JP4234961B2 - 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、光ビームを用いて被走査面を光学的に走査する光走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、デジタル技術の発展に伴い、画像データの出力装置として多種の画像形成装置が利用されている。その中でも、フルカラー型レーザプリンタは、例えば、画質性能が高く、かつ出力時間が短い点において優れている。
【0003】
レーザプリンタは、画像形成用の光学系ユニットとして光走査装置を搭載している。この光走査装置は、主に、筐体の内部に、レーザ光を出射する光源やこの光源から出射されたレーザ光を偏向させる回転多面鏡(ポリゴンミラー)などの光学部品が収容されていると共に、その筐体に、レーザ光を透過させて外部に導出するための防塵用のカバーガラスが附設された構成をなしている。
【0004】
光走査装置では、主に、ポリゴンミラーが等速回転している状態において光源からレーザ光が出射されると、そのレーザ光がポリゴンミラーにより順次偏向されたのち、シリンドリカルミラーにより反射される。シリンドリカルミラーにより反射されたレーザ光は、筐体に附設されたカバーガラスを透過して筐体の外部に導出されることにより感光ドラムに到達する。ポリゴンミラーの回転に応じてレーザ光が感光ドラム上の被走査面を反復的に走査することにより、感光ドラム上に静電画像が形成される。この静電潜像がトナーを利用して現像されたのち、現像画像が記録紙に転写されることにより、記録紙上に画像が形成される。フルカラー型レーザプリンタ用の光走査装置には、例えば、Yellow(Y;イエロー),Magenta (M;マゼンタ),Cyan(C;シアン),Black (B;ブラック)の4色に対応した潜像を形成するために4つの光源が搭載されており、これらの4つの光源に対応した4つのシリンドリカルミラーおよび4つの感光ドラムを利用して静電潜像が形成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光走査装置では、レーザ光の光路上に、主にレンズ、ミラーおよびカバーガラスなどの一連の部品が配置されている。光源から出射されたレーザ光を感光ドラムまで正確に導くためには、光路上に配置されている部品を利用してレーザ光の光路を調整可能であることが好ましい。
【0006】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、光路上の部品を利用して光路調整を容易に行うことが可能な光路調整機構を搭載した光走査装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の光走査装置は、筐体外部の被走査面を走査させるための光ビームを生成する光学機構を筐体の内部に有すると共に、筐体の一部に光路調整機構を有するものであり、光路調整機構が、凸形状の第1の面とこの第1の面に対向する第2の面とを有すると共に、これらの第1の面と第2の面との間に第1の貫通孔が形成された可動部材と、可動部材の第2の面に、第1の貫通孔を覆うように取り付けられた窓部材と、筐体の一部に形成され、可動部材の第1の面に対応する凹形状の第3の面を有すると共にこの第3の面に筐体の内部まで貫通する第2の貫通孔が形成された保持部とを備え、可動部材の第1の面が保持部の第3の面に密着し、可動部材、保持部および窓部材が、筐体の内外間の空気の流通を遮断しており、保持部が、第1の面が第3の面に沿って円弧方向に移動自在となるように可動部材を保持し、可動部材を円弧方向に移動させて窓部材を傾斜させることにより、筐体の内部から窓部材と第1および第2の貫通孔とを通過して被走査面に達する光ビームの光路を調整し得るようにしたものである。
【0010】
本発明の光走査装置では、保持部の第3の面に沿って可動部材の第1の面が円弧方向に移動することにより、窓部材の傾斜角度が変化する。これにより、窓部材の傾斜角度の変化を利用して、筐体の内部から窓部材と第1および第2の貫通孔とを通過して被走査面に達する光ビームの光路が調整される。
【0011】
本発明の光走査装置では、窓部材の傾斜を利用することにより、被走査面上における光ビームによる走査線の湾曲を補正することが可能になる。
【0012】
本発明の光走査装置では、可動部材の第1の面が円柱または正多角柱の側面の一部をなすようにしてもよい。
【0013】
また、本発明の光走査装置では、保持部の第3の面を挟んでその両側に、第3の面と直交する一対の板状固定壁を立設すると共に、これらの一対の板状固定壁の少なくとも一方にねじ穴を設け、保持部の第3の面に可動部材の第1の面が密着した状態で、板状固定壁のねじ穴に螺入した固定ねじの先端を可動部材に当接させることにより、可動部材の位置を固定するようにしてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
