JP6115242B2 - Scanning optical device - Google Patents
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Description
本発明は、複数の光束を出射して走査対象を走査するように構成された走査光学装置に関する。 The present invention relates to a scanning optical device configured to scan a scanning target by emitting a plurality of light beams.
一般に、走査光学装置は、走査対象を走査するための光束を出射する光源や、光源から出射された光束を主走査方向に偏向するポリゴンミラーなどの偏向器、光束を反射する反射鏡、光路上に配置されたレンズなどを備えて構成されている。例えば、特許文献1には、フレーム内に4つ光源と1つの偏向器を備えた走査光学装置が開示されている。また、特許文献2には、走査対象である4つの感光体ドラムに対して1つずつ走査光学装置が設けられたレーザプリンタが開示されており、各走査光学装置は、それぞれ、フレーム内に1つの光源と1つの偏向器を備えている。
In general, a scanning optical device includes a light source that emits a light beam for scanning a scanning target, a deflector such as a polygon mirror that deflects the light beam emitted from the light source in the main scanning direction, a reflecting mirror that reflects the light beam, and an optical path. It is comprised with the lens etc. which are arrange | positioned. For example, Patent Document 1 discloses a scanning optical device including four light sources and one deflector in a frame.
ところで、フレーム内に4つの光源と1つの偏向器を備える走査光学装置は、各光束の光路長を合わせるため、フレーム内に光路を折り返すためのスペースを確保する必要があったので、フレームが高さ方向などに大型化していた。また、すべての光源や光学素子などが同じフレーム内に設けられているため、フレームの熱膨張などによる寸法変化の影響をすべての光源や光学素子などが受けてしまうという問題があった。 By the way, the scanning optical device including four light sources and one deflector in the frame needs to secure a space for turning back the optical path in the frame in order to adjust the optical path length of each light beam. It was increasing in size. Further, since all the light sources and optical elements are provided in the same frame, there is a problem that all the light sources and optical elements are affected by dimensional changes due to thermal expansion of the frame.
一方、フレーム内に1つ光源と1つの偏向器を備える走査光学装置は、フレームの大型化を抑えることは可能であるが、レーザプリンタなどで使用する際には、走査光学装置の感光体ドラムに対する位置を個別に調整する必要があったので、組み付けに手間がかかる。また、例えば、4つの感光体ドラムを備えるレーザプリンタに使用する場合には、走査光学装置が4つ必要となるため、レーザプリンタが大型化するとともに、全体として部品点数が増加するという問題があった。 On the other hand, a scanning optical device having one light source and one deflector in the frame can suppress an increase in the size of the frame, but when used in a laser printer or the like, the photosensitive drum of the scanning optical device is used. Since it was necessary to adjust the position with respect to each, it takes time to assemble. In addition, for example, when used in a laser printer having four photosensitive drums, four scanning optical devices are required, which increases the size of the laser printer and increases the number of components as a whole. It was.
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、フレームの寸法変化の影響を抑制しつつ、部品点数を減らすことができる走査光学装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide a scanning optical device capable of reducing the number of parts while suppressing the influence of dimensional changes of the frame.
前記した目的を達成するため、本発明の走査光学装置は、第1の走査ユニットと、第2の走査ユニットと、固定部材と、を備える。
第1の走査ユニットは、走査対象を走査する光束を出射するための第1の光源と、第1の光源からの光束を偏向するための第1の偏向器と、光路上における第1の光源と第1の偏向器との間または第1の偏向器と走査対象との間に配置された第1の光学素子と、第1の光源、第1の偏向器および第1の光学素子を収容する第1のフレームと、を有する。
第2の走査ユニットは、走査対象を走査する光束を出射するための第2の光源と、第2の光源からの光束を偏向するための第2の偏向器と、光路上における第2の光源と第2の偏向器との間または第2の偏向器と走査対象との間に配置された第2の光学素子と、第2の光源、第2の偏向器および第2の光学素子を収容する第2のフレームと、を有する。
固定部材は、第1の光学素子を第1のフレームに対して固定し、かつ、第2の光学素子を第2のフレームに対して固定する共通の部材である。
In order to achieve the above-described object, the scanning optical apparatus of the present invention includes a first scanning unit, a second scanning unit, and a fixing member.
The first scanning unit includes a first light source for emitting a light beam for scanning a scanning target, a first deflector for deflecting the light beam from the first light source, and a first light source on the optical path. A first optical element disposed between the first deflector and the first deflector or between the first deflector and the scanning target, and a first light source, a first deflector, and a first optical element. And a first frame.
