JP2012098648A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012098648A JP2012098648A JP2010248195A JP2010248195A JP2012098648A JP 2012098648 A JP2012098648 A JP 2012098648A JP 2010248195 A JP2010248195 A JP 2010248195A JP 2010248195 A JP2010248195 A JP 2010248195A JP 2012098648 A JP2012098648 A JP 2012098648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- contact
- support member
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来より、感光体に対してレーザビームで露光する露光装置を有する画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。露光装置は、回転多面鏡及び回転多面鏡を駆動するモータを有し、モータが回転多面鏡を高速で回転してレーザビームを偏向走査し、感光体を露光する。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus having an exposure device that exposes a photosensitive member with a laser beam is known (see, for example, Patent Document 1). The exposure apparatus has a rotary polygon mirror and a motor that drives the rotary polygon mirror, and the motor rotates the rotary polygon mirror at high speed to deflect and scan the laser beam to expose the photosensitive member.
本発明の目的は、光偏向器の振動周波数が露光装置の筐体の固有振動数に近接することにより生じる共振を回避することができる画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of avoiding resonance caused by the vibration frequency of an optical deflector approaching the natural frequency of a housing of an exposure apparatus.
上記目的を達成するため、請求項1の画像形成装置は、感光体に光を露光走査する多面鏡を回転させる回転軸と当該回転軸を支持する回転軸軸受部とを有する光偏向器、及び前記光偏向器を収容するとともに、当該光偏向器の前記回転軸軸受部を露出する露出孔が形成された筐体を有する露光装置と、前記筐体を支持する筐体支持部材と、前記筐体と前記筐体支持部材との間に配置され、当該筐体支持部材に接触するように前記回転軸軸受部と当該筐体支持部材との間で支持される放熱部材とを備え、前記筐体支持部材及び前記放熱部材は、前記放熱部材を回転することにより前記回転軸軸受部を支持する支持力を変更可能に構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 includes an optical deflector having a rotating shaft that rotates a polygon mirror that exposes and scans a photosensitive member with light, and a rotating shaft bearing that supports the rotating shaft, and An exposure apparatus having a housing that accommodates the optical deflector and has an exposure hole that exposes the rotary shaft bearing portion of the optical deflector, a housing support member that supports the housing, and the housing A heat radiating member disposed between the rotary shaft bearing portion and the housing support member so as to be in contact with the housing support member. The body support member and the heat radiating member are configured to be capable of changing a support force for supporting the rotary shaft bearing portion by rotating the heat radiating member.
請求項2の画像形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記放熱部材は、前記筐体支持部材と接触可能な複数の接触部と、前記回転軸軸受部に対し回転可能に支持する支持部とを備え、前記筐体支持部材は、一方の接触部が当該筐体支持部材と接触する場合に、他方の接触部が当該筐体支持部材と接触しないような逃がし部を備え、前記一方の接触部の幅又は長さが、前記他方の接触部の対応する幅又は長さと異なることを特徴とする。
The image forming apparatus according to
請求項3の画像形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記放熱部材は、複数の部材を重ね合わせて構成され、各部材は、前記筐体支持部材と接触可能な接触部と、前記回転軸軸受部に対し回転可能に支持する支持部とを含み、前記筐体支持部材は、一方の部材が当該筐体支持部材と接触する場合に、他方の部材が当該筐体支持部材と接触しないような逃がし部を備え、前記一方の部材の接触部の幅、厚さ、長さ及びヤング率の少なくとも1つが、前記他方の部材の接触部の対応する幅、厚さ、長さ及びヤング率の少なくとも1つと異なることを特徴とする。 The image forming apparatus according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the heat dissipating member is formed by superimposing a plurality of members, and each member is a contact portion that can contact the housing support member. And a support portion that rotatably supports the rotary shaft bearing portion. When the one member contacts the case support member, the other member supports the case. A relief portion that does not contact the member, and at least one of the width, thickness, length, and Young's modulus of the contact portion of the one member corresponds to the corresponding width, thickness, length of the contact portion of the other member It differs from at least one of thickness and Young's modulus.
請求項4の画像形成装置は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記筐体支持部材には、突出部及び溝部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, at least one of a protruding portion and a groove portion is formed on the housing support member.
請求項5の画像形成装置は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記筐体支持部材には、突出部及び溝部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, at least one of a projecting portion and a groove portion is formed on the housing support member.
請求項6の画像形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記放熱部材は、前記筐体支持部材と接触可能な接触部と、前記回転軸軸受部に対し回転可能に支持する支持部とを備え、前記筐体支持部材には、突出部及び溝部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする。 The image forming apparatus according to claim 6 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the heat radiating member is rotatably supported with respect to the contact portion that can come into contact with the housing support member and the rotary shaft bearing portion. A support portion, and at least one of a protruding portion and a groove portion is formed on the housing support member.
請求項1の発明によれば、光偏向器の振動周波数が露光装置の筐体の固有振動数に近接することにより生じる共振を回避することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to avoid the resonance that occurs when the vibration frequency of the optical deflector is close to the natural frequency of the casing of the exposure apparatus.
請求項2の発明によれば、放熱部材のバネ係数を変更することによって回転軸軸受部を支持する支持力を変更できる。 According to the second aspect of the invention, the supporting force for supporting the rotary shaft bearing portion can be changed by changing the spring coefficient of the heat radiating member.
請求項3の発明によれば、放熱部材のバネ係数を変更することによって回転軸軸受部を支持する支持力を変更できる。 According to the invention of claim 3, the supporting force for supporting the rotary shaft bearing portion can be changed by changing the spring coefficient of the heat radiating member.
