CN109073880B - 光扫描装置及具有该光扫描装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种光扫描装置及图像形成装置。本发明的光扫描装置具有壳体主体（30）合上盖。在上盖的端部形成有多个卡合孔，在壳体主体（30）的侧壁部形成有向壳体外侧突出并与各卡合孔相卡合的多个上盖卡合突部（31）（卡合突部（31a）~（31d）），输入齿轮保持于上盖的规定方向上的一侧或另一侧端部，多个上盖卡合突部（31）（卡合突部（31a）~（31d））形成为，在所述规定方向上越靠近输入齿轮侧，多个上盖卡合突部（31）向壳体外侧的突出量越大。

Description

光扫描装置及具有该光扫描装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及光扫描装置及具有该光扫描装置的图像形成装置。

背景技术

在复印机或打印机等采用电子照相方式的图像形成装置中，具有用于照射在感光体形成静电潜像的光的光扫描装置（例如参考专利文献1）。该光扫描装置包括上侧开口的箱状壳体主体，以及闭塞该壳体主体的上侧的上盖。在壳体主体内收纳有光源、多角镜、成像镜等光学设备。在上盖形成有开口部，该开口部用于将从光源射出的光束引导至壳体主体的外侧。该开口部呈沿规定方向（例如光的主扫描方向）延伸的矩形形状，由防尘玻璃等透明罩覆盖。

在上盖的上表面设置有用于清扫防尘玻璃的清扫机构。该清扫机构包括：与防尘玻璃的表面相抵接的清扫构件；以及驱动该清扫构件沿着防尘玻璃在规定方向上进行往复运动的驱动机构。驱动机构包括：沿着防尘玻璃在上述规定方向上延伸的螺杆轴；以及对螺杆轴输入旋转驱动力的输入齿轮。输入齿轮借由螺杆轴保持在上盖。此外，输入齿轮也可能直接保持在上盖。

在图像形成装置主体内设置有与上述输入齿轮相啮合的驱动齿轮。该驱动齿轮配置为：在从上侧将壳体主体设置到图像形成装置主体内的规定部位时，驱动齿轮从下侧起对输入齿轮进行啮合。驱动齿轮与设置于图像形成装置主体的电动机相连接。电动机的旋转借由驱动齿轮和输入齿轮传递到螺杆轴。因螺杆轴进行旋转，从而驱动保持构件沿着防尘玻璃进行往复运动，随之利用清扫构件清扫防尘玻璃的表面。

在上述壳体主体中上述规定方向上的两侧的侧壁部，形成有向该壳体主体的外侧突出的卡合突部。上盖包括：矩形板状的主体板部；以及从主体板部的各边部的卡合突部相对应的部分起向下侧突出的凸形状部。凸形状部中形成有矩形形状的卡合孔。在将上盖安装到壳体主体时，通过将该卡合孔卡和到壳体主体的卡合突部，从而将上盖固定到壳体主体。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利特开2016-007745号公报。

发明内容

【发明所要解决的技术问题】

但是，在上述专利文献1所示的光扫描装置中，在从上侧将壳体主体设置到图像形成装置主体的规定部位时，设置于图像形成装置主体的驱动齿轮相对于输入齿轮从下侧进行啮合。因而，可能会发生以下问题：即，固定于壳体主体的上盖会因驱动齿轮作用于输入齿轮的按压力而向上侧浮起，在两个齿轮间发生空转（jumping）。

因而，考虑以下方法：通过增大形成于壳体主体的卡合突起的突出量，从而改善形成于上盖的卡合孔与上述卡合突起之间的钩挂，以防止上盖的上浮。

但是，若增大卡合突起的突出量，则存在上盖相对于壳体主体的安装性及卸载性恶化的问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于不会导致上盖相对于壳体主体的安装性及卸载性恶化，就能在设置壳体主体的操作时防止因上盖上浮而引起输入齿轮与驱动齿轮之间发生空转。

