JP6003251B2 - 露光装置 - Google Patents

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Description

本発明は露光装置に関する。
特許文献1に従来の露光装置の例が開示されている。この露光装置は、画像形成装置に用いられている。画像形成装置は、装置本体と、装置本体に対して開閉可能に設けられた本体カバーと、装置本体内で搬送されるシートにトナー像を転写する感光体とを備えている。
この露光装置は、レーザ光を出射する光源と、レーザ光を感光体に対して光学的に走査する走査手段と、光源及び走査手段を収容する収容空間を有するハウジングとを備えている。ハウジングは、収容空間と外部とを連通させる開口を有している。
また、この露光装置は、ハウジングの収容空間内に揺動可能に設けられたシャッタと、本体カバーに設けられたシャッタ駆動板とを備えている。
シャッタは、光源から走査手段に至るレーザ光の出射経路を遮断する遮断位置と、出射経路を開放する開放位置との間で変位可能である。
シャッタ駆動板は、本体カバーが装置本体に対して開放されれば、ハウジングに対して上方に離間し、シャッタに当接しないことにより、シャッタを遮断位置に変位させる。これにより、この露光装置は、開放された本体カバーと装置本体との間から、レーザ光が外部に漏れることを防止する。
その一方、シャッタ駆動板は、本体カバーが装置本体に対して閉鎖されれば、開口を介して収容空間内に延び、シャッタに当接することにより、シャッタを開放位置に変位させる。これにより、この露光装置は、レーザ光を感光体に対して走査し、トナー像に対応する潜像を感光体に形成する。
特開平6−148548号公報
ところで、上記従来の露光装置では、揺動するシャッタを収容空間内に設けるために、収容空間に大きなスペースを確保しなければならない。このため、この露出装置は、ハウジングの小型化が難しく、その結果、画像形成装置に対する搭載性が低下し易いという問題がある。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、画像形成装置に対する搭載性の向上を実現できる露光装置を提供することを目的とする。
本発明の露光装置は、装置本体と、前記装置本体に対して開閉可能に設けられた本体カバーと、前記装置本体内で搬送されるシートにトナー像を転写する感光体とを備える画像形成装置に用いられ、前記装置本体内で前記トナー像に対応する潜像を前記感光体に形成するための露光装置であって、
レーザ光を出射する光源と、
前記レーザ光を前記感光体に対して光学的に走査する走査手段と、
前記光源及び前記走査手段を収容する収容空間を有するハウジングと、
前記ハウジングに揺動可能に設けられ、前記光源から前記走査手段に至る前記レーザ光の出射経路を遮断する遮断位置と、前記出射経路を開放する開放位置との間で変位可能なシャッタと、
前記本体カバーが前記装置本体に対して開放されれば、前記シャッタを前記遮断位置に変位させ、前記本体カバーが前記装置本体に対して閉鎖されれば、前記シャッタを前記開放位置に変位させる変位手段とを備え、
前記ハウジングは、前記収容空間と外部とを連通させる開口を有し、
前記シャッタは、前記ハウジングの外側で前記出射経路に直交する揺動軸心周りに揺動可能に設けられた本体部と、前記本体部と一体に設けられて前記開口から前記収容空間内に延び、前記遮断位置では前記出射経路を遮断し、前記開放位置では前記出射経路を開放する遮断部とを有していることを特徴とする。
本発明の露光装置では、本体カバーが装置本体に対して開放されれば、変位手段がシャッタを遮断位置に変位させる。この際、ハウジングの外側に設けられた本体部が出射経路に直交する揺動軸心周りに揺動し、本体部と一体に設けられて開口から収容空間内に延びる遮断部が出射経路を遮断する。これにより、この露光装置は、開放された本体カバーと装置本体との間から、レーザ光が外部に漏れることを防止する。
その一方、本体カバーが装置本体に対して閉鎖されれば、変位手段がシャッタを開放位置に変位させる。この際、本体部が揺動軸心周りに揺動し、遮断部が出射経路を開放する。これにより、この露光装置は、レーザ光を感光体に対して走査し、トナー像に対応する潜像を感光体に形成する。
ここで、本発明の露光装置では、本体部がハウジングの外側に設けられ、遮断部が開口から収容空間内に延びている。このため、収容空間内に遮断部のための小さなスペースを確保するだけでよい。このため、この露光装置では、上記従来の露光装置と比較して、収容空間にシャッタのための大きなスペースを確保する必要がなくなっており、ハウジングを小型化し易い。また、本体部は、ハウジングの外側で揺動するだけであるから、ハウジングと比較して嵩張り難く、装置本体内の他の部材に干渉し難い。
したがって、本発明の露光装置は、画像形成装置に対する搭載性の向上を実現できる。
遮断部は、揺動軸心を中心とする円弧状に形成されていることが望ましい。
仮に、遮断部が直線状に延びている場合、遮断部の軌跡が大きくなり易いので、遮断部に開口が干渉しないように、開口を大きくしなければならない。この点、上記構成によれば、遮断部が直線状に延びている場合と比較して、遮断部の軌跡が小さくなるので、開口を小さくできる。その結果、この露光装置は、埃が開口を介して収容空間に進入することを抑制できるとともに、走査手段の騒音が開口を介してハウジングの外側に漏れることを抑制できる。
シャッタは、本体部と一体に設けられ、揺動軸心に対して遮断部と反対側に位置する被伝達部を有していることが望ましい。そして、変位手段は、ハウジングに形成され、本体カバーが装置本体から離れる方向に延びる案内部と、案内部に案内され、装置本体に対して閉鎖される本体カバーと当接して被伝達部を変位させる伝達部とを有していることが望ましい。