[第1の実施の形態]
まず、図1〜図4を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の構成について説明する。図1は光走査装置の外観斜視構成を表し、図2〜図4は光走査装置の各部の平面構成を表している。ここで、図2は光学ベース1の上面側,図3は光学ベース1の下面側,図4は下カバー3の下面側をそれぞれ示している。「上面」とは図1中のZ軸方向における上側の面をいい、「下面」とは下側の面をいう。
【0016】
本実施の形態に係る光走査装置は、光ビームによる走査機構を有するものであり、例えばフルカラー型レーザプリンタなどの光学機器(画像形成装置)に搭載されるものである。この光走査装置は、図1に示したように、例えば、光学ベース1とこの光学ベース1を挟む2つのカバー(上カバー2,下カバー3)とを含む筐体の内部に、後述する一連の構成要素(光学部品)が収容された構成をなしている。
【0017】
光学ベース1は、光走査装置の基礎をなす両面実装型の基盤である。この光学ベース1は、例えば、図2および図3に示したように、多角形、例えば略三角形状の開口を構成する複数のリブ1Rからなるハニカム状の補強用リブ構造1RGを備えている。この補強用リブ構造1RGは、主に、光学ベース1の機械的強度を確保するためのものであり、光学ベース1の両面(上面側,下面側)において、多数の未貫通のセル1Cを構成している。
【0018】
上カバー2は光学ベース1を上方から覆うためのものであり、下カバー3は光学ベース1を下方から覆うためのものである。下カバー3には、図4に示したように、後述するシリンドリカルミラー90A〜90D(図3参照)に対応する箇所に、レーザ光の光路を調整するための4つの光路調整機構200A,200B,200C,200Dがそれぞれ配設されている。なお、光路調整機構200A〜200Dの詳細な構成については後述する(図5〜図7参照)。
【0019】
光学ベース1の上面側には、例えば、図2に示したように、所定の範囲に渡って補強用リブ構造1RGが除去されることにより複数の収納スペース1Sが形成されており、これらの収納スペース1Sに、主に、光源装置10と、この光源装置10に対応して設けられた反射ミラー20と、ポリゴンミラー30と、fθレンズ40と、このfθレンズ40に対応して設けられた反射ミラー50X,50Yと、制御回路基板60とが配設されている。
【0020】
光源装置10は、走査用のレーザ光(光ビーム)を出射するものであり、出射方向が反射ミラー20の配設位置と対応するように配設されている。この光源装置10は、例えば、レーザダイオード(LD;laser diode )などよりなるものであり、Yellow(Y;イエロー),Magenta (M;マゼンタ),Cyan(C;シアン),Black (B;ブラック)の4色に対応した潜像を形成するためのレーザ光をそれぞれ照射可能な4つの光源を一体構成化したものである。なお、光源装置10は、例えば、4つの光源に対応して、図示しないコリメーターレンズ、絞りおよびシリンドリカルレンズよりなる組み合わせを4組含んで構成されている。
【0021】
反射ミラー20は、光源装置10から出射されたレーザ光をポリゴンミラー30に向けて反射させるためのものである。
【0022】
ポリゴンミラー30は、例えば6つの反射面30Mを有する略六角形状の構造体であり、回転軸31を中心として回転可能なものである。このポリゴンミラー30は、回転動作に応じて、各反射面30Mにおいてレーザ光をfθレンズ40に向けて偏向させるようになっている。
【0023】
fθレンズ40は、主査方向に対応する方向にレーザ光を集光させると共に、後述する感光ドラム110A〜110D(図9参照)上における主査方向の走査速度を等速化するための複数のレンズ群であり、レーザ光の光路に沿って配設された例えば2つのレンズ41,42を含んで構成されている。これらのレンズ41,42は、主査方向に対応する方向にのみ屈折力を有している。
【0024】
反射ミラー50X,50Yは、レーザ光を下方に向けて反射させることにより、光学ベース1に設けられた開口1Kを通じて光学ベース1の下面側にレーザ光を導くためのものである。これらの反射ミラー50X,50Yは、例えば、高さ方向(図中のZ軸方向)において、互いに異なる高さ位置に配設されている(図9参照)。
【0025】
制御回路基板60は、主に、光源装置10やポリゴンミラー30を制御するためのものであり、コネクタケーブル60Eを介して光源装置10やポリゴンミラー30用の回路基板(図示せず)と接続されている。
【0026】