The second scanning unit includes a second light source for emitting a light beam for scanning the scanning target, a second deflector for deflecting the light beam from the second light source, and a second light source on the optical path. A second optical element disposed between the first deflector and the second deflector or between the second deflector and the object to be scanned, a second light source, a second deflector, and a second optical element. And a second frame.
The fixing member is a common member that fixes the first optical element to the first frame and fixes the second optical element to the second frame.
このような構成によれば、各走査ユニットにそれぞれ光学素子をフレームに固定するための部材を設ける構成と比較して、走査光学装置の部品点数を減らすことができる。また、第1の光源や第1の偏向器、第1の光学素子が第1のフレームに収容され、第2の光源や第2の偏向器、第2の光学素子が第2のフレームに収容されているので、一方のフレーム内の光源や偏向器、光学素子に他方のフレームの寸法変化の影響が及ぶことを抑制することができる。 According to such a configuration, the number of parts of the scanning optical device can be reduced as compared with a configuration in which each scanning unit is provided with a member for fixing the optical element to the frame. The first light source, the first deflector, and the first optical element are accommodated in the first frame, and the second light source, the second deflector, and the second optical element are accommodated in the second frame. Therefore, the influence of the dimensional change of the other frame on the light source, deflector, and optical element in one frame can be suppressed.
前記した走査光学装置は、第1のフレームに収容された第1の光源、第1の偏向器および第1の光学素子を覆う第1のカバーと、第2のフレームに収容された第2の光源、第2の偏向器および第2の光学素子を覆う第2のカバーと、を備え、第1のカバーおよび第2のカバーのうち少なくとも一方は、固定部材を押さえている構成とすることができる。 The scanning optical device described above includes a first cover that covers the first light source, the first deflector, and the first optical element housed in the first frame, and the second cover housed in the second frame. A second cover that covers the light source, the second deflector, and the second optical element, and at least one of the first cover and the second cover holds the fixing member. it can.
これによれば、固定部材を押さえる部品を別に設ける必要がないので、走査光学装置の部品点数を減らすことができる。 According to this, since it is not necessary to provide a separate component for pressing the fixing member, the number of components of the scanning optical device can be reduced.
前記した走査光学装置において、第1のカバーと第2のカバーは、一体に形成されている構成とすることができる。 In the scanning optical device described above, the first cover and the second cover may be formed integrally.
これによれば、第1のカバーと第2のカバーを別体として備える構成と比較して、走査光学装置の部品点数を減らすことができる。 According to this, the number of parts of the scanning optical device can be reduced as compared with the configuration in which the first cover and the second cover are provided separately.
前記した走査光学装置において、第1の光学素子および第2の光学素子は、光束を反射するためのミラーである構成とすることができる。 In the above-described scanning optical device, the first optical element and the second optical element can be configured to be mirrors for reflecting the light beam.
これによれば、第1の光学素子および第2の光学素子が光束が通過するレンズである場合と比較して、第1の光学素子(第1の走査ユニット)と第2の光学素子(第2の走査ユニット)を近づけて配置することが可能となるため、固定部材や走査光学装置の小型化を図ることができる。 According to this, compared with the case where the first optical element and the second optical element are lenses through which a light beam passes, the first optical element (first scanning unit) and the second optical element (first optical element) 2 scanning units) can be arranged close to each other, so that the fixing member and the scanning optical device can be reduced in size.
前記した走査光学装置において、第1のフレームは、第1の偏向器が固定される第1の固定面を有し、第2のフレームは、第2の偏向器が固定される第2の固定面を有し、第1の光学素子と第2の光学素子は、入射する光束の入射角が互いに同じとなり、かつ、主走査方向に直交する副走査方向における第1の光学素子への入射点から第1の固定面までの距離と第2の光学素子への入射点から第2の固定面までの距離とが互いに同じとなるように配置されている構成とすることができる。 In the scanning optical device described above, the first frame has a first fixing surface to which the first deflector is fixed, and the second frame has a second fixing to which the second deflector is fixed. And the first optical element and the second optical element have the same incident angles of incident light beams, and are incident on the first optical element in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. The distance from the first fixed surface to the first fixed surface and the distance from the incident point on the second optical element to the second fixed surface may be the same.
これによれば、第1の光学素子および第2の光学素子として同一の部品を用いることが可能となるので、走査光学装置の低コスト化を図ることができる。 According to this, since it is possible to use the same component as the first optical element and the second optical element, it is possible to reduce the cost of the scanning optical device.
前記した走査光学装置において、第1の光学素子と第2の光学素子は、第1の走査ユニットおよび第2の走査ユニットが固定される第3の固定面からの距離が同じとなるように配置されている構成とすることができる。 In the scanning optical device described above, the first optical element and the second optical element are arranged so that the distance from the third fixed surface to which the first scanning unit and the second scanning unit are fixed is the same. It can be set as the structure currently made.