【解决技术问题所采用的技术方案】

本发明的光扫描装置包括：壳体主体，该壳体主体呈向上侧开口的箱状且收纳有光学元件；上盖，该上盖具有沿规定方向延伸的光射出口，并闭塞该壳体主体的上侧；透明罩，该透明罩覆盖上述光射出口；清扫构件，该清扫构件一边与上述透明罩的上表面相抵接一边沿上述规定方向移动；以及输入齿轮，该输入齿轮构成使上述清扫构件沿上述规定方向移动的移动机构的一部分，并在从上侧将上述壳体主体设置到图像形成装置主体的规定部位时、输入齿轮与设置于该图像形成装置主体的驱动齿轮相啮合。

在上述上盖的端部形成有多个卡合孔，在上述壳体主体的侧壁部形成有向壳体外侧突出并与各卡合孔相卡合的多个上盖卡合突部，上述输入齿轮保持在上述上盖的上述规定方向上的一侧端部或另一侧端部，上述多个上盖卡合突部形成为，在上述规定方向上越靠近上述输入齿轮，多个上盖卡合突部向壳体外侧的突出量越大。

【发明效果】

根据本发明，不会导致上盖相对于壳体主体的安装性及卸载性恶化，就能在设置壳体主体的操作时防止因上盖上浮而引起输入齿轮与驱动齿轮之间发生空转。

附图说明

图1是表示实施方式的图像形成装置的简要结构的整体图。

图2是表示从斜前方右侧观察光扫描装置的立体图。

图3是表示从螺杆轴的轴向观察清洁机构的示意图。

图4是表示清洁机构的驱动齿轮系统的示意图。

图5是表示从壳体主体卸下上盖和下盖后的状态的分解立体图。

图6是表示光扫描装置内的冷却机构的示意图。

图7是表示形成于壳体主体的上盖卡合突部与形成于上盖的卡合孔相卡合的状态的示意性剖视图。

图8是表示形成于壳体主体的下盖卡合突部与形成于下盖的卡合孔相卡合的状态的示意性剖视图。

图9是用于说明形成于壳体主体的上盖卡合突部的配置结构和突出量的示意图。

图10是用于说明形成于壳体主体的下盖卡合突部的配置结构和突出量的说明图。

具体实施方式

以下，基于附图来详细说明本发明的实施方式。此外，本发明并不限于以下实施方式。

＜实施方式＞

图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置1的示意性结构图。在以下说明中，前侧、后侧表示图像形成装置1的前侧、后侧（图1中垂直于纸面方向的前面侧、背面侧），左侧、右侧表示从图像形成装置1的前侧进行观察时的左侧、右侧。

上述图像形成装置1是例如四色直列式（tandem）的彩色打印机，具有由箱形外壳覆盖的图像形成装置主体2。图像形成装置主体2内设置有图像形成部3。该图像形成部3基于由进行网络连接等的计算机等外部设备传送来的图像数据，而在记录纸P上转印形成图像。在图像形成部3的下侧配置有2个照射激光的光扫描装置4，在图像形成部3的上侧配置有转印带5。在2个光扫描装置4的下侧配置有存放记录纸P的用纸存放部6，在用纸存放部6的左侧配置有手动供纸部7。在转印带5的右上侧，配置有对转印至记录纸P的图像实施定影处理的定影部8。标号9是用纸排出部，该用纸排出部配置于外壳2上部，排出经定影部8实施了定影处理后的记录纸P。

图像形成部3具有沿着转印带5配置为一列的四个图像形成单元10。这些图像形成单元10具有感光鼓11。在感光鼓11的正下方配置有带电器12，在各感光鼓11的左侧配置有显影装置13，在各感光鼓11的正上方配置有一次转印辊14，在各感光鼓11的右侧配置有对感光鼓11的周面进行清洁的清洁部15。

各感光鼓11因带电器12的作用而在周面固定带电，相对于该带电后的感光鼓11的周面，从2个光扫描装置4照射基于规定的图像数据的激光，在各感光鼓11的周面形成静电潜像。显影装置13向相关静电潜像提供显影剂，在各感光鼓11的周面形成黄色、青色、品红色、黑色的墨粉图像。这些墨粉图像根据施加至一次转印辊14的转印偏压而分别重叠转印至转印带5。

