JP6198101B2 - Optical scanning apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、光走査装置および画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an optical scanning device and an image forming apparatus.
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置として、潜像担持体上に画像情報に応じた書込光を偏向走査することにより照射して潜像担持体上に潜像を形成し、この潜像を現像して画像を得るものが知られている(例えば、特許文献1)。特許文献1に記載の光走査装置は、第1光源と、第1光源に対して副走査方向にずれて配置された第2光源と、第1光源から出射する第1光束及び第2光源から出射する第2光束をそれぞれ偏向する回転偏向器とを備えている。また、回転偏向器に入射した第1光束は、等角速度的に偏向走査され、副走査方向に重ねて設けられた2段の走査レンズのうち、上段の走査レンズに入射し、第1潜像担持体上で等速度的に走査するよう補正される。また、回転偏向器に入射した第1光束は、等角速度的に偏向走査され、副走査方向に重ねて設けられた2段の走査レンズのうち、下段の走査レンズに入射し、第2潜像担持体上で等速度的に走査するよう補正される。
As an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile, a latent image is formed on a latent image carrier by irradiating the latent image carrier with writing light according to image information by deflecting scanning. An image obtained by developing an image is known (for example, Patent Document 1). An optical scanning device described in
上記特許文献1に記載の光走査装置においては、下段の走査レンズ上に上段の走査レンズを重ねて、光学ハウジングに収納されている。かかる構成の特許文献1に記載の光走査装置においては、以下の課題が発生した。すなわち、下段の走査レンズ上に重ねて配置される上段走査レンズに入射する第1光束の第1潜像担持体上でスポット径などの光学特性が悪くなるという課題である。
In the optical scanning device described in
そして、上記課題の発生要因について、本出願人らが鋭意研究した結果、次のことが判明した。すなわち、下段走査レンズに重ねて取り付けられる上段走査レンズは、光学ハウジングの走査レンズ取り付け部の公差に、下段走査レンズの外形公差が積み上がる。このように、下段走査レンズの外形公差が積み上がるため上段走査レンズの位置精度が悪くなり、第1光束の第1潜像担持体上での光学特性が悪くなることが判明したのである。 As a result of intensive studies by the present applicants on the cause of the above problem, the following has been found. In other words, the upper scanning lens attached to the lower scanning lens overlaps the tolerance of the scanning lens mounting portion of the optical housing with the outer tolerance of the lower scanning lens. Thus, it has been found that since the outer tolerance of the lower scanning lens is accumulated, the positional accuracy of the upper scanning lens is deteriorated, and the optical characteristics of the first light flux on the first latent image carrier are deteriorated.
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、各被照射体上での光学特性の悪化を抑制することができる光走査装置および画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an optical scanning device and an image forming apparatus capable of suppressing deterioration of optical characteristics on each irradiated body.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、第1光束と、第2光束とを光走査する回転偏向器と、前記回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第1光束を、第1被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第1走査レンズと、前記回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第2光束を、第2被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第2走査レンズと、前記第1走査レンズと前記第2走査レンズとを、前記回転偏向器の回転軸方向に並べて収納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、前記第1走査レンズおよび前記第2走査レンズを前記回転偏向器の回転軸方向と直交する方向から見たとき、上面に前記第1走査レンズが取り付けられ、下面に前記第2走査レンズが取り付けられる走査レンズ取り付け部と、前記回転偏向器が取り付けられる偏向器取り付け部とを有し、前記走査レンズ取り付け部の回転偏向器側の端部が、前記偏向器取り付け部の走査レンズ側の端部よりも、走査レンズ側に位置することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of
