CN102289068A - 光扫描装置及图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供光扫描装置及图像形成装置。光扫描装置具备具有被透光部件覆盖的多个窗部的框体,在框体内收纳有多个光源、扫描部、光学元件和光量衰减部。扫描部使从多个光源照射的多个光的各个光沿主扫描方向等角速度偏转。光学元件针对多个光的各个光,构成从扫描部到多个窗部的各个窗部的单独的光路。光量衰减部使多个光源中的第一光源的光路中的、与多个光源中的第二光源的光作为杂散光进入该第一光源的光路的第二光源的光的进入位置相比位于下游侧的光量衰减。驱动部以补偿在光量衰减部衰减的光量的方式驱动第一光源。
Description
技术领域
本发明涉及一种具备对于从多个光源照射的光的各个光构成单独的光路的反射镜和透镜等光学元件的光扫描装置,和具备从该光扫描装置接受曝光的多个潜影担载体的打印机等的电子照片方式的图像形成装置。
背景技术
在进行电子照片方式的图像形成处理的图像形成装置中,配备用图像光扫描作为扫描对象即潜影担载体的感光体而进行曝光的光扫描装置。光扫描装置具备光源、扫描部和光学元件。光源照射根据图像数据调制后的图像光。扫描部沿着感光体的主扫描方向扫描光束即图像光。光学元件为透镜和反射镜等。为了防止外部光的影响,光扫描装置被收纳于遮光性的框体内。图像光从在扫描框体的一部分构成的窗部向感光体配光。
作为这样的光扫描装置有具备多个光源的装置。例如,用于彩色图像形成装置的光扫描装置,为了照射黄色、品红、青色及黑色各色的图像光,至少具备四个光源。用于彩色图像形成装置的光扫描装置构成用于将从四个光源照射的光的各个光导向具备彩色图像形成装置的四个感光体的各个感光体的单独的光路。为了实现基于零件个数的消减的小型化和低成本化,从四个光源照射的光通过单一的扫描部进行扫描。
然而,为了用单一的扫描部扫描多个图像光,需要使各图像光相互接近。因此,有时一部分的图像光在框体的内侧面或部件发生反射,作为杂散光进入到其他的图像光的光路内。例如,当黄色的图像光的光路内进入品红的杂散光时,品红的杂散光与黄色的图像光一同配光于感光体,进行不需要的曝光,其结果是不能将黄色的图像准确地写入到感光体。
因此,在现有的光扫描装置中,例如如日本特开平09-274134号公报公开的那样,存在使配置于作为扫描部的多棱镜的周边部的平板倾斜,以使在平板反射的图像光不进入其他的图像光的光路内的技术。
但是,在配置于多棱镜的周边部的平板以外的部分也发生杂散光。因此专利文献1中记载的结构,不能可靠地防止杂散光进入其他的图像光的光路内。
另外,如果要防止杂散光的产生,需要在杂散光的产生部位粘贴低反射率部件,或者为了调整角度需要特定杂散光的产生部位。然而,在具备单一的扫描部的光扫描装置中,由于多个图像光在同一时刻进行扫描,所以杂散光的产生部位的特定并不容易。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光扫描装置和图像形成装置,在使受到杂散光的影响的图像光的光量上升的基础上,减少杂散光进入后的光路内的光量,无需进行杂散光的产生部位的特定作业和对杂散光的产生部位的调整等作业,可以容易且可靠地防止杂散光导致的不需要的曝光。
本发明具备框体、多个光源、扫描部、光学元件、光量衰减部、和驱动部。框体具有被透光部件覆盖的多个窗部。多个光源与扫描部、光学元件和光量衰减部一同被收纳于框体内。扫描部使从多个光源照射的多个光中的各个光沿着主扫描方向等角速度偏转。光学元件针对多个光的各个光,构成从扫描部到多个窗部的各个窗部的单独的光路。光量衰减部使多个光源中的第一光源的光路中的、与多个光源中的第二光源的光作为杂散光进入该第一光源的光路的第二光源的光的进入位置相比位于下游侧的光量衰减。驱动部以补偿在光量衰减部衰减的光量的方式驱动第一光源。
附图说明