光学ベース1の下面側には、図3に示したように、例えば、反射ミラー50X,50Yに対応して設けられた反射ミラー70X,70Yと、この反射ミラー70X,70Yに対応して設けられた反射ミラー80X,80Yと、シリンドリカルミラー90A,90B,90C,90Dとが配設されている。
【0027】
反射ミラー70X,70Y,80X,80Yは、反射ミラー50X,50Yにより光学ベース1の下面側に導かれたレーザ光をシリンドリカルミラー90A〜90Dに向けて反射させるためのものである。
【0028】
シリンドリカルミラー90A〜90Dは、副走査方向に対応する方向に集光させながらレーザ光を感光ドラム110A〜110D(図9参照)に向けて反射させるためのものであり、各感光ドラム110A〜110Dに対応して互いに離間配置されている。
【0029】
次に、図4〜図7を参照して、光路調整機構200Aの詳細な構成について説明する。図5は光路調整機構200Aの分解斜視構成を拡大して表し、図6は図4中におけるA−A線に沿った断面構成を拡大して表し、図7は図4中におけるB−B線に沿った断面構成を拡大して表している。
【0030】
光路調整機構200Aは、レーザ光LAの光路を調整するためのものであり、主に、カバーガラス100Aと、このカバーガラス100Aを保持するための窪み状の保持部3Uとを含んで構成されている。
【0031】
カバーガラス100Aは、図5および図7に示したように、長尺な板状形状を有するものである。このカバーガラス100Aは、主に、走査用のレーザ光LAを透過させて筐体の外部に導出すると共に、外部の塵やゴミなどが筐体の内部に侵入することを防止するためのものである。また、カバーガラス100Aは、特に、保持部3Uによるカバーガラス100Aの保持角度に応じて傾斜角度が調整可能であり、レーザLA光の光路を調整するために利用されるようになっている。
【0032】
保持部3Uは、図5および図6に示したように、複数(例えば3つ)の保持段Dを有する一対の階段状の段差部3DR,3DLを含み、これらの段差部3DR,3DLの間に光導出口3KAが形成された構成をなしている。この保持部3Uは、カバーガラス100Aの傾斜角を変化可能となるように、段差部3DR,3DLのうちの任意の一対の保持段Dによりカバーガラス100Aの両端を保持するものである。カバーガラス100Aを保持する一対の保持段Dの段差面は、例えば、カバーガラス100Aを安定的に保持するために、同一面内に含まれるように適宜傾斜している。保持部3Uによりカバーガラス100Aが保持された際、図7に示したように、カバーガラス100Aの両端が保持段Dに密着し、このカバーガラス100Aにより光導出口3KA周辺が概ね塞がれるため、筐体の内外間において光導出口3KAを通じて空気がほとんど流通しないようになっている。
【0033】
次に、図1〜図9を参照して、光走査装置の動作について説明する。図8および図9は光走査装置の動作時におけるレーザ光の光路を表すものであり、図8は光路を上方から見た状態,図9は側方から見た状態をそれぞれ示している。なお、図8および図9では、図2および図3に示した一連の構成要素のうち、レーザ光の走査機構に関わる主要な構成要素のみを示している。
【0034】
この光走査装置では、ポリゴンミラー30が等速回転している状態において、まず、光学ベース1の上面側に配設された光源装置10から、4つのレーザ光LA〜LDが出射される。続いて、光源装置10から出射されたレーザ光LA〜LDが反射ミラー20で反射されてポリゴンミラー30に導かれたのち、ポリゴンミラー30の各反射面30Mにおいて順次偏向される。続いて、ポリゴンミラー30により偏向されたレーザ光LA〜LDが、fθレンズ40を透過する。
【0035】
fθレンズ40を透過したレーザ光LA〜LDのうち、レーザ光LB,LDは、反射ミラー50Xで反射され、開口1Kを通じて光学ベース1の下面側に導かれたのち、さらに、反射ミラー70Xで反射される。反射ミラー70Xで反射されたレーザ光LB,LDのうち、レーザ光LBは、シリンドリカルミラー90Bで反射され、カバーガラス100Bを透過したのち、感光ドラム110B上を走査する。一方、レーザ光LDは、反射ミラー80Xおよびシリンドリカルミラー90Dで順次反射され、カバーガラス100Dを透過したのち、感光ドラム110D上を走査する。
【0036】
また、fθレンズ40を透過したレーザ光LA,LCは、反射ミラー50Yで反射され、開口1Kを通じて光学ベース1の下面側に導かれたのち、さらに、反射ミラー70Yで反射される。反射ミラー70Yで反射されたレーザ光LA,LCのうち、レーザ光LAは、反射ミラー80Yおよびシリンドリカルミラー90Aで順次反射され、カバーガラス100Aを透過したのち、感光ドラム110A上を走査する。一方、レーザ光LCは、シリンドリカルミラー90Cで反射され、カバーガラス100Cを透過したのち、感光ドラム110C上を走査する。
