JP5028344B2 - Optical scanning apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、デジタル複写機やレーザプリンタ等の書込系に用いられる光走査装置とそれを搭載する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an optical scanning device used for a writing system such as a digital copying machine and a laser printer, and an image forming apparatus equipped with the optical scanning device.
近年、画像形成装置においては、印刷速度の高速化や装置小型化が要求されている。しかし、高速化や小型化が進むことにより、機械の発熱量の増加、機械内部への蓄熱が問題になっている。発熱源の一つとしては、光走査装置の構成部品である偏向器の発熱が挙げられる。例えば、回転偏向器として広く用いられているポリゴンスキャナは、多面鏡(ポリゴンミラー)を高速で回転させることから発熱が起きやすい。 In recent years, image forming apparatuses have been required to increase the printing speed and reduce the size of the apparatus. However, as speed increases and miniaturization advances, an increase in the amount of heat generated by the machine and heat storage inside the machine have become problems. As one of the heat sources, there is heat generated by a deflector that is a component of the optical scanning device. For example, a polygon scanner widely used as a rotating deflector easily generates heat because a polygon mirror is rotated at a high speed.
この偏向器の発熱に関しては、光走査装置のハウジングカバーの板金化や、冷却機構を設けて装置外部へ排熱するなどの対策が提案されている(例えば特許文献1)。 With respect to the heat generated by the deflector, measures such as making the housing cover of the optical scanning device into a sheet metal or providing a cooling mechanism to exhaust heat to the outside of the device have been proposed (for example, Patent Document 1).
特許文献2も、このような問題を解決するため、偏向器を効率良く冷却することができ、光走査装置における発熱を抑制することのできる光走査装置及び画像形成装置を開示している。
一方、画像形成装置では、印刷速度の高速化に伴い、定着機構や作像部、光偏向器などの自己発熱が無視できない問題となっている。これらの機器を具備する画像形成装置を低温環境で動作させた場合、画像形成装置内において温度差が生じ、結露が生じる場合がある。基本的な結露防止手段として、加温機構を用いて発熱部周辺の表面温度を上げる方法があるが、このとき加温機構による加温が十分でないと結露を防止できない。また、加温装置を設置しても、その熱供給経路が確保されていない、供給経路が分散されている、供給経路内での損失が大きい等により、狙った効果が期待できず、十分な加温効果が得られない場合がある。
例えば、特許文献3は、定着部の熱源と感光体とを熱伝導手段により接続して、定着部から発される熱を利用して感光体を加温・保温し、これにより感光体における結露を防止する手段を開示している。
On the other hand, in the image forming apparatus, as the printing speed increases, self-heating of the fixing mechanism, the image forming unit, the optical deflector, and the like cannot be ignored. When an image forming apparatus provided with these devices is operated in a low temperature environment, a temperature difference may occur in the image forming apparatus and condensation may occur. As a basic dew condensation prevention means, there is a method of raising the surface temperature around the heat generating part by using a heating mechanism, but at this time, if the heating by the heating mechanism is not sufficient, dew condensation cannot be prevented. Even if a heating device is installed, the heat supply route is not secured, the supply route is dispersed, the loss in the supply route is large, etc. Heating effect may not be obtained.
For example, in Patent Document 3, a heat source of a fixing unit and a photoconductor are connected by heat conduction means, and the photoconductor is heated and kept warm using heat generated from the fixing unit, thereby causing dew condensation on the photoconductor. Means for preventing this are disclosed.
このように、冬場の気温が低い場合などには、光走査装置の一部である光学ハウジング内部の温度は低いのに対し、偏向器は熱を持ちやすいため、その温度差により光走査装置の構成部品に結露が生じる場合があり、これを防止する必要がある。 As described above, when the temperature in winter is low, the temperature inside the optical housing which is a part of the optical scanning device is low, whereas the deflector tends to have heat. Condensation may occur on the components and must be prevented.
そこで、本発明は、従来の光走査装置及び画像形成装置におけるこの問題を解決し、偏向器及び光学ハウジング内部を必要に応じて効率良く加熱することができる光走査装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention provides an optical scanning apparatus and an image forming apparatus that solve this problem in the conventional optical scanning apparatus and image forming apparatus, and that can efficiently heat the inside of the deflector and the optical housing as needed. This is the issue.
