CN1928623A - 光扫描装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光扫描装置及图像形成装置。所述光扫描装置包括：光源；光偏转器，使得从所述光源射出的光束扫描；单一或多个折返反光镜，用于使得所述被偏转扫描的光束对被扫描面进行曝光扫描。其中，将所述光源，光偏转器，折返反光镜载置在光学箱内，所述折返反光镜之中至少一个折返反光镜的镜面侧配置为相对上述光学箱朝着外侧，被定位固定在光学箱内部，在上述光学箱内部，在上述折返反光镜的安装部分，设有形成为拱状的突起(201)。即使在折返反光镜相对光学箱朝着外侧配置场合，也能高精度配置折返反光镜，进行定位，防止光学箱振动引起图像劣化，同时，成本低廉，组装简单。

Description

光扫描装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及光扫描装置及图像形成装置，更具体地说，所述光扫描装置用于例如激光打印机，数字复印机，传真装置那样的使得光束扫描形成图像的图像形成装置。

背景技术

在以往搭载在图像形成装置的光扫描装置中，为了使得激光束照射在感光体上形成图像，大多使用光路折曲用的反光镜。如果该反光镜角度精度不是充分高，照射到感光体的副扫描方向的位置发生偏差，纸上的图像位置发生偏差。为了补正该偏差，必须对各机械调整图像位置，生产效率低下。另外，由于照射在感光体上的位置变化，光路长变化，光束点径大，图像质量低下。

于是，为了解决上述问题，提出过一些方案。例如，在日本特开2002-182144号公报(以下简记为“专利文献1”)中，公开了一种使用反光镜的光扫描装置，抑制照射在感光体上的激光束位置的偏差场合，不需要调整图像位置，工序简单，光束点径稳定，能提高图像质量。

在日本特开2004-102133号公报(以下简记为“专利文献2”)中，所公开的装置不需要高精度的光学箱，通过简单的结构变更，能确保β方向的角度精度，而且，能降低β方向的角度精度对反光镜短方向宽度的依存。

但是，光扫描装置将来自光源的光束形成所定的光点，对感光体进行曝光扫描，一般，在光学箱内设有光源，回转偏转器等光学元件，单一或多个折返反光镜，这为人们所公知。为了在很有限的空间内配置设有上述元件的光扫描装置，折返反光镜的配置受到限定，受到光扫描装置相对感光体的相对位置的左右。在这种配置条件中，折返反光镜之中，至少一个不得不配置为其镜面侧相对光学箱朝着外侧。但是，在以往方式中，使得反光镜背面(非蒸镀面侧)与形成在光学箱上的反光镜安装面相接，定位固定。

通常，由于要求反射面精度及反射率，折返反光镜大多使用玻璃材，一般，对玻璃外形形状加工，精度要求严很困难，必然产生±0.5mm左右的加工误差。因此，若如上所述，使得反光镜背面与形成在光学箱上的反光镜安装面相接，进行定位，不能得到所希望的反光镜位置，成为光点位置偏差的原因，图像位置发生异常。再加上由于反光镜没有配置在所希望的位置，光路长变化，光点径粗，成为图像劣化的原因。

另外，不得不将折返反光镜的镜面侧配置为相对光学箱朝着外侧场合，作为代替手段，可以在光学箱外壁设置光路扫描用的开口窗，从光学箱的外侧安装反光镜，但是，由于开有开口窗，光学箱本身强度低下。不用说，折返反光镜的安装部需要具有高刚性，光学箱强度不足会导致折返反光镜自身振动加剧，结果，可能因跳动导致图像劣化。

发明内容

本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供一种光扫描装置及图像形成装置，即使在折返反光镜相对光学箱朝着外侧配置场合，也能高精度配置折返反光镜，进行定位，防止光学箱振动引起图像劣化，同时，成本低廉，组装简单。

