(57)【要約】【課題】筐体の剛性が低下するのを抑制することが可能な光走査装置を提供する。【解決手段】この光走査装置１９は、ビーム光を偏向走査するポリゴンミラー３４と、ビーム光を被走査面上に結像させる走査光学系３５と、ビーム光を折り返して像担持体へ導く折り返しミラー３６と、筐体３１と、を備える。筐体３１は、ポリゴンミラー３４が一方面側に配置される第１領域３１ａと、折り返しミラー３６が他方面側に配置される第２領域３１ｂと、第１領域３１ａと第２領域３１ｂとを段差状に接続する段差壁部３１ｃと、を有する。段差壁部３１ｃには、ポリゴンミラー３４からのビーム光を通過させて折り返しミラー３６に到達させるための第１開口部３１ｆが形成されている。【選択図】図４
2015206910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部からのビーム光を偏向走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡により偏向されたビーム光を被走査面上に結像させるレンズと、
前記レンズを通過したビーム光を折り返して像担持体へ導く折り返しミラーと、
前記回転多面鏡、前記レンズ及び前記折り返しミラーが固定される筐体と、
を備え、
前記筐体は、前記回転多面鏡が一方面側に配置される第１領域と、前記折り返しミラーが他方面側に配置される第２領域と、前記第１領域と前記第２領域とを段差状に接続する段差壁部と、を有し、
前記第１領域の前記一方面側には、前記回転多面鏡を覆う第１カバー部材が設けられており、
前記筐体の前記第１領域および前記段差壁部と前記第１カバー部材とによって、前記回転多面鏡を収納する収納空間が形成されており、
前記段差壁部には、前記回転多面鏡からのビーム光を通過させて前記折り返しミラーに到達させるための第１開口部が形成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記第１開口部は、前記回転多面鏡と前記レンズとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記レンズは、前記第１開口部の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記レンズは、前記第１開口部を封止するように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記第２領域の前記他方面側には、前記折り返しミラーを覆う第２カバー部材が設けられており、
前記第２カバー部材には、前記折り返しミラーからのビーム光を通過させて被走査面に到達させるための第２開口部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記レンズは、前記ビーム光を被走査面に等速度で結像させるためのｆθレンズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に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、露光走査により被走査面上に潜像を形成する光走査装置およびそれを備えた複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンターなどに用いられる光走査装置は、一般的に、光源と、光源からのビーム光を偏向走査するポリゴンミラー（回転多面鏡）と、ポリゴンミラーにより偏向されたビーム光を被走査面上に結像させるｆθレンズと、ｆθレンズを通過したビーム光を折り返して像担持体へ導く折り返しミラーと、これらが固定される筐体と、を備える。
【０００３】
この光走査装置は塵や埃などの粉塵に対して非常に敏感であり、ｆθレンズ、折り返しミラー、特にポリゴンミラーに粉塵が付着してしまうと、その粉塵によってビーム光が遮られて光量が減少し、スジや濃度むら等の画像不良を引き起こしてしまう。このため、筐体やカバー部材等によって、ポリゴンミラー、ｆθレンズおよび折り返しミラーを収納する収納空間が形成されている。
【０００４】
筐体は、ポリゴンミラー、ｆθレンズおよび折り返しミラーが固定される底面部と、底面部の縁部から立設される側壁部と、を有する。光源から出射したビーム光は、ポリゴンミラー、ｆθレンズを通過した後、折り返しミラーによって折り返され、筐体の底面部に形成された開口部を介して、感光体ドラムに向かって照射される。
【０００５】
なお、ポリゴンミラー、ｆθレンズおよび折り返しミラーが固定される筐体の底面部に、折り返しミラーによって折り返されたビーム光を通過させる開口部が形成された光走査装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２４５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、ポリゴンミラーにより偏向走査されたビーム光は、ポリゴンミラーから離れるにしたがって主走査方向に広がる。そして、従来の光走査装置では、折り返しミラーの後（下流側）に開口部を設けているので、開口部を広く形成する必要がある。