JP2024049733A - Optical scanning device and image forming device - Google Patents
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Abstract
【課題】部品点数を減らして小型化できる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】光走査装置は、光源部と、偏向器と、第1走査レンズと、第2走査レンズと、一対の反射ミラーと、を有する。第1走査レンズは、偏向器によって反射された光ビームを集光する。第2走査レンズは、第1走査レンズを通過した光ビームを像担持体の周面に結像させる。一対の反射ミラーは、第2走査レンズを通過した光ビームを結像光路上において像担持体に向けて反射する。一対の反射ミラーを反射した光ビームは、第1走査レンズと第2走査レンズとの間を通過して像担持体に向かう。【選択図】図5[Problem] To provide an optical scanning device that can be made smaller by reducing the number of parts, and an image forming apparatus equipped with the same. [Solution] The optical scanning device has a light source unit, a deflector, a first scanning lens, a second scanning lens, and a pair of reflecting mirrors. The first scanning lens focuses the light beam reflected by the deflector. The second scanning lens forms an image of the light beam that has passed through the first scanning lens on the peripheral surface of an image carrier. The pair of reflecting mirrors reflect the light beam that has passed through the second scanning lens toward the image carrier on the imaging optical path. The light beam reflected by the pair of reflecting mirrors passes between the first scanning lens and the second scanning lens toward the image carrier. [Selected Figure] Figure 5
Description
本発明は、光走査装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an optical scanning device and an image forming device.
従来の光走査装置は特許文献1に開示されている。この光走査装置は、光源部と、偏向器と、第1走査レンズと、第2走査レンズと、複数の反射ミラーと、を有する。光源部は、光ビームを出射する発光モジュールを副走査方向に複数配置する。偏向器は、軸回りに回転して光源部から出射された光ビームを反射し、像担持体の周面を主走査方向に走査させる。第1走査レンズは、偏向器によって反射された光ビームを集光する。第2走査レンズは、第1走査レンズを通過した光ビームを像担持体の周面に結像させる。反射ミラーは、第2走査レンズを通過した光ビームを結像光路上において像担持体に向けて反射する。 A conventional optical scanning device is disclosed in Patent Document 1. This optical scanning device has a light source unit, a deflector, a first scanning lens, a second scanning lens, and multiple reflecting mirrors. The light source unit has multiple light-emitting modules that emit light beams arranged in the sub-scanning direction. The deflector rotates around an axis to reflect the light beam emitted from the light source unit and scan the peripheral surface of the image carrier in the main scanning direction. The first scanning lens focuses the light beam reflected by the deflector. The second scanning lens images the light beam that has passed through the first scanning lens on the peripheral surface of the image carrier. The reflecting mirror reflects the light beam that has passed through the second scanning lens toward the image carrier on the imaging optical path.
上記従来の光走査装置によると、第2走査レンズを通過した光ビームの光路が延びて光走査装置全体が大型化する問題があった。 The conventional optical scanning device described above had a problem in that the optical path of the light beam that passed through the second scanning lens was extended, making the entire optical scanning device larger.
上記目的を達成するために本発明は、小型化可能な光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 In order to achieve the above objective, the present invention aims to provide a compact optical scanning device and an image forming device equipped with the same.
上記目的を達成するために本発明の第1の構成の光走査装置は、光源部と、偏向器と、第1走査レンズと、第2走査レンズと、一対の反射ミラーと、を有する。光源部は、光ビームを出射する発光モジュールを副走査方向に複数配置する。偏向器は、軸回りに回転して光源部から出射された光ビームを反射し、像担持体の周面を主走査方向に走査させる。第1走査レンズは、偏向器によって反射された光ビームを集光する。第2走査レンズは、第1走査レンズを通過した光ビームを像担持体の周面に結像させる。一対の反射ミラーは、第2走査レンズを通過した光ビームを結像光路上において像担持体に向けて反射する。一対の反射ミラーを反射した光ビームは、第1走査レンズと第2走査レンズとの間を通過して像担持体に向かう。 In order to achieve the above object, the optical scanning device of the first configuration of the present invention has a light source unit, a deflector, a first scanning lens, a second scanning lens, and a pair of reflecting mirrors. The light source unit has a plurality of light emitting modules that emit light beams arranged in the sub-scanning direction. The deflector rotates around an axis to reflect the light beam emitted from the light source unit and scans the peripheral surface of the image carrier in the main scanning direction. The first scanning lens focuses the light beam reflected by the deflector. The second scanning lens forms an image of the light beam that has passed through the first scanning lens on the peripheral surface of the image carrier. The pair of reflecting mirrors reflect the light beam that has passed through the second scanning lens toward the image carrier on the imaging optical path. The light beam reflected by the pair of reflecting mirrors passes between the first scanning lens and the second scanning lens toward the image carrier.