为了实现上述目的，本发明提出以下方案：

(1)一种光扫描装置，包括：

光源；

光偏转器，使得从所述光源射出的光束扫描；

单一或多个折返反光镜，用于使得所述被偏转扫描的光束对被扫描面进行曝光扫描；

其中，将所述光源，光偏转器，折返反光镜载置在光学箱内，所述折返反光镜之中至少一个折返反光镜的镜面侧配置为相对上述光学箱朝着外侧，被定位固定在光学箱内部；

在上述光学箱内部，在上述折返反光镜的安装部分，设有形成为拱状的突起。

按照本发明，能将折返反光镜角度固定在理想的位置，能减少照射在感光体上的副扫描方向的位置偏差，减少图像相对纸的歪斜，减少副扫描方向的定位偏移。能使得光束照射到感光体鼓上的光路长成为所定长度，能防止因光路长变化、光点径大引起的图像质量低下。

(2)在(1)的光扫描装置中，其特征在于：

在所述拱状突起的内侧，设置反光镜安装基准面，用于将上述折返反光镜定位在所设定的位置，使得上述折返反光镜的镜面与反光镜安装基准面相接，对上述折返反光镜进行定位固定。

这样，能将折返反光镜角度固定在理想的位置。

(3)在(1)或(2)的光扫描装置中，其特征在于：

所述拱状突起与上述光学箱形成为一体。

这样，不需要再设置另外部件用于安装折返反光镜，能高精度地规定上述折返反光镜的位置，能降低成本。

(4)在(1)-(3)中任一个的光扫描装置中，其特征在于：

在形成所述拱状突起的面内，设有用于脱模的开口孔。

这样，能设为相对该开口孔形成安装座面的模具结构，简单地在上下两方向分割模具，能简化金属模的结构。

(5)在(4)的光扫描装置中，其特征在于：

所述开口孔仅仅形成在所述拱状突起的根部。

这样，开口孔的面积能尽可能小，能减少光学箱的强度低下以及反光镜振动。

(6)在(1)-(5)中任一个的光扫描装置中，其特征在于：

在所述拱状突起的附近，至少设有一条筋，用于增强光学箱的强度，所述拱状突起与所述筋相连。

这样，能进一步增加反光镜安装部的刚性，能更有效地防止因光学箱振动引起的跳动等图像劣化。

(7)在(1)-(6)中任一个的光扫描装置中，其特征在于：

在所述拱状突起的两侧，设有结合部，板簧金属部件系止在该结合部，使用所述板簧金属部件，从上述折返反光镜的背面推压，固定安装上述折返反光镜。

这样，在所述板簧金属部件的弹性区域内能可靠地定位固定，即使反光镜厚度发生偏差，也能高精度地定位在一定位置。

(8)在(7)的光扫描装置中，其特征在于：

所述板簧金属部件从所述拱状突起侧面插入，被夹住。

这样，板簧金属部件的固定不需要螺钉等紧固件，能以简单结构进行组装，能减少零件数。即使当折返反光镜因污脏，破损，损伤等原因不得不进行更换场合，通过卸下被夹住的板簧金属部件，能简单地仅仅卸下折返反光镜，更换性良好。

(9)一种图像形成装置，其特征在于，包括上述本发明(1)-(8)中任一个记载的光扫描装置。

这样，在具有这种构成的图像形成装置中搭载上述本发明的光扫描装置，能高精度地对反光镜安装位置进行定位，防止因光学箱振动而引起的图像劣化，成本低，组装简单。

按照本发明的光扫描装置，在上述光学箱内部，在上述折返反光镜的安装部分，设有形成为拱状的突起。因此，能将折返反光镜角度固定在理想的位置，能减少照射在感光体上的副扫描方向的位置偏差，减少图像相对纸的歪斜，减少副扫描方向的定位偏移。能使得光束照射到感光体鼓上的光路长成为所定长度，能防止因光路长变化、光点径大引起的图像质量低下。