本発明によれば、第1走査レンズ、第2走査レンズを、それぞれ光学ハウジングに取り付けたので、以下の効果を得ることができる。すなわち、一方の走査レンズを他方の走査レンズに重ねて光学ハウジングに取り付ける特許文献1に記載の光走査装置とは異なり、一方の走査レンズの他方の走査レンズの外形寸法公差による位置精度の悪化を無くすことができる。これにより、各被照射体上での光学特性の悪化を抑制することができる。
According to the present invention, since the first scanning lens and the second scanning lens are attached to the optical housing, the following effects can be obtained. That is, unlike the optical scanning device described in
以下、本発明に係る光走査装置を用いた画像形成装置としてのカラープリンタの一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るカラープリンタ500の主要構成を示す模式図である。
このカラープリンタ500は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色のトナー像を互いに重ね合わせることにより、フルカラー画像を形成することができるタンデム方式の多色カラープリンタである。このカラープリンタ500は、光走査装置100、4つの感光体ドラム501,502,503,504を備えている。また、4つのクリーニングユニット605Y,605M,605C,605Bk、4つの帯電装置602Y,602M,602C,602Bkを備えている。また、現像ローラ603Y,603M,603C,603Bkを備えた4つの現像装置604Y,604M,604C,604Bkも備えている。さらに、中間転写体である中間転写ベルト606、二次転写ローラ613、定着装置610、給紙コロ608、レジストローラ対609、排紙ローラ612、排紙トレイ611なども備えている。
Hereinafter, an embodiment of a color printer as an image forming apparatus using an optical scanning device according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a main configuration of a
The
感光体ドラム501、クリーニングユニット605Y、帯電装置602Y、現像ローラ603Y、現像装置604Yは、イエロー画像を形成する画像ステーション(以下「Yステーション」という。)を構成する。感光体ドラム502、クリーニングユニット605M、帯電装置602M、現像ローラ603M、現像装置604Mは、マゼンタ画像を形成する画像ステーション(以下「Mステーション」という。)を構成する。感光体ドラム503、クリーニングユニット605C、帯電装置602C、現像ローラ603C、現像装置604Cは、シアン画像を形成する画像ステーション(以下「Cステーション」という。)を構成する。感光体ドラム504、クリーニングユニット605Bk、帯電装置602Bk、現像ローラ603Bk、現像装置604Bkは、ブラック画像を形成する画像ステーション(以下「Kステーション」という。)を構成する。
The
各感光体ドラム501,502,503,504は、いずれも、その周面に感光層を備えており、不図示の回転機構によって図1中矢印方向へ回転駆動する。各帯電装置602Y,602M,602C,602Bkは、対応する感光体ドラム501,502,503,504の表面を一様に帯電させる。
Each of the
光走査装置100は、イエロー用感光体ドラム501及びマゼンタ用感光体ドラム502を露光走査するM−Yユニット100Aと、シアン用感光体ドラム503及びブラック用感光体ドラム504を露光走査するBk−Cユニット100Bとから構成されている。光走査装置100は、各々対応する感光体ドラム表面を被走査面として、画像情報に基づいた点灯制御で走査光を照射し、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する。ここで形成された静電潜像は、感光体ドラム501,502,503,504の回転に伴って、現像装置604Y,604M,604C,604Bkの現像ローラと対向する現像領域へ搬送される。
The
各現像装置604Y,604M,604C,604Bkには、帯電したトナーを担持する現像ローラが備わっている。現像ローラには所定の現像バイアスが印加されており、これにより形成される現像電界の作用によって、現像ローラ上のトナーが感光体ドラム上の静電潜像へ付着する。これにより、感光体ドラム501,502,503,504上には、トナーが付着した像(以下「トナー画像」という。)が形成される。
