(57)【要約】【課題】  出射スリットに防塵ガラスを設けた構成の装置においては、ユーザーの指などの接触により防塵ガラスが汚れ、画質劣化を招く。【解決手段】  箱に取り付ける防塵部材の出射スリットを全面にわたって通気可能とするとともに、その幅を前記出射スリットの光ビーム入射面における短手方向の幅ｄ１が前記出射スリットを通過する際の光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ１≦１．３Ｄ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、
前記光源から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器により偏向された光ビームを感光体表面に結像させる結像光学系と、
を有する走査光学装置において、
前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系が内部に固定配設され、前記結像光学系を通過した光ビームを通過させる開口を有する箱と、
前記結像光学系を通過した光ビームを通過させる、全面に渡って通気可能な出射スリットであって、短手方向の幅ｄ１が前記この出射スリットの光ビーム入射面における光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ１≦１．３Ｄである出射スリットを有する防塵部材と、
を有し、
前記防塵部材は、前記開口を覆い、かつ前記光ビーム入射面に到達した光ビームの全部が前記出射スリットを通過可能な位置において前記箱に固定されていることを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
前記箱は、前記防塵部材を位置調整可能に案内するガイド部材を有し、前記防塵部材は前記ガイド部材に沿って位置調整された後に前記箱に固定されることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項３】
前記箱は、前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系とが固定配設される第１箱部分と、前記第１箱部分に覆設される第２箱部分と、によって構成され、前記開口は第１箱部分に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の走査光学装置。
【請求項４】
前記箱は、前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系とが固定配設される第１箱部分と、前記第１箱部分に覆設される第２箱部分と、によって構成され、前記開口は第２箱部分に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の走査光学装置。
【請求項５】
光源と、
前記光源から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器により偏向された光ビームを感光体表面に結像させる結像光学系と、
を有する走査光学装置において、
前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系が固定配設される第１の箱部分と、
前記結像光学系を通過した光ビームを通過させる、全面に渡って通気可能な出射スリットであって、短手方向の幅ｄ２がこの出射スリットの光ビーム入射面における光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ２≦１．３Ｄである出射スリットを有し、前記第１の箱部分と合体して、内部に前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系を収容する箱を構成する第２の箱部分と、
を有し、
前記第２の箱部分は、前記光ビーム入射面に到達した光ビームの全部が出射スリットを通過可能な位置において前記第１の箱部分に固定されていることを特徴とする走査光学装置。
【請求項６】
