(57)【要約】【課題】十分な密閉性を確保し安定した画質を得ることができる走査光学装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】レーザ発光手段２と、該レーザ発光手段から放射されたレーザ光を遮蔽するレーザ光遮蔽手段４０と、前記各手段を収納する光学箱１と、を備えた走査光学装置において、前記レーザ光遮蔽手段４０は、レーザ光を通過させる規定位置とレーザ光を遮蔽する規定位置との間で移動可能であり、該移動方向に略垂直な方向に突出する壁面４１を有し、該壁面と、該壁面４１と光学箱１との間に設置された密着部材５２とが接することによりレーザ光遮蔽手段と光学箱とを封止し光学箱を密閉することを特徴とする。【選択図】　図３
2004038110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を放射するレーザ発光手段と、
該レーザ発光手段から放射されたレーザ光を遮蔽するレーザ光遮蔽手段と、
前記各手段を収納する光学箱と、を備えた走査光学装置において、
前記レーザ光遮蔽手段は、レーザ光を通過させる規定位置とレーザ光を遮蔽する規定位置との間で移動可能であり、該レーザ光遮蔽手段が特定の位置に位置する時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
前記レーザ光遮蔽手段が前記レーザ光を通過させる規定位置あるいは前記レーザ光を遮蔽する規定位置の少なくともいずれかに位置する時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止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】
前記光学箱に弾性体の密閉部材が設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の走査光学装置。
【請求項４】
前記レーザ光遮蔽手段に弾性体の密閉部材が設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の走査光学装置。
【請求項５】
前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面が前記密閉部材に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることを特徴とする請求項３に記載の走査光学装置。
【請求項６】
前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面の前記光学箱に相対する面に前記密閉部材を設け、該密閉部材が前記光学箱に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることを特徴とする請求項４に記載の走査光学装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の走査光学装置と、
該走査光学装置により走査された原稿の画像をシートに形成する画像形成部と、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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に複写機、レーザビームプリンタ等で使用されている走査光学装置および該走査光学装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、レーザビームプリンタ等で使用されている走査光学装置においては、感光体を偏向器により偏向された光束で走査し、静電潜像を形成する。この静電潜像は現像装置によってトナー像に顕像化され、このトナー像が記録紙に転写され、該トナー像転写後の記録紙に定着装置によってトナーが加熱定着されることによってプリントが行われる。
【０００３】
図５は、特開平９−２０３８７８号公報によって開示されたレーザビームプリンタにおいて用いられ、感光体を光束によって走査する従来の走査光学装置の構成を示す平面図であり、主に偏向面（偏向器の偏向反射面で偏向された光束が経時的に形成する光線束面）での機能を説明するための図である。
【０００４】
また、走査光学装置は、スキャナ本体内に収納されており、図５はその蓋体を取り除いた平面図でもある。
【０００５】