請求項4の発明によれば、放熱部材のたわみ量を変更することによって回転軸軸受部を支持する支持力を変更できる。 According to the invention of claim 4, the support force for supporting the rotary shaft bearing portion can be changed by changing the deflection amount of the heat radiating member.
請求項5の発明によれば、放熱部材のたわみ量を変更することによって回転軸軸受部を支持する支持力を変更できる。 According to the invention of claim 5, the supporting force for supporting the rotary shaft bearing portion can be changed by changing the deflection amount of the heat radiating member.
請求項6の発明によれば、放熱部材のたわみ量を変更することによって回転軸軸受部を支持する支持力を変更できる。 According to the invention of claim 6, the supporting force for supporting the rotary shaft bearing portion can be changed by changing the deflection amount of the heat radiating member.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置1の概略構成図である。以下の説明では、画像形成装置1の上下方向を矢印Z方向、矢印Z方向と直交する水平方向の1つである図示の左右方向を矢印X方向、矢印Z方向及び矢印X方向と直交する奥行き方向を矢印Y方向と記載する。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment. In the following description, the vertical direction of the image forming apparatus 1 is the arrow Z direction, and the horizontal direction shown in the figure, which is one of the horizontal directions orthogonal to the arrow Z direction, is the depth orthogonal to the arrow X direction, the arrow Z direction, and the arrow X direction. The direction is described as an arrow Y direction.
画像形成装置1は、例えば、コピー機又は複合機である。画像形成装置1は、記録用紙Pが収容される用紙収容部12と、用紙収容部12の上に設けられ用紙収容部12から供給される記録用紙Pに画像形成及び定着を行う用紙処理部14と、用紙処理部14の上に設けられ原稿Gを読み取る原稿読取部16と、用紙処理部14内に設けられ画像形成装置1の各部の動作を制御する制御部(図示省略)とを備えている。
The image forming apparatus 1 is, for example, a copier or a multifunction machine. The image forming apparatus 1 includes a
用紙収容部12には、記録用紙Pを画像形成装置1内に設けられた搬送路18に送り出す送り出しロール22が設けられている。また、搬送路18における送り出しロール22よりも下流側には、記録用紙Pを一枚ずつ搬送する一対の搬送ロール24が設けられている。なお、搬送路18は、図1の下側を上流側、図1の上側を下流側として矢印Z方向に設けられている。
The
用紙処理部14は、筐体14Aと、筐体14A内で搬送路18と対向配置され記録用紙P上にトナー画像(現像剤像)を形成する画像形成ユニット30と、筐体14A内の中央に配置され画像形成ユニット30の感光体36に静電潜像を形成する露光ユニット40(露光装置)と、トナー画像を記録用紙P上に定着する定着ユニット50とを備えている。さらに、用紙処理部14は、筐体14A内で矢印Y方向手前側に設けられた吸気部60と、筐体14A内で矢印Y方向奥側に設けられた排気部100とを備えている。
The
筐体14Aの上部には、搬送路18に対して矢印X方向の右側に立設されたYZ面である側壁15と、側壁15と直交して矢印Y方向の奥側に立設されたXZ面である側壁17と、側壁15の下端及び側壁17の下端に繋がるXY面であり且つ側壁15に向けて傾斜した傾斜壁19Aを有する上壁19とが設けられている。そして、側壁15、側壁17、及び上壁19で囲まれた空間である排出部28にトナー画像が定着された記録用紙Pが排出される。また、筐体14Aにおける矢印Y方向の手前側(即ち画像形成装置1の前面側)には、開閉可能なフロントカバー(不図示)が設けられている。
On the upper part of the
図1に示すように、搬送路18の上流側には、記録用紙Pを一旦停止させるとともに、決められたタイミングで記録用紙Pを後述する転写位置へ送り出す一対の位置合せロール26が設けられている。また、搬送路18の下流側には、トナー画像が定着された記録用紙Pを排出部28へ排出するそれぞれ一対の下排出ロール56、上排出ロール58が設けられている。なお、下排出ロール56と上排出ロール58との間の側壁15の位置には、必要に応じて用紙を集積するための集積板が取り付け可能である。
As shown in FIG. 1, a pair of alignment rolls 26 are provided on the upstream side of the
また、筐体14Aの左側面には、記録用紙Pの両面に画像形成を行うために記録用紙Pが搬送及び反転される両面搬送ユニット80が取り付けられている。両面搬送ユニット80には、両面搬送路82が設けられている。さらに、両面搬送路82には、上排出ロール58から送り込まれる記録用紙Pを位置合せロール26へ向けて搬送する複数の搬送ロール84が設けられている。なお、筐体14Aと両面搬送ユニット80との間には隙間86が形成されており、この隙間86から筐体14A内に外気が流入可能となっている。
A double-
また、露光ユニット40の下側には、高電圧電源部92が設けられており、露光ユニット40の上側には、画像形成ユニット30に供給される黒色のトナーを収容したトナーカートリッジ94が装着又は離脱可能に設けられている。さらに、吸気部60の右側には、壁部96が立設されており、壁部96には吸気部60と対向する位置に低電圧電源部98が設けられている。高電圧電源部92及び低電圧電源部98は、画像形成装置1の各部に電力を供給する。
A high
図2は、図1の画像形成ユニット30の概略構成図である。図2に示すように、画像形成ユニット30は、感光体36を有し上側に配置される感光体カートリッジ32と、感光体カートリッジ32の下側に配置される現像カートリッジ34と、感光体カートリッジ32側で移動可能に設けられたシャッター部材38とを含んで構成されている。なお、露光ユニット40から出射された露光光Lは、感光体カートリッジ32の底壁と現像カートリッジ34の上壁とで形成される通路43を通って、感光体36の外周面に照射される。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