前記第１の箱部分は、前記第２の箱部分を位置調整可能に案内するガイド部材を有し、前記第２の箱部分は前記ガイド部材に沿って位置調整された後に前記第１の箱部分に固定されることを特徴とする請求項５に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、レーザープリンタやレーザーファクシミリなどの電子写真画像形成装置に用いられる走査光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームプリンタ等の電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置）に用いられる走査光学装置は、高速回転する回転多面鏡によってレーザビーム等の光ビームを反射させてこれを偏向走査し、偏向させられた走査光を回転ドラム上の感光体に結像させて静電潜像を形成する。次いで、感光体の静電潜像を現像装置によってトナー像に顕像化し、これを記録紙などの記録媒体に転写して定着装置に送り、記録媒体上のトナーを加熱定着させることで印刷が行われる。
【０００３】
この種の走査光学装置において、画像形成装置の本体内に浮遊している塵埃が回転多面鏡をはじめとする走査光学系に付着すると、画像品質の劣化を生じさせる。そのため、〔特許文献１〕に示されているように、従来の画像形成装置においては走査光学系を箱の中に収めるとともに、回転多面鏡により偏向された光ビームを出射するためにこの箱に設けた出射スリットに防塵ガラスを設置し、塵埃が箱内に侵入しないような構成にした走査光学装置が使用されている。
【特許文献１】特開昭５９−１４７３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記先行技術のように出射スリットに防塵ガラスを設けた構成の装置においては、ユーザーの指などの接触により防塵ガラスが汚れ、画質劣化を招くおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は、上記問題点を鑑みて考案したものであり、光源と、前記光源から出射された光ビームを偏向走査する偏向器と、前記偏向器により偏向された光ビームを感光体表面に結像させる結像光学系と、を有する走査光学装置において、前記光源と、前記偏向器と、前記結像光学系が内部に固定配設され、前記結像光学系を通過した光ビームを通過させる開口を有する箱と、前記結像光学系を通過した光ビームを通過させる、全面に渡って通気可能な出射スリットであって、短手方向の幅ｄ１が前記この出射スリットの光ビーム入射面における光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ１≦１．３Ｄである出射スリットを有する防塵部材と、を有し、前記防塵部材は、前記開口を覆い、かつ前記光ビーム入射面に到達した光ビームの全部が前記出射スリットを通過可能な位置において前記箱に固定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、箱に取り付ける防塵部材の出射スリットを全面にわたって通気可能とするとともに、その幅を前記出射スリットの光ビーム入射面における短手方向の幅ｄ１が前記出射スリットを通過する際の光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ１≦１．３Ｄとしたので、指紋付着による出射スリットの汚れを招くことなく箱内への塵埃の侵入を防止することができる。
【０００７】
また、請求項５の発明によれば、カバー部材の出射スリットを全面にわたって通気可能とするとともに、その幅を前記出射スリットの光ビーム入射面における短手方向の幅ｄ２が前記出射スリットを通過する際の光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ２≦１．３Ｄとしたので、指紋付着による出射スリット汚れを招くことなく箱内への塵埃の侵入を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（実施例１）
図１から図４を用いて、本発明を適用できる第１の走査光学装置について説明する。
