JP2000227541A - 画像形成装置のミラー支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミラーが駆動系等の振動の影響により振動し
て、そこに入射する光の反射光の結像位置が狙いの位置
からずれてしまわないようにする。 【解決手段】 ミラー１１の光を反射させる反射面１１
ａに略直角な下側のミラー端面１１ｂを、その長手方向
の略中央付近の領域ａ，ｂの２個所について、ミラー端
面１１ｂの他の部分よりも面粗さを粗くする処理をした
面１１ｃ，１１ｄとし、その面粗さを粗くした部分の面
１１ｃ，１１ｄを支持部材１３，１４で下側から保持し
て支持する。それにより、ミラー１１の面１１ｃ，１１
ｄと支持部材１３，１４との間には大きな摩擦力が生じ
るので、ミラー１１の振動が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光源から射出さ
れた光を反射させるミラーを支持部材で支持する画像形
成装置のミラー支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、画像形成装置である複写機に
は、スキャナ部及び光により感光体に書き込みを行なう
光書込部に、通常ミラーが設けられている。また、レー
ザプリンタでも、例えば図１１に示すように、図示しな
い光源から射出された光をポリゴンミラー５１により偏
向し、その光をミラー５２，５３により反射させて結像
素子５４を通し、その光をミラー５５で反射させて感光
体５６上に結像させ、その感光体５６上に光による書き
込みを行なうようにした光書込部に、上述したようなミ
ラー５２，５３，５５が設けられている。

【０００３】このようなミラーは、例えば図１２及び図
１３に示すような支持構造により支持されている。すな
わち、例えばミラー５３は、装置の固定部５０（図１
３）に間隔を置いて立設された２個の反射面押え部材６
６，６７のそれぞれ端面に反射面５３ａの両端部が接す
るようになっていて、そのミラー５３の反射面５３ａと
反対側の裏面５３ｂの両端部が、２つの板バネ６８でそ
れぞれ反射面押え部材６６，６７側に押圧されている。
そして、その板バネ６８は、ネジ６０により固定部５０
に固定されている。したがって、ミラー５３は、各板バ
ネ６８の付勢力により反射面５３ａが反射面押え部材６
６，６７のそれぞれ端面に押し当てられることにより、
反射面５３ａの傾きが定められるようになっている。

【０００４】ところが、この図１２及び図１３に示した
ようなミラーの支持構造では、その付近に設けられてい
る画像形成装置の駆動系が動作したりすると、その駆動
系から発生する振動がミラーに伝わって、そのミラーが
振動しやすいということがあった。このようにしてミラ
ーが振動してしまうと、そのミラーの動きに伴って反射
光の結像位置がずれてしまい、それによって狙いの位置
からずれてしまうので、その結果出力される画像に濃度
ムラ等が生じてしまい画像品質が低下してしまうという
ことがあった。

【０００５】そこで、ミラーの支持構造には、例えば特
許第２８０６４０１号公報に記載されているように、ミ
ラーの反射面に直角な方向にバネ材にて押圧力を加え、
そのバネ材とミラーの接触面との間に生じる摩擦により
ミラーの振動を規制するようにしたものが提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
許第２８０６４０１号公報に記載されているようなミラ
ーの支持構造では、バネ材とミラーの接触面との摩擦係
数が小さい場合にはミラーを保持するために必要な保持
力は得られないという問題点があった。例えば多くのミ
ラーがそうであるように、ミラーの基材がガラスである
場合には、特に昨今ではコスト競争の激化によりミラー
の端面（反射面に直角な端面）を加工時の切りっぱなし
状態にして、その切断面を後加工しないものが多くなっ
てきている。そのため、このようなものでは後加工して
いないミラーの切断面とバネ材との摩擦係数は非常に小
さいので、上述したようなミラーを保持する保持力が十
分に得られない。