Each developing device 604Y, 604M, 604C, 604Bk is provided with a developing roller for carrying charged toner. A predetermined developing bias is applied to the developing roller, and the toner on the developing roller adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum by the action of the developing electric field formed thereby. As a result, an image (hereinafter referred to as “toner image”) with toner attached thereto is formed on the
このようにして形成されたトナー画像は、感光体ドラム501,502,503,504の回転に伴って中間転写ベルト606と対向する一次転写領域へ搬送される。そして、各感光体ドラム501,502,503,504上におけるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、互いに重なり合うタイミングで中間転写ベルト606上に順次一次転写される。これにより中間転写ベルト606上に多色のカラー画像が形成される。各クリーニングユニット605Y,605M,605C,605Bkは、対応する感光体ドラム501,502,503,504の表面に転写されずに残った転写残トナーを除去する。
The toner image formed in this way is conveyed to a primary transfer region facing the intermediate transfer belt 606 as the
一方、記録材である記録紙510は、給紙コロ608によって1枚ずつレジストローラ対609へ搬送する。レジストローラ対609は、所定のタイミングで記録紙510を中間転写ベルト606と二次転写ローラ613とが対向する二次転写領域へ送る。この二次転写領域において、中間転写ベルト606上の多色のトナー画像が記録紙510に二次転写される。多色のトナー画像が転写された記録紙510は、その後、定着装置610に送られる。定着装置610は、熱と圧力により記録紙510上のトナー画像を記録紙に定着させる。定着後の記録紙510は、排紙ローラ612を介して排紙トレイ611上に排紙される。
On the other hand, the recording paper 510 as a recording material is conveyed to the
図2は、Bk−Cユニット100Bの光学系のレイアウトを示す模式図であり、図3は、Bk−Cユニット100Bの入射光学系のレイアウトを示す模式図である。
入射光学系は、直線偏光にてレーザ光を射出する光源1、光源1から射出されたレーザ光を円偏光に変換する1/4波長板2、1/4波長板2で円偏光に変換されたレーザ光を平行光にするコリメートレンズ3を備えている。また、光量調整を行う光量変更素子としてのNDフィルタ4、円偏光となっているレーザ光をS偏光、P偏光へと分け、2つの光路に分光するための偏光ビームスプリッタ(PBS)5を備えている。また、2つに分光されたレーザ光L1,L2の偏光特性を直線偏光から円偏光に変換する1/4波長板6a,6bを備えている。また、円偏光に変換された各レーザ光L1,L2を、偏向器10に搭載される2つのポリゴンミラー10a,10bのミラー面上で結像させるシリンドリカルレンズ7a,7bを備えている。シリンドリカルレンズ7a,7bは、円偏光に変換されたレーザ光を副走査方向についてのみ集光機能を持っている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the layout of the optical system of the Bk-C unit 100B, and FIG. 3 is a schematic diagram showing the layout of the incident optical system of the Bk-C unit 100B.
The incident optical system is converted into circularly polarized light by a
このような入射光学系によって所定のレーザプロファイルに形成された各レーザ光L1,L2は、偏向器10の各ポリゴンミラー10a,10bのミラー面上にそれぞれ結像される。偏向器10は、副走査方向に平行な回転軸を中心にポリゴンミラー10a,10bを一体的に所定の回転数で安定駆動させている。このように回転しているポリゴンミラー10a,10bのミラー面にレーザ光L1,L2が入射することで、図2に示すように、レーザ光L1,L2が主走査方向へ走査される。
The laser beams L1 and L2 formed in a predetermined laser profile by such an incident optical system are imaged on the mirror surfaces of the polygon mirrors 10a and 10b of the
図4は、Bk−Cユニット100Bの走査光学系のレイアウトを示す模式図である。
走査光学系は、ポリゴンミラー10a,10bにより走査されたレーザ光の等角度運動を等速直線運動へと変えるfθレンズ11a,11b、走査対象物としての感光体へとレーザ光を導く第1ミラー12a,12b、第2ミラー14a,14bを備えている。また、ポリゴンミラー10a,10bの面倒れを補正する長尺レンズ13a,13b、光学ハウジング内への塵などの進入を防止する防塵ガラス15a,15bを備えている。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the layout of the scanning optical system of the Bk-C unit 100B.