本発明の第1の構成によれば、小型化可能な光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供できる。 The first aspect of the present invention provides a compact optical scanning device and an image forming device equipped with the same.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の光走査装置が搭載される画像形成装置1の全体構成を概略的に示す断面図である。説明の便宜上、画像形成装置1が使用可能な設置状態(図1に示す状態)で鉛直方向を上下方向(Z1-Z2方向)と定義する。また、図1に示す画像形成装置10の紙面手前側の面を正面(前面)として前後方向(Y1-Y2方向)を定義する。また、設置状態の画像形成装置10の正面を基準として左右方向(X1―X2方向)を定義する。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic overall configuration of an image forming apparatus 1 in which an optical scanning device of the present invention is mounted. For ease of explanation, the vertical direction in an installed state (as shown in FIG. 1) in which the image forming apparatus 1 can be used is defined as the up-down direction (Z1-Z2 direction). In addition, the front side of the paper of the image forming apparatus 10 shown in FIG. 1 is defined as the front (front face), and the front-rear direction (Y1-Y2 direction) is defined. In addition, the left-right direction (X1-X2 direction) is defined with the front face of the image forming apparatus 10 in the installed state as the reference point.
画像形成装置1はタンデム型のカラープリンターである。画像形成装置1は、像担持体として回転可能である感光体ドラム11a~11dを備える。感光体ドラム11a~11dには、有機感光層が形成された有機感光体(OPC感光体)、又はアモルファスシリコン感光層が形成されたアモルファスシリコン感光体等が用いられる。感光体ドラム11a~11dは、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックの各色に対応させてタンデム配置される。
The image forming device 1 is a tandem type color printer. The image forming device 1 is equipped with
感光体ドラム11aの周囲に、現像装置2a、帯電器13aおよびクリーニング装置14aが配設される。同様に、感光体ドラム11b~11dのそれぞれの周囲に、現像装置2b~2d、帯電器13b~13dおよびクリーニング装置14b~14dがそれぞれ配設される。また、現像装置2a~2dの下方に光走査装置12が配設される。
Around the
現像装置2a~2dは、感光体ドラム11a~11dの左側X2にそれぞれ配置される。現像装置2a~2dは、感光体ドラム11a~11dにそれぞれ対向しており、感光体ドラム11a~11dにトナーを供給する。なお、本明細書において、右および左は、図面における右および左を示す。
The developing
帯電器13a~13dは、感光体ドラム11a~11dの回転方向に対し現像装置2a~2dよりも上流側に配置され、感光体ドラム11a~11dの表面にそれぞれ対向する。帯電器13a~13dは、感光体ドラム11a~11dの表面をそれぞれ一様に帯電させる。
The
光走査装置12は、本実施形態では、感光体ドラム11a~11dの上側Z1に配置される。光走査装置12は、パーソナルコンピューター等から画像入力部に入力された文字や絵柄などの画像データに基づいて、帯電器13b~13dによって一様に帯電された感光体ドラム11a~11dの表面に光を照射(光走査)する。これにより、感光体ドラム11a~11dの表面に静電潜像が形成される。
In this embodiment, the
光走査装置12の筐体12aは、一つの面(本実施形態では、下面)が開口した収容部12bと、その開口を覆うカバー部12cとを含む。収容部12bは、内部に走査光学系120を組み込む。カバー部12cには、感光体ドラム11a~11dに対応して走査光学系120から出射される光ビームB1~B4の出射口が形成されている(図5参照)。
The
光ビームB1~B4は、帯電器13a~13dよりも感光体ドラム11a~11dの回転方向に対し下流側から、感光体ドラム11a~11dの表面にそれぞれ照射される。これにより、感光体ドラム11a~11dの表面に静電潜像が形成される。これらの静電潜像が、現像装置2a~2dによってトナー像に現像される。なお、光走査装置12については、後で詳細に説明する。
Light beams B1 to B4 are irradiated onto the surfaces of
無端状の中間転写ベルト17は、テンションローラー6、駆動ローラー25および従動ローラー27に張架されている。駆動ローラー25がモーター(図示せず)によって回転することで、中間転写ベルト17が図1の時計回り方向に循環駆動する。
The endless
感光体ドラム11a~11dは、中間転写ベルト17の上方Z1で搬送方向(図1の矢印方向)に沿って隣り合うように配列されている。また、感光体ドラム11a~11dは、中間転写ベルト17にそれぞれ接触している。
The photoconductor drums 11a to 11d are arranged adjacent to each other along the transport direction (the direction of the arrow in FIG. 1) above the