このため、筐体の剛性が低下するので、印字時の振動等により画像不良が生じやすいという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、筐体の剛性が低下するのを抑制することが可能な光走査装置およびそれを備えた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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の光走査装置は、光源部からのビーム光を偏向走査する回転多面鏡と、回転多面鏡により偏向されたビーム光を被走査面上に結像させるレンズと、レンズを通過したビーム光を折り返して像担持体へ導く折り返しミラーと、回転多面鏡、レンズ及び折り返しミラーが固定される筐体と、を備え、筐体は、回転多面鏡が一方面側に配置される第１領域と、折り返しミラーが他方面側に配置される第２領域と、第１領域と第２領域とを段差状に接続する段差壁部と、を有し、第１領域の一方面側には、回転多面鏡を覆う第１カバー部材が設けられており、筐体の第１領域および段差壁部と第１カバー部材とによって、回転多面鏡を収納する収納空間が形成されており、段差壁部には、回転多面鏡からのビーム光を通過させて折り返しミラーに到達させるための第１開口部が形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、筐体は、回転多面鏡が配置される第１領域と、折り返しミラーが配置される第２領域と、第１領域と第２領域とを段差状に接続する段差壁部と、を有し、段差壁部には、回転多面鏡からのビーム光を通過させて折り返しミラーに到達させるための第１開口部が形成されている。このように、回転多面鏡と折り返しミラーとの間に配置される段差壁部に第１開口部を形成することによって、折り返しミラーの後（下流側）の筐体の部分に第１開口部を形成する場合と比べて、第１開口部を小さく形成することができる。このため、筐体の剛性が低下するのを抑制することができるので、印字時の振動等による画像不良の発生を抑制することができる。
【００１１】
また、第１開口部を小さくすることができるので、第１開口部から収納空間に粉塵が侵入するのを抑制することができる。これにより、ポリゴンミラーに粉塵が付着するのを抑制することができるので、画像不良の発生をより抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態の光走査装置を備えた画像形成装置の構造を概略的に示した断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の光走査装置の構造を上側から示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態の光走査装置の構造を示した底面図である。
【図４】本発明の一実施形態の光走査装置の構造を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態による光走査装置１９を備えた画像形成装置１について説明する。
【００１５】
本実施形態の画像形成装置１の装置本体１ａの下部には、積載された用紙を収容する給紙カセット２が配置されている。なお、図１では、右側を画像形成装置１の前方側として図示している。この給紙カセット２の上方には、装置本体１ａの前方から後方へ略水平に延び、更に上方へ延びて装置本体１ａの上面に形成された排紙部３に至る用紙搬送路４が形成されている。この用紙搬送路４に沿って上流側から順に、ピックアップローラー５、フィードローラー６、中間搬送ローラー７、レジストローラー対８、画像形成部９、定着部１０及び排出ローラー対１１が配置されている。
【００１６】
給紙カセット２には、給紙カセット２に対して回動自在に支持された用紙積載板１２が設けられている。用紙積載板１２上に積載された用紙がピックアップローラー５によって用紙搬送路４に向けて送出され、ピックアップローラー５によって複数枚の用紙が同時に送出された場合には、フィードローラー６とリタードローラー１３とによって用紙が捌かれ、最上位の１枚のみが搬送されるように構成されている。用紙搬送路４に送出された用紙は、中間搬送ローラー７によって装置本体１ａの後方へと搬送方向を変えられてレジストローラー対８へと搬送され、レジストローラー対８によってタイミングを調整されて画像形成部９へと供給される。
【００１７】
画像形成部９は、電子写真プロセスによって用紙に所定のトナー像を形成するものであり、図１において時計回りに回転可能に軸支された像担持体である感光体１４と、この感光体１４の周囲に配置される帯電装置１５、現像装置１６、クリーニング装置１７、用紙搬送路４を挟んで感光体１４に対向するように配置される転写ローラー１８及び感光体１４の上方に配置される光走査装置１９から構成されており、現像装置１６の上方には、現像装置１６へトナーを補給するトナーコンテナ２０が配置されている。
【００１８】
帯電装置１５には、図示しない電源が接続された導電性ゴムローラー１５ａが備えられており、この導電性ゴムローラー１５ａが感光体１４に当接するよう配置されている。そして、感光体１４が回転すると、導電性ゴムローラー１５ａが感光体１４の表面に接触して従動回転し、この時、導電性ゴムローラー１５ａに所定の電圧を印加することにより、感光体１４の表面が一様に帯電させられることになる。
【００１９】
