(57)【要約】【課題】  光学箱に射出口があっても、突出部、底壁リブで補強され、モータの振動による光学部品の振動が抑制され、精度よく光走査できる走査光学装置を提供する。【解決手段】  光源から発生された光ビームを偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡を経て光ビームを感光体に導く光学系とを内蔵し、前記光ビームが射出する射出口と底壁と箱側壁とを有する箱状の光学箱を備えた走査光学装置において、前記底壁の外側に突出する突出部を前記光学箱に形成し、前記突出部は突出側壁を前記射出口の周囲に形成し、さらに、前記射出口の長手方向と直交する方向で前記底壁の外側に突出する少なくとも１つの底壁リブを前記光学箱に形成したことを特徴とする走査光学装置。【選択図】        図２
2005077791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発生された光ビームを偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡を経て光ビームを感光体に導く光学系とを内蔵し、前記光ビームが射出する射出口と底壁と箱側壁とを有する箱状の光学箱を備えた走査光学装置において、
前記底壁の外側に突出する突出部を前記光学箱に形成し、前記突出部は突出側壁を前記射出口の周囲に形成し、さらに、前記射出口の長手方向と直交する方向で前記底壁の外側に突出する少なくとも１つの底壁リブを前記光学箱に形成したことを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
前記突出部の前記底壁からの高さをｈ1、前記箱側壁の前記底壁からの高さをｈ0としたとき、比ｈ1／ｈ0は０．７から１．３であ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】
前記底壁リブの底壁からの高さをｈ2、前記箱側壁の前記底壁からの高さをｈ0としたとき、比ｈ2／ｈ0は０．３から１．３であ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】
請求項１から３のいずれか１項に記載の走査光学装置を適用し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】
本発明はレーザービームプリンタやデジタル複合機等の画像形成装置に用いられる走査光学装置、および該走査光学装置を適用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる走査光学装置は、光源から発生された光ビームを偏向走査する回転多面鏡を有し、この回転多面鏡を経て光ビームを感光体に導く光学系を有し、さらに光学系と回転多面鏡を内部に内蔵する箱状の光学箱を有して、高速回転する回転多面鏡によってレーザービームの光ビームを反射させて偏向走査し、得られた走査光を射出口を通過し感光体ドラム上に結像させて静電潜像を形成する装置である。また、この走査光学装置を適用した画像形成装置は、走査光学装置による静電潜像を現像装置によってトナー像に顕像化し、これを記録紙に転写して定着装置へ送り、記録紙上のトナーを加熱定着させることで印刷（プリント）が行われている。
【０００３】
従来の走査光学装置について図面を参照して説明する。図６は従来の走査光学装置の構成を示す側面断面図である。走査光学装置は箱状の光学箱１０５を有し、光学箱１０５にモータ、回転多面鏡を内蔵している。モータ１０２の駆動により高速回転する回転多面鏡１０１によってレーザービームの光ビームを反射させ、その後、光ビームは結像レンズ１０４、反射ミラー１０７、１０８を経て光学箱１０５の底壁に形成したスリット状の長い射出口１０３を通過して感光体ドラム１０６に結像させている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、光源から発生された光ビームを偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡を経て光ビームを感光体に導く光学系とを内蔵し、前記光ビームが射出する射出口と底壁と箱側壁とを有する箱状の光学箱を備えた走査光学装置において、前記射出口の近傍にあり、前記射出口の長手方向に延びる前記箱側壁を２重箱側壁構造にして剛性を増し、光学部品である折り返しミラーの振動を防いでいる（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−７３０３９号公報
