JP3556288B2

JP3556288B2 - 光学装置

Info

Publication number: JP3556288B2
Application number: JP24901194A
Authority: JP
Inventors: 英世牧野; 達也村井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JPH08114863A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置における光学装置に関し、詳しくは反射ミラーの支持部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等の光学装置は、複数の反射ミラーを備えており、原稿像を複数の反射ミラーによって複数回反射して感光体上に投影している。反射ミラーは、光学装置の性能を維持するために、規定された範囲内でその姿勢が保持される。または、反射ミラーの姿勢を調整する調整手段によって、その姿勢が調整される。
【０００３】
特開昭６０−５３９４６号公報、及び実開平３−３５５３６号公報に反射ミラーの姿勢が調整可能な光学装置が開示されている。
特開昭６０−５３９４６号公報に記載された姿勢調整可能な反射ミラーは、ミラー７０の両端部が、ブラケットホルダ７１に固定されたブラケット７２によって保持され、ブラケットホルダ７１の両端に、ミラー７０と光軸との交点を通りミラー７０面内で光軸に直交する直線７４上に延びる回転中心ピン７３が設けられて構成され、この回転中心ピン７３を回動させることによりミラー７０の姿勢が調整される。
【０００４】
実開平３−３５５３６号公報に記載された姿勢調整可能な反射ミラーは、原稿像を感光体８０上へ結像するための露光光路形成用の複数のミラーを有し、このうちの対ミラー８１，８２が、ミラー面に平行で光路に直角な軸線まわりに回動可能な回動中心軸棒８３に支持されて構成され、この回動中心軸棒８３を回動させて対ミラー８１，８２の姿勢が調整される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の反射ミラーの回動軸が回動可能に支持されているときには、回動軸の外径と、この回動軸が支持される穴の内径との間には間隙が生じていた。この間隙は、回動軸と穴とが嵌合公差にて遊嵌されているために生じるものである。このため感光体の近傍に配置される反射ミラーは、感光体駆動装置や現像装置等の駆動による振動の影響を受けやすかった。この振動により反射ミラーが振動して反射ミラーの姿勢が変化されて、画像の品質が低下するという問題点があった。
【０００６】
特に最近の複写機等では、高速化、変倍域の広域化、及び低コスト化が要求されているために、反射ミラーの大型化、特にミラーの長手方向の長さが長くなる傾向にあり、反射ミラーは振動の影響を受けやすいものとなっている。
よって、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、反射ミラーの振動を低減させて、高品質な画像が得られる光学装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数の反射ミラーと、原稿像を感光体上に投影するための結像レンズとを有する光学装置において、上記複数の反射ミラーのうち少なくとも一つの反射ミラーを、該反射ミラーと上記結像レンズの光軸との交点を通り、該反射ミラーに平行で該光軸に直角な軸を中心にして回動させて、該反射ミラーの姿勢を調整する調整手段を有する光学装置であって、回動される反射ミラーの少なくとも一方の端部を支持する支持部に、上記軸の半径方向に弾性変形可能であり、上記軸の外径より小さい内径を有し、上記軸を弾性的に支持する締嵌手段を有し、上記締嵌手段が上記支持部の内部に配設された、少なくとも一つのゴム製Ｏリングからなる弾性体であり、上記弾性体の弾性変形量を規制する手段を有する構成である。
【００１２】
【作用】
請求項１の発明によれば、回動される反射ミラーの少なくとも一方の端部を支持する支持部に、反射ミラーの軸の半径方向に弾性変形可能であり、軸の外径より小さい内径を有する締嵌手段を配設したので、軸が締嵌手段に挿入されると、締嵌手段が弾性変形して軸を締嵌する。
