写機等の画像形成装置以外に、計測器、検査装置等の機器に搭載しても良い。
【符号の説明】
【００４３】
Ｐ……複写機（画像形成装置）、７３……レーザスキャニングユニット（光走査装置）、３１……ハウジング、３１ａ……射出口、３１ｂ，３１ｃ……取付片、３１ｄ……案内溝、３１ｅ，３１ｆ……ガイドバー、１００……自動清掃機構、１０１……スクリュー軸、１０１ａ……山部、１０１ｂ……谷部、１０２……モータ、１０３……保持部材、１０４……ボス部、１０４ａ……貫通孔、１０４ｂ……ネジ部、１０４ｃ……緩衝部材、１０５ａ，１０５ｂ……アーム部、１０６ａ，１０６ｂ……突起、１０７……清掃部材、２００……防塵ガラス、３００……スパイラル溝
【図１】
2011158566.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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