【０００７】この発明は、上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、ミラーが設けられている周辺の駆動系等
から振動が出ても、ミラーに入射する光の反射光が狙い
の結像位置からずれるようなことがないように、ミラー
を確実に支持固定することができる画像形成装置のミラ
ー支持構造を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、光源から射出された光を反射させるミラ
ーを支持部材で支持する画像形成装置のミラー支持構造
において、上記ミラーの光を反射させる反射面に略直角
なミラー端面を、少なくともその一部を面粗さを粗くす
る処理をした面とし、その面粗さを粗くした部分の面を
上記支持部材で支持するようにしたものである。また、
そのミラー支持構造には、上記ミラーを支持部材の方向
に押し付けるミラー押し付け部材を設けるとよい。そし
て、そのミラーのミラー押し付け部材が接する部分に、
面粗さを粗くする処理を施すとよい。

【０００９】上記ミラー押し付け部材は、弾性部材にす
ると効果的である。また、上記ミラーは、基材がガラス
であるようにするとよい。その基材をガラスとしたミラ
ーは、反射面に略直角なミラー端面が物理的除去加工さ
れることにより面粗さを粗くした部分が形成されている
ようにするとよい。

【００１０】さらに、上記各画像形成装置のミラー支持
構造では、支持部材のミラーに接触する部分の面粗さを
粗くするとよい。そして、その支持部材は、ミラーの長
手方向の中央付近に配設すると効果的である。。また、
同様な画像形成装置のミラー支持構造において、ミラー
の支持部材と接する部分に、その支持部材との摩擦係数
を大きくするための部材を取り付けるようにしてもよ
い。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はこの発明による画像形成
装置のミラー支持構造の第１の実施形態例を説明するた
めの斜視図、図２は同じくそのミラーを支持する部分を
拡大して一部断面状態にして示す側面図である。この画
像形成装置のミラー支持構造は、画像形成装置の光書込
部等に設けられている光源から射出された光を反射させ
るミラーを支持部材で支持するミラー支持構造である。

【００１２】そのミラー支持構造は、図１に示すように
ミラー１１の光を反射させる反射面１１ａに略直角な下
側のミラー端面１１ｂを、その長手方向の略中央付近の
領域ａ，ｂの２個所について、ミラー端面１１ｂの他の
部分よりも面粗さを粗くする処理をした面１１ｃ，１１
ｄとし、その面粗さを粗くした部分の面１１ｃ，１１ｄ
を支持部材１３，１４で下側から保持して支持するミラ
ー支持構造である。

【００１３】なお、面１１ｃと１１ｄは、それぞれその
部分だけ面粗さを粗くしてもよいし、その面１１ｃから
１１ｄまでの範囲を連続させて面粗さを粗くした面にし
てもよい。また、ミラー端面１１ｂの全域全てを、面粗
さを粗くした面にしてもよい。

【００１４】ミラー１１は、基材がガラスで形成されて
いて、面１１ｃ，１１ｄの部分が、物理的除去加工であ
る例えばサンドブラスト加工（砂を吹き付けて削る加工
法）により、面粗さが粗くなるように加工されている。
そして、その面１１ｃ，１１ｄの部分が支持部材１３，
１４上に載置された状態で、反射面１１ａの両端部が反
射面押え部材１６，１７に接触している。そして、その
ミラー１１の反射面１１ａと反対側の面１１ｅの長手方
向の両端部に、一対の板バネ１８，１９が図２に明示す
るようにそれぞれ押し当てられている。その板バネ１８
と１９は同じ形状をしたものであり、それぞれ一端側に
形成されているネジ孔に挿入されたネジ２０が装置の固
定部１に螺着されることにより固定されている。

【００１５】そして、その板バネ１８と１９は、その固
定状態で付勢力がミラー１１の面１１ｅに作用して、ミ
ラー１１を反射面押え部材１６，１７に押し付けてい
る。また、ミラー１１の下側のミラー端面１１ｂは、上
述したように長手方向の略中央付近の領域ａ，ｂの２個
所が、支持部材１３，１４上に載置されることにより支
持されている。

【００１６】そして、ミラー１１の上記領域ａ，ｂの面
１１ｃ，１１ｄの部分は、上述したようにミラー１１を
切りっぱなしにした切断面の面粗さよりも面粗さを粗く
しており、その面１１ｃ，１１ｄの部分がミラー１１の
自重による押圧力により支持部材１３，１４に押し当た
っている。