感光体カートリッジ32は、矢印+R方向(図示の時計回り方向)に回転可能に設けられ、帯電後、露光ユニット40(図1参照)からの露光光Lの照射により外周面に静電潜像が形成される感光体36と、感光体36の外周面を帯電させる帯電ロール33と、静電潜像の転写後の感光体36の外周面に光を照射するイレーズランプ35と、イレーズランプ照射後の感光体36の外周面を清掃するクリーニング部材37とを有している。
The
現像カートリッジ34は、感光体36の外周面上の静電潜像を現像剤K(トナー含む)でトナー画像へ現像する現像ロール42を備えている。現像ロール42は、感光体36の外周面と対向配置されている。また、現像ロール42の下方には、現像剤収納室44内に収納された現像剤Kを軸方向へ搬送しながら攪拌する第1搬送部材45及び第2搬送部材46が設けられている。さらに、現像剤収納室44の右側には、トナー補給ユニット48が設けられている。現像剤収納室44とトナー補給ユニット48との間に設けられた供給部材47の回転により、トナー補給ユニット48から現像剤収納室44へトナーが補給される。
The developing
ここで、シャッター部材38は、感光体36を覆う位置と感光体36を露出させる位置との間で、移動可能に設けられている(矢印−S方向又は矢印+S方向)。そして、画像形成ユニット30を画像形成装置1から離脱させたとき、シャッター部材38は感光体36の外周面を覆う。画像形成ユニット30を画像形成装置1に装着したとき、シャッター部材38は感光体36の外周面を図1の搬送路18に向けて露出させる。なお、画像形成ユニット30を画像形成装置1に装着して感光体36が露出した状態では、シャッター部材38は、感光体カートリッジ32と定着ユニット50との間に配置される。
Here, the
図1に戻り、露光ユニット40は、金属(例えば、鉄又はアルミなど)のフレーム41(筐体支持部材)にネジ止めされている。フレーム41は、露光ユニット40の筐体を支持し、露光ユニット40の不図示のリブ等に取り付けられている。露光ユニット40から出射された光は、感光体36の外周面に露光光Lとして照射される。これにより、感光体36の外周面に、画像データに応じた静電潜像が形成される。尚、露光ユニット40及びフレーム41の構成は後述する。
Returning to FIG. 1, the
また、搬送路18を挟んで感光体36の外周面と対向する位置には、トナーの極性(例えばマイナス)と逆極性の電圧が印加される転写ロール49が設けられている。ここで、感光体36の内側は接地されており、転写ロール49にトナーの極性(例えばマイナス)と逆極性の電圧が印加されるので、感光体36の外周面と転写ロール49との間に電位差が生じる。この電位差(電界)によって、現像後の感光体36の外周面に存在するトナー画像が記録用紙P上に転写される。
A
定着ユニット50は、内部にヒータを備えた加熱ロール52と、加熱ロール52の外周面と対向配置され記録用紙Pを加熱ロール52に向けて加圧する加圧ロール54とを有している。そして、定着ユニット50では、加熱ロール52及び加圧ロール54で記録用紙Pを挟むことで記録用紙Pを加熱及び加圧して、記録用紙P上にトナー画像を定着させる。
The fixing
原稿読取部16は、原稿置台72上に載せられた原稿Gを1枚ずつ自動で搬送する原稿搬送装置74と、原稿搬送装置74の下側に配置され1枚の原稿Gが載せられるプラテンガラス76と、プラテンガラス76の下側でX方向に移動又は静止可能に設けられ、プラテンガラス76上の原稿Gを読み取る原稿読取装置78とを備えている。
The
原稿搬送装置74は、原稿Gを1枚ずつ送り出す送り出しロール71と、一対の搬送ロール73が複数配置された自動搬送路75とを有しており、自動搬送路75の一部は記録用紙Pがプラテンガラス76上を通るように配置されている。また、原稿読取装置78は、プラテンガラス76の左端部の下側で静止した状態で原稿搬送装置74によって搬送される読取原稿Gを読み取り、又は矢印X方向に移動しながらプラテンガラス76上の原稿Gを読み取る。
The
図3は、吸気部60及び排気部100の概略構成図である。図4は、フロントカバーから吸気部60への空気の流れを示す説明図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
まず、吸気部60について説明する。図3において、吸気部60は、画像形成装置1の外側から吸気する吸気ファン62と、吸気ファン62に取り付けられて一体とされた案内部材の一例としての送風ダクト64とを含む。送風ダクト64には、感光体36に向けて湾曲した側壁である湾曲壁64Aと、XZ面及びYZ面に開口した開口部64Bとが形成されている。
First, the
一方、図4に示すように、フロントカバー21の下端部には矢印Z方向に貫通した開口部21Aが形成されており、用紙収容部12の上面とフロントカバー21の底面との隙間からフロントカバー21の内側に外気が流入可能となっている。また、フロントカバー21の内側(画像形成装置1の内部)には、インナーカバー23が設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, an
インナーカバー23は、中空の直方体状に形成されており、インナーカバー23の前壁23Aの下部には、インナーカバー23内への空気の流入を可能にする複数のルーバー25が形成されている。複数のルーバー25はスリット状に形成されている。また、インナーカバー23の前壁23Aには、矢印Y方向でフロントカバー21まで突出したリブ27が設けられている。これにより、開口部21Aから流入した空気は、複数のルーバー25を通ってインナーカバー23内に流入する。
The
さらに、インナーカバー23の後壁23Bの上部には、画像形成装置1の内側へ向けて開口した開口部29が形成されている。そして、開口部29には、吸気ファン62が取り付けられている。これにより、吸気ファン62が吸気を開始すると、空気がフロントカバー21の開口部21Aからインナーカバー23のルーバー25を経由して開口部29へ流れ、送風ダクト64を経由して画像形成装置1内に送られる。
Further, an
次に、排気部100について説明する。図3に示すように、排気部100は、矢印X方向に感光体36を覆うシャッター部材38の端部と並んで配置されている。排気部100は、画像形成装置1内の空気を流入する流入ダクト部102と、流入ダクト部102に対して矢印Y方向の奥側に配置された排出ダクト部104と、排出ダクト部104内の空気を排気する排気ファン106と、画像形成装置1に立設された背面パネル(図示省略)に取り付けられた排気カバー108とを備えている。
Next, the
流入ダクト部102は、平面視で略台形状に形成されXY面に配置される底壁102Aを有している。底壁102Aには、矢印Z方向へ向けて側壁102B及び側壁102Cが立設されており、さらに、底壁102Aの中央に仕切壁112が立設されている。この仕切壁112によって、排気の流路は、第1流路114と第2流路116とに分割されている。また、流入ダクト部102は、上方に傾斜壁19A(図1参照)が取り付けられて覆われることで筒体を構成し、閉じた第1流路114及び第2流路116の内部を空気が流れる。第1流路114は、底壁102Aと、側壁102Bと、仕切壁112と、傾斜壁19Aとで囲まれた筒体である。第2流路116は、底壁102Aと、仕切壁112と、側壁102Cと、傾斜壁19Aとで囲まれた筒体である。