【特許文献２】特開平１０−９０６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術の前者のものは、射出口１０３があると、射出口１０３の周辺の剛性が低下し、モータ１０２の駆動による振動が底壁に伝わり、底壁に保持されている結像レンズ１０４等の光学部品が振動し、光ビームを感光体ドラム１０６の正確な位置で光走査でき難くなり、走査線のピッチむら等による画像低下が生じやすいという問題がある。
【０００６】
また、従来技術の後者のものは、射出口の一部の剛性が増し、射出口の近くにある折り返しミラーの振動をある程度防止することはできるが、モータの駆動による振動が底壁に伝わり、射出口の近く底壁に固定されている結像レンズ等の光学部品が振動し、光ビームを感光体ドラムの正確な位置で光走査でき難くなり、画像低下が生じやすいという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、光学箱に射出口があっても、モータ駆動による射出口周辺の振動が確実に防止でき、精度よく光走査できる走査光学装置、および走査光学装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的は下記の手段により達成される。即ち、
（１）光源から発生された光ビームを偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡を経て光ビームを感光体に導く光学系とを内蔵し、前記光ビームが射出する射出口と底壁と箱側壁とを有する箱状の光学箱を備えた走査光学装置において、前記底壁の外側に突出する突出部を前記光学箱に形成し、前記突出部は突出側壁を前記射出口の周囲に形成し、さらに、前記射出口の長手方向と直交する方向で前記底壁の外側に突出する少なくとも１つの底壁リブを前記光学箱に形成したことを特徴とする走査光学装置。
【０００９】
（２）、前記（１）に記載の走査光学装置を適用したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように構成したので、下記のような効果を奏する。請求項１に記載の発明によれば、光学箱は、底壁に対し箱側壁と反対方向に突出する突出側壁を有する突出部を射出口の周囲に形成し、且つ、射出口の長手方向と直交する方向で底壁に対し箱側壁と反対方向に突出する少なくとも１つの底壁リブを形成したので、光学箱に射出口があっても、突出部、底壁リブにより底壁が補強され、モータの振動による光学箱に内蔵されている光学部品の振動が抑制され、精度よく光走査できるようになった。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、突出部の底壁からの高さをｈ1、前記箱側壁の前記底壁からの高さをｈ0としたとき、比ｈ1／ｈ0は０．７から１．３であるので、突出部の加工性がよく、且つ射出口周囲の剛性が増すことができ、特に、突出部の長手方向の曲げに対し補強できようになった。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、底壁リブの底壁からの高さをｈ2、箱側壁の底壁からの高さをｈ0としたとき、比ｈ2／ｈ0は０．３から１．３であるので、底壁リブの加工性がよく、射出口周囲の剛性を増すことができ、特に、突出部の長手方向と直交する方向の曲げに対し補強できようになった。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか１項に記載の走査光学装置を適用したので、光学箱に射出口があっても、突出部、底壁リブにより底壁が補強され、モータの振動による光学箱に内蔵されている光学部品の振動が抑制され、精度よく光走査できる画像形成装置になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態の走査光学装置、およびこの走査光学装置を適用した画像形成装置について説明する。なお、説明では、画像形成装置を正面より見て上下方向をＺ方向、左右方向をＸ方向、前後方向をＹ方向とする。最初に、実施の形態の走査光学装置を適用した画像形成装置を図面を参照して説明する。図１は本発明の走査光学装置を適用した画像形成装置の構成を示す断面図である。画像形成装置は、原稿搬送部ＤＦ、画像読取部Ａ及び画像形成手段Ｂ等から構成されている。
