JP4565020B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、組み立てコストの観点から、光走査装置の筐体へのレンズの取付けが簡単であることが望ましい。
装置本体2は、本発明に係る光走査装置に該当する後述の露光ユニット5を有する。また、本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、帯電器6、現像器7、感光体ドラム(以下、感光体)8、クリーナユニット9は、各色に応じた4種類の潜像を形成するようにそれぞれ4個ずつ設けられ、それぞれK,C,M,Yに設定されている。
帯電器6は、感光体8の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。現像器7はそれぞれの感光体8上に形成された静電潜像を4色(YMCK)のトナーにより顕像化するものである。また、クリーナユニット9は、現像・画像転写後における感光体8上の表面に残留したトナーを、除去・回収する。
また、レジストローラ23は、用紙搬送路Sを搬送されているシートを一旦保持するものである。そして、感光体8上のトナー像の先端とシートの先端を合わせるタイミングでシートを転写ローラ15に搬送する機能を有している。
半導体レーザ501から回転多面鏡502までの光路(以後、入射ビーム光路という)と、回転多面鏡502から感光体8までの光路(以後、出射ビーム光路という)には、種々の光学部品が配置されている。
ここでは、入射ビーム光路に配置されている光学部品群を入射光学系、出射ビーム光路に配置されている光学部品群を出射光学系という。
以上のようにして、入射ビームは、回転多面鏡502の反射面の高さ方向中央域に照射される。
出射ビーム光路の、回転多面鏡502から感光体8に向う順に、第1fθレンズ507、出射折り返しミラー508、第2fθレンズ509が配列されている。
出射ビームは、回転多面鏡502の反射面における回転方向の位置により、異なる光路を通って感光体8に至る。出射ビームが感光体8を走査する仕方は、出射ビームは主走査ラインを定期的に走査する一方で、感光体8が回転するので、感光体8上は一定期間毎に異なる位置を光走査されることになる。
本発明は、第1fθレンズ507の形状に特徴があり、さらに、第1fθレンズ507の筐体510への取付け構造にも特徴があるものである。
第1fθレンズ(以下、レンズと省略する)507は、例えば、ポリカーボネートの樹脂から構成されると共に、出射面側に突出する凸形状のレンズ面を有する。このレンズ507は、主走査方向に長軸を有する長尺レンズである。
レンズ507は、その長手方向のレンズ有効領域(レンズ機能の性能が保証される領域)外の両端が後述のように筐体510に支持される支持端部となっている。
レンズ507には、その長手方向の、ゲート部571側とは反対側のレンズ有効領域外の端部に、第1位置決め突起(以下、第1突起と省略する)572が一体的に形成される。第1突起572は、筐体510に対するレンズ507の長手方向(X方向)の取付けの位置決めを行うためのものであり、上記長手方向と直交する、レンズ507の厚み方向(レンズ507に対するビームの入射方向或いは射出方向、Y方向)の光入射側に突出している。第1突起572は、例えば、高さ3mm、直径3mmの円筒状に形成される。
なお、ゲート部571側には、第2突起573及び第3突起574を形成されているが、その形成領域も長手方向におけるレンズ有効領域外であり、また、その高さは低いため、レンズ507を成形する樹脂の流動性を阻害することはない。
筐体510において、レンズ507は、筐体510の溝513の側面513aに第1突起572が接することにより、X方向に所定の値以上動くことがないようになっている。溝(位置決め溝)513の幅は、上記位置決めのために、レンズ507の第1突起572の幅(円筒部の直径)と略等しくなっており、本例では3mmであり、その公差は+0.05から0としている。なお、レンズ507の第1突起572の公差は−0.02から−0.07としている。
なお、レンズ507の長手方向の両端底面の2箇所を接着固定したり、第1突起573が設けられた側の反対側で接着固定したりすると、光走査装置の温度上昇に伴ない、筐体510とレンズ507の線膨張係数の違いにより、レンズ507の長手方向に応力がかかることになり、レンズ507に歪みが生じ光学的性能に支障が生じる。上述のように、第1突起572が形成された側の一方のみで接着することで、第1レンズ507に応力や歪みが生じることはなく、良好な光学的性能が得られる。
まず、上記とは反対に、レンズ507の第1突起572と2つの第2突起573を同じ側に配置した仮定とする。
(1)レンズ507の筐体への取付け方向(レンズ507が筐体に差し込まれる方向)に対して、3つの突起572,573を直線上に配さない場合
レンズ507自体の大きさが長手方向に対して必要以上に大きくなってしまう。
(2)レンズ507の筐体への取付け方向に対して、3つの突起572,573を直線上に配した場合
レンズの短手方向(上下方向の長さ)が長くならないよう2つの第2突起573の間に第1突起572を配置したとすると、成形により構成される筐体において、筐体の開放方向からレンズを組付ける(取付ける)際に、取付け方向に関して第1突起572より後方の第2突起へ当接する面を設けることが困難となる。
(A)レンズ507の筐体への取付け方向に関して、第1突起572及び1つの第2突起573や、2つの第2突起573を直線上に配さない場合
レンズ507自体の大きさが長手方向に関して必要以上に大きくなってしまう。
以上のようなレンズ及び筐体から構成される光走査装置は、上記構成により組み立てが容易であるため、位置決めが必要なレンズを複数取付けて用いるカラー画像形成装置に適用した場合、従来に比べ短時間で容易に組み立てることができる。
Claims (6)
- 発光源からの光ビームで少なくともレンズを介して感光体を走査する光走査装置において、
前記レンズは、前記感光体に対する主走査方向に長い長尺レンズを含み、当該レンズの少なくとも一つが、レンズの長手方向のレンズ有効領域外の両端に形成される支持端部を有し、前記両端に形成された支持端部の一に、レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の側面から突出する第1突起を有し、
前記レンズを支持する筐体には、前記レンズの前記両端を保持する一対の凹所が対向して形成され、
該凹所は、前記レンズの前記支持端部が差込まれる上方の開口部と、互いに対向し差込まれたレンズの前記支持端部を受容する側方の開口部を有し、当該凹所を形成する互いに対向する一側の側壁に前記第1突起が嵌合する溝が形成され、
前記レンズは、前記凹所の上方の開口部から差込まれ、前記第1突起が前記溝に嵌合し、前記筐体に対し前記レンズの長手方向の位置決めがされ、
前記レンズは、さらに、前記両端の前記支持端部の前記第1突起が設けられた側のそれぞれの側面に前記第1突起よりも短い第2突起を有し、該第2突起が前記凹所において前記第1突起が嵌合する溝が形成された一側の側壁と同じ側の側壁に当接することにより、前記筐体に対し前記レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の位置決めがされて装着されることを特徴とする光走査装置。 - 前記第2突起は、前記第1突起が設けられた前記支持端部に、前記レンズが差込まれる方向に対して前記第1突起より前方に1つ設けられ、前記第1突起が設けられた前記支持端部と反対側の前記支持端部に、前記レンズが差込まれる方向に並べられた形態で2つ設けられることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
- 前記レンズの両端の支持端部が前記凹所に差込まれ、前記第1突起が設けられた前記支持端部の底部と前記凹所の底部が接着固定されることを特徴とする請求項1または2に記載の光走査装置。
- 前記第1突起は円筒形状であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の光走査装置。
- 前記凹所は、前記筐体に一体に形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1に記載の光走査装置。
- 請求項1〜5のいずれか1に記載の光走査装置を備える画像形成装置。
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