CN105980907B - 光扫描装置及具备该光扫描装置的图像形成装置 - Google Patents

光扫描装置及具备该光扫描装置的图像形成装置 Download PDF

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Abstract

提供一种能以简单的构成来抑制扫描线弯曲的光扫描装置。此光扫描装置(20)具有：在主扫描方向上偏转扫描光束(21)的多面镜(22)；对光束(21)进行反射且向感光体鼓(15)引导的1个以上的平面反射镜(25、26、27)；和推压最终平面反射镜(27)的背面的推压部件(31)。最终平面反射镜(27)具有供光束(21)穿透的玻璃板(27a)；和配置在玻璃板(27a)的相反面(27d)上的反射层(27b)。光束(21)穿透玻璃板(27a)且在相反面(27d)侧被反射，从而扫描线(S)在被扫描面上被向副扫描方向一侧凸状弯曲。通过推压部件(31)推压最终平面反射镜(27)使之弯曲，从而能将被扫描面上的扫描线S调节为平坦状。

Description

光扫描装置及具备该光扫描装置的图像形成装置
技术区域
本发明涉及通过曝光扫描从而在被扫描面上形成潜像的光扫描装置、及具备该光扫描装置的复印机、打印机、传真、这些的复合机等的图像形成装置。
背景技术
使用于复印机或打印机等的光扫描装置，通常具备：光源；多角镜(旋转多面镜)，其在主扫描方向上对来自光源的光束进行偏转扫描；fθ透镜，其使通过多面镜而被偏转的光束成像在被扫描面上；和1个以上的平面反射镜，其设置在多面镜与被扫描面之间的光路上。
其中，若在fθ透镜或平面反射镜上产生有制造误差或安装误差等，有时可能产生光束向副扫描线方向弯曲的现象(以下，称为扫描线弯曲)。
因此，例如在专利文献1中公开了一种光写入装置(光扫描装置)，在该装置中为了抑制扫描线弯曲，使反射镜(平面反射镜)弯曲。在这光写入装置中设置有一扫描线弯曲调节手段，该扫描线弯曲调节手段用来在相对于光束的入射方向而凹凸状弯曲的方向上对反射镜的弯曲量进行调节。由此，无论是扫描线向副扫描方向一侧凸状弯曲的情形，还是向副扫描方向另一侧凸状弯曲的情形，通过使反射镜相对于光束的入射方向呈凹状或凸状弯曲，就能够降低扫描线的弯曲量。
再者，在彩色图像形成装置中，若在与各颜色相对应的感光体的被扫描面上产生有扫描线弯曲，则会在形成的彩色图像上产生起因于扫描线的偏差的色差，所以，扫描线弯曲在彩色图像形成装置上尤其容易造成问题。
专利文献
专利文献1：日本特开2006-17881号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在所述专利文献1的光写入装置中，需要构成扫描线弯曲调节手段，以使反射镜相对于光束的入射方向既能凹状也能凸状地弯曲，所以，存在有扫描线弯曲调节手段的结构复杂，零部件数增加且成本高的问题。
本发明是为了解决所述问题而完成，本发明的目的在于提供一种能以简单的构成，抑制扫描线弯曲的光扫描装置、及具备该光扫描装置的图像形成装置。
解决技术问题所采用的技术方案
为了达成所述目的，本发明的光扫描装置，具备：旋转多面镜，其在主扫描方向上对来自光源的光束进行偏转扫描；透镜，其使通过旋转多面镜而被偏转的光束成像在被扫描面上；1个以上的平面反射镜，其设置在旋转多面镜与被扫描面之间的光路上，对光束进行反射且向被扫描面引导；和推压部件，其推压平面反射镜的背面。平面反射镜包含第1平面反射镜和第2平面反射镜。第1平面反射镜具有：玻璃板，其具有供光束入射的光入射面及配置在与光入射面相反的一侧的相反面并供光束穿透；和反射层，其配置在玻璃板的相反面上。第二平面反射镜，其背面被推压部件推压。并且，通过光束穿透第1平面反射镜的玻璃板且在相反面侧被反射，使扫描线在被扫描面上向副扫描方向一侧凸状弯曲，且利用推压部件推压第2平面反射镜的背面，使第2平面反射镜弯曲，从而能将通过第1平面反射镜而被弯曲的被扫描面上的扫描线调节为平坦状。