附图说明

图1表示一般的光扫描装置的构成平面图；

图2是图1的A-A’线截面图；

图3表示折返反光镜的一种安装结构的局部截面图；

图4表示折返反光镜的另一种安装结构的局部截面图；

图5表示本发明一实施例涉及的光扫描装置构成局部截面图；

图6表示本实施例涉及的光扫描装置构成局部斜视图；

图7表示本实施例涉及的光扫描装置中折返反光镜安装部分局部放大斜视图；

图8表示本实施例涉及的光扫描装置构成局部斜视图；

图9表示本发明另一实施例涉及的图像形成装置构成概略截面图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施例。在本发明实施例中，列举数字照相机进行说明。在以下实施例中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。

图1表示一般的光扫描装置的构成平面图，图2是图1的A-A’线截面图。

在上述两图中，在光学箱11上安装光源12，用于照射激光束，在光源12发出的激光束的前进方向上配置柱面透镜13及回转偏转器14，所述柱面透镜13将激光束集光到副扫描方向，所述回转偏转器14使得来自所述柱面透镜13的激光束偏转扫描。所述回转偏转器14包含用于反射激光束的多面镜14a以及驱动该多面镜14a回转的驱动马达14b。

另外，激光束L1通过所述回转偏转器14得到偏转扫描，在光学箱11中，在激光束前进方向上配置扫描透镜15a，15b，折返反光镜16，光检测反光镜17，光检测组件18等。所述扫描透镜15a，15b由fθ透镜及面歪斜补正透镜等构成，使得激光束L1成像在感光体鼓100上，所述折返反光镜16使得入射激光束L1朝着感光体鼓100反射，所述光检测反光镜17使得照射感光体鼓100前的激光束反射，所述光检测组件18用于检测来自该光检测反光镜17的激光束。

按照具有这种构成的光扫描装置，来自光源12的激光束通过所述回转偏转器14得到偏转扫描，通过扫描透镜15a，15b及折返反光镜16对感光体鼓100进行曝光，在感光体鼓100上成像。在这种构成的光扫描装置中，所述折返反光镜16的镜面侧朝着光学箱11外侧配置。

这样，由于所述折返反光镜16的镜面侧朝着光学箱11外侧配置，如图3所示，在光学箱11上形成反光镜安装基准面102，使得反光镜背面(非蒸镀面侧)101与该安装基准面102相接，不得不固定定位。若使得所述折返反光镜16得到定位，则由于所述折返反光镜16的厚度误差，不能使得反光镜安装位置定位在所希望的位置，结果，成为光点位置偏差的原因，引起图像位置异常。再有，由于反光镜配置位置不能配置在所希望的位置，光路长变化，光点径粗，成为图像劣化的原因。

如上所述，作为避免反光镜背面101与安装基准面102相接定位的代替手段，如图4所示，在光学箱外壁上设置光路扫描用的开口窗103，从光学箱11外侧安装所述折返反光镜16，但是，开口窗103的宽度当然需要扫描宽度以上的距离，光学箱11自身强度低下不能避免。即，折返反光镜16的安装部需要具有高的刚性，强度不足引起折返反光镜16自身振动，结果，可能因跳动等引起图像劣化。

下面说明本发明的光扫描装置的结构，以解决上述问题。

图5表示本发明一实施例涉及的光扫描装置构成局部截面图。如该图所示，在光学箱11内部的折返反光镜16的安装部分，设置形成为拱形状的突起201，在该拱形状的突起201的内侧，设置反光镜安装基准面102，用于使得折返反光镜16定位在所定位置。这样，通过使得折返反光镜16的镜面与反光镜安装基准面102相接，折返反光镜16得到定位固定。通过这种结构，折返反光镜16的镜面侧即使朝着光学箱11外侧配置场合，也能可靠地使得折返反光镜16定位在所设定的位置，折返反光镜16的角度能固定在理想位置，结果，能减少照射在感光体鼓上的副扫描方向的位置偏差，减少图像相对纸的歪斜，减少副扫描定位位置的变化。能使得光束照射到感光体鼓上的光路长成为所定长度，能防止因光路长变化、光点径大引起的图像质量低下。

