JP2007183325A - Optical scanning device and image forming apparatus - Google Patents

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慎 古森
Hiroshi Murotani
拓 室谷
Yasutaka Naruge
康孝 成毛
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and accurately guide laser light in an optical scanning device provided with a reflection means for making the laser light enter a deflection reflection face twice. <P>SOLUTION: The optical scanning device comprises a deflection means having the revoluting or rotating deflection reflection face by centering a rotary shaft, and a reflection means having two reflection faces arranged facing the deflection reflection face, and guides the laser light by reciprocating the laser light reflected on the deflection reflection face between the deflection reflection face and the reflection means. The reflection means 20 is composed of an integral metal member, and the two reflection faces 22, 23 is composed by mirror-face-processing two facing faces at a prescribed angle. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ光を走査する回転多面鏡やガルバノミラーなどの偏向手段を有する光学走査装置、及びこれを利用してレーザ光を像担持体上に走査して画像形成するレーザビームプリンタなどの画像形成装置に関する。   The present invention relates to an optical scanning device having deflecting means such as a rotating polygon mirror and a galvanometer mirror that scans a laser beam, and a laser beam printer that uses this to scan a laser beam on an image carrier to form an image. The present invention relates to an image forming apparatus.

画像形成装置において、レーザ光を高速で偏向および走査する光学走査装置が使用されている。光学走査装置における回転多面鏡などの偏向手段のレーザ光反射面の倒れを補正する手段やレーザ光の偏向角度を増やす手段として、回転多面鏡の反射面でレーザ光を2度反射する、次のような光学走査装置が提案されている。   In an image forming apparatus, an optical scanning device that deflects and scans laser light at high speed is used. As a means for correcting the tilt of the laser light reflecting surface of the deflecting means such as a rotating polygon mirror in the optical scanning device or a means for increasing the deflection angle of the laser light, the laser light is reflected twice by the reflecting surface of the rotating polygon mirror. Such an optical scanning device has been proposed.

まず、回転多面鏡に対向して直角プリズムを設け、1度回転多面鏡にて反射したレーザ光を直角プリズムに入射させ、再度回転多面鏡に入射する。これによって、レーザ光反射面の傾きによるレーザ光の位置ずれを補正するものである(特許文献1参照)。   First, a right-angle prism is provided facing the rotary polygon mirror, and the laser beam reflected by the one-degree rotary polygon mirror is incident on the right-angle prism and is incident on the rotary polygon mirror again. This corrects the positional deviation of the laser beam due to the tilt of the laser beam reflecting surface (see Patent Document 1).

また、回転多面鏡によって1度反射したレーザ光を2枚の平面鏡にて順に反射させて回転多面鏡に再度入射し、回転多面鏡によって偏向されたレーザ光を2枚の平面鏡の間を通して走査面に導くものである。これにより、走査線の歪みの補正や反射面の出入りによって生じる走査線ピッチずれの補正なども行うことができる(特許文献2及び特許文献3参照)。   In addition, the laser light reflected once by the rotary polygon mirror is sequentially reflected by the two plane mirrors and re-entered into the rotary polygon mirror, and the laser beam deflected by the rotary polygon mirror passes between the two plane mirrors and is scanned. It leads to. Accordingly, it is possible to perform correction of scanning line distortion and correction of scanning line pitch deviation caused by the entrance and exit of the reflecting surface (see Patent Document 2 and Patent Document 3).

特開平2−111913JP 2-111913 特開昭61−7818JP 61-7818 特開2002−365582JP 2002-365582

しかしながら、特許文献1のように、直角プリズムを用いて2度の反射を行う構成においては、次の問題がある。即ち、回転多面鏡に入射されたレーザ光の1度目の反射位置と、直角プリズムによって反射され2度目の偏向を行う回転多面鏡の反射位置を主走査方向もしくは副走査方向に離れた位置で行う必要がある。このため、回転多面鏡の反射面を大きくする必要があり、回転多面鏡及びこれを高速で駆動するモータが大型化し、また高価になるという問題がある。   However, in the configuration in which reflection is performed twice using a right-angle prism as in Patent Document 1, there is the following problem. That is, the first reflection position of the laser light incident on the rotary polygon mirror and the reflection position of the rotary polygon mirror reflected by the right-angle prism and deflected second time are performed at positions separated in the main scanning direction or the sub scanning direction. There is a need. For this reason, it is necessary to enlarge the reflecting surface of the rotating polygon mirror, and there is a problem that the rotating polygon mirror and the motor that drives the mirror are enlarged and expensive.

また、特許文献2や特許文献3のように、2枚の平面鏡を所望の角度に精度良く取り付けるためには、精度よく設置する手段が必要である。しかしながら、前記特許文献には記載されておらず、光学走査装置内に取り付ける際にはこれら平面鏡の少なくとも一方には角度調整手段を有するなどして、所望の角度に精度良く調整する必要があり、手間と費用を要するものであった。   Further, as in Patent Document 2 and Patent Document 3, in order to attach the two plane mirrors to a desired angle with high accuracy, means for accurately installing the mirror is necessary. However, it is not described in the above-mentioned patent document, and it is necessary to accurately adjust to a desired angle by having an angle adjusting means in at least one of these plane mirrors when mounting in an optical scanning device, It was time consuming and expensive.

