JP2015161725A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光走査装置において主走査方向の何れの位置に湾曲を有する走査湾曲でも良好に補正し、色ずれや色むら等の画像不具合を防止して安定した画像形成を可能にする。【解決手段】本発明のプリンター1における光走査装置11は、光源32Y、32C、32M、32Kから出射されて感光体ドラム13を走査するレーザー光を偏向する第1偏向器35及び第2偏向器37と、偏向されたレーザー光の走査湾曲を調整する第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kとを備える。第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kは、レーザー光を反射する反射面を有するミラー45と、ミラー45の反射面の裏面側に設けられていて、ミラー45を内部に嵌合するステー46と、ステー46に対して主走査方向に移動可能に取り付けられ、ミラー45を反射面の裏面側から押圧可能に構成された湾曲調整部47とを備える。【選択図】図7

Description

本発明は、像担持体にレーザー光を照射する光走査装置及びこの光走査装置を備える画像形成装置に関する。
従来、複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、レーザー・スキャニング・ユニット(LSU)等で構成される光走査装置を用いて感光体ドラム等の像担持体の表面に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーによって現像することで、画像形成動作を行っている。
光走査装置は、例えば、レーザー光を出射する光源と、この光源から出射されたレーザー光を集光するレンズ(例えば、コリメータレンズやシリンドリカルレンズ)と、このレンズによって集光されたレーザー光を偏向するポリゴンミラー等の偏向器と、この偏向器によって偏向されたレーザー光を像担持体へと導くレンズやミラー等の光学部材とを備える。
また、光走査装置からのレーザー光を像担持体に走査して静電潜像を形成するとき、この静電潜像が、レーザー光の副走査方向に湾曲する不具合が生じて、形成された画像のカラーレジストレーションに色ずれや色むらが生じることがある。
例えば、カラー画像を形成する画像形成装置では、光走査装置が色ごとに異なるレーザー光で複数の潜像を走査するが、凸型の走査湾曲を生じるレーザー光と、凹型の走査湾曲を生じるレーザー光とが混在するような複数種類の走査湾曲が生じる場合には、複数の潜像を一致させて重ねることができず、色ずれや色むらを発生させてしまうことがある。そこで、光走査装置では、偏向されたレーザー光を折り返して伝達する折り返しミラー等の部品を調整して走査湾曲を補正するものがある。
例えば、特許文献1では、光ビーム走査装置において、被走査面よりも偏向器側の光路上に設けられて光ビームを折り返す平面鏡(折り返しミラー)と、平面鏡の主走査方向の略中央部分を光ビームが入射する面とは反対側の面から押圧して平面鏡を湾曲させる平面鏡湾曲手段とを備えている。
また、特許文献2では、光学走査装置において、偏向装置側から入射した光ビームを被走査面側へ反射する反射鏡(折り返しミラー)と、反射鏡の反射面と交差する方向の押圧力を可変可能な押圧手段と、反射鏡の反射面と交差する方向の引張力を可変可能な引張手段とを備えている。そして、押圧手段の押圧力及び引張手段の引張力の少なくとも一方により反射鏡を湾曲させている。
特開2000−180778号公報 特開2001−117040号公報
しかしながら、上記したような技術では、主走査方向において中心を基準として対称な走査湾曲であって、副走査方向に凸型及び凹型の何れかの走査湾曲を補正することを前提として、折り返しミラーの押圧、即ち、折り返しミラーの湾曲を調整するように構成されている。このため、上記した技術では、複数種類の走査湾曲が生じる場合に発生する色ずれや色むら等の画像不具合を回避することができない。
また、上記した技術では、主走査方向の中心を基準としているため、主走査方向において非対称な走査湾曲を補正することができない。更に、上記した技術では、主走査方向において凸型や凹型の複数の湾曲が現れるような走査湾曲を補正することもできない。
画像形成装置において、形成される画像の画質や解像度を高めるためには、光学走査の精度を向上してカラーレジストレーション精度を良好にする必要がある。しかしながら、上記した技術では、走査湾曲を補正できない場合があり、カラーレジストレーション精度が粗悪となって、画像の画質や解像度が低下するおそれがある。