【００１７】したがって、そのミラー１１の面１１ｃ，
１１ｄと支持部材１３，１４との間には、ミラー１１を
切りっぱなしにした切断面を支持部材１３，１４に当接
させる場合に比べて大きな摩擦力が生じるので、そのミ
ラー１１の付近に設けられている駆動系から振動がミラ
ー１１に伝わってきたとしても、そのミラー１１は振動
が低減される。そのため、ミラー１１に図示しない光源
から射出されて反射面１１ａに入射する反射光の結像位
置が狙いの位置からずれてしまうのを防止することがで
きる。

【００１８】また、この実施の形態によるミラー支持構
造は、前述したようにミラー端面１１ｂの長手方向の略
中央付近に形成した面粗さを粗くした部分の面１１ｃ，
１１ｄを支持部材１３，１４で下側から支持しているの
で、低次の振動モードのときはミラー１１の長手方向の
中央付近を腹とする振動が発生するが、そのミラー１１
の中央付近を効率良く支持部材１３，１４が支持するた
め、高い振動低減効果が得られる。

【００１９】図３はこの発明による画像形成装置のミラ
ー支持構造の第２の実施形態例を説明するための斜視
図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図であり、図
１に対応する部分には同一の符号を付してある。この画
像形成装置のミラー支持構造では、ミラー１１を支持部
材１３，１４の方向に押し付ける支持部材であるミラー
押し付け部材３７をミラー１１の長手方向の略中央付近
に設けている。

【００２０】そのミラー押し付け部材３７は、図４で矢
示Ａ方向に付勢力を作用させるバネ材で形成されてお
り、それが装置の固定部１にネジ２０により一端側が固
定されている。そのミラー押し付け部材３７の他端側に
は、略半球状に下方に突出させた球状部３７ａが形成さ
れていて、その球状部３７ａがミラー１１の上側の端面
１１ｆに当接している。

【００２１】このミラー支持構造によれば、ミラー押し
付け部材３７が図４の矢示Ａ方向に作用させる付勢力に
よりミラー１１を支持部材１３と１４に強制的に押し付
けるので、ミラー１１の面１１ｃ，１１ｄと支持部材１
３，１４との間には、図１及び図２で説明したミラー支
持構造のものよりも大きな摩擦力が働くので、さらに大
きな振動低減が図れる。

【００２２】また、この実施の形態によるミラー支持構
造は、前述したようにミラー１１の長手方向の略中央付
近の上側の端面１１ｆをミラー押し付け部材３７により
下方へ押し付けているので、低次の振動モードではミラ
ー１１の長手方向の中央付近を腹とする振動が発生する
が、そのミラー１１の中央付近を効率良くミラー押し付
け部材３７が押さえ付けるため、高い振動低減効果が得
られる。

【００２３】図５はこの発明による画像形成装置のミラ
ー支持構造の第３の実施形態例を説明するための斜視
図、図６は図５のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図であり、図
３に対応する部分には同一の符号を付してある。この画
像形成装置のミラー支持構造では、ミラー１１の上側の
端面１１ｆのミラー押し付け部材３７（支持部材の１つ
として機能する）が接触する部分の面粗さを、ミラー１
１を切りっぱなしにしたときの切断面の面粗さに対して
粗くしている。そして、この実施の形態では、支持部材
１３，１４をミラー１１の両端部に対応させて配置し、
その支持部材１３，１４上にミラー１１を載置してい
る。

【００２４】したがって、このミラー支持構造によれ
ば、ミラー押し付け部材３７によって下方に押圧される
ミラー１１の上側の端面１１ｆは面粗さを粗くしている
ので、そのミラー１１の端面１１ｆとミラー押し付け部
材３７との間には大きな摩擦力が働くので、このように
しても大きな振動低減が図れる。