【００１５】
原稿搬送部ＤＦでは、原稿給紙皿１に載置された原稿ＯＲの束から、分離搬送ローラ２により１枚ずつ分離されて原稿ＯＲが搬送され、搬送ドラム３により搬送されて、搬送ドラム３の下で画像読取が行われる。画像が読み取られた原稿ＯＲは原稿排紙皿４に排出される。
【００１６】
画像読取部Ａでは、搬送ドラム３の下を移動する原稿ＯＲを第１光源１０ａと第２光源１０ｂとで照明して、原稿ＯＲからの反射光をミラー１１及びレンズ１２からなる光学系でラインＣＣＤ１３上に投影して走査読取が行われる。ラインＣＣＤ１３により電気信号に変換された画像情報は、デジタル画像情報に変換され記憶部に記憶される。
【００１７】
画像形成手段Ｂでは、電子写真方式により記録紙Ｓ上に画像を形成する。画像形成手段Ｂにおいて、２０はドラム状の感光体ドラム、２１は感光体２０上に静電潜像を形成し、現像し、転写し、クリーニングする画像形成プロセス部である。８０は画像形成プロセス部２１の走査光学装置であり画像読取により生成されたデジタル画像情報に基づいて発光するレーザダイオード及びレーザダイオードからの光ビームを感光体ドラム２０上に導く光学系を有する。３０、３１、３２は記録紙給紙部であり感光体ドラム２０に記録紙Ｓを給紙する。２３はトナー像を記録紙Ｓ上に定着する定着装置、３３は定着処理された記録紙Ｓを、そのまま排紙皿３７に排紙するか反転部又は裏面画像形成用給紙部３６に導くかの切換を行う切換ガイド、３４は排紙ローラである。３５は手差し給紙部である。
【００１８】
画像形成開始信号により、感光体ドラム２０が回転するとともに、記録紙給紙部３０、３１又は３２から記録紙Ｓが給紙される。回転する感光体ドラム２０上に、画像形成プロセス部２１により形成されたトナー像は記録紙Ｓ上に転写される。定着装置２３により定着処理された記録紙Ｓは、そのまま記録紙排紙皿３７に排紙するか、表裏反転されて排紙する又は裏面画像形成用給紙部３６に搬送するかが切換ガイド３３により選択される。記録紙排紙皿３７に排紙するように選択された場合は、そのまま記録紙排紙皿３７に排紙される。
【００１９】
次に、前述の走査光学装置８０について詳しく説明する。図２は走査光学装置の構成を示す平面図、図３は図２に示す断面ＡＡの側面図、図４は図２に示す断面ＢＢの背面図、図５は走査光学装置の光学箱の斜視図である。
【００２０】
図２から図５に示すように、光学走査装置８０は、光学箱８１、回転多面鏡ブロック８２、光学部品等を内蔵している。光学箱８１は、底壁８１ａ、箱側壁８１ｂ、突出部８１ｇ、射出口８１６ｇおよび底壁リブ８１ｋ等を有している。また、光学箱８１は底壁８１ａと箱側壁８１ｂにより箱状として剛性を増してモータ駆動による振動を低減している。
【００２１】
箱側壁８１ｂの高さｈ0（図５参照）は、回転多面鏡ブロック８２、光学部品等の内蔵でき、光学箱８１の剛性を得ることができる高さになっている。高さｈ0は大きすぎると、走査光学装置の外形が大きくなり、逆に小さすぎると光学箱８１の剛性が不足する。
【００２２】
光学箱８１は底壁８１ａより外側に突出して突出部８１ｇが形成されている。この突出部８１ｇは突出側壁８１１ｇ、８１２ｇ、８１３ｇ、８１４ｇ、および射出口８１６ｇのある突出底壁８１５ｇで形成されている。突出側壁は全周囲にわたって設けられ剛性を持たせている。
【００２３】
また、光学箱８１の底壁リブ８１ｋは、底壁８１ａより突出する２つの底壁リブ８１１ｋ、８１２ｋを有し、射出口８１６ｇの長手方向と直交する方向に延びている（図５参照）。実施の形態では２つの底壁リブを設けたが、３つまたはそれ以上設けてもよい。底壁リブ８１ｋと突出側壁８１１ｇとは交差部８１７ｇで交差している。底壁リブ８１ｋは、突出部８１ｇの長手方向と直交する方向（Ｘ方向）の曲げに対し剛性が増すように設けている（図３参照）。
【００２４】
