JP4520231B2

JP4520231B2 - ミラー取り付け構造及び該取り付け構造を備えた光走査装置

Info

Publication number: JP4520231B2
Application number: JP2004193583A
Authority: JP
Inventors: 宣光寒川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2024-06-30
Also published as: JP2006017865A

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置に関し、特に画像形成装置に組み込まれる光走査装置に関する。

一般に、複数色の画像を重ねてフルカラー画像形成するタンデム方式の画像形成装置では、各色の画像を形成する感光体毎に光走査装置を設ける必要がある。しかし、ポリゴンミラーやポリゴンモータ等は比較的高価な部品であるため感光体毎に光走査装置を設けることでは、装置の大型化やコストアップが懸念される。
このためポリゴンミラーやポリゴンモータ等によって構成される偏向器を複数の光源ユニットで共有して、複数の光源ユニットから出射された光を単一の偏向器で同時に偏向走査することにより、装置の小型化及び低コスト化を図ることを可能とする光走査装置の提案がある。即ち、複数の光源ユニットから出射された光ビームを単一の偏向器で同時に偏向走査する光走査装置であり、該装置では、一対のｆθレンズを偏向器を介して対称的に配置し、光源から出射された光ビームを偏向器を介して対照的な方向に振り分けるようにしている。
このような光走査装置の場合、１つの光学ハウジング内に複数の光路が必要となり、そのためミラー受面の近傍にボスやリブが設けられ、光学ハウジングの形状が複雑化してしまう。特にミラーは振動や外部からの衝撃によりミラーの反射面と略平行方向に移動してしまう場合がある。
例えば、図５に示すような場合ではミラーの反射面と略平行方向の制御部材はＸ_１＜Ｘ_２となっている。
即ち、ミラー２０１の位置決め部である支持部２０６、２０７と、ミラーをその反射面と略直交方向に押し付ける板バネ（押圧子）２０３と、ミラーのその反射面と略平行な方向への動きを規制する規制部材２０３−ａとを有し、ミラー２０１の反射面と平行方向でミラー位置決め部の近傍にボス部２０５（壁形状）を有する光ビームを反射するミラーの取り付け構造において、ミラーの反射面と平行方向でミラーの端面とボス部２０５との間の最も近い距離をＸ_１、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラー端面と規制部材との間の最も近い距離をＸ_２とすると、Ｘ_１とＸ_２の関係は、Ｘ_１＜Ｘ_２となるように構成している。
このため、振動や外部からの衝撃により、ミラー２０１の端部がボス２０５やリブに引っかかる場合があり、この場合ミラーは本来支持されるべきミラー受面とは別のボスやリブで姿勢を決定することになり、正常な画像を提供できないという問題があった。

このように、振動や外部からの衝撃により、ミラー姿勢の不具合により正常な画像を提供できないという問題があった。
本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、ミラーの姿勢を抑制するミラー取り付け構造及び該取り付け構造を有する画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ミラーの位置決め部と、前記ミラーをその反射面と略直交方向に押し付ける押圧子と、前記ミラーの反射面と略平行方向の動きを規制する規制部材とを有し、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラー位置決め部の近傍に壁形状を有して前記押圧子を支持するボス部が設けられているミラーの取り付け構造において、
前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラーと前記ボス部との間の最も近い距離をＸ _１、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラーと前記規制部材との最も近い距離をＸ _２とすると、Ｘ _１とＸ _２の関係が、
Ｘ _１＞Ｘ _２
となるように前記ミラー、前記規制部材および前記ボス部が配置され、
前記ボス部は、前記ミラーの反射面に平行な方向の延長線上で前記規制部材よりも前記ミラーから離れた位置に設けられ、
前記規制部材は、前記ミラーの反射面と平行する方向に該ミラーが動くのを規制することができる突起状に形成されて、前記ボス部からから前記ミラ部との間の空間へ延出させた状態で前記押圧子に設けられていることを特徴としている。
請求項２に記載の発明は、前記規制部材は前記押圧子と一体で形成されている請求項１に記載のミラー取り付け構造を主要な特徴とする。
請求項３に記載の発明は、光ビームを出射する光源と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、ｆθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングとを備えた光走査装置において、前記光学ハウジングは請求項１〜２のいずれか一項に記載のミラー取り付け構造を有する光走査装置を最も主要な特徴とする。
請求項４に記載の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、複数の光源からの光ビームを一つの光偏向器により対称な２方向に振り分けて偏向走査し前記光偏向器を中心にして前記２方向に対称に配置された光学系を介して複数の光ビームをそれぞれ対応する像担持体の被走査面上に導き結像する構成の光走査装置において、前記光走査装置は各構成要素を収容する光学ハウジングを備え、前記光学ハウジングは請求項１〜２のいずれか一項に記載のミラー取り付け構造を有する光走査装置を最も主要な特徴とする。

