JP2011253138A - 走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents

走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ジッタ画像及び色ずれ画像の発生の双方を確実に防止できる走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供する。
【解決手段】筐体(30)と、筐体内に取り付けられており、複数個の光源(40)からの走査光を所定方向に偏向走査する回転多面鏡(42)、及びモータ軸(46)を介してこの回転多面鏡を回転駆動させる駆動モータ(45)や回路基板(48)をそれぞれ搭載した駆動ユニット(44)と、駆動ユニットの全体を保持する金属製の保持部材(70)と、保持部材と金属製の画像形成装置本体(2)との双方に接触し、保持部材の全体を支持する熱伝導性の高い板状の緩衝材(76)とを具備する。
【選択図】図4

Description

本発明は、走査光を画像担持体の表面に照射する走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置に関するものである。
この種の画像形成装置では電子写真プロセスが用いられ、走査光学装置にはその筐体内にポリゴンミラーが備えられている。このミラーは複数個の光源からの走査光を所定方向に偏向走査可能に構成されており、走査光は予め帯電された画像担持体、例えば各感光体ドラムの表面に照射される。これにより、各ドラムの表面には静電潜像がそれぞれ形成され、各色に対応したトナー像が用紙に転写及び定着される。
ここで、このポリゴンミラーはモータ軸の回転によって駆動する。一方、このポリゴンミラーの駆動によって振動が発生すると、走査光による画像の書き出し位置が不安定になる(ジッタ画像の発生)。走査光の走査(結像)位置が振動するからである。そのため、当該ジッタ画像の発生を抑える技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−148542号公報
ところで、ポリゴンミラーの駆動によって熱が発生する。この熱は筐体内の雰囲気温度を上昇させ、カラー画像の色ずれが大きくなるという問題がある(色ずれ画像の発生)。筐体が変形して光学系の傾斜角度が変わるためである。
上述した走査光学装置では、外部からの空気を利用して筐体内を冷却する手法が一般的であるものの、当該手法では筐体内の雰囲気温度を効果的に下げられないことがある。小容積の筐体ではその雰囲気温度が上昇し易く、また、画像形成装置本体内に配置された走査光学装置の位置によっては導入空気の温度が既に高い場合もあるからである。
この場合に、上記特許文献1の如く、筐体の材質を画像形成装置本体の熱膨張率に近いものを選択し、筐体の歪みを発生し難くすることも考えられるが、これでは走査光学装置の製造コストの低廉化を図れないし、また、多少なりとも発生した歪みは筐体の変形を招くため、色ずれ画像の発生を確実に防止することは困難である。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、ジッタ画像及び色ずれ画像の発生の双方を確実に防止できる走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するための第1の発明は、筐体と、筐体内に取り付けられており、複数個の光源からの走査光を所定方向に偏向走査する回転多面鏡、及びモータ軸を介してこの回転多面鏡を回転駆動させる駆動モータや回路基板をそれぞれ搭載した駆動ユニットと、駆動ユニットの全体を保持する金属製の保持部材と、保持部材と金属製の画像形成装置本体との双方に接触し、保持部材の全体を支持する熱伝導性の高い板状の緩衝材とを具備する。
第1の発明によれば、筐体内には駆動ユニットが設置されており、この駆動ユニットには、回転多面鏡、駆動モータや回路基板が搭載されている。
回転多面鏡はモータ軸の回転によって駆動するが、このモータ軸の回転に伴って振動が発生する。当該振動は筐体に伝達されるため、走査光による画像の書き出し位置が安定しないという懸念がある(ジッタ画像の発生)。
