JP2013210555A - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光学系部品を容易に再利用可能にでき、かつ、コストダウンができる光走査装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】光源と、コリメートレンズと、アパーチャと、ハウジングとを備えた光走査装置において、コリメートレンズ52を保持し、ハウジングに接着固定される中間部材120を備える。この保持部材は、複数のハウジング接着部123a、123bを備え、そのうちのひとつをハウジングに接着固定するものである。この中間部材に アパーチャ部材130を一体的に設け、アパーチャ部材は複数のハウジング接着部の何れがハウジングに接着固定された場合でも、同一形状となる光出射口54aを配置する。
【選択図】図19

Description

本発明は、光走査装置および画像形成装置に関するものである。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置として、潜像担持体上に画像情報に応じた書込光を偏向走査することにより照射して潜像担持体上に潜像を形成し、この潜像を現像して画像を得るものが知られている(例えば、特許文献1)。書込光を偏向走査する光走査装置は、一般に、レーザダイオード(LD)などの光源から照射された光が、コリメートレンズなどの光学系部品やアパーチャ等により所定の形状に成形されて回転多面鏡たるポリゴンミラーに入射する。ポリゴンミラーに入射した光は、偏向走査され、走査レンズ、反射ミラー等の光学系部品などを通って、潜像担持体に照射される。一般的に、光学系部品であるコリメートレンズや、アパーチャを形成するアパーチャ部材は、それぞれ、光学ハウジングや光源ユニットなどの筐体に直接接着固定されている。
近年、環境への影響を懸念し、リサイクル・リユースへの関心が強まっており、光走査装置の光学系部品の再利用が検討されている。しかしながら、コリメートレンズなどの光学系部品を再利用することは、以下の理由により行われていなかった。すなわち、コリメートレンズなど、直接筐体に接着固定されている光学系部品は、市場での剥離による故障を防ぐために強力な接着剤により固定されている。このため、筐体に直接接着された光学系部品を筐体から取り外すには、この光学系部品を直接つかんで、無理に筐体から剥離させる必要がある。しかし、光学系部品においては、光の入射面や出射面に微細加工を施しているものが多く、光学系部品を無理に筐体から剥離させるときに、入射面や出射面が傷ついたり、光学系部品にストレスが加わったりすることで、光学特性が変わってしまうおそれがある。その結果、光学系部品の光学特性が保証できないため、再利用されず、廃棄されていた。
本出願人は、特願2010−26023号(以下、先願という)にて、光学系部品を保持し、ハウジングに接着固定される保持部材を備え、保持部材は、ハウジングに接着される複数のハウジング接着部を備え、複数のハウジング接着部のうちひとつをハウジングに接着固定する光走査装置を提案している。
この光走査装置では、光学系部品とハウジングとを保持部材を介して間接的に接着固定することができる。これにより、光学系部品をハウジングから取り外すときは、保持部材を掴んで、保持部材をハウジングから剥離させることで、光学系部品をハウジングから取り外すことができる。このように、無理にハウジングから剥離させる部材が、保持部材となるので、光学系部品の光の入射面や出射面が傷ついたり、剥離時のストレスが光学系部品に加わったりすることがない。その結果、光学系部品の光学特性が変わるのを抑制することができ、光学系部品を再利用することができる。また、保持部材に複数のハウジング接着部を有しているので、上記光学系部品を再利用するときは、前回とは異なるハウジング接着部を用いることができる。その結果、接着剤などが付着していない接着面をハウジングに接着することができ、光学形部品の配置位置、姿勢調整を行う際に、前回と同程度の調整が可能となる。
このような光学系部品のリサイクル・リユースを可能とした光走査装置において、さらなるコストダウンが望まれている。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、光学系部品を容易に再利用可能にでき、かつ、コストダウンができる光走査装置および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に、請求項1の発明は、光源と、該光源から照射対象物までの間の光路上に配置された光学系部品と、該光学形部品から出射された光を通過させることで光を整形するアパーチャと、該光源、該光学系部品、該アパーチャを収納するハウジングとを備えた光走査装置において、
上記光学系部品を保持し、上記ハウジングに接着固定される保持部材を備え、該保持部材は、複数のハウジング接着部を有し、該複数のハウジング接着部のうちのひとつを上記ハウジングに接着固定するものであって、上記アパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素を該保持部材に一体的に設け、該保持部材の複数のハウジング接着部の何れが該ハウジングに接着固定された場合でも、該アパーチャを通過した光が同一形状に整形されるよう、該一体的に設けた構成要素の開口形状を設置したことを特徴とするものである。
本発明によれば、光学系部品とハウジングとを保持部材を介して間接的に接着固定することができる。これにより、上記先願と同様の理由で、光学系部品の光学特性が変わるのを抑制することができ、光学系部品を再利用することができる。また、保持部材にアパーチャを構成する少なくとも一構成要素を一体的に設けているので、アパーチャを別部材として設ける構成に較べてコストダウンが図れる。さらに、保持部材に一体的に設けたアパーチャの構成要素は、複数のハウジング接着部の何れがハウジングに接着固定された場合でも、アパーチャを通過した光が同一形状に整形されるよう、該一体的に設けた構成要素の開口形状を設置している。これにより、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、アパーチャを通過した光は同一形状に整形される。すなわち、本発明の構成では、光学系部品から出射された光を通過させて所定形状に整形するアパーチャの構成要素を、光学系部品を保持する保持部材と一体的に設けることが可能となる。このような保持部材を用いることで、光学系部品を容易に再利用可能にでき、かつ、コストダウンができる。
本発明によれば、光学系部品を容易に再利用可能にでき、かつ、コストダウンができるという優れた効果がある。
実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタにおけるY用の作像ステーションを示す概略構成図。 同プリンタおける光走査装置を、4つの感光体とともに示す概略構成図。 同光走査装置の構成を示す概略上面図。 同光走査装置の第1筐体の斜視図。 図5のA−A断面図。 中間部材とコリメートレンズとを光軸方向入射面側から見た図であり、(a)は1回目の接着時、(b)は2回目の接着時。 中間部材のコリメートレンズ搭載部の斜視図(コリメートレンズを搭載した状態)。 中間部材のコリメートレンズ搭載部の斜視図(コリメートレンズを搭載していない状態)。 コリメートレンズを中間部材に装着する様子を説明する図。 中間部材と接着座面との接着の様子を示す拡大図。 中間部材のコリメートレンズ搭載部の別の態様を示す斜視図。 図12の中間部材とコリメートレンズとを光軸方向入射面側から見た図。 さらに別の形態の中間部材とコリメートレンズとを光軸方向入射面側から見た図。 さらに別の形態の中間部材とコリメートレンズの斜視図。 さらに別の形態の中間部材とコリメートレンズの斜視図。 さらに別の形態の中間部材とコリメートレンズの斜視図。 実施例1の中間部材の斜視図。 実施例1の中間部材を光軸方向出射側から見た図であり、(a)は1回目の接着時、(b)は2回目の接着時。 実施例2の中間部材の斜視図。 実施例2の副走査方向を規制するハウジングリブの概念図。 変形例3の中間部材の斜視図。 実施例3の中間部材を光軸方向出射側から見た図。 変形例4の中間部材の斜視図。 実施例4の中間部材を光軸方向出射側から見た図。 LDユニットの概略斜視図。
以下、本発明を、電子写真方式のカラーレーザープリンタ(以下、単にプリンタという)に適用した実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、筐体1と、この筐体1から引き出し可能な給紙カセット2とを備えている。筐体1の中央部には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンダ(M)、黒(K)の各色のトナー像(可視像)を形成するための作像ステーション3Y,3C,3M,3Kを備えている。以下、各符号の添字Y、C、M、Kは、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示す。