走査光学装置は、半導体レーザ２１、前記半導体レーザ２１から発生する光束を平行光束にするコリメータレンズ２２、前記コリメータレンズ２２からの平行光束を線状に集光するシリンドリカルレンズ２３、前記シリンドリカルレンズ２３によって集光されて出来る光束の線像の近傍に偏向反射面２５ａを有する回転多面鏡２５、前記回転多面鏡２５を回転駆動するモータ２４、ｆθレンズ２６、光束の向きを感光体の方向に変えるための表面反射鏡２７、レーザシャッタ２８等を光学箱内に含んで構成されている。
【０００６】
偏向反射面２５ａにおいて偏向反射された光束は、ｆθレンズ２６、表面反射鏡２７を介して光学箱２０のレーザビームの出射する開口部を通過し、感光体を照射する。
【０００７】
ｆθレンズ２６は、偏向反射面２５ａにおいて反射される光束が感光体上においてスポットを形成するように集光され、また前記スポットの走査速度が等速に保たれるように設計されている。回転多面鏡２５の回転によって、感光体においては光束による主走査が行われ、また感光体がその円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査が行われる。このようにして感光体の表面には静電潜像が形成される。
【０００８】
本構成においては半導体レーザ２２から出射するレーザビームの光軸と、回転多面鏡によって偏向走査される主走査方向の光軸とは略垂直に設定されている。
【０００９】
そして、このようなレーザビームプリンタ等で使用されている走査光学装置においては、電源投入状態で装置のメンテナンスを行う時等のようにレーザビームを遮蔽する必要がある場合がある。
【００１０】
このため本構成に於いては、半導体レーザ２１から回転多面鏡２５に向かう光路上に遮蔽部３２を持つレーザシャッタ２８が主走査方向と直角方向に移動可能に配置されている。
【００１１】
レーザシャッタ２８は、通常使用状態では、プリンタ本体前カバー、あるいはトナーカートリッジ等に設けられた押圧部材２９によって、シャッタアームの押圧部３０が押圧されることによって、レーザシャッタが図５の右方向に移動し、レーザシャッタ上のレーザ光遮蔽部３２が、レーザ光路から隔たったレーザ光を通過させる規定位置に保持される事によって、遮蔽動作を行わない。
【００１２】
カートリッジ交換、ジャム処理等で、本体前カバーを開けると、押圧部材２９の押圧が解除される。レーザシャッタは、戻しバネ３３により左方向に移動し、係止部３５が、光学箱２０の突出部に突き当たってレーザ光を遮蔽する規定位置に固定される。このときレーザシャッタ上のレーザ光遮蔽部３２はレーザ光路上に位置し、遮蔽動作となる。この状態が、図５で示す位置である。
【００１３】
この状態で万一レーザが発光する事があっても、レーザビームは、シャッタにより遮蔽されるため、外部に放射されることは防止される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、走査光学装置は高速化が著しく促進され、高速化に伴って走査光学装置の汚れが画像品質の低下を招くようになった。
【００１５】
その理由は、回転多面鏡の高速回転によってポンプ作用が強まって、本体装置内、あるいは本体装置外の空気を走査光学装置内に大量に導入してしまい、空気中に含まれる微小な粒子が回転多面鏡、あるいは、その他の光学素子に付着して汚染するために光量の部分的な低下を招くためである。
【００１６】
このため、走査光学装置の密閉度を上げ、光学箱内で、負圧が発生しても、外部の空気を吸い込まないように、例えば、光学箱のレーザ出射口に防塵ガラスを設ける等の対策が実施されている。
【００１７】
しかしながら、上記従来例では、レーザシャッタの押圧部と光学箱の間に隙間があるため、走査光学装置内が密閉にはならず、走査光学装置内に空気が入り込んでしまう。
【００１８】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、十分な密閉性を確保し安定した画質を得ることができる走査光学装置および画像形成装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る走査光学装置は、レーザ光を放射するレーザ発光手段と、該レーザ発光手段から放射されたレーザ光を遮蔽するレーザ光遮蔽手段と、前記各手段を収納する光学箱と、を備えた走査光学装置において、前記レーザ光遮蔽手段は、レーザ光を通過させる規定位置とレーザ光を遮蔽する規定位置との間で移動可能であり、該レーザ光遮蔽手段が特定の位置にある時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることを特徴とする。