次いで、光走査装置１９から射出されるビーム光により感光体１４上に入力された画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置１６により静電潜像にトナーが付着して感光体１４の表面にトナー像が形成される。そして、レジストローラー対８から感光体１４と転写ローラー１８とのニップ部（転写位置）に用紙が所定のタイミングで供給され、転写ローラー１８により用紙上に感光体１４の表面のトナー像が転写される。
【００２０】
トナー像が転写された用紙は、感光体１４から分離されて定着部１０に向けて搬送される。この定着部１０は、画像形成部９の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部９においてトナー像が転写された用紙は、定着部１０に備えられた加熱ローラー２１、及びこの加熱ローラー２１に圧接される加圧ローラー２２によって加熱、加圧され、用紙に転写されたトナー像が定着される。
【００２１】
画像形成された用紙は、排出ローラー対１１によって排紙部３に排出される。一方、転写後に感光体１４の表面に残留しているトナーはクリーニング装置１７により除去され、感光体１４は帯電装置１５によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われる。
【００２２】
次に、光走査装置１９について説明する。図２および図３に示すように、光走査装置１９は、光源部３３と、回転多面鏡であるポリゴンミラー３４と、走査光学系（レンズ）３５と、折り返しミラー３６と、検知センサー３８と、これらが固定される筐体３１と、を備える。
【００２３】
光源部３３は、レーザー光を出力するレーザーダイオード等の光源と、レーザー光のビーム径を整形するシリンドリカルレンズやコリメートレンズ等を有し、図示しないパソコン等から入力される画像データに基づいて変調されたビーム光を射出する。
【００２４】
ポリゴンミラー３４は、ポリゴンモーター３９によって所定の速度で回転され、光源部３３から射出されたビーム光を主走査方向Ｍに走査するように偏向させる。ポリゴンモーター３９は回路基板４０によって駆動制御される。
【００２５】
走査光学系３５は、１つ以上のレンズから構成され、ポリゴンミラー３４で反射したビーム光が主走査方向Ｍに一定の速度で走査されるように屈折させるとともに、被走査面にビーム光を結像させる。なお、本実施形態では走査光学系３５は、１つのｆθレンズにより構成されている。折り返しミラー３６は図４に示すように、走査光学系３５から射出したビーム光を走査光学系３５の下側に向けて折り返すように反射して感光体１４（図１参照）に導く。
【００２６】
検知センサー３８は図３に示すように、主走査方向Ｍの露光範囲を制御するための信号を出力するものであり、露光範囲外に配置された検知ミラー３７を介して走査光学系３５を通過したビーム光を受光する。
【００２７】
上記の構成において図２〜図４に示すように、光源部３３は画像データに基づいて変調されたビーム光をポリゴンミラー３４に向けて射出する。ポリゴンミラー３４は光源部３３から射出したビーム光を反射させ、その回転によって反射光を偏向走査する。走査光学系３５はポリゴンミラー３４で反射したビーム光を等速走査に変換し、折り返しミラー３６を介して被走査面である感光体１４（図１参照）の表面上に結像させる。これによって、光走査装置１９が感光体１４上の主走査方向Ｍの所定の範囲を露光走査し、感光体１４上に静電潜像が形成される。
【００２８】
ポリゴンミラー３４や折り返しミラー３６が固定される筐体３１は、熱伝導性が良好である樹脂により形成され、光源部３３およびポリゴンミラー３４が上面側（一方面側）に配置される略平板状の第１領域３１ａと、折り返しミラー３６が下面側（他方面側）に配置される略平板状の第２領域３１ｂと、第１領域３１ａと第２領域３１ｂとを段差状に接続する段差壁部３１ｃと、を有する。
【００２９】
第１領域３１ａの中央部にはポリゴンミラー３４が配置される凹部３１ｄが設けられており、縁部には上側に向かって立設される側壁部３１ｅが設けられている。また、第１領域３１ａの上面側（一方面側）には、ポリゴンミラー３４の上方を覆う第１カバー部材４１（図４参照）が取り付けられており、第１領域３１ａ、段差壁部３１ｃおよび第１カバー部材４１等によって、光源部３３およびポリゴンミラー３４等を収納する収納空間Ｓ１が形成されている。なお、図２および図３では、第１カバー部材４１および後述する第２カバー部材４２を省略している。
【００３０】
ポリゴンミラー３４は、ポリゴンモーター３９の回転軸に一体に取り付けられ、ポリゴンモーター３９は回路基板４０を介在させて第１領域３１ａに固定される。回路基板４０は、ポリゴンモーター３９の回転駆動を制御するドライバーＩＣ等を搭載し、第１領域３１ａの凹部３１ｄに固定される。
【００３１】
筐体３１の段差壁部３１ｃには、ポリゴンミラー３４によって偏向されたビーム光を、走査光学系３５を通過させて折り返しミラー３６に到達させるための第１開口部３１ｆが形成されている。
【００３２】
走査光学系３５は、第１開口部３１ｆの近傍に配置されており、本実施形態では第１開口部３１ｆの折り返しミラー３６側に配置されている。すなわち、第１開口部３１ｆは、ポリゴンミラー３４と走査光学系３５との間に配置されている。なお、図２および図４に示すように、走査光学系３５の一部が第１開口部３１ｆ内に配置されていてもよい。第１開口部３１ｆは、主走査方向Ｍに延びる開口からなり、後述する第２開口部４２ａの１／３〜１／２程度の長さに形成されている。
