JP3472170B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザースキャナ
を備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
たとえば、複写機やプリンター等がある。

【０００３】このような画像形成装置には、高速回転す
るポリゴンミラーに、レーザービームを反射することで
潜像を形成するレーザースキャナを備えたものが知られ
ている。

【０００４】まず、図４を参照して画像形成装置本体の
全体構成を説明する。

【０００５】図４において、画像形成装置本体Ａは、そ
の上部にブック原稿の画像面の画像情報を読みとる画像
読みとり手段となるスキャナ部Ｂを有し、更にその下部
にシートデッキＤを組み付けて構成されている。

【０００６】スキャナ部Ｂは、走査系光源２０１、プラ
テンガラス２０２、装置本体Ａに対して開閉可能な原稿
圧板２０３、ミラー２０４、レンズ２０５、および受光
素子（光電変換素子）２０６および画像処理部などを有
して構成されている。

【０００７】そして、プラテンガラス２０２上に本や厚
紙、カール紙等のブック原稿やシート状原稿などを、そ
の原稿面を下側にして載置し、原稿圧板２０３により背
面を押圧して静止状態でセットし、読みとり開始キーを
押すと、走査系光源２０１がプラテンガラス２０２の下
部を図１の矢印ａ方向に走査して原稿面の画像情報を読
みとる。

【０００８】走査系光源２０１により読みとられた原稿
の画像情報は画像処理部で処理され、電気信号に変換さ
れてレーザースキャナ１１１Ａに伝送される。

【０００９】ここで、画像形成装置本体Ａは、レーザー
スキャナ１１１Ａに画像処理部の処理信号を入力すれば
複写機として機能し、パーソナルコンピューターの出力
信号を入力すればプリンターとして機能する。

【００１０】また、他機のファクシミリ装置からの送信
信号を入力したり、画像処理部の処理信号を他機のファ
クシミリ装置に送信すれば、ファクシミリ装置として機
能する。

【００１１】２０９は排熱ファンで本体の中の昇温した
空気を本体外に排出する。

【００１２】一方、画像形成部Ｃの下部にはシートカセ
ット２０８を装着しており、このシートカセット２０８
は下段カセット２０８ａと上段カセット２０８ｂの２個
で１つの給送ユニットとして構成されている。

【００１３】図示の例では、３つの給送ユニットＵ１，
Ｕ２，Ｕ３を装着して６個のカセットを装着するように
している。

【００１４】そして、上方に位置する１つの給送ユニッ
トＵ１は装置本体Ａに対して着脱可能に取り付け、下方
の２つの給送ユニットＵ２、Ｕ３はシートデッキＤに着
脱可能に取り付けられている。

【００１５】ここで、カセット２０８ａ，２０８ｂ内に
収容されたシートは、後述するように給送回転体となる
ピックアップローラー１０３により繰り出され、フィー
ドローラー１０４と、リタードローラー１０５との協働
作用により１枚ずつ分離・給送された後、搬送ローラー
１０７，１０８によって搬送され、レジストローラー１
０６に導かれ、このレジストローラー１０６によって画
像形成動作に同期するようにして画像形成部Ｃへと給送
される。

【００１６】画像形成部Ｃは、電子写真感光体ドラム１
１２、画像書き込みミラー１１３、現像器１１４および
転写帯電器１１５等を有して構成されている。

【００１７】そして、帯電器により一様に帯電された感
光体ドラム１１２の表面にレーザースキャナ１１１Ａか
ら射出された画像情報に対応するレーザー光が画像書き
込み光学系１１３により走査されて潜像を形成し、この
潜像に現像器１１４によりトナー画像が形成されて、レ
ジストローラー１０６により感光体ドラム１１２の回転
に同期して搬送されたシートに転写帯電器１１５により
シートの第１面にトナー画像が転写される。

【００１８】１１７はトナーが形成されたシートを搬送
する搬送ベルト、１１８は定着装置、１１９は排出ロー
ラーである。

【００１９】トナー画像が形成されたシートは搬送ベル
ト１１７により定着装置１１８に搬送されて、加熱及び
加圧されてトナー画像がシート表面に定着された後、排
出ローラー１１９によって機外に配置されたソーター１
２０に排出・積載される。

【００２０】また、シートの両面に画像を記録する場合
には、定着装置１１８から排出されたシートが排出ロー
ラー１１９に挟持され、シートの後端が分岐点２０７を
通過した時点で該排出ローラー１１９が逆転し、シート
両面トレイ１２１上に一旦載置された後、搬送ローラー
１０４，１０５により搬送されて、レジストローラー１
０６に到達し、反転されたシートは第２面に前述と同様
にして画像が形成された後、ソーター１２０に排出・積
載されるように構成されている。