The scanning optical system includes
上段ポリゴンミラー10aのミラー面で走査されたレーザ光L1は、fθレンズ11a,第1ミラー12a,長尺レンズ13a,第2ミラー14aを経て、防塵ガラス15aを透過し、感光体ドラム504の表面で等速走査される。また、下段ポリゴンミラー10bのミラー面で走査されたレーザ光L2は、fθレンズ11b,第1ミラー12b,長尺レンズ13b,第2ミラー14aを経て、防塵ガラス15aを透過し、感光体ドラム503の表面で等速走査される。
The laser beam L1 scanned on the mirror surface of the
また、Bk−Cユニット100Bは、先の図2に示すように、主走査書き出しタイミングを決定するための同期センサ17、同期センサ17に精度良くレーザ光を集光させるための同期用シリンドリカルレンズ16を備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the Bk-C unit 100B includes a
入射光学系、走査光学系、同期センサ17、同期用シリンドリカルレンズ16は、Bk−Cユニット100Bの光学ハウジング20aに搭載されており、光走査装置としての特性が確保されている。
The incident optical system, scanning optical system,
偏向器10によって走査されたレーザ光は、fθレンズ11a,11bを通過した後、同期用シリンドリカルレンズ16により集光された後、同期センサ17に入射する。同期センサ17が光ビームを検知すると、同期信号が出力される。そして、同期が取れて光源1から画像データに基づくレーザ光が出力され、この画像データに基づくレーザ光が、走査光学系を経由して、感光体ドラム503,504上で走査される。これにより、感光体ドラム503,504に潜像画像が形成される。
The laser light scanned by the
光源1から射出されるレーザ光L0は、1/4波長板2によって直線偏光から円偏光に変換されている。このように円偏光特性をもつレーザ光L0は、先の図11に示した偏光ビームスプリッタ5の偏光分離面に到達すると、円偏光の偏光成分のうち、ポリゴンミラー10a,10bの回転軸方向と直交する成分(s偏光成分)のみが偏光分離面を透過する。そして、s偏光成分のみのレーザ光L2が下段ポリゴンミラー10bへ向かう。一方、円偏光の偏光成分のうち、ポリゴンミラー10a,10bの回転軸方向と平行な成分(p偏光成分)は、偏光分離面で反射される。偏光分離面に入射されるレーザ光が円偏光であるため、s偏光成分とp偏光成分との比は、1:1となる。その後、p偏光成分のみのレーザ光L1は、偏光ビームスプリッタ5の反射面で反射され、上段ポリゴンミラー10aに向かう。この時点で、分離された2つのレーザ光L1,L2は、それぞれ、異なる偏光特性を有するものとなっているが、その後、各レーザ光L1,L2は、1/4波長板6a,6bにより再度円偏光に変換される。
The laser light L0 emitted from the
図5は、ポリゴンミラー10a,10bの回転軸方向から見た偏向器10の構成を示す模式図である。
偏向器10において、2つのポリゴンミラー10a,10bは、一体的な形状であり、モータ基板10C上に組みつけられる。ポリゴンミラー10a,10bは、それぞれ4面のミラー面をもっており、上段ポリゴンミラー10aのミラー面と下段ポリゴンミラー10bのミラー面とは、回転方向に角度θだけずれるように配置されている。本実施形態では、θ=45°となっている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the
In the
図6(a)に示すように、上段ポリゴンミラー10aで、レーザ光L1が感光体ドラム504表面を走査しているときは、レーザ光L2は、下段ポリゴンミラー10bにより遮光部材18の表面を走査する。また、図6(b)に示すように、下段ポリゴンミラー10bで、レーザ光L2が感光体ドラム503表面を走査しているときは、レーザ光L1が、上段ポリゴンミラー10aにより遮光部材18の表面を走査する。
As shown in FIG. 6A, when the laser beam L1 scans the surface of the
図7は、偏向器周辺を示す平面図であり、図8は、図7のX1−X1断面図である。
以下の説明では、便宜上、ポリゴンミラ−10a,10bの回転軸方向を、Z方向、fθレンズ11a,11bの長手方向をY方向、これらいずれにも直交する方向をX方向として説明する。
図7、図8に示すように、光学ハウジングには、偏向器10が取り付けられる偏向器取り付け部21と、fθレンズ11a,11bが取り付けられる走査レンズ取り付け面部22とを有している。走査レンズ取り付け面部22は、図7に示すように、Z方向に対して直交する板状の形状となっている。
FIG. 7 is a plan view showing the periphery of the deflector, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line X1-X1 of FIG.