前記の課題は、本発明により、光学ハウジング内部に光偏向器を収納し、光源からの光ビームを光偏向器により偏向させ、光学系を介して像担持体の被走査面を走査する光走査装置において、光学ハウジングに設けた開口部に面して光偏向器を配置し、光偏向器に媒体を送る温度調節手段が、光偏向器の対向位置に光偏向器と接触しないように設けられ、温度調節手段は、媒体を通過させる開口が形成された支持部材により支持され、支持部材に凹凸部が形成され、温度調節手段は、開口が形成された支持部材面の上方において凸部上に載置され、凸部の上面と温度調節手段は密着し、凹部と温度調節手段の下面は離間しており、温度調節手段は加熱装置を具備しており、光学ハウジングは支持部材上に設置されることで解決される。 According to the present invention, there is provided an optical scanning method in which an optical deflector is housed in an optical housing, a light beam from a light source is deflected by the optical deflector, and a scanned surface of an image carrier is scanned via an optical system. In the apparatus, a temperature adjusting means for arranging the optical deflector facing the opening provided in the optical housing and sending the medium to the optical deflector is provided at a position opposite to the optical deflector so as not to contact the optical deflector. The temperature adjusting means is supported by a support member having an opening through which the medium passes, and an uneven portion is formed on the support member . The temperature adjusting means is on the convex portion above the support member surface having the opening formed. The upper surface of the convex portion and the temperature adjusting means are in close contact, the concave portion and the lower surface of the temperature adjusting means are spaced apart, the temperature adjusting means includes a heating device, and the optical housing is installed on the support member. that is solved by.
また、温度調節手段のための電源供給及び信号処理のためのワイヤーハーネスが、支持部材の凹部で形成される平面上に設けられると好ましい。
また、ワイヤーハーネスを覆うカバーが凹部で形成される平面上に設置されると好ましい。
また、光学ハウジングを支持部材に挿入する際に光学ハウジングをガイドするガイド突起が支持部材に形成されると好ましい。
Moreover, it is preferable that the power supply for a temperature control means and the wire harness for signal processing are provided on the plane formed by the recessed part of a support member .
Moreover, it is preferable that the cover which covers a wire harness is installed on the plane formed with a recessed part.
Also, preferably the guide projections for guiding the optical housing when inserting the optical housing to the support member is formed in the support member.
また、光学ハウジング内に設けられた温度センサ又は湿度センサでの温度又は湿度に応じて、加熱装置がオフにされると好ましい。
また、開口は、温度調節手段を支持部材に投影させた場合の投影範囲内に配置されると好ましい。
Further, it is preferable that the heating device is turned off according to the temperature or humidity of the temperature sensor or humidity sensor provided in the optical housing.
Further, it is preferable that the opening is disposed within a projection range when the temperature adjusting means is projected onto the support member .
また、支持部材に形成された開口は、直径2mm以下の円形又は長辺部の長さが2mm以下の形状であると好ましい。
また、光偏向器は、回転多面鏡と、該回転多面鏡を駆動する駆動手段と、該駆動手段の駆動回路を搭載する基板とを有し、基板が開口部に面するように配置されていると好ましい。
Moreover, it is preferable that the opening formed in the support member has a circular shape with a diameter of 2 mm or less or a shape with a long side portion having a length of 2 mm or less.
Further, the optical deflector includes a rotary polygon mirror, and driving means for driving the rotary polygon mirror, and a substrate for mounting a driving circuit of the driving means, the substrate is arranged to face the opening It is preferable.
また、温度調節手段は、基板を挟んで回転多面鏡の反対側に位置して配設されると好ましい。
また、温度調節手段を固定するための突起が支持部材に設けられると好ましい。
Further, it is preferable that the temperature adjusting means is disposed on the opposite side of the rotary polygon mirror with the substrate interposed therebetween.
In addition, it is preferable that a protrusion for fixing the temperature adjusting means is provided on the support member .
また、温度調節手段のファンが逆回転可能であると好ましい。
また、前記の課題は、本発明により、前記の光走査装置を備える画像形成装置により解決される。
Moreover, it is preferable that the fan of the temperature adjusting means is capable of reverse rotation.
Further , the above-described problem is solved by an image forming apparatus including the above-described optical scanning device according to the present invention.
本発明の光走査装置によれば、支持部材の開口と、凹部と温度調節手段の下面の間に形成される媒体のための空間とを介して媒体を効率良く取り込み、加熱装置によって加熱された媒体を温度調節手段により光偏向器に送ることができる。 According to the optical scanning device of the present invention, the medium is efficiently taken in through the opening of the support member and the space for the medium formed between the concave portion and the lower surface of the temperature adjusting means, and is heated by the heating device. The medium can be sent to the optical deflector by temperature adjusting means.