本発明の目的は、偏向反射面にレーザ光を2度入射するための反射手段を備えた光学走査装置において、容易に且つ精度よくレーザ光を導くことである。   An object of the present invention is to guide a laser beam easily and accurately in an optical scanning device provided with a reflecting means for making a laser beam incident twice on a deflecting reflecting surface.

前記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、
回転軸を中心に回転又は回動する偏向反射面を有する偏向手段と、前記偏向反射面に面して配置される2つの反射面を有する反射手段を備え、
前記偏向反射面で反射されたレーザ光を前記偏向反射面と前記反射手段との間で一度往復させて被走査面に前記レーザ光を導く光学走査装置において、
前記反射手段は、一体的な金属部材にて構成され、
前記2つの反射面は、所定の角度で向き合う2面を鏡面加工することにより構成されていることを特徴とする。
A typical configuration according to the present invention for achieving the above object is as follows:
A deflecting unit having a deflecting reflecting surface that rotates or pivots about a rotation axis, and a reflecting unit having two reflecting surfaces arranged facing the deflecting reflecting surface;
In the optical scanning device that reciprocates the laser light reflected by the deflecting reflecting surface once between the deflecting reflecting surface and the reflecting means and guides the laser light to the scanned surface,
The reflecting means is composed of an integral metal member,
The two reflecting surfaces are formed by mirror-finishing two surfaces facing each other at a predetermined angle.

以上のように、一体的な部材にて構成されており、同一の部材の一部を鏡面加工して2つの反射面を構成している。このため、2つの反射面は、固定する前に角度を検査すれば固定後も相対位置関係は保たれるため、相対的に大きな誤差は生じない。このため、容易且つ精度よくレーザ光を導くことができる。   As described above, it is constituted by an integral member, and a part of the same member is mirror-finished to constitute two reflecting surfaces. Therefore, if the angles of the two reflecting surfaces are inspected before being fixed, the relative positional relationship is maintained even after the fixing, so that a relatively large error does not occur. For this reason, a laser beam can be guide | induced easily and accurately.

〔第1実施形態〕
本発明の第1実施形態を図を用いて説明する。説明にあたり、画像形成装置100、光学走査装置1の概略構成を説明したのち、反射手段20の詳細説明をする。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, the schematic configuration of the image forming apparatus 100 and the optical scanning apparatus 1 will be described, and then the reflection unit 20 will be described in detail.

(画像形成装置100)
画像形成装置100の説明を、転写材を搬送する搬送ベルトを有するカラープリンタを例示して説明する。図7は画像形成装置100の概略断面図である。
(Image forming apparatus 100)
The image forming apparatus 100 will be described by exemplifying a color printer having a conveyance belt that conveys a transfer material. FIG. 7 is a schematic sectional view of the image forming apparatus 100.

図7に示すように、本実施形態で使用可能な画像形成装置100は、まず、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、B(ブラック)の各色に対応する4個の光学走査装置1(1C、1M、1Y、1B)を有する。そして、像担持体としての感光体ドラム2(2C、2M、2Y、2B)を有する。また、現像器3(3C、3M、3Y、3B)、搬送ベルト4、搬送ベルト4を介して各感光体ドラム2に対向する位置に配設される不図示の転写手段、紙等のシートSを積載する給送手段5を有する。また、画像形成後の画像を定着させる定着手段6、画像定着後のシートSを排出する排出トレイ7、を有する。   As shown in FIG. 7, the image forming apparatus 100 usable in the present embodiment first has four optical elements corresponding to C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and B (black). A scanning device 1 (1C, 1M, 1Y, 1B) is included. And it has the photosensitive drum 2 (2C, 2M, 2Y, 2B) as an image carrier. Further, the developing device 3 (3C, 3M, 3Y, 3B), the conveyance belt 4, the transfer means (not shown) disposed at a position facing each photosensitive drum 2 via the conveyance belt 4, and a sheet S such as paper. Has a feeding means 5 for loading. Further, the image forming apparatus includes a fixing unit 6 that fixes an image after image formation and a discharge tray 7 that discharges the sheet S after image fixing.

画像形成の際には、前記帯電手段によって一様に帯電された感光体ドラム2に対して、光学走査装置1から露光が行われ、静電潜像が形成される。次に、前記静電潜像に対して現像器3からトナーが供給されて、感光体ドラム2上にトナー像が形成される。   At the time of image formation, the photosensitive drum 2 uniformly charged by the charging unit is exposed from the optical scanning device 1 to form an electrostatic latent image. Next, toner is supplied from the developing device 3 to the electrostatic latent image, and a toner image is formed on the photosensitive drum 2.

一方、給送手段5上に積載されたシートSは、給送手段5からピックアップされて搬送ベルト4上を搬送される。そして、各感光体ドラム2上の形成されたトナー像は、前記転写手段によってシートS上に転写される。その後、シートSは定着手段6内に搬送され、加熱・加圧されることでトナー像がシートS上に定着され、永久画像になる。最後に、シートSは、不図示の搬送手段によって装置外の排出トレイ7に排出・積載され、画像形成動作が終了する。   On the other hand, the sheet S stacked on the feeding unit 5 is picked up from the feeding unit 5 and conveyed on the conveying belt 4. The toner images formed on the respective photosensitive drums 2 are transferred onto the sheet S by the transfer unit. Thereafter, the sheet S is conveyed into the fixing unit 6 and is heated and pressed to fix the toner image on the sheet S to become a permanent image. Finally, the sheet S is discharged and stacked on the discharge tray 7 outside the apparatus by a conveyance unit (not shown), and the image forming operation is completed.

