JP2003307695A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、構成が簡単で且つ光走査装
置の性能を損なわずに多面鏡モータから発生する熱や音
を遮断するとともに、作像部からのトナー等の粉塵を遮
断することができる光走査装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 レーザ光を発する光源と、光源からのレ
ーザ光を偏向するための多面鏡９と、多面鏡９により偏
向されたレーザ光を結像するfθレンズ１１と、fθレン
ズ１１からのレーザ光を感光体３に向けて照射するトロ
イダルレンズ１５と、光源、多面鏡９、fθレンズ１
１、及びトロイダルレンズ１５を収容する書込ハウジン
グ５とを備える光走査装置１において、fθレンズ１１
の入射側には光透過性を有する防音ガラス１７が設けら
れており、防音ガラス１７は、多面鏡９とfθレンズ１
１とを遮断し、且つfθレンズ１１に位置決め固定され
るように設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機、
プリンタ等の画像形成装置に装備される光走査装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による画像形成装置におい
て用いられる光走査装置は、画像を担った光束で像担持
体を走査し、静電潜像を形成する過程で利用されるもの
で、レーザ光を出射する半導体レーザと、そのレーザ光
を反射して感光体上を走査させる多面鏡と多面鏡を回転
駆動する多面鏡モータと、多面鏡からのレーザ光を結像
する結像レンズ等から構成される。これらの光源、多面
鏡、多面鏡モータ、結像レンズは書込ハウジング内に収
容されており、多面鏡モータから発生する熱や音が結像
レンズ内へ進入することを防止するため、多面鏡モータ
と結像レンズ入射側との間に耐熱ガラスを配置してい
る。又、書込ハウジング内に作像部からのトナー等の進
入防止のため、像担持体と結像レンズを含む書込ハウジ
ングとの間に防塵ガラスを配置している。

【０００３】図４に示すように、従来耐熱ガラス５７の
固定は、書込ハウジング５０と一体成形で構成された遮
断リブ５９に両面テープ６１等の接着により保持されて
いる。この構成により多面鏡モータ６３からの熱や音を
結像レンズ６５に伝わることを防止している。また、防
塵ガラス５１は、書込ハウジング５０と一体成形で構成
された開口部付近に両面テープ５３等の接着により固定
している。この構成により、作像部からのトナーがトロ
イダルレンズ５５に飛散することを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
例では、耐熱ガラス５７は両面テープ６１等の接着によ
り固定されているため、固定が安定せず多面鏡モータ６
３と結像レンズ６５入射側との遮断が不十分で、熱の影
響を受けて樹脂材の結像レンズ６５ではその光学特性を
維持することができないとともに、別途書込ハウジング
５０に遮断リブ５９を設けるため、構成が複雑になると
いう問題があった。

【０００５】又、後者の例では、防塵ガラス５１を書込
ハウジング５０に両面テープで固定しているため、光学
素子の位置精度を保証できず且つ、組立性、交換性等の
作業に手間がかかるという問題点があった。

【０００６】本発明は、構成が簡単で且つ光走査装置の
性能を損なわずに多面鏡モータから発生する熱や音を遮
断するとともに、作像部からのトナー等の粉塵を遮断す
ることができる光走査装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、レーザ光を発する光源と、光源からのレーザ光を偏
向するための多面鏡と、多面鏡により偏向されたレーザ
光を結像する第１結像レンズと、第１結像レンズからの
レーザ光を像担持体に向けて照射する第２結像レンズ
と、光源、多面鏡、第１結像レンズ、及び第２結像レン
ズを収容する書込ハウジングとを備える光走査装置にお
いて、第１結像レンズの入射側には光透過性を有する板
状部材が設けられており、板状部材は、多面鏡収納部と
第１結像レンズ収納部との間を遮断し、且つ第１結像レ
ンズに位置決め固定されていることを特徴とする。

【０００８】この請求項１に記載の発明では、板状部材
を第１結像レンズに取り付ける時には、第１結像レンズ
の入射側に直接、板状部材を被せて位置決め固定を行
う。光走査装置の駆動時において、光源で発生し出射さ
れるレーザ光は、多面鏡で偏向し、偏向されたレーザ光
は、第１結像レンズの入射側に設けられた板状部材を通
過して、第１結像レンズに入射し、次いで第２結像レン
ズに入る。第２結像レンズから出たレーザ光は、板状部
材を介して像担持体に照射される。ここで板状部材は主
として、多面鏡の駆動モータから発生する熱等を遮蔽す
る耐熱ガラスである。