これによれば、固定部材の第1の光学素子側の部分と第2の光学素子側の部分を対称に形成することが可能となるので、固定部材を取り付ける際に、固定部材の向きや位置などを気にする必要がなくなるため、走査光学装置の組み立てが容易となる。 According to this, the first optical element side portion and the second optical element side portion of the fixing member can be formed symmetrically. Therefore, when the fixing member is attached, the direction and position of the fixing member Therefore, it is easy to assemble the scanning optical device.
前記した走査光学装置において、固定部材は、第1の光学素子側の部分と第2の光学素子側の部分が対称に形成されている構成とすることができる。 In the scanning optical device described above, the fixing member may be configured such that the first optical element side portion and the second optical element side portion are formed symmetrically.
これによれば、固定部材を取り付ける際に、固定部材の向きや位置などを気にする必要がなくなるため、走査光学装置の組み立てが容易となる。 According to this, when attaching the fixing member, there is no need to worry about the direction and position of the fixing member, so that the assembly of the scanning optical device is facilitated.
前記した走査光学装置において、第1の走査ユニットと第2の走査ユニットは、近接して配置され、第1のフレームおよび第2のフレームのうち少なくとも一方は、他方との間の壁を有しない構成とすることができる。 In the above-described scanning optical device, the first scanning unit and the second scanning unit are disposed close to each other, and at least one of the first frame and the second frame does not have a wall between the other. It can be configured.
これによれば、壁を設けない分、フレームを小型化することができ、さらに第1の走査ユニットと第2の走査ユニットが近接して配置されるので、走査光学装置の小型化を図ることができる。 According to this, the frame can be reduced in size because the wall is not provided, and the first scanning unit and the second scanning unit are arranged close to each other, so that the scanning optical device can be reduced in size. Can do.
前記した走査光学装置において、第1のフレームおよび第2のフレームは、一方を他方に連結するための互いに嵌合可能な連結構造を有する構成とすることができる。 In the above-described scanning optical device, the first frame and the second frame may have a coupling structure that can be fitted to each other for coupling one to the other.
これによれば、第1の走査ユニットと第2の走査ユニットを容易に連結することができるので、走査光学装置の組み立てが容易となる。 According to this, since the first scanning unit and the second scanning unit can be easily connected, the assembly of the scanning optical device is facilitated.
前記した走査光学装置において、第1の走査ユニットと第2の走査ユニットは、同一の構成である構成とすることができる。 In the above-described scanning optical device, the first scanning unit and the second scanning unit may have the same configuration.
これによれば、走査ユニット(走査ユニットを構成する各部品)を共通化することができるので、走査光学装置の低コスト化を図ることができる。 According to this, since the scanning unit (parts constituting the scanning unit) can be made common, the cost of the scanning optical device can be reduced.
本発明によれば、フレームの寸法変化の影響を抑制しつつ、部品点数を減らすことができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the number of parts while suppressing the influence of the dimensional change of the frame.