【００２０】
また、該レーザ光遮蔽手段が前記レーザ光を通過させる規定位置あるいは前記レーザ光を遮蔽する規定位置の少なくともいずれかに位置している時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることは好適である。
【００２１】
また、前記光学箱に弾性体の密閉部材が設置されていることは好適である。
【００２２】
さらに、前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面が前記密閉部材に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることは好適である。
【００２３】
また、前記レーザ光遮蔽手段に弾性体の密閉部材が設置されていることは好適である。
【００２４】
さらに、前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面の前記光学箱に相対する面に前記密閉部材を設け、該密閉部材が前記光学箱に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることは好適である。
【００２５】
また、本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る走査光学装置と、該走査光学装置において走査された原稿の画像をシートに形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は本発明に係る第１の実施の形態の構成を説明するための平面図であり、図２，図３は図１の断面指示部分における断面図である。
【００２８】
図１の装置は、光学箱１、レーザ光を放射するレーザ発光手段である半導体レーザ２、前記半導体レーザ２から発生する光束を平行光束にするコリメータレンズ３、絞り４、前記コリメータレンズ３からの光束を線状に集光するシリンドリカルレンズ５、前記シリンドリカルレンズ５からの光束を回転多面鏡の中心方向に反射する第一反射鏡６、シリンドリカルレンズによって集光されて出来る光束の線像の近傍に偏向反射面を有するレーザ光偏向手段である回転多面鏡７、前記回転多面鏡７を回転駆動するモ−タ８、回転多面鏡によって偏向走査される光束のｆθ補正を行う第一レンズ９、第二レンズ１０、光束の向きを光学箱下面の方向に変えるための第二反射鏡１１、第三反射鏡（不図示）、その他光学箱裏面に設置される長尺シリンドリカルレンズ（不図示）、第四反射鏡（不図示）、レーザシャッタ４０等から構成されている。
【００２９】
回転多面鏡７の偏向反射面において偏向反射された光束は、第二反射鏡１１、第三反射鏡、長尺シリンドリカルレンズ、第四反射鏡を介して光学箱裏面のカバーに設けられたレーザビームの出射する開口部（不図示）を通過し感光体を照射する。
【００３０】
第一レンズ９、第二レンズ１０は、回転多面鏡７の偏向反射面において反射される光束が感光体上において走査速度が等速に保たれるよう所謂ｆθ補正を行うように設計されている。
【００３１】
回転多面鏡７の回転によって、感光体においては光束による主走査が行われ、また感光体がその円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査が行われる。このようにして感光体の表面には静電潜像が形成される。
【００３２】
本構成においては、半導体レーザ２から出射するレーザビームの光軸と、回転多面鏡によって偏向走査される主走査方向の光軸とは鋭角に設定されている。
【００３３】
また、本構成においては、半導体レーザ２から第一反射鏡６に向かう光路上に遮蔽部４２（図２参照）を持ち、光軸に対して斜め方向に移動可能に光学箱１上に保持されたレーザ光遮蔽手段であるレーザシャッタ４０が配置されている。
【００３４】
そして、レーザシャッタ４０の移動方向は、主走査方向と略平行であるので、押圧部４１（図２参照）の押圧方向は複写機の本体前側と一致する。
【００３５】
レーザシャッタ４０は、通常使用状態では、プリンタ本体前カバー、あるいはトナー補給部材等に設けられた押圧部材５０によって、シャッタアームの押圧部４１が押圧されることによって、レーザシャッタが図１の上方向に移動し、レーザシャッタ上の遮蔽部４２が、レーザ光路からから隔たったレーザ光を通過させる第二の規定位置に保持されることによって、遮蔽動作を行わない。この状態が、図３に示す位置である。
【００３６】