The
排出ダクト部104は、流入ダクト部102が接続される第1排出ダクト部材140と、第1排出ダクト部材140の上面に接続されて排出部28に排出された記録用紙Pの臭気が通る第2排出ダクト部材146とを備えている。また、第1排出ダクト部材140は、第1流路114と接続される第1ダクト142と、第2流路116と接続される第2ダクト144とを備えている。この構成により、排気ファン106を作動させると、第1ダクト142、第2ダクト144、及び第2排出ダクト部材146から排気カバー108を介して画像形成装置1の外部へ空気が排出される。
The
図5は、図1の露光ユニット40及びフレーム41の概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic block diagram of the
露光ユニット40は、筐体150、半導体レーザ151、コリメータレンズ154、シリンドリカルレンズ152、光偏向器153、結像レンズ155、ガラス板156、天板160、プリント基板213、及び駆動IC215を備えている。筐体150の上に天板160をネジ止めすることにより、筐体150の内部は密封状態になる。また、筐体150の縁に沿って、側壁157が設けられているが、感光体36と対向する位置の側壁157には、レーザ光を透過するガラス板156が設けられている。半導体レーザ151から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ154及びシリンドリカルレンズ152を介して光偏向器153で偏向走査され、結像レンズ155及びガラス板156を介して感光体36の外周面に露光光Lとして照射される。これにより、感光体36の外周面に、画像データに応じた静電潜像が形成される。
The
ここで、光偏向器153の構成を説明する。図6は、図5のA−A断面を示す図である。
Here, the configuration of the
光偏向器153は、多面鏡としてのポリゴンミラー201、高速で回転する回転体202と、下端が封止され回転体202の回転軸203を支持するスリーブ204(回転軸軸受部)とを有している。回転体202は、ポリゴンミラー201、回転軸203及び駆動マグネット205が取り付けられた回転体本体部206を有している。ポリゴンミラー201、回転軸203及び駆動マグネット205は、例えば、圧入または接着により回転体本体部206へ取り付けられる。そして、ポリゴンミラー201は、板バネ207及びワッシャ208により、回転体本体部206に固定されている。
The
スリーブ204は、回転軸203のラジアル方向を支持するラジアル軸受部209Aと、回転軸203のスラスト方向を支持するスラスト軸受部209Bとを有している。そして、回転軸203とラジアル軸受部209Aとの間の隙間量は数μm〜数十μm程度であり、この隙間に潤滑油が満たされている。スラスト軸受部209Bは、回転軸203の下端部と、摺動部材(例えば熱可塑型の工業用樹脂剤)210とで形成されたピポット軸受である。このスラスト軸受部209Bにより、回転体203の軸方向が支持されている。そして、摺動部材210は、蓋部材211で封止されている。
The
また、スリーブ204には、駆動マグネット205に対して径方向に対向する位置に電機子コイル212が取り付けられている。電機子コイル212及び駆動マグネット205はモータ251を構成する。電機子コイル212は、例えば、圧入又は接着によりスリーブ204に取り付けられている。
In addition, an armature coil 212 is attached to the
また、スリーブ204には、プリント基板213が、例えば、かしめなどで取り付けられている。このプリント基板213には、電機子コイル212と対向する位置に、マグネット位置検出器214(例えばホール素子等)が実装されている。また、プリント基板213には、駆動IC215と、コネクタ216とが実装されている。
A printed
本実施の形態におけるモータ251は、径方向に磁気ギャップを有し、電機子コイル212の外側に駆動マグネット205がレイアウトされるアウターロータ方式である。回転体202は、駆動マグネット205の磁界によりマグネット位置検出器214から出力される信号を位置信号として参照し、駆動IC215により電機子コイル212の励磁切り替えを行い回転する。なお、コネクタ216には不図示のハーネスが接続され、コネクタ216及びハーネスを介して画像形成装置1本体からの電力供給とモータの起動停止、回転数等の制御信号の入出力が行われる。
The
そして、上述のように構成された光偏向器153は、筐体150に収容されている。プリント基板213の端部に形成されたネジ穴213Aを筐体150の床部150Aに形成されたリブ150Bにネジ251で固定することにより、プリント基板213は筐体150に固定されている。筐体150の床部150Aは、スラスト軸受部209Bの下端面を外部に露出する露出孔217を形成している。そして、スラスト軸受部209Bに設けられた蓋部材211に形成されたネジ穴とボルト218とで、放熱部材219が蓋部材211に締め付けられている。
The
放熱部材219は、筐体150の底部150Aとフレーム41との間に設けられている。筐体150の底部150Aは、フレーム41の約1センチ上方に設けられている。放熱部材219は、1枚の板バネ(弾性部材)であり、例えば、折り曲げ加工が施された板金(例えば、バネ鋼、ステンレス鋼、黄銅、リン青銅など)、あるいはダイカスト法により成型されたアルミ材で構成される。また、図6に示すように、放熱部材219の側面形状は、「π」の字形状である。放熱部材219は、略水平な支持部231と、略水平な脚部232と、支持部231を脚部232に接続する肩部233とを備え、支持部231の中央には、ボルト218を通すための孔234が設けられている。
The
筐体150が複数のネジ250によりフレーム41に固定されているときには、放熱部材219の脚部232がフレーム41に接触する。すなわち、放熱部材219では、脚部232がフレーム41に接触し、支持部231は、回転軸203の軸受部位、即ち、スリーブ204と接触している。これにより、回転軸203の回転により発生した熱が、直接放熱部材219に伝達され、その後フレーム41へと伝達される。従って、回転軸203の回転に起因して筐体150内部に発生した熱を効率よく外部に放熱することができる。また、ポリゴンミラー201の高速回転に起因して発熱量が増加しても、筐体150内部の温度上昇を抑制することができる。
When the
また、脚部232は、平面でフレーム41に接触するので、線接触の場合と比べて、接触の安定性が増加する。また、線接触の場合よりも効率良くフレーム41へ熱を伝達することができる。尚、脚部232は平らでなく、凹凸が交互に連なった蛇腹状の屈曲部で構成されてもよい。この場合は、脚部232はフレーム41に線接触する。
Moreover, since the
また、フレーム41は、鉄又はアルミなどで構成されており、放熱部材219の支持部231に対向する位置に、空気を流すダクト170(逃がし部)が形成されている。ダクト170には、吸気部60から排出される空気や、この空気の流れに巻き込まれる空気が流れる。このダクト170を流れる空気は、放熱部材219の支持部231及び肩部233とフレーム41とに触れるので、ダクト170がない場合に比べて、放熱部材219やフレーム41は効率的に冷却される。
The