図2は、イエロー(Y)用の作像ステーションを示す概略構成図である。なお、他の作像ステーションも同様の構成である。
図1及び図1に示すように、作像ステーション3Y,3C,3M,3Kは、図中矢印A方向に回転する潜像担持体としてのドラム状の感光体10Y,10C,10M,10Kを備えている。感光体10Y,10C,10M,10Kは、直径40[mm]のアルミニウム製の円筒状基体と、その表面を覆う、例えばOPC(有機光半導体)感光層とから構成されている。各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kは、それぞれ、感光体10Y,10C,10M,10Kの周囲に、感光体を帯電する帯電装置11Y,11C,11M,11Kを備えている。また、感光体に形成された潜像を現像する現像手段としての現像装置12Y,12C,12M,12K、感光体上の残留トナーをクリーニングするクリーニング装置13Y,13C,13M,13Kも感光体の周囲に備えている。
各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの下方には、感光体10Y,10C,10M,10Kに対し、書込光Lによる光走査を行う光書込ユニット4を備えている。また、各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの上方には、各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kによって形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト20を具備する中間転写ユニット5を備えている。また、中間転写ベルト20に転写されたトナー像を転写体としての記録紙Pに定着せしめる定着ユニット6を備えている。また、筐体1の上部には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、黒(K)の各色のトナーを収容するトナーボトル7Y,7C,7M,7Kが装填されている。このトナーボトル7Y,7C,7M,7Kは、筐体1の上部に形成される排紙トレイ8を開くことにより、筐体1から脱着可能になっている。
光走査装置としての光書込ユニット4は、光源であるレーザダイオードを有しており、このレーザダイオードから、回転駆動される正多角柱構造のポリゴンミラーに向けて光ビームとしての書込光Lを発射する。発射された書込光Lは、回転するポリゴンミラーの鏡面によって主走査方向に偏向せしめられながら反射する。そして、複数の反射鏡によって折り返された後、帯電装置11Y,11C,11M,11Kによって一様帯電せしめられた感光体10Y,10C,10M,10Kの周面を走査する。これにより、潜像担持体としての感光体10Y,10C,10M,10Kの周面に、それぞれY,C,M,K用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット4の詳しい説明は後述する。
転写手段たる中間転写ユニット5の中間転写ベルト20は、駆動ローラ21、テンションローラ22及び従動ローラ23に掛け回されながら、所定タイミングで図中反時計回り方向に回転駆動される。また、中間転写ユニット5は、感光体10Y,10C,10M,10Kに形成されたトナー像を中間転写ベルト20に1次転写する1次転写ローラ24Y,24C,24M,24Kを備えている。また、中間転写ベルト20上に1次転写されたトナー像を記録紙Pに転写する2次転写ローラ25、記録紙P上に転写されなかった中間転写ベルト20上の転写残トナーをクリーニングするベルトクリーニング装置26も備えている。
次に、本プリンタにおいて、カラー画像を得る工程について説明する。
まず、作像ステーション3Y,3C,3M,3Kにおいて、感光体10Y,10C,10M,10Kが帯電装置11Y,11C,11M,11Kによって一様に帯電される。その後、画像情報に基づいて生成された書込光Lによって走査露光されて、感光体10Y,10C,10M,10Kの表面に静電潜像が形成される。これらの静電潜像は、現像装置12Y,12C,12M,12Kの現像ローラ15Y,15C,15M,15K上に担持された各色のトナーによって現像されて、Y,C,M,Kトナー像となる。感光体10Y,10C,10M,10K上のY,C,M,Kトナー像は、各1次転写ローラ24Y,24C,24M,24Kの作用によって反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト20上に順次重ねて1次転写される。このときの各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト20上の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト20の移動方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。
1次転写終了後の感光体10Y,10C,10M,10Kは、クリーニング装置13Y,13C,13M,13Kのクリーニングブレード13aによってその表面がクリーニングされて、次の画像形成に備えられる。
トナーボトル7Y,7C,7M,7Kに充填されているトナーは、必要性に応じて図示しない搬送経路によって各作像ステーション3Y,3C,3M,3Kの現像装置12Y,12C,12M,12Kに所定量補給される。
一方、上記給紙カセット2内の記録紙Pは、給紙カセット2の近傍に配設された給紙ローラ27によって、筐体1内に搬送され、レジストローラ対28によって所定のタイミングで2次転写部に搬送される。そして、2次転写部において、中間転写ベルト20上に形成されたトナー像が記録紙Pに転写される。トナー像が転写された記録紙Pは、定着ユニット6を通過することでトナー像が定着せしめられた後、排出ローラ29によって排紙トレイ8に排出される。感光体10と同様に、中間転写ベルト20上に残った転写残のトナーは、中間転写ベルト20に接触するベルトクリーニング装置26によってクリーニングされる。
次に、光書込ユニット4の構成について説明する。
図3は、本実施形態に係るプリンタおける光書込ユニット4を、4つの感光体とともに示す概略構成図である。
図4は、走査装置の構成を示す概略上面図であり、図5は、第1筐体70の概略斜視図であり、図6は、図5のA−A断面図である。
図3に示すように、光書込ユニット4は、回転偏向器たるポリゴンスキャナ50、各種の反射ミラー、各種のレンズ等の光学系部品を備えている。ポリゴンスキャナ50、各種の反射ミラーや各種のレンズ等の光学系部品は、光学ハウジング131に収納される。光学ハウジング131の上方の開口部を覆う筐体カバー107には、防塵ガラス48Y,48C,48M,48Kが設けられている。
ハウジング131は、図4に示すように、光源から走査レンズ43Y、43C、43M、43Kまでの間の光路上に設けられた光学系部品を収納する樹脂からなる第1筐体70と、走査レンズ43Y、43C、43M、43Kから感光体までの間の光路上に設けられた光学素子を収納する樹脂からなる第2筐体60とで構成されている。
図5、図6に示すように、第1筐体70には、光源であるレーザダイオード46Y、46C、46M,46K、コリメートレンズ52Y、52C、52M、52K、後述するアパーチャ、シリンドリカルレンズ53Y、53M、53C、53K、回転偏向器たるポリゴンスキャナ50、走査レンズ43Y、43M、43C,43Kが収納されている。
図5に示すように、ポリゴンスキャナ50は、正多角柱形状からなる2つの回転多面鏡たるポリゴンミラー41a、41bと、不図示のポリゴンモータと、ポリゴンモータの駆動を制御するための電子部品を搭載した回路基板150とで構成されている。これらポリゴンミラー41a,41bは、その6つの側面に反射鏡を有しており、互いに正多角柱の中心を重ねるようにして上下方向に接続されている。ポリゴンスキャナ50は、第1筐体70の防音壁55で囲ったポリゴンスキャナ取り付け部にネジによって締結されている。防音壁55の2箇所には切り欠きが設けられており、その切り欠きに防音ガラス42a、42bが取り付けられている。
光源であるレーザダイオード46Y、46C、46M,46Kは、第1筐体70の側面70aに設けられた貫通孔70bに取り付けられている(図では、K色のレーザダイオードが取り付けられる貫通孔70bKと、Y色のレーザダイオードが取り付けられる貫通孔70bYのみが表示されている)。