标号16表示在定影部8下侧以与转印带5相抵接的状态进行配置的二次转印辊，利用二次转印辊16和转印带5夹住由用纸存放部6或手动供纸部7沿用纸搬运路径17搬运而至的记录纸P，利用施加至二次转印辊16的转印偏压来将转印带5上的墨粉图像转印至记录纸P。

定影部8包括加热辊18和加压辊19，利用上述加热辊18和加压辊19夹住记录纸P，一边进行加压，一边进行加热，将转印至记录纸P的墨粉图像定影于记录纸P。定影处理后的记录纸P被排出用纸排出部9。标号20表示在进行双面印刷时用于使从定影部8排出的记录纸P反转的反转运送路径。

－光学扫描装置的详细情况－

在左右方向上并列配置上述2个光扫描装置4。左侧的光扫描装置4射出与红色（M）、青色（C）相对应的激光，右侧的光扫描装置4射出与黄色（Y）及黑色（K）相对应的激光。2个光扫描装置4的结构相同，因而下文中仅对右侧的光扫描装置4的结构进行说明，而省略左侧的光扫描装置4的说明。

如图2所示，光扫描装置4包括树脂制的光学壳体20。光学壳体20呈扁平的密闭箱状。光学壳体20包括：上侧开口的有底箱状的壳体主体30；覆盖壳体主体30的上侧的上盖40；以及覆盖壳体主体30的下侧的下盖50。上盖40中形成有沿左右方向排列的一对光射出口42。各光射出口42呈沿前后方向（规定方向）延伸的矩形形状，各光射出口42由作为透明罩的玻璃罩43覆盖。

壳体主体30内收纳有：产生于黄色（Y）及黑色（K）（或红色（M）、青色（C））相对应的一对激光的光源；使激光偏转的多角镜76（参图5）；以及使该偏转后的激光成像于感光鼓11的表面的光学元件组。从光源射出的一对激光由多角镜76沿着主扫描方向进行扫描之后，利用光学元件组进行成像，从形成于上盖40的各光射出口40向着与各种颜色相对应的感光鼓11射出。

在上盖40的上表面设置有用于自动清扫各玻璃罩43的一对清扫机构60。各清扫机构60包括：用于清扫玻璃罩43的清扫构件61；保持清扫构件61（参照图3）的保持构件62；以及使保持构件62沿着玻璃罩43在前后方向上进行往复运动的移动机构63。移动机构63具有沿着玻璃罩43在前后方向上延伸的螺杆轴64，保持构件62卡合支承该螺杆轴64。

如图3所示，清扫构件61由与玻璃罩43的上表面相抵接的刮板构件构成。刮板构件由例如硅胶片（silicon pad）等弹性构件构成。保持构件62包括：外插于螺杆轴64的圆筒状的螺母部（nut）62a、从螺母部62a的左侧面起沿左侧延伸的左侧臂部62b、以及从螺母部62a的右侧面起沿右侧延伸的右侧臂部62c。左侧臂部62b的前端部与从上盖40的上表面突出的截面呈L字状的左侧轨道部49a相卡合。右侧壁部62c的前端部与从上盖40的上表面突出的截面呈L字状的右侧轨道部49b相卡合。保持构件62由左右轨道部49a、49b引导为可在前后方向上移动。

移动机构63包括：上述螺杆轴64；被驱动齿轮65；惰轮（idle gear）66；以及输入齿轮67。这些齿轮65~67都支承在上盖40的前端部。即，在本实施方式中，将上盖40中齿轮65~67所处的位置设为前侧。被驱动齿轮65以旋转一体式的方式固定在螺杆轴64的前端部，借由该螺杆轴64而支承在上盖40的前端部。惰轮66及输入齿轮67分别借由轴构件以可转动的方式保持在上盖40的前侧表面。惰轮66相对于被驱动齿轮65从右侧斜下方进行啮合。输入齿轮66具有彼此同轴配置的小直径齿轮部67a和大直径齿轮部67b（参照图4）。输入齿轮67的小直径齿轮部67a从右侧斜下方啮合至惰轮66。对于输入齿轮67的大直径齿轮部67b，通过从上侧将光学壳体20设置在图像形成装置主体2内的规定部位，从而与驱动齿轮71（参照图4）相啮合。