【００２１】次に、図５及び図６を用いてレーザースキ
ャナー１１１Ａ（以下、スキャナーユニットとする）の
構成等について説明する。

【００２２】図中、３０１，３０９は、回転するポリゴ
ンミラー３１３ａに反射したレーザー光のスポット径
を、感光ドラム面上の画像領域において一定にするため
のｆθレンズ、３０２は、レーザーチップ３０３から発
光した光を平行光にするコリメーターレンズ、３０４は
レーザー駆動回路基板、３０８は絞り、３０７は先ほど
の平行光を集光してポリゴンミラー３１３ａに送り出す
ためのシリンダーレンズ、３１３はポリゴンミラーを構
成内に持つスキャナーモーターである。

【００２３】なお、スキャナーモーター３１３は、ポリ
ゴンミラー３１３ａを高速回転する。

【００２４】また、３０５はスキャナーモーター駆動回
路基板、３１４はレーザー光の出入射口に板ガラス３１
５を取り付けてあるところのモーター防塵カバーであ
り、金属やプラスチックで作られている。

【００２５】なお、このカバーの板ガラスはついていな
いものもある。

【００２６】３１２はユニット構成するベースとなるス
キャナーケース、３０６は、ユニット内に埃が入るのを
防止するためのカバーである。

【００２７】以上のように構成された画像形成装置のス
キャナーモーター回転数Ｎは、プロセススピードをＰｍ
ｍ／ｓ，プリンター解像度をＴｄｐｉ，ポリゴンミラー
面数をＭとすると、以下の式によって決定される。

【００２８】Ｎ（ｒ．ｐ．ｍ）＝（Ｐ／２５．４）×
（Ｔ／Ｍ）×６０ 続いて、図７，図８，図９を用いてレーザースキャナー
１１１Ａ（以下、スキャナーユニットとする）と本体駆
動部の位置関係について説明する。

【００２９】図７において、第１駆動装置４０１Ａはス
キャナーユニット１１１Ａ近辺に本体フレーム４０２Ａ
を介して配置されている。

【００３０】図８においては、第２駆動装置４０３Ａは
スキャナーユニット１１１Ａ近辺に本体フレーム４０４
Ａを介して配置されている。

【００３１】また、図９は、各駆動装置４０１Ａ，４０
３Ａとスキャナーユニット１１１Ａの関係をＳ１方向か
ら見たものである。

【００３２】各駆動装置４０１Ａ，４０３Ａからの振動
が本体フレームを介してスキャナーユニット１１１Ａに
伝達する構成となっている。

【００３３】続いて図１０はスキャナーユニット周り
を、詳細に説明するためのものである。

【００３４】前述のように、本体駆動装置からの振動に
対しスキャナーユニットが揺らされるとレーザーの光路
４０６Ａがブレてしまい、画像ぶれが発生してしまう。

【００３５】このため、図１１に示すようにスキャナー
ユニット１１１Ａと本体フレーム４０５Ａの間に振動吸
収部材４０７Ａ（以下、吸振材と呼ぶ）を挟んでいる。

【００３６】この際、この吸振材４０７Ａを押しつぶす
形でスキャナーユニットをビス４０８Ａで固定すると、
吸振効果が非常に大きく、画像ぶれが防ぐことが出来る
のであるが、従来の吸振材では硬度が固く、Ｔ１部でス
キャナーユニット１１１Ａが本体枠体の設置面に完全に
接する難しく、図１２に示すようにスキャナーユニット
の位置がズレてしまい感光体表面４１４Ａの設計称呼結
像位置４０９Ａからズレが生じ、画像不良の原因となっ
ていた。

【００３７】また、吸振材の硬度を低くしてしまうと吸
振効果が薄れてしまう。

【００３８】このため密着強度の高い弾性ゴム部材４０
７Ａを用いるケースがあるが、この弾性ゴム部材４０７
Ａはポリゴンモーター３１６Ａ及び本体の熱によって、
とけやすく、スキャナーユニット１１１Ａを交換しよう
とすると、この弾性ゴムがスキャナーユニット１１１Ａ
に張り付いてしまい、非常に交換性が悪いと言った問題
がある。

【００３９】さらに、これらの吸振材をスキャナーユニ
ット１１１Ａと本体フレーム間に配置することで、ポリ
ゴンモーター３１６Ａの熱が図中斜線部付近に篭ってし
まい、ポリゴンモーター３１６Ａ及びスキャナーユニッ
ト１１１Ａの温度上昇が厳しくなるといった問題が発生
していた。