In the following description, for the sake of convenience, the rotation axis direction of the polygon mirrors 10a and 10b will be described as the Z direction, the longitudinal direction of the
As shown in FIGS. 7 and 8, the optical housing includes a
図8に示すように、第1光束である上段のレーザ光L1が入射する第1fθレンズ11aは、光学ハウジング20aの走査レンズ取り付け面部22の上面に取り付けられている。また、第2光束である下段のレーザ光L2が入射する第2fθレンズ11bが、走査レンズ取り付け面部22の下面に取り付けられている。第2fθレンズ11bは、走査レンズ取り付け面部21を挟んで、第1fθレンズ11aの真下に取り付けられている。
As shown in FIG. 8, the
また、この走査レンズ取り付け面部22には、シリンドリカルレンズ7a,7bも取り付けられている。上段のレーザ光L1が入射する第1シリンドリカルレンズ7aは、走査レンズ取り付け面部22の上面に取り付けられている。また、下段のレーザ光L2が入射する第2シリンドリカルレンズ7bは、走査レンズ取り付け面部22の下面に取り付けられている。また、第2シリンドリカルレンズ7bは、走査レンズ取り付け面部21を挟んで、第1fシリンドリカルレンズの真下に取り付けられている。
図8に示すように、走査レンズ取り付け面部22のZ軸方向の中心位置は、上段ポリゴンミラー10aと下段ポリゴンミラー10bとの中間位置AとZ軸方向同一高さとなるように構成されている。
As shown in FIG. 8, the center position in the Z-axis direction of the scanning
図9は、従来の光走査装置の偏向器10周辺の断面図である。
図9に示すように、従来の光走査装置は、走査レンズ取り付け面部22の上面に第2fθレンズ11bが取り付けられ、この第2fθレンズ11bに第1fθレンズ11aを重ねて固定していた。かかる構成とすることで、第1fθレンズ11aには、走査レンズ取り付け面部22のZ方向の公差に、第2fθレンズ11bのZ方向の外形寸法公差が積み上がる。このため、上段のレーザ光L1は、第1fθレンズ11aのZ方向中央Bを通らずに、中央Bよりも図中上側を透過する。その結果、場合によっては、第1fθレンズ11aの所定の光学特性が得られる範囲である有効範囲外を上段のレーザ光L1が通過するおそれがある。その結果、上段のレーザ光L1が光走査する感光体ドラム504上に、所望の光学特性で光走査できず、濃度ムラなどの異常画像が生じるおそれがある。
FIG. 9 is a cross-sectional view around the
As shown in FIG. 9, in the conventional optical scanning device, the
また、2つ分の厚さを持ち、一つのfθレンズで、上段のレーザ光L1と、下段のレーザ光とを、等速度に変換するのも従来から知られている。しかし、この場合は、レンズの厚肉成形技術が必要となり、走査方向に対して均一な光学特性を備えることが極めて難しい。その結果、内部屈折率が、上段光路、下段光路で異なり、感光体ドラム503と、感光体ドラム504とでビームスポット径が、異なるという不具合が発生する。また、透過率も上段光路、下段光路で異なり、光量が、感光体ドラム503と、感光体ドラム504とで異なる不具合も発生する。
It has also been conventionally known that the upper laser beam L1 and the lower laser beam are converted into equal speeds with a single fθ lens having two thicknesses. However, in this case, a thick lens forming technique is required, and it is extremely difficult to provide uniform optical characteristics in the scanning direction. As a result, the internal refractive index is different between the upper optical path and the lower optical path, and there is a problem that the beam spot diameter is different between the
これに対し本実施形態においては、図8に示すように、各fθレンズ11a,11bのZ方向の位置精度を悪くする要因は、走査レンズ取り付け面部22のZ方向の公差のみとなる。これにより、第1fθレンズ11a、第2fθレンズ11bのいずれも、Z方向に精度よく取り付けることができる。その結果、上段のレーザ光L1、下段のレーザ光L2いずれも、fθレンズの有効範囲を通過することができ、感光体ドラム503,504いずれも所望の光学特性で光走査することができる。これにより、感光体ドラム503,504いずれも良好な潜像を形成することができる。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the only factor that deteriorates the positional accuracy of the