图1是具备本发明的实施方式的光扫描装置的图像形成装置的概略图。
图2是该光扫描装置的内部的平面图。
图3是该光扫描装置的内部的正面图。
图4是该光扫描装置的开盖状态的外观图。
图5是本发明的第一实施方式的该光扫描装置的内部的正面图。
图6是本发明的第二实施方式的该光扫描装置的内部的正面图。
图7是本发明的第三实施方式的该光扫描装置的内部的正面图。
图8是该光扫描装置的控制部的框图。
图9(A)~(C)是表示使该光扫描装置中的光量衰减前的仅杂散光的曝光状态、使光量衰减后的仅杂散光的曝光状态、和图像光和杂散光的曝光状态各自的一例的图。
具体实施方式
下面,以具备本发明的实施方式的带电装置的图像形成装置为例进行说明。
如图1所示,本发明的实施方式涉及的原稿输送装置120的图像形成装置100,按照图像数据在规定的纸张上(记录用纸)形成多色和单色的图像。在装置主体110的上部配置有图像读取部90。在图像读取部90的上侧安装有原稿输送装置120。原稿输送装置120自动地输送原稿。原稿输送装置120的背面侧端部被轴支承,对原稿读取部90的上面自由开关。
装置主体110具备图像形成部60A~60D、光扫描装置1、中间转印带单元6、定影单元7、给纸盒81、排纸托盘91、和控制部200等。图像形成部60A~60D分别形成黄色、品红、青色、黑色各色调的调色剂像。图像形成部60A具备显影器2、感光体鼓3A、清洁单元4、和带电器5。图像形成部60B~60D分别与图像形成部60A同样地构成。
带电器5是用于在规定的电位下使感光体鼓3A的表面均匀地带电的带电部,除图1所示的充电器型之外,也可以使用接触型的滚轴(roller)型或刷式的带电器。
光扫描装置1在具备单一的多棱镜(polygon mirror)的同时,也具备与黄色、品红、青色、黑色各色调相对应的半导体激光器及反射镜等。光扫描装置1通过多棱镜将从半导体激光器照射的各色调的激光向主扫描方向恒定角速度偏转后,经过f-θ透镜匀速偏转,经由反射镜导向感光体鼓3A~3D的各个感光体鼓。光扫描装置1可以使用阵列状地排列有发光元件的例如EL或LED写入头。
在图像形成部60A,利用从光扫描装置1照射的黄色的激光,在感光体鼓3A的表面形成静电潜影。显影器2利用黄色的调色剂将感光体鼓3A上形成的静电潜影显影化。清洁单元4回收在后述的一次转印后残留在感光体鼓3A的表面的调色剂。在图像形成部60B~60D,与图像形成部60A同样,在感光体鼓3B~3D各该上形成品红、青色、黑色的调色剂图像。
中间转印带单元6具备中间转印带61、驱动辊62、从动辊63、中间转印辊64。对应于黄色、品红、青色、黑色的各色调,设置有四个中间转印辊64。
驱动辊62、从动辊63、和中间转印辊64架设着中间转印带61。通过接受来自未图示的驱动源的旋转力的供给的驱动辊62的旋转,中间转印带61沿着依次经由图像形成部60A~60D的环状的移动路径移动。中间转印辊64通过从未图示的电源部施加的转印偏压,将感光体鼓3A~3D的表面的调色剂图像一次转印到中间转印带61上。
在形成全彩图像时,依次重叠地将感光体鼓3A~3D的表面的调色剂图像转印到中间转印带61上,在中间转印带61上形成基于减法混色的彩色图像。
转印到中间转印带61上的调色剂图像通过中间转印带61的旋转被导入驱动辊62和二次转印辊10之间,通过二次转印辊10被二次转印到用纸上。二次转印后,利用清洁单元65除去残存在中间转印带61上的调色剂。
给纸盒81配置于光扫描装置1的下方,收纳图像形成中使用的纸张(记录用纸)。手动送纸托盘82旋转自由地配置于装置主体110的一个侧面,载置有图像形成中使用的纸张。排纸托盘91配置于图像形成部60A~60D的上方,收纳图像形成后的纸张。
在装置主体110的内部形成从给纸盒81和手动送纸托盘82经由中间转印带62和转印辊10之间以及定影单元7的内部到排纸托盘91的用纸输送路S。在用纸输送路S中配置有拾取器辊11A,11B、输送辊12A~12D,阻挡(resist)辊13、转印辊10。