そこで、本発明は上記事情を考慮し、光走査装置において主走査方向の何れの位置に湾曲を有する走査湾曲でも良好に補正し、色ずれや色むら等の画像不具合を防止して安定した画像形成を可能にすることを目的とする。
本発明の光走査装置は、光源から出射されて像担持体を走査するレーザー光を偏向する偏向器と、前記偏向器で偏向された前記レーザー光の走査湾曲を調整する折り返しミラー部と、を備える。そして、折り返しミラー部は、前記レーザー光を反射する反射面を有するミラーと、前記ミラーの反射面の裏面側に設けられていて、前記ミラーを内部に嵌合するステーと、前記ステーに対して主走査方向に移動可能に取り付けられ、前記ミラーを反射面の裏面側から押圧可能に構成された湾曲調整部と、を備えることを特徴とする。
このような構成を採用することにより、折り返しミラー部は、湾曲調整部によってミラーを主走査方向の任意の位置で湾曲させることができるため、走査湾曲のピークが主走査方向の何れの位置に生じたかに拘らず、例えば、走査湾曲が主走査方向中心に対して非対称であっても、走査湾曲を調整及び補正することができる。このため、光走査装置において主走査方向の何れの位置に湾曲を有する走査湾曲でも良好に補正し、色ずれや色むら等の画像不具合を防止して安定した画像形成を可能にする。
また、前記折り返しミラー部は、前記ステーに対して複数の前記湾曲調整部を備えるとよい。
あるいは、光走査装置が、前記偏向器から前記像担持体までの前記レーザー光の光路には、複数のミラーが設けられ、前記ステー及び前記湾曲調整部は、前記複数のミラーのうち、2つ以上のミラーに設けられているとよい。
また、前記ステーは、主走査方向に長形のガイド部を備え、前記湾曲調整部は、内周に雌ねじが形成されていて、主走査方向に移動可能に前記ガイド部に係合される雌ねじ部材と、前記雌ねじ部材の雌ねじに螺合すると共に、前記ミラーの裏面に当接可能に取り付けられる雄ねじ部材と、を備えるとよい。
これらの構成を採用することにより、複数の凸型形状や凹型形状を有する走査湾曲が検出された場合でも、これらの凸型形状や凹型形状の主走査方向におけるピーク位置に合わせて湾曲調整部を配置して、凸型形状や凹型形状をそれぞれ調整及び補正することができる。
また、本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体内に設けられる上記したような光走査装置と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、光走査装置において主走査方向の何れの位置に湾曲を有する走査湾曲でも良好に補正し、色ずれや色むら等の画像不具合を防止して安定した画像形成を可能にする。
本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置を上方から示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置を下方から示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置の第1光走査ユニットを上方から示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置の第1光走査ユニットを下方から示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターの光走査装置における第1折り返しミラー部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターの光走査装置における第1折り返しミラー部を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターの光走査装置において、第1折り返しミラー部の湾曲調整部を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターの光走査装置における第1折り返しミラー部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおける光走査装置の第1光走査ユニットでレーザー光が伝わる状態を示す模式図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。以下の各実施形態では、本発明に係る画像形成装置をプリンター1に適用する場合について説明する。以下、図1における紙面手前側、並びに図2における紙面左側を、プリンター1の正面側(前側)とし、各図において矢印Frは、プリンター1の正面側を示している。