【0037】
このようにして、光源装置10から出射された4つのレーザ光LA〜LDにより、走査対象としての4つの感光ドラム110A〜110D上の被走査面が走査される。
【0038】
次に、図5〜図7および図10を参照して、光路調整機構200Aを利用したレーザ光LAの光路調整手順について説明する。図10は、光路調整機構200Aを利用したレーザ光LAの光路調整手順を説明するためのものであり、図6に対応した部分を示している。
【0039】
光路調整機構200Aによりレーザ光LAの光路を調整する際には、図6および図7に示したように、保持部3Uの一対の段差部3DR,3DLのうち、任意の一対の保持段Dによりカバーガラス100Aが水平に保持された状態において、図5に示したように、保持部3Uからカバーガラス100Aを取り外す。そして、図10に示したように、水平保持時に利用していた一対の保持段Dとは異なる他の所望の一対の保持段Dに、カバーガラス100Aを傾斜させて保持させる。以上の作業により、階段状の段差部3DR,3DLによるカバーガラス100Aの保持機構を利用して、カバーガラス100Aを傾斜させることが可能になる。これにより、図10に示したように、レーザ光LAがカバーガラス100Aを透過する際の屈折現象を利用して、レーザ光LAの光路が変更される。
【0040】
次に、光路調整機構200Aを応用した光学的技法例について説明する。この光路調整機構200Aを用いれば、レーザ光LAの光路調整技術を応用して、レーザ光LAによる感光ドラム110A上の走査線の湾曲を補正することが可能である。
【0041】
図11および図12は、レーザ光LAによる走査線の湾曲を補正する方法を説明するためのものであり、図11は補正前の状態,図12は補正後の状態をそれぞれ示している。なお、図11および図12のうち、(A)はポリゴンミラー30(反射面30M)と感光ドラム110A上の被走査面110Mとの間におけるレーザ光LA1,LA2の光路を示し、(B)はレーザLA1,LA2による感光ドラム110A上の走査線PA1,PA2を示している。
【0042】
光源装置10からレーザ光LAが出射される際、その出射方向によってはレーザ光LAによる走査機構に不具合を生じる場合がある。すなわち、図11に示したように、光源装置10から水平方向に出射されたレーザ光LA1がfθレンズ40(41,42)を透過すると(図11(A))、そのレーザ光LA1による走査線PA1は正常な直線状となるが(図11(B))、一方、光源装置10から斜め方向(例えば斜め上方向)に出射されたレーザ光LA2がfθレンズ40(41,42)を透過すると(図11(A))、そのレーザ光LA2による走査線PA2は湾曲してしまう(図11(B))。この走査線PA2の湾曲現象は、カバーガラス100Aが被走査面110Mに対して平行な場合、増長されることとなる。
【0043】
この走査線PA2の湾曲現象は、例えば、カバーガラス100Aを傾斜させることにより補正できる。すなわち、図12に示したように、光路調整機構200を利用してカバーガラス100Aを適当に傾けることにより(図12(A))、カバーガラス100Aを透過する際のレーザ光LA2の屈折現象を利用して、走査線PA1と同様に直線状をなすように走査線PA2を矯正することが可能になる(図12(B))。これにより、レーザ光LA2による感光ドラム110A上の走査線PA2の湾曲が補正される。
【0044】
本実施の形態に係る光走査装置では、下カバー3に設けられた保持部3Uによる保持機構を利用してカバーガラス100Aの傾斜角を変化可能な光路調整機構200Aを備えるようにしたので、この簡単な調整機構を用いてカバーガラス100Aの傾斜角を変化させることにより、レーザ光LAの光路を調整可能となる。しかも、このレーザ光LAの光路調整は、光路上の光学部品の形状や配置の変更、あるいは新たな調整用の光学部品の追加等を必要とせず、光走査装置の元々の構成部品であるカバーガラス100Aの傾斜角度を変更するという簡単な調整作業だけで実現される。したがって、カバーガラス100Aを利用してレーザ光LAの光路調整を容易に行うことができる。
【0045】
特に、本実施の形態では、光路調整機構200Aを利用したレーザ光LAの光路調整技術を応用することにより、レーザ光LAによる感光ドラム110A上の走査線の湾曲を容易に補正することができる。
【0046】
また、本実施の形態では、保持部3Uによりカバーガラス100Aが保持された際、カバーガラス100Aの両端が保持段Dに密着するため、光導出口3KA周辺が概ね塞がれる。したがって、筐体の内外間において光導出口3KAを通じて空気がほとんど流通しなくなるため、筐体外の塵やゴミなどが筐体内に侵入することを抑制することができる。この防塵性は、図7から明らかなように、保持部3Uのうちのカバーガラス100Aの収容部分(凹部)の長さ(X軸方向の寸法)とカバーガラス100Aの長さとを互いに近づけ、保持部3Uとカバーガラス100Aとの間の隙間を小さくすることにより向上する。
