JP3584131B2 - 光走査装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザプリンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる光走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
レーザプリンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる光走査装置は、図3に示すように、半導体レーザを有する光源ユニット101から発生されたレーザ光をシリンドリカルレンズ102によって線状の光束に集光し、回転多面鏡103によってその回転軸に沿った方向(以下、「Z軸方向」という。)に垂直な所定の方向(以下、「Y軸方向」という。)に偏向走査し、球面レンズ104aとトーリックレンズ104bからなる結像レンズ系104および折り返しミラー105を経て回転ドラム106上の感光体に結像させる。感光体に結像する光束は、回転多面鏡103の回転によるY軸方向の主走査と、回転ドラム106の回転によるZ軸方向の副走査によって静電潜像を形成する。
【0003】
回転多面鏡103の走査光L0 は、その走査面(XY平面)のY軸方向の一端において図示しないBDミラーによって前記走査面の下方へ分離されてBDセンサに導入され、走査開始信号に変換されて光源ユニット101の半導体レーザに送信される。半導体レーザは走査開始信号を受信したうえで書き込み変調を開始する。
【0004】
光源ユニット101、シリンドリカルレンズ102、回転多面鏡103、結像レンズ系104、BDミラーおよびBDセンサ等は光学箱107の側壁107aや底壁107b(図4参照)に取り付けられる。回転ドラム106は光学箱107の下方に配設されており、光学箱107の底壁107bには折り返しミラー105によって反射された走査光L0 を光学箱107から回転ドラム106に向かって取り出すための窓108が設けられている。
【0005】
折り返しミラー105は、Y軸方向に長尺の棒状体であり、その両端を、光学箱107の側壁107aから内側に突出する一対のミラー支持体109にそれぞれ支持されている。折り返しミラー105の組み付けは、その両端をミラー支持体109にのせて押えバネ110によって弾力的に押さえつけて固定する。各押えバネ110は、図4に示すように、折り返しミラー105の反射面105aの反対側の背面105bと上端面105cにそれぞれ当接される当接部111,112を有し、両当接部111,112は、平板状の支持部113の立設部113a(図5に示す)によって片持ち状態で支持されている。
【0006】
各当接部111,112は型押し等の公知の方法で形成された突起111a,112aを有し、これらを折り返しミラー105の背面105bと上端面105cに当接して折り返しミラー105をミラー支持体109に押圧するように構成されている。各押えバネ110の組み付けは、支持部113に形成された一対の穴を光学箱107の側壁107aの段部に立設されたピン107cにそれぞれ嵌合させ、支持部113を前記段部にビス止めあるいは接着等の公知の方法で固定することによって行なわれる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の技術によれば、前述のように折り返しミラーを光学箱に組み付ける押えバネが、その立設部に片持ち状態で支持された一対の当接部を有し、これらを折り返しミラーの背面と上端面に当接して、互に異なる角度から折り返しミラーをミラー支持体に押圧するように構成されているため、押えバネの立設部に対する各当接部の連結部分と、立設部と支持部の連結部分の合計3箇所の支点を中心にそれぞれ回転モーメントが発生し、押えバネ全体が複雑に変形する。その結果、折り返しミラーをミラー支持体に押圧する押圧力の方向や大きさが設計値通りにならないという未解決の課題がある。
【0008】
また、押えバネの立設部の剛性不足のために組み付け作業中に押えバネがへたってしまう等のトラブルもあり、さらには、押えバネを位置決めするピンを嵌合させる穴のために、押えバネ全体の剛性が低下して、押えバネが変形しやすくなるのを避けることができない。
【0009】
本発明は上記従来の技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであり、押えバネによる折り返しミラーの組み付けが簡単で、組み付け作業中に押えバネが変形する等のトラブルもない光走査装置を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の光走査装置は、走査手段と、その走査光の光路に配設された折り返しミラーと、前記折り返しミラーを支持するミラー支持体と、前記折り返しミラーのミラー面とは反対側の背面と前記ミラー面と背面の間にあって前記ミラー支持体に支持される前記折り返しミラーの面とは反対側にある上端面とを前記ミラー支持体に向けて押圧する押えバネと、を有する光走査装置において、前記押えバネが、リング状の支持枠と、前記支持枠の一部を根元にして前記支持枠の中央に向かって突出しており前記折り返しミラーの背面に当接する第1の当接部と、前記支持枠の中央を基準に前記第1の当接部の根元とは逆側の前記支持枠の一部を根元にして前記支持枠の中央に向かって突出しており前記折り返しミラーの上端面に当接する第2の当接部と、を有し、前記第1の当接部とその根元及び前記第2の当接部とその根元が前記折り返しミラーの長手方向に対して直角な同一平面上に含まれていることを特徴とする。
