(57)【要約】  【課題】部品コストおよび組立コストを低減できるレーザ走査装置およびコストを低減できる画像形成装置を提供する。騒音や振動を低減できるレーザ走査装置および画像形成装置を提供する。  【解決手段】筐体５の内部には、ポリゴンミラー１４が収容されている。筐体５は、上下に対向した上蓋３および底板４、ならびに底板４の周縁部から立設され側方を覆う外部周壁６を含んでいる。ポリゴンミラー１４と外部周壁６との間には、内部周壁７がポリゴンミラー１４の側方を覆うように設けられている。内部周壁７は、その一部が外部周壁６まで延設されており、外部周壁６、底板４および上蓋３とともに、密閉空間２０を形成している。底板４、外部周壁６、および内部周壁７は樹脂からなり、一体に成形されたベース部９をなす。【選択図】  図１
2004280122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
この筐体内部に収容され、レーザビームを走査するためのポリゴンミラーとを備え、
上記筐体が、
対向する１対の板状部材と、
この１対の板状部材の側方を覆うように設けられた外部周壁と、
上記ポリゴンミラーと上記外部周壁との間で、上記ポリゴンミラーの側方を覆うように設けられ、上記外部周壁とともに二重壁構造を構成する内部周壁とを含み、
上記内部周壁、上記外部周壁および上記１対の板状部材により、上記内部周壁と上記外部周壁との間に密閉空間が形成されていることを特徴とするレーザ走査装置。
【請求項２】
上記１対の板状部材の一方、上記外部周壁および上記内部周壁が、一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のレーザ走査装置。
【請求項３】
上記筐体に取り付けられた防振部材をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載のレーザ走査装置。
【請求項４】
感光体と、この感光体に静電潜像を書き込むための請求項１ないし３のいずれかに記載のレーザ走査装置とを備えた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、レーザビームを走査するためのレーザ走査装置およびそれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速で印刷を行うことができるプリンタの代表的なものとして、レーザビームプリンタがある。レーザビームプリンタは、レーザ走査装置によって、たとえばドラム状の感光体上をレーザビームで走査することにより、感光体上に静電潜像を形成し、静電潜像をトナーによって現像して可視のトナー像を形成し、トナー像を用紙上に転写することによって出力画像を得るものである。
【０００３】
レーザ走査装置の概略は、レーザダイオードユニットで生成され調整されたレーザビームが、ポリゴンミラーで反射されて感光体へ導かれる構成となっている。ポリゴンミラーが高速で回転することにより、レーザビームは感光体上を感光体の長さ方向（主走査方向）に走査される。ポリゴンミラーは、モータにより駆動されて高速で回転するため、大きな騒音（風切り音）が発生する。騒音を低減するため、従来は、ポリゴンミラーは、複雑な形状のカバーの中に収容した状態で、筐体の内部に取り付けられていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このカバーのために部品点数が増えるので、部品コストおよびレーザ走査装置の組立コストも高かった。このようなレーザ走査装置を用いた画像形成装置はコストが高かった。また、ポリゴンミラーを回転駆動させるモータから、筐体へ振動が伝わり、筐体が振動することがあった。このようなレーザ走査装置を用いた画像形成装置は、駆動時の騒音や振動が大きかった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、部品コストおよび組立コストを低減できるレーザ走査装置を提供することである。
この発明の他の目的は、騒音や振動を低減できるレーザ走査装置を提供することである。
この発明のさらに他の目的は、コストを低減できる画像形成装置を提供することである。
【０００６】
この発明のさらに他の目的は、騒音や振動を低減できる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】
【０００７】
上記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、筐体（５）と、この筐体内部に収容され、レーザビーム（Ｌ）を走査するためのポリゴンミラー（１４）とを備え、上記筐体が、対向する１対の板状部材（３，４）と、この１対の板状部材の側方を覆うように設けられた外部周壁（６）と、上記ポリゴンミラーと上記外部周壁との間で、上記ポリゴンミラーの側方を覆うように設けられ、上記外部周壁とともに二重壁構造を構成する内部周壁（７）とを含み、上記内部周壁、上記外部周壁および上記１対の板状部材により、上記内部周壁と上記外部周壁との間に密閉空間（２０）が形成されていることを特徴とするレーザ走査装置（１７）である。
【０００８】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じである。
