(57)【要約】【課題】簡単な作業でコリメータレンズユニットの位置調整や固定をすることができるレーザースキャナユニットを提供する。【解決手段】レーザースキャナユニット２は、コリメータレンズユニット４を跨ぐように延び、その両端部５２がハウジング２Ａに固定されることによりコリメータレンズユニット４をガイド溝２５に押え付ける押え部材５を備えている。押え部材５は、コリメータレンズユニット４と反対側に凸となって内側面でコリメータレンズユニット４を押え付ける湾曲部５１を有しているとともに、この押え部材５は、磁歪材料で構成されている。【選択図】図３
2008051841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒内にコリメータレンズが設けられるとともにその鏡筒にアパーチャが装着されたコリメータレンズユニットと、このコリメータレンズユニットを光軸方向に移動可能に支持するガイド溝を有し、当該コリメータレンズユニットを収容するハウジングと、前記コリメータレンズユニットを跨ぐように延び、その両端部が前記ハウジングに固定されることにより前記コリメータレンズユニットを前記ガイド溝に押え付ける押え部材とを備え、
前記押え部材は、前記コリメータレンズユニットと反対側に凸となって内側面で前記コリメータレンズユニットを押え付ける湾曲部を有しているとともに、この押え部材は、磁歪材料で構成されていることを特徴とするレーザースキャナユニット。
【請求項２】
前記湾曲部の内側面には、略半球状の突起が設けられていて、この突起で前記コリメータレンズユニットが押え付けられることを特徴とする請求項１に記載のレーザースキャナユニット。
【請求項３】
前記湾曲部には、複数の窓が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザースキャナユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザースキャナユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置に組み込まれて、レーザー光を照射することにより感光体ドラム上に静電画像を形成するレーザースキャナユニットが知られている。このレーザースキャナユニットは、光源である半導体レーザー等が取り付けられたハウジングの内部に、コリメータレンズユニット、ポリゴンミラー、ｆθレンズ等が収容されたものである。
【０００３】
前記コリメータレンズユニットは、光源から発せられたレーザー光を平行光束にするコリメータレンズ、このコリメータレンズが内部に設けられる鏡筒、およびこの鏡筒に装着されて、平行光束とされたレーザー光を整形するアパーチャ等で構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このようなコリメータレンズユニットは、光軸方向に位置調整された後にハウジングに固定されるようになっている。
【０００５】
一般的に、ハウジングには、コリメータレンズユニットを光軸方向に移動可能に支持するガイド溝が設けられている。そして、このガイド溝に沿ってコリメータレンズユニットを移動させることによりコリメータレンズユニットの位置調整が行われる。
【０００６】
また、コリメータレンズユニットの固定には、例えば特許文献２に記載されているような押え部材（板ばね）が使用される。この押え部材は、コリメータレンズを跨ぐように配設された状態で両端部がビスでハウジングに固定されることによりコリメータレンズをガイド溝に押え付けて固定するものである。
【特許文献１】特開２００４−１７０８５４号公報
【特許文献２】特開２００４−３４６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、押え部材でコリメータレンズユニットを固定するには、まず、両端部を固定するビスを軽く締め込んだ状態でコリメータレンズユニットの位置調整を行い、その後にさらにビスを締め込んで板ばねの両端部を強固に固定する必要があり、作業が煩雑となる。
【０００８】
ここで、コリメータレンズユニットを接着剤で固定することも考えられるが、接着剤を用いた場合には、コリメータレンズユニットの位置を再度調整することが困難である。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑み、簡単な作業でコリメータレンズユニットの位置調整や固定をすることができるレーザースキャナユニット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】