【0047】
なお、本実施の形態では、段差部3DR,3DLがそれぞれ3つの保持段Dを有する3段構成をなすようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、段差部3DR,3DLの構成段数は、カバーガラス100Aの傾斜段階数等の条件に応じて自由に設定可能である。
【0048】
なお、上記した光走査装置の構成(光路調整機構200Aの詳細な構成)、光路調整機構200Aを利用したレーザ光LAの光路調整手順、光路調整機構200Aによるレーザ光LAの光路調整技術を応用したレーザ光LAによる感光ドラム110A上の走査線の湾曲補正、実施の形態に係る作用および効果および変形例に関する説明では、主に光路調整機構200Aに係る内容について言及したが、これらの光路調整機構200Aに関する内容は、他の光路調整機構200B〜200Dについても同様である。光路調整機構200B,200C,200Dは、光路調整機構200Aと同様に、カバーガラス100B,100C,100Dならびに光導出口3KB,3KC,3KDをそれぞれ含んで構成される。これらの光路調整機構200A〜200Dは、互いに独立して可動可能である。
【0049】
[第2の実施の形態]
次に、図13〜図16を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る光走査装置の構成について説明する。図13は光路調整機構300Aの分解斜視構成を拡大して表し、図14および図15は図13に示した光路調整機構300Aの断面構成を拡大して表し、図16は光路調整機構300Aを利用したレーザ光LAの光路調整手順を説明するためのものである。これらの図13,図14,図15および図16は、上記第1の実施の形態における図5,図6,図7および図10にそれぞれ対応している。図13〜図16では、上記第1の実施の形態において説明した構成要素に、同様の符号を付している。
【0050】
本実施の形態に係る光走査装置は、上記第1の実施の形態において説明した光路調整機構200Aに代えて、これとほぼ同様の機能を有する光路調整機構300Aを搭載したことを除き、上記第1の実施の形態と同様の構成をなすものである。以下では、主に光路調整機構300Aの構成、作用および効果について説明する。
【0051】
光路調整機構300Aは、主に、カバーガラス100Aと、このカバーガラス100Aを支持して可動可能な可動部材3Pと、下カバー3に形成され、可動部材3Pを保持するための窪み状の保持部3Uとを含んで構成されている。
【0052】
カバーガラス100Aは、可動部材3Pにより支持された状態で傾斜角度が調整可能になっている。
【0053】
可動部材3Pは、図13および図15に示したように、カバーガラス100Aの形状に対応した長尺形状を有している。具体的には、可動部材3Pは、図13および図14に示したように、下側の凸形状の第1の面(例えば曲面)3PMとこの第1の面に対向する上側の第2の面(例えば平坦面)3PNとを有すると共に、第1の面3PMと第2の面3PNとの間にレーザ光LAを通過させるための光通過孔3PKが形成された構成をなしている。可動部材3Pの第1の面3PMは、例えば、円柱の側面の一部をなしている。また、可動部材3Pの第2の面3PNには、光通過孔3PKを覆うようにカバーガラス100Aが取り付け可能になっている。
【0054】
保持部3Uは、図13および図14に示したように、可動部材3Pの第1の面3PMに対応する凹形状の第3の面(例えば曲面)3UMを有すると共に、この第3の面3UMに、筐体の外部にレーザ光LAを導出するための光導出口3KAが形成された構成をなしている。この保持部3Uは、第1の面3PMが第3の面3UMに沿って図中の矢印Rの方向(円弧方向)に移動自在となるように、可動部材3Pを保持するものである。保持部3Uにより可動部材3Pが保持部された際、図15に示したように、可動部材3Pの第1の面3PMにおける光通過口3KAの周囲領域が、保持部3Uの第3の面3UMにおける光導出口3PKの周囲領域に密着すると共に、可動部材3Pに取り付けられたカバーガラス100Aによって光通過孔3PKが塞がれるため、これらの保持部3U、可動部材3Pおよびカバーガラス100Aにより、光通過孔3PKおよび光導出口3KAを通じた筐体の内外間の空気の流通が遮断されるようになっている。
【0055】