本発明の構成によれば、筐体の二重壁構造により、ポリゴンミラーが回転して生じる騒音（風切り音）を低減することができる。すなわち、ポリゴンミラーにカバーを設けた場合と同様の効果を奏することができる。さらに、密閉空間により、外部へ伝わる騒音を効果的に低減することができる。
【０００９】
ポリゴンミラーを回転駆動するためのモータも、筐体内部に配置されていてもよい。この場合、モータから発せられる騒音も低減することができる。
内部周壁には、レーザダイオードユニットからポリゴンミラーに向けてレーザビームを通過させるための入光用開口や、ポリゴンミラーで反射されたレーザビームをｆθレンズに向けて通過させるための出光用開口が形成されていてもよい。筐体には、レーザ走査装置から外部の感光体に向けてレーザビームを通過させるための走査用開口が形成されていてもよく、部品等（たとえば、ポリゴンミラーを回転駆動させるためのモータ）を配置するための穴が形成されていてもよい。
【００１０】
また、板状部材も二重壁構造を有していてもよい。この場合、二重壁内に隔壁を設けて密閉空間を形成してもよく、ガス射出成形法により板状部材の肉厚内に密閉空間を形成してもよい。
請求項２記載の発明は、上記１対の板状部材の一方（４）、上記外部周壁および上記内部周壁が、一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のレーザ走査装置である。
【００１１】
このレーザ走査装置は、ポリゴンミラーを収容するためのカバーを別途設けた場合と比べて、部品点数が少ない。また、レーザ走査装置の組立工程において、内部周壁などを別途板状部材などに取り付ける必要がない。したがって、部品コストおよびレーザ走査装置の組立コストを低減できる。
請求項３記載の発明は、上記筐体に取り付けられた防振部材（１１）をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載のレーザ走査装置である。
【００１２】
防振部材により、ポリゴンミラーを回転駆動させるモータから筐体に伝わった振動を、減衰させることができる。また、ポリゴンミラーが回転して生じる騒音を低減することができる。さらに、防振部材は、ポリゴンミラーを回転駆動させるモータからの騒音または振動に筐体が共鳴し、筐体が二次的な騒音源または振動源になることを防ぐこともできる。
【００１３】
防振部材は、筐体の外側に取り付けられていてもよく、筐体の内側に取り付けられていてもよい。また、ポリゴンミラーに関して、二重壁構造が設けられていない方向に防振部材を取り付けることにより、ポリゴンミラーが回転して生じる騒音を効果的に低減することができる。
請求項４記載の発明は、感光体（１６）と、この感光体に静電潜像を書き込むための請求項１ないし３のいずれかに記載のレーザ走査装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のレーザ走査装置を用いることにより、画像形成装置のコストを低減でき、画像形成装置駆動時の騒音や振動を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下では、添付図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るレーザビームプリンタの一部を示す図解的な平面図であり、図２は、そのII−II線断面図である。図１および図２には、レーザビームを生成して走査するレーザ走査装置１７、およびレーザビームによって静電潜像が書き込まれる感光体１６が示されている。
【００１６】
このレーザ走査装置１７は、レーザダイオードユニット１８で生成され調整されたレーザビームＬが、ポリゴンミラー１４で反射され、さらに折り返しミラー１で反射されてドラム状の感光体１６へ導かれる構成となっている。ポリゴンミラー１４がモータ２により高速で回転されることにより、レーザビームＬは予め一様に帯電された感光体１６上を、感光体１６の長さ方向（主走査方向）に走査される。ポリゴンミラー１４は一定の角速度で回転するが、ｆθレンズ１３，１５により、レーザビームＬは感光体１６上を等速度で走査するようにされる。
【００１７】
感光体１６が回転軸Ｂのまわりを回転しながらレーザビームＬの走査が繰り返されることにより、主走査方向に垂直な副走査方向に関しても、レーザビームＬによる被照射部分が移動する。これにより、感光体１６の周面に２次元的な静電潜像が形成される。その後、静電潜像は現像装置（図示しない）によりトナー像とされ、トナー像が用紙に転写されて定着されることにより、出力画像が得られる。
【００１８】
レーザダイオードユニット１８、ポリゴンミラー１４，ｆθレンズ１３，１５、および折り返しミラー１は、筐体５の内部に収容されている。筐体５は、上下に対向した上蓋３（図１では図示を省略）および底板４、ならびに底板４の周縁部から立設され側方を覆う外部周壁６を含んでいる。ポリゴンミラー１４と外部周壁６との間には、内部周壁７がポリゴンミラー１４の側方を覆うように設けられている。内部周壁７の一部は、外部周壁６まで延設されている。底板４、外部周壁６、および内部周壁７は樹脂からなり、一体に成形されたベース部９をなす。
【００１９】
内部周壁７には、レーザダイオードユニット１８からポリゴンミラー１４に向けてレーザビームＬを通過させるための入光用開口８、およびポリゴンミラー１４で反射されたレーザビームＬをｆθレンズ１３に向けて通過させるための出光用開口１２が形成されている。内部周壁７と上蓋３との間には、弾性材からなる密閉部材としてのスポンジ１０が介装されている。ポリゴンミラー１４の側方で、レーザダイオードユニット１８やｆθレンズ１３，１５が配置されていない方向では、外部周壁６および内部周壁７は近接しており、内部周壁７、外部周壁６、底板４および上蓋３により、内部周壁７と外部周壁６との間に密閉空間２０が形成されている