【００３３】
筐体３１の第２領域３１ｂの下面側（他方面側）の縁部には下側に向かって立設される側壁部３１ｇが設けられている。また、第２領域３１ｂの下面側には、折り返しミラー３６の下方を覆う第２カバー部材４２が取り付けられており、第２領域３１ｂ、段差壁部３１ｃおよび第２カバー部材４２等によって、折り返しミラー３６、検知ミラー３７および検知センサー３８等を収納する収納空間Ｓ２が形成されている。
【００３４】
折り返しミラー３６は図４に示すように、走査光学系３５から射出したビーム光を感光体１４（図１参照）に向けて反射させるために、第２領域３１ｂに対して所定の角度だけ傾斜して固定される。
【００３５】
第２カバー部材４２には、折り返しミラー３６からのビーム光を通過させて感光体１４に到達させるための第２開口部４２ａが形成されている。第２開口部４２ａは、折り返しミラー３６の後（下流側）に形成され、横長である折り返しミラー３６と略同じ長さで主走査方向Ｍに延びる開口からなる。
【００３６】
また、第２カバー部材４２には、第２開口部４２ａを塞ぐように透明なガラス板等からなる光透過部材４３が固定されている。これにより、収納空間Ｓ２内に粉塵が侵入するのを抑制することができる。
【００３７】
本実施形態では、上記のように、ポリゴンミラー３４と折り返しミラー３６との間に配置される段差壁部３１ｃに第１開口部３１ｆを形成することによって、折り返しミラー３６の後（下流側）の筐体３１の部分に第１開口部３１ｆを形成する場合と比べて、第１開口部３１ｆを小さく形成することができる。このため、筐体３１の剛性が低下するのを抑制することができるので、印字時の振動等による画像不良の発生を抑制することができる。
【００３８】
また、第１開口部３１ｆを小さくすることができるので、第１開口部３１ｆから収納空間Ｓ１に粉塵が侵入するのを抑制することができる。これにより、ポリゴンミラーに粉塵が付着するのを抑制することができるので、画像不良の発生をより抑制することができる。
【００３９】
また、上記のように、第１開口部３１ｆは、ポリゴンミラー３４と走査光学系３５との間に配置されている。これにより、第１開口部３１ｆをポリゴンミラー３４に、より近づけることができるので、第１開口部３１ｆをより小さく形成することができる。
【００４０】
また、上記のように、走査光学系３５は、第１開口部３１ｆの近傍に配置されている。これにより、粉塵が第１開口部３１ｆから収納空間Ｓ１に侵入するのをより抑制することができる。
【００４１】
また、上記のように、筐体３１の第２領域３１ｂに、折り返しミラー３６を覆う第２カバー部材４２を設けることによって、走査光学系３５および折り返しミラー３６に粉塵が付着するのを抑制することができるので、画像不良の発生をより抑制することができる。
【００４２】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４３】
例えば、図１に示したようなモノクロプリンターに本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限らない。言うまでもなく、カラープリンター、カラー複写機、モノクロ複写機、デジタル複合機、ファクシミリ等の、露光走査により被走査面上に潜像を形成する光走査装置を備えた種々の画像形成装置に本発明を適用できる。
【００４４】
また、上記実施形態では、第１開口部３１ｆを、ポリゴンミラー３４と走査光学系３５との間に配置した例を示したが、第１開口部３１ｆを、走査光学系３５と折り返しミラー３６との間に配置してもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、第２領域３１ｂに、折り返しミラー３６を覆う第２カバー部材４２を設けた例について示したが、第２カバー部材４２は設けなくてもよい。ただし、第２カバー部材４２を設けない場合、走査光学系３５および折り返しミラー３６に粉塵が付着しやすくなるので、第２カバー部材４２を設ける方が望ましい。
【００４６】
また、上記実施形態では、第１開口部３１ｆの近傍に走査光学系３５を配置して、第１開口部３１ｆから収納空間Ｓ１内に粉塵が侵入するのを抑制した例について示したが、第１開口部３１ｆを封止するように、走査光学系３５を配置してもよい。このように構成すれば、粉塵が第１開口部３１ｆから収納空間Ｓ１に侵入するのをさらに抑制することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  画像形成装置
１９  光走査装置
３１  筐体
３１ａ  第１領域
３１ｂ  第２領域
３１ｃ  段差壁部
３１ｆ  第１開口部
３３  光源部
３４  ポリゴンミラー（回転多面鏡）
３５  走査光学系（レンズ、ｆθレンズ）
３６  折り返しミラー
４１  第１カバー部材
４２  第２カバー部材
４２ａ  第２開口部
Ｓ１  収納空間
【図１】
2015206910.tif 000003
【図２】
2015206910.tif 000004
【図３】
2015206910.tif 000005
【図４】
2015206910.tif 000006