図6に示すように、K色のレーザダイオード46Kは、M色のレーザダイオード46Mの真上に取り付けられている。また、K色のコリメートレンズ52K、シリンドリカルレンズ53Kは、第1台座701の上面に取り付けられている。M色のコリメートレンズ52Mは、第1台座701の裏面のK色のコリメートレンズ52Kの真下に取り付けられている。また、M色のシリンドリカルレンズ53Mは、第1台座701の裏面のK色のコリメートレンズ52Kの真下に取り付けられている。また、図示しないが、C色のレーザダイオード46Cは、Y色のレーザダイオード46Yの真下に取り付けられている。また、Y色のコリメートレンズ52Y、シリンドリカルレンズ53Yは、第2台座702の上面に取り付けられている。また、図示してないが、C色のコリメートレンズ52Cは、第2台座702の裏面のY色のコリメートレンズ52Yの真下に取り付けられ、C色のシリンドリカルレンズ53Cは、第2台座702の裏面のY色のシリンドリカルレンズ53Yの真下に取り付けられている。
また、K色の走査レンズ43Kは、M色の走査レンズの真上に設けられており、Y色の走査レンズ43Yは、C色の走査レンズ43Cの真上に設けられている。走査レンズ43Y、43M、43C,43Kは、ポリゴンミラー41a,41bによりレーザ走査の等角度運動を等速直線運動へと変えるとともに、副走査方向にパワーを持ち(副走査方向に光を集光)、ポリゴンミラーの面倒れ補正を行う光学素子である。
図3に示すように、ポリゴンスキャナ50の図中右側には、M用の光学系と、K用の光学系とが配設されている。ポリゴンスキャナ50の図中左側には、Y用の光学系と、C用の光学系とが配設されている。
また、図4に示すように、第1筐体70は、ポリゴンスキャナ50が、光書込ユニット4の略中央にくるように、第2筐体60の略中央に取り付けられる。また、図3に示すように、蓋部材としての筐体カバー107の中央部は、開口しており、開口部からポリゴンスキャナ50側に延びて、下端が、防音ガラス42a,42bの上面と防音壁55の上面と当接する内壁部106が形成されている。そして、この筐体カバー107の開口部を覆うようにして蓋部材たる偏向器カバー105が取り付けられている。これにより、ポリゴンスキャナ50は、ハウジング131の底面、防音ガラス42a、42b、防音壁55、内壁部106、偏向器カバー105とにより密閉される。
各レーザダイオード46Y,C,M,Kから出射された書込光Ly,Lc,Lm,Lkは、コリメートレンズ52Y,M,C,Kにより発散光束が平行光束に変換された後、アパーチャを通過することで光軸を中心とした所定のビーム径に整形される。その後、シリンドリカルレンズ53Y,M,C,Kを透過することで、副走査方向(感光体表面上における感光体表面移動方向に相当する方向)に集光せしめられる。次いで、不図示のポリゴンモータによって高速回転される正六面体構造のポリゴンミラー41a,41bにおける6つの側面にそれぞれ形成された鏡面のうち、何れかで反射しながら主走査方向(感光体表面上における軸線方向に相当する方向)に偏向せしめられる。そして、走査レンズ43Y,M,C,Kによって、ポリゴンミラー41a,41bによって一定の角速度で主走査方向に偏向せしめられる光の偏向方向の移動速度を等速に変換されるとともに、副走査方向に集光して、ポリゴンミラー41a,41bの鏡面の倒れである所謂面倒れが補正される。
走査レンズ43Y,M,C,Kを透過したY,C,M,K用の書込光Ly,Lc,Lm,Lkは、Y,C,M,K用の反射光学系の各反射ミラーに向かう。例えば、走査レンズ43Yを透過したY用の書込光Lyは、第1反射ミラー44Y、第2反射ミラー45Yに反射することで、Y用の感光体10Yの表面に導かれていく。C,M,K用のレーザ光Lc,Lm,Lkも同様にしてそれぞれ第1反射ミラー、第2反射ミラーに反射されることで、C,M,K用の感光体10C,M,Kの表面に導かれていく。なお、第2反射ミラー45Y,C,M,Kの鏡面で反射したY,C,M,K用の書込光Ly,Lc,Lm,Lkは、筐体カバー107に設けられた防塵ガラス48Y,48C,48M,48Kを透過した後、感光体10Y,M,C,Kの表面に到達する。
次に、本実施形態の特徴部について説明する。
本実施形態においては、Y用のコリメートレンズ52Yは保持部材としての中間部材120Yに保持され、中間部材120Yを介してコリメートレンズ52が第1筐体70の第1台座701に接着固定されるよう構成している。さらに、中間部材120Yに、コリメートレンズ52Yから出射した光を通過させて所定形状に整形するアパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素を一体的に設けている。また、C,M,K用のコリメートレンズ52C,52M,52Kも同様にして中間部材に保持され、中間部材を介してコリメートレンズが筐体の台座に接着固定されるとともに、中間部材にアパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素を一体的に設けている。以下、符号Y,M,C,Kを省略し、筺体70の台座701に接着固定するものとして説明を行う。
まず、コリメートレンズ52を挾持固定してハウジングに接着する機能を有する中間部材120のコリメートレンズ搭載部について、図7〜17に基づき詳しく説明する。
図7は、コリメートレンズ52を搭載した中間部材120を光軸方向入射面側から見た図である。また、図8、図9は、中間部材120のコリメートレンズ搭載部の斜視図であり、図8はコリメートレンズ52を搭載した状態、図9はコリメートレンズ52を搭載しない状態である。
図7〜9に示すように、中間部材120は、リング状であり、一箇所が切断されたような形状をしている。中間部材120の外周面には、等間隔で3箇所、外周から突出したハウジング接着部121a、121b、121cが設けられている。中間部材120の内周面には、コリメートレンズ52と当接してコリメートレンズ52を中間部材120に挟持固定するための当接部としての突起部124が円周方向等間隔で3箇所設けられている。図7に示すように、コリメートレンズ52の光軸(図8のX軸)方向に平行な面であるコバ面に突起部124が当接して、突起部124により中間部材120にコリメートレンズ52が挟持固定されている。中間部材120は、透明部材など紫外線を透過する部材で構成されている。
中間部材120の突起部124の頂部を結んだ内接円の径は、装着されるコリメートレンズ52の外径よりも小さくなっている。中間部材120は、樹脂などのある程度弾性を有し、高硬度の材質で構成されており、中間部材120は、一箇所が切断されたような形状を呈しており、所定距離を隔てて対向する2つの端部125が形成されている。この端部125を押し広げることにより中間部材が弾性変形して突起部124の少なくともひとつが、他の突起部124との距離が離れる方向へと移動し、突起部124の頂部を結んだ内接円が拡径する。
コリメートレンズ52の中間部材120への固定は、図10に示すように、図中破線で示した状態から、端部125を押し広げて、内径を拡径する。これにより、挟持部としての各突起部124間の距離が広がる。そして、拡径された中間部材120にコリメートレンズ52を挿入し、端部125の押し広げを解除すると、図中実線で示すように、当接部としての各突起部124間の距離が縮まり、中間部材120の内周面に形成された突起部124がコリメートレンズ52のコバ面に当接して、コリメートレンズ52を3点で中間部材120に挟持固定する。
コリメートレンズ52を保持した中間部材120の筐体70の台座701への取り付けを、図7に基づき説明する。なお、図7では、中間部材120を台座701を構成する側壁部を接着座面として示した図である。
図7(a)は、1回目の取り付け時である。まず、中間部材120を、光軸方向、副走査方向(図8のZ軸方向)、主走査方向(図8のY軸方向)に調整可能な不図示のチャック部材に保持する。このとき、中間部材120のいずれか、例えばハウジング接着部121aを、ハウジングの台座(接着座面)701と対向させる。次に、光学特性をモニタリングしながら、走査光が感光体上で所定の光学特性が得られるようにチャック部材を移動させ、位置調整を行う。次に、所定の光学特性が得られたら、ハウジング接着部121aと台座(接着座面)701との間に紫外線硬化型の接着剤123を充填した後、紫外線を照射し、中間部材120を台座(接着座面)701に接着固定する。上記では、位置調整を行った後に接着剤123を充填しているが、接着剤123を充填した後に位置調整を行ってもよい。中間部材120は、紫外線を透過する部材で構成されているので、中間部材120を介して接着剤123に紫外線を照射することができ、容易に中間部材120を台座(接着座面)701に接着固定することができる。中間部材120を接着固定したら、チャック部材を取り外す。