カートリッジ交換、ジャム処理等で、本体前カバーを開けると、押圧部材５０の押圧が解除される。レーザシャッタは、戻しバネ５１により図１の下方向に移動し、係止部４３（図２）が、光学箱１の突出部に突き当たってレーザ光を遮蔽する第一の規定位置に固定される。このときレーザシャッタ上のレーザ遮蔽部４２はレーザ光路上に位置し、遮蔽動作となる。この状態が、図１，２に示す位置である。
【００３７】
この状態で万一レーザが発光することがあっても、レーザビームはレーザシャッタにより遮蔽されるため、外部にレーザが放射されることを防止することができる。
【００３８】
そして、図２に示すように、レーザシャッタ４０上には移動方向に対して略垂直な方向に突出する封止壁面４４が設けられていて、光学箱１上の前記封止壁面に相対する位置には額縁形のスポンジ，ゴム等の弾性体の密閉部材５２が両面テープ，接着剤等の固着手段で設置されている。
【００３９】
そして、図３に示すようにレーザシャッタ４０が前記第二の規定位置にある時は、封止壁面４４が光学箱上の密閉部材５２を適当量弾性変形するように接する。このように、通常の装置稼動状態において、レーザシャッタ４０と密閉部材５２とが接することによりレーザシャッタと光学箱とが封止され光学箱１を密閉することができる。
【００４０】
なお、前記密閉部材５２は、額縁形に限定されるものではなく、また、走査光学装置の使用環境等に応じてその厚さ，大きさを任意に決定することができる。
また、封止壁面４４の形状はレーザシャッタ４０の移動方向に対して垂直な方向に突出し、密閉部材５２全体的に接する形状であることが望ましく、図１乃至３のごとく、密閉部材５２が固着された光学箱の面に対してレーザシャッタ４０の移動方向が略垂直である場合は、封止壁面も同様に該移動方向と略垂直な面であることが望ましい。
【００４１】
そして、もし仮に、レーザシャッタ４０の移動方向が密閉部材５２が固着された光学箱の面に対して傾斜している場合は、封止壁面４４を図１乃至３のごとく該移動方向に略垂直な面にし、かつ、該密閉部材５２の封止壁面に相対する面をレーザシャッタ４０の移動方向に略垂直になるようにするか、あるいは、封止壁面４４をレーザシャッタ４０の移動方向に垂直な面とするのではなく該密閉部材５２の表面に略平行に接するよう該移動方向と垂直な方向に突出するように設けることが望ましい。
【００４２】
すなわち、レーザシャッタ４０の移動方向と垂直な方向に突出する壁面である封止壁面４４は、光学箱１に固着された密閉部材５２の大きさ，向き等に応じて任意にその大きさ，向き等を決定し、光学箱に固着された密閉部材５２と接触するように該移動方向と垂直方向に突出させて設けるものである。
【００４３】
なお、図２に示すようにレーザシャッタ４０が前記第一の規定位置にある時は、封止壁面４４と光学箱上の密閉部材５２は、所定の距離離れ、密閉部材５２は圧縮されないため光学箱１は密閉されない。この状態は、複写機本体の前カバーが開いた状態、即ちサービスマンによるメンテナンス作業等の短時間に限られた状態であるため、防塵性の低下が問題になることは少ない。
【００４４】
このように、密閉部材５２をレーザシャッタの摺動部に直接設けずに光学箱１上に光学箱１と封止壁面４４間に設けることで、密閉部材がレーザシャッタの移動動作を妨げることや、レーザシャッタの移動動作に伴い密閉部材が擦れることによる密閉性の劣化等の問題が発生しない。
【００４５】
また、前記密閉部材５２は、光学箱１上に固着する代わりに、封止壁面４４上で光学箱１に相対する側に固着しても、光学箱１上に固着した場合と同様の密閉効果が得られる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図４は本発明に係る第２の実施の形態の構成を示す説明図で図２と同断面における断面図である。
【００４７】
第１の実施の形態がレーザシャッタ６０上に封止壁面４４の１つのみを有するのに対し、本構成では、２つの封止壁面６４，６５を設け、さらに光学箱上に該封止壁面に相対する位置に２つの密閉部材５３，５４を設置している。
【００４８】
第１の実施の形態と同様に、レーザシャッタ６０が第二の規定位置にあるときは、封止壁面６４が密閉部材５４を適当量弾性変形するように接することによりレーザシャッタと光学箱とが封止され光学箱１を密閉することができる。
【００４９】
さらに、本構成では、レーザシャッタ６０が第一の規定位置にあるときも、封止壁面６５が密閉部材５３を適当量弾性変形するように接することによりレーザシャッタと光学箱とが封止され光学箱１を密閉することができる。