ポリゴンミラー１４を回転駆動するためのモータ２は、底板４を貫通するように配置されており、取付板１９を介して底板４に固定されている。折り返しミラー１と感光体１６との間で、底板４にはレーザビームＬを通過させるための走査用開口２１が形成されている。上蓋３の外側（上面）には、平面視において内部周壁７に囲まれた領域を含む広い領域に防振材１１（図１では図示を省略）が貼り付けられている。底板４の外側（下面）には、平面視において内部周壁７に囲まれた領域に防振材１１が貼り付けられている。
【００２０】
以上の構成によれば、ポリゴンミラー１４に関して、側方には内部周壁７および外部周壁６が配置されており、これらが配置されていない方向には、防振材１１が取り付けられた底板４または上蓋３が存在する。すなわち、入光用開口８、出光用開口１２、およびモータ２の部分を除き、ポリゴンミラー１４は、いずれの方向に関しても内部周壁７および外部周壁６または防振材１１で覆われている。
【００２１】
これにより、ポリゴンミラー１４が回転して生じる騒音（風切り音）を低減することができる。特に、密閉空間２０が形成されている方向に関しては、騒音は効果的に低減される。内部周壁７は、底板４とは一体に成形されており、上蓋３との間にはスポンジ１０が介装されて隙間が埋められているので、内部周壁７と底板４または上蓋３との間から騒音が漏れることはない。このようなレーザ走査装置１７を用いた画像形成装置は、駆動時の騒音を低減できる。
【００２２】
内部周壁７は、底板４と一体に成形されているので、別途ポリゴンミラー１４のためのカバーを設けた場合と比べて、部品点数が少ない。また、内部周壁７は、レーザ走査装置１７の組立工程において、別途底板４などに取り付ける必要がない。したがって、部品コストおよびレーザ走査装置１７の組立コストを低減できる。このようなレーザ走査装置１７を用いた画像形成装置は、コストを低減できる。
【００２３】
防振材１１により、モータ２で発生して筐体５に伝わる振動を低減することができる。さらに、防振材１１は、モータ２からの騒音または振動に筐体５が共鳴し、筐体５が二次的な騒音源または振動源になることを防ぐこともできる。また、内部周壁７を設けることにより、ベース部９の剛性が増す。このことによっても振動を低減することができる。このようなレーザ走査装置１７を用いた画像形成装置は、駆動時の振動を低減できる。
【００２４】
上記の実施形態において、ポリゴンミラー１４の側方を覆う内部周壁７は、ほぼ平板状の４枚の隔壁を含んでいるが、筒状など曲面を有するものであってもよい。また、上蓋３は、樹脂からなるものであってもよく、その場合、内部周壁７や外部周壁６は、底板４ではなく、上蓋３と一体成形されたものであってもよい。
以上の実施形態において、底板４や上蓋３は単板であるが、二重壁構造を有するものであってもよい。その場合、防振材１１を貼り付けなくても、騒音や振動を低減することができる。底板４または上蓋３が樹脂からなる場合は、ガス射出成形法などにより、密閉空間を含む二重壁構造を一体成形して得ることができる。このような製法により、二重壁構造の底板４や上蓋３を安価に製造することができる。密閉空間は、二重壁内に隔壁を設けて形成してもよい。
【００２５】
また、以上の実施形態では、モータ２の一部は筐体５の外部に配置されているが、底板４に穴を設けず、モータ２の全体が底板４、上蓋３、および内部周壁７に囲まれるように配置されていてもよい。この場合、モータ２から発せられる騒音も低減することができる。
レーザ走査装置１７は１本のレーザビームＬを生成して走査するものであってもよく、２本以上のレーザビームＬを生成して走査するものであってもよい。感光体１６の形状は、ベルト状などであってもよい。画像形成装置の種類は、レーザビームプリンタ以外に、複写機やファクシミリ装置などであってもよい。
【００２６】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【実施例】
【００２７】
表１は、底板４および上蓋３に貼り付ける防振材１１の総面積を変更し、それぞれの場合における筐体５外で測定される騒音のレベルをまとめたものである。
【００２８】
【表１】
2004280122.tif 000003
【００２９】
騒音は、防振材１１を貼り付けなかった場合と比べて、防振材１１を貼り付けた場合の方が小さくなっており、防振材１１の貼り付け面積が大きくなるほど小さくなっている。防振材の貼り付け面積が小さな場合（１０８００ｍｍ2）でも、防振材１１を貼り付けなかった場合と比べて、騒音は大きく低減されている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザビームプリンタの一部を示す図解的な平面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
３ 上蓋
４ 底板
５ 筐体
６ 外部周壁
７ 内部周壁
１１ 防振材
１４ ポリゴンミラー
１６ 感光体
１７ レーザ走査装置
２０  密閉空間
Ｌ    レーザビーム
【図１】
2004280122.tif 000004
【図２】
2004280122.tif 000005