【００２５】以上、この発明による画像形成装置のミラ
ー支持構造の各実施の形態について説明したが、図１で
説明したミラー支持構造において、ミラー１１の下側の
面１１ｃ，１１ｄの面粗さを粗くする代わりに、その面
１１ｃ，１１ｄの部分に、支持部材１３，１４との摩擦
係数を大きくするためのシール部材（例えばゴム等）を
取り付けるようにしても、図１のミラー支持構造と同様
な効果が得られる。

【００２６】また、図５で説明したミラー支持構造で、
ミラー１１の上側の端面１１ｆの面粗さを粗くする代わ
りに、その端面１１ｆのミラー押し付け部材３７が接触
する部分に、そのミラー押し付け部材３７との摩擦係数
を大きくするためのシール部材（例えばゴム等）を取り
付けるようにしても、図５のミラー支持構造と同様な効
果が得られる。

【００２７】さらにまた、上記各実施の形態では、ミラ
ー１１が、重力方向にミラー反射面１１ａが位置する
（平行する）姿勢に配設されている場合の例についてそ
れぞれ説明したが、この発明はそれ以外の向きにミラー
１１が配設されるものであっても、同様に適用すること
ができる。

【００２８】次に、この発明による画像形成装置のミラ
ー支持構造を実施した場合の効果を確認するために行な
った実験結果について説明する。その実験には、図７乃
至図９に示すような装置を使用した。以下、その装置に
ついて説明する。

【００２９】なお、この実験に使用した装置と図１で説
明したミラー支持構造との対応関係を明らかにするた
め、図７乃至図９では図１で説明した各部と若干形状が
異なるものであっても、それが同一の機能を果たすもの
であれば便宜上同一の符号を付して説明する。

【００３０】基材がガラスでできているミラー１１を、
図８に示すように固定部となる光学箱５に形成された所
定の収納位置に図示のように挿入し、そのミラー１１の
両端部を板バネ１８，１９により矢示Ｅ方向に押圧付勢
し、ミラー１１の両端部を図７に示す左右の支持部材１
６，１７に押し当てることにより、反射面１１ａの傾き
を定める。

【００３１】さらに、図９に示すようにミラー１１の長
手方向の略中央付近に間隔を置いてゴムクッション２
１，２２を設け、そのゴムクッション２１，２２をミラ
ー１１の長手方向の略中央付近に間隔を置いて配設して
いる支持部材１３，１４にそれぞれ接触させ、ミラー１
１の一方の端面１１ｆをミラー押し付け部材３７で押圧
することにより、他方のミラー端面１１ｂをゴムクッシ
ョン２１，２２を介して支持部材１３，１４に押し付け
ている。

【００３２】このようにして、光学箱５に組み付けられ
るミラー１１は、この実験ではそのミラー１１の端面を
切断状態のままで面粗さを粗くする処理をしなかったも
の（面粗さが細かいため摩擦係数が小さい）と、端面を
サンドブラスト処理することによりスリ面にして面粗さ
を粗くしたものとの２種類を用意する。

【００３３】そして、実験の方法は、図１０（主要な部
分のみ図示している）に示すように、ミラー１１の反射
面１１ａの長手方向の中央付近をフォースゲージ１０で
反射面１１ａに対して略直角に押圧し、その押圧力を徐
々に大きくしていったときにミラー１１と支持部材１
６，１７との間に隙間ができる瞬間にフォースゲージ１
０が示す値を読み取る。実験結果は、ミラー１１の端面
を切断状態のままにしたものは、フォースゲージ１０の
値が７００〜８００ｇｆで、ミラー１１と支持部材１
６，１７との間に隙間ができた。

【００３４】一方、ミラー１１の端面をスリ面にして面
粗さを粗くしたものでは、フォースゲージ１０の値が１
４００〜１５００ｇｆで、ミラー１１と支持部材１６，
１７との間に隙間ができた。これらの差は、ミラー１１
に働く摩擦力の差を示しているものであり、ミラー１１
の端面をスリ面にすることによる効果の大きさを示して
いる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による画
像形成装置のミラー支持構造よれば、次に記載する効果
を奏する。請求項１，３，９の画像形成装置のミラー支
持構造によれば、画像形成装置に用いられるミラーの振
動を比較的簡単な構成で低減することができ、その結果
として出力される画像の品質悪化を低減することができ
る。