図1に示されるように、プリンター1は、略箱型形状のプリンター本体(装置本体)2を備えている。プリンター本体2の下部には用紙(記録媒体)を収納する給紙カセット3(図2参照)が設けられ、プリンター本体2の上部には排紙トレイ4が設けられている。
プリンター本体2の中央には、図2に示されるように、前後方向に長形の中間転写ベルト10が複数のローラー間に架設され、中間転写ベルト10の下方には、レーザー・スキャニング・ユニット(LSU)等で構成される光走査装置11が設けられている。光走査装置11の詳細については後述する。
中間転写ベルト10の近傍には、中間転写ベルト10の下部に沿って4つの画像形成部12がトナーの色(例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの4色)ごとに設けられている。なお、本明細書中及び図面において、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色のトナーに対応する構成要素には、Y、C、M、Kの記号が適宜付され、例えば、画像形成部12は画像形成部12Y、12C、12M、12Kのように表示される。
各画像形成部12には、感光体ドラム13(像担持体)が回転可能に設けられていて、感光体ドラム13の周囲には、帯電器14と、現像器15と、一次転写部16と、クリーニング装置17と、除電器18とが、一次転写のプロセス順に配置されている。現像器15の上方には、各画像形成部12と対応する4個のトナーコンテナ等のトナー容器19(19Y、19C、19M、19K)が、トナーの色ごとに設けられている。
プリンター本体2の一側(例えば、後部)には、用紙の搬送経路20が設けられている。搬送経路20の上流端には給紙部21が設けられ、搬送経路20の中流部には中間転写ベルト10の一端(例えば、後端)に二次転写部22が設けられ、搬送経路20の下流部には定着装置23が設けられ、搬送経路20の下流端には排出部24が設けられている。
次に、このような構成を備えたプリンター1の画像形成動作について説明する。プリンター1に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置23の温度設定等の初期設定が実行される。そして、プリンター1に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
まず、帯電器14によって感光体ドラム13の表面が帯電された後、光走査装置11からのレーザー光(矢印P参照)により感光体ドラム13の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、トナー容器19から供給されるトナーによって現像器15がトナーにより対応する色のトナー像に現像する。このトナー像は、一次転写部16において中間転写ベルト10の表面に一次転写される。以上の動作を各画像形成部12が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト10上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム13上に残留したトナー及び電荷は、クリーニング装置17及び除電器18によって除去される。
一方、給紙部21によって給紙カセット3又は手指しトレイ(図示せず)から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて二次転写部22へと搬送され、二次転写部22において、中間転写ベルト10上のフルカラーのトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、搬送経路20を下流側へと搬送されて定着装置23に進入し、この定着装置23において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排出部24から排紙トレイ4上に排出される。
次に、光走査装置11について図3〜図11を参照しながら説明する。図2並びに図3〜図5等に示されるように、光走査装置11は、前方の2つの画像形成部12(即ち、イエロー用の画像形成部12Y及びシアン用の画像形成部12C)に対応する第1光走査ユニット28と、後方の2つの画像形成部12(即ち、マゼンタ用の画像形成部12M及びブラック用の画像形成部12K)に対応する第2光走査ユニット29とを備えている。第1光走査ユニット28及び第2光走査ユニット29は、それぞれの光学箱である筐体30及び筐体31(図2参照)に後述の構成部品を備えて構成される。