さらに、温度調節手段及び加熱装置のための電源供給及び信号処理のためのワイヤーハーネスが支持部材の凹部で形成される平面上に設けられるので、光走査装置の小型化・簡略化が可能になる。
また、ワイヤーハーネスを覆うカバーが凹部で形成される平面上に設置されることで、光学ハウジングを支持部材上に挿入する際にワイヤーハーネスが損傷することはない。
また、温度調節手段を固定するためのガイド突起が支持部材に設けられることで、温度調節手段を位置決めし、そのずれや回転を規制することができる。
Furthermore, since the wire harness for power supply and signal processing for the temperature adjusting means and the heating device is provided on the plane formed by the concave portion of the support member , the optical scanning device can be reduced in size and simplified. .
Moreover, when the cover which covers a wire harness is installed on the plane formed by a recessed part, a wire harness is not damaged when inserting an optical housing on a supporting member .
Further, since the guide protrusion for fixing the temperature adjusting means is provided on the support member , the temperature adjusting means can be positioned, and the shift and rotation thereof can be restricted.
また、光学ハウジング内に設けられた温度センサ又は湿度センサでの温度又は湿度に応じて、加熱装置がオフにされるので、光学ハウジング内の正確な温度・湿度及び光偏向器の正確な温度に基づいて、必要に応じて光偏向器を加熱する加熱モード又は冷却する冷却モードに切り替えることができる。
また、開口は、温度調節手段を支持部材に投影させた場合の投影範囲内に配置されるので、加熱媒体を効率良く取り込むことが可能となり、加熱効率を向上させることができる。
In addition, since the heating device is turned off according to the temperature or humidity of the temperature sensor or humidity sensor provided in the optical housing, the accurate temperature / humidity in the optical housing and the accurate temperature of the optical deflector are adjusted. Based on this, it is possible to switch to a heating mode in which the optical deflector is heated or a cooling mode in which it is cooled as required.
Further, since the opening is disposed within the projection range when the temperature adjusting means is projected onto the support member , the heating medium can be taken in efficiently, and the heating efficiency can be improved.
また、支持部材に形成された開口は、直径2mm以下の円形又は長辺部の長さが2mm以下の形状であるので、工具や他の部材などの進入を防止して、光走査装置の精度低下や損傷などを防ぐことができる。
また、光偏向器は、回転多面鏡と、該回転多面鏡を駆動する駆動手段と、該駆動手段の駆動回路を搭載する基板とを有し、基板が開口部に面するように配置されていることで、光偏向器の基板を効率よく加熱することができる。
In addition, since the opening formed in the support member has a circular shape having a diameter of 2 mm or less or a shape having a long side portion having a length of 2 mm or less, the entrance of a tool or other member is prevented, and the accuracy of the optical scanning device is reduced. Decline and damage can be prevented.
Further, the optical deflector includes a rotary polygon mirror, and driving means for driving the rotary polygon mirror, and a substrate for mounting a driving circuit of the driving means, the substrate is arranged to face the opening As a result, the substrate of the optical deflector can be efficiently heated.
また、温度調節手段は、基板を挟んで回転多面鏡の反対側に位置して配設されることで、回転多面鏡に影響されること無く光偏向器の基板を効率良く加熱することができる。
また、温度調節手段を固定するための突起が支持部材に設けられることで、温度調節手段を位置決めし、そのずれや回転を規制することができる。
Further, the temperature adjusting means is disposed on the opposite side of the rotary polygon mirror across the substrate, so that the substrate of the optical deflector can be efficiently heated without being affected by the rotary polygon mirror. .
Further, since the protrusion for fixing the temperature adjusting means is provided on the support member , the temperature adjusting means can be positioned and the shift and rotation thereof can be restricted.
また、温度調節手段のファンが逆回転可能であることで、光学ハウジングに対抗する位置に配置された用紙の除湿を行うことができ、別個の除湿装置が不要になり、光走査装置の小型化・簡略化が実現される。
また、本発明の画像形成装置によれば、光走査装置における発熱を抑制して画像形成装置内部の温度上昇を防ぎ、小型で生産性に優れた画像形成装置を実現することが可能となる。
In addition, since the fan of the temperature adjusting means can be rotated in the reverse direction, it is possible to dehumidify the paper disposed at a position facing the optical housing, eliminating the need for a separate dehumidifying device, and reducing the size of the optical scanning device.・ Simplification is realized.