(光学走査装置1)
光学走査装置1の概略構成を説明する。図2は光学走査装置1の上面図である。
(Optical scanning device 1)
A schematic configuration of the optical scanning device 1 will be described. FIG. 2 is a top view of the optical scanning device 1.

図2に示すように、本実施形態の光学走査装置1は、レーザ光を発射する光源装置10と、副走査方向に曲率を有するシリンドリカルレンズ13と、入射光ミラー14と、レーザ光を偏向する偏向手段としての回転多面鏡15とを有する。また、回転多面鏡15を駆動する駆動モータ16と、回転多面鏡15の反射面に対向して配置された2つの反射面を有する反射手段20と、2つの結像レンズ17、18とを有する。また、光源装置10は、半導体レーザ11やレーザ光を略平行光とするコリメータレンズ12などを有する。更にこれらの光学部材は筐体としての光学箱19に精度良く組み付けられている。   As shown in FIG. 2, the optical scanning device 1 of the present embodiment deflects the laser light, the light source device 10 that emits the laser light, the cylindrical lens 13 having a curvature in the sub-scanning direction, the incident light mirror 14, and the laser light. And a rotary polygon mirror 15 as deflection means. In addition, it has a drive motor 16 for driving the rotary polygon mirror 15, reflection means 20 having two reflection surfaces arranged opposite to the reflection surface of the rotation polygon mirror 15, and two imaging lenses 17, 18. . The light source device 10 also includes a semiconductor laser 11 and a collimator lens 12 that makes the laser light substantially parallel light. Further, these optical members are assembled with high accuracy in an optical box 19 as a casing.

このような構成により、光学走査装置1は次のような動作により、レーザ光を走査光として出射する。   With such a configuration, the optical scanning device 1 emits laser light as scanning light by the following operation.

まず、光源装置10において、画像情報に応じて変調されて半導体レーザ11からレーザ光が出射し、コリメータレンズ12によりレーザ光が略平行光となる。次に、光源装置10から出射したレーザ光は、シリンドリカルレンズ13を通過し、入射光ミラー14によって反射される、回転多面鏡15方向に導かれる。   First, in the light source device 10, the laser light is modulated according to the image information and emitted from the semiconductor laser 11, and the laser light becomes substantially parallel light by the collimator lens 12. Next, the laser light emitted from the light source device 10 passes through the cylindrical lens 13 and is guided in the direction of the rotating polygon mirror 15 reflected by the incident light mirror 14.

回転多面鏡15は駆動モータ16によって高速に回転している。回転多面鏡15の反射面上に線状に集光し、当該反射面にて偏向されたレーザ光は反射手段20に入射する。反射手段20の2つの反射面で順に反射したレーザ光は、再び回転多面鏡15の反射面に到達し、さらに幅広く偏向される。その後、レーザ光は2つの結像レンズ17、18を通過することによって感光体ドラム2上に結像し、静電潜像を形成する。   The rotary polygon mirror 15 is rotated at high speed by a drive motor 16. The laser beam condensed in a linear shape on the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15 and deflected by the reflecting surface enters the reflecting means 20. The laser light that is sequentially reflected by the two reflecting surfaces of the reflecting means 20 reaches the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15 again and is deflected more widely. Thereafter, the laser light passes through the two imaging lenses 17 and 18 to form an image on the photosensitive drum 2 to form an electrostatic latent image.

(反射手段20)
本実施形態の特徴部分である反射手段20について詳細に説明する。図1は第1実施形態の反射手段20の斜視図である。
(Reflection means 20)
The reflecting means 20 that is a characteristic part of the present embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a perspective view of the reflecting means 20 of the first embodiment.

図1に示すように、反射手段20は、アルミニウムなどのレーザ光を効率よく反射することができる平板上の金属部材により構成され、光学箱19に配置される取付部28に対して、ネジ27によって固定される。また、反射手段20には、嵌合穴25や長穴26が配設されることにより、取付部28に対して確実に、また精度良く固定される。   As shown in FIG. 1, the reflecting means 20 is made of a metal member on a flat plate that can efficiently reflect laser light such as aluminum, and a screw 27 is attached to the mounting portion 28 disposed in the optical box 19. Fixed by. Further, the fitting means 25 and the long hole 26 are provided in the reflecting means 20, so that the reflecting means 20 is securely and accurately fixed to the mounting portion 28.

反射手段20は、その中央部分にレーザ光の主走査方向にスリット状に開口した透過孔としての開口部24がある。また、開口部24の上下の位置に互いに向き合い且つ回転多面鏡15にレーザ光を導くように配置された2つの反射面(第一反射面22、第二反射面23)が形成される。ここで、第一反射面22、23は、一体となる反射手段20において、開口部24の上下の部分に鏡面加工を施すことにより製作したものである。また、反射手段20の中央下部には、入射光ミラー14からのレーザ光を通過させるための切欠部21が形成される。   The reflection means 20 has an opening 24 as a transmission hole which is opened in a slit shape in the main scanning direction of the laser light at the center thereof. Also, two reflecting surfaces (first reflecting surface 22 and second reflecting surface 23) are formed so as to face each other at the upper and lower positions of the opening 24 and to guide the laser beam to the rotary polygon mirror 15. Here, the first reflecting surfaces 22 and 23 are manufactured by applying mirror processing to the upper and lower portions of the opening 24 in the reflecting means 20 as a unit. Further, a notch 21 for allowing the laser light from the incident light mirror 14 to pass is formed in the lower center of the reflecting means 20.