この場合、装置本体に対して閉鎖される本体カバーが伝達部に当接すると、伝達部は案内部に案内されて被伝達部を変位させる。このため、被伝達部と一体である本体部が揺動軸心周りに揺動し、シャッタが遮断位置から開放位置に変位する。これにより、遮断部が出射経路を開放する。ここで、仮に、伝達部が無く、装置本体に対して閉鎖される本体カバーが直接、被伝達部に当接する構成を考える。この場合、被伝達部と、本体カバーとの当接位置は、被伝達部が揺動軸心周りに円弧状の軌跡を描くことにより、大きく変動し易い。この点、上記構成によれば、伝達部は、案内部に案内されて、本体カバーが装置本体から離れる方向に往復動作するだけなので、伝達部と本体カバーとの当接位置の変動を小さくし易い。その結果、この露光装置は、本体カバーに対するシャッタの連動動作を安定させ易い。
上記の場合において、本体カバーは、揺動軸心に直交する開閉軸心周りに揺動可能に装置本体に支持されていることが望ましい。
仮に、伝達部が無く、装置本体に対して閉鎖される本体カバーが直接、被伝達部に当接する構成を考える。この場合、被伝達部と、本体カバーとの当接位置は、被伝達部が揺動軸心周りに円弧状の軌跡を描くとともに、本体カバーが開閉軸心周りに円弧状の軌跡を描くことにより、大きく変動し易い。この点、上記構成によれば、伝達部は、案内部に案内されて、本体カバーが装置本体から離れる方向に往復動作するだけなので、伝達部と本体カバーとの当接位置の変動を小さくし易い。その結果、この露光装置は、本体カバーに対するシャッタの連動動作を安定させ易い。
本体部には、揺動軸心を構成する軸部が形成されていることが望ましい。ハウジングは、光源及び走査手段を保持するフレームと、開口が形成され、フレームに組み付けられることによりフレームとの間に収容空間を形成するリッドとを有していることが望ましい。リッドには、ハウジングの外側に位置し、軸部を揺動可能に支持する第1軸受が設けられていることが望ましい。そして、第1軸受は、リッドを貫通する穴を伴ってリッドに一体に形成され、穴は、リッドがフレームに組み付けられた状態で収容空間と重ならない位置に形成されていることが望ましい。
リッドに第1軸受を一体に形成する場合、第1軸受の近傍には、製造を容易にするため、リッドを貫通する穴が同時に形成される場合が多い。例えば、リッドが樹脂の射出成型品であれば、成形型の分割構成の制約により、穴が形成される。また、例えば、リッドが板金プレス成形品であれば、略「U」字状のスリットの内側が屈曲されてなる第1軸受を形成することにより、穴が形成される。この点、上記構成によれば、そのリッドを貫通する穴は、リッドがフレームに組み付けられた状態で収容空間と重ならない位置にあるので、埃がその穴を介して収容空間に進入することがなく、また、走査手段の騒音がその穴を介してハウジングの外側に漏れることもない。
本体部には、揺動軸心を構成する軸部が形成されていることが望ましい。ハウジングは、光源及び走査手段を保持するフレームと、開口が形成され、フレームに組み付けられることによりフレームとの間に収容空間を形成するリッドとを有していることが望ましい。そして、フレームには、ハウジングの外側に位置し、軸部を揺動可能に支持する第2軸受が設けられていることが望ましい。
この構成によれば、光源及び走査手段を保持するフレームに、シャッタの本体部を支持する第2軸受を設けることで、出射経路とシャッタとの位置決め精度を高くできる。
本体部は、開口より大きいことが望ましい。
この構成によれば、本体部が開口を覆うので、埃が開口を介して収容空間に進入することを確実に抑制できるとともに、走査手段の騒音が開口を介してハウジングの外側に漏れることを確実に抑制できる。
遮断部には、開放位置で開口を収容空間側から塞ぐ封止部が設けられていることが望ましい。
この場合、本体カバーが装置本体に対して閉鎖されると、シャッタが開放位置に変位し、封止部が開口を収容空間側から塞ぐ。このため、画像形成装置の稼働中に装置本体の内部で浮遊する埃が開口を介して収容空間に進入することを抑制できるとともに、走査手段の騒音が開口を介して装置本体の外側に漏れることを確実に抑制できる。
装置本体内には、ハウジングの外側で取り回されるワイヤハーネスが設けられていることが望ましい。ハウジングは、略平板状に延在し、開口が設けられるとともに、本体部を支持する平板部を有していることが望ましい。そして、ワイヤハーネスは、平板部に沿いながら、出射経路と平行に延びていることが望ましい。
本発明の露光装置では、揺動軸心が出射経路に直交していることにより、シャッタが出射経路と平行に延びる形状になり易い。そして、上記の場合、ワイヤハーネスが平板部に沿いながら、出射経路と平行に延びていることにより、平板部上において、シャッタがワイヤハーネスと交差し難くなるので、ワイヤハーネスの取り回しを簡素化できる。
平板部には、ワイヤハーネスとシャッタとの間に突出し、出射経路と略平行に延びる仕切り壁が設けられていることが望ましい。
この構成によれば、仕切り壁により、揺動するシャッタがワイヤハーネスに干渉することを防止できる。このため、この露光装置では、シャッタがワイヤハーネスを巻き込んでしまう等の不具合が生じない。
実施例1の露光装置が搭載された画像形成装置の模式断面図である。 上記画像形成装置の斜視図である。 上記画像形成装置に係り、本体カバーが装置本体に対して開放された状態を示す模式断面図である。 実施例1の露光装置の分解斜視図である。 実施例1の露光装置に係り、開放位置にあるシャッタ等を示す斜視図である。 実施例1の露光装置に係り、開放位置にあるシャッタ等を示す断面図である。 実施例1の露光装置に係り、遮断位置にあるシャッタ等を示す斜視図である。 実施例1の露光装置に係り、遮断位置にあるシャッタ等を示す断面図である。 実施例2の露光装置の部分断面斜視図である。 実施例2の露光装置に係り、リッドの斜視図である。 実施例3の露光装置に係り、遮断部に封止部が設けられたシャッタ等を示す部分断面図である。
