JP2014048512A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】走査レンズ12は、走査方向における一方の端部の出射面側に設けられた第1の平面12−1と、走査レンズ12の走査方向における他方の端部の出射面側に設けられた第2の平面12−2とを備え、筐体14は、基準面15−5を有する第1の支持部15−1及び基準面15−6を有する第2の支持部15−2を備え、走査レンズ12は、第1の平面12−1が基準面15−5に接触し、第2の平面12−2が基準面15−6に接触することによって、筐体14に対して走査レンズ12の光軸方向の位置が決定される。
【選択図】図2
Description
図1(a)は、画像形成装置をデジタルフルカラー複写機に適用した場合の概略図を示す。画像読取装置8は、圧板86により圧接された原稿に光を当て、折り返しミラー83−1、83−2、83−3を介して読取レンズ82によりラインセンサ81上に集光し、ラインセンサ81により画像信号を読み取る。
光走査装置1について、図1(b)の概略図を用いて説明する。光源ユニット19の電気基板19−3により駆動される、レーザホルダー19−1に圧入された不図示の光源から出射された光ビームは、コリメータレンズ19−2を通って平行な光ビームとなる。図1(b)の一点鎖線Bは、光ビームの1走査周期内の3つのタイミングにおける回転多面鏡11−1によって偏向された光ビームの光路を示している。コリメータレンズ19−2を通過した光ビームは、シリンドリカルレンズ18を通って、感光ドラム2のZ軸方向にのみ集光され、回転駆動モータ11−2によって一定の速度で回転制御される回転多面鏡11−1(偏向器)によって偏向される。偏向された光ビームは、第1の走査レンズ12a、第2の走査レンズ12b(以下、走査レンズ12という)を通過して、感光ドラム2上に結像される。11−3は光ビームの回転多面鏡11−1における偏向点、17は折り返しミラーである。光走査装置1を構成するこれらの部品が、筐体14に格納されている。尚、回転多面鏡11−1の回転軸方向をZ軸方向、光ビームの走査方向である主走査方向をY軸方向、Y軸及びZ軸に垂直な方向をX軸方向とする。
走査レンズ12はfθ特性を有し、回転多面鏡11−1で偏向された光ビームを、不図示の感光ドラム2上に所定のスポット径で結像する働きを持つ。走査レンズ12は、光ビームが出射する側である出射面側に凸型となるアーチ形状であり、長尺方向(主走査方向、Y軸方向、以降レンズ長尺方向ともいう)両端の光ビーム走査領域外に、走査レンズ12を筐体14に取り付けるための外形部(当接部)を有する。この外形部は、長尺方向(走査方向)の一端側(一方の端部)において光ビームが出射する側に設けられた第1の平面12−1(第1の接触面、あるいは第1の接触部を有する。またこの外形部は、長尺方向の逆側の他端側(他方の端部)において光ビームが出射する側に設けられた第2の平面12−2(第2の接触面、あるいは第2の接触部)を有する。
図3(a)、図3(b)を用いて走査レンズ12の長尺方向の一端について詳細な構成を示す。図3(a)は斜視図、図3(b)は図3(a)中記載のY方向からの走査レンズ12端部における断面図である。図3(a)、図3(b)に示すように、走査レンズ12は光ビームの出射側の面である第1の平面12−1(図3(b)中、実線部)を、第1の支持部15−1の基準面15−5(図3(b)中、破線部)に突き当てて固定されている。筐体14は、組立時に走査レンズ12を受けるための、第1の仮受け部15−3(図3(b)中、二点鎖線部)を有する。第1の仮受け部15−3は、第1の支持部15−1の基準面15−5と略垂直な位置に設けられる。走査レンズ12の逆側の他端側についても同様に、第2の支持部15−2の基準面15−6と略垂直な位置に、組立時に走査レンズ12を受けるための第2の仮受け部15−4が設けられる。
次に、走査レンズ12の設置手順を説明する。まず、走査レンズ12を筐体14に仮置きする。図2等には不図示であるが、走査レンズ12の長尺方向略中央部近傍の筐体14には、走査レンズ12の長尺方向の仮位置決めと仮置き用の部材が設けられており、走査レンズ12の長尺方向の位置を仮決めする。走査レンズ12は、筐体14に設けられた長尺方向略中央部近傍の部材と、長尺方向両端部の第1及び第2の仮受け部15−3、15−4との3箇所で筐体14と接触し、3点支持された状態で安定して仮置きされる。この状態で接着剤を、上述した切り込み部から流し込む。
具体的に、図3(c)を用いて、第1及び第2の平面12−1、12−2が、光線が出射する側の面であることによる効果を示す。図3(c)は、走査レンズ12のY軸方向矢視図であり、一点鎖線Bは光ビームの光路を示す。走査レンズ12は光ビーム出射方向に凸形状であるため、走査レンズ12の重心は光ビーム出射側寄りにある。走査レンズ12の自重により働く力Gは、第1及び第2の平面12−1、12−2に対して、光ビーム出射側に位置する。光軸方向に関して、自重により働く力Gと第1の平面12−1との距離をL1と表すと、走査レンズ12に働くモーメントはG×L1となる。
図4(a)、図4(b)に示すように、走査レンズ12の長尺方向略中央には、走査レンズ12の振動を低減することができるスタビライザー13を取り付けている。スタビライザー13は楔形状をしており、筐体14に設けられた装着部16と走査レンズ12の間に、光軸方向に挿入力P2を加えて差し込まれる(図4(b)参照)。挿入力P2を加えて、スタビライザー13が走査レンズ12及び装着部16の両方と接触した状態で、スタビライザー13を接着剤によって固定する。本実施例では、装着部16は、走査レンズ12の長尺方向において第1及び第2の支持部15−1、15−2との間の中央部に設けられている。そのため、スタビライザー13は、走査レンズ12の長尺方向略中央を支持する。スタビライザー13が走査レンズ12の長尺方向略中央を支持するため、走査レンズ12の梁の振動の1次モードを抑えて固有振動数を高くし、走査レンズ12が共振しにくくする働きをする。
次に、走査レンズ12の設置手順を示す。図5は、走査レンズ12を、紫外線などを照射すると固化する接着剤を用いて筐体14に固着する場合の、走査レンズ12の設置手順を表したもので、図5(a)から図5(e)まで順に5つの設置手順を示している。