一次転写ローラー26a~26dは、中間転写ベルト17を挟んで感光体ドラム11a~11dとそれぞれ対向する。一次転写ローラー26a~26dは、中間転写ベルト17にそれぞれ圧接されて、感光体ドラム11a~11dと共に一次転写部を形成する。これらの一次転写部において、トナー像が中間転写ベルト17に転写される。
The primary transfer rollers 26a to 26d face the
詳しくは、一次転写ローラー26a~26dに一次転写電圧が印加されることにより、所定のタイミングで感光体ドラム11a~11dのトナー像が中間転写ベルト17に順次転写される。これにより、中間転写ベルト17の表面にマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの4色のトナー像が所定の位置関係をもって重ね合わされたフルカラートナー像が形成される。
In more detail, a primary transfer voltage is applied to primary transfer rollers 26a-26d, and the toner images on
二次転写ローラー34は、中間転写ベルト17を挟んで駆動ローラー25と対向する。二次転写ローラー34は、中間転写ベルト17に圧接されて、駆動ローラー25と共に二次転写部を形成する。この二次転写部において、二次転写ローラー34に二次転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト17の表面のトナー像が用紙Pに転写される。トナー像の転写後に、ベルトクリーニング装置31が中間転写ベルト17に残存するトナーを清掃する。
The
画像形成装置1内の下部には給紙カセット32が配設される。給紙カセット32は複数枚の用紙Pを収納可能である。給紙カセット32の右方X1には、用紙搬送路33が配設される。
A
用紙搬送路33は、給紙カセット32から繰り出された用紙Pを二次転写部に搬送する。また、画像形成装置1内には、定着部18と、用紙搬送路39とが配設される。定着部18は、画像が形成された用紙Pに対して定着処理を行う。用紙搬送路39は、定着処理が行われた用紙Pを用紙排出部37に搬送する。
The
給紙カセット32に収納されている用紙Pは、ピックアップローラー33bおよび捌きローラー対33aにより1枚ずつ用紙搬送路33側に繰り出される。
The paper P stored in the
レジストローラー対33cは、中間転写ベルト17における画像形成動作と、二次転写部への給紙動作とのタイミングを取って用紙Pを二次転写部に搬送する。二次転写部に搬送された用紙Pに対し、二次転写電圧が印加された二次転写ローラー34によって、中間転写ベルト17上のフルカラートナー像が二次転写される。フルカラートナー像が転写された用紙Pは、定着部18に搬送される。
The pair of
定着部18は、ヒーターにより加熱される定着ベルト、定着ベルトに内接する定着ローラー、および定着ベルトを挟んで定着ローラーに圧接される加圧ローラー等を備える。定着部18は、トナー像が転写された用紙Pを加熱および加圧する。これにより、定着処理が実施される。定着部18においてトナー像が定着された用紙Pは、必要に応じて用紙搬送路40で表裏が反転される。その後、用紙Pは再びレジストローラー対33cを介して二次転写部に搬送された後、二次転写ローラー34によって用紙Pの裏面に新たなトナー像が二次転写され、定着部18で定着される。トナー像が定着された用紙Pは用紙搬送路39を通って、排出ローラー対19により用紙排出部37に排出される。
The fixing
次に、図2~図6を参照して、光走査装置12について説明する。図2は、光走査装置12の斜視図であり、図3は、光走査装置12の一部を示す斜視図である。図4は、光走査装置12の副走査断面の構成を示す光路図である。図5は、光走査装置12の副走査断面の構成を示す光路図である。なお、図5は、各部材の構成を模式的に示しているのであって、各部材の形状及び位置関係を厳密に示す訳ではない。
Next, the
なお、以下の説明において、主走査方向(Y1-Y2方向)とは、偏向器122の回転軸C及び光学系の光軸L(図5参照)に垂直な方向である。また、主走査方向(Y1-Y2方向)は、感光体ドラム11a~11dの回転軸が延びる方向及び画像形成装置10の前後方向に一致する。副走査方向(Z1-Z2方向)とは、偏向器122の回転軸Cに平行な方向であり、画像形成装置10の上下方向に一致する。また、主走査断面とは、副走査方向(Z1-Z2方向)に垂直な断面であり、副走査断面とは、主走査方向(Y1-Y2方向)に垂直な断面である。また、左右方向(X1-X2方向)とは、主走査方向(Y1-Y2方向)及び副走査方向(Z1-Z2方向)に直交する方向である。
In the following description, the main scanning direction (Y1-Y2 direction) is a direction perpendicular to the rotation axis C of the
光走査装置12は、各画像信号に応じて変調された複数(本実施形態では4つ)の光ビームB1~B4を感光体ドラム11a~11dに出力(照射)し、感光体ドラム11a~11dの各々に静電潜像を形成する。
The
光走査装置12は、光源部121と、偏向器122と、第1走査レンズ123a、123bと、第2走査レンズ124a、124bと、反射ミラー125a、125b、126a、126b、127a、127bと、を有する。
The
光源部121は、発光モジュール121Y、121C、121M、121Kと、コリメーターレンズ221aと、シリンドリカルレンズ221bと、を有する。コリメーターレンズ221aと、シリンドリカルレンズ221bとは、一体化している。これにより、光源部121は、発光モジュール121Y、121C、121M、121Kと、コリメーターレンズ221aと、シリンドリカルレンズ221bと、を含んで一体型にモジュール化されている。 The light source unit 121 has light-emitting modules 121Y, 121C, 121M, and 121K, a collimator lens 221a, and a cylindrical lens 221b. The collimator lens 221a and the cylindrical lens 221b are integrated. As a result, the light source unit 121 is modularized into an integrated type including the light-emitting modules 121Y, 121C, 121M, and 121K, the collimator lens 221a, and the cylindrical lens 221b.