【０００９】このように、第１結像レンズの入射側に板
状部材が直接、固定されているので書込ハウジングに別
途、板状部材を固定するための部材を設ける必要がな
く、また粘着材等も必要がない。さらに、第１結像レン
ズと板状部材とが直接、接続されているので、振動によ
る位置ずれが生じ難く、光学特性を損なうおそれが少な
い。

【００１０】したがって、構成が簡単で且つ光走査装置
の性能を損なわず、多面鏡モータから発生する熱や音を
遮断できる光走査装置を提供することができる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、第２結像レンズの出射側には光透過性を
有する板状部材が設けられており、板状部材は第２結像
レンズ収納部と像担持体収納部との間を遮断し、且つ第
２結像レンズに位置決め固定されていることを特徴とす
る。尚、ここで板状部材は主として、像担持体から発生
するトナーが第２結像レンズに飛散するのを防止する防
塵ガラスである。

【００１２】この請求項２に記載の発明では、請求項１
記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、第２結
像レンズの出射側に板状部材が直接、固定されているの
で書込ハウジングに板状部材を固定するための両面テー
プ等の粘着材を設ける必要がない。したがって、粘着材
の厚さの相違による第２結像レンズと板状部材との位置
ずれが生じ難く、光学特性を損なうおそれが少ない。し
たがって、構成が簡単で且つ光学走査装置の性能を損な
わず、像担持体からの飛散トナーが第２結像レンズに流
入することを防止することができる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、第１結像レンズと板状部材との
固定及び第２結像レンズと板状部材との固定は、夫々３
点で位置決め固定されていることを特徴とする。

【００１４】この請求項３に記載の発明では、請求項１
又は２に記載の発明と同様な作用効果を奏するととも
に、第１結像レンズ又は第２結像レンズと板状部材とを
３点支持にて位置決め固定したので、第１結像レンズ又
は第２結像レンズと板状部材との位置関係を忠実に保つ
ことができ、板状部材を粘着材で固定する場合に比べ、
粘着材の弾性力でたわむという不具合がなく、取付精度
を高めることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
に係る光書き込み装置を概略的に示す断面図であり、図
２は図１のトロイダルレンズ付近を示す斜視図、図３は
図１のfθレンズ付近を示す斜視図である。

【００１６】図１に示すように、光書き込み装置１は、
画像形成装置内に配置されており、像担持体収納部にあ
る感光体３に記録信号に応じた静電潜像を形成するもの
である。光書き込み装置１は、書込ハウジング５を備え
ており、レーザダイオード等の発光素子(図示せず)で発
生し出射されるレーザ光をシリンドリカルレンズに(図
示せず)より副走査方向に集光し、集光されたレーザ光
を多面鏡モータ７により駆動される多面鏡９で偏向し、
偏向されたレーザ光を、ｆθレンズ（第１結像レンズ）
１１、反射ミラー１３、トロイダルレンズ（第２結像レ
ンズ）１５を介して感光体３に照射するものである。

【００１７】次に本実施の形態の特徴であるｆθレンズ
１１のレンズ入射側に設けられる耐熱ガラス１７につい
て説明する。耐熱ガラス１７は、多面鏡９及び多面鏡モ
ータ７側の多面鏡収納部と、ｆθレンズ１１側の第１結
像レンズ収納部との間を遮断して、多面鏡収納部側から
発生する熱が第１結像レンズ収納部側に漏れるのを防止
するものである。尚、耐熱ガラス１７は、多面鏡収納部
側から発生する音漏れを防止する機能も有する。

【００１８】ｆθレンズ１１には光走査方向の両端側の
位置に、後述する耐熱ガラス１７の凹部２３と嵌合する
凸部２１が設けられている。本実施の形態では、光走査
方向（矢印Ａ方向）の右側の位置に光軸高さ方向（矢印
Ｂ方向）の上下に２箇所凸部２１が設けられており、光
走査方向の左側の位置には光軸高さ方向の略中間位置に
１箇所凸部２１が設けられている。これら凸部２１は、
ｆθレンズ１１と一体成形されている。