また、下カバー3には、可動部材3Pを保持部3Uに固定するための固定機構400が設けられている。この固定機構400は、例えば、下カバー3の一部をなして保持部3Uを構成する一対の壁部分、すなわち第3の面3UMを挟んでその両側に、第3の面3UMと直交するように立設された一対の板状固定壁3Wを含み、各固定壁3Wに設けられたねじ穴3Hに固定ねじ3Jがそれぞれ螺入された構成をなしている。保持部3Uの第3の面3UMに可動部材3Pの第1の面3PMが密着した状態において、板状固定壁3Wのねじ穴3Hに螺入された2つの固定ねじ3Jの先端が両側から可動部材3Pに当接することにより、可動部材3Pの位置が固定可能になっている。
【0056】
この光路調整機構300Aを利用してレーザ光LAの光路を調整する際には、図13に示したように、可動部材3Pの第2の面3PNにカバーガラス100Aを取り付けると共に、下カバー3(板状固定壁3W)に設けられた2つの固定ねじ3Jを弛めた状態において、まず、図14および図15に示したように、カバーガラス100Aが取り付けられた可動部材3Pを下カバー3の保持部3Uに保持させ、可動部材3Pの第1の面3PMを保持部3Uの第3の面3UMに密着させる。続いて、図16に示したように、保持部3Uの第3の面3UMに沿って円弧方向R(例えば左回り)に可動部材3Pの第1の面3PMを所望の位置までスライドさせる。最後に、2つの固定ねじ3Jを締め付けて可動部材3Pに当接させることにより、これらの2つの固定ねじ3Jにより可動部材3Pを挟んで固定させる。以上の作業により、可動部材3Pのスライド動作を利用して、所望の角度となるようにカバーガラス100Aの傾斜角度が調整される。これにより、図16に示したように、レーザ光LAがカバーガラス100Aを透過する際の屈折現象を利用して、レーザ光LAの光路が変更される。この際、可動部材3Pに設けられた光通過孔3PKと光導出口3KBとの連通状態が維持されるため、可動部材3Pをスライドさせた場合においても、レーザ光LAの光路が確保される。
【0057】
本実施の形態に係る光走査装置では、下カバー3に設けられた保持部3Uの第3の面3UMに沿って可動部材3Pの第1の面3PMを円弧方向Rに移動自在とし、この可動部材3Pの移動動作を利用してカバーガラス100Aを傾斜させることによりレーザ光LAの光路を調整可能な光路調整機構300Aを備えるようにしたので、上記第1の実施の形態と同様の作用により、カバーガラス100Aを利用してレーザ光LAの光路調整を容易に行うことができる。
【0058】
特に、本実施の形態では、図14および図15に示したように、光路調整機構300Aにおいて、可動部材3Pの第1の面3PMが保持部3Uの第3の面3UMに密着し、かつ可動部材3Pの第2の面3PNに取り付けられたカバーガラス100Aにより光通過口3PKが塞がれているため、筐体の内外間の空気の流通が遮断される。したがって、上記第1の実施の形態と比較して、より防塵性を高めることができる。
【0059】
また、本実施の形態では、可動部材3Pの第1の面3PMが円柱の側面の一部をなすようにしたので、保持部3Uの第3の面3UMに沿って可動部材3Pの第1の面3PMを円弧方向Rに連続的にスライドさせることが可能となる。したがって、カバーガラス100Aの傾斜角度を無段階に調整可能となるため、カバーガラス100Aを利用したレーザ光LAの光路調整を精密に行うことができる。
【0060】
また、本実施の形態では、可動部材3Pのうち、光導出口3KAに対応する箇所に光通過孔3PKを設けるようにしたので、カバーガラス100Aの傾斜角度を調整するために可動部材3Pを円弧方向Rに移動させた場合においても、光通過孔3PKと光導出口3KBとの連通状態が確保される。したがって、これらの光通過孔3PKおよび光導出口3KAよりなるレーザ光LAの光路を確保したまま、カバーガラス100Aの傾斜角度を調整することができる。
【0061】
また、本実施の形態では、下カバー3の板状固定壁3Wに設けられたねじ穴3Hに2つの固定ねじ3Jが螺入されてなる固定機構400を備えるようにしたので、保持部3Uにより可動部材3Pが保持された際、2つの固定ねじ3Jの先端が可動部材3Pに当接されることにより、可動部材3Pの位置が固定される。したがって、傾斜角度を調整済みの可動部材3Pの位置ずれを防止することができる。
【0062】