光書込ユニット4がユーザーから回収され、コリメートレンズ52をリサイクルする場合は、中間部材120を掴んで力を加えることで、台座(接着座面)701から中間部材120を剥離する。このように、コリメートレンズ52を光書込ユニット4から回収するとき、コリメートレンズ52を直接掴むことがない。よって、コリメートレンズ52の光の入射面や、出射面に指などが触れるのを抑制することができ、コリメートレンズ52の入射面や、出射面が傷つくのを抑制することができる。また、台座(接着座面)701から剥離するとき、コリメートレンズ52にストレスが加わることもない。その結果、コリメートレンズ52を光書込ユニット4から回収するときにコリメートレンズ52の特性が変化するのを抑制することができる。そして、使用済みの光書込ユニット4からコリメートレンズ52を回収し、別の光書込ユニット4に用いるときは、図7(b)に示すように、前回とは、異なるハウジング接着部121bを、台座(接着座面)701に対向させて、接着固定する。
このように、中間部材120は、複数のハウジング接着部121a、121b、12cを備えているので、コリメートレンズ52を再利用するときは、接着剤123などが付着していないハウジング接着部121bまたは123cをハウジングとの接着固定に用いることができる。これにより、ハウジング接着部121を台座(接着座面)701に強固に接着固定することができる。一方、接着剤123が付着したハウジング接着部121aを再度使用した場合、接着剤123によりハウジング接着部と台座(接着座面)701との間の隙間がほとんどなくなり、接着に十分な接着剤を充填させることができず、中間部材120を台座(接着座面)701に強固に固定することができない。その結果、振動などによって、市場で中間部材120が台座(接着座面)701から剥離するおそれがある。また、接着剤123が副走査方向(Z軸方向)の調整を阻害し、精度のよい調整を行うことができない。
また、ポリゴンスキャナ50やレーザダイオード46など、寿命部品の寿命が来るなどして、ユーザーのもとから回収された光書込ユニット4は、寿命が来た部品を交換して、リユースされる。しかしながら、寿命部品(ポリゴンスキャナ50やレーザダイオード46)を別の部品に交換したとき、コリメートレンズ52と交換部品との位置関係が崩れてしまい、所定の光学特性が得られなくなってしまう。このため、所定の特性を得るために、コリメートレンズ52の姿勢や位置の再調整が必要となる。この場合は、中間部材120を台座(接着座面)701から剥離して、コリメートレンズ52を筐体70から取り外す必要がある。このとき、接着剤123が台座(接着座面)701に残ると、再度、中間部材120を台座(接着座面)701に接着固定できなくなり、光書込ユニット4として再利用できなくなる。このため、本実施形態においては、中間部材120を第1筐体70から剥離したとき、接着剤123が中間部材120に付着するように構成している。具体的には、図11に示すようにハウジング接着部121の接着面を凹凸にして、接着座面よりも表面積を大きくする。これにより、中間部材120を台座(接着座面)701から剥離したとき、接着剤123が中間部材120側に付着し、接着座面に接着剤123を残さないようにすることができる。そして、先の図7(b)に示すように、前回とは異なるハウジング接着部121bを、台座(接着座面)701と対向させて、コリメートレンズ52の位置調整を行った後、前回とは異なるハウジング接着部121bを台座(接着座面)701に接着固定する。このように、中間部材120を台座(接着座面)701から剥離したとき、接着剤123が中間部材120に残るので、光書込ユニット4の再利用が可能となる。
また、本実施形態の中間部材120は、上述したように端部125を押し広げることにより、突起部124の内接円が拡径可能となっている。そのため、コリメートレンズ52の外径寸法が多少異なっていても、中間部材120の弾性変形量を変えることで、中間部材120で保持することができる。画像形成装置に搭載される光書込ユニット4の仕様が異なると、光書込ユニット4に搭載される搭載部品の仕様も異なる。特に、コリメートレンズ52は、像面(感光体)上でのビームスポット径仕様を決定させるための重要な素子であり、光源であるレーザダイオード46の発散角仕様によって、レンズ有効径が左右されることから、仕様が異なると、コリメートレンズ52の外径が異なってくる。中間部材120が、特定の外径のコリメートレンズしか保持できない場合、中間部材120を仕様の異なる光書込ユニット4間で共通化して用いることができない。その結果、仕様の異なる機種毎に、中間部材120を用意する必要があり、部品管理コストの増大や製造コストの増大に繋がる。
また、光書込ユニット4の仕様変更がなされ、中間部材120が現在保持している旧仕様のコリメートレンズ52よりも外径寸法が大きい新仕様のコリメートレンズに変更される場合、上述のように、中間部材120が特定の外径のコリメートレンズしか保持できないと、新仕様のコリメートレンズは、中間部材120で保持できない。このため、中間部材120は、未使用のハウジング接着部121があるにもかかわらず、旧仕様のコリメートレンズ52とともに廃棄されてしまう。
しかし、本実施形態においては、図10に示したように、中間部材120を弾性変形させて、コリメートレンズ52を挟持する構成であるため、コリメートレンズ52の外径寸法がある程度異なっていても、中間部材120の弾性変形量を変えることで、中間部材120で挟持することができる。よって、仕様の異なる光書込ユニット4において、共通の中間部材120を用いることができる。例えば、ある仕様の光書込ユニット4に用いられるコリメートレンズ52よりも大径のコリメートレンズ52を中間部材120に保持する場合は、図10に示した場合よりもさらに、端部125が押し広げられることにより、大径のコリメートレンズ52を中間部材120に保持することができる。このように、中間部材120は、外径寸法の異なるコリメートレンズを保持可能であるので、仕様の異なる光書込ユニット4において、共通の中間部材120を用いることができ、部品管理コストや製造コストの増大を抑えることができる。
また、光書込ユニット4の仕様変更がなされ、中間部材120が現在保持している旧仕様のコリメートレンズ52よりも外径が大きな新仕様のコリメートレンズに変更される場合、中間部材120を再利用することができる。すなわち、この場合は、中間部材120を押し広げて、旧仕様のコリメートレンズ52を取り外し、新仕様のコリメートレンズを中間部材120に挟持固定する。コリメートレンズ52は、中間部材120に挟持固定されているだけであるので、中間部材120を押し広げるだけで、容易に旧仕様のコリメートレンズを取り外すことができる。そして、旧仕様のコリメートレンズと外径寸法の異なる新仕様のコリメートレンズを中間部材120で保持したら、中間部材120の未使用のハウジング接着部を、ハウジングに接着固定するのである。これにより、中間部材120を再利用することができる。
なお、光書込ユニット4に用いられるコリメートレンズは、仕様が大きく異なったとしても、それほど大きくコリメートレンズの外径寸法が異なることはないので、中間部材120の弾性変形でも十分コリメートレンズの仕様変更に対応できる。特に、シリーズ機での仕様変更におけるコリメートレンズの外径サイズ変更は数mmであるので、十分に中間部材120の弾性変形で対応可能である。
また、上述では、内周面に等間隔で3箇所突起部124を設けて、突起部124でコリメートレンズ52を挟持しているが、突起部124は無くして、中間部材120の内周面をコリメートレンズ52のコバ面に当接させて、挟持してもよい。この場合も、端部125を押し広げて中間部材120の内径を広げてコリメートレンズ52を挟持固定すると、コリメートレンズ52は、内周面の3箇所と当接する。すなわち、この構成においては、内周面のコリメートレンズ52のコバ面に当接する箇所が、当接部として機能する。しかし、突起部124を設けた方が、中間部材120の復元力によるコリメートレンズへの押圧力が突起部124に集中するため、強固にコリメートレンズ52を中間部材120に保持でき、好ましい。また、突起部124を端部125近傍の2箇所にして、一点を中間部材120の内周面に当接させることで、コリメートレンズ52を中間部材120に3点固定することもできる。また、3点以上でコリメートレンズ52を中間部材120に固定してもよい。
さらに、中間部材120のコリメートレンズ52の搭載部として、以下のようににすることもできる。