本実施形態では、発光モジュール121Y、121Cは、回転軸Cをよりも右側(X1方向)に上下方向(Z1-Z2方向)に並んで配置される。発光モジュール121M、121Kは、回転軸Cをより左側(X2方向)に上下方向(Z1-Z2方向)に並んで配置される。また、発光モジュール121Cは、発光モジュール121Yよりも下側(Z2方向)に配置される。発光モジュール121Mは、発光モジュール121Kよりも下側(Z2方向)に配置される。 In this embodiment, the light-emitting modules 121Y and 121C are arranged next to each other in the up-down direction (Z1-Z2 direction) to the right (X1 direction) of the rotation axis C. The light-emitting modules 121M and 121K are arranged next to each other in the up-down direction (Z1-Z2 direction) to the left (X2 direction) of the rotation axis C. Furthermore, the light-emitting module 121C is arranged below the light-emitting module 121Y (Z2 direction). The light-emitting module 121M is arranged below the light-emitting module 121K (Z2 direction).
これら複数の発光モジュール121Y、121C、121M、121Kの各々から、Y(イエロー)、C(シアン)、M(マゼンタ)及びK(ブラック)の各色に対応する光ビームB1~B4を出力する。発光モジュール121Y、121C、121M、121Kの各々から出射された光ビームB1~B4は、コリメーターレンズ221aと、シリンドリカルレンズ221bとを通過して偏向器122に照射される。
Each of the multiple light-emitting modules 121Y, 121C, 121M, and 121K outputs light beams B1 to B4 corresponding to the colors Y (yellow), C (cyan), M (magenta), and K (black). The light beams B1 to B4 emitted from each of the light-emitting modules 121Y, 121C, 121M, and 121K pass through a collimator lens 221a and a cylindrical lens 221b and are irradiated onto the
このとき、コリメーターレンズ221aは、発光モジュール121Y、121C、121M、121Kから出射された各光ビームB1~B4を主走査断面内で略平行光に変換する。コリメーターレンズ221aは、各光ビームB1~B4に対応する4つの領域が一体化して形成されている。これにより、一つのコリメーターレンズ221aで複数の光ビームB1~B4に対応できる。シリンドリカルレンズ221bは、光ビームB1~B4を副走査方向(Z1-Z2方向)に収束させ、偏向器122の偏向面(反射面)の近傍に集光する。これにより、偏向器122偏向面の近傍に、光ビームB1~B4は、線像を形成する。シリンドリカルレンズ221bは、各光ビームB1~B4に対応する4つの領域が一体化して形成されている。これにより、一つのシリンドリカルレンズ221bで複数の光ビームB1~B4に対応できる。
At this time, the collimator lens 221a converts each of the light beams B1 to B4 emitted from the light-emitting modules 121Y, 121C, 121M, and 121K into approximately parallel light in the main scanning cross section. The collimator lens 221a is formed by integrating four regions corresponding to each of the light beams B1 to B4. This allows one collimator lens 221a to handle multiple light beams B1 to B4. The cylindrical lens 221b converges the light beams B1 to B4 in the sub-scanning direction (Z1-Z2 direction) and focuses them near the deflection surface (reflection surface) of the
なお、コリメーターレンズ221aが、各光ビームB1~B4に対応する4つの領域に分割して形成され、シリンドリカルレンズ221bが、各光ビームB1~B4に対応する4つの領域に分割して形成されている場合に、各分割されたコリメーターレンズと各分割されたシリンドリカルレンズとを一体化してもよい。 When the collimator lens 221a is divided into four regions corresponding to the light beams B1 to B4, and the cylindrical lens 221b is divided into four regions corresponding to the light beams B1 to B4, each divided collimator lens and each divided cylindrical lens may be integrated.