しかしながら、本発明では、金属製の保持部材が、回転多面鏡、駆動モータや回路基板を搭載した駆動ユニットの全体を保持、換言すれば、駆動ユニットの全重量を支えられる広い面積を有している。そして、板状の緩衝材が保持部材の全体を支持、換言すれば、駆動ユニットの重量も含む保持部材の全重量を支えられる広い面積を有している。
よって、従来の如く孔と他の孔との間に支持部位を設け、この支持部位に光学系を設置して筐体の強度を確保する場合に比して、筐体の振動を速やかに抑制でき、ジッタ画像による画質低下を防止できる。
さらに、この広い面積を有した緩衝材は熱伝導性の高いものであり、駆動ユニット側で生じた熱を画像形成装置本体、つまり、筐体の外部に直ちに放出できる。したがって、従来の如く筐体の材質を画像形成装置本体の熱膨張率に近いものを選択する必要がなく、また、単に送風機からの冷却風で筐体を冷やす場合に比して、筐体の熱変形も確実に回避でき、色ずれ画像の発生による画質低下も防止できる。
第2の発明は、第1の発明の構成において、保持部材は、駆動ユニットから緩衝材に向けて延び、筐体の外部の空気に接触する放熱フィンを備えることを特徴とする。
第2の発明によれば、第1の発明の作用に加えてさらに、保持部材が放熱フィンを備えており、放熱フィンが緩衝材による放熱機能を補助できるため、筐体内の雰囲気温度をより一層効果的に下げることができる。
第3の発明は、第1や第2の発明の構成において、筐体は、その周壁の内側を第1階層及び第2階層に区画するとともに、これら第1階層と第2階層とを連通して光路をなす孔、及び回転多面鏡をこの第1階層に配置させる開口がそれぞれ形成され、回転多面鏡からの走査光を第1階層から孔に向けて折り返す光学系を有した板状の仕切り部を備えており、保持部材は、仕切り部のうち第2階層に対峙する面を支持して開口を塞ぎ、回転多面鏡をこの第1階層に配置させることを特徴とする。
第3の発明によれば、第1や第2の発明の作用に加えてさらに、筐体は断面視H型構造であり、この走査光学装置の小型化や低背化への要求を実現できる。そして、この筐体内は板状の仕切り部によって第1階層と第2階層とに区画され、保持部材に載置された回転多面鏡は開口から突出して第1階層に配置される。回転多面鏡からの走査光は、第1階層の光学系及び当該仕切り部に形成された孔を経由して第2階層に向かう。
ここで、筐体の強度は、その仕切り部が孔や開口を備えると、これら孔や開口を備えない場合に比して低下するが、保持部材は仕切り部のうち第2階層に対峙する面を支持している。つまり、保持部材が、駆動ユニットの全重量の他、光学系を含む筐体の全重量も支えており、筐体の強度向上に寄与するし、駆動ユニットから筐体に伝達し得る振動も抑えることができる。
第4の発明は、第1から第3の走査光学装置を搭載した画像形成装置であって、回転多面鏡で偏向走査された走査光を画像担持体の表面に照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像したトナー像が記録材に転写されていることを特徴とする。
第4の発明によれば、第1から第3の発明の作用に加えてさらに、ジッタ画像や色ずれ画像による画質低下を防止し、良好な画質が得られることから、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。
本発明によれば、熱伝導性の高い板状の緩衝材が、駆動ユニットの姿勢を保持する保持部材と画像形成装置本体との間に介挿されており、ジッタ画像及び色ずれ画像の発生の双方を確実に防止できる走査光学装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することができる。
本実施例のプリンタの構成図である。 コントローラを含めた図1のプリンタの構成図である。 図1の露光装置の平面図である。 図3のIV−IV線における矢視断面図である。 図4の駆動ユニット保持部やクッション材の設置状態を説明する図である。 図4の駆動ユニット保持部やクッション材の拡大斜視図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施例であるカラープリンタの構成図である。同図に示された断面はプリンタ1の左側面からみたものである。このため、プリンタ1の前面は同図中の右側に、背面は左側にそれぞれ位置する。このプリンタ1は装置本体(画像形成装置本体)2を備え、装置本体2の上部には排紙トレイ92が設けられる。この排紙トレイ92の近傍には、使用者の各種操作に供される複数の操作キーや、各種情報を表示する画面を配置したフロントカバー81が設けられている。