【0011】
また、押えバネの支持枠が、ミラー支持体と一体である筐体の所定の部位に係止する曲折部を備えているとよい。
【0012】
【作用】
折り返しミラーを組み付けるための押えバネが、リング状の支持枠の一部を根元にして支持枠の中央に向かって突出する第1の当接部と、前記第1の当接部の根元とは逆側の前記支持枠の一部を根元にして前記支持枠の中央に向かって突出する第2の当接部を有し、これらを折り返しミラーの背面と上端面にそれぞれ当接することで、折り返しミラーをミラー支持体に押圧する。押えバネの全体形状がほぼ左右対称であり、押えバネの押圧力の反力によって発生する回転モーメントは、リング状の支持枠の対向部を支点として互に逆向きに発生するだけであるから、立設部に同じ向きで片持ち支持された一対の当接部を有する押えバネのように複雑なねじり変形等を生じるおそれはない。
【0013】
従って、折り返しミラーの組み付けを安定して行なうことができるうえに、押えバネの設計も容易である。これによって、折り返しミラーの組み付けが簡単で、従って製造コストが低く、しかも、運転中に折り返しミラーがガタつく等のトラブルもない安価で高性能な光走査装置を実現できる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
図1は一実施例による光走査装置を示す。半導体レーザを有する光源ユニット1から発生されたレーザ光はシリンドリカルレンズ2によって線状の光束に集光され、走査手段である回転多面鏡3によってその回転軸に垂直な所定の走査方向(Y軸方向)に偏向走査され、球面レンズ4aとトーリックレンズ4bからなる結像レンズ系4および折り返しミラー5を経て回転ドラム6上の感光体に結像する。感光体に結像する光束は、回転多面鏡3の回転による主走査と、回転ドラム6の回転による副走査によって静電潜像を形成する。
【0016】
回転多面鏡3の走査光L1 は、その走査面の一端に達したものが図示しないBDセンサに導入され、走査開始信号に変換されて光源ユニットの半導体レーザに送信される。半導体レーザは走査開始信号を受信したうえで書き込み変調を開始する。
【0017】
光源ユニット1、シリンドリカルレンズ2、回転多面鏡3、結像レンズ系4、折り返しミラー5等は筐体である光学箱7の側壁7aや底壁7bに取り付けられる。回転ドラム6は光学箱7の下方に配設されており、光学箱7の底壁7bには、折り返しミラー5によって反射された走査光L1 を光学箱7から回転ドラム6に向かって取り出すための窓8が設けられている。また、光学箱7の上部開口は図示しないふた部材によって閉塞される。
【0018】
光学箱7の側壁7aには、長尺な棒状体である折り返しミラー5の両端をそれぞれ支持する一対のミラー支持体9が設けられており、折り返しミラー5は、一対の押えバネ10によってミラー支持体9に弾力的に押圧されて固定される。
【0019】
図1の(b)と図2に拡大して示すように押えバネ10は、それぞれ逆V字形に曲折する一対の第1の対向部11a,11bと、両者の間に配設された第2の対向部11c,11dを有するリング状の支持枠であるフレーム11と、第2の対向部11c,11dを根元にして逆向きにフレーム11の中央に向かって突出する第1および第2の当接部12,13を備えており、各当接部12,13は、型押し等の公知の方法で形成された突起12a,13aを有し、これらを折り返しミラー5のミラー面である反射面5aとは反対側の背面5bとミラー面と背面の間にあってミラー支持体9に支持される折り返しミラーの面とは反対側にある上端面5cとに当接して折り返しミラー5をミラー支持体9に押圧するように構成されている。
【0020】
押えバネ10のフレーム11の第2の対向部11c,11dは、それぞれ上向きに曲折した曲折部である係止片11e,11fを有し、これらの上端を、光学箱7の側壁7aやその内側に配設されたリブ7cにそれぞれ設けられた突部7d,7eの段部に係止させることで、光学箱7に対する押えバネ10の組み付けを行なう。このように、押えバネ10のフレーム11をいわゆるパッチン止めによって光学箱7の側壁7a等に固定するものであるから、押えバネ10の組み付け作業が極めて簡単で、組み付けが正しく行なわれたことをパッチン止めの音によって確認することができるという利点もある。
【0021】
また、押えバネ10のフレーム11のY軸方向の幅Y1 は、光学箱7の側壁7aとリブ7cの間隙にぴったりと嵌合するように構成されており、これによって光学箱7に対する押えバネ10のY軸方向(走査方向)の位置決めが行なわれる。
【0022】