次に、上述のように配設された光学部材をレーザ光が通過する光路について説明する。   Next, the optical path through which the laser light passes through the optical member arranged as described above will be described.

図1に示すように、まず、入射光ミラー14によって反射されたレーザ光は、反射手段20の切欠部21を通過して、入射光ミラー14よりも上方に配置されている回転多面鏡15に斜め下方から入射する。   As shown in FIG. 1, first, the laser light reflected by the incident light mirror 14 passes through the notch 21 of the reflecting means 20 and enters the rotary polygon mirror 15 disposed above the incident light mirror 14. Incident from below.

次に、回転多面鏡15の反射面において偏向されたレーザ光は、反射手段20の第一反射面22、第二反射面23にて反射された後、回転多面鏡15の反射面に戻る。レーザ光は再び回転多面鏡15の反射面に入射し、2度目の偏向が行われ、反射手段20の開口部24を通過し、結像レンズ17、18へと導かれる。このように、レーザ光を2つの反射面22、23により順に反射して回転多面鏡15に戻すことによって、レーザ光を走査方向に、より広い領域に偏向することができる。   Next, the laser light deflected on the reflecting surface of the rotating polygon mirror 15 is reflected by the first reflecting surface 22 and the second reflecting surface 23 of the reflecting means 20, and then returns to the reflecting surface of the rotating polygon mirror 15. The laser light again enters the reflecting surface of the rotating polygon mirror 15, undergoes second deflection, passes through the opening 24 of the reflecting means 20, and is guided to the imaging lenses 17 and 18. As described above, the laser light is sequentially reflected by the two reflecting surfaces 22 and 23 and returned to the rotary polygon mirror 15, whereby the laser light can be deflected to a wider area in the scanning direction.

ここで、図3を用いて、2つの反射面の角度に相対的に誤差が生じる場合(図3(a)参照)と、誤差が生じない場合(図3(b)参照)との違いについて説明する。尚、図3において取り付けた当初の正規の位置の反射面を、反射面22a、23aで表し、角度変化後の反射面を、反射面22b、23bで表す。   Here, with reference to FIG. 3, the difference between the case where an error occurs relative to the angle between the two reflecting surfaces (see FIG. 3A) and the case where no error occurs (see FIG. 3B). explain. In addition, the reflective surface of the original regular position attached in FIG. 3 is represented by the reflective surfaces 22a and 23a, and the reflective surface after an angle change is represented by the reflective surfaces 22b and 23b.

まず、図3(a)に示すように、正規の位置の反射面22a、23aの位置から、外側に広がる方向に角度変化して反射面22b、23bとなった場合、2つの反射面の角度に相対的に誤差が生じる。すると、図3(a)における実線で示された正規の光路と比較して、破線で示された変形後の光路が異なったものとなってしまう。このように、光路が位置ズレを起こすと、結像レンズへの入射位置が正規位置とは異なるものとなり、感光体ドラム2上での結像性能の低下や走査線の歪みが発生することもある。   First, as shown in FIG. 3 (a), when the angle of the reflective surfaces 22a and 23a at the regular positions changes from the position of the reflective surfaces 22a and 23a toward the outer side to become the reflective surfaces 22b and 23b, the angle between the two reflective surfaces A relative error occurs. Then, compared with the regular optical path indicated by the solid line in FIG. 3A, the optical path after deformation indicated by the broken line is different. As described above, when the optical path is displaced, the incident position on the imaging lens is different from the normal position, and the imaging performance on the photosensitive drum 2 may be deteriorated or the scanning line may be distorted. is there.

これに対して、図3(b)に示すように、第一反射面22と第二反射面23とが同じ方向にほぼ同じ角度変化をした場合、2つの反射面の角度の相対位置関係は一定に保たれ、誤差は生じない。このため、2つの変形後の反射面22b、23bによって反射された破線で示す光路は、実線で示す正規の光路と比較して大きな位置ズレを起こさないこととなる。   On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the first reflecting surface 22 and the second reflecting surface 23 are changed in substantially the same angle in the same direction, the relative positional relationship between the angles of the two reflecting surfaces is It is kept constant and no error occurs. For this reason, the optical path indicated by the broken line reflected by the two deformed reflecting surfaces 22b and 23b does not cause a large positional deviation as compared with the regular optical path indicated by the solid line.

本実施形態においては、反射手段20を一体の板状体で形成している。また、その一体の金属部材から所望の角度を有する、2つの反射面(第一反射面22、第二反射面23)を加工している。さらに、反射面22、23を加工した後、反射手段20を光学箱19に組み付ける前に、精度良く形成されているか否かを検査している。このように、あらかじめ2つの反射面を所定の角度で精度良く加工したものを光学走査装置内に組み付けることで調整手段が不要となる。   In the present embodiment, the reflecting means 20 is formed of an integral plate. Further, two reflecting surfaces (first reflecting surface 22 and second reflecting surface 23) having a desired angle are processed from the integral metal member. Further, after the reflecting surfaces 22 and 23 are processed, before the reflecting means 20 is assembled to the optical box 19, it is inspected whether or not the reflecting means 20 is accurately formed. As described above, the adjustment means is not required by assembling in the optical scanning device what is precisely processed in advance at two angles on the two reflecting surfaces.