この装置本体2の下部には給紙カセット3が配置され、その収容部82には画像形成前の用紙(記録材)が積層状態で収容されており、この用紙は1枚ずつ分離されて装置本体2の内部に送出される。
詳しくは、同図でみて収容部82の右上方には給紙ローラ83が設けられ、用紙は給紙カセット3の右上方に向けて送出され、この送出された用紙は装置本体2の内部でプリンタ1の前面に沿って上方に向けて搬送される。なお、給紙カセット3は、プリンタ1の前面側、つまり、図1において右方向に向けて引き出し可能に構成されており、この引き出した状態にて、収容部82に新たな用紙を補充したり、用紙を別の種類の用紙に入れ替え可能となる。
この装置本体2の内部には、用紙搬送方向でみて搬送ローラ84、レジストローラ5、画像形成部8及び転写部12の順に配置されている。本実施例の画像形成部8には4個のドラムユニット7が並設され、各ドラムユニット7には各対応色の可視像(トナー像)を担持する感光体ドラム(画像担持体)10がそれぞれ設けられている(図1,2)。各ドラム10は回転自在に設置され、図示しない駆動モータによって図1の時計回りにそれぞれ駆動する。
画像形成部8の下方、つまり、感光体ドラム10と給紙カセット3との間には露光装置(走査光学装置)6が備えられており、この露光装置6からは各感光体ドラム10に向けて、例えばイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの異なる4色分のレーザ光が照射される。そして、図1に示されるように、各ドラム10の周囲の適宜位置には、帯電器85、現像器86、中間転写ローラ87やクリーニング部88がそれぞれ設けられている。
この帯電器85は感光体ドラム10の下部にそれぞれ位置し、各ドラム10の表面を一様に帯電させる。また、図1でみると、現像器86は各ドラム10の左方にそれぞれ配置される。中間転写ベルト9は各ドラム10の上方に配置され、この転写ベルト9と排紙トレイ92との間には4個のトナーコンテナ89が配設されている。これら各コンテナ89は、プリンタ1の背面側から前面側に向けて、イエロー用、マゼンタ用、シアン用、そして、ブラック用の順に配設され、このブラック用のコンテナの容量が最も大きく構成される。
そして、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを各感光体ドラム10の表面に静電的に付着させると、この表面には、露光装置6による静電潜像に応じたトナー像がそれぞれ現像される。
これら各ドラム10の表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト9に順次転写され、1ページ分のトナー像として重ね合わされる。転写部12には転写ローラ13が備えられ、この転写ローラ13は転写ベルト9に対して斜め下方から圧接可能に構成されている。これら転写ベルト9と転写ローラ13との間を用紙が通過すると、転写ベルト9に重ね合わされたトナー像が用紙に転写される。
また、用紙搬送方向でみて転写部12の下流側には、定着部14、排出分岐部90及び排出ローラ16の順に配置され、定着部14から送出された用紙は排紙トレイ92に排出される。
本実施例では、転写部12と手差しトレイ80との間に両面印刷用の搬送路91が形成されている。この搬送路91は、排出分岐部90から装置本体2の前面側で分岐して下方に向けて延び、レジストローラ5の上流側に連結している。
ここで、本実施例の露光装置6には各種の光学機器が組み込まれている。具体的には、図3,4に示されるように、露光装置6は樹脂で形成された箱型のハウジング(筐体)30を備え、その平面視で略四角形状の仕切り板(板状の仕切り部)36を有している。この仕切り板36の各辺は正面31、背面32、側面33a,33bの4個の周壁で囲繞される。