図3〜図7等に示されるように、第1光走査ユニット28は、イエロー用の光源32Y、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yと、シアン用の光源32C、コリメートレンズ33C及びシリンドリカルレンズ34Cとを備える。第2光走査ユニット29は、マゼンタ用の光源32M、コリメートレンズ33M及びシリンドリカルレンズ34Mと、ブラック用の光源32K、コリメートレンズ33K及びシリンドリカルレンズ34Kとを備える。
また、第1光走査ユニット28は、第1偏向器35及び第1偏向器駆動部36を備え、第2光走査ユニット29は、第2偏向器37及び第2偏向器駆動部38を備えている。
更に、第1光走査ユニット28は、イエロー用の第1fθレンズ(第1走査レンズ)40Yと、第2fθレンズ(第2走査レンズ)41Yと、固定ミラー42Yと、第1折り返しミラー部43Y(折り返しミラー部)と、第2折り返しミラー部44Yとを備える。また、第1光走査ユニット28は、シアン用の第1fθレンズ40Cと、第2fθレンズ41Cと、固定ミラー42Cと、第1折り返しミラー部43C(折り返しミラー部)と、第2折り返しミラー部44Cとを備える。
第2光走査ユニット29は、マゼンタ用の第1fθレンズ40Mと、第2fθレンズ41Mと、固定ミラー42Mと、第1折り返しミラー部43M(折り返しミラー部)と、第2折り返しミラー部44Mとを備える。また、第2光走査ユニット29は、ブラック用の第1fθレンズ40Kと、第2fθレンズ41Kと、固定ミラー42Kと、第1折り返しミラー部43K(折り返しミラー部)と、第2折り返しミラー部44Kとを備える。
以下に、第1光走査ユニット28及び第2光走査ユニット29の各構成部品を詳細に説明する。
光源32Y、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yは、例えば、第1光走査ユニット28の前部且つ右側に設けられる。光源32Yは、レーザー光を出射するレーザーダイオード等を用いてレーザー光を第1偏向器35に入射するように構成される。コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yは、光源32Yと第1偏向器35との間で光源32Yから出射されるレーザー光の光軸上にこの順で配置される。
光源32C、コリメートレンズ33C及びシリンドリカルレンズ34Cは、光源32Y、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yと同様に構成されるが、例えば、第1光走査ユニット28の後部に配置される。光源32M、コリメートレンズ33M及びシリンドリカルレンズ34Mも、光源32Y、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yと同様に構成されるが、例えば、第2光走査ユニット29の前部に配置される。光源32K、コリメートレンズ33K及びシリンドリカルレンズ34Kも、光源32Y、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yと同様に構成されるが、例えば、第2光走査ユニット29の後部に配置される。
第1偏向器35及び第1偏向器駆動部36は、例えば、第1光走査ユニット28の中央に設けられ、第2偏向器37及び第2偏向器駆動部38は、例えば、第2光走査ユニット29の中央に設けられる。第1偏向器35及び第2偏向器37は、光源32Y、32C、32M、32Kからのレーザー光を偏向するポリゴンミラー等で構成され、第1偏向器駆動部36及び第2偏向器駆動部38は、モーター等で構成されている。第1偏向器35及び第2偏向器37は、それぞれ、第1偏向器駆動部36及び第2偏向器駆動部38に取り付けられていて、第1偏向器駆動部36及び第2偏向器駆動部38によって回転駆動される。
第1fθレンズ40Y、第2fθレンズ41Y及び固定ミラー42Yは、例えば、第1光走査ユニット28の前部において、第1偏向器35で偏向されたレーザー光の光軸上にこの順で配置される。第1fθレンズ40Y及び第2fθレンズ41Yは、左右方向に長形で且つ前方に膨らんだ円弧状に形成され、光源32Yから出射されて第1偏向器35で偏向されたレーザー光を集光するように構成されている。固定ミラー42Yは、第1fθレンズ40Y及び第2fθレンズ41Yを介したレーザー光を第1折り返しミラー部43Yに向けて(例えば、下方に向けて)反射するように構成される。