突出部８１ｇの底壁８１ａからの高さをｈ1、箱側壁８１ｂの底壁８１ａからの高さをｈ0としたとき、比Ｅａ＝ｈ1／ｈ0は０．７から１．３である。この範囲にあることにより、突出部８１ｇは射出口８１６ｇによる剛性低下を防止できる。突出部８１ｇの長手方向（Ｙ方向）の曲げに対し剛性を持たせ、モータ駆動による底壁８１ａの振動を防止して底壁８１ａに固定された光学部品の振動を抑制している。比Ｅａが大きすぎると、突出部８１ｇの成形加工がし難くなり、逆に、比Ｅａが小さすぎると十分な剛性が得られなくなる。なお、好ましくは、比Ｅａは０．８から１．２である（図３、図５参照）。
【００２５】
また、底壁リブ８１ｋの底壁８１からの高さをｈ2、箱側壁８１ｂの高さをｈ0としたとき、比Ｅｂ＝ｈ2／ｈ0は０．３から１．３となっている。この範囲にあることにより、底壁リブ８１ｋは射出口８１６ｇによる剛性低下を防止できる。射出口８１６ｇの長手方向と直交（ｘ方向）する曲げに対し剛性を持たせ、モータ駆動による底壁８１ａの振動を防止して、底壁８１ａに固定された光学部品の振動を抑制している。比Ｅｂは大きすぎると、底壁リブ８１ｋの成形加工がし難くなり、逆に比Ｅｂが小さすぎると十分な剛性が得られなくなる。比Ｅｂは好ましくは０．４から１．０である（図４、図５参照）。
【００２６】
回転多面鏡ブロック８２は、モータ８５、ケース８２ａ、蓋８２ｄおよび回転多面鏡８２ｂ等で構成され、モータ８５はステータとこれに対向するロータからなり、回転多面鏡８２ｂを回転させる。実施の形態のモータ８５は、毎分３５０００回転の高速回転タイプであるが、これに限定されるものではない。ケース８２ａはモータを支持し、回転多面鏡８２ｂを覆っている。回転多面鏡８２ｂはモータ８５駆動により底壁８１ａと垂直方向に形成した軸８２ｃを中心に回転する（図３参照）。
【００２７】
ここで、走査光学装置の主な作用について説明する。最初にモータ８５が高速に回転する。このモータ８５の高速回転により振動が生じ、モータ８５を支持しているケース８２ａに振動が伝わる。光学箱は射出口の周囲が突出部８１ｇ、底壁リブ８１ｋにより補強されているのでモータ駆動による振動が抑制され、光学箱に固定された光学部品の振動が抑制される。光学部品の振動が防止された状態で、半導体レーザ８４から発生されたレーザ光をコリメータレンズ８３ａによって平行化し、アパチャによってビーム形状を整えたうえで、第１シリンドリカルレンズ８３１ｂによって集光し、回転多面鏡８２ｂによってその回転軸に垂直な方向に偏向走査し、結像レンズ８３ｃ、第２シリンドリカルレンズ８３２ｂ、反射ミラー８３ｄを経て、射出口８１６ｇを通り感光体ドラム２０（図１）上の感光面に結像する。感光体ドラム２０に結像する光束は、回転多面鏡８２ｂの回転方向で副走査して静電潜像を形成する。
【００２８】
以上により、光学箱に射出口があっても、突出部、底壁リブで補強され、モータの振動による光学部品の振動が抑制され、精度よく光走査できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の走査光学装置を適用した画像画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図２】実施の形態に係わる走査光学装置の構成を示す平面図である。
【図３】図３は図２に示す断面ＡＡの側面図である。
【図４】図４は図２に示す断面ＢＢの背面図である。
【図５】実施の形態に係わる走査光学装置の光学箱の要部斜視図である。
【図６】従来の走査光学装置の構成を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
８０  走査光学装置
８１  光学箱
８１ａ  底壁
８１ｂ  箱側壁
８１ｇ  突出部
８１１ｇ、８１２ｇ、８１３ｇ、８１４ｇ  突出側壁
８１６ｇ  射出口
８１ｋ  底壁リブ
【図１】
2005077791.tif 000003
【図２】
2005077791.tif 000004
【図３】
2005077791.tif 000005
【図４】
2005077791.tif 000006
【図５】
2005077791.tif 000007
【図６】
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