正面31と背面32とは主走査方向(ドラム10の回転軸線方向)で対峙し、側面33a,33bが副走査方向(用紙の搬送方向)で対峙する。
なお、図3ではハウジング30内の構造の説明を容易にするために図示を省略しているが、図4に示される如くハウジング30はカバー61u,62dを有し、これら正面31、背面32、側面33a,33bの一端は、所定位置にスリット62a,62bを有したカバー61uに、一方、正面31、背面32、側面33a,33bの他端はカバー62dにそれぞれ当接している。
また、本実施例の露光装置6は、カバー61uを感光体ドラム10側に、カバー62dを給紙カセット3側にそれぞれ向けた姿勢にて、図示しないネジを用いて装置本体2の金属部分に固定されており、仕切り板36はハウジング30の内部を例えば上下に区画する位置に設けられている。
詳しくは、本実施例の仕切り板36は、正面31、背面32、側面33a,33bの高さ方向でみた略中央位置に連なり(図4の断面視でH型構造)、カバー61u,62dに対して略平行に延びている。
この仕切り板36は、第1階層61と第2階層62とに区画し、図4に示されるように、高温側の基準座面36uと低温側の基準座面(第2階層に対峙する面)36dとを有する。
より具体的には、第1階層61は、カバー61u、正面31、背面32、側面33a,33b及び高温側の基準座面36uで囲まれた空間である。一方、第2階層62は、低温側の基準座面36d、正面31、背面32、側面33a,33b及びカバー62dで囲まれた空間である。
そして、本実施例のハウジング30には、2個の光源40の他(図2)、光偏向器、光学系などで構成される光学機器が配設されている。
つまり、このプリンタ1には、図1の左側に示された例えばイエロー及びマゼンタの画像に対応する露光装置6Aと、図1の右側に示された例えばシアン及びブラックの画像に対応する露光装置6Bとが別個に搭載されている。
そこで、前者のイエロー及びマゼンタの画像に対応する露光装置6Aを例に挙げて説明する。
この露光装置6Aの2個の光源40は、正面31にてハウジング30の外側に並設されており、イエロー用のレーザダイオード(LD)と、マゼンタ用のLDとからなり、独立した各LDから可視領域の光ビームがそれぞれハウジング30の内部の光偏向器に向けて照射される。
この光偏向器は、第1階層61に配置され、ポリゴンミラー(回転多面鏡)42と、駆動ユニット44とで構成されており(図3)、ポリゴンミラー42は正多角形の平面形状をなし、その各側面は平面鏡で形成されている。また、このポリゴンミラー42の中心部分はモータ軸46に固着される(図4)。
駆動ユニット44はモータ軸46に連結する駆動モータ45を有し、このモータ45は、集積回路や抵抗等の電装部品49とともに矩形状の回路基板48に実装される(図5)。なお、この図5は図4の回路基板48を側面33bからみたものである。
この例の回路基板48は、ポリゴンミラー42の下側から背面32に向けて配置され、後述する金属製(例えばアルミニウム)の駆動ユニット保持部(保持部材)70に固定されている。
また、仕切り板36にはその中央付近から背面32に向けて開口39が形成されており(図3〜5)、駆動ユニット保持部70に載置された回路基板48、及びこの回路基板48に搭載された駆動モータ45やポリゴンミラー42等は開口39の内側から突出して第1階層61に配置される。
上述した光学系は、このポリゴンミラー42で反射されたレーザ光の進む領域に備えられており、イエロー用及びマゼンタ用のfθレンズ50a,50b、fθレンズ51a,51bの他、本実施例では計6個の平面形状の折り返しミラー52a,52b,54a,54b,56a,56bで構成される。
これらイエロー用及びマゼンタ用のfθレンズ50a,50bは、第1階層61に設けられ、ポリゴンミラー42を挟んで副走査方向に沿ってそれぞれ配置されており、例えばイエロー用のfθレンズ50aは図3,4でみてポリゴンミラー42の左側に、マゼンタ用のfθレンズ50bはポリゴンミラー42の右側に並設される。