本発明によれば、振動や外部からの衝撃に強く安定したミラー姿勢を保持し得るミラー取り付け構造を提供することができる。
本発明によれば、部品点数を増やすことなく、振動や外部からの衝撃に強く安定したミラー姿勢を保持し得るミラー取り付け構造を提供することができる。
本発明によれば、振動や外部からの衝撃に強い安定したミラー姿勢を保持できるため、高精度の画像形成を実現する信頼性の高い光走査装置を提供することができる。
本発明によれば、振動や外部からの衝撃に強い安定したミラー姿勢を保持できるため、高精度のフルカラー画像形成を実現する信頼性の高い光走査装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係るミラー取り付け構造の実施例の説明図である。
通常、折り返しミラー２０１は、その長手方向両端部において、そのミラー受面２０２−ａ、ｂにてミラーの反射面位置及び反射角度を決定するために、板ばね２０３により片面を保持されている。この板ばね２０３には折り返しミラー２０１の反射面と平行方向の動きを規制する突起状の規制部材２０３−ａが一体で形成されている。振動や外部からの衝撃によって、折り返しミラー２０１はミラーの反射面と平行方向（矢印図示）にスライドするが、規制部材２０３−ａによってその動きを規制されるため、板バネ２０３を支持するボス部２０５に触れずにすみ、ミラー２１０１は本来支持されるべきミラー受面２０２−ａ、ｂを支持部材２０６で常に受けられることになる。ミラー２０１の他端縁は支持部２０７にて支持される。
即ち、本発明は、ミラー２０１の位置決め部である支持部２０６、２０７と、ミラー２０１を、その反射面と略直交方向に押し付ける板バネ（押圧子）２０３と、ミラー２０１のその反射面と略平行な方向への動きを規制する規制部材２０３−ａとを有し、ミラー２０１の反射面と平行方向でミラー位置決め部の近傍にボス部２０５（壁形状）を有する光ビームを反射するミラーの取り付け構造において、ミラーの反射面と平行方向でミラーの端面とボス部２０５との間の最も近い距離をＸ_１、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラー端面と規制部材２０３−ａとの間の最も近い距離をＸ_２とすると、Ｘ_１とＸ_２の関係は、Ｘ_１＞Ｘ_２となるように構成している。

図２は本発明を実施したレーザプリンタに用いられる書込ユニット１００の光路を示す上面図である。光源（ＬＤ）部１０１から発したレーザー光は、光偏向器１０４で反射した後、例えばｆθレンズ等からなる第１の結像用レンズ１０５を通過し、例えば長尺トロイダルレンズ等からなる第２の結像用レンズ１０６、折り返しミラー１０７を経て感光体１０８上に結像される。
同期ミラー１０９で反射された端部光は、同期検知板１１１のフォトダイオード上に結像され走査ラインの同期に用いられる。このような構成は、広く周知のため詳述は避けるが、係る構成で電子写真プロセスによる作像が実行される。
図２では、折り返しミラー１０７は保持部材としてばね性を持った板ばね１１２−ａ、１１２−ｂで保持されている。この板ばね１１２はレイアウト上の制約により折り返しミラー１０７の近傍に設けられたボス（図示しない）に取り付けてある。
この板ばね１１２は図３に示すような制御部材が一体で形成されており、折り返しミラー６５〜６８、７３〜８０と、各折り返しミラーの近傍に設けられたボスとの間で折り返しミラーの動きを規制している。