发明效果
根据本发明，通过光束穿透第1平面反射镜的玻璃板且在相反面侧反射，使扫描线在被扫描面上向副扫描方向一侧凸状弯曲，且利用推压部件推压第2平面反射镜的背面，使第2平面反射镜弯曲，从而能将通过第1平面反射镜而被弯曲的被扫描面上的扫描线调节为平坦状。即，通过形成第1平面反射镜以使扫描线向副扫描方向一侧凸状弯曲，且通过推压部件使第2平面反射镜弯曲，从而将扫描线调成平坦状。由此，只要使第2平面反射镜仅向厚度方向一侧弯曲即可，所以能够使用仅仅推压第2平面反射镜的背面的简单构成的推压部件，来抑制扫描线弯曲。
此外，光束在穿透第1平面反射镜的玻璃板后，在相反面侧被反射。此情况下，根据玻璃板的位置(中央部或端部等)不同，穿透玻璃板的光束的光路长会随光束的入射角不同而不同，因而能容易产生扫描线弯曲。
此外，通过变更玻璃板的厚度，能容易调节预先施加在副扫描方向一侧的扫描线弯曲量。
附图说明
图1是概略显示具备本发明的一实施方式的光扫描装置的图像形成装置的结构的剖视图；
图2是显示本发明的一实施方式的光扫描装置的结构及各感光体鼓的剖视图；
图3是用于说明由本发明的一实施方式的光扫描装置的最终平面反射镜反射的光束的图；
图4是显示通过本发明的一实施方式的光扫描装置的最终平面反射镜使扫描线向副扫描方向一侧呈凸状弯曲的状态的图；
图5是显示本发明的一实施方式的光扫描装置的最终平面反射镜周边的结构的立体图；
图6是用于说明通过推压部件推压本发明的一实施方式的光扫描装置的最终平面反射镜的背面时由最终平面反射镜反射的光束的图；和
图7是显示通过推压部件推压本发明的一实施方式的光扫描装置的最终平面反射镜的背面，从而将凸状弯曲的扫描线调节为平坦状的状态的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
参照图1～图7，对具备本发明的一实施方式的光扫描装置20的图像形成装置1进行说明。本实施方式的图像形成装置1是串接式的彩色打印机，在图像形成装置1的下部设置有收容堆叠的纸束的供纸匣等供纸部2。在此供纸部2的一端部设置有分离进给部3，该分离进给部3用于将堆叠的纸张P从最上位的纸张起一张一张地送出。并且，在分离进给部3的上部形成有纸张输送道5，该纸张输送道5向上方延长至形成在主体上面的排纸盘4。从纸张输送方向上游起，沿着此纸张输送道5按顺序配置有分离进给部3、输送辊对6、配准辊对7、转印辊8、定影辊对9及排纸辊对10。
在转印辊8的右侧能旋转自如地配置有中间转印带11。中间转印带11被跨置在驱动辊12与从动辊13上，且被构成为通过旋转驱动驱动辊12而能顺时针旋转。此外，驱动辊12隔着中间转印带11与所述转印辊8抵接。再者，中间转印带11使用介电体树脂制的片材，且主要采用不具接缝的(无缝)带。
在中间转印带11的下方，沿旋转方向从图1中右侧起按顺序配置有4个图像形成部14K、14C、14M、及14Y。这些图像形成部14K～14Y，与不同的4色(黑色、青色、品红色及黄色)的图像对应设置，且分别通过带电、曝光、显影及转印的各工序依序形成黑色、青色、品红色及黄色的图像。
在这些图像形成部14K～14Y上配置有担持各色的可视像(调色剂像)的感光体鼓(像担持体)15K、15C、15M及15Y，且在能旋转自如地配置的各感光体鼓15K～15Y的周围分别配置有带电器16、显影单元17、清洁部18及中间转印辊19，该带电器16用来使感光体鼓15K～15Y带电，该显影单元17用来在感光体鼓15K～15Y上形成调色剂像，该清洁部18用来除去残留在感光体鼓15K～15Y上的显影剂，及该中间转印辊19隔着中间转印带11与感光体鼓15K～15Y抵接，并且，在感光体鼓15K～15Y的下方配置有光扫描装置20，该光扫描装置20对各感光体鼓15K～15Y曝光图象信息。