次に、イエロー用のfθレンズ51aは図3,4でみてfθレンズ50aの左側に、マゼンタ用のfθレンズ51bはfθレンズ50bの右側に並設され、これらfθレンズ51a,51bも第1階層61に設けられている。
また、イエロー用の折り返しミラー52a,54a,56aは、図4にも示される如く、ポリゴンミラー42を挟んで左側に設けられる。
まず、折り返しミラー52aは、側面33aと高温側の基準座面36uとの交差付近、つまり、第1階層61に配置されており、その両端がこの基準座面36uに形成された樹脂製のミラー支持部材(図示しない)で支持され、所定角度に傾斜して主走査方向に沿って配置されている。
これに対し、折り返しミラー54a,56aは第2階層62に設けられている。
より詳しくは、折り返しミラー54aは仕切り板36を挟んで折り返しミラー52aの下方に、折り返しミラー56aはイエロー用のfθレンズ50aの下方にそれぞれ配置されている。これら折り返しミラー54a,56aの各両端は低温側の基準座面36dに形成された樹脂製のミラー支持部材(図示しない)で支持され、所定角度に傾斜して主走査方向に沿って配置される。
このように、本実施例では、ポリゴンミラー42やfθレンズ50a,51a、折り返しミラー52aが第1階層61に設けられるのに対し、折り返しミラー54a,56aが第2階層62に設けられており、しかも、露光装置6Aは各感光体ドラム10の下側に位置するため、仕切り板36にはスリット(孔)37aやスリット38aが形成されている。
具体的には、図4に示される如く、スリット37aは、折り返しミラー52aからの走査光を折り返しミラー54aに導く位置にて、高温側の基準座面36uと低温側の基準座面36dとを貫通して穿設される。また、スリット38aは、折り返しミラー56aからの走査光を感光体ドラム10に導く位置にて、高温側の基準座面36uと低温側の基準座面36dとを貫通して穿設されている。
このため、本実施例の仕切り板36には、図4でみてポリゴンミラー42の左側のうちfθレンズ50aとfθレンズ51aとの間に、スリット38aが形成されている。これらイエロー用の2個のスリット37a,38aは、折り返しミラー52a,54a,56aの配置方向と同様に主走査方向に沿ってそれぞれ延びる。
なお、マゼンタ用の折り返しミラー52b,54b,56bも図3,4でみてポリゴンミラー42の右側に配置され、イエロー用の折り返しミラー52a,54a,56aと略同様の位置に設けられる。さらに、仕切り板36にも、イエロー用のスリット37a,38aと略同様の位置に、マゼンタ用の2個のスリット(孔)37bやスリット38bが形成されている。
そして、装置本体2内に設けられた図2のコントローラ20からの信号に基づき、イエロー用やマゼンタ用の各光源40がレーザ光をそれぞれ照射すると、各レーザ光は、対応のコリメータレンズ、プリズムやシリンドリカルレンズ等を経てポリゴンミラー42に向かう。
同じくコントローラ20からの信号に基づいて、モータ軸46が駆動モータ45の動力を受けて高速回転すると、ポリゴンミラー42が高速回転する。
このポリゴンミラー42には、イエローやマゼンタの各レーザ光が微小角度を持ってずれた状態で入射される。続いて、回転するポリゴンミラー42は各レーザ光を偏向しつつ、各側面33a,33bに向けて出力する。
ポリゴンミラー42で反射された各レーザ光は、対応のfθレンズ50a,50b、51a,51bでそれぞれ等速度に偏向される。
この各fθレンズ50a,50b、51a,51bを通過したレーザ光は、折り返しミラー52a,52bにてそれぞれ下方に向けて折り返され、仕切り板36のスリット37a,37bを経由してそれぞれ第2階層62に達する。
続いて、各レーザ光は、折り返しミラー54a,54bでハウジング30の内部に向けてそれぞれ反射される。その後、各折り返しミラー56a,56bにて再び上方に向けて折り返され、仕切り板36のスリット38a,38b及びカバー61uのスリット62a,62bを経由してイエロー用のドラム10の表面や、マゼンタ用のドラム10の表面にそれぞれ到達する。
また、シアン及びブラックの画像に対応する露光装置6Bについても同様に、コントローラ20からの信号に基づき、各光源40のレーザ光が、ポリゴンミラー42、対応のfθレンズ50a,50b、51a,51bや折り返しミラー52a,52b,54a,54b,56a,56bを経由してシアン用のドラム10の表面や、ブラック用のドラム10の表面にそれぞれ到達する。