【００１３】
また、請求項１の発明によれば、支持部の内部に弾性体を配設したので、反射ミラーの軸が弾性体に支持されると、弾性体が変形して軸を締嵌する。
【００１４】
また、請求項１の発明によれば、弾性体の弾性変形量を規制する手段を有するので、反射ミラーの軸を締嵌する弾性体の弾性力が変化される。
【００１６】
また、請求項１の発明によれば、弾性体が少なくとも一つのゴム製Ｏリングからなるので、反射ミラーの軸がＯリングに支持されると、Ｏリングが押し広げられ変形して軸を締嵌する。
【００１７】
【実施例】
図１は、複写機の光学装置の概略図である。同図において、符号４０は、光学装置を示す。光学装置４０の上部には、原稿を給送する原稿給送部５０が、また、光学装置４０の下方には、画像を形成する画像形成部６０がそれぞれ配設されている。光学装置４０は、後述する複数の反射ミラーや結像レンズ等から構成されている。画像形成部６０は、その略中心に感光体６１が配置され、感光体６１の周囲に、帯電装置、現像装置、転写装置、及びクリーニング装置等がそれぞれ配設されて構成されている。原稿給送部５０は、原稿を給送する給送装置や原稿を載置するコンタクトガラス５１等から構成されている。
【００１８】
コンタクトガラス５１は、光学装置４０と原稿給送部５０との間に設けられており、このコンタクトガラス５１に下方には、このコンタクトガラス５１上に載置された原稿を露光して走査する第１スキャナ１が、原稿に沿う方向（図中、矢印Ａ方向）に移動可能に配設されている。第１スキャナ１は、露光ランプ２とこの露光ランプ２の近傍に設けられた第１反射ミラー３とから構成される。第１反射ミラー３から感光体６１までの光路の間には、第１反射ミラー３から順に第２スキャナ４、結像レンズ７、第４反射ミラー８、第５反射ミラー９、及び第６反射ミラー１０がそれぞれ配設されている。第２スキャナ４は、第１反射ミラー３からの光を受ける第２反射ミラー５と、この第２反射ミラー５からの光を受けて反射する第３反射ミラー６とが直角をなして配置され、第１スキャナ１の移動に連動して移動可能に配設されている。結像レンズ７は、第３反射ミラー６からの光を集光して第４反射ミラー８へ投射する。結像レンズ７からの光を受ける第４反射ミラー８と、この第４反射ミラー８からの光を受けて反射する第５反射ミラー９とは直角をなして配置される。第６反射ミラー１０は、第５反射ミラー９からの光を感光体６１上に投射するように配置される。
【００１９】
また、第１反射ミラー３乃至第６反射ミラー１０、及び結像レンズ７は、これらの姿勢が所定の範囲内で調整保持される調整手段をそれぞれ有している。特に第６反射ミラー１０は、図２に示すように、結像レンズ７の光軸７ａが感光体６１の中心に向くように、第６反射ミラー１０と光軸７ａとの交点１２を通り、第６反射ミラー１０に平行で光軸７ａに直角な中心軸１３を中心にして回動可能に構成されている。
【００２０】
この光学装置４０の動作を説明する。原稿給送部５０によりコンタクトガラス５１上面に原稿が送られる。原稿は、コンタクトガラス５１を介して第１スキャナ１に走査される。この走査光が第２反射ミラー５、及び第３反射ミラー６に反射して結像レンズ７に投射される。結像レンズ７からの走査光は、第４反射ミラー８から第５反射ミラー９に反射する。第５反射ミラー９に反射した走査光は、光軸７ａが感光体６１の中心に向くように調整された第６反射ミラー１０に反射して感光体６１に投射する。従って、第１スキャナ１が原稿を走査することによって、感光体６１に原稿像が投影される。
【００２１】
次に、本発明のいくつかの実施例を図面を参照して説明する。まず、第１の実施例について説明する。
図３に示すように、第６反射ミラー１０は、後述するミラーユニット１４に保持され、第６反射ミラー１０の姿勢を調整する調整手段１７と、第６反射ミラー１０を回動自在に支持する軸支持部材２３とに着脱可能に支持されている。また、ミラーユニット１４には、このミラーユニット１４を調整手段１７に固定する図示しない固定手段が設けられている。
【００２２】