図１は、本実施例の走査光学装置Ｓ１を示す斜視図である。１は光源となる半導体レーザーであり、図示しないスキャナユニットで読み取った画像データに応じて光ビームを発射する。半導体レーザー１から発せられる光ビームの光路上には、コリメータレンズ２、シリンドリカルレンズ３、開口絞り７、偏向器としての回転多面鏡４が順次配列され、回転多面鏡４の反射方向の光路上には、結像光学系としての結像レンズ５、折り返しミラー６が配列されている。半導体レーザー１から発せられた光ビームは、コリメータレンズ２、シリンドリカルレンズ３、開口絞り７を通過して回転多面鏡４上に照射され、回転多面鏡４によってその回転軸と垂直な所定の方向に偏向走査される。偏向走査された光ビームは結像レンズ５により電子写真感光体上に結像される。なお結像レンズ５を出た光ビームは折り返しミラーにより反射され、電子写真感光体を露光走査する。これらの光学部品は、後述する箱９内部に配設固定されている。
【０００９】
図２は、走査光学装置Ｓ１の断面図である。１０は第１の箱部分であるところの箱本体であり、底板部１０ｃと底板部１０ｃの周縁部に立設された周壁部１０ｄを有している。１４は第２の箱部分であるところのカバーである。箱本体１０の周壁部１０ｄにカバー１４をビス８によりビス止め、或いは接着剤による接着等により密着固定することによりカバー１４で箱本体１０を覆接し、箱９が形成される。以降、第１の箱部分及び第２の箱部分とから構成される、内部と外部とを隔て、箱に設けられた開口１０ａを除いた部分において内部を外部から防塵するものを箱９と呼び、前記各部分について言及する場合は、第１の箱部分を箱本体１０、第２の箱部分をカバー１４と呼ぶこととする。尚、図１では箱９内部を示すため、カバー１４を破断して示しているが、カバー１４は次述の開口１０ａを除いて箱本体１０全面を覆うものである。
【００１０】
箱本体１０には結像レンズ５を通過した光ビームが通過する開口１０ａが設けられている。開口１０ａは箱本体１０の底板部１０ｃに形成された貫通穴であり、ガラス等で塞がれておらず、全面にわたって通気可能である。この開口１０ａの短手方向（光ビームの走査方向と直交する方向）の幅は、後述する防塵部材１１における出射スリット１１ｂの短手方向の幅よりも広く、長手方向（光ビームの走査方向）の長さは出射スリット１１ａの長手方向の長さより長い。また、箱本体１０には防塵部材１１の位置を調整可能とするガイド部材であるところの調整ピン１０ｂが設けられている。
【００１１】
次いで、防塵部材１１について説明する。防塵部材１１は平板状の部材であり、結像レンズ５とミラー６を通過した光ビームが感光体１００に向かって箱９外へ出射する、光ビームの走査方向に直線状の出射スリット１１ｂを有している。この出射スリット１１ｂは平板に形成された細長い貫通穴であり、ガラス等で塞がれておらず、全面にわたって通気可能である。したがって、指紋等で汚損することは無い。
【００１２】
防塵部材１１は、前記箱本体１０の底板部１０ｃに設けられた開口１０ａの形状に対応して、位置調整後も出射スリット１１ｂ以外の部分において箱９の内部と外部とが通気可能にならないような形状になっている。つまり、防塵部材１１は開口１０ａの幅より広い幅を有し、開口１０ａの長さより長い長さを有していて、箱本体１０の底板部１０ｃに密着固定されて、出射スリット１１ｂの部分を除き、開口１０ａを覆うようになっている。また、防塵部材１１は長穴１１ａを有しており、箱本体１０に設けられたガイド部材１０ｂが長穴１１ａに挿入されることにより、箱１０に対して出射スリット１１ｂの短手方向（光ビームの走査方向と直交する方向）に位置調整可能になっている。
【００１３】
図３は、防塵部材１１を取り付ける部分を拡大した図である。図３中出射スリット１１ｂの短手方向の幅ｄ１は、この出射スリット１１ｂの光ビームの入射面１１ｃ（図３中、点線部。即ち、平板状防塵部材１１の、ミラー６に対向する平面を含む平面によって規定されるところの、スリット１１ｂの入り口位置）における光ビームの径Ｄに対して、Ｄ＜ｄ１≦１．３Ｄの寸法で設けられている。本実施例の装置において、この出射スリット１１ｂの短手方向の幅は、結像レンズ５から防塵部材１１に到達した光ビームをこの防塵部材１１で蹴ることなく出射スリット１１ｂから出射させるように、出射スリット１１ｂの入射面を通過する光ビームの径や偏向器の回転振動に伴う光軸のブレなどを考慮した上で、前記光ビームの径に対して最小限に設定される。そして出射スリット１１ｂの幅をこのように狭くすることによって、出射スリット１１ｂは通気可能であっても、箱９内への塵の侵入を抑制できた。例えば、出射スリットの光ビーム入射面における光ビームの径が１ｍｍである場合、上述の事項を考慮して出射スリットの光ビーム入射面における短手方向の幅を１．３ｍｍ（前記Ｄ＜ｄ１≦１．３Ｄに収まる範囲）に設定する。これによって、箱９に塵埃が侵入し難い装置を提供することができる。