なお、本実施の形態では、可動部材3Pの第1の面3PMが円柱の側面の一部をなすようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、正多角柱の側面の一部をなすようにしてもよい。具体的には、例えば、図17に示したように、可動部材3Pの第1の面3PMが7面構成(正多角形の側面の一部)をなすと共に、保持部3Uの第3の面3UMも第1の面3PMに対応した7面構成をなすようにしてもよい。この場合には、図18に示したように、保持部3Uの第3の面3UMに沿って可動部材3Pの第1の面3PMを円弧方向Rに段階的に移動させることが可能となる。可動部材3Pの第1の面3PMと保持部3Uの第3の面3UMとが複数の面(7つの面)で密着するため、可動部材3Pの第1の面3PMが円柱の側面の一部をなす場合と比較して、移動後における可動部材3Pの位置ずれをより効果的に防止することができる。なお、可動部材3Pの第1の面3PMは必ずしも7面構成に限らず、カバーガラス100Aの傾斜段階数に応じて自由に変更可能である。図17および図18について説明した上記特徴部分以外の構成は、それぞれ図14および図16に示した場合と同様である。
【0063】
また、本実施の形態では、保持部3Uを構成する一対の板状固定壁3Wの双方に、それぞれ固定ねじ3Jを螺入するためのねじ穴3Hを設けるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、いずれか一方の板状固定壁3Wにのみねじ穴3Hを設けるようにしてもよい。この場合においても、ねじ穴3Hに螺入された1つの固定ねじ3Jを用いて可動部材3Pを固定可能なため、上記実施の形態の場合とほぼ同様の効果を得ることができる。
【0064】
なお、本実施の形態に関する上記以外の作用、効果および変形等は、上記第1の実施の形態と同様である。もちろん、本実施の形態に係る光走査装置が光路調整機構300Aと共に図示しない光路調整機構300B〜300Dを含み、これらの光路調整機構300B〜300Dについても光路調整機構300Aと同様の作用、効果および変形等が適用されることは言うまでもない。
【0065】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。具体的には、例えば、上記実施の形態では、本発明の光走査装置を「フルカラー型レーザプリンタ」に適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、単一のレーザ光を利用したシングルビーム方式や複数のレーザ光を利用したマルチビーム方式のモノクロ型レーザプリンタにも適用可能である。また、本発明を、光ビームの走査機構を利用して画像を形成可能なレーザプリンタ以外の他のプリンタに適用してもよいし、あるいはプリンタ以外の他の光学機器に適用してもよい。「他の光学機器」の具体例としては、例えば、ファクシミリ、複写機またはこれらの複合機などが挙げられる。
【0066】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光走査装置によれば、保持部の第3の面に沿って可動部材の第1の面を円弧方向に移動自在とし、可動部材の移動に応じて窓部材を傾斜させることにより光ビームの光路を調整し得るようにしたので、窓部材を利用した光ビームの光路調整を容易に行うことができる。しかも、窓部材を傾斜させるために可動部材を移動させた場合においても、筐体の内外間の空気流通の遮断状態が維持されるため、優れた防塵性を確保することができる。
【0068】
また、上記の他、本発明の光走査装置では、可動部材の第1の面が円柱の側面の一部をなすようにすれば、保持部の第3の面に沿って可動部材の第1の面を円弧方向に連続的にスライドさせることが可能となる。したがって、窓部材の傾斜角度を無段階に調整することが可能となるため、窓部材を利用した光ビームの光路調整をより精密に行うことができる。
【0069】
また、本発明の光走査装置では、保持部の第3の面に可動部材の第1の面が密着した状態で、固定ねじの先端を可動部材に当接させることにより、可動部材の位置を固定するようにすれば、保持部により可動部材が保持された際、固定ねじを利用して可動部材の位置が固定される。したがって、傾斜角度を調整済みの可動部材の位置ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の外観斜視構成を表す斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置における光学ベースの上面側構成を表す上面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置における光学ベースの下面側構成を表す下面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置における下カバーの平面構成を表す平面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構の分解斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図6】図4に示した光走査装置のA−A線に沿った断面構成を拡大して表す断面図である。