ミラーユニット１４は、略コの字状に形成されていて、第６反射ミラー１０を、このミラー１０の長手方向の両端部を両側から挾むように保持している。ミラーユニット１４の一端部には、このミラーユニット１４を調整手段１７に取付ける位置を決める二つの位置決め穴２１ａ，２１ａを有する位置決め部１４ａが設けられている。他端部には、中心が中心軸１３と同心になる基準ピン２２が設けられている。
【００２３】
調整手段１７は、光学装置４０の側板１５の外側に配設され、中心軸１３を中心に回動可能な位置決め板１９と、この位置決め板１９を回動させるカム２０とから構成される。位置決め板１９には、位置決め穴２１ａ，２１ａに係合する二つの位置決めピン２１，２１が設けられている。側板１５の調整手段１７の近傍には、ミラーユニット１４を取付けるための取付け穴１５ａが設けられている
軸支持部材２３は、光学装置４０の側板１６の内側に設けられ、プラスチック、詳しくは、ＡＢＳ、ＰＣ、ＰＰＥ等の熱可塑性樹脂で形成されており、基準ピン２２の挿入を容易にするガイド部２３ａと、この反対側に設けられ、基準ピン２２を支持する支持部２３ｂとから構成される。
【００２４】
図４に示すように、支持部２３ｂには、基準ピン２２の脱着を容易にするための、基準ピン２２の外径より僅かに大きい内径の嵌合部２４と、基準ピン２２の外径より小さい内径の締嵌部２５とが設けられている。図５において、締嵌部２５には、基準ピン２２の軸方向に十字状のスリット２６が設けられて、基準ピン２２を挾持する四つの弾性片２５ａが形成されている。
【００２５】
ミラーユニット１４の取付け、及び姿勢調整について説明する。
図３において、位置決め穴２１ａ，２１ａが位置決めピン２１，２１に係合するようにミラーユニット１４を傾かせて、ミラーユニット１４を取付け穴１５ａに差し通して、基準ピン２２を支持部２３ｂに挿入する。このとき、基準ピン２２の先端は、ガイド部２３ａにガイドされて支持部２３ｂに挿入される。図６において、基準ピン２２が嵌合部２４に遊嵌され、締嵌部２５に挿入されると、締嵌部２５では弾性片２５ａが放射状に弾性変形される。弾性変形された弾性片２５ａによって基準ピン２２が締嵌されて支持される。位置決め穴２１ａ，２１ａが位置決めピン２１，２１に係合した後に、ミラーユニット１４は、図示しない固定手段により調整手段１７に固定される。
【００２６】
カム２０を矢印Ｂの方向に回動させることにより、位置決め板１９が中心軸１３を中心にして回動され、結像レンズ７の光軸７ａが感光体６１の中心に向くようにミラーユニット１４の姿勢が調整される。従って、ミラーユニット１４の姿勢調整後に、感光体６１等の駆動によって振動が発生しても、基準ピン２２が、弾性片２５ａによって締嵌されているので、振動による影響が防止される。
また、スリット２６の長さや幅、あるいは締嵌部２５の内径を変えることにより、基準ピン２２の保持力の強弱を変えることや、基準ピン２２の着脱を容易にすることもできる。
【００２７】
次に、図７、８に本発明の第２の実施例を示す。第１の実施例との相違点について説明し、図４に示す部材と同様の部材は、図４で用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略する。
図７において、締嵌部３０には、嵌合部２４と同じ径の穴が嵌合部２４から連続して設けられており、基準ピン２２の外径より小さい内径を有するゴム製のＯリング３１が配設されている。締嵌部３０の内周面には、Ｏリング３１を収容する溝３０ａが設けられている。
【００２８】
このように構成された締嵌部３０に基準ピン２２が挿入されると、図８に示すように、Ｏリング３１が押し広げられるように弾性変形する。この弾性変形によって基準ピン２２が締嵌されて保持される。
【００２９】
さらに、図９に本発明の第３の実施例を示す。同図において、図７に示す部材と同様の部材は、図７で用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略し相違する点について説明する。
図９において、締嵌部３２の内周面には、Ｏリング３１の外径と略同径のＯリング収納室３３が設けられている。締嵌部３２の外周には、Ｏリング収納室３３の収容空間を広狭させる袋ナット３４と、この袋ナット３４を固定する固定ナット３５とが螺合されている。
【００３０】