偏向器122は、ポリゴンミラースキャナーであって、ポリゴンミラー122a及びスキャナーモーター122bを有する。スキャナーモーター122bは、ポリゴンミラー122aを回転軸C中心に軸周りに回転させる。
The
ポリゴンミラー122aは、複数の反射面で構成される。本実施形態では、ポリゴンミラー122aは、四角柱状に形成された多面鏡である。ポリゴンミラー122aに入射した光ビームB1、B2は、回転駆動する任意の反射面で偏向走査され、第1走査レンズ123a及び第2走査レンズ124aに導かれる。ポリゴンミラー122aに入射した光ビームB3、B4は、回転駆動する任意の反射面で偏向走査され、第1走査レンズ123b及び第2走査レンズ124bに導かれる。
The
このとき、光ビームB1、B4は、ポリゴンミラー122aの一つの偏光面の法線方向に対して上側(Z1方向)から斜めに入射し、下側(Z2方向)に斜めに出射する。一方、光ビームB2、B3は、ポリゴンミラー122aの一つの偏光面の法線方向に対して下側(Z2方向)から斜めに入射し、上側(Z1方向)に斜めに出射する。
At this time, the light beams B1 and B4 are incident obliquely from above (Z1 direction) with respect to the normal direction of one of the polarization planes of the
ポリゴンミラー122aの回転により、光ビームB1~B4は、感光体ドラム(像担持体)11a~11dの被走査面(周面)を主走査方向(Y1-Y2方向)に走査する。また、光ビームB1~B4は、感光体ドラム11a~11dの回転によって副走査方向(Z1―Z2方向)に走査して感光体ドラム11a~11dの表面に静電潜像を形成する。
By rotating the
具体的には、光ビームB1、B2は、ポリゴンミラー122aの反射面で右方向(X1方向)に反射し、第1走査レンズ123a及び第2走査レンズ124aに導かれる。光ビームB3、B4は、ポリゴンミラー122aの反射面で左方向(X2方向)に反射し、第1走査レンズ123b及び第2走査レンズ124bに導かれる(図5参照)。
Specifically, the light beams B1 and B2 are reflected to the right (X1 direction) by the reflecting surface of the
第2走査レンズ124a、124bは、第1走査レンズ123a、123bよりも光ビームB1~B4の光路の下流側に配置されている。
The
第1走査レンズ123a、123b及び第2走査レンズ124a、124bは、偏向器122で反射偏向された光ビームB1~B4を感光体ドラム11a~11dの被走査面上にそれぞれ集光し、ビームスポットを形成する。また、感光体ドラム11a~11dの被走査面上に集光された光ビームB1~B4は、感光体ドラム11a~11dの被走査面上を等速走査する。
The
第1走査レンズ123a、123bは、歪曲収差(fθ特性)を有するレンズであって、主走査方向(Y1―Y2方向)に沿って延びる長尺のレンズである。第1走査レンズ123aは、ポリゴンミラー122aよりも右側(X1方向)に配置されている。第1走査レンズ123bは、ポリゴンミラー122aよりも左側(X2方向)に配置されている。第1走査レンズ123a、123bは、ポリゴンミラー122aの偏向面によって反射された各光ビームB1~B4を集光する。
The
第2走査レンズ124a、124bは、第1走査レンズ123a、123bと同様に、歪曲収差(fθ特性)を有するレンズであって、主走査方向(Y1―Y2方向)に沿って延びる長尺のレンズである。
The
第2走査レンズ124aは、第1走査レンズ123aよりも右側(X1方向)に配置されている。第2走査レンズ124aは、第1走査レンズ123aを通過した光ビームB1、B2を集光し、感光体ドラム11a、11bの被走査面上にそれぞれ結像させる。
The
第2走査レンズ124bは、第1走査レンズ123bよりも左側(X2方向)に配置されている。第2走査レンズ124bは、第1走査レンズ123bを通過した光ビームB3、B4を集光し、感光体ドラム11c、11dの被走査面上にそれぞれ結像させる。
The
図6、図7は、第2走査レンズ124aの斜視図であり、図6は、第2走査レンズ124aを出射面1241側から見た図である。図7は、第2走査レンズ124aを入射面1242側から見た図である。図8は、第2走査レンズ124aの主走査方向に直交する断面図である。第2走査レンズ124bは、第2走査レンズ124aと同一形状であり、説明を省略する。