Further, according to the image forming apparatus of the present invention, it is possible to realize a small image forming apparatus with excellent productivity by suppressing heat generation in the optical scanning apparatus to prevent a temperature rise in the image forming apparatus.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に適用可能な光走査装置の一例を示す斜視図である。この図に示す光走査装置100はマルチビーム方式であり、マルチビーム光源ユニットを構成する第1及び第2の半導体レーザ51,52を備えている。半導体レーザ51,52から出射したマルチビームは、それぞれコリメートレンズ53,54で平行な光束に変えられ、合成プリズム55によって合成され、シリンダレンズ56で副走査方向に絞り込まれる。続いて、回転偏向器としてのポリゴンミラー57により反射されたビームは、fθレンズ58及びトロイダルレンズ59を通過することで主走査方向のドットピッチが均等化される。このような処理がなされたマルチビームは、反射鏡60により反射され、感光体ドラム1上を走査する。これにより印字データの書き込みが行われる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an example of an optical scanning device applicable to the present invention. The
また、画像領域外には同期検知センサ61が配置されており、この同期検知センサ61によって第1の半導体レーザ51からのレーザビーム照射が検出されると、この検出タイミングが主走査第1ラインの書き込み開始位置の基準となる。また、同期検知センサ61に第2の半導体レーザ52からのレーザビーム照射が検出されると、この検出タイミングが主走査第2ラインの書き込み開始位置の基準となる。これを主走査のラインごとに行い、主走査画像位置を合わせる。
Further, a
図2は、本発明に係る光走査装置の一例における偏向器付近を示す斜視図である。この図においては、光走査装置が備える光源ユニットやレンズ・ミラー等の前記の光学素子は省略され、また、光学ハウジングの天板ないし上カバーを省略してハウジング内部が見える状態で示されている。図2に示すように、光学ハウジング11内に、ポリゴンミラー(回転多面鏡)とポリゴンモータから構成される、光偏向器としてのポリゴンスキャナ10が配備されている。光学ハウジング11の底面には加熱装置(図示せず)を具備した温度調節装置12が配置されている。加熱装置としては熱線など、温度調節装置としてはファンなどが考えられる。
FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of a deflector in an example of an optical scanning device according to the present invention. In this figure, the optical elements such as the light source unit and the lens / mirror provided in the optical scanning device are omitted, and the top plate or upper cover of the optical housing is omitted and the inside of the housing is visible. . As shown in FIG. 2, a
図3に示すように、光学ハウジング11の底板11aには開口部13が設けられており、該開口部13の上にポリゴンスキャナ10の基板15が位置するように、ポリゴンスキャナ10が光学ハウジング11に装着固定される。ポリゴンスキャナの駆動回路等を搭載する基板15の底面は開口部13で光学ユニット外部に露出されており、温度調節装置12からの加熱媒体が当たるようになっている。
As shown in FIG. 3, the
温度調節装置12は、ポリゴンスキャナ10の基板15に対し、回転多面鏡(ポリゴンミラー)14とは反対側で、かつポリゴンスキャナ10に対応する位置に配置されており、光学ハウジング11の内部に配置されたポリゴンスキャナ10を直接加熱できるように設けられている。温度調節装置12がポリゴンスキャナ10を直接加熱することによって、効率良く温度調整を行なうことができる。
The
図4は、光走査装置の主走査方向の断面図であり、温度調節装置12を支持する、開口17を備えた支持部材としての板状部材16を示す。温度調節装置12は板状部材16上に支持装着され、ヒーター(加熱装置)を具備したファンとして構成されている。温度調節装置を支持する板状部材16は、例えば画像形成装置における作像部と給紙部を仕切る仕切板として構成することができ、ポリゴンスキャナ10と温度調節装置12の下に配置されている。温度調節装置12は、ポリゴンスキャナ10と板状部材16の間に、ポリゴンスキャナと対向する位置にポリゴンスキャナと接触しないで保持されている。接触しないことで、温度調節装置がポリゴンスキャナに影響を与える要因、例えば振動を低減・防止することができる。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the optical scanning device in the main scanning direction, and shows a plate-