【００４０】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来技術の構成では、本体駆動装置からの振動に対しスキ
ャナーユニットが揺らされるとレーザーの光路がズレて
しまい画像ぶれ発生してしまう。

【００４１】このため、スキャナーユニットと本体フレ
ームの間に吸振材を挟んでいるが、この吸振材の硬度が
固いと、スキャナーユニットが本体枠体の設置面に完全
に接する難しく、スキャナーユニットの位置がズレてし
まい感光体表面の設計称呼結像位置からズレが生じ、画
像不良の原因となっていた。

【００４２】また、吸振材の硬度を低くしてしまうと吸
振効果が薄れてしまう。

【００４３】このため密着強度の高い弾性ゴム部材を用
いるケースがあるが、この弾性ゴム部材はポリゴンモー
ター及び本体の熱によって、とけやすく、スキャナーユ
ニットの交換性が著しく悪いと言った問題がある。

【００４４】さらに、これらの吸振材をスキャナーユニ
ットと本体フレーム間に配置することで、ポリゴンモー
ター及び本体の熱が、ポリゴンモーター及びスキャナー
ユニット付近に篭ってしまいの昇温が問題となってい
る。

【００４５】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、吸振
性の向上を図りつつ過熱防止を図った品質性に優れた画
像形成装置を提供することにある。

【００４６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、回転する回転多面鏡に反射させた
レーザービームによって、像担持体上に潜像を形成させ
るレーザースキャナと、前記レーザースキャナが位置決
め固定される本体フレームと、前記レーザースキャナと
前記本体フレームとの間に介在する吸振材と、を備えた
画像形成装置において、前記吸振材が熱伝導性の素材か
らなる層と、弾性体性の素材からなる層と、を含んだ層
構造とされ、前記熱伝導性の素材からなる層を前記レー
ザースキャナ側に配置したことを特徴とする。

【００４７】本発明の好ましい態様によれば、前記弾性
体性の素材は、断熱性を有することを特徴とする

【００４８】本発明の好ましい態様によれば、前記吸振
材は、前記レーザースキャナの前記本体フレームへの位
置決め固定部を妨げない位置に配置されることを特徴と
する。

【００４９】本発明の好ましい態様によれば、前記吸振
材を配置させる面積は、レーザースキャナを配置させる
設置面積よりも大きいことを特徴とする。

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【００５４】なお、画像形成装置全体の構成等について
は、上述の従来技術の中で説明した構成等の他、各種公
知技術を適用できるので、その説明は省略し、以下では
本実施の形態の主要構成部のみ詳しく説明する。

【００５５】図１〜図３を参照して、本発明の実施の形
態に係る画像形成装置について説明する。

【００５６】図１は本発明の実施の形態に係る画像形成
装置の主要構成部の概略構成図であり、図２は本発明の
実施の形態に係る吸振材の概略構成断面図であり、図３
は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の上面図であ
る。

【００５７】図１において、スキャナーユニット１１１
Ｂは本体フレーム４０５Ｂに対して図中Ｔ２の位置で位
置決め固定されており、その他は図中斜線部に示すよう
に接していない。

【００５８】そして、位置決め箇所Ｔ２を逃げて、且つ
スキャナーユニット１１１Ｂと本体フレーム４０５Ｂの
間に吸振材４０７Ｂを挟んでおり、スキャナーユニット
１１１Ｂがビス４０９Ｂで固定される際に、この吸振材
４０７Ｂがつぶれる様に弾性体となっている。

【００５９】なお、この潰れ量大きいほど吸振効果は大
きくなる。

【００６０】続いて、この吸振材４０７Ｂの構成につい
て図２を基に説明する。

【００６１】まず、図中、４１０Ｂ部はアルミ箔層、４
１１Ｂ部はブチルゴム層となっている。

【００６２】このアルミ箔層をスキャナーユニット側
に、ブチルゴム層を本体フレーム側にして配置すること
で、スキャナーユニットの熱がこのアルミ箔層を伝わっ
て放出される。

【００６３】また、この構成にすることで、スキャナー
ユニットを交換する際に、スキャナーユニットに吸振材
のゴムが付着するのを防止する効果があり、スキャナー
ユニットの交換性が向上される。

【００６４】更に、ブチルゴム層４１１Ｂは断熱性能を
有するため、スキャナーユニット下方部に配置された定
着装置４１２Ｂ等の熱が本体フレーム４０５Ｂを介して
スキャナーユニット１１１Ｂへいくのを防止する効果が
ある。