如图4所示，驱动齿轮71构成设置在图像形成装置主体2内的前端部的驱动齿轮列G的一部分。对于驱动齿轮71，在将光学壳体20设置于图像形成装置主体2的状态下，其位于输入齿轮67的正下方。此外，驱动齿轮71并不限于位于输入齿轮67的正下方，也可以位于其斜下侧。驱动齿轮列G除了包括上述驱动齿轮71之外，还包括惰轮72以及电动机齿轮73。驱动齿轮71及惰轮72分别相对于一对清扫机构60（移动机构63）进行设置，与此相对，仅设置一个相对于一对清扫机构60共用的电动机齿轮73。电动机齿轮73固定在设置于图像形成装置主体2的电动机74的输出轴。因而，一对清扫机构60由共用的一个电动机74进行驱动。该电动机74也可以兼用于例如用于驱动图像形成装置主体2内的用纸运输机构的电动机。

电动机74的旋转驱动力通过电动机齿轮73、惰轮72传递至驱动齿轮71。驱动齿轮71的旋转通过输入齿轮67、惰轮66传递至被驱动齿轮65。其结果是，螺杆轴64与被驱动齿轮65共同旋转，因此，卡合支承于螺杆轴64的保持构件62在前后方向上进行直线运动。由此，保持在保持构件62的清洁构件61一边与玻璃罩43的上表面相抵接，一边在前后方向上进行移动，从而清扫玻璃罩43的上表面。

图5是表示从壳体主体30取下上盖40及下盖50后的状态的分解立体图。上盖40呈下侧开口的扁平矩形箱状。在上盖40的上表面的左右方向上的中央部，形成有在前后方向上大致横跨整个上盖而延伸的凹部44。凹部44的上侧开口由在前后方向上延伸的板状流路罩48（参照图6）闭塞。利用该流路罩48与凹部44的内壁面来形成沿前后方向延伸的上侧风路径f1。该上侧风路径f1通过空气提供口45及排气口46而与图像形成装置主体2内的空间相连通。在本实施方式中，将空气提供口45侧设为前侧，排气口46侧设为后侧。空气提供口45贯通上盖40的前侧壁部及壳体主体30的前侧壁部。空气提供口45通过未图示的管道与送风扇75相连接，利用送风扇75提供至上侧风路径f1内的空气气流来冷却壳体主体30的上表面部。在壳体主体30中的空气提供口45侧端部的与上盖相对的面，配置有密封构件49（参照图5）。密封构件49由例如橡胶等弹性构件构成。密封构件49以压缩夹持于壳体主体30与上盖40之间的状态进行配置。通过如上述这样设置密封构件49，从而能防止空气提供口45附近的漏气。

下盖50呈上侧开口的扁平矩形箱状。在下盖50的底壁部的左右方向上的中央部，形成有在前后方向上延伸的一对纵壁部54。一对纵壁部54在左右方向上隔开间隔进行配置。利用该一对纵壁部54和下盖50的底壁部和壳体主体30的底壁部来形成沿前后方向延伸的下侧风路径f2（参照图6）。该下侧风路径f2通过空气提供口52及排气口53而与图像形成装置主体2内的空间相连通。空气提供口52贯通下盖50的前侧壁部及壳体主体30的前侧壁部。空气提供口52通过未图示的管道与送风扇75相连接，利用送风扇75提供至下侧风路径f2内的空气气流来冷却壳体主体30的下表面部。在下盖50中的空气提供口52侧的端部、与壳体主体30相对的面，配置有密封构件55。更具体而言，密封构件55配置在一对纵壁部54的上端面中的空气提供口52侧的端部。密封构件55以由下盖50和壳体主体50夹持而发生压缩的状态进行配置，由此防止空气提供口52附近的漏气。