ところで、本実施例の露光装置6A,6Bの各第2階層62には、駆動ユニット保持部70が設けられている。
詳しくは、図5及び図6に示されるように、駆動ユニット保持部70は、駆動ユニット44の全重量、より具体的には、上述した回路基板48に搭載された駆動モータ45、ポリゴンミラー42や電装部品49等の全重量を支えるユニット載置面72を有し、回路基板48の周縁を載置可能な広い面積で構成されている。
これにより、駆動ユニット保持部70は駆動ユニット44の全体を保持、換言すれば、駆動ユニット44の水平姿勢を保持できる。
さらに、ユニット載置面72の外側には仕切り板支持面71が形成されており、この仕切り板支持面71は、開口39の外側にて低温側の基準座面36dに当接している(図5)。このため、開口39は駆動ユニット保持部70で塞がれ、ポリゴンミラー42等は開口39から上方に向けて突出して第1階層61に配置される。
一方、駆動ユニット保持部70においてユニット載置面72の反対側には、放熱フィン73が設置されている。
この例の放熱フィン73は、スリット37a,38aや折り返しミラー52a,54a,56a等の配置方向と同様に主走査方向に沿って延びており(図5,6)、第1階層61で云えば、ポリゴンミラー42から電装部品49に亘る位置に設けられる。
また、カバー62dのうち放熱フィン73に対峙する部分が開口されており、放熱フィン73はハウジング30の外部に露出し(図4)、装置本体2内の空気に直接に接触可能に構成されている。
さらに、駆動ユニット保持部70の下側、当該実施例で云えば放熱フィン73の下端73dは板状のクッション材(緩衝材)76に連結されている(図5,6)。
本実施例のクッション材76は、例えばSi系樹脂等からなるシリコンゲルシートであり、その熱伝導率が例えば2.8W/m・Kと高いものである。
また、本実施例のクッション材76は放熱フィン73の周縁を載置可能な広い面積で構成されており、その上面76uが放熱フィン73の下端73dの総てに接触する。
これにより、クッション材76は、駆動ユニット保持部70の全重量、より具体的には、回路基板48、駆動モータ45、ポリゴンミラー42や電装部品49等からなる駆動ユニット44の重量に、放熱フィン73等の重量を加えた駆動ユニット保持部70の全重量を支えており、クッション材76は、駆動ユニット44及び駆動ユニット保持部70の全体を保持、換言すれば、駆動ユニット44及び駆動ユニット保持部70の水平姿勢を維持できる。
一方、クッション材76の下面76dは上述した装置本体2の金属部分に当接する(図5)。
つまり、露光装置6A,6Bを装置本体2に設置する際には、ハウジング30の外部に露出した放熱フィン73と装置本体2の金属部分との間に、クッション材76を挟ませてから装置本体2に固定することになる。
再び図1に戻り、上述した露光装置6A,6Bを搭載したプリンタ1が印刷を行う際は、給紙カセット3から給紙ローラ83により用紙が1枚ずつ分離して送出され、搬送ローラ84を経てレジストローラ5に到達する。このレジストローラ5は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、画像形成部8で形成されるトナー像との画像転写タイミングを計りながら、用紙を転写部12に向けて送出する。
一方、図2の入力ポート22は、印刷の元になる画像データが外部から受信可能に構成されている。この画像データは、文字や符号、図形、記号、線図、模様等の各種の画像がデータ化されたものである。そして、このデータに基づき、コントローラ20ではレーザ光の照射などを制御する。
詳しくは、各感光体ドラム10に対しては、帯電器85がドラム10の表面をそれぞれ帯電し、露光装置6がドラム10の表面にレーザ光をそれぞれ照射すると、各ドラム10の表面には静電潜像が作られ、この静電潜像から各色のトナー像が形成される。
各トナー画像は転写ベルト9を経由して転写部12にて用紙に転写される。なお、感光体ドラム10の表面に残留したトナーはクリーニング部88でそれぞれ除去される。