図5は、温度調節装置12を支持する板状部材16の模式図である。この図では板状部材16は1枚の平板状部材として示してあるが、実機に用いる場合は図4に示されるように、実際の機械に対応する形状に形成される。さて、図5に模式的に示すように、温度調節装置12を支持する板状部材16には、多数の小さな開口17が形成されている。図示例では、多数の開口17は、「十字」状に並設されている。温度調節装置12がファンである場合、上記開口17から、加熱媒体としての空気を取り入れ、その取り入れた空気をファンによりポリゴンスキャナ10の基板15の下面に吹き付けることにより、光偏向器としてのポリゴンスキャナ10の温度調節を行なう。
FIG. 5 is a schematic view of the plate-
上記多数の開口17は、図6に示すように、温度調節装置12の設置範囲内に収まるように配置されている。これにより、加熱媒体である空気を効率良く取り込むことが可能となり、加熱効率を良好にすることができる。開口が温度調節装置12の設置範囲の外部にもある場合、その開口(設置範囲外の開口)から取り込まれた空気は開口周辺で循環してしまい、効率良く加熱対象(ポリゴンスキャナ10)に送られず、加熱効率を低下させる現象が生じることがある。
As shown in FIG. 6, the
また、本例では、開口17は、各開口の大きさが直径2mm以下の円形であり、ドライバ等の工具類や他の部材などの進入を防止し、高精度な位置決めが要求される光走査装置への影響を防止することができる。また、それと同時に、画像形成装置作像部から異物が給紙部等へ落下することを防ぐこともできる。なお、開口17の形状としては円形に限らず、楕円形状や多角形形状などでも良い。その場合、長辺部の長さが2mm以下の形状とするのが好ましい。
Further, in this example, the
図7は、板状部材16に温度調節装置12を装着支持させた様子を示す斜視図である。図7及び図4に示されるように、板状部材16には、上方に突き出して設けられた凸部16aが形成されており、その凸部16a上に温度調節装置12が載置されて支持される。なお、本例では、凸部16aは平面四角形形状で中央部に凹部16bが形成され、その凹部16b内に上記開口17が形成されている。図4から判るように、凸部16aの上面は温度調節装置12の下面と密着し、凹部16bと温度調節手段12の下面は離間しているため、開口17と温度調節装置12との間に空間S1が形成され、この空間が媒体伝達経路となっている。また、板状部材の凸部16aが上方に突き出して形成されているため、その凸部16aの周囲の凹部16cと段差21によって空間S2が形成されることになり、板状部材16の外部にも媒体伝達経路が形成される。これによって、効率良く加熱媒体である空気を取り込むことが可能となっている。なお、凸部16aの稜線部は、図示例のような角ばった形状に限らず、曲線形状でも良い。
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the
図8は、温度調節装置12の板状部材16への位置決めと回転を規制する構成の一例を示すものである。図示例では、板状部材16上に、温度調節装置12の外面に当接する位置に複数の突起19を設け、該複数の突起19により、温度調節装置12の位置決めと回転規制とを行うように構成している。この複数の突起19を、図4,7に示す板状部材16の凸部16a上に設けても良い。
FIG. 8 shows an example of a configuration that regulates the positioning and rotation of the
図9は、温度調節装置12を支持する板状部材16の平面図である。温度調節装置12は、複数の突起19に固定されるようにして、十字状に併設された多数の開口17上の板状部材16に設置されることになる。段差21が形成されているため、温度調節装置12が設置される凹部16cで形成される平面22は、段差21の分だけ平面23より窪んでいる。平面23上に、ポリゴンスキャナ10と温度調節装置12の位置が合うように、光学ハウジング11が図の左右方向に挿入され、設置される(図4参照)。
図10は、図9における破線部分を矢印Aの方向から見た、板状部材16の側面図である。温度調節装置を支持する板状部材16には、光学ハウジング11を板状部材16に挿入する際にガイドするガイド突起20が形成され、ガイド突起により光学ハウジング11は板状部材16上で位置ずれしないようになっている。
FIG. 9 is a plan view of the plate-
FIG. 10 is a side view of the plate-
図11は、温度調節装置のヒーター(図示せず)のON/OFFを制御するフローチャートを示す。
前述のように、冬場における画像形成装置の使い始めには、装置内外の温度差により光学ハウジング11内で結露が生じる場合があり、加熱が必要かどうか判断する必要がある。この際、例えば、光学ハウジング11内に温度・湿度センサ(図示せず)を設け、これにより温度を測定することが考えられる。温度・湿度センサにより加熱が必要と判断されると、ヒータースイッチがONになり、温度調節装置12に設けられたヒーターが作動して温度調節装置12で取り込まれる空気媒体が温められ、加熱された空気媒体によりポリゴンスキャナ及び光学ハウジング内部が温められる。一方、加熱が不要であれば、ヒータースイッチはOFFのままでヒーターは作動しないので、温度調節装置12は冷却媒体としての空気をポリゴンスキャナに送風する送風装置として機能する。このようにして、温度調節装置のヒーターのON/OFFを制御することで、温度調節装置をポリゴンスキャナの送風手段として用いることもでき、別個の送風手段が不要になる。
ここで、ヒーターとして、温度調節装置12の上面又は下面に取り付けられた熱線などが考えられる。また、ヒータースイッチは画像形成装置のスイッチと別個に設けることもできる。それに代えて、画像形成装置のスイッチON後に、温度・湿度センサにより加熱が必要と判断された場合に自動的にヒーターを作動させ、ポリゴンスキャナ10を一定時間温めてもよい。
FIG. 11 shows a flowchart for controlling ON / OFF of a heater (not shown) of the temperature control device.