Figures 6 and 7 are perspective views of the
第2走査レンズ124aは、連結部1243及びリブ1244を有する。連結部1243は、第2走査レンズ124aの主走査方向(Y1-Y2方向)の両端部に配置され、副主査方向(Z1-Z2方向)に延びる。連結部1243は、光走査装置12の筐体12aの周壁部に固定される(図2参照)。
The
リブ1244は、第2走査レンズ124aの副主査方向(Z1-Z2方向)の両端部に配置され、主走査方向(Y1-Y2方向)に延びる。リブ1244は、第2走査レンズ124aを樹脂材料により、金型成形する際の突き出し部分として形成される。リブ1244を設けることにより、第2走査レンズ124aが大型化した場合でも金型から容易に離型可能であり、第2走査レンズ124aの製造効率が向上して製造コストを下げることができる。
The
第2走査レンズ124aは、連結部1243及びリブ1244で囲まれる領域に光ビームB1、B2の出射面1241及び入射面1242が形成される。連結部1243及びリブ1244は、光ビームB1、B2の光路と干渉しない。
The
また、第2走査レンズ124aの光ビームB1、B2の出射面1241よりも上方(副走査方向の一方側Z1方向)において主走査方向に延びるリブ1244は、光ビームB1、B2の出射面1241側において、上方(副走査方向の一方側(Z1方向側))に向かうに従って第1走査レンズ123aに近づく方向に傾く傾斜面1244aを有する。また、本実施形態では、出射面1241よりも下方(副走査方向の他方側(Z2方向)に配置されるリブ1244にも傾斜面1244aを形成しているが、省いてもよい。
The
反射ミラー127aは、光ビームB1を反射する。反射ミラー125a、126aは、光ビームB2を反射する。反射ミラー125b、126bは、光ビームB3を反射する。反射ミラー127bは、光ビームB4を反射する。
Reflecting
第1走査レンズ123a及び第2走査レンズ124aで集光された光ビームB1は、反射ミラー127aで反射して感光体ドラム11aの被走査面に結像される。
The light beam B1 focused by the
第1走査レンズ123a及び第2走査レンズ124aで集光された光ビームB2は、反射ミラー125a、126aで反射して感光体ドラム11bの被走査面に結像される。このとき、反射ミラー125aで反射した光ビームB2を傾斜面1244aに沿って第2走査レンズ124aに近づけて通過させることができる。これにより、光ビームB2の光路を短縮して走査光学系120をより小型化できる。
The light beam B2 focused by the
第1走査レンズ123b及び第2走査レンズ124bで集光された光ビームB3は、反射ミラー125b、126bで反射して感光体ドラム11cの被走査面に結像される。このとき、反射ミラー125bで反射した光ビームB3を傾斜面1244aに沿って第2走査レンズ124bに近づけて通過させることができる。これにより、光ビームB3の光路を短縮して走査光学系120をより小型化できる。
The light beam B3 focused by the
第1走査レンズ123a及び第2走査レンズ124aで集光された光ビームB4は、反射ミラー127bで反射して感光体ドラム11dの被走査面に結像される。
The light beam B4 focused by the
以上より、光ビームB1は、Y(イエロー)の画像データの入力に応じて感光体ドラム11aに照射され、像担持体である感光体ドラム11aに静電潜像を形成する。光ビームB2は、C(シアン)の画像データの入力に応じて感光体ドラム11bに照射され、像担持体である感光体ドラム11bに静電潜像を形成する。光ビームB3は、M(マゼンタ)の画像データの入力に応じて感光体ドラム11cに照射され、像担持体である感光体ドラム11cに静電潜像を形成する。光ビームB4は、K(ブラック)の画像データの入力に応じて感光体ドラム11dに照射され、像担持体である感光体ドラム11dに静電潜像を形成する。
As described above, light beam B1 is irradiated to
本実施形態によると、感光体ドラム(像担持体)11bは、第2走査レンズ124aの光軸Lよりも下側(副走査方向の他方側(Z2方向))に配置され、一対の反射ミラー125a、125bは、第2走査レンズ124aの光軸Lよりも上側(副走査方向の一方側(Z1方向))に配置される。一対の反射ミラー125a、125bを反射した光ビームB2は、第1走査レンズ123aと第2走査レンズ124aとの間を通過して感光体ドラム(像担持体)11bに向かう。一対の反射ミラー125a、125bを用いて第2走査レンズ124aで集光された光ビームB1を感光体ドラム(像担持体)123aの周面上に結像させることにより、反射ミラー125a、125bの数を削減しながら光ビームB1の走査光学系120を小型化できる。これにより、光走査装置12を小型化できる。