押えバネ10の全体形状は、X軸方向およびY軸方向にほぼ対称であり、第1の当接部とその根元及び第2の当接部とその根元が折り返しミラー5の長手方向に対して直角な同一平面上に含まれている。加えて、前述のように、フレーム11の中央に向かって互に逆向きに突出する第1および第2の当接部である一対の当接部12,13の弾性力によって折り返しミラー5をミラー支持体9に押圧するように構成されているため、これらの反力による回転モーメントはフレーム11の中心線O−O上で互に逆向きに発生する。従って、押えバネ10がねじり等の複雑な変形を起こすおそれはない。光学箱7に折り返しミラー5を固定するのに必要な荷重と押えバネ10の材料の弾性等に基づいて押えバネ10の寸法や形状を設定すれば、折り返しミラー5を組み付けたときの押圧力が、従来例のように設計値から大きくずれることなく、極めて安定した組み付けを行なうことができる。
【0023】
また、押えバネ10を光学箱7に固定する作業も、押えバネ10のフレーム11の係止片11e,11fを光学箱7の突部7d,7eにパッチン止めするだけであるから極めて簡単である。さらには、従来例のように押えバネ10の位置決めのための穴を設ける必要もないから、このような穴のために押えバネ10の剛性が低下して変形しやすくなる等のトラブルもない。
【0024】
本実施例によれば、押えバネによる折り返しミラーの組み付けを安定して行なうことができる。これによって、運転中に折り返しミラーの振動等によって画質が劣化する等のトラブルのない高性能な光走査装置を実現できる。
【0025】
また、折り返しミラーの組み付け作業も極めて簡単であり、加えて、折り返しミラーの組み付けに用いる押えバネの設計も簡単で、光走査装置の製造コストの低減に大きく貢献できる。
【0026】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【0027】
押えバネによる折り返しミラーの組み付けが簡単で、しかも、折り返しミラーを極めて安定して組み付けることができる。これによって、製造コストが低く、運転中に折り返しミラーがガタつく等のトラブルもない安価で高性能な光走査装置を実現できる。このような光走査装置を用いることで、画像形成装置の高性能化と低価格化に大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例による光走査装置を示すもので、(a)はその模式平面図、(b)は(a)の一部分を拡大して示す拡大部分断面図である。
【図2】図1の装置の押えバネのみを示す平面図である。
【図3】一従来例による光走査装置を示す模式平面図である。
【図4】図3の装置の一部分を拡大して示す拡大部分断面図である。
【図5】図3の装置の押えバネのみを示す立面図である。
【符号の説明】
3 回転多面鏡
5 折り返しミラー
7 光学箱
7a 側壁
7c リブ
9 ミラー支持体
10 押えバネ
11 フレーム
12,13 当接部
Claims (2)
- 走査手段と、その走査光の光路に配設された折り返しミラーと、前記折り返しミラーを支持するミラー支持体と、前記折り返しミラーのミラー面とは反対側の背面と前記ミラー面と背面の間にあって前記ミラー支持体に支持される前記折り返しミラーの面とは反対側にある上端面とを前記ミラー支持体に向けて押圧する押えバネと、を有する光走査装置において、
前記押えバネが、リング状の支持枠と、前記支持枠の一部を根元にして前記支持枠の中央に向かって突出しており前記折り返しミラーの背面に当接する第1の当接部と、前記支持枠の中央を基準に前記第1の当接部の根元とは逆側の前記支持枠の一部を根元にして前記支持枠の中央に向かって突出しており前記折り返しミラーの上端面に当接する第2の当接部と、を有し、前記第1の当接部とその根元及び前記第2の当接部とその根元が前記折り返しミラーの長手方向に対して直角な同一平面上に含まれていることを特徴とする光走査装置。 - 前記押えバネの支持枠が、前記ミラー支持体と一体である筐体の所定の部位に係止する曲折部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
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JP26558196A JP3584131B2 (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 光走査装置 |
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JP26558196A Expired - Fee Related JP3584131B2 (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 光走査装置 |
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- 1996-09-13 JP JP26558196A patent/JP3584131B2/ja not_active Expired - Fee Related
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