拾取器辊11A,11B分别设置于给纸盒81和手动送纸托盘82的近旁,从给纸盒81和手动送纸托盘82一张一张地向用纸输送路S供给纸张。阻挡辊13暂且保持在用纸输送路S输送的纸张后,在纸张的前端与中间转印带62上的调色剂图像的前端在中间转印带62和二次转印辊10之间一致的时刻,开始旋转。
定影单元7具备加热辊71和加压辊72。加热辊71和加压辊72加热并加压二次转印有调色剂图像的纸张,将调色剂图像定影于纸张上。
如图2~图4所示,光扫描装置1在热塑性树脂材料的成形品即框体20内,收纳有激光二级管21A~21D、反射镜22~26、多棱镜27、第一~第三fθ透镜28、29,30A~30D、反射镜31~38。
激光二级管21A~21D相当于该发明的光源。激光二级管21A~21D分别对应于黄色、品红、青色、黑色各色,照射利用各色的图像数据调制后的图像光。
反射镜22~25将从激光二级管21A~21D照射的图像光朝向反射镜26偏转。反射镜26将由激光二级管21A~21D偏转的图像光朝向多棱镜27偏转。反射镜22~26配置于激光二级管21A~21D和多棱镜27之间。
多棱镜27为本发明的扫描部,将图像光等角速度偏转,沿着主扫描方向扫描图像光。因此,多棱镜27沿着周面具备多个反射面,在规定方向上匀速旋转。
第一fθ透镜28和第二fθ透镜29将通过多棱镜27等角速度偏转的图像光匀速偏转。第三fθ透镜30A~30D调整各图像光的形状,向框体20的外部的各感光体鼓3A~3D配光。反射镜31~38将用第一和第二fθ透镜28,29偏转的各图像光分别导向第三fθ透镜30A~30D。
这样在扫描框体20的内部就形成从激光二级管21A~21D照射的图像光的光路。
在这里,可以考虑黑色的图像光的一部分在第三fθ透镜30D反射后,通过第二fθ透镜29和第一fθ透镜28,入射到多棱镜27的反射面,其反射光作为杂散光进入黄色的光路内的情况。
如图5所示,在该发明的第一实施方式涉及的光扫描装置1中,配置于黄色的图像光的光路内的防尘玻璃51A,由光的透过率为70~80%的玻璃构成。其他的防尘玻璃51B、51C、51D由光的透过率为92%程度的玻璃构成。防尘玻璃51A~51D覆盖在构成扫描框体20的上面的盖体上形成的窗部,防止尘埃进入光扫描装置1内。防尘玻璃51A为该发明的光量衰减部(透过类光学元件),是通过对与构成防尘玻璃51B、51C、51D的材料相同的玻璃的表面粘贴滤光片、涂布涂敷剂、或者粗化处理,使光的透过率降低的部件。
作为粘贴的滤光片可以使用ND滤光片。涂布的涂敷剂可以使用例如SiO2等氧化物或者MgF2等氟化物。作为粗化处理,可列举的有例如利用微粒粗的研磨剂的研磨处理。
如图6所示,在本发明的第二实施方式的光扫描装置1中,使包含于黄色的图像光的光路内的反射镜311和/或反射镜381的光的反射率为比其他的反射镜32~37的光的反射率即92%程度低的70~80%。为了降低反射镜311、381的光的反射率,与其他的反射镜32~37相比,使反射材料的蒸镀时间较短。另外,也可以通过对表面粘贴滤光片、涂布涂敷剂、或粗化处理降低光的透过率。反射镜311和/或者反射镜381相当于该发明的光量衰减部(反射类光学元件)。
如图7所示,在该发明的第三实施方式的光扫描装置1中,在比黄色的图像光的光路内的黑色的杂散光的进入位置更靠下游侧,配置有光的透过率为70~80%的ND滤光片52。ND滤光片52为该发明的光量衰减部(透过类光学元件)。
如图8所示,光扫描装置1具备驱动部300。驱动部300具备CPU301、接口302、存储器303、开关304、驱动器305~308。CPU301基于从图像形成装置100的控制部200经由接口302输入的黄色、品红、青色、黑色各色调的图像数据,通过驱动器305~308驱动激光二极管21A~21D。存储器303储存激光二极管21A~21D的修正状态。开关304对于在黄色、品红、青色、黑色各色调中的经过光量衰减部而光路中的光量被衰减的色调,接收光量的修正指示的输入。