According to this embodiment, the photosensitive drum (image carrier) 11b is disposed below the optical axis L of the
また、第2走査レンズ124aは、光ビームB1の出射面1241よりも上側(副走査方向の一方側(Z1方向))において主走査方向(Y1-Y2方向)に延びるリブ1244を有し、リブ1244は、光ビームB1の出射面1241側において、上側(副走査方向の一方側(Z1方向))に向かうに従って第1走査レンズ123aに近づく方向に傾く傾斜面1244aを有する。これにより、反射ミラー125bで反射した光ビームB1を傾斜面1244aに沿って第2走査レンズ124aに近づけて通過させることができる。従って、光ビームB1の光路を短縮して走査光学系120をより小型化できる。
The
また、光源部121は、コリメーターレンズ221aと、シリンドリカルレンズ221bとが、一体化している。これにより、光ビームB1、B2、B3、B2の光路を短縮して走査光学系120をより小型化できる。
In addition, the light source unit 121 has a collimator lens 221a and a cylindrical lens 221b integrated together. This shortens the optical paths of the light beams B1, B2, B3, and B2, making it possible to further miniaturize the scanning
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では画像形成装置1としてタンデム式のカラープリンターを例に挙げて説明したが、本発明はカラープリンターに限らず、カラー複写機、ファクシミリ等の電子写真方式のカラー画像形成装置に適用可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, a tandem color printer was used as an example of the image forming device 1, but the present invention is not limited to color printers and can be applied to electrophotographic color image forming devices such as color copiers and facsimiles.
また、本実施形態では、光走査装置12は、感光体ドラム11a~11dの上側Z1に配置されるが、光走査装置12は、感光体ドラム11a~11dの下側Z2に配置してもよい。この場合、査光学系120から出射される光ビームB1~B4は下側Z2に向かう。このとき、第2走査レンズ124aは、光ビームB1の出射面1241よりも下側(副走査方向の他方側(Z2方向))において主走査方向(Y1-Y2方向)に延びるリブ1244に、下側(副走査方向の他方側(Z2方向))に向かうに従って第1走査レンズ123aに近づく方向に傾く傾斜面を形成することにより、光ビームB1の光路を短縮して走査光学系120をより小型化できる。
In addition, in this embodiment, the
本発明は、像担持体に光を照射して静電潜像を形成する光走査装置に利用可能である。本発明の利用により、小型化可能な光走査装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。 The present invention can be used in an optical scanning device that irradiates light onto an image carrier to form an electrostatic latent image. By using the present invention, it is possible to provide a compact optical scanning device and an image forming device equipped with the same.