以下、本発明を具体化した実施例1〜3を図面を参照しつつ説明する。
(実施例1)
図1に示すように、実施例の露光装置100は、本発明の露光装置の具体的態様の一例であり、画像形成装置1に搭載されている。図1では、画像形成装置1のシート挿入口89及び開閉式トレイ82が設けられた側を画像形成装置1の前側と規定し、シート挿入口89及び開閉式トレイ82に向かった場合に左手に来る側を画像形成装置1の左側と規定して、前後、左右及び上下の各方向を表示する。露光装置100の前後、左右及び上下の各方向も画像形成装置1と同様である。そして、図2以降の各図に示す各方向は、全て図1に示す各方向に対応させて表示する。図1等に基づいて、画像形成装置1の概略構成を説明した後、露光装置100の具体的構成を詳しく説明する。
<画像形成装置の概略構成>
図1及び図2に示すように、画像形成装置1は、装置本体8、本体カバー7、シート載置部80、給紙部10、画像形成部20、露光装置100、定着部30及び排出ローラ対70A、70Bを備えている。
装置本体8は、前面8F側に対して、後面8R側が段状に高くされた略箱状体である。装置本体8の上側は開放されている。装置本体8の内側には、図示しないフレーム部材が設けられている。図1に示すように、装置本体8の前面8Fにおける下側には、装置本体8の内外を連通させるように開口するシート挿入口89が形成されている。
本体カバー7は、装置本体8の上側に設けられている。本体カバー7は、側面視した場合、装置本体8の段付き形状に沿って、クランク状に屈曲している。本体カバー7の後端縁側は、装置本体8の後面8R側の上端縁に位置して左右方向に延びる開閉軸心X2周りに揺動可能に支持されている。本体カバー7が図1に示すように装置本体8を上方から閉鎖する状態から図3に示すように揺動すると、本体カバー7の前端縁側は、円弧状の軌跡を描いて、装置本体8に対して上方かつ後方に離間する。こうして、本体カバー7は、図3に示すように、装置本体8の上側を開放する状態となる。
図1に示すように、本体カバー7において、装置本体8の前面8F側で延在する上面には、排出トレイ72が形成されている。また、本体カバー7には、補助トレイ72Aが設けられている。補助トレイ72Aは、図1に示すように、排出トレイ72に対して前方に展開する状態と、図2に示すように、排出トレイ72に対して上方から覆い被さる状態との間で変位可能に本体カバー7に支持されている。
図1に示すように、本体カバー7における排出トレイ72の後端縁側には、上方に向けて屈曲する立壁面7Wが形成されている。立壁面7Wの上方には、装置本体8の内外を連通させるように開口する排出口71が形成されている。
シート載置部80は、装置本体8の底部に設けられている。シート載置部80は、開閉式トレイ82と、圧板81とを有している。
図1及び図2に示すように、開閉式トレイ82は、装置本体8の前面8Fにおける下端縁側に揺動可能に支持された略平板部材である。開閉式トレイ82は、図1に示すように、前方に向けて略水平に延在する状態では、シート挿入口89を開放する。その一方、開閉式トレイ82は、図2に示すように、上下方向に起立した状態では、シート挿入口89を閉鎖する。
図1に示すように、圧板81は、装置本体8の底部において略水平に延在するように設けられた略平板部材である。圧板81は、その上面により、複数枚のシート99が積層状態で載置される載置面85を形成している。また、開放された状態の開閉式トレイ82も、その上方を向く面により、圧板81とともに載置面85を形成している。
圧板81の前端縁側は、装置本体8に揺動可能に支持されている。また、圧板81には、装置本体8の底部に設けられた図示しない変位機構が連結されている。この図示しない変位機構の動作により、図1に圧板81を実線と二点鎖線とで示すように、圧板81の傾斜角度を変更可能となっている。
装置本体8は、載置面85に載置されたシート99が搬送される搬送路P1を有している。搬送路P1は、シート載置部80の前端部側、すなわち、載置面85を形成する圧板81の前端縁側から、シート載置部80の後端部側に向けて延び、装置本体8の後面8R側において、上方に向きを変えて略垂直に延びている。そして、搬送路P1は、本体カバー7の下側で前方に向きを変えて排出口71に向けて延び、排出トレイ72に至る。
給紙部10、画像形成部20、定着部30及び排出ローラ対70A、70Bは、搬送路P1の上流側から下流側に向かって、この順序で装置本体8内に配設されている。
給紙部10は、供給ローラ11、分離ローラ12、分離パッド13及び搬送ローラ対14A、14Bを有している。
供給ローラ11は、圧板81の後端縁に対して上方に位置している。載置面85に載置されるシート99の枚数に応じて上述した図示しない変位機構が動作して、圧板81の傾斜角度が増減することにより、最上層のシート99が供給ローラ11に当接するようになっている。
分離ローラ12及び分離パッド13は、供給ローラ11の後方であって、搬送路P1における上方に向きを変える部分に位置している。分離パッド13は、搬送路P1を挟んで分離ローラ12と対向し、分離ローラ12に向けて押圧されている。搬送ローラ対14A、14Bは、分離ローラ12の上方に位置し、搬送路P1を挟むように互いに対向している。
画像形成部20は、いわゆるプロセスカートリッジである。画像形成部20は、搬送路P1の略垂直部分を内部に挿通させつつ、左右方向に延びる略箱状体である。画像形成部20は、装置本体8の図示しないフレーム部材に組み付けられている。画像形成部20の内部には、感光ドラム21、転写ローラ27、感光ドラム21にトナーを供給するトナー収容部24、及び感光ドラム21をコロナ放電により正帯電させる帯電器25等が設けられている。