また、図9に示すように、第2シリンドリカルレンズ7b上に重ねて第1シリンドリカルレンズ7aが取り付けられている。このため、第1シリンドリカルレンズ7aのZ方向の位置精度が悪くなり、第1レーザ光L1を上段ポリゴンミラー10aの所望の位置に集光できないおそれがある。しかし、本実施形態においては、図8に示すように、各シリンドリカルレンズ7a,7bは、走査レンズ取り付け面部22に取り付けられるので、各シリンドリカルレンズ7a、7bのZ方向位置精度の悪化要因が、走査レンズ取り付け面部22のみとなる。従って、第1、第2シリンドリカルレンズ7a,7bともに、ポリゴンミラー10a,10bの所望の位置にレーザ光L1,L2を集光させることができる。これにより、感光体ドラム503,504いずれも良好な潜像を形成することができる。
Further, as shown in FIG. 9, the first
また、本実施形態においては、図8に示すように、走査レンズ取り付け面部22のZ軸方向の中心位置は、上段ポリゴンミラー10aと下段ポリゴンミラー10bとの中間位置AとZ軸方向同一高さとなっている。これにより、第1fθレンズ11aと第2fθレンズ11bとを、同一のものを用いることができる。すなわち、走査レンズ取り付け面部22のZ軸方向の中心位置が、上段ポリゴンミラー10aと下段ポリゴンミラー10bとの中間位置AとZ軸方向同一高さでない場合、各レーザ光L1,L2が、fθレンズ11aのZ方向中央部を透過させるためには、各fθレンズのZ方向長さを変える必要がある。一方、走査レンズ取り付け面部22のZ軸方向の中心位置を、上段ポリゴンミラー10aと下段ポリゴンミラー10bとの中間位置AとZ軸方向同一高さとすることで、同一のfθレンズで、各レーザ光L1,L2を、fθレンズのZ方向中央部を透過させることができる。このように同一のfθレンズを用いることができるので、部品管理コストなどを低減することができ、安価な光走査装置を提供することができる。また、第1シリンドリカルレンズ7a、第2シリンドリカルレンズ7bを同一のものを用いることができる。これにより、部品管理コストなどをさらに低減することができ、安価な光走査装置を提供することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the center position in the Z-axis direction of the scanning lens mounting
また、偏向器10は、高速回転するため、偏向器10の軸受部10dが回転軸との摩擦により発熱する。また、偏向器10の駆動時は、モータ基板10Cに流れる電流によりモータ基板10Cが発熱する。
Further, since the
図9に示す、従来構成においては、軸受部10dやモータ基板10Cにより加熱された空気は、光学ハウジング20a内を上昇していき、光学ハウジングの上部側が、下部側よりも温度が高くなる。従って、図9に示すように、fθレンズ11a,11bを重ねて設けた場合は、上側の第1fθレンズ11aが、下側の第2fθレンズ11bよりも温度が高くなってしまう。その結果、上側の第1fθレンズ11aが、下側の第2fθレンズ11bとで、熱膨張が異なり、色ずれなどの悪影響が生じてしまう。
In the conventional configuration shown in FIG. 9, the air heated by the
また、図10に示すように、走査レンズ取り付け部22に連通口23を有していない場合、軸受部10dやモータ基板10Cで加熱された空気の多くは、走査レンズ取り付け部2の下側へ流れ込む。従って、第2fθレンズ11bが、第1fθレンズ11aよりも温度が高くなり、第2fθレンズ11bが、第1fθンズ11aよりも熱膨張してしまう。その結果、色ずれなどの悪影響が生じるおそれがある。
Further, as shown in FIG. 10, when the scanning
これに対し、本実施形態においては、図7、図8に示すように、走査レンズ取り付け部22の偏向器側に、連通口23を設けている。これにより、図8に示すように、偏向器10の軸受部10dやモータ基板10Cにより加熱された空気の一部は、この連通口23を通って、走査レンズ取り付け部22の上部側へ流れる。その結果、第1fθレンズ11a、第2fθレンズ11bの温度をほぼ同じにすることができる。その結果、各fθレンズ11a、11bの熱膨張をほぼ同じにすることができ、色ずれを抑制することができる。
In contrast, in the present embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, a
また、本実施形態においては、偏向器10が密閉されていないが、防音ガラスなどで密閉した構成においても、上記連通口23を設けることで、同様な効果を得ることができる。すなわち、偏向器10が密閉された構成においては、防音ガラスから熱が放出される。このとき、発熱源であるモータ基板10Cや軸受部10dが設けられた走査レンズ取り付け部22よりも下側の方が、上側に比べて、放熱量が多くなる。従って、連通口23を有していない場合は、走査レンズ取り付け部22の下側の方が、上側よりも温度が高くなる。その結果、この場合も、連通口23を設けていないと、第2fθレンズ11bが、第1fθレンズ11aよりも熱膨張してしまう。一方、連通口23を設けることで、防音ガラスから放出された熱の一部が、連通口23を通って上部側へ移動する。これにより、第1fθレンズ11a、第2fθレンズ11bの温度をほぼ同じにすることができる。その結果、各fθレンズ11a、11bの熱膨張をほぼ同じにすることができ、色ずれを抑制することができる。
Moreover, in this embodiment, although the
なお、上述では、一つの光源にて、感光体ドラム503、504上を光走査する光走査装置に本発明を適用した実施形態について説明した。しかし、光源を2個設け、一方の光源で感光体ドラム503上を走査し、他方の光源で、感光体ドラム504上を走査する光走査装置にも本発明を適用することができる。