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下においては、まず、本実施形態に係る走査光学装置5が使用された画像形成装置の概略構成について説明し、その後、走査光学装置5の詳細な構成について説明する。また、以下の説明において、方向は、画像形成装置を使用するユーザを基準にした方向で説明する。具体的には、ユーザから見て手前側である図1の右側を「前」とし、ユーザから見て奥側である図1の左側を「後」とし、図1の紙面手前側を「左」、紙面奥側を「右」とする。また、図1の上下方向を「上下」とする。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following, the schematic configuration of the image forming apparatus using the scanning
<画像形成装置の概略構成>
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ1は、本体筐体2内に、用紙Sを供給する給紙部3と、供給された用紙Sに画像を形成する画像形成部4とを主に備えている。そして、画像形成部4は、走査光学装置5と、プロセス部6と、転写部7と、定着装置8とを主に備えている。
<Schematic configuration of image forming apparatus>
As shown in FIG. 1, a laser printer 1 as an example of an image forming apparatus includes a
給紙部3は、本体筐体2内の下部に設けられ、用紙Sを収容する給紙トレイ31と、用紙押圧板32と、給紙機構33とを主に備えている。給紙トレイ31内の用紙Sは、用紙押圧板32によって前端が上方に寄せられ、給紙機構33によって1枚ずつ分離されて画像形成部4に供給される。
The
走査光学装置5は、本体筐体2内の上部に設けられている。詳細な構成については後述するが、走査光学装置5は、走査対象の一例としての感光体ドラム61を走査するための光束(鎖線参照)を複数出射するように構成されている。
The scanning
プロセス部6は、給紙トレイ31と走査光学装置5の間に配置され、前後方向に並んで配置された4つの感光体ドラム61と、各感光体ドラム61に対応して1つずつ設けられた帯電器62および現像装置63とを主に備えている。各現像装置63は、それぞれ、トナーを担持する現像ローラ64やトナーを収容するトナー収容部67などを備えている。
The
転写部7は、給紙トレイ31とプロセス部6の間に設けられ、駆動ローラ71と、従動ローラ72と、駆動ローラ71と従動ローラ72の間に張設された無端状の搬送ベルト73と、4つの転写ローラ74とを主に備えている。搬送ベルト73は、外側の面が感光体ドラム61に接しており、その内側には転写ローラ74が感光体ドラム61との間で搬送ベルト73を挟持するように配置されている。
The transfer unit 7 is provided between the
定着装置8は、プロセス部6および転写部7の後方に設けられ、加熱ローラ81と、加熱ローラ81と対向配置されて加熱ローラ81を押圧する加圧ローラ82とを主に備えている。
The fixing device 8 is provided behind the
画像形成部4では、感光体ドラム61の表面が、帯電器62により一様に帯電された後、画像データに基づいて走査光学装置5から出射された光束により露光されることで、感光体ドラム61上に静電潜像が形成される。そして、現像ローラ64上に担持されたトナーが感光体ドラム61に供給されることで、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム61上にトナー像が形成される。その後、給紙部3から供給された用紙Sが、感光体ドラム61と搬送ベルト73の間を通過することで、感光体ドラム61上のトナー像が用紙S上に転写される。トナー像が転写された用紙Sは、加熱ローラ81と加圧ローラ82の間を通過することでトナー像が熱定着され、搬送ローラ23や排出ローラ24によって排紙トレイ22上に排出される。
In the image forming unit 4, the surface of the
<走査光学装置の詳細構成>
図2に示すように、走査光学装置5は、第1の走査ユニット5Fと、第2の走査ユニット5Rと、カバー5Cと、シール部材5Sと、固定部材の一例としての2つの固定バネ10とを主に備えて構成されており、レーザプリンタ1の本体筐体2内に設けられた金属製の支持板金25上に図示しないネジなどによって固定されている(図1も参照)。
<Detailed Configuration of Scanning Optical Device>
As shown in FIG. 2, the scanning
第1の走査ユニット5Fと第2の走査ユニット5Rは、第1の走査ユニット5Fを前側とし、第2の走査ユニット5Rを後側として、前後方向に並んで互いに近接して配置されている。図3に示すように、第1の走査ユニット5Fおよび第2の走査ユニット5Rは、それぞれ、フレーム50と、2つの光源装置51と、1つのポリゴンミラー52と、2つの走査レンズ53と、複数のミラー54〜56とを主に有して構成されている。
The
本実施形態において、第1の走査ユニット5Fと第2の走査ユニット5Rは、同一の構成である。具体的には、第1の走査ユニット5Fと第2の走査ユニット5Rは、フレーム50、光源装置51、ポリゴンミラー52、走査レンズ53およびミラー54〜56として、それぞれ、同一の部品が使用されて構成されている。
In the present embodiment, the
以下の説明において、主走査方向とは、感光体ドラム61上における光束の走査方向であって走査レンズ53やミラー54〜56の長手方向と同じ方向である。また、副走査方向とは、主走査方向および光束の光軸方向の両方に直交する方向であり、例えば、フレーム50内においては上下方向に相当する方向である。
In the following description, the main scanning direction is the scanning direction of the light beam on the