在此，参照图2，进一步对光扫描装置20进行说明。光扫描装置20具备射出基于图象信号而调制的光束21的光源(未图示)、旋转多面镜即多角镜22、第1fθ透镜23及第2fθ透镜24。此外，在多角镜22与各感光体鼓15K～15Y的被扫描面之间的各光路上配置有对穿透第1fθ透镜23的光束进行反射的平面反射镜25、根据需要设置的平面反射镜26、和将光束向各感光体鼓15K～15Y反射的最终平面反射镜(第1平面反射镜、第2平面反射镜)27。
光扫描装置20具备4个光源(未图示)，分别射出基于黑色、青色、品红色及黄色的图象信号而调制的光束21K、21C、21M及21Y。多角镜22通过多角镜电机(未图示)以旋转轴22a为中心进行旋转，从而能使入射于反射面的光束21K～21Y向主扫描方向等角速度偏转。
第1fθ透镜23及第2fθ透镜24，使通过多角镜22而被等角速度偏转的光束21等速度偏转，以使扫描各感光体鼓15K～15Y的被扫描面的光束21K～21Y在主扫描方向上以等速度进行扫描，进而成像在感光体鼓15K～15Y的表面(被扫描面)。
平面反射镜25、26及最终平面反射镜27，是设置在各光束21K～21Y的光路上的反射部件，其长边方向两端由保持台29及固定弹簧30(参照图5)固定，且被配置在光扫描装置20内的规定位置。再者，配置在各光路上的平面反射镜(25～27)的片数及反射面的设置角度，能够适宜地变更。
对如所述方式构成的图像形成装置1的图像形成动作进行说明。若使用者输入图像形成开始，首先，旋转驱动各感光体鼓15K～15Y，然后通过带电器16使感光体鼓15K～15Y的表面均匀带电，接着，基于输入的图象信号，通过光扫描装置20照射光束，在各感光体鼓15K～15Y上形成与图象信号相对应的静电潜像。
在此，对光扫描装置20的光束扫描动作进行说明。光束21K～21Y从光扫描装置20具备的未图示的4个光源向多角镜22的反射面入射。此时，为了容易进行通过多角镜22而被偏转的4个光束21K～21Y的光路分离，这些光束21K～21Y被构成为在主扫描方向上或副扫描方向上以不同的角度相对于多角镜22进行入射。
入射于多角镜22的光束21K～21Y，通过多角镜22被等角速度偏转之后，边通过配置在各光路上的平面反射镜25、26被折回规定次数，边通过第1fθ透镜23及第2fθ透镜24被等速度偏转。然后，通过设置在光路最后的最终平面反射镜27被折回，向各感光体鼓15K～15Y的表面进行配光。
接着，对感光体鼓15K～15Y供给从未图示在显影单元17的补给装置填充的黑、青、品红及黄各色的显影剂，形成与静电潜像相对应的调色剂像，并在以规定的转印电压对中间转印带11施加电场之后，通过中间转印辊19将感光体鼓15K～15Y上的黑色、青色、品红色及黄色的调色剂像转印在中间转印带11上。这些4色的图像是以为了形成规定的全彩图像而预先决定的规定的位置关系形成。然后，为了供继续进行的新的静电潜像的形成，通过清洁部18除去残留在感光体鼓15K～15Y的表面的显影剂。
此外，随着驱动电机(未图示)驱动驱动辊12旋转，若中间转印带11开始顺时针旋转，则纸张P以规定的定时从配准辊对7向邻接于中间转印带11而设置的转印辊8输送，将全彩图像转印在纸张P上。然后，转印了调色剂像的纸张P被向定影辊对9输送，通过定影辊对9加热及加压后，将调色剂像定影在纸张P的表面，形成规定的全彩图像。形成有全彩图像的纸张P，通过排纸辊对10被排出于排纸盘4。
其次，对最终平面反射镜27详细地进行说明。