As described above, when using the image forming apparatus in winter, dew condensation may occur in the
Here, as the heater, a heat ray attached to the upper surface or the lower surface of the
図12は、温度調節装置12が支持された状態の板状部材16の平面図であり、温度調節装置12及び加熱装置のための電源供給や信号処理のためのワイヤーハーネス14が設けられている。図示されるように、ワイヤーハーネス14は、光学ハウジングが挿入・設置される平面23より低い平面22上に配置されるため、ワイヤーハーネスの設置スペースを別個に設ける必要がなく、画像形成装置の小型化・簡略化が実現できる。
FIG. 12 is a plan view of the plate-
図13は、ワイヤーハーネス14を平面22上に設置されたカバー30で覆った板状部材の斜視図である。好ましくは、カバー30は段差21と同じ高さを有し、カバー30の上面は平面23と同じ高さに位置する。このように、光学ハウジング11に面するワイヤーハーネス14をカバー30によって覆うことで、光学ハウジング挿入時にワイヤーハーネスが破損から保護される。
FIG. 13 is a perspective view of a plate-shaped member in which the
上記のように、本発明による光走査装置は、光偏向器(の一部)が光学ハウジングの外部に露出するように設けられており、温度調節装置により光偏向器を直接に加熱することができるので、効率良く光偏向器の温度調節を行なうことが可能となり、偏向器などの結露を効果的に抑制することができる。 As described above, the optical scanning device according to the present invention is provided such that the optical deflector (a part thereof) is exposed to the outside of the optical housing, and the optical deflector can be directly heated by the temperature adjusting device. Therefore, the temperature of the optical deflector can be adjusted efficiently, and condensation on the deflector can be effectively suppressed.
なお、ここまで、温度調節装置として空気を媒体とするもので説明してきたが、液体式の温度調節装置を採用することも可能である。例えば、ヒートパイプを用いて、光偏向器の光学ハウジング外部に露出している部分を直接に加熱/冷却するように構成しても良い。 Heretofore, the temperature control device has been described using air as a medium, but a liquid temperature control device can also be adopted. For example, a portion exposed to the outside of the optical housing of the optical deflector may be directly heated / cooled using a heat pipe.
最後に、本発明による光走査装置を備える画像形成装置について図14を参照して説明する。
図14は、本発明による光走査装置を備える画像形成装置の一例を示す断面構成図である。この画像形成装置は、中間転写方式のタンデム型フルカラープリンタとして構成されたもので、装置本体のほぼ中央部に、複数のローラに巻き掛けられた中間転写ベルト5を配設しており、その中間転写ベルト5の下側走行辺に沿って4個の作像ユニット2(Y,M,C,Bk)を配設している。
Finally, an image forming apparatus including an optical scanning device according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus including the optical scanning device according to the present invention. This image forming apparatus is configured as an intermediate transfer type tandem-type full-color printer, and an intermediate transfer belt 5 wound around a plurality of rollers is disposed at a substantially central portion of the apparatus main body. Four image forming units 2 (Y, M, C, Bk) are arranged along the lower running side of the transfer belt 5.