【００１４】
上記防塵部材１１を用いる場合、次のような問題が生じる。前記入射面１１ｃにおいて、出射スリット１１ｂの短手方向の幅ｄ１は光ビームの径Ｄに対してわずかに広い寸法でしかないため、走査光学系の各部品の部品精度、及び、又はそれらの組み付け精度の影響で、防塵部材１１が光ビームの一部、或いは全部を遮ってしまうことがある。その問題に対して、防塵部材１１を短手方向（図３中Ａの方向）に位置調整することによって、防塵部材１１に遮光されることなく、出射スリット１１ｂの光ビーム入射面１１ｃに到達した光ビームの全部を出射スリット１１ｂから出射させることができる。
【００１５】
以下、箱９から光ビームを出射させるための、防塵部材１１の位置調整について詳しく説明する。箱本体１０に固定されたガイド部材としての調整ピン１０ｂを防塵部材１１に設けられた長穴１１ａに挿入することによって、防塵部材１１はその長手方向において固定され、短手方向において長穴１１ａの長さだけ調整ピン１０ｂに沿って位置調整が可能となる。ガイド部材を備えることによって、ガイド部材がない場合に比べ防塵部材１１の位置決めを容易に行うことができる。例えば、本実施例のようなガイド部材を設けることによって、防塵部材１１が長手方向へ移動することを防止され、防塵部材１１取り付け時に防塵部材１１を短手方向に移動させるだけで位置調整を完了することができる。
【００１６】
その防塵部材１１の位置調整は、以下の要領で行う。まず、箱本体１０に半導体レーザー１、結像レンズ５など各種光学部品を配設固定し、箱本体１０にカバー１４を覆設させて略閉塞状態の箱９を形成する。そして、防塵部材１１を箱本体１０の開口１０ａを覆う位置で、光ビームが出射スリット１１ｂと開口１０ａとを通過可能な位置に仮置き、或いは仮止めする。そして、半導体レーザー１から光ビームを出射させ、光ビームの全部が防塵部材１１に遮られることなく箱９から出射されるか否かを観察する。仮置きした位置で光ビームの全部が出射されていることが確認されて位置調整が必要ないとき、防塵部材１１は仮置きした位置でビス８や接着剤などにより箱本体１０の底板部１０ｃに固定される。一方、光ビームが防塵部材１１に遮られ、その一部、或いは全部が出射されないとき、光ビームが出射される位置まで防塵部材１１を長穴１１ａに沿ってスライドさせる（図３中Ａ方向）。位置調整によって光ビームが適正に出射されたと確認されたら、防塵部材１１は調整後の位置でビス８や接着剤などにより箱本体１０の底板部１０ｃに固定される。
【００１７】
本実施例の図１から図３において、防塵部材１１は箱９の中に設置されて、光ビームが出射スリット１１ｂ、開口１０ａの順に通過するようになっている。しかしながら、防塵部材１１を箱９の外部に設置し、光ビームを開口１０ａ、出射スリット１１ｂの順に通過させる構成にしても良い。
【００１８】
また、本実施例においては、防塵部材１１は短手方向にのみ位置調整可能な構成にしているが、光ビームを防塵部材１１が遮らない位置に調整可能であれば、例えば長穴１１ｂの方向をスリット短手方向に対して若干傾斜させる等して、位置調整の方向は短手方向のみに限らず、短手方向を分力方向として含む方向に調節するようにしても良い。
【００１９】
また、本実施例では、防塵部材１１の出射スリット１１ｂは箱９の底面に対して略垂直な方向に加工され、入射面と出射面とが同寸法で設けられているが、防塵部材１１の入射面１１ｃを通過する際の光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ１≦１．３Ｄの寸法を満たし、入射面から出射面までに光ビームを遮ることが無い形状に加工されてあれば、異なる形状でも良い。例えば、出射スリット１１ｂの長手方向における入射面から出射面までの端部を、光ビームと平行になるように加工する。これによって、出射スリット１１ｂの光ビーム入射面１１ｃよりも出射面の面積が小さくすることができるため、箱９への塵埃の侵入をさらに低減することができる。
【００２０】
また、本実施例では、装置構成の都合上、結像レンズ５通過後の光ビームは折り返しミラー６によって偏向されて箱９から出射するが、感光体１００の配置位置によっては折り返しミラー６を介さずに箱９から出射させても良い。例えば、感光体１００に光ビームを照射して静電潜像を形成する位置が、偏向器４によって偏向走査された光ビームの平面上に存在する場合、折り返しミラー６を設ける必要はない。その場合、開口１０ａは周壁部１０ｄに設けられ、防塵部材１１はその開口１０ａの位置に取り付けられることになる。