本实施方式中，如图3所示，最终平面反射镜27包含供光束穿透的玻璃板27a、和反射层27b。玻璃板27a具有供光束21入射的光入射面27c、和配置在与光入射面27c相反的一侧的相反面27d。由此，光束21从光入射面27c入射，穿透玻璃板27a后在相反面27d侧被反射，然后再次穿透玻璃板27a自光入射面27c出射。此时，在最终平面反射镜27的长边方向(主扫描方向、箭头A方向)的中央部与两端部，光束21的入射角不同，所以穿透玻璃板27a的光束21的光路长不同。因此以最终平面反射镜27反射的光束21向副扫描线方向弯曲，在感光体鼓15的被扫描面上，如图4所示，扫描线S向副扫描方向(箭头B方向)一侧(在此为上侧)凸状弯曲。
此扫描线弯曲量被设定为比起因于fθ透镜(23、24)或平面反射镜(25～27)的制造误差或安装误差等而产生的扫描线弯曲量大。因此，通过最终平面反射镜27被预先施加的扫描线弯曲，在被扫描面上必定向副扫描方向一侧(在此为上侧)产生凸状。
此外，如图5所示，在最终平面反射镜27的背面侧设置有推压最终平面反射镜27的背面的推压部件31。推压部件31被配置为推压在最终平面反射镜27的背面的长边方向(主扫描方向、箭头A方向)的中央部。
推压部件31具有推压最终平面反射镜27的背面的螺丝31a、和形成有供螺丝31a螺合的螺孔的螺丝保持部件31b。螺丝保持部件31b被固定在光扫描装置20的箱体。
若将螺丝31a拧入螺丝保持部件31b的螺孔，则螺丝31a的前端推压最终平面反射镜27的背面，最终平面反射镜27以光入射面27c变为凸状的方式弯曲。此时，如图6所示，最终平面反射镜27的中央部如虚线L1所示进行弯曲，由最终平面反射镜27的中央部反射的光束21，如虚线L2所示行进。由此，如图7所示，预先将向副扫描方向(箭头B方向)一侧(在此为上侧)凸状弯曲的扫描线S(实线)，如虚线所示调节为平坦状。
再者，通过调节螺丝31a的旋转量，能变更最终平面反射镜27的弯曲的程度，能容易将扫描线S平坦化。
本实施方式中，如所述，光束21穿透最终平面反射镜27的玻璃板27a且在相反面27d侧被反射，从而，在未通过推压部件31使最终平面反射镜27弯曲的状态下，扫描线S在被扫描面上向副扫描方向一侧凸状弯曲，通过推压部件31推压最终平面反射镜27的背面而使最终平面反射镜27弯曲，可将被扫描面上的扫描线S调节为平坦状。即，通过形成最终平面反射镜27以使扫描线S向副扫描方向一侧凸状弯曲，且通过推压部件31使最终平面反射镜27弯曲，将扫描线S调节为平坦状。由此，只要使最终平面反射镜27仅向厚度方向一侧弯曲即可，因此，能够使用只推压最终平面反射镜27的背面的简单构成的推压部件31，来抑制扫描线弯曲。
此外，光束21穿透玻璃板27a且在相反面27d侧被反射。该情况下，根据玻璃板27a的位置(中央部或端部等)不同，穿透玻璃板27a的光束21的光路长随光束21的入射角不同而不同，所以能容易产生扫描线弯曲。
此外，通过变更玻璃板27a的厚度，能容易调节预先施加在副扫描方向一侧的扫描线弯曲量。
此外，如所述，推压部件31对最终平面反射镜27的背面的主扫描方向的中央部进行推压。由此，能使最终平面反射镜27在主扫描方向对称地弯曲，所以能容易将扫描线S调节为平坦状。
此外，如所述，通过推压部件31推压的平面反射镜(最终平面反射镜27、第2平面反射镜)，与在玻璃板27a的相反面27d侧反射光束21后使扫描线S向副扫描方向一侧呈凸状弯曲的平面反射镜(最终平面反射镜27、第1平面反射镜)相同。由此，在各光路能通过1个最终平面反射镜27来制扫描线弯曲，所以能将光扫描装置20设为简单的构成。
此外，如所述，推压部件31包含螺丝31a、和形成有供螺丝31a螺合的螺孔的螺丝保持部件31b。由此，能容易地实现简单构成的推压部件31。
再者，应理解为此次公开的实施方式全部为例示并非用来限制。本发明的范围不是由所述实施方式的说明而是由权利要求范围显示，并且包含与权利要求范围均等的意思及范围内的所有变更。