第1fθレンズ40C、第2fθレンズ41C及び固定ミラー42Cは、第1fθレンズ40Y、第2fθレンズ41Y及び固定ミラー42Yと同様に構成されるが、例えば、第1光走査ユニット28の後部に配置され、第1fθレンズ40C及び第2fθレンズ41Cは後方に膨らんだ円弧状に形成される。第1fθレンズ40M、第2fθレンズ41M及び固定ミラー42Mも、第1fθレンズ40Y、第2fθレンズ41Y及び固定ミラー42Yと同様に構成されるが、例えば、第2光走査ユニット29の前部に配置され、第1fθレンズ40M及び第2fθレンズ41Mは前方に膨らんだ円弧状に形成される。第1fθレンズ40K、第2fθレンズ41K及び固定ミラー42Kも、第1fθレンズ40Y、第2fθレンズ41Y及び固定ミラー42Yと同様に構成されるが、例えば、第2光走査ユニット29の後部に配置され、第1fθレンズ40K及び第2fθレンズ41Kは後方に膨らんだ円弧状に形成される。
第1折り返しミラー部43Yは、例えば、固定ミラー42Yの下方に設けられる。第1折り返しミラー部43Yは、主走査方向(左右方向)に長い矩形平板状に形成され、固定ミラー42Yで反射されたレーザー光の感光体ドラム13に対する走査湾曲を調整すると共に、このレーザー光を第2折り返しミラー部44Yに向けて(例えば、後方に向けて)更に反射するように構成されている。以下に、第1折り返しミラー部43Yを詳細に説明する。
図6〜図9等に示されるように、第1折り返しミラー部43Yは、長尺ミラー45と、ステー46と、湾曲調整部47とを備えている。
ミラー45は、反射面を有していて、この反射面の裏面側の左右方向における両端が第1光走査ユニット28の筐体30に固定されている。
ステー46は、例えば金属材料から成る断面U字形状の板部材であり、ミラー45が内部に嵌合されている。そうして、ステー46のU字形状の開口部分からミラー45の反射面が露出している。
ステー46の上部には、ステー46内のミラー45の反射面を押圧する板バネ等の押圧部(図示せず)が左右方向における両端側に設けられる。また、ステー46のU字形状の底部には、ミラー45の反射面の裏面を支持する突起状の支持部48が左右方向における両端側に設けられる。なお、支持部48の高さは、後述する雌ねじ部材51の上部57の高さより大きく設定されるとよい。また、ステー46のU字形状の底部には、主走査方向(左右方向)に長形のスリット状のガイド部49が両端側の支持部48の間で且つ前後方向における中央に穿設されている。
湾曲調整部47は、図9〜図11に示されるように、ホルダー50と、雌ねじ部材51と、付勢部材52と、雄ねじ部材53とを備えている。
ホルダー50は、例えば金属材料から成る断面略U字形状の板部材であり、ステー46に外挿されている。ホルダー50のU字形状の開口部側の両端部は、内側に折り曲げられて、ミラー46の反射面を押圧する板バネ状の押圧部54が形成されている。また、ホルダー50のU字形状の底部には、挿通孔55が略中央に穿設されている。
雌ねじ部材51は、内周に雌ねじが形成されていて、雌ねじ部材51の外周面には係合溝56が上下方向の略中央に周設されている。雌ねじ部材51の雌ねじは、ステー46の反射面と直交する方向において雌ねじ部材51を貫通して形成されている。雌ねじ部材51では、係合溝56の外径がステー46のガイド部49の短手方向の内径よりも小さく設定され、係合溝56を挟んで上部57及び下部58の外径がガイド部49の短手方向の内径よりも大きく設定されている。そして、雌ねじ部材51は、係合溝56をガイド部49と係合させることで主走査方向に移動可能にステー46に取り付けられる。雌ねじ部材51は、例えば係合溝56を構成する部分を角筒状に形成することにより、ステー46のガイド部49に対する雌ねじ部材51の回転を規制することが可能である。代替的に、雌ねじ部材51の係合溝56をステー46のガイド部49と平行に形成し、この係合溝56をガイド部49に係合させることにより雌ねじ部材51の回転を規制することも可能である。
付勢部材52は、ステー46の下面とホルダー50の底面との間に介装されていて、ホルダー50の底面から離間する方向にステー46の下面を付勢させるバネ等で構成されている。換言すれば、付勢部材52は、ホルダー50の底面をステー46の下面から離間する方向に付勢しているので、ホルダー50の押圧部54がステー46の反射面の短手方向(前後方向)の両端を押圧することになる。即ち、付勢部材52は、その付勢力によってホルダー50をステー46に固定している。付勢部材50としてのバネは、雌ねじ部材51の下部の外径よりも大きい内径を有していて、雌ねじ部材51の下部58に外挿されつつ、ステー46とホルダー50との間に介装される。付勢部材52は、例えば、ホルダー50の中央に固定されることで、ホルダー50、雌ねじ部材51及び付勢部材52の重心が等しくなり、付勢力がホルダー50及びステー46に均一に加わる。