また、本明細書および図面において、感光体ドラム61は、配置された順に前側からA,B,C,Dの記号を付することとする。また、第1の走査ユニット5Fのフレーム50およびポリゴンミラー52を特定する場合には、Fの記号を付することとし、第2の走査ユニット5Rのフレーム50およびポリゴンミラー52を特定する場合には、Rの記号を付することとする。さらに、上記以外の部品を特定する場合には、走査対象である感光体ドラム61A,61B,61C,61Dのそれぞれに対応させて、A,B,C,Dの記号を付することとする。
Further, in the present specification and drawings, the
そのため、本実施形態では、図4に示すように、第1の走査ユニット5Fの光源装置51B、ポリゴンミラー52F、ミラー54Bおよびフレーム50Fが、「第1の光源」、「第1の偏向器」、「第1の光学素子」および「第1のフレーム」に相当し、第2の走査ユニット5Rの光源装置51C、ポリゴンミラー52R、ミラー54Cおよびフレーム50Rが、「第2の光源」、「第2の偏向器」、「第2の光学素子」および「第2のフレーム」に相当する。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the
光源装置51は、感光体ドラム61を走査するための光束を出射する装置であり、それぞれ、レーザ光を出射する半導体レーザ511と、カップリングレンズ512とを主に備えている。カップリングレンズ512は、半導体レーザ511からのレーザ光を主走査方向に略平行の光束に変換するとともに、ポリゴンミラー52のミラー面521上に副走査方向に結像させるレンズである。
The
ポリゴンミラー52は、4つのミラー面521が回転軸522から等距離に配置された部材であり、回転軸522を中心に一定速度で回転することで、光源装置51からの光束を反射して主走査方向に偏向する。このポリゴンミラー52は、フレーム50のほぼ中央で、光源装置51と左右方向に対向して配置されている。
The
走査レンズ53は、ポリゴンミラー52で偏向された光束が通過するレンズであり、ポリゴンミラー52の前後に1つずつ配置されている。この走査レンズ53は、光束を感光体ドラム61の表面上に点状に結像させるとともに、ポリゴンミラー52のミラー面521の面倒れを補正する機能を有している。また、走査レンズ53は、ポリゴンミラー52により等角速度で偏向された光束を感光体ドラム61の表面上において等速度で走査するようなfθ特性を有している。
The
ミラー54〜56は、走査レンズ53を通過した光束を反射する部材であり、例えば、ガラス板の表面にアルミニウムなどの反射率が高い材料を蒸着することにより形成されている。これらのミラー54〜56は、フレーム50内の前部または後部に配置されている。より詳細には、図5に示すように、ミラー54は、走査レンズ53を挟んでポリゴンミラー52とは反対側に配置され、走査レンズ53を通過した光束をミラー55に向けて反射する。また、ミラー55は、ミラー54の下方に配置され、ミラー54で反射された光束をミラー56に向けて反射する。さらに、ミラー56は、ミラー55に対向して配置され、ミラー55で反射された光束を感光体ドラム61に向けて反射する。
The
フレーム50は、光源装置51、ポリゴンミラー52、走査レンズ53およびミラー54〜56を収容する部材であり、上方が開口した略箱状に形成されている。フレーム50の底面57には、ポリゴンミラー52や走査レンズ53、ミラー54〜56を支持しつつ、これらが固定される柱状の複数の支持部(ミラー54の支持部については符号58を付することとする。)がフレーム50と一体に形成されている。また、フレーム50の底壁と支持板金25には、それぞれ、ミラー56で反射された光束を通過させるための左右方向に長い開口(符号省略)が前後方向に並んで4つ形成されている。
The
なお、本実施形態では、フレーム50Fの底面57が「第1の固定面」に相当し、フレーム50Rの底面57が「第2の固定面」に相当する。また、支持板金25の上面25Aが第1の走査ユニット5Fおよび第2の走査ユニット5Rが固定される「第3の固定面」に相当する。
In the present embodiment, the
図6に示すように、本実施形態において、第1の走査ユニット5Fのミラー54Bと第2の走査ユニット5Rのミラー54Cは、左右方向から見て、走査光学装置5の中央を通る中心線Lに対して対称に配置されている。より詳細に、ミラー54B,54Cは、ミラー54Bに入射する光束の入射角θ1と、ミラー54Cに入射する光束の入射角θ2とが互いに同じとなり、かつ、副走査方向(上下方向)におけるミラー54Bへの入射点からフレーム50Fの底面57までの距離D11と、ミラー54Cへの入射点からフレーム50Rの底面57までの距離D21とが互いに同じとなるように配置されている。さらに、ミラー54B,54Cは、支持板金25の上面25Aからミラー54Bまでの距離D12と、上面25Aからミラー54Cまでの距離D22とが互いに同じとなるように配置されている。なお、図6では、支持部58以外の支持部の図示を省略している。
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the
図5に戻り、カバー5Cは、フレーム50F,50Rに収容された光源装置51B,51Cやポリゴンミラー52F,52R、ミラー54B,54Cなどの光学部品を覆う部材であり、下方が開口した略器状に形成されている。本実施形態のカバー5Cは、第1の走査ユニット5Fのフレーム50Fに収容された光学部品を覆う部分(「第1のカバー」に相当)と、第2の走査ユニット5Rのフレーム50Rに収容された光学部品を覆う部分(「第2のカバー」に相当)とが1部品として一体に形成されたような構成となっている。このカバー5Cは、フレーム50F,50Rに被せるように取り付けた後、図示しないネジなどによってフレーム50F,50Rに固定されることで、その上壁の下面が左右の固定バネ10に当接して、固定バネ10が外れないように固定バネ10を押さえている。
Returning to FIG. 5, the