【００１９】耐熱ガラス１７は光走査方向に長尺形状で
あり、所定の位置にｆθレンズ１１の凸部２１と嵌合す
る凹部２３が形成されている。また、書込ハウジング５
の耐熱ガラス１７が取り付けられる位置に段差面１８が
設けられており、さらに段差面１８の多面鏡９側には保
持用の突起部１９が設けられている。この突起部１９に
耐熱ガラス１７の下面が載置されることにより、耐熱ガ
ラス１７の光軸高さ方向に対する位置決めが行われる。
さらに、耐熱ガラス１７の上面と書込ハウジング５の上
カバーとの隙間には弾性体等の防塵材１６を配置するこ
とにより、防塵効果を向上させている。

【００２０】耐熱ガラス１７の固定方法は、図示しない
板バネを介して、ｆθレンズ１１側へ押し付けて固定す
る。板ばねは、図中の矢印方向(ｆ1、ｆ2、ｆ3)に示す
ように、レーザ光の進む方向と略平行方向に向けて弾性
力を付与するもので、弾性力により耐熱ガラス１７を押
し付けて固定する。

【００２１】次にトロイダルレンズ１５に設けられる防
塵ガラス３１について説明する。防塵ガラス３１は従
来、書込ハウジング５側に両面テープ等で取り付ける構
成であったが、本実施の形態では、トロイダルレンズ１
５と一体になるように防塵ガラス３１を設けるようにし
た。ここで、書込ハウジング５内にはレーザ光の進む方
向に直交する位置決め面３５が形成されており、位置決
め面３５にトロイダルレンズ１５が固定されるようにな
っている。固定方法としては、接着による方法でも良い
し、図示しない板ばねを用いる方法でも良い。

【００２２】トロイダルレンズ１５の光走査方向（矢印
Ａ´方向）両端側の感光体３側には、凸部３３が設けら
れており、光走査方向の右側の位置に光軸高さ方向の上
下に２箇所、光走査方向の左側の位置には光軸高さ方向
の略中間位置に１箇所設けられている。この凸部３３
は、トロイダルレンズ１５と一体成形を成し、且つ防塵
ガラス３１を３点支持されている為、防塵ガラス３１と
トロイダルレンズ１５との位置関係を忠実に保つことが
でき、結像性能を低下させることはない。

【００２３】又、書込ハウジング５のトロイダルレンズ
１５の出射側位置には、防塵ガラス３１をトロイダルレ
ンズ１５側に保持するための保持用の突起３７が設けら
れている。この突起３７が防塵ガラス３１をトロイダル
レンズ１５側に押し付けるような構成とされている。ま
た、この突起３７はその外力を矢印方向(ｅ1、ｅ2、ｅ
3)で示しており、書込ハウジング５に保持用の突起３７
の代わりに弾性のある板バネ(図示せず)にて外力を加え
ても同様の効果が得られる。

【００２４】尚、防塵ガラス３１の光軸高さ方向（矢印
Ｂ´方向）の位置決めは、書込ハウジング５側の光走査
方向の大きさで決まり従来技術と同様であるため、ここ
ではその説明を省略する。

【００２５】次に、上述した構成に基づき、本実施の形
態の作用を説明する。光書き込み装置１の駆動時におい
て、発行素子(図示せず)で発生し出射されるレーザ光
は、シリンドリカルレンズに(図示せず)より副走査方向
に集光し、集光されたレーザ光は多面鏡モータ７により
駆動される多面鏡９で偏向し、偏向されたレーザ光は、
ｆθレンズ１１の入射側に設けられた耐熱ガラス１７を
通過して、ｆθレンズ１１に入射し、反射ミラー１３を
介して、トロイダルレンズ１５に入射する。トロイダル
レンズ１５から出たレーザ光は、防塵ガラス３１を介し
て感光体３に照射される。