雄ねじ部材53は、外周面に雄ねじが形成された略円柱形状を有し、一端には、ドライバー等の工具を作用させるための溝が設けられていて、雌ねじ部材51に螺合してミラー45の裏面に当接可能に取り付けられる。なお、雄ねじ部材53は、ホルダー50の挿通孔55を介してドライバー等の工具を使用することにより、雌ねじ部材51に螺合させることができる。
また、第1折り返しミラー部43C、43M、43Kも、第1折り返しミラー部43Yと同様に構成されるが、例えば、第1折り返しミラー部43C、43Kは、レーザー光を前方に向けて反射する。
第2折り返しミラー部44Yは、例えば、第1折り返しミラー部43Yの後方に設けられる。第2折り返しミラー部44Yは、主走査方向(左右方向)に長い矩形平板状に形成され、第1折り返しミラー部43Yで反射されたレーザー光の感光体ドラム13に対する走査傾きを調整すると共に、このレーザー光を画像形成部12Yの感光体ドラム13に向けて(例えば、上方に向けて)更に反射するように構成されている。
次に、光走査装置11においてレーザー光を感光体ドラム13に向けて出射する動作について図12を参照しながら説明する。ここでは、第1走査ユニット28における動作を説明し、第2走査ユニット29における動作の説明を省略するが、第2走査ユニット29でも第1走査ユニット28と同様に動作する。
先ず、第1走査ユニット28において、光源32Yから出射されるレーザー光は、コリメートレンズ33Y及びシリンドリカルレンズ34Yを介して第1偏向器35に達する。同様にして、光源32Cから出射されるレーザー光は、コリメートレンズ33C及びシリンドリカルレンズ34Cを介して第1偏向器35に達する。
光源32Yからのレーザー光は、第1偏向器35で前方へと偏向されて、図12に示されるように、第1fθレンズ40Y及び第2fθレンズ41Yによって集光されながら固定ミラー42Yに達する。同様にして、光源32Cからのレーザー光は、第1偏向器35で後方へと偏向されて、第1fθレンズ40C及び第2fθレンズ41Cによって集光されながら固定ミラー42Cに達する。
また、光源32Yからのレーザー光は、固定ミラー42Yで下方へと反射して第1折り返しミラー部43Yに達し、ここで走査湾曲が調整されながら更に後方へと反射して第2折り返しミラー部44Yに達する。同様にして、光源32Cからのレーザー光は、固定ミラー42Cで下方へと反射して第1折り返しミラー部43Cに達し、ここで走査湾曲が調整されながら更に前方へと反射して第2折り返しミラー部44Cに達する。
更に、光源32Yからのレーザー光は、第2折り返しミラー部44Yで走査傾きが調整されながら更に上方へと反射して画像形成部12Yの感光体ドラム13の表面に照射される。同様にして、光源32Cからのレーザー光は、第2折り返しミラー部44Cで走査傾きが調整されながら更に上方へと反射して画像形成部12Cの感光体ドラム13の表面に照射される。
次に、光走査装置11において第1折り返しミラー部43Yの走査湾曲を調整する動作を説明する。ここでは、第1折り返しミラー部43Yにおける動作を説明し、第1折り返しミラー部43C、43M、43Kにおける動作の説明を省略するが、第1折り返しミラー部43C、43M、43Kでも第1折り返しミラー部43Yと同様に動作する。
例えば、光走査装置11を備えたプリンター1を用いて画像形成動作を行うと、形成された画像から副走査方向の走査湾曲が検出されることがある。このような走査湾曲は、第1折り返しミラー部43Yの湾曲調整部47によって調整及び補正することができる。
第1折り返しミラー部43Yは、湾曲調整部47の雌ねじ部材51がステー46のガイド部49に沿って主走査方向に移動可能に取り付けられている。操作者は、湾曲調整部47をステー46に対して主走査方向に移動させて、湾曲調整部47の雄ねじ部材53を、検出された走査湾曲のピークの位置に合わせる。
そして、操作者は、湾曲調整部47のステー46に対する配置関係を維持させたまま、雌ねじ部材51に螺合している雄ねじ部材53を回して雌ねじ部材51からミラー45側に突出させる。また、操作者は、雄ねじ部材53を更に回してミラー45の下面に当接させて、雄ねじ部材53によってミラー45を反射面側に押圧する。ミラー45は、左右方向両端が押圧部材(図示せず)及び支持部48によってステー46に固定されると共に、反射面における前後方向両端がホルダー50の押圧部54に支持されている。一方、雄ねじ部材53は、ステー46に係合している雌ねじ部材51を支点にミラー45を押圧しているので、ミラー45は、その押圧位置が膨らむように湾曲する。この雄ねじ部材53による押圧、即ちミラー45の湾曲の程度を調整することにより、走査湾曲の程度が調整される。