シール部材5Sは、発泡ウレタンやゴムなどの弾性を有する材料から略矩形の枠状に形成されており、フレーム50F,50Rとカバー5Cとの間でフレーム50F,50Rとカバー5Cに挟まれた状態で配置されている。このようなシール部材5Sを設けることで、ポリゴンミラー52F,52Rを回転させるモータが駆動した際などのフレーム50F,50Rとカバー5Cとのがたつき音を抑えたり、走査光学装置5内への塵埃などの異物の浸入を抑制したりすることができる。
The
図7(a),(b)に示すように、固定バネ10は、ミラー54Bをフレーム50Fに対して固定し、かつ、ミラー54Cをフレーム50Rに対して固定する、第1の走査ユニット5Fと第2の走査ユニット5Rとの間で共通して用いられる固定用部品であり、ミラー54B,54Cの長手方向両端部に1つずつ取り付けられている(図2や図4も参照)。この固定バネ10は、帯状の金属板を折り曲げることで形成されており、取り付け状態においてミラー54B,54Cの間に掛け渡されるように配置される押圧部11と、上下方向に延びる一対の固定部12と、ミラー54B,54Cから逃げるような略U字形状をなしながら押圧部11と固定部12とを接続する一対の接続部13とを有している。各固定部12には、支持部58の側面に形成された係合突起58Pと係合可能な係合孔14が形成されている。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the fixing
図8(a)に示すように、本実施形態において、固定バネ10は、左右方向から見て、ミラー54B側の部分である固定バネ前部10Fと、ミラー54C側の部分である固定バネ後部10Rとが走査光学装置5の中心線Lに対して対称に形成されている。
As shown in FIG. 8A, in this embodiment, the fixed
図8(a),(b)に示すように、固定バネ10は、押圧部11の端部をミラー54B,54C突き当てた状態で、各固定部12の係合孔14を対応する支持部58の係合突起58Pに係合させることで、支持部58を介してフレーム50F,50Rに取り付けられる。固定バネ10は、フレーム50F,50Rに取り付けられると、係合孔14と係合突起58Pとの係合によりその浮き上がりが抑制され、これによって、押圧部11の端部がミラー54B,54Cを規制することで、ミラー54B,54Cをフレーム50F,50Rに固定する。
As shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), the fixed
以上説明した本実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。
走査光学装置5は、ミラー54Bをフレーム50Fに固定し、かつ、ミラー54Cをフレーム50Rに固定する共通の固定バネ10を備えているので、走査ユニット5F,5Rのそれぞれにミラー54B,54Cを対応するフレーム50に固定するための部品を設ける構成と比較して、部品点数を減らすことができる。
According to the present embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
Since the scanning
また、固定バネ10が外れないようにカバー5Cで固定バネ10を押さえているので、固定バネ10を押さえる部品を別に設ける必要がないため、これによっても部品点数を減らすことができる。さらに、1つのカバー5Cでフレーム50F,50Rを覆っているので、各フレーム50F,50Rに対して1つずつカバーを設ける構成と比較して、部品点数を減らすことができる。
In addition, since the fixing
また、光源装置51A,51Bやポリゴンミラー52F、ミラー54A,54Bなどがフレーム50Fに収容され、光源装置51C,51Dやポリゴンミラー52R、ミラー54C,54Dなどがフレーム50Fとは別に設けられたフレーム50Rに収容されているので、一方のフレーム50内の光源装置51やポリゴンミラー52、ミラー54などに他方のフレーム50の熱膨張などによる寸法変化の影響が及ぶことを抑制することができる。
The
また、共通の固定バネ10によって固定される部材が光束を反射するミラー54B,54Cであるため、共通の固定バネによって光束が通過するレンズを固定する場合よりも部品同士(ミラー54B,54C)を近づけて配置することが可能となっている。これにより、走査ユニット5F,5Rを互いに近づけて配置可能となるため、固定バネ10や走査光学装置5自体の小型化を図ることができる。
In addition, since the members fixed by the
また、ミラー54B,54Cが、入射角θ1,θ2が互いに同じとなり、かつ、入射点からフレーム50F,50Rの底面57までの距離D11,D21が互いに同じとなるように配置されているので、ミラー54B,54Cを同一の部品とすることが可能となっている。また、走査ユニット5F,5Rが互いに同一の構成であるため、ミラー54B,54C以外の各部品も同一の部品とすることができ、走査ユニット5F,5R自体を共通化することができる。これらにより、低コスト化を図ることができる。
Further, the
また、ミラー54B,54Cが、支持板金25の上面25Aからの距離D12,D22が互いに同じとなるように配置されているので、固定バネ10を対称に形成することが可能となっている。そして、本実施形態では、実際に、固定バネ10が対称に形成されている。これにより、固定バネ10を取り付ける際に、その向きや位置などを気にする必要がなくなるため、組み立てが容易となる。
Further, since the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、下記のように本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. About a concrete structure, it can change suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention as follows.