感光ドラム21は、左右方向に延びる円筒体であり、搬送路P1の略垂直部分に対して前方から臨んでいる。感光ドラム21は、本発明の「感光体」の一例である。転写ローラ27は、搬送路P1を挟んで感光ドラム21と対向している。感光ドラム21と転写ローラ27とは、搬送路P1の略垂直部分を搬送されるシート99をニップしながら同期回転する。帯電器25は、感光ドラム21に対して上方に離間した状態で、感光ドラム21と平行に左右方向に延びている。
露光装置100は、画像形成部20の前方に位置している。露光装置100は、後で説明するように、図4等を示す光源103及び走査手段105等を備えている。露光装置100は、図1に示すように、後方に位置する感光ドラム21に向けてレーザ光を照射する。
定着部30は、搬送路P1の略垂直部分における感光ドラム21及び転写ローラ27より上方に位置している。定着部30は、搬送路P1に対して前方から臨む加熱ローラ31と、搬送路P1を挟んで加熱ローラ31と対向する加圧ローラ32とを有している。
排出ローラ対70A、70Bは、搬送路P1の最下流側、すなわち、搬送路P1における前方に向きを変える部分に位置して、排出口71に臨んでいる。排出ローラ対70A、70Bは、搬送路P1を挟むように互いに対向している。
<画像形成処理の動作>
画像形成装置1は、以下のようにして、載置面85に載置されたシート99に画像を形成する。すなわち、図示しない制御部の制御により、まず、給紙部10が稼働すると、図1に示すように、供給ローラ11は、載置面85に載置されたシート99を搬送路P1に送り出す。分離ローラ12及び分離パッド13は、送り出されるシート99を1枚ずつ分離する。搬送ローラ対14A、14Bは、分離されたシート99を画像形成部20に向けて搬送する。
そして、給紙部10によるシート99の搬送に伴って画像形成部20が稼働すると、感光ドラム21の表面は、その回転に伴って、帯電器25により一様に正帯電された後、露光装置100が照射するレーザ光により露光される。これにより、露光装置100は、感光ドラム21の表面に、形成すべき画像に対応した静電潜像を形成する。次に、トナー収容部24から感光ドラム21の表面の静電潜像にトナーを供給する。これにより、感光ドラム21の表面には、静電潜像に対応するトナー像が担持される。そのトナー像は、搬送されるシート99に感光ドラム21が当接しつつ回転し、転写ローラ27に印加された負の電圧が作用することにより、シート99に転写される。
トナー像が転写されたシート99は、搬送路P1に沿ってさらに略垂直に搬送され、定着部30に到達する。そうすると、定着部30において、加熱ローラ31がシート99を加熱する。また、加圧ローラ32がシート99を加熱ローラ31に向けて押圧して、シート99を加圧する。これにより、定着部30は、トナー像をシート99に定着させる。その後、シート99は、排出ローラ対70A、70Bに搬送され、排出口71から排出トレイ72に向けて排出される。こうして、画像形成装置1は、シート99に対する画像形成処理を終了する。
<露光装置の具体的構成>
図4〜図8に示すように、露光装置100は、ハウジング101、光源103、走査手段105、Fθレンズ104、シャッタ130及び変位手段140を備えている。
図4〜図6に示すように、ハウジング101は、熱可塑性樹脂の射出成型品であるフレーム110及びリッド120を有している。
フレーム110は、上側及び後側が開放された略箱状体である。フレーム110は、底壁110Bと、底壁110Bの前側、左側及び右側からそれぞれ上方に延在する前壁110F、左壁110L及び右壁110Rとを有している。図4に示すように、フレーム110の後端縁側には、フレーム110の左端から右端まで細長く延びるFθレンズ104が固定されている。
リッド120は、略平板状に延在する平板部123を有している。リッド120がフレーム110に組み付けられて、底壁110Bに対して、平板部123が上方から間隔を有して対向し、前壁110F、左壁110L、右壁110R及びFθレンズ104の上面に、平板部123の外側端縁が当接することにより、リッド120とフレーム110との間に、収容空間101Aが形成されている。
図4及び図6に示すように、光源103は、レーザ光を出射する半導体レーザ素子である。光源103は、底壁110Bの右側の上面に固定された状態で、収容空間101Aに収容されている。光源103は、右側から左側に向けて水平に延びる出射経路R1に沿ってレーザ光を出射する。出射経路R1は、開閉軸心X2と平行である。図1及び図3に、出射経路R1が装置本体8内においてどのような位置にあるかを示す。
図4及び図6に示すように、走査手段105も、収容空間101Aに収容されている。走査手段105は、底壁110B上にねじ止めされた基板105Aと、基板上の右側に固定されて、回転軸を上方に突出させるモータ105Mと、モータ105Mの回転軸に一体回転可能に固定されたポリゴンミラー105Pと、基板105Aの左側に載置されたコネクタ105Cとを有している。
光源103が出射したレーザ光は、出射経路R1に沿って進み、モータ105Mに駆動されて高速回転するポリゴンミラー105Pに至る。ポリゴンミラー105Pは、そのレーザ光をFθレンズ104を介して、感光ドラム21に照射する。こうして、走査手段105は、光源103が出射したレーザ光を感光ドラム21に対して光学的に走査する。
図4〜図6に示すように、平板部123には、前後方向に細長い矩形穴である開口122が形成されている。図6に示すように、開口122は、左右方向において、光源103とポリゴンミラー105Pとの間に位置している。また、開口122は、出射経路R1の上方に位置して、収容空間101Aと外部とを連通させている。