なお、プリンター1の画像形成動作を繰り返した後に、異なる位置をピークとする走査湾曲が生じた場合、操作者は、湾曲調整部47の雄ねじ部材53を緩め、湾曲調整部47を新たに生じた走査湾曲のピークの位置に移動し、再度、雄ねじ部材53を雌ねじ部材51に締め付けることで、走査湾曲の調整位置を変更することができる。
本実施形態によれば、上述のように、本発明の画像形成装置としてのプリンター1において、光走査装置11は、光源32Y、32C、32M、32Kから出射されて感光体ドラム13(像担持体)を走査するレーザー光を偏向する第1偏向器35及び第2偏向器37(偏向器)と、第1偏向器35及び第2偏向器37で偏向されたレーザー光の走査湾曲を調整する第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kと、を備えて構成される。そして、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kは、レーザー光を反射する反射面を有するミラー45と、ミラー45の反射面の裏面側に設けられていて、ミラー45を内部に嵌合するステー46と、ステー46に対して主走査方向に移動可能に取り付けられ、ミラー45を反射面の裏面側から押圧可能に構成された湾曲調整部47と、を備えて構成される。
これにより、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kは、主走査方向に移動可能な湾曲調整部47によってミラー45を主走査方向の任意の位置で湾曲させることができるため、走査湾曲のピークが主走査方向の何れの位置に生じたかに拘らず、例えば、走査湾曲が主走査方向中心に対して非対称であっても、走査湾曲を良好に調整及び補正することができる。従って、光学走査の精度を向上してカラーレジストレーション精度を良好にすることができると共に、プリンター1で形成される画像の画質や解像度を高めることができる。
また、温度や経時的な変化によってミラー45の湾曲が変動し、これによって、走査湾曲が変動してしまう場合でも、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kに設けた湾曲調整部47によるミラー45の押圧を調整するという簡易な手法で走査湾曲を補正することができる。
上記したように、本実施形態のプリンター1では、光走査装置11において主走査方向の何れの位置に湾曲を有する走査湾曲でも良好に補正し、色ずれや色むら等の画像不具合を防止して安定した画像形成を可能にする。
本実施形態では、プリンター1の光走査装置11が、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kのステー46に対して1つの湾曲調整部47を備える構成を説明したが、この構成に限定されない。例えば、他の実施形態では、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kが、ステー46に対して2つ以上の湾曲調整部47を備えて構成されてもよい。
あるいは、他の実施形態では、例えば、固定ミラー42Y、42C、42M、42Kや第2折り返しミラー部44Y、44C、44M、44K等の第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43K以外のミラーに対して、上記したようなステー46及び湾曲調整部47を備えて構成されてもよい。なお、ステー46及び湾曲調整部47を備えるミラーは、上記したものに限定されず、第1偏向器35又は第2偏向器37から感光体ドラム13までの光路に配置されてレーザー光を伝達する他のミラー(図示せず)であってもよい。
他の本実施形態によれば、上述のように、本発明の画像形成装置としてのプリンター1の光走査装置11において、第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43Kは、ステー46に対して複数の湾曲調整部47を備えて構成される。あるいは、他の本実施形態によれば、上述のように、本発明の画像形成装置としてのプリンター1の光走査装置11は、第1偏向器35及び第2偏向器37から感光体ドラム13までのレーザー光の光路に配置されていてレーザー光を折り返して伝達する第1折り返しミラー部43Y、43C、43M、43K以外の他のミラーにも、ステー46及び湾曲調整部47を備えて構成される。