【図7】図4に示した光走査装置のB−B線に沿った断面構成を拡大して表す断面図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の動作時におけるレーザ光の光路を上方から見た状態を表す図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の動作時におけるレーザ光の光路を側方から見た状態を表す図である。
【図10】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構を利用したレーザ光の光路調整手順を説明するための断面図である。
【図11】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構を応用したレーザ光による走査線の湾曲補正前の状態を表す図である。
【図12】本発明の第1の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構を応用したレーザ光による走査線の湾曲補正後の状態を表す図である。
【図13】本発明の第2の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構の分解斜視構成を表す斜視図である。
【図14】図13に示した光路調整機構の断面構成を表す断面図である。
【図15】図13に示した光路調整機構の他の断面構成を表す断面図である。
【図16】本発明の第2の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構を利用したレーザ光の光路調整手順を説明するための断面図である。
【図17】本発明の第2の実施の形態に係る光走査装置の光路調整機構の構成に関する変形例を表す断面図である。
【図18】図17に示した変形例としての光路調整機構を利用したレーザ光の光路調整手順を説明するための断面図である。
【符号の説明】
1…光学ベース、1C…セル、1R…リブ、1RG…補強用リブ構造、1S…収納スペース、2…上カバー、3…下カバー、3KA〜3KD…光導出口、3H…ねじ穴、3J…固定ねじ、3P…可動部材、3PK…光通過孔、3PM…第1の面、3PN…第2の面、3U…保持部、3UM…第3の面、3W…板状固定壁、10…光源装置、20,50X,50Y,70X,70Y,80X,80Y…反射ミラー、30…ポリゴンミラー、31…回転軸、30M…反射面、40…fθレンズ、41,42…レンズ、60…制御回路基板、60E…コネクタケーブル、90A〜90D…シリンドリカルミラー、100A〜100D…カバーガラス、110A〜110D…感光ドラム、110M…被走査面、200A〜200D,300A…光路調整機構、400…固定機構、LA〜LD,LA1,LA2…レーザ光、PA1,PA2…走査線、R…円弧方向。
Claims (3)
- 筐体外部の被走査面を走査させるための光ビームを生成する光学機構を前記筐体の内部に有すると共に、前記筐体の一部に光路調整機構を有する光走査装置であって、
前記光路調整機構は、
凸形状の第1の面とこの第1の面に対向する第2の面とを有すると共に、これらの第1の面と第2の面との間に第1の貫通孔が形成された可動部材と、
前記可動部材の第2の面に、第1の貫通孔を覆うように取り付けられた窓部材と、
前記筐体の一部に形成され、前記可動部材の第1の面に対応する凹形状の第3の面を有すると共にこの第3の面に前記筐体の内部まで貫通する第2の貫通孔が形成された保持部と
を備え、
前記可動部材の第1の面は前記保持部の第3の面に密着し、前記可動部材、前記保持部および前記窓部材は、前記筐体の内外間の空気の流通を遮断しており、
前記保持部は、前記第1の面が前記第3の面に沿って円弧方向に移動自在となるように前記可動部材を保持し、前記可動部材を前記円弧方向に移動させて前記窓部材を傾斜させることにより、前記筐体の内部から前記窓部材と前記第1および第2の貫通孔とを通過して前記被走査面に達する光ビームの光路を調整し得るようにした
ことを特徴とする光走査装置。 - 前記可動部材の第1の面は、円柱または正多角柱の側面の一部をなしている
ことを特徴とする請求項1記載の光走査装置。 - 前記保持部の第3の面を挟んでその両側に、前記第3の面と直交する一対の板状固定壁を立設すると共に、これらの一対の板状固定壁の少なくとも一方にねじ穴を設け、
前記保持部の第3の面に前記可動部材の第1の面が密着した状態で、前記板状固定壁のねじ穴に螺入した固定ねじの先端を可動部材に当接させることにより、可動部材の位置を固定するようにした
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光走査装置。
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