このように構成された締嵌部３２によると、固定ナット３５を緩めて袋ナット３４を締めると、Ｏリング収納室３３の収容空間が狭められ、袋ナット３４を緩めると、Ｏリング収納室３３の収容空間が広がる。Ｏリング収納室３３の収容空間が狭い場合に、締嵌部３２に基準ピン２２が挿入されると、Ｏリング３１の弾性変形量が規制されるので、基準ピン２２の保持力は強まる。Ｏリング収納室３３の収容空間が広い場合には、Ｏリング３１の弾性変形量が規制されないので、締嵌部３２に基準ピン２２が挿入されると、Ｏリング収納室３３の収容空間が狭い場合に比べて基準ピン２２の保持力は弱まる。
【００３１】
よって、袋ナット３４を回動することにより、Ｏリング収納室３３の収容空間が広狭されＯリング３１の弾性変形量が調整されて、基準ピン２２の保持力が調整される。このようにして基準ピン２２の最適保持力が決定されると、固定ナット３５を締めて袋ナット３４が固定される。従って、基準ピン２２を締嵌する保持力が可変となり、汎用性のある締嵌手段を提供できる。
【００３２】
また、Ｏリング３１は、ＪＩＳにてその寸法、材質等が規定されており、一般にコストが低いので入手しやすい。基準ピン２２の保持力を増加するために、Ｏリング３１を複数個使用しても良い。上述の実施例ではミラーユニット１４の一端部に軸支持部材２３を用いたが、軸支持部材２３をミラーユニット１４の両端部に用いても良い。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、反射ミラーの軸が弾性的に締嵌されて支持されるので、感光体駆動装置や現像装置等の駆動による振動の影響を最小限にとどめることができ、画像の品質を向上することができる。
【００３４】
また、請求項１の発明によれば、支持部の内部に弾性体が配設されることにより、反射ミラーの軸が弾性的に締嵌されるので、振動の影響を最小限にとどめることができる。
【００３５】
また、請求項１の発明によれば、弾性体の弾性変形量を規制する手段を有することにより、反射ミラーの軸を締嵌する弾性体の弾性力が変化されるので、機械による寸法の誤差を吸収することができる。
【００３７】
また、請求項１の発明によれば、弾性体にゴム製Ｏリングを使用しているので、低コストで反射ミラーの軸を締嵌することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学装置を含む複写装置の概略正面図である。
【図２】反射ミラーの姿勢調整を行う中心軸を説明する反射ミラーの斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施例を示す反射ミラーの斜視図である。
【図４】締嵌手段の一部断面の側面図である。
【図５】軸支持部の斜視図である。
【図６】図４において基準ピンが挿入された締嵌手段を示す一部断面の側面図である。
【図７】本発明の第２の実施例を示す締嵌手段の一部断面の側面図である。
【図８】図７において基準ピンが挿入された締嵌手段を示す一部断面の側面図である。
【図９】本発明の第３の実施例を示す締嵌手段の一部断面の側面図である。
【図１０】従来の光学装置の反射ミラー支持部の斜視図である。
【図１１】従来の光学装置の反射対ミラーの概略図である。
【符号の説明】
３第１反射ミラー
５第２反射ミラー
６第３反射ミラー
７結像レンズ
８第４反射ミラー
９第５反射ミラー
１０第６反射ミラー
１７調整手段
２２基準ピン
２３軸支持部材
２４嵌合部
２５，３０，３２締嵌部
３１Ｏリング
３４袋ナット
３５固定ナット
６１感光体

Claims

複数の反射ミラーと、原稿像を感光体上に投影するための結像レンズとを有する光学装置において、
上記複数の反射ミラーのうち少なくとも一つの反射ミラーを、該反射ミラーと上記結像レンズの光軸との交点を通り、該反射ミラーに平行で該光軸に直角な軸を中心にして回動させて、該反射ミラーの姿勢を調整する調整手段を有する光学装置であって、
回動される反射ミラーの少なくとも一方の端部を支持する支持部に、上記軸の半径方向に弾性変形可能であり、上記軸の外径より小さい内径を有し、上記軸を弾性的に支持する締嵌手段を有し、
上記締嵌手段が上記支持部の内部に配設された、少なくとも一つのゴム製Ｏリングからなる弾性体であり、
上記弾性体の弾性変形量を規制する手段を有することを特徴とする光学装置。