【００１０】
請求項１の発明は、鏡筒内にコリメータレンズが設けられるとともにその鏡筒にアパーチャが装着されたコリメータレンズユニットと、このコリメータレンズユニットを光軸方向に移動可能に支持するガイド溝を有し、当該コリメータレンズユニットを収容するハウジングと、前記コリメータレンズユニットを跨ぐように延び、その両端部が前記ハウジングに固定されることにより前記コリメータレンズユニットを前記ガイド溝に押え付ける押え部材とを備え、前記押え部材は、前記コリメータレンズユニットと反対側に凸となって内側面で前記コリメータレンズユニットを押え付ける湾曲部を有しているとともに、この押え部材は、磁歪材料で構成されていることを特徴とするレーザースキャナユニットである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載のレーザースキャナユニットにおいて、前記湾曲部の内側面には、略半球状の突起が設けられていて、この突起で前記コリメータレンズユニットが押え付けられることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のレーザースキャナユニットにおいて、前記湾曲部には、複数の窓が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、コリメータレンズユニットと反対側に凸となって内側面でコリメータレンズユニットを押え付ける湾曲部を有する押え部材を磁歪材料で構成したから、押え部材に磁界を加えると、押え部材は湾曲部がさらに凸となるように変形する。これにより、湾曲部がコリメータレンズユニットを押え付ける力が弱くなるため、コリメータレンズユニットをガイド溝に沿って移動させて位置調整を行うことができるようになる。そして、位置調整が終わった後は、磁界を取り除けば、押え部材が元の形状に戻るため、コリメータレンズユニットを強い力で押え付けることができる。すなわち、磁界を加えたり磁界を取り除いたりするだけの簡単な作業でコリメータレンズユニットの位置調整を可能としたりコリメータレンズユニットを固定したりすることができるようになる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、湾曲部の内側面に設けた突起で前記コリメータレンズユニットを押え付けるようにしたから、コリメータレンズユニットを一点で押えることができる。このため、押え部材から磁界を取り除いたときに押え部材がコリメータレンズユニットを押え付ける方向が常に一定となり、コリメータレンズユニットが傾くのを防止することができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、湾曲部に複数の窓が設けられているので、押え部材に磁界を加えたときに湾曲部が撓み易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置であるプリンタ１０の概略構成図である。なお、本発明は、プリンタに限らず、他の画像形成装置である複写機やファクシミリ装置、複合機等にも適用可能である。
【００１８】
プリンタ１０は、用紙を搬送路Ｌに沿って搬送する途中で、端末等から送られた画像データに基づいて用紙に画像を形成するものであり、箱状の装置本体１の内部に、感光体ドラム１３１の表面にトナー像を形成した後にそのトナー像を用紙に転写する画像形成部１３と、画像形成部１３に用紙を供給する給紙部１２と、トナー像を用紙に定着させる定着部１４とを備えている。
【００１９】
前記搬送路Ｌは、前方から後方（図１の右側から左側）に略水平に延びる水平部Ｌ１と、水平部Ｌ１の後端部から略垂直に立上る垂直部Ｌ２とを有し、側面視で略Ｌ字状をなしている。
【００２０】
前記給紙部１２は、搬送路Ｌの水平部Ｌ１の下方に配設される給紙カセット１２１を有しており、給紙カセット１２１に収納された用紙をピックアップローラ１２ａによって取り出すとともに、その用紙を給紙ローラ１２ｂ〜１２ｅによって１枚ずつ搬送路Ｌの水平部Ｌ１に送り出し、さらに搬送路Ｌに送り出された用紙を、レジストローラ１２ｆによって一旦待機させ、所定のタイミングで画像形成部１３に供給するようになっている。
【００２１】
また、給紙部１２は、装置本体１の前面に設けられた開口１１内に配設された手差しユニット１２２をも有しており、手差しユニット１２２に載置された用紙をピックアップローラ１２ｇおよび給紙ローラ１２ｃ，１２ｅによって搬送路Ｌの水平部Ｌ１に送り出すことができるようになっている。なお、開口１１は、装置本体１に揺動可能に取り付けられた蓋部材１１ａによって開閉可能となっている。