如上所述,黑色的杂散光进入黄色的光路中,且黄色的光路中配置有光量衰减部时,工作人员通过操作开关304,针对黄色的色调输入光量的修正指示。CPU301基于开关304的操作内容,将黄色的激光二极管21A作为修正对象保存于存储器303中。CPU301在激光二极管21A~21D驱动时,参照存储器303的存储内容向驱动器305输出驱动数据,以使激光二极管21A的光量仅增加规定的修正量。该修正量为补偿通过光量衰减部衰减的光量的量。
图9(A)是表示不驱动黄色的激光二极管,而驱动黑色的激光二极管时,黑色的杂散光进入黄色的光路内时的黄色的感光体鼓3A中的受光量的图。光量L0是在感光体鼓3A中能够形成可见图像化(调色剂图像)的静电潜影的受光量的范围的下限值。
在此情况下,由于黑色的杂散光的光量L1超过光量L0,因杂散光在感光体上进行了不需要的曝光,结果导致向感光体鼓3A写入不需要的黑色的图像。
图9(B)是通过光量衰减部将黑色的杂散光衰减至不足光量L0的图。由此,不会将在图9(A)中产生的不需要的黑色的图像写入感光体鼓3A。
在图9(C)中,光量L2虽然是使用光量衰减部时的黄色的光量,但是由于通过用于应对杂散光的光量衰减部而衰减,因此要按照使感光体鼓3A的受光量成为光量L2′的方式控制黄色的激光二极管21A的发光光量。
由于黑色的激光二极管21D的发光光量未增加,所以入射到感光体鼓3A的黑色的杂散光保持为光量L1′,因此黑色的杂散光是相对于黄色的光量(L2′)可以忽视的程度的光量,不会对黄色的图像造成大的影响。
这样,即便是杂散光进入黄色的图像光的情况,也能够不受杂散光的影响地在感光体鼓3A上准确地形成黄色的潜影。
并且,由于不需要对杂散光的产生部位的特定作业和对杂散光的产生部位的调整等作业,所以可以容易且可靠地防止杂散光导致的不需要的曝光。
上述的实施方式的说明所有的方面均为示例,应该认为不是限制性的内容。本发明的范围不通过上述的实施方式限定,而通过权利要求的范围来表示。并且,本发明的范围包含与权利要求的范围等同的意思和范围内的所有的变更。
Claims (6)
1.一种光扫描装置,其特征在于,具备:
具有用透光部件覆盖的多个窗部的框体;
收纳于所述框体内的多个光源;
使从所述多个光源照射的多个光的各个光沿主扫描方向等角速度偏转的扫描部;
针对所述多个光的各个光,构成从所述扫描部到所述多个窗部的各个窗部的单独的光路的光学元件;
光量衰减部,其使所述多个光源中的第一光源的光路中的、与从所述多个光源中的第二光源照射的光作为杂散光进入该第一光源的光路的所述杂散光的进入位置相比位于下游侧的光量衰减;和
以补偿在所述光量衰减部衰减的光量的方式驱动所述第一光源的驱动部。
2.如权利要求1所述的光扫描装置,其特征在于:
所述光量衰减部为透过类光学元件,其使在所述第一光源的光路中的与所述杂散光的进入位置相比位于下游侧的光的透过率降低。
3.如权利要求1所述的光扫描装置,其特征在于:
所述光量衰减部为反射类光学元件,其使在所述第一光源的光路中的与所述杂散光的进入位置相比位于下游侧的光的反射率降低。
4.如权利要求2所述的光扫描装置,其特征在于:
所述透过类光学元件使所述多个窗部中包含于从所述第一光源照射的光的光路中的窗部的透过率降低。
5.如权利要求3所述的光扫描装置,其特征在于:
所述反射类光学元件构成所述第一光源的光的光路。
6.一种图像形成装置,其特征在于,具备:
如权利要求1至5中任一项所述的光扫描装置;和
作为从所述多个光源照射的光各自的扫描对象的多个感光体。
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