各作像ユニット2は像担持体としての感光体ドラム1を具備している。この感光体ドラム1の周りには、帯電手段、現像装置、クリーニング手段等が配置され、さらに各感光体ドラム1に対向する位置において中間転写ベルト5の内側に一次転写手段としての転写ローラが設けられている。本例の場合、4個の作像ユニット2は同一構造に構成されているが、各作像ユニットの現像装置で扱う現像剤の色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色に異なっている。本例の場合、4個の作像ユニット2は、図において左からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色順に配置されている。各作像ユニット2はプロセスカートリッジとして装置本体に着脱可能に設けられている。
Each
そして、作像ユニット2の下方には光走査装置100が設けられている。図1にも示したように、この光走査装置100は中央に1つの偏向器10を有し、4つの光源からの光束を1つの偏向器10で4系統に振り分けて偏向走査し、4つの感光体ドラム1Y,1M,1C,1Bkに潜像を書込むものであり、各色毎に用意されたレーザダイオード(LD)方式の4つの光源と、光源から出射されたレーザ光束をコリメートする光学系と、ポリゴンミラー(回転多面鏡)とポリゴンモータから構成される回転偏向器(ポリゴンスキャナ)10と、各光源の光路に配置されたfθレンズ等の走査・結像用のレンズや補正用レンズ、ミラー等からなる光学系とで構成されている。そして、各色の画像情報に応じてレーザダイオードから射出されたレーザ光はポリゴンスキャナ10により偏向走査され、各色の感光体ドラム1Y,1M,1C,1Bkに照射される。
An
また、装置内部の最上部には、各画像形成ユニットの現像装置に補給するためのトナーを収容したトナーボトル3が設けられている。各トナーボトル3には、図中左からイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)のトナーが充填されており、ここから図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色作像ユニットの現像装置に各色のトナーが補給される。 In addition, a toner bottle 3 containing toner for replenishing the developing device of each image forming unit is provided at the uppermost part inside the apparatus. Each toner bottle 3 is filled with toners of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) from the left in the drawing, and a predetermined replenishment amount from here through a conveyance path (not shown). Only the toner of each color is supplied to the developing device of each color image forming unit.
装置本体下部の給紙部9には、記録材としての転写紙が収納された2段の給紙カセットが設置されており、いずれか一方の給紙カセットから選択的に転写紙が給紙され、搬送ローラを介してレジストローラ7に向けて給紙されるようになっている。また、レジストローラ7に給紙された転写紙は、転写対向ローラ4と二次転写ローラ6とが対向する二次転写部に向けて所定のタイミングで送り出される。二次転写ローラ6の上方には、定着ユニット8が設置されている。この定着ユニット8内には、例えば定着ローラと加圧ローラが設けられている。装置本体の上面は排紙トレイとして構成されている。
The
上記のように構成された本例のフルカラープリンタにおける画像形成動作について簡単に説明する。
上記作像ユニット2の感光体ドラム1が図示しない駆動手段によって図中時計方向に回転駆動され、その感光体ドラム1の表面が帯電手段によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された感光体表面には、光走査装置100からのレーザ光が照射され、これによって感光体ドラム1表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラム1に露光される画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像に現像装置から各色トナーが付与され、トナー像として可視化される。
An image forming operation in the full color printer of this example configured as described above will be briefly described.
The
また、中間転写ベルト5が矢印で示すように図中反時計回りに走行駆動され、各作像ユニット2において一次転写ローラの作用により感光体ドラム1から中間転写ベルト5に各色トナー像が順次重ね転写される。このようにして中間転写ベルト5はその表面にフルカラーのトナー像を担持する。
Further, the intermediate transfer belt 5 is driven to run counterclockwise in the drawing as indicated by the arrow, and the toner images of the respective colors are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 5 from the
なお、各色作像ユニット2のいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、複数の作像ユニットを用いて2色又は3色の画像を形成したりすることもできる。モノクロプリントの場合は、4個の作像ユニットのうち、図の一番右側のBkユニットを用いて画像形成を行う。
A single color image can be formed using any one of the color
そして、トナー像を転写した後の感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、クリーニング手段によって感光体ドラム表面から除去され、次いでその表面が除電器の作用を受けて表面電位が初期化されて次の画像形成に備える。 The residual toner adhering to the surface of the photosensitive drum after the toner image is transferred is removed from the surface of the photosensitive drum by the cleaning means, and then the surface is subjected to the action of the static eliminator to initialize the surface potential. Ready for image formation.