【００３６】請求項２，７，８の画像形成装置のミラー
支持構造によれば、よりミラーの振動を低減することが
でき、さらに画像の品質悪化を低減することができる。
請求項４，５，６の画像形成装置のミラー支持構造によ
れば、安価で且つ簡単な構成でありながら、画像形成装
置に用いられるミラーの振動を低減して画像の品質悪化
を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による画像形成装置のミラー支持構造
の第１の実施形態例を説明するための斜視図である。

【図２】同じくそのミラーを支持する部分を拡大して一
部断面状態にして示す側面図である。

【図３】この発明による画像形成装置のミラー支持構造
の第２の実施形態例を説明するための斜視図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。

【図５】この発明による画像形成装置のミラー支持構造
の第３の実施形態例を説明するための斜視図である。

【図６】図５のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図である。

【図７】効果を確認するために行なった実験に使用した
装置を示す斜視図である。

【図８】同じくその装置でミラーの長手方向の両端部を
支持する部分の構成を示す縦断面図である。

【図９】同じくその装置でミラーの長手方向の中央部付
近を支持する部分の構成を示す縦断面図である。

【図１０】同じくその装置を使用した実験方法を説明す
るための斜視図である。

【図１１】従来のレーザプリンタの光書込系を示す概略
図である。

【図１２】従来の光書込系に設けられているミラーを支
持する支持構造の一例を示す斜視図である。

【図１３】同じくそのミラーを支持する支持構造のミラ
ーを支持する部分を拡大して一部断面状態にして示す側
面図である。

【符号の説明】

１１：ミラー １１ａ：反射面 １１ｂ：ミラー端面 １１ｃ，１１ｄ，１１ｅ：面 １１ｆ：端面 １３，１４：支持部材 ３７：ミラー押し付け部材

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から射出された光を反射させるミラ
   ーを支持部材で支持する画像形成装置のミラー支持構造
   において、 前記ミラーの光を反射させる反射面に略直角なミラー端
   面を、少なくともその一部を面粗さを粗くする処理をし
   た面とし、その面粗さを粗くした部分の面を前記支持部
   材で支持するようにしたことを特徴とする画像形成装置
   のミラー支持構造。
2. 【請求項２】 前記ミラーを前記支持部材の方向に押し
   付けるミラー押し付け部材を設けたことを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置のミラー支持構造。
3. 【請求項３】 前記ミラーの前記ミラー押し付け部材が
   接する部分に、面粗さを粗くする処理を施したことを特
   徴とする請求項２記載の画像形成装置のミラー支持構
   造。
4. 【請求項４】 前記ミラー押し付け部材は弾性部材であ
   ることを特徴とする請求項２又は３記載の画像形成装置
   のミラー支持構造。
5. 【請求項５】 前記ミラーは基材がガラスであることを
   特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像
   形成装置のミラー支持構造。
6. 【請求項６】 前記ミラーは、前記反射面に略直角なミ
   ラー端面が物理的除去加工されることにより面粗さを粗
   くした部分が形成されていることを特徴とする請求項５
   記載の画像形成装置のミラー支持構造。
7. 【請求項７】 前記支持部材の前記ミラーに接触する部
   分の面粗さを粗くしたことを特徴とする請求項１乃至６
   のいずれか一項に記載の画像形成装置のミラー支持構
   造。
8. 【請求項８】 前記支持部材は、前記ミラーの長手方向
   の中央付近に配設されていることを特徴とする請求項１
   乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置のミラー支
   持構造。
9. 【請求項９】 光源から射出された光を反射させるミラ
   ーを支持部材で支持する画像形成装置のミラー支持構造
   において、 前記ミラーの前記支持部材と接する部分に、該支持部材
   との摩擦係数を大きくするための部材を取り付けるよう
   にしたことを特徴とする画像形成装置のミラー支持構
   造。