画像形成動作では、第1偏向器35及び第2偏向器37で偏向されたレーザー光によって生じる副走査方向の走査湾曲として、主走査方向に1つの凸型形状を有する二次曲線のような走査湾曲だけでなく、主走査方向に複数の凸型形状や凹型形状を有するM字形状、W字形状、正弦波形状あるいは他の波形状等の、n次曲線(nは3以上の整数)のような走査湾曲もある。しかしながら、上記したような他の実施形態によれば、複数の凸型形状や凹型形状を有する走査湾曲が検出された場合でも、これらの凸型形状や凹型形状の主走査方向におけるピーク位置に合わせて湾曲調整部47を配置して、凸型形状や凹型形状をそれぞれ調整及び補正することができる。
上記した他の実施形態の一例として、光走査装置11が、3枚の折り返しミラーを備えていて、第1偏向器35及び第2偏向器37からのレーザー光を3回折り返して感光体ドラム13に入射するように構成される。そして、1枚目の折り返しミラーが走査湾曲を全体的に小さくするように湾曲調整部47で調整され、2枚目の折り返しミラーが副走査方向にマイナスの像高を生じさせる走査湾曲を補正するように湾曲調整部47で調整され、3枚目の折り返しミラーが副走査方向にプラスの像高を生じさせる走査湾曲を補正するように湾曲調整部47で調整される。このように、複数の折り返しミラーのそれぞれの湾曲調整部47が、異なる種類の走査湾曲を補正するように設けられていてもよい。
本実施形態では、タンデム式でカラーの画像形成を行うプリンター1に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、ロータリー式のカラー画像形成やモノクロ画像形成を行う他のプリンターや、複合機、複写機、ファクシミリ等の様々な画像形成装置に本発明の構成を適用してもよい。
1 プリンター
2 プリンター本体
3 給紙カセット
11 光走査装置
28 第1光走査ユニット
29 第2光走査ユニット
32Y、32C、32M、32K 光源
33Y、33C、33M、33K コリメートレンズ
34Y、34C、34M、34K シリンドリカルレンズ
35 第1偏向器
36 第1偏向器駆動部
37 第2偏向器
38 第2偏向器駆動部
40Y、40C、40M、40K 第1fθレンズ
41Y、41C、41M、41K 第2fθレンズ
42Y、42C、42M、42K 固定ミラー
43Y、43C、43M、43K 第1折り返しミラー部
44Y、44C、44M、44K 第2折り返しミラー部
45 ミラー
46 ステー
47 湾曲調整部
49 ガイド部
50 ホルダー
51 雌ねじ部材
52 付勢部材
53 雄ねじ部材
54 押圧部
56 係合溝

Claims (5)

  1. 光源から出射されて像担持体を走査するレーザー光を偏向する偏向器と、
    前記偏向器で偏向された前記レーザー光の走査湾曲を調整する折り返しミラー部と、を備え、
    前記折り返しミラー部は、前記レーザー光を反射する反射面を有するミラーと、
    前記ミラーの反射面の裏面側に設けられていて、前記ミラーを内部に嵌合するステーと、
    前記ステーに対して主走査方向に移動可能に取り付けられ、前記ミラーを反射面の裏面側から押圧可能に構成された湾曲調整部と、
    を備えることを特徴とする光走査装置。
  2. 前記折り返しミラー部は、前記ステーに対して複数の前記湾曲調整部を備えることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
  3. 前記偏向器から前記像担持体までの前記レーザー光の光路には、複数のミラーが設けられ、
    前記ステー及び前記湾曲調整部は、前記複数のミラーのうち、2つ以上のミラーに設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光走査装置。
  4. 前記ステーは、主走査方向に長形のガイド部を備え、
    前記湾曲調整部は、内周に雌ねじが形成されていて、主走査方向に移動可能に前記ガイド部に係合される雌ねじ部材と、
    前記雌ねじ部材の雌ねじに螺合すると共に、前記ミラーの裏面に当接可能に取り付けられる雄ねじ部材と、を備えることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の光走査装置。
  5. 装置本体と、
    前記装置本体内に設けられる請求項1ないし4の何れか1項に記載の光走査装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
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