【００２１】
さらに、本実施例では、箱本体１０に防塵部材１１を取り付ける装置を例示したが、カバー１４に開口を設け、カバー１４に防塵部材１１を取り付けるようにしても同様の効果が得られる。図４は、カバー１４に防塵部材１１を取り付けた装置を示したものである。カバー１４には、結像レンズ５を通過した光ビームが通過する、短手方向の幅が防塵部材１１における出射スリット１１ｂよりも広い開口１０ａが設けられている。防塵部材１１は、開口１０ａを通過した光ビームを出射スリット１１ｂから出射されるような位置に移動調整され、調整後カバー１４に固定される。調整方法などは、開口１０ａを箱本体１０に設けた場合と同様である。
【００２２】
（実施例２）
図５から図７を用いて、本発明を適用できる第２の走査光学装置について説明する。第２の実施例が第１の実施例と異なる点は、各種光学系が配設固定された第１の箱部分であるところの箱本体に対して、出射スリットを有する第２の箱部分であるところのカバーの位置調整を可能としたところである。本実施例によれば、実施例１で使用した防塵部材が必要ないので、部品点数を抑えることができる。なお、本実施例での説明では、実施例１と同じ構成部品については同一の符号で示すこととし、その構成および機能についての詳細な説明は省略する。また、図５においては走査光学装置Ｓ２の内部の構成を理解しやすくするため、カバー１５を一部切断した状態で示しているが、実際にはカバー１５は箱本体２０を略閉塞する形状となっている。
【００２３】
図５は、本実施例の走査光学装置Ｓ２を示す斜視図である。また、図６は走査光学装置Ｓ１の断面図である。第５図中、２０は第１の箱部分であるところの箱本体であり、底板部２０ａと底板部２０ａの周縁部に立設された周壁部２０ｂを有している。１５は塵埃の付着を低減するために設けられた第２の箱部分であるところのカバーである。箱本体２０にカバー１５をビス１３などでビス止め、或いは接着剤で接着するなど密着固定することによって、カバー１５で箱本体２０を覆接し、カバー１５に設けられた出射スリット１５ｂを除く部分において内部を外部から防塵する箱１９が形成される。第６図中、底板部２０ａには、光源１、偏向器４、結像レンズ５などの各種光学系が配設固定されている。また、箱本体２０には、カバー１５を出射スリット１５ａの短手方向（光ビーム走査方向と直交する方向）に位置調整可能とするガイド部材である調整ピン２０ｄが設けられている。
【００２４】
カバー１５には、全面に渡って通気可能な、光ビームを箱１９から出射させる出射スリット１５ａが設けられている。この出射スリット１５ａは細長い貫通穴であり、ガラス等で塞がれておらず、全面にわたって通気可能である。したがって、指紋等で汚損することは無い。
【００２５】
図６中の出射スリット１５ａの光ビームが入射する面１５ｃにおける短手方向の幅ｄ２は、この入射面１５ｃを通過する際の光ビームの径Ｄに対して、Ｄ＜ｄ２≦１．３Ｄの寸法で設けられている。本実施例の装置において、この出射スリット１５ａの短手方向の幅は、結像レンズ５から出射スリット１５ａに到達した光ビームをカバー部材１５で蹴ることなく出射スリット１５ａから出射させるように、入射面１５ｃを通過する光ビームの径や偏向器の回転振動に伴う光軸のブレなどを考慮した上で、前記光ビームの径に対して最小限に設定される。そして、出射スリット１５ａの幅をこのように狭くすることによって、出射スリット１５ａは通気可能であっても箱１９への塵埃の侵入を抑制できた。例えば、出射スリット１５ａの入射面における光ビームの径が１ｍｍである場合、上述の事項を考慮して入射面１５ｃにおける短手方向の幅を１．３ｍｍ（前記Ｄ＜ｄ２≦１．３Ｄに収まる範囲）で設定することによって、従来装置に比べ箱１９に塵埃が侵入し難い装置を提供することができる。
【００２６】
上記カバー１５を用いる場合、次のような問題が生じる。出射スリット１５ａの短手方向の幅ｄ２は光ビームの径Ｄに対してわずかに広い寸法でしかないため、走査光学系の各部品の部品精度、及び、又はそれらの組み付け精度の影響で、カバー１５が光ビームの一部、或いは全部を遮ってしまうことがある。その問題に対して、カバー１５を短手方向に位置調整することによって、カバー１５に遮光されることなく、出射スリット１５ａの光ビーム入射面１５ｃに到達した光ビームの全部を出射スリット１５ａから出射させることができる。