図12は、他の例の中間部材120とコリメートレンズ52との斜視図であり、図13は、中間部材120とコリメートレンズ52とを光軸方向から見た図である。図12、図13に示すように中間部材120は、コリメートレンズ52を位置決めするための位置決め突起126を設けたものである。
図12、13に示すように、位置決め突起126は、中間部材120の光軸方向に対して垂直な側面から中間部材120の径の中心に向かって延設されており、円周方向3箇所に等間隔で配置されている。そして、コリメートレンズ52の光軸方向に対して垂直面である出射面または入射面をこの位置決め突起126に当接させて、コリメートレンズ52を中間部材120に保持させる。これにより、コリメートレンズ52が、主走査方向(Y軸方向)回り、副走査方向(Z軸方向)回りに位置決めされる。
中間部材120に保持されたコリメートレンズ52が、位置決め突起126により、主走査方向(Y軸方向)回りおよび副走査方向(Z軸方向)回りに位置決めされることにより、次の効果を得ることができる。すなわち、コリメートレンズ52を保持した中間部材120の第1筐体70の台座(接着座面)701への取り付けの際のY軸方向回り、Z軸方向回りの調整範囲を狭めることができる。これにより、中間部材120に保持されたコリメートレンズ52の調整を容易に行うことができるという効果である。
図13の2点鎖線で示すように、位置決め突起126の頂点を結んだ内接円の外径は、1点鎖線で示すコリメートレンズ52の有効径(有効範囲)よりも大きくなるよう形成されている。これにより、位置決め突起126をコリメートレンズ52の光軸方向に対して垂直面である出射面または入射面の非有効範囲に当接させることができる。コリメートレンズ52の非有効範囲は、サイズによらず一定のクリアランスを有しているので、位置決め突起126が、コリメートレンズ52のサイズによらず非有効範囲に当接させることができる。
また、図14〜17は、さらに他の例の中間部材120の構成例を示す斜視図である。
図14〜図17に示すように、この中間部材120は、端部125を押し広げる(中間部材を弾性変形させる)ための治具を取り付ける一対の治具取り付け部128を設けたものである。
図14は、中間部材120の外周面から突出し、治具と係合する係合凸部としての鉤状の治具取り付け部128を設けた構成であり、図15は、中間部材120の側面から突出し、治具と係合する係合凸部としての鉤状の治具取り付け部128を設けた構成である。また、図16は、中間部材120の外周面に治具が挿入される穴状の治具取り付け部128を設けた構成であり、図17は、中間部材120の側面に穴状の治具取り付け部128を設けた構成である。治具取り付け部128は、端部125の近傍に設けられている。
図14、図15に示す構成においては、端部125を押し広げるための治具としてのラジオペンチの先端を鉤状の治具取り付け部128に引っ掛け、ラジオペンチの先端を開くことにより、端部125を容易に押し広げることができる。
図16、図17に示す構成では、端部125を押し広げるための治具としてのラジオペンチの先端を治具取り付け部128に挿入して、ラジオペンチの先端を開くことにより、端部125を容易に押し広げることができる。これにより、コリメートレンズ52の中間部材120への取り付けを容易に行うことができる。
次に、中間部材120に一体的に設けたアパーチャの構成要素について説明する。本実施形態の中間部材120は、コリメートレンズ52から出射した光を通過させて所定形状に整形するアパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素であるアパーチャ部材130を中間部材120に一体的に設けている。以下、中間部材120に一体的に形成されるアパーチャ部材130について、実施例1〜4に基づき具体的に説明する。
<実施例1>
図18は、実施例1のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120の全体斜視図である。図19は、実施例1のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120を光軸方向出射面側から見た図である。なお、図19は、中間部材120は台座701を構成する側壁部を接着座面と用いるものとして示している。実施例1の中間部材120では、コリメート搭載部はリング状であり、外周面に等間隔で2箇所、外周から突出したハウジング接着部121a、121bが設けられた構成である。アパーチャ部材130は、円板形状であり、その中心軸に対して点対称となる長方形状の光出射口54aを有している。このアパーチャ部材130は、コリメートレンズ52から出射された平行光束を長方形状の光出射口54aに通過させることで所定形状である長方形状の光ビームに整形するアパーチャの機能を単一の構成要素で担うものである。さらに、中間部材120を台座(接着座面)701に接着する2つのハウジング接着部121a、121bは、長方形状の光出射口54aの中心軸に対して点対称となるよう配置されている。
このような構成の中間部材120では、図19(a)に示すように、1回目の使用で台座(接着座面)701にハウジング接着部121aを接着した場合、長方形状の光出射口54aを通過した光は長方形状に整形される。また、図19(b)に示すように、リサイクル使用で台座(接着座面)701に1回目とは異なるハウジング接着部121bを接着しても、長方形状の光出射口54aを通過した光は、1回目と同一の長方形状に整形される。このように、中間部材120の外周部に備えられたハウジング接着部121a、121bを、長方形状の光出射口54aの中心軸に対して点対称の位置に設けることにより、1回目の使用、リサイクル使用に関わらず、長方形状の光出射口54aをアパーチャとして機能させることが可能となる。なお、光出射口54aの形状は、図18,19の長方形状に限らず、整形したビーム形状にあわせて、角穴、略角穴形状等を用いることができる。
実施例1では、中間部材120にアパーチャ部材130を一体的に形成しているため、アパーチャ部材を別部材として設ける構成に較べて、部品のコストダウンが図れる。また、アパーチャ部材130のハウジングへの取り付けの手間も省けるので製造コストダウンも図れる。
さらに、中間部材120に一体的に形成されるアパーチャ部材130は、複数のハウジング接着部121a、121bの何れがハウジングに接着固定された場合でも、コリメートレンズ52から出射された光に対して同一形状となるよう光出射口54aが配置されている。このため、コリメートレンズ52を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、光出射口54aを通過した光を常に所望の同一形状に整形し得ることができる。すなわち、実施例1の構成では、中間部材120に、コリメートレンズ52から出射された光を通過させて所定の形状に整形するアパーチャの機能を有するアパーチャ部材130を一体化することが可能となる。このような中間部材120を用いることで、コリメートレンズ52を容易に再利用可能にでき、かつ、光書込ユニット4としてもコストダウンができる。
<実施例2>
図20は、実施例2のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120の全体斜視図である。実施例2の中間部材120では、コリメート搭載部はリング状であり、外周面に等間隔で3箇所、外周から突出したハウジング接着部121a、121b、121cが設けられた構成である。アパーチャ部材130は、円板形状であり、その中心に整形する所定形状の長手寸法(主走査方向)を直径とした円形状の光出射口54bを有している。また、図21に示すように、中間部材120が接着固定される位置よりも光軸方向でシリンドリカルレンズ53側となるハウジングに、光出射口54aから出射された光を通過させて、整形する所定形状の短手寸法(副走査方向)のスリットを形成するハウジングリブ703が設けられている。この構成では、台座(接着座面)701に中間部材120の何れのハウジング接着部121a、121b、121cを接着した場合でも、コリメートレンズ52から出射され、アパーチャ部材130の光出射口54bを通過した光はアパーチャで必要な長手寸法で形成された円状となって出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットにより、アパーチャで必要な短手寸法で形成された、所定形状の光ビームとなる。すなわち、アパーチャを通過させることにより同一形状に整形される光ビーム形状のうち、実施例2の中間部材120に一体的に設けられたアパーチャ部材130は、主走査方向の形状の整形を担うものである。