例えば、図9(a),(b)に示すように、第1のフレームとしてフレーム150Fおよび第2のフレームとしてのフレーム150Rは、一方を他方に連結するための互いに嵌合可能な連結構造60を有する構造であってもよい。一例として、連結構造60は、フレーム150Fの底壁の後端に形成された連結凸部60Aと、フレーム150Rの底壁の前端に形成された、連結凸部60Aと嵌合可能な連結凹部60Bとを有する構成とすることができる。このような構成によれば、フレーム150F(第1の走査ユニット)とフレーム150R(第2の走査ユニット)を容易に連結できるので、走査光学装置の組み立てが容易となる。なお、図10に示すように、連結構造60を有するフレーム150Fとフレーム150Rは、同一の部品(いずれもフレーム150)であってもよい。
For example, as shown in FIGS. 9A and 9B, the
ちなみに、走査光学装置5が、同一部品である2つのフレーム50F,50R(または150F,150R)を有することで、1つのフレームに4つの光源装置やその他の光学部品のすべてを収容する構成と比較して、各フレーム50を小型化することができる。これにより、フレーム50の製造ラインなどの小型化が可能となる。
Incidentally, the scanning
前記実施形態では、フレーム50F,50Rが前後左右に壁を有して構成されていたが、本発明はこれに限定されず、2つのフレーム(第1のフレームおよび第2のフレーム)は、少なくとも一方が他方との間に壁を有しない構成であってもよい。具体的には、例えば、図9(a),(b)に示すように、フレーム150Fが後壁を有しない構成であり、かつ、フレーム150Rが前壁を有しない構成であってもよい。また、図2や図3を参考にして説明すると、フレーム50Fだけが後壁を有しない構成であってもよいし、フレーム50Rだけが前壁を有しない構成であってもよい。これによれば、壁を設けない分、少なくとも一方のフレームを小型化でき、さらに第1の走査ユニットと第2の走査ユニットが近接して配置されることで、走査光学装置を全体として小型化することができる。
In the embodiment, the
前記実施形態では、カバー5Cは、フレーム50Fに収容された光学部品を覆う部分(第1のカバー)と、フレーム50Rに収容された光学部品を覆う部分(第2のカバー)とが一体に形成された構成であったが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、走査光学装置は、第1のフレームに収容された光学部品を覆う第1のカバーと、第2のフレームに収容された光学部品を覆う第2のカバーとを別体として備える構成であってもよい。なお、走査光学装置が2つのカバーを備える構成においては、第1のカバーおよび第2のカバーのうちの少なくとも一方が固定バネに当接するなどして固定バネを押さえるように構成されていてもよい。なお、前記実施形態のように、フレーム50Fに収容された光学部品を覆う部分とフレーム50Rに収容された光学部品を覆う部分とが一体に形成されたカバー5Cによれば、フレーム50F,50Rに収容される光学部品を隙間なく覆うことができる。
In the embodiment, the
前記実施形態では、カバー5Cは、その上壁の下面が固定バネ10に直接当接することで、固定バネ10を押さえていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カバーは、ポリゴンミラーを回転させるモータが駆動した際などのカバーと固定バネとのがたつき音を抑えるため、発泡ウレタンやゴムなどの弾性を有する部材を介して固定バネに当接していてもよい。
In the above embodiment, the
前記実施形態では、固定バネ10が対称に形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、固定バネは、第1の光学素子側の部分と第2の光学素子側の部分が非対称に形成されていてもよい。また、前記実施形態では、固定部材として、金属製の固定バネ10を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、固定部材は、樹脂製の部品などであってもよい。
In the above embodiment, the fixed
前記実施形態では、第1の光学素子および第2の光学素子が光束を反射するミラー54B,54Cであったが、本発明はこれに限定されず、例えば、第1の光学素子および第2の光学素子は、光束が通過するレンズであってもよい。また、別の言い方をすれば、前記実施形態では、光束の光路上におけるポリゴンミラー52(偏向器)と感光体ドラム61(走査対象)との間に配置された第1の光学素子および第2の光学素子を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、第1の光学素子および第2の光学素子は、それぞれ、光束の光路上における光源と偏向器との間に配置された光学素子であってもよい。また、第1の光学素子および第2の光学素子は、同じ種類の光学素子に限定されず、異なる種類の光学素子であってもよい。例えば、第1の光学素子および第2の光学素子は、一方がミラーで、他方がレンズであってもよい。
In the embodiment, the first optical element and the second optical element are the
前記実施形態では、フレーム50や光源装置51、ポリゴンミラー52、ミラー54などとして、それぞれ、同一の部品を使用したことで、第1の走査ユニット5Fと第2の走査ユニット5Rが同一の構成であったが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、第1の走査ユニットと第2の走査ユニットは、異なる構成であってもよい。
In the above embodiment, the same components are used as the
前記実施形態では、ポリゴンミラー52が4つのミラー面521を有していたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ミラー面は6つであってもよい。また、前記実施形態では、偏向器としてポリゴンミラー52を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、揺動することで光を偏向する振動ミラーなどであってもよい。
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では、本発明の走査光学装置をレーザプリンタ1などの画像形成装置で使用した例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、測定装置や検査装置などで使用してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the scanning optical device of the present invention is used in an image forming apparatus such as the laser printer 1 has been described. Also good.