【００２７】
以下、箱１９から光ビームを出射させるための、カバー１５の位置調整について説明する。図７は走査光学装置Ｓ２から光ビームが出射される出射スリット付近の拡大図である。図５及び図７に示されるように、箱本体２０に固定されたガイド部材としての調整ピン２０ｄを、カバーに設けられた長穴１５ｂに挿入することによって、カバー１５はその長手方向（光ビーム走査方向）において固定され、短手方向において長穴１５ｂの長さだけ位置調整が可能となる。ガイド部材を備えることによって、カバー１５を箱本体２０に取り付けたときカバー１５は長手方向への移動が規制され、カバー１５を短手方向のみに移動させるだけ位置調整が完了するので、位置決めを容易に行うことができる。
【００２８】
そのカバー１５の位置調整は、以下の要領で行う。まず、底板部２０ａに半導体レーザー１、結像レンズ５など各種光学部品を配設固定し、さらに、箱本体２０にカバー１５を仮置き、或いは仮止めして箱１９を形成する。そして、半導体レーザー１から光ビームを出射させて、光ビームがカバー１５に遮られることなく箱本体２０から出射されるか否か観察する。仮置きした位置で光ビームの全部が出射され位置調整が必要ないとき、カバー１５は仮置きした位置でビスや接着剤により箱本体２０に固定される。光ビームがカバー１５に遮られ、その一部、或いは全部が出射されないとき、光ビームが出射される位置までカバー１５を長穴１５ｂに沿ってスライドさせる（図７中Ｂの方向）。位置調整によって光ビームの全部が出射されたと確認された場合、カバー１５は調整後の位置で箱本体２０にビスや接着剤により固定される。
【００２９】
本実施例においては、カバー１５は短手方向に位置調整可能な構成にしているが、光ビームをカバー１５が遮らない位置に調整可能であり、箱１９が略閉塞状態となるように調整すれば、位置調整の方向は短手方向に限らず、短手方向を分力方向として含む方向に調整するようにしてもよい。
【００３０】
さらに、本実施例では、出射スリット１５ａは箱１９の底面に対して略垂直な方向に加工され、入射面と出射面とが同寸法で設けられているが、カバー１５の入射面１５ｃを通過する際の光ビームの径Ｄに対してＤ＜ｄ２≦１．３Ｄの寸法を満たし、入射面から出射面までに光ビームを遮ることが無い形状に加工されてあれば、異なる形状でも良い。例えば、出射スリットの長手方向における入射面から出射面までの端部を、光ビームと平行になるように加工する。これによって、出射スリットの入射面１５ｃよりも出射面の面積が小さくすることができるため、箱１９内への塵埃の侵入をさらに低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る第１の実施例における走査光学装置の図である。
【図２】第１の実施例における走査光学装置の断面図である。
【図３】第１の実施例における防塵部材取り付け部分の断面拡大図である。
【図４】第１の実施例において防塵部材をカバーに取り付けたときの取り付け部分の断面拡大図である。
【図５】本発明に係る第２の実施例における走査光学装置の図である。
【図６】第２の実施例における走査光学装置の断面図である。
【図７】第２の実施例において出射スリット部分の断面拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  半導体レーザー
２  コリメータレンズ
３  シリンドリカルレンズ
４  回転多面鏡
５  結像レンズ
９  箱
１０  箱本体
１１  防塵部材
１４  カバー
１００  感光体
【図１】
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【図２】
2008224950.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008224950.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008224950.tif 000008
【図７】
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