【００５０】
これにより、本実施の形態においては、レーザシャッタ６０がレーザ光を遮蔽する第一の規定位置にある時、つまり、サービスマンによるメンテナンス作業等の複写機本体の前カバーが開いた状態の時も、走査光学装置の密閉状態が保証されるため、より高い防塵性が要求される場合にも対応できる。
【００５１】
また、光学箱上に密閉部材５３，５４を固着する代わりに、レーザシャッタの封止壁面６４，６５上で各々が光学箱と相対する側に密閉部材を固着しても光学箱上に固着したのと同様の密閉効果が得られる。
【００５２】
なお、該密閉部材の形状，大きさ，厚さ、封止壁面の形状等については、第１の実施の形態で述べたように、使用環境等，該走査光学装置が備えられる画像形成装置等の使用に応じて任意に決定することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、レーザ光を放射するレーザ発光手段と、該レーザ発光手段から放射されたレーザ光を遮蔽するレーザ光遮蔽手段と、前記各手段を収納する光学箱と、を備えた走査光学装置において、前記レーザ光遮蔽手段は、レーザ光を通過させる規定位置とレーザ光を遮蔽する規定位置との間で移動可能であり、該レーザ光遮蔽手段が特定の位置にある時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることにより該光学箱を密閉することができるので、走査光学装置内に空気が導入することによる回転多面鏡あるいはその他の部品の汚染を防止することができる。
【００５４】
また、該レーザ光遮蔽手段が、レーザ光を通過させる規定位置あるいはレーザ光を遮蔽する規定位置の少なくともいずれかに位置する時、該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることにより、装置稼動状態あるいはメンテナンス作業等の時の少なくともいずれかにおいて光学箱を密閉することができ、走査光学装置内に空気が導入することによる回転多面鏡あるいはその他の部品の汚染を防止することができる。
【００５５】
また、前記光学箱に弾性体の密閉部材を設置し、前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面が前記密閉部材に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることで光学箱の密閉性をより高めることができ、走査光学装置内に空気が導入することによる回転多面鏡あるいはその他の部品の汚染を防止することができる。
【００５６】
また、前記レーザ光遮蔽手段は、該レーザ光遮蔽手段の移動方向と垂直な方向に突出する壁面を有し、該壁面の前記光学箱に相対する面に前記密閉部材を設け、該密閉部材が前記光学箱に接することにより該レーザ光遮蔽手段と前記光学箱とが封止されることで光学箱の密閉性をより高めることができ、走査光学装置内に空気が導入することによる回転多面鏡あるいはその他の部品の汚染を防止することができる。
【００５７】
また、画像形成装置が、本発明に係る走査光学装置と、該走査光学装置において走査された原稿の画像をシートに形成する画像形成部と、を備えることにより、安定した画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る走査光学装置の平面図である。
【図２】第１の実施の形態の断面図であり、レーザシャッタがレーザ光を遮蔽する位置にある時の図である。
【図３】第１の実施の形態の断面図であり、レーザシャッタがレーザ光を通過させる位置にある時の図である。
【図４】第２の実施の形態の断面図であり、レーザシャッタがレーザ光を遮蔽する位置にある時の図である。
【図５】従来例の走査光学装置の平面図である。
【符号の説明】
１　光学箱
２　半導体レーザ
３　コリメータレンズ
４　絞り
５　シリンドリカルレンズ
６　第一反射鏡
７　回転多面鏡
８　モータ
９　ｆθ補正第一レンズ
１０　ｆθ補正第二レンズ
１１　第二反射鏡
２８，４０，６０　レーザシャッタ
２９，５０　押圧部材
３０，４１　押圧部
３２，４２　遮蔽部
４３　係止部
４４，６４，６５　封止壁面
５１　バネ
５２，５３，５４　密閉部材
【図１】
2004038110.tif 000003
【図２】
2004038110.tif 000004
【図３】
2004038110.tif 000005
【図４】
2004038110.tif 000006
【図５】
2004038110.tif 000007