一方、給紙部9から転写紙が選択的に給送され、レジストローラ対7によって、中間転写ベルト5上に担持されたトナー像とのタイミングを取って二次転写位置に向けて送出される。本例では転写ローラ6には中間転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト表面のトナー像が用紙上に一括して転写される。トナー像を転写された用紙は、定着装置8を通過するとき、熱と圧力によってトナー像が用紙に熔融定着される。トナー像が定着された転写紙は、排紙ローラにより装置本体の上面に構成された排紙トレイに排出される。
On the other hand, the transfer paper is selectively fed from the
上記説明したように、光走査装置100の偏向器10及び光学ハウジング内部は温度調節装置12により直接加熱されるので、光走査装置における結露が効果的に抑制される。また、温度調節装置12は板状部材16に支持されており、偏向器10と接触しないように保持されているため、温度調節装置12からの不要な熱や振動など、光偏向器への影響が低減ないし防止される。さらに、板状部材16が作像部と給紙部9とを仕切ることによって作像部がエンクロージャー化され、埃やトナーなどが給紙部9に落下することを防止できる。
As described above, since the
以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
光走査装置の偏向器としては1枚の多面鏡を有するものでも良い。また、マルチビーム方式に限らず、シングルビームで走査するものでも良い。光走査装置が備える光学素子の配置や光学ハウジングの形状なども任意である。また、温度調節装置も適宜な構成のものを使用可能である。温度調節装置を支持する板状部材の形状や大きさなども適宜設定可能である。ダクトを用いる場合には、ダクトの形状や大きさあるいは材質等は任意であり、本発明に従い適宜構成できるものである。
As mentioned above, although this invention was demonstrated by the example of illustration, this invention is not limited to this.
The deflector of the optical scanning device may have a single polygonal mirror. Further, the scanning is not limited to the multi-beam method, and scanning with a single beam may be used. The arrangement of optical elements provided in the optical scanning device and the shape of the optical housing are also arbitrary. In addition, a temperature control device having an appropriate configuration can be used. The shape and size of the plate-like member that supports the temperature control device can also be set as appropriate. When a duct is used, the shape, size, material, and the like of the duct are arbitrary and can be appropriately configured according to the present invention.
さらに、光走査装置を備える画像形成装置は図示例のプリンタに限らず、複写機やファクシミリあるいは複数の機能を備えた複合機であっても良い。中間転写方式に限らず、直接転写方式の装置も可能である。また、タンデム型に限らず、作像方式や色数等も任意である。 Further, the image forming apparatus including the optical scanning device is not limited to the illustrated printer, and may be a copying machine, a facsimile, or a multifunction machine having a plurality of functions. Not only the intermediate transfer method but also a direct transfer method device is possible. Further, the image forming method, the number of colors, and the like are not limited to the tandem type.
1 感光体ドラム
2 作像ユニット
5 中間転写ベルト
8 定着ユニット
9 給紙部
10 ポリゴンスキャナ(光偏向器)
11 光学ハウジング
12 温度調節装置
13 開口部
14 回転多面鏡(ポリゴンミラー)
15 基板
16 板状部材(支持部材)
16a 凸部
17 開口(媒体通過開口)
20 中継ダクト
100 光走査装置
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
15
20
Claims (12)
当該光学ハウジングに設けた開口部に面して当該光偏向器を配置し、当該光偏向器に媒体を送る温度調節手段が、当該光偏向器の対向位置に当該光偏向器と接触しないように設けられ、
当該温度調節手段は、媒体を通過させる開口が形成された支持部材により支持され、
当該支持部材に凹凸部が形成され、当該温度調節手段は、当該開口が形成された当該支持部材面の上方において凸部上に載置され、当該凸部の上面と当該温度調節手段は密着し、凹部と当該温度調節手段の下面は離間しており、
当該温度調節手段は、加熱装置を具備しており、
当該光学ハウジングは当該支持部材上に設置されることを特徴とする光走査装置。 An optical deflector housed inside the optical housing, a light beam from a light source is deflected by the optical deflector, the optical scanning device for scanning a scanned surface of the image carrier through an optical system,
Place the optical deflector facing the opening provided in the optical housing, so that the temperature regulating means for sending media to the optical deflector, not in contact with the optical deflector a position facing the optical deflector Provided,
The temperature adjusting means is supported by a support member having an opening through which the medium passes,
The support member uneven portion is formed on, the temperature adjusting means is placed on the convex portion above the said opening is formed the support member surface, the upper surface and the temperature regulating means of the convex portion is in close contact , the bottom surface of the recess and the temperature regulating means spaced apart,
The temperature adjusting means includes a heating device ,
The optical scanning device is characterized in that the optical housing is installed on the support member .
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