図３、図４は本発明の請求項４を実施したレーザプリンタに用いられる書込ユニットの光路を示す上面図、断面図である。４つの光源ユニット５２、５３、５４、５５と、各光源ユニットからの光ビームＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を対称な２方向に振り分けて偏向走査する光偏向器６２と、この光偏向器６２を中心にして前記２方向に対称に配置され光偏向器６２により偏向走査される複数の光ビームＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４をそれぞれ対応する感光体ドラム１、２、３、４の被走査面上に導き結像する光学系（結像用レンズ６３、６４、６９、７０、７１、７２、光路折り返し用ミラー６５、６６、６７、６８、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０等の光学部材からなる）を備えており、これらの構成部材は一つのハウジング５０内に収納されている。
光偏向器６２のポリゴンミラー６２−ａで２ビームずつ２方向に偏向走査された光ビームは、例えば上下２層構成のｆθレンズ等からなる第１の結像用レンズ６３、６４をそれぞれ通過し、第１折り返しミラー６５、６６、６７、６８により折り返されて基盤５１の開口部を通過した後、例えば長尺トロイダルレンズ等からなる第２の結像用レンズ６９、７０、７１、７２を通過し、第２折り返しミラー７３、７５、７７、７９、第３折り返しミラー７４、７６、７８、８０、防塵ガラス８３、８４、８５、８６を介して各色用の感光体ドラム１、２、３、４の被走査面上に照射され静電潜像を書き込み、電子写真プロセスによる作像が行われることでフルカラー画像が作成される。
第３折り返しミラー７６は保持部材としてばね性を持った板ばね８８で保持されている。この板ばね８８はレイアウト上の制約により第３折り返しミラー７６の近傍に設けられたボス８９に取り付けてある。この板ばね８８は図３に示すような制御部材が一体で形成されており、折り返しミラー７６と折り返しミラー７６の近傍に設けられたボス８９との間で折り返しミラー７６の動きを規制している。

本発明に係るミラー取り付け構造の実施例の説明図。本発明を実施したレーザプリンタに用いられる書込ユニットの光路を示す上面図。本発明を実施したレーザプリンタに用いられる書込ユニットの光路を示す上面図。本発明を実施したレーザプリンタに用いられる書込ユニットの光路を示す断面図。従来のミラー取り付け構造の実施例の説明図。

符号の説明

２０１折り返しミラー、２０２−ａ、ｂミラー受面、２０３板ばね、２０３−ａ規制部材、２０５ボス部、２０６、２０７支持部

Claims

ミラーの位置決め部と、前記ミラーをその反射面と略直交方向に押し付ける押圧子と、前記ミラーの反射面と略平行方向の動きを規制する規制部材とを有し、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラー位置決め部の近傍に壁形状を有して前記押圧子を支持するボス部が設けられているミラーの取り付け構造において、
前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラーと前記ボス部との間の最も近い距離をＸ _１、前記ミラーの反射面と平行方向で前記ミラーと前記規制部材との最も近い距離をＸ _２とすると、Ｘ _１とＸ _２の関係が、
Ｘ _１＞Ｘ _２
となるように前記ミラー、前記規制部材および前記ボス部が配置され、
前記ボス部は、前記ミラーの反射面に平行な方向の延長線上で前記規制部材よりも前記ミラーから離れた位置に設けられ、
前記規制部材は、前記ミラーの反射面と平行する方向に該ミラーが動くのを規制することができる突起状に形成されて、前記ボス部から前記ミラー部との間の空間へ延出させた状態で前記押圧子に設けられていることを特徴とするミラー取り付け構造。
前記規制部材は前記押圧子と一体で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のミラー取り付け構造。
光ビームを出射する光源と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、ｆθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングとを備えた光走査装置において、前記光学ハウジングは請求項１〜２のいずれか一項に記載のミラー取り付け構造を有することを特徴とする光走査装置。
光ビームを出射する複数の光源と、複数の光源からの光ビームを一つの光偏向器により対称な２方向に振り分けて偏向走査し前記光偏向器を中心にして前記２方向に対称に配置された光学系を介して複数の光ビームをそれぞれ対応する像担持体の被走査面上に導き結像する構成の光走査装置において、前記光走査装置は各構成要素を収容する光学ハウジングを備え、前記光学ハウジングは請求項１〜２のいずれか一項に記載のミラー取り付け構造を有することを特徴とする光走査装置。