図4〜図6に示すように、平板部123の右側の端縁には、第1軸受127F、127Rと案内部125F、125Rとが一体に形成されている。開口122と、第1軸受127F、127Rと、案内部125F、125Rとは、左右方向に一列に並んでいる。
第1軸受127F、127Rは、平板部123の上面側、すなわち、ハウジング101の外側に位置して、上方に向けて突出している。第1軸受127F、127Rは、リッド120の射出成型時にリッド120に一体成形されている。また、第1軸受127F、127Rは、後述するシャッタ130の軸部137を前後方向に延びる揺動軸心X1周りに回転可能に支持するために、図5及び図6に示す複雑な形状を有している。このため、リッド120の射出成型用分割型を製造する際の制約上、第1軸受127F、127Rは、リッド120を貫通する穴129を伴ってリッド120に一体に形成されている。
図6に示すように、穴129は、フレーム110の右壁110Rよりも右側に形成されている。すなわち、穴129は、リッド120がフレーム110に組み付けられた状態で収容空間101Aと重ならない位置に形成されている。
図5に示すように、案内部125F、125Rは、前後一対のガイドレールである。案内部125F、125Rは、平板部123の上面側、すなわち、ハウジング101の外側に位置して、上方に向けて長く延びている、案内部125F、125Rが延びる上向きの方向は、本体カバー7が装置本体8から離れる方向である。
図4〜図6に示すように、シャッタ130は、本体部131、遮断部133及び被伝達部135を有している。
本体部131は、ハウジング101の外側、より詳しくは、リッド120を挟んで収容空間101Aと反対側に設けられている。本体部131は、開口122の上方に位置するブロック形状の質量部131Aと、質量部131Aから後方に細長く延びるアーム部131Bとを有している。質量部131Aは、開口122を上方から覆うように、開口122より大きくされている。
本体部131には、軸部137が形成されている。軸部137は、アーム部131Bの後端側から前方及び下方に延びる円柱軸体であり、前後方向に延びる揺動軸心X1を構成している。軸部137は、揺動可能に第1軸受127F、127Rに支持されている。これにより、本体部131は、ハウジング101の外側で揺動軸心X1周りに揺動可能となっている。前後方向に延びる揺動軸心X1は、左右方向に延びる出射経路R1及び開閉軸心X2と直交している。
遮断部133は、質量部131Aの下面から下方に細長く延びている。そして、図5〜図8に示すように、遮断部133は、開口122から収容空間101A内に延びている。遮断部133は、図6に示すように、揺動軸心X1を中心とする円弧状に形成されている。遮断部133の断面形状は、前後方向に細長い矩形とされている。遮断部133の矩形断面の大きさは、矩形穴である開口122に干渉しない程度に小さくされている。
被伝達部135は、アーム部131Bの後端側に一体に形成されている。被伝達部135は、揺動軸心X1に対して遮断部133と反対側に位置している。被伝達部135は、右斜め上方に二股状に延びて、案内部125F、125Rの間を通過している。
図5及び図6に示すように、本体部131が揺動軸心X1周りに上方に揺動し、質量部131Aが開口122に対して上方に離間する場合、遮断部133は収容空間101Aに浅く進入している。そして、遮断部133の下端が出射経路R1より上方に位置している。これにより、遮断部133は、出射経路R1を開放する。図5及び図6に示すシャッタ130の位置は、本発明の「開放位置」の一例である。
その一方、図7及び図8に示すように、本体部131が揺動軸心X1周りに下方に揺動し、質量部131Aが開口122を上方から塞ぐ場合、遮断部133は収容空間101Aに深く進入している。そして、遮断部133の下端が出射経路R1より下方に位置している。これにより、遮断部133は、出射経路R1を遮断する。図7及び図8に示すシャッタ130の位置は、本発明の「遮断位置」の一例である。
図4及び図5に示すように、シャッタ130と、リッド120との間には、捩じりコイルバネ149が設けられている。捩じりコイルバネ149は、コイル部が軸部137に挿通され、コイル部から延びる一端がアーム部131Bに当て止まり、コイル部から延びる他端が平板部123に当て止まっている。これにより、捩じりコイルバネ149は、本体部131を揺動軸心X1周りに下方に揺動させるように、すなわち、シャッタ130を遮断位置に保持するように、シャッタ130を付勢している。質量部131Aの重量も、シャッタ130を遮断位置に保持するのに寄与している。
図4〜図6に示すように、案内部125F、125Rには、伝達部145が装着されている。より詳しくは、伝達部145は、前後一対の被案内部145F、145Rを有している。被案内部145F、145Rは前後方向に延びる溝であり、それぞれ案内部125F、125Rに摺接している。また、伝達部145は、被案内部145F、145Rを上方で連結する当接部145Aと、被案内部145F、145Rを下方で連結するスライド軸部145Bとを有している。スライド軸部145Bは、被伝達部135の二股部分に上下から挟まれている。
図1に示すように、本体カバー7の前端縁側の下面には、下方に細長く垂れ下がる略矩形板状の作用部7Aが形成されている。作用部7Aは、本体カバー7が装置本体8に対して閉鎖されると、図1、図5及び図6に示すように、上方から伝達部145の当接部145Aに当接して、伝達部145を押し下げる位置に設けられている。