【００２２】
前記画像形成部１３は、搬送路Ｌの水平部Ｌ１の前後方向の略中央に配設される感光体ドラム１３１と、感光体ドラム１３１の上方に配設される帯電部１３２と、感光体ドラム１３１の前方に配設される現像部１３３と、感光体ドラム１３１の下方に配設される転写部１３４と、感光体ドラム１３１の後方に配設されるクリーニング部１３５と、帯電部１３２およびクリーニング部１３５並びに前記定着部１４の上方に配設されるレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）２とを有している。
【００２３】
前記感光体ドラム１３１は、図１において時計回りに回転するようになっており、その表面には、当該表面が帯電部１３２によって一様に帯電された後に、レーザースキャナユニット２によって画像データに基づくレーザー光が帯電部１３２と現像部１３３との間から照射されることにより静電潜像が形成され、さらに静電潜像が形成された表面に、現像部１３３からトナーが供給されることによってトナー像が形成されるようになっている。
【００２４】
そして、前記給紙部１２から供給された用紙は、転写部１３４の転写ローラ１３４ａによって感光体ドラム１３１に押し付けられながら搬送されることにより、その表面（転写面）に、感光体ドラム１３１の表面に形成されたトナー像が転写され、その後に定着部１４に送り込まれる。
【００２５】
なお、転写後の感光体ドラム１３１の表面に残留したトナーおよび残留電荷は、クリーニング部１３５によって除去されるようになっている。
【００２６】
前記定着部１４は、熱ローラ１４ａと、圧力ローラ１４ｂとを有しており、これらのローラ１４ａ，１４ｂでトナー像が転写された用紙を挟み込むことにより、熱と圧力でトナー像を用紙に定着させるようになっている。
【００２７】
そして、トナー像が定着された用紙は、排出ローラ１８によって装置本体１の上面に形成された排出部１９に排出される。
【００２８】
なお、本実施形態のプリンタ１０では、搬送路Ｌの水平部Ｌ１と給紙カセット１２１との間に、スイッチバック部１５が設けられており、用紙の両面に画像を形成できるようになっている。
【００２９】
前記レーザースキャナユニット２は、具体的には、図２に示すように、周壁２８および底壁２９を有して上方に開口する容器状をなし、コリメータレンズユニット４、ポリゴンミラー６が取り付けられたポリゴンモータ７、２つのｆθレンズ８Ａ，８Ｂ等を収容するハウジング２Ａと、このハウジング２Ａの開口を塞ぐ蓋体２Ｂ（図１参照）とを備えている。また、ハウジング２Ａの周壁２８には、光源である半導体レーザー３が取り付けられていて、この半導体レーザー３からポリゴンミラー６に向けて発せられるレーザー光の光軸上に前記コリメータレンズユニット４が配設されている。なお、本明細書では、半導体レーザー３から発せられるレーザー光の光軸方向をＸ方向という。
【００３０】
前記コリメータレンズユニット４は、図３に示すように、Ｘ方向に延びる円形筒状の鏡筒４１と、この鏡筒内に設けられて、半導体レーザー３から発せられたレーザー光を平行光束にするコリメータレンズ（図示せず）と、鏡筒４１に装着されて、平行光束とされたレーザー光を整形するアパーチャ４２とを有している。そして、このコリメータレンズユニット４は、押え部材５によってハウジング２Ａに固定されるようになっている。
【００３１】
前記周壁２８の半導体レーザー３が取り付けられた部分と底壁２９とで形成されるコーナー部分には、略Ｖ字状の断面形状でＸ方向に延びるガイド溝２５が設けられている。このガイド溝２５には、前記コリメータレンズユニット４の鏡筒４１が嵌り込み可能となっており、これによりコリメータレンズユニット４がガイド溝２５にＸ方向に移動可能に支持されるようになっている。
【００３２】
また、ガイド溝２５の底面には、さらに一段窪む凹溝２５ａが設けられている一方、鏡筒４１の下端部には、凹溝２５ａに嵌合可能な凸部４１ａが設けられていて、凸部４１ａが凹溝２５ａに嵌合することにより、コリメータレンズユニット４がレーザー光の光軸回りに回転しないようになっている。
【００３３】
前記ガイド溝２５の両側には、所定高さを有する座部２１がそれぞれ設けられている。そして、これらの座部２１を橋架するように前記押え部材５が配設されている。
【００３４】