このように反射手段20は、十分に検査された後に光学箱19の取付部28に組みつけられ、且つ、反射手段20に嵌合穴25や長穴26が配設されることにより、取付部28に対して確実に、また精度良く固定される。このため、反射面22、23は、互いに所望の角度を有する状態で組みつけられる。そして、反射手段20が一体的な板状体で形成されているため、第一反射面22と第二反射面23との相対位置関係は、組み付け固定後も保たれる。このため、反射されるレーザ光間に相対的に大きな誤差は生じない。   Thus, the reflection means 20 is assembled to the attachment portion 28 of the optical box 19 after being sufficiently inspected, and the fitting means 25 and the long hole 26 are provided in the reflection means 20, so that the attachment portion It is fixed securely and accurately to 28. For this reason, the reflecting surfaces 22 and 23 are assembled in a state having a desired angle with each other. Since the reflecting means 20 is formed of an integral plate-like body, the relative positional relationship between the first reflecting surface 22 and the second reflecting surface 23 is maintained after assembly and fixing. For this reason, a relatively large error does not occur between the reflected laser beams.

このように、2つの反射面の間の開口部24からレーザ光を出射することができるので回転多面鏡15を大きくする必要がない。また、互いに向き合う2つの反射面の角度が精度よく加工された反射面22、23を有することにより、反射面の角度を調整する手段を必要としない。このため、調整する手段を配設するためのスペースが必要でなくなる。これにより、反射手段20を小型化することができる。また、反射手段20を回転多面鏡15により近づけることも可能であり、そのようにすることで、光学走査装置1自体を小型化することも可能である。   Thus, since the laser beam can be emitted from the opening 24 between the two reflecting surfaces, it is not necessary to enlarge the rotating polygon mirror 15. In addition, since the reflection surfaces 22 and 23 in which the angles of the two reflection surfaces facing each other are processed with high accuracy are provided, no means for adjusting the angle of the reflection surfaces is required. For this reason, the space for arrange | positioning the means to adjust becomes unnecessary. Thereby, the reflecting means 20 can be reduced in size. In addition, it is possible to bring the reflecting means 20 closer to the rotary polygon mirror 15, and by doing so, the optical scanning device 1 itself can be reduced in size.

また、反射手段20を回転多面鏡15に対して近接させて配設し、次のような構成とすることもできる。その構成を図4を用いて説明する。図4は反射手段20を回転多面鏡15に近接した状態を示す説明図である。   Further, the reflecting means 20 may be arranged close to the rotary polygon mirror 15 to have the following configuration. The configuration will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an explanatory view showing a state in which the reflecting means 20 is close to the rotary polygon mirror 15.

図4に示すように、反射手段20を回転多面鏡15に近接して配置すると、回転多面鏡15に入射するレーザ光及び回転多面鏡15から出射するレーザ光を、共に開口部24から通過させることが可能となる。   As shown in FIG. 4, when the reflecting means 20 is arranged close to the rotary polygon mirror 15, both the laser light incident on the rotary polygon mirror 15 and the laser light emitted from the rotary polygon mirror 15 are allowed to pass through the opening 24. It becomes possible.

このような構成において、通常、回転多面鏡15の反射面15aで反射したレーザ光は実線で示す経路を辿って開口部24から出射する。ここで、反射面15aの位置が、偏心により15bの位置に変化した場合、反射面15bで反射したレーザ光は破線の経路を辿り、実線の経路とは異なった経路を辿る。しかしながら、反射面15bで2度目の反射をした後は、実線で示す出射経路と重なって開口部24より出射することとなる。   In such a configuration, normally, the laser light reflected by the reflecting surface 15a of the rotary polygon mirror 15 is emitted from the opening 24 along a path indicated by a solid line. Here, when the position of the reflecting surface 15a is changed to the position of 15b due to eccentricity, the laser light reflected by the reflecting surface 15b follows a path indicated by a broken line and follows a path different from the path indicated by a solid line. However, after the second reflection at the reflecting surface 15b, the light exits from the opening 24 so as to overlap the exit path indicated by the solid line.

このように、反射手段20と回転多面鏡15を近接して配置することで、回転多面鏡15や反射手段20を大きくすることなく、2つの反射面22、23の間の開口部24からレーザ光を入射および出射させることができる。このため、小型化ができると共に、回転多面鏡15の偏心によるレーザ光の位置ずれを補正することができる。また、切欠部21が必要でなくなり、製作の手間も省くことができる。   In this way, by arranging the reflecting means 20 and the rotating polygon mirror 15 close to each other, the laser is emitted from the opening 24 between the two reflecting surfaces 22 and 23 without enlarging the rotating polygon mirror 15 and the reflecting means 20. Light can enter and exit. For this reason, it is possible to reduce the size and to correct the laser beam misalignment due to the eccentricity of the rotary polygon mirror 15. Further, the notch portion 21 is not necessary, and the labor of production can be saved.