その後、この用紙は未定着トナー像を担持した状態で定着部14に向けて送られ、この定着部14にて加熱及び加圧され、トナー像が定着される。次いで、定着部14から送出された用紙は排出ローラ16で排紙トレイ92に排出される。
この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部14から排出された用紙は、排出分岐部90でその搬送方向が切り替えられる。つまり、片面に印刷された用紙は装置本体2内に引き戻され、両面印刷用の搬送路91に搬送される。続いて、この用紙はレジストローラ5の上流側に向けて送出され、転写部12に向けて再び送られる。これにより、用紙の未だ印刷がされていない方の面にトナー像が転写される。
以上のように、本実施例によれば、ハウジング30内には駆動ユニット44が設置されており、この駆動ユニット44には、ポリゴンミラー42、駆動モータ45や回路基板48等が搭載されている。
ポリゴンミラー42はモータ軸46の回転によって駆動するが、このモータ軸46の回転に伴って振動が発生する。当該振動はスリット37a,37b等を備えた仕切り板36から折り返しミラー52a,52b等の樹脂製のミラー支持部材に容易に伝達されるため、走査光による画像の書き出し位置が安定しないという懸念がある(ジッタ画像の発生)。
しかしながら、本実施例では、アルミニウム製の駆動ユニット保持部70が、ポリゴンミラー42、駆動モータ45や回路基板48等を搭載した駆動ユニット44の水平姿勢を保持、換言すれば、駆動ユニット44の全重量を支えられる広い面積を有している。そして、板状のクッション材76が駆動ユニット保持部70の水平姿勢を維持、換言すれば、駆動ユニット44の重量も加わる駆動ユニット保持部70の全重量を支えられる広い面積を有している。
よって、従来の如くスリット間に支持部位を設け、この支持部位に光学系を設置してハウジングの強度を確保する場合に比して、仕切り板36の振動を速やかに抑制でき、ジッタ画像による画質低下を防止できる。
さらに、この広い面積を有したクッション材76は熱伝導性の高いものであり、駆動ユニット44側で生じた熱を装置本体2、つまり、ハウジング30の外部に直ちに放出できる。したがって、従来の如くハウジングの材質を装置本体の熱膨張率に近いものを選択する必要がなく、また、単に送風機からの冷却風でハウジングを冷やす場合に比して、ハウジングの熱変形も確実に回避でき、色ずれ画像の発生による画質低下も防止できる。
また、駆動ユニット保持部70が放熱フィン73を備えており、放熱フィン73がクッション材76による放熱機能を補助できるため、ハウジング30内の雰囲気温度をより一層効果的に下げることができる。
さらに、ハウジング30は断面視H型構造であり、この露光装置6の小型化や低背化への要求を実現できる。そして、このハウジング30内は仕切り板36によって第1階層61と第2階層62とに区画され、駆動ユニット保持部70に載置されたポリゴンミラー42は開口39から突出して第1階層61に配置される。ポリゴンミラー42からの走査光は、第1階層61の折り返しミラー52a,52b等及びスリット37a,37bを経由して第2階層62に向かう。
ここで、ハウジング30の強度は、その仕切り板36がスリット37a,37bや開口39を備えると、これらスリットや開口を備えない場合に比して低下するが、駆動ユニット保持部70は仕切り板36のうち低温側の基準座面36dを支持している。つまり、駆動ユニット保持部70が、駆動ユニット44の全重量の他、折り返しミラー52a,52b等を含むハウジング30の全重量も支えており、ハウジング30の強度向上に寄与するし、駆動ユニット44からハウジング30に伝達し得る振動も抑えることができる。
さらにまた、ジッタ画像や色ずれ画像による画質低下を防止し、良好な画質が得られることから、プリンタ1の信頼性向上に寄与する。
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施例の露光装置6には2個の光源40が設置されているが、必ずしもこの形態に限定されるものではなく、1台の露光装置6に4個の光源40が設置されていても良い。