5 走査光学装置
5C カバー
5F 第1の走査ユニット
5R 第2の走査ユニット
10 固定バネ
10F 固定バネ前部
10R 固定バネ後部
25 支持板金
25A 上面
50F フレーム
50R フレーム
51B 光源装置
51C 光源装置
52F ポリゴンミラー
52R ポリゴンミラー
54B ミラー
54C ミラー
57 底面
61 感光体ドラム
DESCRIPTION OF
Claims (10)
走査対象を走査する光束を出射するための第2の光源と、前記第2の光源からの光束を偏向するための第2の偏向器と、光路上における前記第2の光源と前記第2の偏向器との間または前記第2の偏向器と走査対象との間に配置された第2の光学素子と、前記第2の光源、前記第2の偏向器および前記第2の光学素子を収容する第2のフレームと、を有する第2の走査ユニットと、
前記第1の光学素子を前記第1のフレームに対して固定し、かつ、前記第2の光学素子を前記第2のフレームに対して固定する共通の固定部材と、を備えたことを特徴とする走査光学装置。 A first light source for emitting a light beam for scanning a scanning target; a first deflector for deflecting the light beam from the first light source; the first light source on the optical path; and the first light source. A first optical element disposed between the deflector or between the first deflector and a scanning target, and the first light source, the first deflector, and the first optical element are accommodated. A first scanning unit comprising: a first scanning unit comprising:
A second light source for emitting a light beam for scanning a scanning target; a second deflector for deflecting the light beam from the second light source; the second light source on the optical path; and the second light source. A second optical element disposed between the deflector or between the second deflector and a scanning target, and the second light source, the second deflector, and the second optical element are accommodated. A second scanning unit having a second frame,
And a common fixing member for fixing the first optical element to the first frame and fixing the second optical element to the second frame. Scanning optical device.
前記第2のフレームに収容された前記第2の光源、前記第2の偏向器および前記第2の光学素子を覆う第2のカバーと、を備え、
前記第1のカバーおよび前記第2のカバーのうち少なくとも一方は、前記固定部材を押さえていることを特徴とする請求項1に記載の走査光学装置。 A first cover covering the first light source, the first deflector and the first optical element housed in the first frame;
A second cover that covers the second light source, the second deflector, and the second optical element housed in the second frame,
The scanning optical apparatus according to claim 1, wherein at least one of the first cover and the second cover presses the fixing member.
前記第2のフレームは、前記第2の偏向器が固定される第2の固定面を有し、
前記第1の光学素子と前記第2の光学素子は、入射する光束の入射角が互いに同じとなり、かつ、主走査方向に直交する副走査方向における前記第1の光学素子への入射点から前記第1の固定面までの距離と前記第2の光学素子への入射点から前記第2の固定面までの距離とが互いに同じとなるように配置されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の走査光学装置。 The first frame has a first fixing surface to which the first deflector is fixed;
The second frame has a second fixing surface to which the second deflector is fixed;
The first optical element and the second optical element have the same incident angles of incident light beams, and are from the incident point to the first optical element in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. The distance to the first fixed surface and the distance from the incident point to the second optical element to the second fixed surface are arranged to be the same as each other. The scanning optical device according to claim 4.
前記第1のフレームおよび前記第2のフレームのうち少なくとも一方は、他方との間の壁を有しないことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の走査光学装置。 The first scanning unit and the second scanning unit are arranged close to each other,
8. The scanning optical apparatus according to claim 1, wherein at least one of the first frame and the second frame does not have a wall between the other. 9.
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