〔第2実施形態〕
図を用いて本発明の第2実施形態を説明する。前述した実施形態と同様の構成については同符号を付し、説明を省略する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

(反射手段50)
本実施形態の特徴部分である反射手段50について詳細に説明する。図5は第2実施形態の反射手段50の斜視図である。
(Reflection means 50)
The reflecting means 50 that is a characteristic part of the present embodiment will be described in detail. FIG. 5 is a perspective view of the reflecting means 50 of the second embodiment.

反射手段50は、光学箱19に固定され平面鏡を取り付けるための2つの取付部54と、取付部54の傾斜部に上方から組みつけられる平面鏡53とを有する。また、角度ゲージ部材51を介して組みつけられる平面鏡52と、平面鏡52を上部から取付部54に対して押圧する板バネ55とを有する。角度ゲージ部材51は、ガラス、セラミック、高剛性の金属部材など変形の小さい部材を所望の角度に精度良く加工したもので、第一平面鏡52と第二平面鏡53とに当接するように固定され、平面鏡52と平面鏡53の相対角度を保証するものである。これにより、角度ゲージ部材51、第一平面鏡52及び第二平面鏡53は、一体的に構成される。   The reflection means 50 includes two attachment portions 54 that are fixed to the optical box 19 and for attaching a plane mirror, and a plane mirror 53 that is assembled to the inclined portion of the attachment portion 54 from above. Further, it has a plane mirror 52 assembled via the angle gauge member 51, and a leaf spring 55 that presses the plane mirror 52 against the mounting portion 54 from above. The angle gauge member 51 is obtained by accurately processing a small deformation member such as glass, ceramic, and a highly rigid metal member to a desired angle, and is fixed so as to contact the first plane mirror 52 and the second plane mirror 53. The relative angle between the plane mirror 52 and the plane mirror 53 is guaranteed. Accordingly, the angle gauge member 51, the first plane mirror 52, and the second plane mirror 53 are integrally configured.

反射手段50を製造する際には、まず、光学箱に形成されている2つの反射手段の取り付部54に1つめの平面鏡53を上方から組み付ける。その上に角度ゲージ部材51を平面鏡52、53の両端各々に取り付ける。その後、2つめの平面鏡52を乗せて、上から押圧する板バネ55を組み付ける。これにより、光学箱19内に平面鏡の角度調整を必要としない反射手段を精度良く形成することができる。   When manufacturing the reflecting means 50, first, the first plane mirror 53 is assembled from above to the mounting portions 54 of the two reflecting means formed in the optical box. An angle gauge member 51 is attached to each of both ends of the plane mirrors 52 and 53 thereon. Thereafter, the second plane mirror 52 is placed and a leaf spring 55 that presses from above is assembled. As a result, the reflecting means that does not require the angle adjustment of the plane mirror can be accurately formed in the optical box 19.

以上のような構成により、レーザ光は次のような光路を辿る。   With the above configuration, the laser light follows the following optical path.

反射手段50の下方から入射するレーザ光は、ガルバノミラーなど回転軸を中心に回動する反射鏡61を有する偏向器60によって偏向され、平面鏡52と平面鏡53で順に反射されて再び反射鏡61によって偏向される。   Laser light incident from below the reflecting means 50 is deflected by a deflector 60 having a reflecting mirror 61 that rotates about a rotation axis, such as a galvano mirror, is sequentially reflected by the plane mirror 52 and the plane mirror 53, and is again reflected by the reflecting mirror 61. Deflected.

本実施形態においては、角度ゲージ部材51を介して2つの平面鏡52、53を固定配設した。これにより、レーザ光の光路上の2つの反射面を相対角度を精度良く組み付けることができる。即ち、2つの反射面の相対位置関係を一定に保つことができる。このため、感光体ドラム2上でのレーザ光の結像性能を高く保つことができ、走査線の歪みを抑制することができる。また、平面鏡52、53の角度を調整する手段を省くことができ、簡素化された構成となる。   In the present embodiment, the two plane mirrors 52 and 53 are fixedly disposed via the angle gauge member 51. Thereby, the relative angle of the two reflecting surfaces on the optical path of the laser beam can be assembled with high accuracy. That is, the relative positional relationship between the two reflecting surfaces can be kept constant. For this reason, the imaging performance of the laser beam on the photosensitive drum 2 can be kept high, and the distortion of the scanning line can be suppressed. Further, the means for adjusting the angles of the plane mirrors 52 and 53 can be omitted, and the configuration is simplified.

また、本実施形態では、偏向手段としてガルバノミラーやシリコン基板上に形成される小型の光走査モジュールを使用した。これらの偏向手段は回動可能な角度が限られている。このため、本実施形態の反射手段50と組み合わせることにより、レーザ光の偏向角度を広くすることができる。   In this embodiment, a small optical scanning module formed on a galvano mirror or a silicon substrate is used as the deflecting means. These deflecting means have a limited angle of rotation. For this reason, by combining with the reflecting means 50 of this embodiment, the deflection angle of the laser light can be widened.

〔第3実施形態〕
図を用いて本発明の第3実施形態を説明する。前述した実施形態と同様の構成については同符号を付し、説明を省略する。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

(反射手段70)
本実施形態の特徴部分である反射手段70について詳細に説明する。図6は第3実施形態の反射手段70の側面図である。図面においては回転多面鏡15の反射面15aで反射したレーザ光を実線で示し、反射面15aと異なる角度(倒れ)を有する反射面15bで反射したレーザ光を破線にて示す。
(Reflecting means 70)
The reflecting means 70 that is a characteristic part of the present embodiment will be described in detail. FIG. 6 is a side view of the reflecting means 70 of the third embodiment. In the drawing, the laser beam reflected by the reflecting surface 15a of the rotary polygon mirror 15 is indicated by a solid line, and the laser beam reflected by the reflecting surface 15b having an angle (tilt) different from that of the reflecting surface 15a is indicated by a broken line.