図5及び図6に示すように、作用部7Aに当接部135Aが当接して、伝達部145が案内部125F、125Rに案内されて下方に変位すると、スライド軸部145B及び被伝達部135の二股部分を介して、その変位が被伝達部135に伝達され、被伝達部135が揺動軸心X1周りに下方に揺動する。そうすると、被伝達部135と一体である本体部131及び遮蔽部133が揺動軸心X1周りに上方に揺動し、シャッタ130が開放位置に変位する。
その一方、図3に示すように、作用部7Aが当接部135Aに当接しなくなると、捩じりコイルバネ149の付勢力により、図7及び図8に示すように、シャッタ130が遮断位置に変位し、被伝達部135が揺動軸心X1周りに上方に揺動する。そうすると、被伝達部135の二股部分及びスライド軸部135Bを介して、その変位が伝達部145に伝達され、伝達部145が上方に変位する。
案内部125F、125R、伝達部145及び捩じりコイルバネ149を有して、変位手段140が構成されている。
図5及び図7に示すように、装置本体8内には、ワイヤハーネスW1、W2が設けられている。ワイヤハーネスW1、W2は、複数本の被覆電線が帯状に接合されてなるフレキシブルフラットケーブルである。ワイヤハーネスW1、W2は、ハウジング101の外側で取り回されている。ワイヤハーネスW1、W2は、平板部123の上面に沿いながら、出射経路R1と平行な左右方向に延びている。
平板部123の上面において、シャッタ130は前側に位置し、ワイヤハーネスW1、W2は後側に位置している。
ワイヤハーネスW1の左端は、収容空間101A内のコネクタ105Cに接続されている。そして、ワイヤハーネスW1は、右側に延びて、平板部123の右側の端縁を通過し、その先端が図示しない制御部に接続されている。
ワイヤハーネスW2は、露光装置100とは異なる構成要素同士の電気的接続に用いられている。
平板部123には、仕切り壁128が一体に形成されている。仕切り壁128は、ワイヤハーネスW1、W2とシャッタ130との間に衝立状に突出し、出射経路R1と平行な左右方向に延びている。また、仕切り壁128は、その左端側が前方に屈曲して、質量部131Aの左側面を左側から覆っている。
<作用効果>
実施例1の露光装置100では、本体カバー7が装置本体8に対して開放されれば、変位手段140を構成する案内部125F、125R、伝達部145及び捩じりコイルバネ149が上述したように作用して、シャッタ130を遮断位置に変位させる。この際、ハウジング101の外側に設けられた本体部131が出射経路R1に直交する揺動軸心X1周りに揺動し、本体部131と一体に設けられて開口122から収容空間101A内に延びる遮断部133が出射経路R1を遮断する。これにより、この露光装置100は、開放された本体カバー7と装置本体8との間から、レーザ光が外部に漏れることを防止する。
その一方、本体カバー7が装置本体8に対して閉鎖されれば、案内部125F、125R、伝達部145及び捩じりコイルバネ149が上述したように作用して、シャッタ130を開放位置に変位させる。この際、本体部131が揺動軸心X1周りに揺動し、遮断部133が出射経路R1を開放する。これにより、この露光装置100は、レーザ光を感光ドラム21に対して走査し、トナー像に対応する潜像を感光ドラム21に形成する。
ここで、この露光装置100では、本体部131がハウジング101の外側に設けられ、遮断部133が開口122から収容空間101A内に延びている。このため、収容空間101A内に遮断部133のための小さなスペースを確保するだけでよい。このため、この露光装置100では、収容空間にシャッタのための大きなスペースを確保する必要がある上記従来の露光装置と比較して、ハウジング101を小型化し易い。また、本体部131は、ハウジング101の外側で揺動するだけであるから、ハウジング101と比較して嵩張り難く、装置本体8内の他の部材に干渉し難い。
したがって、実施例1の露光装置100は、画像形成装置1に対する搭載性の向上を実現できる。
また、この露光装置100では、遮断部133は、揺動軸心X1を中心とする円弧状に形成されている。仮に、遮断部133が直線状に延びている場合、遮断部133の軌跡が大きくなり易いので、遮断部133に開口122が干渉しないように、開口122を大きくしなければならない。この点、上記構成によれば、遮断部133が直線状に延びている場合と比較して、遮断部133の軌跡が小さくなるので、開口122を小さくできる。その結果、この露光装置100は、埃が開口122を介して収容空間101Aに進入することを抑制できるとともに、走査手段105の騒音、より具体的には、モータ105M回転騒音やポリゴンミラー105Pの風切音が、開口122を介してハウジング101の外側に漏れることを抑制できる。
さらに、この露光装置100では、本体カバー7は、揺動軸心X1に直交する開閉軸心X2周りに揺動可能に装置本体8に支持されている。装置本体8に対して閉鎖される本体カバー7の作用部7Aが伝達部145の当接部145Aに当接すると、伝達部145は案内部125F、125Rに案内されて下方に変位し、上述したように、被伝達部135を揺動軸心X1周りに下方に揺動させる。ここで、仮に、伝達部145が無く、装置本体8に対して閉鎖される本体カバー7の作用部7Aが直接、被伝達部135に当接する構成を考える。この場合、被伝達部135と、作用部7Aとの当接位置は、被伝達部135が揺動軸心X1周りに円弧状の軌跡を描くとともに、本体カバー7が開閉軸心X2周りに円弧状の軌跡を描くことにより、大きく変動し易い。この点、上記構成によれば、伝達部145は、案内部125F、125Rに案内されて、上下方向に往復動作するだけなので、当接部145Aと作用部7Aとの当接位置の変動を小さくし易い。その結果、この露光装置100は、本体カバー7に対するシャッタ130の連動動作を安定させ易い。