図5に戻り、フレーム41は、折り曲げ加工が施されており、露光ユニット40が取り付けられる取付面171と、取付面171の端部に沿って感光体36と対向する側面172と、上面173とを備えている。露光ユニット40は、取付面171にネジ止めされる。取付面171には、画像形成装置1の不図示のリブ等にネジ止めするためのネジ孔174が設けられている。感光体36側の側面172は、ダクト170よりも感光体36に近い取付面171上の位置に、感光体36の長手軸方向(図5のY方向)と平行に形成されている。また、感光体36側の側面172は、露光ユニット40の筐体150の下端からガラス板156の下端までの高さよりも低く形成されている。これにより、ガラス板156を介して感光体36に透過されるレーザー光は、感光体36側の側面172により遮断されることはない。また、取付面171には、上記ダクト170が、例えば、プレス加工又は絞り加工により形成されている。ダクト170は、Y方向(即ち、画像形成装置1の前面から背面への奥行き方向又は感光体36の軸方向)に伸びる単一の第1ダクト170A及びX方向(即ち、画像形成装置1の左側面から右側面への方向)に伸びる3カ所の第2ダクト170Bを備えている。尚、ダクト170の形状は、図5に示す形状に限定されるものではない。ダクト170には、吸気部60からの空気が流入する。吸気部60からの空気は、第1ダクト170A及び第2ダクト170Bを流れ、最終的に不図示の排気部100に向かう。第2ダクト170Bでは、吸気部60からの空気により押し出される空気又は吸気部60からの空気の流れに巻き込まれる空気などが第1ダクト170Aに流れる。
Returning to FIG. 5, the
図7は、モータ251の2つの回転モードにより生じるスリーブ204の振動数と筐体150の周波数応答関数との関係を示す図である。図7において、縦軸はイナータンス[(m/s^2)/N] (外力に対する応答加速度)を示し、横軸は筐体150の振動の周波数を示す。筐体150の周波数応答関数は、モーダル解析又はシミュレーションによって予め算出される。例えばモーダル解析では、筐体150に加速度計を取り付け、加振源を想定した外力を加えた際の筐体150の応答加速度を計測することにより筐体150の周波数応答関数が得られる。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the frequency of the
モータ251は、プリントの出力速度又は画像の複数の解像度に対応するため、複数の回転モードM1,M2を有する。回転モードM2の回転数は、回転モードM1の回転数よりも高いものとする。また、モータ251は、2つ以上の回転モードを有していてもよい。モータ251を収容する筐体150は、上述したように、複数のネジ250によりフレーム41に固定されため、筐体150の底部150Aには、固有振動数が存在する。
The
図7に示すように、例えば、モータ251が回転モードM2で回転する場合に、モータ251の回転により生じるスリーブ204の振動数が筐体150の固有振動数と近接し又は一致し、筐体150がスリーブ204の振動と共振する場合がある。この場合、筐体150の振動が増大し、レーザ光の感光体36への照射位置のぶれが発生する。この照射位置のぶれは、画質の劣化に繋がる。
As shown in FIG. 7, for example, when the
そこで、本実施の形態では、筐体150とフレーム41との間に配置される放熱部材219によるスリーブ204への支持力を変更することによって、図7に示すように、筐体150の固有振動数をモータの回転により生じるスリーブ204の振動数と近接しないようにずらす(シフトする)。筐体150の固有振動数は、放熱部材219の支持力が増加すると右方向にシフトし、放熱部材219の支持力が減少すると左方向にシフトする。ここで、放熱部材219の支持力が筐体150の固有振動数を変動させる原理を説明する。筐体150はフレーム41にネジ250で固定されているため、筐体150は、両端を支持された梁であると仮定できる。放熱部材219の支持力は、梁のほぼ中央で荷重しているため、放熱部材219の支持力が変動すると、実質的に梁のバネ係数は変更される。一方、梁(筐体150)の固有振動数は、梁のバネ係数の平方根に比例する。従って、放熱部材219の支持力が、筐体150の固有振動数を変動させる。
Therefore, in the present embodiment, the natural vibration of the
図8(A)は、放熱部材219を上方から見た場合の放熱部材219の構成の一例を示す図である。図8(B)は、図8(A)のB1−B1断面を示す図である。図8(C)は、図8(A)のC1−C1断面を示す図である。図8(D)は、図8(A)の放熱部材219を時計方向又は反時計方向に90度回転させた状態を示す図である。図8(E)は、放熱部材219の第1変形例を示す図である。図8(F)は、放熱部材219の第2変形例を示す図である。
FIG. 8A is a diagram illustrating an example of the configuration of the
図8(A)に示すように、放熱部材219では、板バネであり、ボルト218を通すための孔234が中心に設けられ、支持部231から1対の接触部301がY方向(画像形成装置1の前面から背面への奥行き方向)に伸び、支持部231から1対の接触部302がX方向(画像形成装置1の筐体14Aの左側面から右側面への方向)に伸びている。接触部301、302の各々は、同一の材料で構成され、肩部233及び脚部232で構成されている。接触部301の幅W1は、接触部302の幅W2よりも短い。
As shown in FIG. 8A, the
図8(B)に示すように、接触部302の脚部232は、フレーム41に接触し、支持部231はダクト170に対向する位置に配置されている。一方、図8(A),(C)に示すように、一対の接触部301は、ダクト170と平行に、ダクト170の上方に配置されている。従って、接触部301の脚部232は、フレーム41に接触しない。
As shown in FIG. 8B, the
図8(A),(B)に示すように、接触部302の脚部232がフレーム41に接触している状態で、筐体150が、回転モードM2の回転により生じるスリーブ204の振動と共振する場合には、図8(D)に示すように、図8(A)の放熱部材219は時計方向又は反時計方向に90度回転される。尚、放熱部材219は、画像形成装置1の製造工程において製造者によって回転される。
As shown in FIGS. 8A and 8B, in the state where the
図8(D)の場合、一対の接触部301の脚部232が、フレーム41に接触する。接触部301の幅W1は、接触部302の幅W2よりも短いので、接触部301のバネ係数は、接触部302のバネ係数よりも小さくなる。従って、放熱部材219によるスリーブ204への支持力が図8(A)の場合の支持力も弱くなる。このため、筐体150の固有振動数は、図7の左方向にシフトし、筐体150及びスリーブ204の振動による共振が回避される。
In the case of FIG. 8D, the
一方、図8(D)の状態で、筐体150が、回転モードM2の回転により生じるスリーブ204の振動と共振する場合には、図8(A)に示すように、図8(D)の放熱部材219は時計方向又は反時計方向に90度回転される。これにより、放熱部材219によるスリーブ204への支持力が図8(D)の場合の支持力も強くなる。このため、筐体150の固有振動数は、図7の右方向にシフトし、筐体150及びスリーブ204の振動による共振が回避される。