【００２６】耐熱ガラス１７および防塵ガラス３１の各
レンズ１１，１５への固定において、両面テープ等を使
用していないため、両面テープの厚さのバラツキによる
レーザ光の結像性能を低下させることがない。又、上述
の構成により耐熱ガラス１７および防塵ガラス３１の組
立性及び保守性の向上が挙げられる。さらに、組立性向
上により製造コストの低減を図ることができ、両面テー
プを使用しないことから部品コストも低減できる。又、
保守性向上によりサービスコストを抑えられ保守時間を
短縮できることが可能となる。

【００２７】なお、本発明は上述した実施の形態に限定
されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能
である。例えば、耐熱ガラス１７および防塵ガラス３１
と各レンズ１１，１５への固定において、３点支持にて
位置決め固定したが、これに限定されず、２点または４
点以上であってもよい。

【００２８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、第１結像レン
ズの入射側に板状部材が直接、固定されているので書込
ハウジングに別途、板状部材を固定するために取付部材
を設ける必要がなく、また粘着材等も必要がない。さら
に、第１結像レンズと板状部材とが直接、接続されてい
るので、振動による位置ずれが生じ難く、光学特性を損
ない難い。したがって、構成が簡単で且つ光学走査装置
の性能を損なわず、多面鏡モータから発生する熱や音を
遮断できる光学走査を提供することができる。

【００２９】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明と同様の効果を奏するとともに、第２結像レンズの
出射側に板状部材が直接、固定されているので書込ハウ
ジングに板状部材を固定するための両面テープ等の粘着
材を設ける必要がない。したがって、粘着材の厚さの相
違による第２結像レンズと板状部材との位置ずれが生じ
難く、光学特性を損なうおそれが少ない。したがって、
構成が簡単で且つ光学走査装置の性能を損なわず、像担
持体からの飛散トナーが第２結像レンズに流入すること
を防止することができる。

【００３０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、第１結像
レンズ又は第２結像レンズと板状部材とを３点支持にて
位置決め固定したので、第１結像レンズ又は第２結像レ
ンズと板状部材との位置決めが容易であり、且つ位置ず
れが少ないので、夫々の位置関係を忠実に保つことがで
き、板状部材を粘着材で固定する場合に比べ、粘着材の
弾性力でたわむという不具合がなく、取付精度を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光書き込み装置を概略的に示す断
面図である。

【図２】図１のトロイダルレンズ付近を示す斜視図であ
る。

【図３】図１のfθレンズ付近を示す斜視図である。

【図４】従来例の光書き込み装置を概略的に示す断面図
である。

【符号の説明】

３ 感光体（像担持体） ５ 書込ハウジング ９ 多面鏡 １１ fθレンズ（第１結像レンズ） １５ トロイダルレンズ（第２結像レンズ） １７ 耐熱ガラス（板状部材） ３１ 防塵ガラス（板状部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 AA42 AA45 BA85 BA86 BA90 DA03 DA12 DA14 DA22 2H045 DA02 DA44 5C051 AA02 CA07 DB30 DB34 EA08 5C072 AA03 BA12 DA02 DA04 DA21 HA02 HA09 HA13 XA05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光を発する光源と、光源からのレ
   ーザ光を偏向するための多面鏡と、多面鏡により偏向さ
   れたレーザ光を結像する第１結像レンズと、第１結像レ
   ンズからのレーザ光を像担持体に向けて照射する第２結
   像レンズと、光源、多面鏡、第１結像レンズ、及び第２
   結像レンズを収容する書込ハウジングとを備える光走査
   装置において、 第１結像レンズの入射側には光透過性を有する板状部材
   が設けられており、板状部材は、多面鏡収納部と第１結
   像レンズ収納部との間を遮断し、且つ第１結像レンズに
   位置決め固定されていることを特徴とする光走査装置。
2. 【請求項２】 第２結像レンズの出射側には光透過性を
   有する板状部材が設けられており、板状部材は第２結像
   レンズ収納部と像担持体収納部との間を遮断し、且つ第
   ２結像レンズに位置決め固定されていることを特徴とす
   る請求項１記載の光走査装置。
3. 【請求項３】 第１結像レンズと板状部材との固定及び
   第２結像レンズと板状部材との固定は、夫々３点で位置
   決め固定されていることを特徴とする請求項１又は２記
   載の光走査装置。