反射手段70は、直交する反射面72、73と、回転多面鏡15にて走査されるレーザ光が出射する透過面74を有する台形プリズムである。反射手段70は不図示の取付手段により光学箱19に対して固定されている。   The reflection means 70 is a trapezoidal prism having orthogonal reflection surfaces 72 and 73 and a transmission surface 74 from which laser light scanned by the rotary polygon mirror 15 is emitted. The reflection means 70 is fixed to the optical box 19 by attachment means (not shown).

このような構成により、反射手段70の下方より回転多面鏡15に入射したレーザ光は、直交する反射面73、72の順で反射し、それぞれ回転多面鏡15で2度目の偏向が行なわれる。このとき、2つの反射面の相対位置関係は一定に保たれている。このような経路で反射したそれぞれのレーザ光は平行であって、反射手段70の透過面74から出射して結像レンズ17、18を透過する。このとき2つのレーザ光は平行であるため、結像レンズ17、18によって感光体ドラム2上で同一の線上に結像する。   With such a configuration, the laser light incident on the rotating polygon mirror 15 from below the reflecting means 70 is reflected in the order of the reflecting surfaces 73 and 72 perpendicular to each other, and the second deflection is performed by the rotating polygon mirror 15 respectively. At this time, the relative positional relationship between the two reflecting surfaces is kept constant. The respective laser beams reflected by such a path are parallel and are emitted from the transmission surface 74 of the reflection means 70 and transmitted through the imaging lenses 17 and 18. At this time, since the two laser beams are parallel, they are imaged on the same line on the photosensitive drum 2 by the imaging lenses 17 and 18.

このように回転多面鏡15と、直交する2つの反射面72、73を組み合わせることで、反射面の倒れによる走査線の位置ずれを補正することができる。   Thus, by combining the rotary polygon mirror 15 and the two orthogonal reflecting surfaces 72 and 73, it is possible to correct the positional deviation of the scanning line due to the tilting of the reflecting surface.

本実施形態の反射手段70である台形プリズムの反射面72、73には、アルミニウム膜などの高反射コーティングを施し、レーザ光が透過する透過面71、74には、減反射コーティングを施す。これにより、平面鏡を用いた時と同じように、効率良くレーザ光を感光体ドラム2に照射することができる。   The reflective surfaces 72 and 73 of the trapezoidal prism, which is the reflecting means 70 of the present embodiment, are provided with a high reflection coating such as an aluminum film, and the transmission surfaces 71 and 74 through which the laser light is transmitted are provided with a dereflection coating. As a result, it is possible to irradiate the photosensitive drum 2 with laser light efficiently as in the case of using a plane mirror.

更に、反射手段70が直交する2つの反射面72、73を有する台形形状のプリズムであることにより、回転多面鏡15の面倒れを補正することが可能である。また、2つの反射面72、73の間からレーザ光を透過することで、反射手段70をコンパクトに構成することができる。   Furthermore, since the reflecting means 70 is a trapezoidal prism having two reflecting surfaces 72 and 73 orthogonal to each other, it is possible to correct the surface tilt of the rotary polygon mirror 15. Further, by transmitting the laser light from between the two reflecting surfaces 72 and 73, the reflecting means 70 can be made compact.

〔他の実施形態〕
前述した実施形態においては、画像形成装置を、4つの像担持体を有するフルカラー画像形成装置としたが、これに限るものではない。即ち、単数の像担持体を配するモノカラー画像形成装置としてもよく、4つ以外の複数の像担持体を有する構成としてもよい。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, the image forming apparatus is a full-color image forming apparatus having four image carriers, but is not limited thereto. That is, a monocolor image forming apparatus in which a single image carrier is arranged, or a configuration having a plurality of image carriers other than four may be adopted.

第1実施形態の反射手段20の斜視図。The perspective view of the reflection means 20 of 1st Embodiment. 光学走査装置1の上面図。2 is a top view of the optical scanning device 1. FIG. 反射面の角度変化が光路へ及ぼす影響を示す説明図。Explanatory drawing which shows the influence which the angle change of a reflective surface has on an optical path. 反射手段20を回転多面鏡15に近接した状態を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory view showing a state in which the reflecting means 20 is close to the rotary polygon mirror 15. 第2実施形態の反射手段50の斜視図。The perspective view of the reflection means 50 of 2nd Embodiment. 第3実施形態の反射手段70の側面図。The side view of the reflection means 70 of 3rd Embodiment. 画像形成装置100の概略断面図。1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus 100. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