On the other hand, when the
尚、図8(A)では、放熱部材219に2対の接触部301、302が形成されているが、図8(E)に示すように、2対以上の接触部が形成されてもよい。この場合、それぞれの接触部の幅は変更する。例えば、図8(E)の例では、幅W3は幅W1よりも長く、幅W2よりも短い。また、例えば、図8(F)に示すように、異なる幅、即ち異なる接触部301、302を有する複数の矩形の板バネ219A,219Bを重ねることにより、放熱部材219を構成してもよい。図8(F)では、板バネ219AはY方向に平行に配置され、板バネ219BはX方向に平行に配置されているが、板バネ219A及び板バネ219Bは同一方向に重ねられてもよい。また、板バネ219A,219Bは、ヤング率の異なるバネで構成されていてもよい。例えば、板バネ219Aがバネ鋼で構成され、板バネ219Bがステンレス鋼で構成されていてもよい。
In FIG. 8A, two pairs of
図9(A)は、放熱部材219の第3変形例を示す図である。図9(B)は、図9(A)のB2−B2断面を示す図である。図9(C)は、図9(A)のC2−C2断面を示す図である。図9(D)は、図9(A)のC2−C2断面の変形例を示す図である。図9(E)は、放熱部材219の第4変形例を示す図である。
FIG. 9A is a diagram illustrating a third modification of the
図9(A)に示すように、放熱部材219では、板バネであり、ボルト218を通すための孔234が中心に設けられ、支持部231から1対の接触部301がY方向(画像形成装置1の奥行き方向)に伸び、支持部231から1対の接触部303がX方向(画像形成装置1の奥行き方向に垂直な方向)に伸びている。接触部301、303の各々は、同一の材料で構成され、肩部233及び脚部232で構成されている。接触部301の幅W1は、接触部303の幅W1と同一である。接触部301は、接触部303よりも長い。
As shown in FIG. 9A, the
この場合、図9(B)に示す放熱部材219のたわみ量(即ち接触部303の脚部232から支持部231までの鉛直方向の高さ)は、図9(C)に示す放熱部材219のたわみ量(即ち接触部301の脚部232から支持部231までの鉛直方向の高さ)と同一である。一方、図9(B)、(C)に示すように、接触部301の長さL2は、接触部303の長さL1よりも長い。板バネのバネ係数は、バネ中心(孔234)からバネの端までの長さの3乗に反比例するので、接触部301のバネ係数は、接触部303のバネ係数よりも小さくなる。従って、図9(C)の放熱部材219によるスリーブ204への支持力は図9(B)の場合の支持力よりも弱い。
In this case, the deflection amount of the
接触部303の脚部232がフレーム41と接触し、且つ筐体150が回転モードM2の回転により生じるスリーブ204の振動と共振する場合には、接触部301の脚部232がフレーム41と接触するように図9(A)の放熱部材219は時計方向又は反時計方向に90度回転される。この場合、図7に示す回転モードM1,M2の回転により生じるスリーブ204の振動数に対して、筐体150の固有振動数が図7の右方向にシフトし、筐体150とスリーブ204の振動による共振が回避される。
When the
尚、図9(A)では、放熱部材219に同一幅を有する2対の接触部301、303が形成されているが、例えば、図9(E)に示すように、同一幅、即ち接触部301、303を有する複数の矩形の板バネ219C,219Dを重ねることにより、放熱部材219を構成してもよい。図9(E)では、板バネ219CはY方向に平行に配置され、板バネ219DはX方向に平行に配置されているが、板バネ219C及び板バネ219Dは同一方向に重ねられてもよい。また、板バネ219C,219Dは、ヤング率の異なるバネで構成されていてもよい。例えば、板バネ219Cがバネ鋼で構成され、板バネ219Dがステンレス鋼で構成されていてもよい。
In FIG. 9A, two pairs of
また、図9(B)、(D)に示すように、接触部303の厚みTH1が接触部301の厚みTH2よりも厚く構成されていてもよい。尚、図9(D)の接触部301の長さはL1とする。この場合、接触部303と接触部301では、長さが同一であるが、厚みが異なる。接触部303が接触部301よりも厚いので、接触部303のバネ係数は接触部301のバネ係数よりも大きくなる。従って、図9(B)に示す接触部303によるスリーブ204への支持力は、図9(D)に示す接触部301によるスリーブ204への支持力よりも強くなる。
9B and 9D, the thickness TH1 of the
図10(A)は、放熱部材219及びフレーム41を上方から見た場合のフレーム41の構成の一例を示す図である。図10(B)は、放熱部材219の脚部232がフレーム41の突出部上に配置された場合の図10(A)のD−D断面を示す図である。図10(C)は、放熱部材219の脚部232がフレーム41の溝部上に配置された場合の図10(A)のE−E断面を示す図である。
FIG. 10A is a diagram illustrating an example of the configuration of the
図10(A)の放熱部材219は、矩形(長方形)の1枚の板バネであり、支持部231、1対の脚部232及び1対の肩部233(即ち、1対の接触部301)を備えている。図10(A)に示すように、フレーム41には、放熱部材219を回転した場合に、放熱部材219の脚部232が置かれる突出部181及び/又は溝部182が形成されていてもよい。突出部181及び/又は溝部182は、例えば、フレーム41の絞り加工又はプレス加工により形成されている。
The
図10(B)に示すように、放熱部材219の脚部232がフレーム41の突出部181上に配置された場合、脚部232が突出部181上に配置されていない場合と比べて、脚部232から支持部231までの鉛直方向の高さH3、即ち、スリーブ204への鉛直方向における放熱部材219の長さが短くなる。即ち、脚部232が突出部181上に配置されている場合は、脚部232が突出部181上に配置されていない場合と比べて、放熱部材219によるスリーブ204への支持力が強くなる。
As shown in FIG. 10B, when the
例えば、脚部232が突出部181上に配置されておらず、且つ筐体150が回転モードM2の回転により生じるスリーブ204の振動と共振する場合には、脚部232が突出部181上に配置されるように放熱部材219を回転させてもよい。この場合、筐体150の固有振動数は、図7の右方向にシフトし、筐体150及びスリーブ204の振動による共振が回避される。
For example, when the
一方、図10(C)に示すように、放熱部材219の脚部232がフレーム41の溝部182上に配置された場合、脚部232が溝部182上に配置されていない場合と比べて、脚部232から支持部231までの鉛直方向の高さH4、即ち、スリーブ204への鉛直方向における放熱部材219の長さが長くなる。即ち、脚部232が溝部182上に配置されている場合は、脚部232が溝部182上に配置されていない場合と比べて、放熱部材219によるスリーブ204への支持力が弱くなる。
On the other hand, as shown in FIG. 10C, when the