このように、実施例2では、中間部材120にアパーチャ部材130を一体的に形成しているため、アパーチャ部材を別部材として設ける構成に較べて、部品のコストダウンが図れる。また、アパーチャ部材130のハウジングへの取り付けの手間も省けるので製造コストダウンも図れる。さらに、中間部材120に一体的に形成されるアパーチャ部材130は、複数のハウジング接着部121a、121b、121cの何れがハウジングに接着固定された場合でも、コリメートレンズ52から出射された光に対して、アパーチャ部材130を通過した光は必要な長手寸法となるよう光出射口54bが配置されている。このため、コリメートレンズ52を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、光出射口54bを通過した光は、アパーチャによる整形形状で必要な長手寸法で形成された円状となって出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットを通過することにより、短手方向に関して常に同一寸法に整形される。これにより、所定形状の光ビームが得られる。すなわち、実施例2の構成では、中間部材120に、コリメートレンズ52から出射された光を通過させて所定の形状に整形するアパーチャの一構成要素であるアパーチャ部材130を一体化することが可能となる。このような中間部材120を用いることで、コリメートレンズ52を容易に再利用可能にでき、かつ、光書込ユニット4としてもコストダウンができる。
<実施例3>
実施例3では、台座701を構成する側壁部を中間部材120を接着する接着座面とする。図22は、実施例3のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120の全体斜視図である。図23は、実施例3のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120を光軸方向出射面側から見た図である。
実施例3の中間部材120では、コリメート搭載部はリング状であり、外周面に等間隔で3箇所、外周から突出したハウジング接着部121a、121b、121cが設けられた構成である。アパーチャ部材130は、円板形状であり、外周の備えられたハウジング接着部121a、121b、121cに対応する位置から中心へ向かう方向に、アパーチャで必要な長手寸法(主走査方向)の長方形を形成するよう光出射口54cを形成している。このアパーチャ部材130は、3箇所のハウジング接着部121a、121b、121cに対応する位置のそれぞれから中心へ向かう方向に長方形131a、131b、131cを形成する。このため、3つの長方形131a、131b、131cが中心近傍で重なり合って、光出射口54cは放射形状となる。さらに、実施例2と同様、中間部材120が接着固定される位置よりも光軸方向でシリンドリカルレンズ53側となるハウジングに、光出射口54aから出射された光を通過させて、整形する所定形状の短手寸法(副走査方向)のスリットを形成するハウジングリブ703が設けられている。
この構成では、台座701の側壁である接着座面に中間部材120の何れのハウジング接着部121a、121b、121cを接着した場合でも、コリメートレンズ52から出射され、アパーチャ部材130の光出射口54cを通過した光はアパーチャによる整形形状で必要な長手寸法に形成されて出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットにより、アパーチャで必要な短手寸法で形成された、所定形状の光ビームとなる。すなわち、アパーチャを通過させることにより同一形状に整形される光ビーム形状のうち、実施例3の中間部材120に一体的に設けられたアパーチャ部材130は、主走査方向の形状の整形を担うものである。
このように、実施例3では、中間部材120にアパーチャ部材130を一体的に形成しているため、アパーチャ部材を別部材として設ける構成に較べて、部品のコストダウンが図れる。また、アパーチャ部材130のハウジングへの取り付けの手間も省けるので製造コストダウンも図れる。さらに、中間部材120に一体的に形成されるアパーチャ部材130は、複数のハウジング接着部121a、121b、121cの何れがハウジングに接着固定された場合でも、コリメートレンズ52から出射された光に対して、アパーチャによる整形形状で必要な長手寸法となるよう光出射口54cが配置されている。このため、コリメートレンズ52を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、光出射口54cを通過した光は、アパーチャによる整形形状で必要な長手寸法で形成されて出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットを通過することにより、アパーチャによる整形形状で短手方向に関して常に同一寸法に整形される。これにより、所定形状の光ビームが得られる。すなわち、実施例3の構成では、中間部材120に、コリメートレンズ52から出射された光を通過させて所定の形状に整形するアパーチャの一構成要素であるアパーチャ部材130を一体化することが可能となる。このような中間部材120を用いることで、コリメートレンズ52を容易に再利用可能にでき、かつ、光書込ユニット4としてもコストダウンができる。
<実施例4>
実施例3は側壁を接着座面とした構成であったが、実施例4では底面を接着座面701とした構成である。図24は、実施例4のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120の全体斜視図である。図25は、実施例3のアパーチャ部材130を一体的に形成した中間部材120を光軸方向出射面側から見た図である。
実施例4の中間部材120では、コリメート搭載部は実施例3と同様の構成である。実施例4のアパーチャ部材130は、円板形状であり、外周の備えられたハウジング接着部121a、121b、121cに対応する位置から中心へ向かう方向と円板状で直角となる方向に、アパーチャで必要な長手寸法(主走査方向)の長方形を形成するよう光出射口54dを形成している。このアパーチャ部材130では、3箇所のハウジング接着部121a、121b、121cに対応する位置のそれぞれに対して、上記方向に長方形131a、131b、131cを形成する。このため、3つの長方形131a、131b、131cが中心近傍で重なり合って、光出射口54cは放射形状となる。さらに、実施例2と同様、中間部材120が接着固定される位置よりも光軸方向でシリンドリカルレンズ53側となるハウジングに、光出射口54aから出射された光を通過させて、整形する所定形状の短手寸法(副走査方向)のスリットを形成するハウジングリブ703が設けられている。
この構成では、ハウジングの底面である接着座面701に中間部材120の何れのハウジング接着部121a、121b、121cを接着した場合でも、コリメートレンズ52から出射され、アパーチャ部材130の光出射口54cを通過した光はアパーチャニヨル整形形状で必要な長手寸法に形成されて出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットにより、アパーチャで必要な短手寸法で形成された所定形状の光ビームとなる。
このように、実施例4では、中間部材120にアパーチャ部材130を一体的に形成しているため、アパーチャ部材を別部材として設ける構成に較べて、部品のコストダウンが図れる。また、アパーチャ部材130のハウジングへの取り付けの手間も省けるので製造コストダウンも図れる。さらに、中間部材120に一体的に形成されるアパーチャ部材130は、複数のハウジング接着部121a、121b、121cの何れがハウジングに接着固定された場合でも、コリメートレンズ52から出射された光に対して、アパーチャで必要な長手寸法となるよう光出射口54dが配置されている。このため、コリメートレンズ52を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、光出射口54dを通過した光は、アパーチャで必要な長手寸法で形成されて出射される。さらに、ハウジングリブ703で形成されたスリットを通過することにより、短手方向に関して常に同一寸法に整形される。これにより、所定形状の光ビームが得られる。すなわち、実施例4の構成では、中間部材120に、コリメートレンズ52から出射された光を通過させて所定の形状に整形するアパーチャ部材130を一体化することが可能となる。このような中間部材120を用いることで、コリメートレンズ52を容易に再利用可能にでき、かつ、光書込ユニット4としてもコストダウンができる。