また、上記実施例の仕切り板36は、ハウジング30を上下に区画しているが、露光装置6の姿勢によっては左右など、種々の方向に区画可能である。
さらに、上記実施例では第2階層62にも折り返しミラー54a,54b,56a,56bが設置されているものの、第2階層62には光学系を設けなくても良い。
例えば感光体ドラム10が露光装置6の下方に配置された場合には、第1階層61からの走査光は、スリット37a,37bを通過して第2階層62に達し、そのまま感光体ドラムに到達するからである。
さらにまた、本発明の筐体は断面視H型構造に限らない。換言すれば、筐体を第1階層のみで構成させ、上記仕切り板36がハウジングの底面に相当する場合には、保持部材は、ハウジングの外側にて当該ハウジングの底面をその下側から支持し、シリコンゲルシートはこれら保持部材と装置本体2との間に挟み込めば良い。
また、上記実施例では画像形成装置としてプリンタに具現化した例を示しているが、本発明の画像形成装置は複写機やファクシミリ等にも当然に適用可能である。
そして、これらいずれの場合にも上記と同様に、ジッタ画像及び色ずれ画像の発生の双方を確実に防止できるとの効果を奏する。
1 プリンタ(画像形成装置)
2 装置本体(画像形成装置本体)
6 露光装置(走査光学装置)
10 感光体ドラム(画像担持体)
30 ハウジング(筐体)
31 正面(周壁)
32 背面(周壁)
33a,33b 側面(周壁)
36 仕切り板(板状の仕切り部)
36d 低温側の基準座面(第2階層に対峙する面)
37a,37b スリット(孔)
39 開口
40 レーザダイオード(光源)
42 ポリゴンミラー(回転多面鏡)
44 駆動ユニット
45 駆動モータ
46 モータ軸
48 回路基板
52a,52b 折り返しミラー(光学系)
61 第1階層
62 第2階層
70 駆動ユニット保持部(保持部材)
73 放熱フィン
76 クッション材(緩衝材)

Claims (4)

  1. 筐体と、
    前記筐体内に取り付けられており、複数個の光源からの走査光を所定方向に偏向走査する回転多面鏡、及びモータ軸を介してこの回転多面鏡を回転駆動させる駆動モータや回路基板をそれぞれ搭載した駆動ユニットと、
    前記駆動ユニットの全体を保持する金属製の保持部材と、
    前記保持部材と金属製の画像形成装置本体との双方に接触し、前記保持部材の全体を支持する熱伝導性の高い板状の緩衝材と
    を具備することを特徴とする走査光学装置。
  2. 請求項1に記載の走査光学装置であって、
    前記保持部材は、前記駆動ユニットから前記緩衝材に向けて延び、前記筐体の外部の空気に接触する放熱フィンを備えることを特徴とする走査光学装置。
  3. 請求項1又は2に記載の走査光学装置であって、
    前記筐体は、その周壁の内側を第1階層及び第2階層に区画するとともに、これら第1階層と第2階層とを連通して光路をなす孔、及び前記回転多面鏡をこの第1階層に配置させる開口がそれぞれ形成され、前記回転多面鏡からの走査光を前記第1階層から前記孔に向けて折り返す光学系を有した板状の仕切り部を備えており、前記保持部材は、前記仕切り部のうち第2階層に対峙する面を支持して前記開口を塞ぎ、前記回転多面鏡をこの第1階層に配置させることを特徴とする走査光学装置。
  4. 請求項1から3のいずれか一項に記載の走査光学装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置であって、
    前記回転多面鏡で偏向走査された走査光を画像担持体の表面に照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像したトナー像が記録材に転写されていることを特徴とする画像形成装置。
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JP2010078836A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置および画像形成装置

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