例えば、脚部232が脚部182上に配置されておらず、且つ筐体150が回転モードM2の回転により生じるスリーブ204の振動と共振する場合には、脚部232が脚部182上に配置されるように放熱部材219を回転させてもよい。この場合、筐体150の固有振動数は、図7の左方向にシフトし、筐体150及びスリーブ204の振動による共振が回避される。
For example, when the
図10(A)では、放熱部材219によるスリーブ204への支持力は、脚部232を突出部181及び/又は溝部182上に配置することによって変更可能である。また、図10(A)に示す放熱部材219が使用される場合には、フレーム41にダクト170が形成されていなくてもよい。
In FIG. 10A, the support force of the
また、図10(A)の放熱部材219の代わりに、図8(A)、図8(E)、図8(F)、図9(A)、又は図9(E)に示す放熱部材219が使用されてもよい。この場合、放熱部材219によるスリーブ204への支持力は、脚部232を突出部181及び/又は溝部182上に配置することによって変更可能であり、さらに、放熱部材219を回転し、使用すべき接触部を選択することによっても変更可能である。
Further, instead of the
以上説明したように、本実施の形態によれば、フレーム41及び放熱部材219は、放熱部材219を回転することによりスリーブ204を支持する支持力を変更可能に構成されている。具体的には、放熱部材219は、バネ係数を変更するために、幅、又は長さが異なる複数対の接触部を有する。又は、放熱部材219は、幅、長さ、厚さ、及びヤング率の少なくとも1つが異なる複数の弾性部材が重ね合わされて構成されている。一方、フレーム41は、一対の接触部がフレーム41と接触する場合に、他対の接触部がフレーム41と接触しないようなダクト170を備えている。また、フレーム41は、放熱部材219のたわみ量を変更するための突出部181及び/又は溝部182を有する。
As described above, according to the present embodiment, the
従って、スリーブ204の振動周波数に対して、露光ユニット40の筐体150の固有振動数が近接することにより生じる共振を回避することができる。
Therefore, resonance that occurs when the natural frequency of the
1 画像形成装置
12 用紙収容部
14 用紙処理部
16 原稿読取部
30 画像形成ユニット
36 感光体
40 露光ユニット
41 フレーム
150 筐体
153 光偏向器
170 ダクト
201 ポリゴンミラー
203 回転軸
204 スリーブ
219 放熱部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記筐体を支持する筐体支持部材と、
前記筐体と前記筐体支持部材との間に配置され、当該筐体支持部材に接触するように前記回転軸軸受部と当該筐体支持部材との間で支持される放熱部材とを備え、
前記筐体支持部材及び前記放熱部材は、前記放熱部材を回転することにより前記回転軸軸受部を支持する支持力を変更可能に構成されていることを特徴とする画像形成装置。 An optical deflector having a rotating shaft that rotates a polygon mirror that exposes and scans light to the photosensitive member and a rotating shaft bearing that supports the rotating shaft, and the optical deflector are housed and the rotation of the optical deflector An exposure apparatus having a housing in which an exposure hole for exposing the shaft bearing portion is formed;
A housing support member for supporting the housing;
A heat dissipating member disposed between the housing and the housing support member and supported between the rotary shaft bearing portion and the housing support member so as to be in contact with the housing support member;
The image forming apparatus, wherein the housing support member and the heat radiating member are configured to change a support force for supporting the rotating shaft bearing portion by rotating the heat radiating member.
前記筐体支持部材は、一方の接触部が当該筐体支持部材と接触する場合に、他方の接触部が当該筐体支持部材と接触しないような逃がし部を備え、
前記一方の接触部の幅又は長さが、前記他方の接触部の対応する幅又は長さと異なることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The heat radiating member includes a plurality of contact portions that can come into contact with the housing support member, and a support portion that rotatably supports the rotating shaft bearing portion,
The housing support member includes an escape portion so that when one contact portion comes into contact with the housing support member, the other contact portion does not come into contact with the housing support member,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a width or length of the one contact portion is different from a corresponding width or length of the other contact portion.
前記筐体支持部材は、一方の部材が当該筐体支持部材と接触する場合に、他方の部材が当該筐体支持部材と接触しないような逃がし部を備え、