S…シート、1…光学走査装置、2…感光体ドラム(像担持体、被走査面)、10…光源装置、15…回転多面鏡(偏向手段)、17…結像レンズ、18…結像レンズ、19…光学箱、20…反射手段、21…切欠部、22…第一反射面、23…第二反射面、24…開口部、25…嵌合穴、26…長穴、27…ネジ、28…取付部、50…反射手段、51…角度ゲージ部材、52…第一平面鏡、53…第二平面鏡、54…取付部、55…板バネ、60…偏向器、61…反射鏡、70…反射手段、71…透過面、72…反射面、73…反射面、74…透過面、100…画像形成装置
S ... sheet, 1 ... optical scanning device, 2 ... photosensitive drum (image carrier, surface to be scanned), 10 ... light source device, 15 ... rotating polygon mirror (deflection means), 17 ... imaging lens, 18 ... imaging Lens, 19 ... Optical box, 20 ... Reflecting means, 21 ... Notch, 22 ... First reflecting surface, 23 ... Second reflecting surface, 24 ... Opening, 25 ... Fitting hole, 26 ... Long hole, 27 ... Screw , 28 ... Mounting portion, 50 ... Reflecting means, 51 ... Angle gauge member, 52 ... First plane mirror, 53 ... Second plane mirror, 54 ... Mounting portion, 55 ... Leaf spring, 60 ... Deflector, 61 ... Reflecting mirror, 70 ... Reflection means, 71 ... transmission surface, 72 ... reflection surface, 73 ... reflection surface, 74 ... transmission surface, 100 ... image forming apparatus

Claims (6)

回転軸を中心に回転又は回動する偏向反射面を有する偏向手段と、前記偏向反射面に面して配置される2つの反射面を有する反射手段を備え、前記偏向反射面で反射されたレーザ光を前記偏向反射面と前記反射手段との間で一度往復させて被走査面に前記レーザ光を導く光学走査装置において、
前記反射手段は、一体的な金属部材にて構成され、
前記2つの反射面は、所定の角度で向き合う2面を鏡面加工することにより構成されていることを特徴とする光学走査装置。
A laser that includes a deflecting unit having a deflecting / reflecting surface that rotates or rotates around a rotation axis, and a reflecting unit having two reflecting surfaces arranged to face the deflecting / reflecting surface, and is reflected by the deflecting / reflecting surface. In an optical scanning device that guides the laser light to a scanned surface by reciprocating light once between the deflection reflecting surface and the reflecting means,
The reflecting means is composed of an integral metal member,
2. The optical scanning device according to claim 2, wherein the two reflecting surfaces are formed by mirror-finishing two surfaces facing each other at a predetermined angle.
前記2つの反射面を有する反射手段は、前記2つの反射面の間にレーザ光の透過孔を備えたことを特徴とする請求項1記載の光学走査装置。   2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the reflecting means having the two reflecting surfaces includes a laser light transmission hole between the two reflecting surfaces. 回転軸を中心に回転又は回動する偏向反射面を有する偏向手段と、前記偏向反射面に面して配置される2つの反射面を有する反射手段を備え、前記偏向反射面で反射されたレーザ光を前記偏向反射面と前記反射手段の間で一度往復させて被走査面に前記レーザ光を導く光学走査装置において、
前記反射手段の前記2つの反射面は、第一平面鏡と第二平面鏡であり、
前記第一平面鏡と前記第二平面鏡との間に、所定の角度を有する角度ゲージ部材を組み付けて構成されることを特徴とする光学走査装置。
A laser that includes a deflecting unit having a deflecting / reflecting surface that rotates or rotates around a rotation axis, and a reflecting unit having two reflecting surfaces arranged to face the deflecting / reflecting surface, and is reflected by the deflecting / reflecting surface. In an optical scanning device for reciprocating light once between the deflecting reflecting surface and the reflecting means to guide the laser light to a scanned surface,
The two reflecting surfaces of the reflecting means are a first plane mirror and a second plane mirror;
An optical scanning apparatus comprising an angle gauge member having a predetermined angle between the first plane mirror and the second plane mirror.
回転軸を中心に回転又は回動する偏向反射面を有する偏向手段と、前記偏向反射面に面して配置される2つの反射面を有する反射手段を備え、前記偏向反射面で反射されたレーザ光を前記偏向反射面と前記反射手段の間で一度往復させて被走査面に前記レーザ光を導く光学走査装置において、
前記反射手段は、所定の角度で前記2つの反射面が形成されたプリズムであって、前記2つの反射面の間に前記レーザ光が透過可能な透過面が設けられていることを特徴とする光学走査装置。
A laser that includes a deflecting unit having a deflecting / reflecting surface that rotates or rotates around a rotation axis, and a reflecting unit having two reflecting surfaces arranged to face the deflecting / reflecting surface, and is reflected by the deflecting / reflecting surface. In an optical scanning device for reciprocating light once between the deflecting reflecting surface and the reflecting means to guide the laser light to a scanned surface,
The reflection means is a prism in which the two reflection surfaces are formed at a predetermined angle, and a transmission surface capable of transmitting the laser light is provided between the two reflection surfaces. Optical scanning device.
前記プリズムは、前記2つの反射面が互いに直交して配置された台形形状のプリズムであることを特徴とする請求項4に記載の光学走査装置。   The optical scanning device according to claim 4, wherein the prism is a trapezoidal prism in which the two reflecting surfaces are arranged orthogonal to each other. 像担持体と、前記像担持体にレーザ光を露光することで静電潜像を形成するための光学走査装置と、を有する画像形成装置において、
前記光学走査装置は、請求項1乃至5のいずれかに記載の光学走査装置であることを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus comprising: an image carrier; and an optical scanning device for forming an electrostatic latent image by exposing the image carrier to a laser beam.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the optical scanning apparatus is the optical scanning apparatus according to claim 1.
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