配设在光学箱11内的拱形状的突起201与光学箱形成为一体。一般，光学箱11可由例如树脂等材料模制成型为单一部件。

如上所述，为了将折返反光镜16的镜面侧定位在形成在光学箱11上的反光镜安装基准面102上，设置形成为拱形状的突起201，通过使得该拱形状的突起201与光学箱11形成一体，不需要另外设置其他部件，能高精度地规定反光镜位置，能降低装置整体成本。

图6表示本实施例涉及的光扫描装置构成局部斜视图。如图6所示，在光学箱11内，形成拱形状的突起201处，设置开口孔202，用于脱模。如上所述，光学箱11由树脂等材料模制成型场合，为了使得拱形状的突起201形成一体，从侧面需要滑动的模具，模具结构非常复杂，结果，会引起成本上升。但是，通过设置上述用于脱模的开口孔202，能设为相对该开口孔202形成安装座面的模具结构，简单地在上下两方向分割模具，能简化金属模的结构。

开口孔202使得折返反光镜16的长度方向两端部得到定位，其也可以设置为固定的拱形状突起201的间隔间整个面上，但是，这样结果，光学箱11内的开口孔202的面积变大，光学箱11强度低下，反光镜振动加剧。因此，如图6所示，用于脱模的开口孔202仅仅形成在拱形状突起201的根部。这样，开口孔202的面积能尽可能小，能减少光学箱的强度低下以及反光镜振动。

另外，在配设在光学箱内的拱形状突起201的附近，设有用于增加光学箱11强度的至少一根筋203，拱形状突起201与该筋203相连。这样，能进一步增加反光镜安装部的刚性，能更有效地防止因光学箱振动引起的跳动等图像劣化。

图7表示本实施例涉及的光扫描装置中折返反光镜安装部分局部放大斜视图。如图7所示，在拱形状突起201的两侧设有结合部204，板簧金属部件205系止在该结合部204上，通过该板簧金属部件205安装折返反光镜16，板簧金属部件205从拱形状突起201侧面插入，而被夹住，进行安装。通过所述板簧金属部件205，从反光镜背面(非蒸镀面侧)推压，固定安装。

如上所述，由于加工精度，折返反光镜16的厚度公差较大，会产生±0.5mm左右的加工误差。于是，通过所述板簧金属部件205，从反光镜背面(非蒸镀面侧)推压，进行固定安装，按照这种结构，在所述板簧金属部件205的弹性区域内能可靠地定位固定，即使反光镜厚度发生偏差，也能高精度地定位在一定位置。

图8表示本实施例涉及的光扫描装置构成局部斜视图。如图8所示，从拱形状突起201的侧面插入板簧金属部件205，在图示虚线围住部分被夹住，进行安装，该板簧金属部件205的固定不需要螺钉等紧固件，能以简单结构进行组装，能减少零件数。

即使当折返反光镜16因污脏，破损，损伤等原因不得不进行更换场合，通过卸下被夹住的板簧金属部件205，能简单地仅仅卸下折返反光镜16，更换性良好。

图9表示本发明另一实施例涉及的图像形成装置构成概略截面图。如图9所示，作为图像形成装置的数字式复印机300包括复印机本体301，原稿自动运送装置(以下简记为“ADF”)302，自动分类装置303。