接着，说明上盖40及下盖50相对于壳体主体30的连接结构。壳体主体30的侧壁部形成有多个向壳体外侧突出的上盖卡合突部31（参照图7）以及下盖卡合突部32（参照图8）。在上盖40的侧壁部形成由与上盖卡合突部31相卡合的多个卡合孔41，在下盖50的侧壁部形成由与下盖卡合突部32相卡合的多个卡合孔51。

上盖卡合突部31呈具有倾斜面S1的梯形形状。倾斜面S1形成为越靠近下侧越向壳体外侧扩展。在将上盖40从上侧安装到壳体主体30时，上盖40的侧壁部的下端会一边在该倾斜面S1滑动，一边发生弹性形变，在上盖卡合突部31到达卡合孔41时，发生了弹性形变的侧壁部恢复原状，上盖卡合突部31与卡合孔41相卡合。

下盖卡合突部32呈具有倾斜面S2的梯形形状。倾斜面S2形成为越靠近上侧越向壳体外侧扩展。在将下盖40从下侧安装到壳体主体30时，下盖50的侧壁部的上端会一边在该倾斜面S2滑动，一边发生弹性形变，在下盖卡合突部32到达卡合孔51时，发生了弹性形变的侧壁部恢复原状，下盖卡合突部32与卡合孔51相卡合。

如图9所示，总共设置有7个上盖卡合突部31。具体而言，7个上盖卡合突部31包括：形成于壳体主体30的前侧壁部的2个前侧卡合突部31a；形成于后侧壁部的1个后侧卡合突部31b；形成于左侧壁部的2个左侧卡合突部31c；形成于右侧壁部的2个右侧卡合突部31d。2个前侧卡合突部31a夹着壳体主体30的前侧壁部的外侧面的左右方向上的中央位置而对称配置。2个左侧卡合突部31c在壳体主体30的左侧臂部的外侧面上在前后方向上隔开间隔进行配置。2个右侧卡合突部31d在壳体主体30的右侧臂部的外侧面上在前后方向上隔开间隔进行配置。2个右侧卡合突部31d在前后方向上与2个左侧卡合突部31c形成在相同位置。

此处，将前侧卡合突部31a的突出量设为Pa，将后侧卡合突部31b的突出量设为Pb，将2个左侧卡合突部31c中前侧卡合突部的突出量设为Pcf、将后侧卡合突部的突出量设为Pcr，将2个右侧卡合突部31d中前侧卡合突部的突出量设为Pdf、将后侧卡合突部的突出量设为Pdr时，满足Pa＞Pcf＞Pcr＞Pb，Pa＞Pdf＞Pdr＞Pb。即，上盖卡合突部31的突出量设定如下：越靠近前侧的上盖卡合突出部（即，越靠近输入齿轮67侧）的突出量越大。此外，在本实施方式中，满足Pcf=Pdf，Pcr=Pdr。

如图10所示，总共设置有7个下盖卡合突部32。具体而言，7个下盖卡合突部32包括：形成于壳体主体30的前侧壁部的2个前侧卡合突部32a；形成于后侧壁部的1个后侧卡合突部32b；形成于左侧壁部的2个左侧卡合突部32c；形成于右侧壁部的2个右侧卡合突部32d。作为下盖卡合突部32的各卡合突部32a~32d位于作为上盖卡合突部31的各卡合突部31a~31d的下侧，在俯视时配置在与该卡合突部31a~31d相同的位置。

此处，将前侧卡合突部32a的突出量设为Sa，将后侧卡合突部32b的突出量设为Sb，将2个左侧卡合突部32c中前侧卡合突部的突出量设为Scf、将后侧卡合突部的突出量设为Scr，将2个右侧卡合突部32d中前侧卡合突部的突出量设为Sdf、将后侧卡合突部的突出量设为Sdr时，满足Sa＝Scf＝Scr＝Sb、Sa＝Sdf＝Sdr＝Sb。即，下盖卡合突部32的突出量与前后方向上的位置无关而设为固定值。该突出量优选为例如上盖卡合突部31的前侧卡合突部31a的突出量Pa与后侧卡合突部31b的突出量Pb的平均值（=（Pa+Pb）/2）。