1 画像形成装置
2a~2d 現像装置
6 テンションローラー
10 画像形成装置
11a 感光体ドラム
11a~11d 感光体ドラム
12 光走査装置
12a 筐体
12b 収容部
12c カバー部
13a 帯電器
13a~13d 帯電器
14a~14d クリーニング装置
17 中間転写ベルト
18 定着部
19 排出ローラー対
25 駆動ローラー
26a~26d 一次転写ローラー
27 従動ローラー
31 ベルトクリーニング装置
32 給紙カセット
33、39、40 用紙搬送路
33a 捌きローラー対
33b ピックアップローラー
33c レジストローラー対
34 二次転写ローラー
35 スタックトレイ
37 用紙排出部
120 走査光学系
121 光源部
121Y、121C、121M、121K 発光モジュール
122 偏向器
122a ポリゴンミラー
122b スキャナーモーター
123a、123b 第1走査レンズ
124a、124b 第2走査レンズ
125a、125b、126a、126b、127a、127b 反射ミラー
221a コリメーターレンズ
221b シリンドリカルレンズ
1241 出射面
1242 入射面
1243 連結部
1244 リブ
1244a 傾斜面
B1、B2、B3、B2 光ビーム
C 回転軸
L 光軸
P 用紙
Z1 一方側
Z2 他方側
1 Image forming
Claims (6)
軸回りに回転して前記光源部から出射された前記光ビームを反射し、像担持体の周面を主走査方向に走査させる偏向器と、
前記偏向器によって反射された前記光ビームを集光する第1走査レンズと、
前記第1走査レンズを通過した前記光ビームを前記像担持体の周面に結像させる前記第2走査レンズと、
前記第2走査レンズを通過した前記光ビームを結像光路上において前記像担持体に向けて反射する一対の反射ミラーと、を有し、
一対の前記反射ミラーを反射した前記光ビームは、前記第1走査レンズと前記第2走査レンズとの間を通過して前記像担持体に向かうことを特徴とする光走査装置。 a light source unit in which a plurality of light emitting modules for emitting light beams are arranged in a sub-scanning direction;
a deflector that rotates about an axis to reflect the light beam emitted from the light source unit and scans the peripheral surface of an image carrier in a main scanning direction;
a first scanning lens that focuses the light beam reflected by the deflector;
the second scanning lens which forms an image of the light beam having passed through the first scanning lens on a peripheral surface of the image carrier;
a pair of reflecting mirrors that reflect the light beam that has passed through the second scanning lens toward the image carrier on an imaging optical path;
an optical scanning device, characterized in that the light beam reflected by the pair of reflecting mirrors passes between the first scanning lens and the second scanning lens and travels toward the image carrier;
前記光ビームの出射面よりも副走査方向の一方側において主走査方向に延びるリブを有し、
前記リブは、前記光ビームの出射面側において、副走査方向の一方側に向かうに従って前記第1走査レンズに近づく方向に傾く傾斜面を有することを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。 The second scanning lens is
a rib extending in a main scanning direction on one side of the exit surface of the light beam in a sub-scanning direction,
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the rib has an inclined surface on the side of the light beam exit surface, the inclined surface being inclined in a direction approaching the first scanning lens as it moves toward one side in the sub-scanning direction.
前記発光モジュールから出射された各前記光ビームを略平行に変換するコリメーターレンズと、
前記コリメーターレンズを通過した各前記光ビームを副走査方向に収束させるシリンドリカルレンズと、を有し、
前記コリメーターレンズと、前記シリンドリカルレンズと、が、一体化していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光走査装置。 The light source unit includes:
a collimator lens that converts each of the light beams emitted from the light emitting module into a substantially parallel beam;
a cylindrical lens for converging each of the light beams that have passed through the collimator lens in a sub-scanning direction;
3. The optical scanning device according to claim 1, wherein the collimator lens and the cylindrical lens are integrated together.
前記発光モジュールから出射された各前記光ビームを略平行に変換するコリメーターレンズと、
前記コリメーターレンズを通過した各前記光ビームを副走査方向に収束させるシリンドリカルレンズと、を有し、
前記コリメーターレンズは、各前記光ビームに対応する区画が一体化して形成され、
前記シリンドリカルレンズは、各前記光ビームに対応する区画が一体化して形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光走査装置。 The light source unit includes:
a collimator lens that converts each of the light beams emitted from the light emitting module into a substantially parallel beam;
a cylindrical lens for converging each of the light beams that have passed through the collimator lens in a sub-scanning direction;
The collimator lens is integrally formed with sections corresponding to the respective light beams,
3. The optical scanning device according to claim 1, wherein the cylindrical lens is formed by integrally forming sections corresponding to the respective light beams.
前記シリンドリカルレンズは、各前記光ビームに対応する区画が一体化して形成されていることを特徴とする請求項3に記載の光走査装置。 The collimator lens is integrally formed with sections corresponding to the respective light beams,
4. The optical scanning device according to claim 3, wherein the cylindrical lens is formed by integrally forming sections corresponding to the respective light beams.
前記像担持体と、
前記静電潜像に対応する画像をシートに形成する画像形成部と、を備える、画像形成装置。 The optical scanning device according to claim 1 or 2,
The image carrier;
an image forming section that forms an image corresponding to the electrostatic latent image on a sheet.
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