复印机本体301包括原稿读取组件304，上述光扫描装置305，机械部306，供纸组件307。

原稿读取组件304包括设有光源及多个反光镜的车架，透镜309，CCD310，缓冲存储器311，对ADF302运送来的原稿进行扫描读取。

上述光扫描装置305包括激光光源及多面镜等，将包含图像信息的激光束射出到机械部306。

所述机械部306包括图像形成组件313，一次转印组件314，二次转印组件315及定影组件316。图像形成组件313包括配置在感光体鼓317周围的充电器318，来自光扫描装置305的激光束312的照射部，由青(C)色显影器、品红(M)色显影器、黄(Y)色显影器、黑(K)色显影器构成的彩色显影部319，以及鼓清洁部320。通过充电器318使得感光体鼓317带电，激光束312照射在感光体鼓317上形成静电潜像，在彩色显影部319使得所述静电潜像成为可视像，形成色调剂像。一次转印组件314包括中间转印带321，一次转印部322，张力辊323，二次转印辊324，清洁部325及基准位置传感器326。形成在感光体鼓317上的色调剂像通过一次转印被转印到中间转印带321上。中间转印带321长度形成为比该数字式复印机300中最大转印纸尺寸A3长，所使用的转印纸若为A4纸或A4尺寸以下的纸，可以保持二面份的色调剂像。在一次转印时间以外，通过接离机构(没有图示)，所述中间转印带321与感光体鼓317表面脱离，仅仅当一次转印时，中间转印带321才与感光体鼓317表面压接。二次转印组件315将转印在所述中间转印带321上的色调剂像二次转印在记录纸上。定影组件316通过热和压力对转印在记录纸上的色调剂像进行定影。

供纸组件307包括多个供纸盒327a～327c以及手工送纸盘328，将记录纸送向二次转印组件315。

ADF302将读取的原稿送向原稿读取组件304，回收原稿读取组件304读取的原稿。

自动分类装置303设有多段分页架329a～329n，对形成有图像的记录纸进行分类排出。

在具有这种构成的图像形成装置中搭载上述本发明的光扫描装置，能高精度地对反光镜安装位置进行定位，防止因光学箱振动而引起的图像劣化，成本低，组装简单。

上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种光扫描装置，包括：

光源；

光偏转器，使得从所述光源射出的光束扫描；

单一或多个折返反光镜，用于使得所述被偏转扫描的光束对被扫描面进行曝光扫描；

其中，将所述光源，光偏转器，折返反光镜载置在光学箱内，所述折返反光镜之中至少一个折返反光镜的镜面侧配置为相对上述光学箱朝着外侧，被定位固定在光学箱内部；

在上述光学箱内部，在上述折返反光镜的安装部分，设有形成为拱状的突起。

2.根据权利要求1中记载的光扫描装置，其特征在于：

在所述拱状突起的内侧，设置反光镜安装基准面，用于将上述折返反光镜定位在所设定的位置，使得上述折返反光镜的镜面与反光镜安装基准面相接，对上述折返反光镜进行定位固定。

3.根据权利要求1或2中记载的光扫描装置，其特征在于：

所述拱状突起与上述光学箱形成为一体。

4.根据权利要求1-3中任一个记载的光扫描装置，其特征在于：

在形成所述拱状突起的面内，设有用于脱模的开口孔。

5.根据权利要求4中记载的光扫描装置，其特征在于：

所述开口孔仅仅形成在所述拱状突起的根部。

6.根据权利要求1-5中任一个记载的光扫描装置，其特征在于：

在所述拱状突起的附近，至少设有一条筋，用于增强光学箱的强度，所述拱状突起与所述筋相连。

7.根据权利要求1-6中任一个记载的光扫描装置，其特征在于：

在所述拱状突起的两侧，设有结合部，板簧金属部件系止在该结合部，使用所述板簧金属部件，从上述折返反光镜的背面推压，固定安装上述折返反光镜。

8.根据权利要求7中记载的光扫描装置，其特征在于：

所述板簧金属部件从所述拱状突起侧面插入，被夹住。

9.一种图像形成装置，其特征在于，包括权利要求1-8中任一个记载的光扫描装置。

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