【００６５】ここで、上述した吸振材４０７Ｂの設置部
４１３Ｂ部（図３中斜線部）に示すように、スキャナー
ユニットの占有面積に対して大きくする程、吸振性及び
断熱性が向上する。そして、図１に示すように、スキャ
ナーユニットから出たレーザーが折り返しミラー（Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３）を介して感光体表面に正確に照射され
るのである。

【００６６】なお、上述した構成では吸振材の上面をア
ルミ箔としたがそれ以外の熱伝導率の高い材料なら同等
の効果が得られる。

【００６７】また、吸振材の下層をブチルゴムとしたが
それ以外の弾性体であっても吸振効果は得られる。

【００６８】さらに、吸振材の下層をブチルゴムとした
がそれ以外の熱伝導率の低い材料であっても昇温防止効
果は得られる。

【００６９】また、吸振材が２層構成の場合を説明した
が、１層及び３層以上であっても熱伝導率が高い材料と
吸振効果の高い材料となっていれば同様の効果が得られ
る。

【００７０】なお、上述した構成では、スキャナーユニ
ットの下方に熱源である定着装置が配置されていた場合
を例に説明したが、逆に熱源がない構成に適用する場合
には、ブチルゴム層を吸振性及び熱伝導性の高い材料に
変更することで、スキャナーユニットの昇温防止効果が
高くなる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、レーザ
ースキャナと、このレーザースキャナを設置する設置面
との間に、弾性と熱伝導性とを具備した吸振材を介在さ
せるようにしたので、吸振材は弾性を有していることか
ら吸振性が高く、かつ、レーザースキャナと設置面との
位置ズレを低減できると共に、吸振材は熱伝導性を有し
ていいることから熱が篭ってしまうことを防止でき、品
質性が向上する。

【００７２】吸振材を、熱伝導性の素材からなる層と、
弾性体性の素材からなる層と、を含んだ多層構造とする
ことで、弾性と熱伝導性とを具備させることができる。

【００７３】熱伝導性の素材からなる層をレーザースキ
ャナ側に配置し、かつ弾性体性の素材からなる層を設置
面側に配置すれば、弾性体性の素材が熱に溶けてレーザ
ースキャナに張り付いてしまうことを防止できる。

【００７４】弾性体性の素材を、断熱性を有するように
すれば、装置本体などからレーザースキャナ側へ熱が伝
導してしまうことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要
構成部の概略構成図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る吸振材の概略構成断
面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の上面
図である。

【図４】画像形成装置全体の概略構成図である。

【図５】従来技術に係るスキャナユニットの上面図であ
る。

【図６】従来技術に係るスキャナユニットの正面図であ
る。

【図７】従来技術に係るスキャナユニットと駆動装置の
配置図である。

【図８】従来技術に係るスキャナユニットと駆動装置の
配置図である。

【図９】従来技術に係るスキャナユニットと駆動装置の
上面配置図である。

【図１０】従来技術に係るスキャナユニットの概略構成
図である。

【図１１】従来技術に係るスキャナユニットの概略構成
図である。

【図１２】従来技術に係るスキャナユニットの概略構成
図である。

【符号の説明】

１１１Ａ，１１１Ｂ スキャナユニット ３１６Ａ，３１６Ｂ ポリゴンモータ ４０１Ａ 第１駆動装置 ４０３Ａ 第２駆動装置 ４０５Ａ，４０５Ｂ 本体フレーム ４０７Ａ，４０７Ｂ 吸振材 ４０８Ａ，４０８Ｂ ビス ４１０Ｂ アルミ箔層 ４１１Ｂ ブチルゴム層 ４１４Ａ，４１４Ｂ 感光体

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転する回転多面鏡に反射させたレーザー
   ビームによって、像担持体上に潜像を形成させるレーザ
   ースキャナと、 前記レーザースキャナが位置決め固定される本体フレー
   ムと、 前記レーザースキャナと前記本体フレームとの間に介在
   する吸振材と、 を備えた画像形成装置において、前記吸振材が、熱伝導性の素材からなる層と、弾性体性
   の素材からなる層と、を含んだ層構造とされ、 前記熱伝導性の素材からなる層を前記レーザースキャナ
   側に配置した ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記弾性体性の素材は、断熱性を有するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】前記吸振材は、前記レーザースキャナの前
   記本体フレームへの位置決め固定部を妨げない位置に配
   置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像
   形成装置。
4. 【請求項４】前記吸振材を配置させる面積は、レーザー
   スキャナを配置させる設置面積よりも大きいことを特徴
   とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装
   置。