在将采用上述结构的光扫描装置4安装到图像形成装置主体2时，从上侧将光学壳体20设置到图像形成装置主体2内的规定部位。随之，驱动齿轮71从下侧啮合至保持在光学壳体20的上盖40的输入齿轮67（参照图4）。此时，上盖40因驱动齿轮71作用于输入齿轮67的按压力（参照图4的白色箭头），可能会在输入齿轮67及驱动齿轮71之间发生空转。因而，为了防止上盖40上浮，考虑增大形成在壳体主体30的上盖卡合突部31的突出量。但是，若单纯增大上盖卡合突部31的突出量，则上盖40相对于壳体主体30的安装性及卸载性会变差。

为了解决上述问题，本实施方式中，7个上盖卡合突部31形成为，在前后方向上越靠近输入齿轮67侧（前侧），其突出量越大。由此，能充分确保上盖40的输入齿轮67侧的端部与壳体主体30之间的连接力，并且能防止上盖40的与输入齿轮67侧为相反侧（后侧）的部分与壳体主体30之间的连接力发生不必要的升高，因而，无损于上盖40相对于壳体主体30的安装性和卸载性，能可靠地防止在设置光学壳体20的操作中发生上盖40上浮这一问题。

此处，在上述实施方式的光扫描装置4中，在壳体主体30中的空气提供口45侧端部的、与上盖40相对的面，配置有密封构件49。因此，来自密封构件49的排斥力始终作用于上盖40，与为设置有密封构件49的情况相比，上述上盖40上浮的问题更容易发生。本发明的结构（即，越是靠近输入齿轮67侧，上盖卡合突部31的突出量越大）特别适用于具有上述密封构造的光扫描装置4。

＜其他实施方式＞

在上述实施方式中，以输入齿轮67借由轴构件保持在上盖40的前侧壁部（前侧端部）为例进行了说明，但并不限于此。即，输入齿轮67也可以例如以旋转一体的方式固定于螺杆轴64。在这种情况下，输入齿轮67借由螺杆轴64保持在上盖40的前端部。

上述实施方式中，以输入齿轮67保持在上盖40的前侧端部为例进行了说明，但并不限于此，其也可以保持在上盖40的后侧端部。

在上述实施方式中，图像形成装置1作为激光打印机的例子进行了说明，但是并不限于此，图像形成装置1也可以是例如复印机、复合机（MEP）或传真机等。

【工业上的利用性】

如上述所说明的那样，本发明能用于光扫描装置以及具有该光扫描装置的图像形成装置。

Claims (3)

1.一种光扫描装置，包括：

壳体主体，该壳体主体呈向上侧开口的箱状且收纳有光学元件；

上盖，该上盖具有沿规定方向延伸的光射出口，并闭塞该壳体主体的上侧；

透明罩，该透明罩覆盖所述光射出口；

清扫构件，该清扫构件一边与所述透明罩的上表面相抵接一边沿所述规定方向移动；以及

输入齿轮，该输入齿轮构成使所述清扫构件沿所述规定方向移动的移动机构的一部分，并在从上侧将所述壳体主体设置到图像形成装置主体的规定部位时、与设置于该图像形成装置主体的驱动齿轮相啮合，其特征在于，

在所述上盖的端部形成有多个卡合孔，

在所述壳体主体的侧壁部形成有向壳体外侧突出并与各卡合孔相卡合的多个上盖卡合突部，

所述输入齿轮保持在所述上盖的所述规定方向上的一侧端部或另一侧端部，

所述多个上盖卡合突部形成为，在所述规定方向上越靠近所述输入齿轮，所述多个上盖卡合突部向壳体外侧的突出量越大。

2.如权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，

在所述壳体主体中的所述规定方向上靠近输入齿轮侧的壁部，形成有用于向该壳体主体内提供空气的空气提供口，

在所述壳体主体的所述空气提供口侧的端部、与所述上盖相对的面，配置有密封构件，

所述密封构件由弹性构件构成，以压缩夹持在所述壳体主体和所述上盖之间的状态进行配置。

3.一种图像形成装置，其特征在于，

包括权利要求1所记载的光扫描装置。

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