例如，显示了在如图1所示的彩色打印机上应用本发明的例子，但本发明不限于此。当然也能在单色打印机、彩色复印机、单色复印机、数字复印机、传真等具备通过曝光扫描在被扫描面上形成潜像的光扫描装置的各种图像形成装置上应用本发明。
此外，所述实施方式中，例示了在各光路上配置2或3个平面反射镜的例子，但也可在各光路上配置1或4个以上的平面反射镜。
此外，所述实施方式中，例示了由最终平面反射镜27构成平面反射镜(第1平面反射镜)和平面反射镜(第2平面反射镜)的例子，但也能够由平面反射镜25或26构成，其中的平面反射镜(第1平面反射镜)用来在玻璃板27a的相反面27d侧反射光束21且使扫描线S向副扫描方向一侧呈凸状弯曲，平面反射镜(第2平面反射镜)用来通过推压部件31推压而将扫描线S形成为平坦状。
此外，所述实施方式中，例示了由同一平面反射镜构成使扫描线S向副扫描方向一侧凸状弯曲的平面反射镜、和将扫描线S调节为平坦状的平面反射镜的例子，但本发明不限于此。也能够由不同的平面反射镜构成使扫描线S向副扫描方向一侧凸状弯曲的平面反射镜(第1平面反射镜)、和将扫描线S调节为平坦状的平面反射镜(第2平面反射镜)。例如，也能通过平面反射镜25或26使扫描线S向副扫描方向一侧凸状弯曲，且通过最终平面反射镜27将扫描线S调节为平坦状。此外，也能将使扫描线S成为平坦状的平面反射镜(第2平面反射镜)配置在比使扫描线S向副扫描方向一侧凸状弯曲的平面反射镜(第1平面反射镜)靠光路上游侧。

Claims (7)

1.一种光扫描装置，其具备：
旋转多面镜，其在主扫描方向上对来自一个光源的一束光束进行偏转扫描；
透镜，其使通过所述旋转多面镜而被偏转的所述光束成像在被扫描面上；
1个以上的平面反射镜，其设置在所述旋转多面镜与所述被扫描面之间的光路上，对所述一束光束进行反射且向所述被扫描面引导；和
推压部件，其推压所述平面反射镜的背面，该光扫描装置的特征在于，
所述平面反射镜包含第1平面反射镜和第2平面反射镜，
所述第1平面反射镜具有：玻璃板，其具有供所述一束光束入射的光入射面及配置在与所述光入射面相反的一侧的相反面，并供所述一束光束穿透；和反射层，其配置在所述玻璃板的相反面上，
所述第2平面反射镜，其通过推压部件而被推压所述背面，并且，
通过所述一束光束穿透所述第1平面反射镜的所述玻璃板且在所述相反面侧被反射，扫描线在所述被扫描面上被向副扫描方向一侧凸状弯曲，且
利用所述推压部件推压所述第2平面反射镜的背面，使所述第2平面反射镜弯曲，从而能将通过所述第1平面反射镜而被弯曲的所述被扫描面上的扫描线调节为平坦状。
2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述推压部件对所述第2平面反射镜的背面的所述主扫描方向的中央部进行推压。
3.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述第2平面反射镜与所述第1平面反射镜相同。
4.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
在所述旋转多面镜与所述被扫描面之间的所述光路上设置有多个所述平面反射镜，
所述第2平面反射镜与所述第1平面反射镜不同。
5.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述推压部件具有推压所述第2平面反射镜的背面的螺丝、和形成有供所述螺丝螺合的螺孔的螺丝保持部件。
6.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，
所述反射层仅配置在所述玻璃板的所述相反面上。
7.一种图像形成装置，其特征在于，具备权利要求1所述的光扫描装置。
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