前記一方の部材の接触部の幅、厚さ、長さ及びヤング率の少なくとも1つが、前記他方の部材の接触部の対応する幅、厚さ、長さ及びヤング率の少なくとも1つと異なることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The heat dissipation member is configured by overlapping a plurality of members, and each member includes a contact portion that can contact the housing support member, and a support portion that rotatably supports the rotary shaft bearing portion,
The case support member includes an escape portion so that when one member is in contact with the case support member, the other member is not in contact with the case support member.
At least one of the width, thickness, length and Young's modulus of the contact portion of the one member is different from at least one of the corresponding width, thickness, length and Young's modulus of the contact portion of the other member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
前記筐体支持部材には、突出部及び溝部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The heat dissipating member includes a contact portion that can come into contact with the housing support member, and a support portion that rotatably supports the rotating shaft bearing portion,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least one of a projecting portion and a groove portion is formed on the housing support member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010248195A JP2012098648A (en) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010248195A JP2012098648A (en) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012098648A true JP2012098648A (en) | 2012-05-24 |
Family
ID=46390582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010248195A Pending JP2012098648A (en) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012098648A (en) |
-
2010
- 2010-11-05 JP JP2010248195A patent/JP2012098648A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008216911A (en) | Optical scanner/image forming apparatus | |
JP6361960B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP6410143B2 (en) | Image forming apparatus | |
CN107976885B (en) | Image forming apparatus | |
KR100915359B1 (en) | Image formation device and support body | |
JP5636844B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2000298417A (en) | Image forming device | |
CN103176271A (en) | Light scanning apparatus | |
JP5817544B2 (en) | Sound insulation structure of apparatus and image forming apparatus | |
JP5754101B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6789666B2 (en) | Scanning optical device and image forming device | |
JP2012098648A (en) | Image forming apparatus | |
JP5853358B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6880794B2 (en) | Optical scanning device and image forming device equipped with it | |
JP4594017B2 (en) | Scanning optical device | |
JPH082000A (en) | Electrophotographic apparatus | |
JP5061178B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP2016071249A (en) | Image forming apparatus | |
JP5589108B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP7366724B2 (en) | Optical scanning device and image forming device | |
JP2012255924A (en) | Scanning optical device, and image forming apparatus including the same | |
JP5238732B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP5297597B2 (en) | Scanning optical device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2005300689A (en) | Optical scanner or image forming apparatus with the optical scanner and method of optical scanning therefor | |
JP2010049042A (en) | Image forming apparatus |