以上、本実施形態の中間部材120を用いることで、コリメートレンズ52を容易に再利用可能にでき、かつ、光書込ユニット4としてもコストダウンができる。また、図26に示すように、レーザダイオード46とコリメートレンズ52とを備えたLDユニット200のリサイクルにも、本発明を適用することができる。このLDユニット200は、筒状部201が形成されており、この筒状部201を光書込ユニット4のハウジング側面に設けられた貫通孔に嵌合せることで、ハウジングに取り付けられる。また、このLDユニット200は、不図示の調整ネジが取り付けられる調整部202を有しており、調整ネジでハウジングに対するLDユニット200の姿勢を調整できるようになっている。コリメートレンズ52を保持した中間部材120は、LDユニット200の筒状部201を仕切っている仕切り壁203に設けられたコリメートレンズ取り付け部203aに接着固定される(図26(b)参照)。
レーザダイオードに寿命などがきて交換された場合、レーザダイオード46とコリメートレンズ52との位置関係が崩れてしまうため、コリメートレンズ52の位置の再調整が必要となる。このときは、上述と同様、中間部材120をコリメートレンズ取り付け部203aから剥離し、前回とは異なるハウジング固定用接着座面をコリメートレンズ取り付け部203aに対向させ、位置調整を行った後、中間部材120をコリメートレンズ取り付け部203aに接着固定する。これにより、LDユニット200を再利用することができる。また、仕様変更などによりこのLDユニット200が使用できる機種がなくなってしまった場合でも、このLDユニット200から中間部材120ごとコリメートレンズ52を取り外し、違う光書込ユニット4に用いることができる。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
レーザダイオード46などの光源と、光源から照射対象物までの間の光路上に配置されたコリメートレンズ52などの光学系部品と、光学形部品から出射された光を通過させることで光を整形するアパーチャを形成するアパーチャ部材130と、光源、光学系部品、アパーチャ部材を収納するハウジングとを備えた光走査装置である。この光走査装置において、上記光学系部品を保持し、ハウジングに接着固定される中間部材120などの保持部材を備え、保持部材は、複数のハウジング接着部121を有し、複数のハウジング接着部のうちのひとつをハウジングに接着固定するものであって、アパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素であるアパーチャ部材130を保持部材に一体的に設け、保持部材の複数のハウジング接着部の何れがハウジングに接着固定された場合でも、アパーチャを通過した光が同一形状に整形されるよう、一体的に設けたアパーチャ部材の開口形状を設置する。
かかる構成によれば、上記実施形態について説明したように、光学系部品を容易に再利用可能にでき、かつ、コストダウンができる。
(態様B)
(態様A)において、上記光学系部品が光軸を中心に回転させても光学特性が変化しないコリメートレンズ52などの光学素子であり、上記保持部材の少なくとも一部はリング形状で、リング形状の外周部に上記複数のハウジング接着部を有し、上記アパーチャ部材は中心軸に対して点対称となる長方形状の光出射口54aなどのアパーチャを有し、上記複数のハウジング接着部は光出射口の中心軸に対して点対称となるよう配置される。
かかる構成によれば、上記実施例1について説明したように、保持部材に一体的に形成するアパーチャ部材では、複数のハウジング接着部の何れがハウジングに接着固定された場合でも、光出射口54aを通過した光は同一形状に整形される。このため、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、アパーチャを通過した光を常に所定形状に整形することができる。
(態様C)
(態様A)において、上記光学系部品が光軸を中心に回転させても光学特性が変化しないコリメートレンズ52などの光学素子であり、上記保持部材の少なくとも一部はリング形状で、リング形状の外周部に上記複数のハウジング接着部を有し、上記アパーチャ部材は所定形状の長手方向長さを有する光出射口を備え、保持部材が接着固定される位置よりも光軸方向下流側のハウジングに所定形状の短手方向長さとなるスリットを設ける。
かかる構成によれば、上記実施例2、3または4について説明したように、アパーチャ部材の光出射口とハウジングのスリットとによりアパーチャを形成する。そして、複数のハウジング接着部の何れがハウジングに接着固定された場合でも、アパーチャ部材の光出射口と通過した光は長手方向に関して同一形状に整形され、ハウジングに設けられたスリットにより短手方向に関して同一形状に整形される。このため、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、出射光を常に所定形状に整形することができる。
(態様D)
(態様C)において、上記アパーチャ部材は、中心に上記所定形状の長手方向長さを直径とする円形状の光出射口54aを設ける。
かかる構成によれば、上記実施例2について説明したように、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、出射光を常に所定形状に整形することができる。
(態様E)
(態様C)において、上記アパーチャ部材は、上記複数のハウジング接着部のそれぞれに対して垂直となる方向に、上記所定形状の長手方向長さを有し、且つ、中心軸に対して点対称となる形状の穴を形成するように光出射口54cを設ける。
かかる構成によれば、上記実施例3について説明したように、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、出射光を常に所定形状に整形することができる。
(態様F)
(態様C)において、上記アパーチャ部材の光出射口54cは、上記複数のハウジング接着部に対して水平となる方向に、上記所定形状の長手方向長さを有し、且つ、中心軸に対して点対称となる形状の穴を形成するように光出射口54cを設ける。
かかる構成によれば、上記実施例3について説明したように、光学系部品を再利用するときに、前回とは異なるハウジング接着部を用いても、出射光を常に所定形状に整形することができる。
(態様G)
(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)または(態様F)の何れかにおいて、上記保持部材は、光学系部品の外周面を囲うようにして光学系部品を挟持するものであり、保持部材を、所定距離を隔てて対向する2つの端部125を有するようにリング形状の一箇所が光軸方向に切断されたような形状にした。
かかる構成によれば、上記実施形態について説明したように、上記保持部材の端部125を押し広げることで上記保持部材が弾性変形して上記光学系部品を挟持することができる。このため、保持部材に対する光学系部品の脱着が容易であり、また、光学系部品のサイズがある程度異なっても挾持することができる。
(態様H)
(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)または(態様G)の何れかにおいて、上記保持部材は上記リング形状に内周部に複数の突起部124を有し、複数の突起部を光学系部品の外周面に当接させることで該光学系部品を挟持する。
かかる構成によれば、上記実施形態について説明したように、保持部材の復元力による光学系部品への押圧力が突起部に集中するため、強固に光学系部品を保持部材に保持できる。
(態様I)
(態様H)において、上記突起部124を3つ以上有する。
かかる構成によれば、上記実施形態について説明したように、光学系部品を良好に保持部材で挟持固定することができる。
(態様J)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)、(態様G)、(態様H)または(態様I)の何れかにおいて、上記保持部材は、上記光学系部品の光軸に対して垂直な面(入射面または出射面)と当接して、上記光学系部品の光軸方向の位置決めを行うための位置決め突起126などの位置決め部を備えた。
かかる構成によれば、上記実施形態について説明したように、光学系部品が、副走査方向(Z軸方向)回りおよび主走査方向(Y軸方向)回りに位置決めされ、保持部材を筐体に取り付ける際のY軸方向回り、Z軸方向回りの調整範囲を狭めることができる。これにより、保持部材に保持された光学系部品の調整を容易に行うことができる。
(態様K)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)、(態様G)、(態様H)、(態様I)または(態様J)の何れかにおいて、上記保持部材は、上記光学系部品を上記保持部材に取り付けるときに、作業者が上記保持部材を弾性変形させるための取っ手部129を備えた。
かかる構成を備えることで、作業者は、取って部129を持って、複数の当接部の少なくともひとつが、他の当接部に対して距離が離れる方向に移動するように保持部材を弾性変形させることができ、上記光学系部品を保持部材に容易に取り付けることができる。