図6(a)を用いて、第1及び第2の平面12−1、12−2が、光線が出射する側の面であることによる効果を示す。図6(a)は、走査レンズ12のY軸方向矢視図であり、一点鎖線Bは光ビームの光路を示す。スタビライザー13は、光軸方向に挿入力P2を加えて、走査レンズ12と装着部16の間に挿入される。この挿入力P2は、スタビライザー13を介して、走査レンズ12に対してレンズ高さ方向の反力Fを生じる。走査レンズ12は、光ビーム出射側に凸形状であるため、走査レンズ12の略中央部に働く反力Fの作用点は、第1及び第2の平面12−1、12−2に対して、光ビーム出射側に位置する。光軸方向に関して、反力Fの作用点と第1の平面12−1との距離をL1と表すと、走査レンズ12に働くモーメントはF×L1となる。
図6(b)、図6(c)は、実施例2で説明した設置手順第1段階の仮置き状態での、本実施例における走査レンズ12の一端側の構成を示している。筐体14には、走査レンズ12が傾いた状態で、第1の平面12−1と反対側の面、即ち走査レンズ12の光ビーム入射側の面を支持する、第1の斜面仮受け部15−7(第1の仮受け面)が設けられている。第1の斜面仮受け部15−7は、レンズ長尺方向に関して、第1の支持部15−1と重ならない位置、即ち走査方向における異なる位置に設けられる。即ち、第1の斜面仮受け部15−7は、主走査方向(Y軸方向)について、第1の支持部15−1とはずらして設置する。逆側の他端側も同様に、第2の斜面仮受け部15−8(第2の仮受け面)が、第2の支持部15−2とレンズ長尺方向に関して重ならない位置、即ち走査方向における異なる位置に設けられている。
12−1 第1の平面
12−2 第2の平面
15−1 第1の支持部
15−2 第2の支持部
Claims (9)
- 光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射された光ビームが感光体上を走査方向に走査するように前記光ビームを偏向する偏向器と、
前記偏向器により偏向された光ビームが入射し、入射した光ビームを前記感光体に導く走査レンズであって、前記光ビームの走査方向において前記入射した光ビームが出射する出射面側に凸型となる形状を備える走査レンズと、
前記光源、前記偏向器及び前記走査レンズを格納する筐体と、
を備える光走査装置であって、
前記走査レンズは、前記走査方向における一方の端部の前記出射面側に設けられた第1の接触部と、前記走査レンズの前記走査方向における他方の端部の前記出射面側に設けられた第2の接触部と、を備え、
前記筐体は、第1の基準部を有する第1の支持部及び第2の基準部を有する第2の支持部を備え、
前記走査レンズは、前記第1の接触部が前記第1の基準部に接触し、前記第2の接触部が前記第2の基準部に接触することによって、前記筐体に対して前記走査レンズの光軸方向の位置が決定されることを特徴とする光走査装置。 - 前記第1の支持部の第1の基準部に垂直に設けられた第1の仮受け部と、
前記第2の支持部の第2の基準部に垂直に設けられた第2の仮受け部と、
を備え、
前記走査レンズの前記光軸方向の位置決めを行う際に、前記第1の仮受け部及び前記第2の仮受け部に前記走査レンズを仮受けすることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。 - 前記筐体の前記走査レンズの走査方向における中央部に対応する位置に設けられ、前記走査レンズの前記光軸方向の位置決めを行う際に前記走査レンズを仮受けする第3の仮受け部を備え、
前記第3の仮受け部の高さが、前記第1の仮受け部及び前記第2の仮受け部の高さに比べて高いことを特徴とする請求項2に記載の光走査装置。 - 前記走査レンズの光ビームの入射側の面を前記第1の支持部が設けられた側で支持する第1の仮受け面と、
前記走査レンズの光ビームの入射側の面を前記第2の支持部が設けられた側で支持する第2の仮受け面と、
を備え、
前記第1の仮受け面は、前記走査方向における前記第1の支持部が設けられた位置と異なる位置に設けられ、
前記第2の仮受け面は、前記走査方向における前記第2の支持部が設けられた位置と異なる位置に設けられることを特徴とする請求項3に記載の光走査装置。 - 前記第1の基準部及び前記第2の基準部は、平面であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光走査装置。
- 前記第1の接触部及び前記第2の接触部は、平面であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光走査装置。
- 前記一方の端部及び前記他方の端部は、前記走査方向において前記走査レンズの光ビーム通過領域の両端側であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光走査装置。
- 前記走査レンズは、前記第1の支持部及び前記第2の支持部に、接着剤により接着されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光走査装置。
- 感光体上に形成した潜像を現像して画像形成を行う画像形成装置であって、
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光走査装置を備え、
前記光走査装置により前記感光体上に潜像を形成することを特徴とする画像形成装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015206832A (ja) * | 2014-04-17 | 2015-11-19 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
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2012
- 2012-08-31 JP JP2012192101A patent/JP6061567B2/ja active Active
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