また、この露光装置100では、第1軸受127F、127Rは、リッド120を貫通する穴129を伴ってリッド120に一体に形成され、穴129は、リッド120がフレーム110に組み付けられた状態で収容空間101Aと重ならない位置に形成されている。このため、埃が穴129を介して収容空間101Aに進入することがなく、また、走査手段105の騒音が穴129を介してハウジング101の外側に漏れることもない。
さらに、この露光装置100では、開口122より大きい本体部131が開口122を上方から覆うので、埃が開口122を介して収容空間101Aに進入することを確実に抑制できるとともに、走査手段105の騒音が開口122を介してハウジング101の外側に漏れることを確実に抑制できる。
また、この露光装置100では、揺動軸心X1が出射経路R1に直交していることにより、シャッタ130が出射経路R1と平行な左右に延びる形状になっている。そして、ワイヤハーネスW1、W2が平板部123に沿いながら、出射経路R1と平行な左右方向に延びていることにより、平板部123上において、シャッタ130がワイヤハーネスW1、W2と交差し難くなっているので、ワイヤハーネスW1、W2の取り回しを簡素化できる。
さらに、この露光装置100では、出射経路R1と平行な左右方向に延びる仕切り壁128により、シャッタ130とワイヤハーネスW1、W2とが仕切られているので、揺動するシャッタ130がワイヤハーネスW1、W2に干渉することを防止できる。このため、この露光装置100では、シャッタ130がワイヤハーネスW1、W2を巻き込んでしまう等の不具合が生じない。
(実施例2)
図9及び図10に示すように、実施例2の露光装置は、実施例1の露光装置100における第1軸受127F、127R及び案内部125F、125Rの代わりに、第2軸受117F、117R及び案内部115F、115Rを採用している。実施例2のその他の構成は、実施例1と同様である。このため、実施例1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略又は簡略する。
実施例2では、図10に示すように、リッド120の左側の端縁の前方に、切り欠き120Cが形成されている。これにより、リッド120は、実施例1の第1軸受127F、127R及び案内部125F、125Rを有しない形状に変更されている。
一方、フレーム110には、図9に示すように、第2軸受117F、117Rと、案内部115F、115Rとが設けられている。より詳しくは、第2軸受117F、117Rと、案内部115F、115Rとは、フレーム110の右壁110Rの上端縁に一体成形され、平板部123の上面側、すなわち、ハウジング101の外側に位置して、上方に向けて突出している。
実施例2の第2軸受117F、117R及び案内部115F、115Rと、実施例1の第1軸受127F、127R及び案内部125F、125Rとは、前者がフレーム100に一体成形されているのに対して、後者がリッド120に一体成形されている点が相違しているだけであって、その他の構成は同一である。これにより、第2軸受117F、117Rは、シャッタ130の軸部137を前後方向に延びる揺動軸心X1周りに回転可能に支持している。また、案内部115F、115Rも、伝達部145を上下方向に案内する。
この露光装置も、実施例1の露光装置100と同様の作用効果を奏することができる。
また、この露光装置では、光源103及び走査手段105を保持するフレーム110に、シャッタ130の軸部137を支持する第2軸受117F、117Rを設けているので、出射経路R1とシャッタ130の遮蔽部133との位置決め精度を高くできる。
(実施例3)
図11に示すように、実施例3の露光装置では、実施例1の露光装置100の遮蔽部133に封止部133Aが設けられている。実施例3のその他の構成は、実施例1と同様である。このため、実施例1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略又は簡略する。
遮断部133の収容空間101A内に位置する下端には、封止部133Aが一体成形されている。封止部133Aは、遮断部133が延びる方向に交差する方向に延在する平板形状を有している。封止部133Aは、開口122よりも大きくされている。
本体カバー7が装置本体8に対して閉鎖されると、シャッタ130が開放位置に変位し、図11に実線で示すように、遮断部133が上方に変位して、封止部133Aが開口122を収容空間101A側から塞ぐ。このため、画像形成装置1の稼働中に装置本体8の内部で浮遊する埃が開口122を介して収容空間101Aに進入することを抑制できるとともに、走査手段105の騒音が開口122を介して装置本体8の外側に漏れることを確実に抑制できる。
その一方、本体カバー7が装置本体8に対して開放されると、シャッタ130が遮断位置に変位し、図11に二点鎖線で示すように、遮断部133が下方に変位して、封止部133Aが開口122から下方に離間する。
この露光装置も、実施例1の露光装置100と同様の作用効果を奏することができる。
以上において、本発明を実施例1〜3に即して説明したが、本発明は上記実施例1〜3に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
本発明は例えば画像形成装置又は複合機等に利用可能である。
100…露光装置、1…画像形成装置、8…装置本体、7…本体カバー
99…シート、21…感光体(感光ドラム)、103…光源、105…走査手段
101…ハウジング、110…フレーム、120…リッド
101A…収容空間、R1…出射経路
130…シャッタ、131…本体部、133…遮断部、133A…封止部