(態様L)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)、(態様G)、(態様H)、(態様I)または(態様J)の何れかにおいて、上記保持部材は、上記光学系部品を上記保持部材に取り付けるときに、上記保持部材を弾性変形させるための治具が取り付けられる治具取り付け部128を備えた。
かかる構成を備えることで、治具取り付け部128に治具を取り付けて、治具により他の当接部に対して距離が離れる方向に移動するように保持部材を弾性変形させることができ、容易に保持部材を弾性変形させることができる。また、取っ手部129を設けた場合に比べて、保持部材をコンパクト化させることができる。
(態様M)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)、(態様G)、(態様H)、(態様I)、(態様J)、(態様K)または(態様L)の何れかにおいて、上記保持部材の上記ハウジング接着部の表面積を、上記ハウジングの保持部材が接着される接着座面701等の箇所の表面積よりも大きくした。
かかる構成によれば、上記実施形態に説明したように、保持部材をハウジングから剥離させたとき、保持部材のハウジング接着部121に接着剤を付着させることができる。よって、レーザダイオードやポリゴンスキャナなどを交換した後、ハウジングから保持部材を剥離して、コリメートレンズ52などの光学系部品の位置を再調整した後、保持部材の前回とは異なる接着剤が付着していないハウジング接着部121をハウジングに接着固定するとき、ハウジングの保持部材が接着固定される接着座面701等の箇所には、前回の接着剤が付着していない。これにより、良好に、保持部材をハウジングに接着固定することができ、光書込ユニット4などの光走査装置の再利用を容易に行うことができる。
(態様N)
潜像を担持する感光体10などの潜像担持体と、光走査によって潜像担持体の表面に潜像を形成する光書込ユニット4などの光走査手段と、潜像担持体に担持された潜像を現像する現像装置12などの現像手段とを備える画像形成装置において、上記光走査手段として、上記(態様A)乃至(態様M)いずれかに記載の態様の光走査装置を用いた。
かかる構成を備えることで、リサイクル・リユース性の高い画像形成装置を提供することができる。
4:光書込ユニット
10:感光体
41:ポリゴンミラー
42:防音ガラス
43:走査レンズ
44,45:反射ミラー
46:レーザダイオード
50:ポリゴンスキャナ
52:コリメートレンズ
53:シリンドリカルレンズ
54a:光出射口(実施例1)
54b:光出射口(実施例2)
54c:光出射口(実施例3)
54d:光出射口(実施例4)
70:筐体
120:中間部材
121a、b、c:ハウジング接着部
123:接着剤
124:突起部
125:端部
126:位置決め突起
128:治具取り付け部
129:取手部
130:アパーチャ部材
131:光学ハウジング
200:LDユニット
701:台座(接着座面)
703:ハウジングリブ
特開2008−102291号公報

Claims (14)

  1. 光源と、該光源から照射対象物までの間の光路上に配置された光学系部品と、該光学形部品から出射された光を通過させることで光を整形するアパーチャと、該光源、該光学系部品、該アパーチャを収納するハウジングとを備えた光走査装置において、
    上記光学系部品を保持し、上記ハウジングに接着固定される保持部材を備え、該保持部材は、複数のハウジング接着部を有し、該複数のハウジング接着部のうちのひとつを上記ハウジングに接着固定するものであって、
    上記光学系部品を保持し、上記ハウジングに接着固定される保持部材を備え、該保持部材は、複数のハウジング接着部を有し、該複数のハウジング接着部のうちのひとつを上記ハウジングに接着固定するものであって、上記アパーチャを形成する単一又は複数の構成要素のうち少なくとも一構成要素を該保持部材に一体的に設け、該保持部材の複数のハウジング接着部の何れが該ハウジングに接着固定された場合でも、該アパーチャを通過した光が同一形状に整形されるよう、該一体的に設けた構成要素の開口形状を設置したことを特徴とする光走査装置。
  2. 請求項1の光走査装置において、上記光学系部品が光軸を中心に回転させても光学特性が変化しない光学素子であり、上記保持部材の少なくとも一部はリング形状で、該リング形状の外周部で、上記光軸中心に対して点対称となる位置に複数のハウジング接着部を有し、該保持部材に一体的に設けた構成要素は、上記アパーチャにより整形される所定形状に整形するために光軸中心に対して点対称となる開口形状を設置したものであることを特徴とする光走査装置。
  3. 請求項1の光走査装置において、上記光学系部品が光軸を中心に回転させても光学特性が変化しない光学素子であり、上記保持部材の少なくとも一部はリング形状で、該リング形状の外周部に上記複数のハウジング接着部を有し、該保持部材に上記アパーチャの主走査方向に関して整形を担う開口形状を設置した構成要素を一体的に成形し、該保持部材が接着固定される位置よりも光軸方向下流側のハウジングに該アパーチャの副走査方向に関して整形を担うスリットを設置したことを特徴とする光走査装置。
  4. 請求項3の光走査装置において、上記構成要素に設置された開口形状は上記アパーチャの主走査方向長さを直径とする円形状であることを特徴とする光走査装置。
  5. 請求項3の光走査装置において、上記構成要素に設置された開口形状は、光軸中心から上記複数のハウジング接着部のそれぞれに垂直となる方向に、上記アパーチャの主走査方向長さを有する放射形状であることを特徴とする光走査装置。
  6. 請求項3の光走査装置において、上記構成要素に設置された開口形状は、光軸中心から上記複数のハウジング接着部のそれぞれに水平となる方向に、上記アパーチャの主走査方向長さを有する放射形状であることを特徴とする光走査装置。
  7. 請求項2、3、4、5または6の何れかの光走査装置において、上記保持部材は、上記光学系部品の外周面を囲うようにして上記光学系部品を挟持するものであり、該保持部材を、所定距離を隔てて対向する2つの端部を有するように上記リング形状の一箇所が光軸方向に切断されたような形状にしたことを特徴とする光走査装置。
  8. 請求項2、3、4、5、6または7の何れかの光走査装置において、上記保持部材は上記リング形状に内周部に複数の突起部を有し、該複数の突起部を上記光学系部品の外周面に当接させることで該光学系部品を挟持することを特徴とする光走査装置。
  9. 請求項8の光走査装置において、上記突起部を3つ以上有することを特徴とする光走査装置。
  10. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8または9の何れかの光走査装置において、上記保持部材は、上記光学系部品の光軸に対して垂直な面と当接して、上記光学系部品の光軸方向の位置決めを行うための位置決め部を備えたことを特徴とする光走査装置。
  11. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または10の何れかの光走査装置において、上記保持部材は、上記光学系部品を上記保持部材に取り付けるときに、作業者が上記保持部材を弾性変形させるための取っ手部を備えたことを特徴とする光走査装置。
  12. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または10の何れかの光走査装置において、上記保持部材は、上記光学系部品を上記保持部材に取り付けるときに、上記保持部材を弾性変形させるための治具が取り付けられる治具取り付け部を備えたことを特徴とする光走査装置。
  13. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10または11の何れかの光走査装置において、上記保持部材の上記ハウジング接着部の表面積を、該ハウジング接着部が接着されるハウジング側の接着面の表面積よりも大きくしたことを特徴とする光走査装置。
  14. 潜像を担持する潜像担持体と、光走査によって該潜像担持体の表面に潜像を形成する光走査手段と、該潜像担持体に担持された潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置において、
    上記光走査手段として、請求項1乃至13いずれかの光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
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