前記押え部材５は、コリメータレンズユニット４を上方から跨ぐようにＸ方向と直交する方向に延びていて、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、両端部に前記座部２１の上面に載置される固定部５２を有するとともに、固定部５２の間に上方に凸となる湾曲部５１を有している。この押え部材５は、磁界を加えるとその方向に伸びる磁歪材料で構成された薄板がプレス成形されたものである。磁歪材料としては、例えばＥＴＲＥＭＡ社製の「ETREMA Terfenol-D」等が挙げられる。
【００３５】
前記固定部５２には、略中央に固定用のビスＢのねじ部を挿通するための挿通穴５２ａが設けられている。また、前記湾曲部５１のコリメータレンズユニット４側の面である内側面には、中央に略半球状の突起５３が設けられている。さらに、湾曲部５１には、長手方向に並んで複数（図例では４つ）の窓５１ａが設けられている。
【００３６】
前記固定部５２の下面から湾曲部５１の突起５３の最下点までの高さ寸法は、前記座部２１の上面からコリメータレンズユニット４の鏡筒４１の最上点までの高さ寸法よりも小さく設定されている。このため、前記ガイド溝２５にコリメータレンズユニット４を載置し、その上に押え部材５を配設した状態で、押え部材５の固定部５２の挿通穴５２ａからビスＢを座部２１にねじ込んで両固定部５２を座部２１に固定すると、突起５３でコリメータレンズユニット４の鏡筒４１がガイド溝２５に押え付けられて、コリメータレンズユニット４がガイド溝２５に固定されるようになる。
【００３７】
また、押え部材５は、磁歪材料で構成されているため、例えば押え部材５を挟むように磁石を配設する等して、押え部材５に図３中の右側から左側にまたはその逆に磁界を加えると、押え部材５は長手方向に伸びようとする。しかし、両端部の固定部５２が座部２１に固定されていて長手方向に変位することができないため、押え部材５は湾曲部５１がさらに上方に凸となるように変形する。これにより、湾曲部５１の突起５３がコリメータレンズユニット４を押え付ける力が弱くなるため、コリメータレンズユニット４をガイド溝２５に沿って移動させて位置調整を行うことができるようになる。そして、位置調整が終わった後は、磁界を取り除けば、押え部材５が元の形状に戻るため、コリメータレンズユニット４を強い力で押え付けることができる。
【００３８】
このように、本実施形態のレーザースキャナユニット２では、押え部材５を磁歪材料で構成したから、磁界を加えたり磁界を取り除いたりするだけの簡単な作業でコリメータレンズユニット４の位置調整を可能としたりコリメータレンズユニット４を固定したりすることができるようになる。
【００３９】
また、湾曲部５１の内側面に設けた突起５３でコリメータレンズユニット４を押え付けるようにしたから、コリメータレンズユニット４を一点で押えることができる。このため、押え部材５から磁界を取り除いたときに押え部材５がコリメータレンズユニット４を押え付ける方向が常に一定となり、コリメータレンズユニット４が傾くのを防止することができる。
【００４０】
さらに、湾曲部５１には、複数の窓５１ａが設けられているので、押え部材５に磁界を加えたときに湾曲部５１が撓み易くなる。
【００４１】
なお、前記実施形態では、押え部材５の固定部５２をビスＢで固定するようにしているが、例えば嵌合構造等によって固定部５２をハウジング２Ａに固定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置であるプリンタの概略構成図である。
【図２】蓋体を取り外したレーザースキャナユニットの斜視図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】押え部材を示す図であり、（ａ）は上方から見た斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下方から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
２    レーザースキャナユニット
２Ａ  ハウジング
２５  ガイド溝
４    コリメータレンズユニット
４１  鏡筒
４２  アパーチャ
５    押え部材
５１  湾曲部
５１ａ  窓
５２  固定部（両端部）
５３  突起
１０  プリンタ（画像形成装置）
【図１】
2008051841.tif 000003
【図２】
2008051841.tif 000004
【図３】
2008051841.tif 000005
【図４】
2008051841.tif 000006