135…被伝達部、137…軸部、140…変位手段、145…伝達部
122…開口、123…平板部、127F、127R…第1軸受
115F、115R、125F、125R…案内部
128…仕切り壁、129…リッドを貫通する穴、117F、117R…第2軸受
X1…揺動軸心、X2…開閉軸心、W1、W2…ワイヤハーネス

Claims (9)

  1. 装置本体と、前記装置本体に対して開閉可能に設けられた本体カバーと、前記装置本体内で搬送されるシートにトナー像を転写する感光体とを備える画像形成装置に用いられ、前記装置本体内で前記トナー像に対応する潜像を前記感光体に形成するための露光装置であって、
    レーザ光を出射する光源と、
    前記レーザ光を前記感光体に対して光学的に走査する走査手段と、
    前記光源及び前記走査手段を収容する収容空間を有するハウジングと、
    前記ハウジングに揺動可能に設けられ、前記光源から前記走査手段に至る前記レーザ光の出射経路を遮断する遮断位置と、前記出射経路を開放する開放位置との間で変位可能なシャッタと、
    前記本体カバーが前記装置本体に対して開放されれば、前記シャッタを前記遮断位置に変位させ、前記本体カバーが前記装置本体に対して閉鎖されれば、前記シャッタを前記開放位置に変位させる変位手段とを備え、
    前記ハウジングは、前記収容空間と外部とを連通させる開口を有し、
    前記シャッタは、前記ハウジングの外側で前記出射経路に直交する揺動軸心周りに揺動可能に設けられた本体部と、前記本体部と一体に設けられて前記開口から前記収容空間内に延び、前記遮断位置では前記出射経路を遮断し、前記開放位置では前記出射経路を開放する遮断部と、前記本体部と一体に設けられ、前記揺動軸心に対して前記遮断部と反対側に位置する被伝達部とを有し、
    前記変位手段は、前記ハウジングに形成された案内部と、前記案内部に案内され、前記装置本体に対して閉鎖される前記本体カバーと当接して前記被伝達部を変位させる伝達部とを有していることを特徴とする露光装置。
  2. 前記遮断部は、前記揺動軸心を中心とする円弧状に形成されている請求項1記載の露光装置。
  3. 前記案内部は、前記本体カバーが前記装置本体から離れる方向に延びる請求項1又は2記載の露光装置。
  4. 前記本体カバーは、前記揺動軸心に直交する開閉軸心周りに揺動可能に前記装置本体に支持されている請求項3記載の露光装置。
  5. 前記本体部には、前記揺動軸心を構成する軸部が形成され、
    前記ハウジングは、前記光源及び前記走査手段を保持するフレームと、前記開口が形成され、前記フレームに組み付けられることにより前記フレームとの間に前記収容空間を形成するリッドとを有し、
    前記リッドには、前記ハウジングの外側に位置し、前記軸部を揺動可能に支持する第1軸受が設けられ、
    前記第1軸受は、前記リッドを貫通する穴を伴って前記リッドに一体に形成され、
    前記穴は、前記リッドが前記フレームに組み付けられた状態で前記収容空間と重ならない位置に形成されている請求項3又は4記載の露光装置。
  6. 前記本体部には、前記揺動軸心を構成する軸部が形成され、
    前記ハウジングは、前記光源及び前記走査手段を保持するフレームと、前記開口が形成され、前記フレームに組み付けられることにより前記フレームとの間に前記収容空間を形成するリッドとを有し、
    前記フレームには、前記ハウジングの外側に位置し、前記軸部を揺動可能に支持する第2軸受が設けられている請求項3又は4記載の露光装置。
  7. 前記本体部は、前記開口より大きい請求項1乃至6のいずれか1項記載の露光装置。
  8. 前記遮断部には、前記開放位置で前記開口を前記収容空間側から塞ぐ封止部が設けられている請求項1乃至7のいずれか1項記載の露光装置。
  9. 装置本体と、前記装置本体に対して開閉可能に設けられた本体カバーと、前記装置本体内で搬送されるシートにトナー像を転写する感光体とを備える画像形成装置に用いられ、前記装置本体内で前記トナー像に対応する潜像を前記感光体に形成するための露光装置であって、
    レーザ光を出射する光源と、
    前記レーザ光を前記感光体に対して光学的に走査する走査手段と、
    前記光源及び前記走査手段を収容する収容空間を有するハウジングと、
    前記ハウジングに揺動可能に設けられ、前記光源から前記走査手段に至る前記レーザ光の出射経路を遮断する遮断位置と、前記出射経路を開放する開放位置との間で変位可能なシャッタと、
    前記本体カバーが前記装置本体に対して開放されれば、前記シャッタを前記遮断位置に変位させ、前記本体カバーが前記装置本体に対して閉鎖されれば、前記シャッタを前記開放位置に変位させる変位手段とを備え、
    前記ハウジングは、前記収容空間と外部とを連通させる開口を有し、
    前記シャッタは、前記ハウジングの外側で前記出射経路に直交する揺動軸心周りに揺動可能に設けられた本体部と、前記本体部と一体に設けられて前記開口から前記収容空間内に延び、前記遮断位置では前記出射経路を遮断し、前記開放位置では前記出射経路を開放する遮断部とを有し、
    前記装置本体内には、前記ハウジングの外側で取り回されるワイヤハーネスが設けられており、
    前記ハウジングは、略平板状に延在し、前記開口が設けられるとともに、前記本体部を支持する平板部を有し、
    前記ワイヤハーネスは、前記平板部に沿いながら、前記出射経路と平行に延び、
    前記平板部には、前記ワイヤハーネスと前記シャッタとの間に突出し、前記出射経路と略平行に延びる仕切り壁が設けられていることを特徴とする露光装置。
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