In the above description, the embodiment in which the present invention is applied to the optical scanning device that optically scans the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
第1光束と、第2光束とを光走査する偏向器10などの回転偏向器と、回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第1光束を、感光体ドラム504などの第1被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズと、回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第2光束を、感光体ドラム503などの第2被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第1fθレンズ11bなどの第2走査レンズと、第1走査レンズと第2走査レンズとを、回転偏向器の回転軸方向に並べて収納する光学ハウジング20aとを備えた光走査装置100において、第1走査レンズと、第2走査レンズとを、光学ハウジング20aに取り付けた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズと、第2fθレンズ11bなどの第2走査レンズとを重ねて取り付けた図9に示す従来構成に比べて、各被照射体上での光学特性の悪化を抑制することができる。
What has been described above is an example, and the present invention has a specific effect for each of the following aspects.
(Aspect 1)
A rotary deflector such as a
By providing such a configuration, as described in the embodiment, the first scanning lens such as the
(態様2)
態様1において、光学ハウジング20aは、第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズおよび第2fθレンズ11bなどの第2走査レンズを偏向器10などの回転偏向器の回転軸方向と直交する方向から見たとき、上面に第1走査レンズが取り付けられ、下面に第2走査レンズが取り付けられる走査レンズ取り付け部22を有する。
かかる構成を備えることで、簡単な構成で、第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズと、第2fθレンズ11bなどの第2走査レンズとを光学ハウジングに取り付けることができる。
(Aspect 2)
In the
With this configuration, the first scanning lens such as the
(態様3)
態様2において、偏向器10などの回転偏向器と第1、第2fθレンズ11a,11bなどの第1および第2走査レンズとの間に、第1走査レンズ取り付け側の空間と、第2走査レンズ取り付け側の空間とを連通する連通部23を光学ハウジング20aに設けた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズの温度と、第2fθレンズ11bのなどの第2走査レンズの温度とをほぼ同じにすることができる。その結果、各走査レンズの熱膨張をほぼ同じにすることができ、色ずれを抑制することができる。
(Aspect 3)
In the aspect 2, the space on the first scanning lens mounting side and the second scanning lens between the rotary deflector such as the
With this configuration, as described in the embodiment, the temperature of the first scanning lens such as the
(態様4)
また、(態様2)または(態様3)において、偏向器10などの回転偏向器は、第1光束を偏向走査する上段ポリゴンミラー10aなどの第1回転多面鏡と、第1回転多面鏡と回転偏向器の回転軸方向に並べて配置され、第2光束を偏向走査する下段ポリゴンミラーなどの第2回転多面鏡とを有し、回転偏向器の回転軸方向と直交する方向から見たとき、走査レンズ取り付け部22の中心位置を、第1回転多面鏡から第2回転多面鏡までの間の中間位置と同じ高さにした。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第1fθレンズ11aなどの第1走査レンズと、第2fθレンズ11bなどの第2走査レンズとを、同一の走査レンズにすることができる。
(Aspect 4)
In (Aspect 2) or (Aspect 3), the rotating deflector such as the
With this configuration, as described in the embodiment, the first scanning lens such as the
(態様5)
また、画像情報に応じた走査光で光走査装置により感光体を走査して感光体上に潜像を形成し、潜像を現像することにより得た画像を最終的に記録材上に転移させて記録材上に画像を形成する画像形成装置において、光走査装置として、(態様1)乃至(態様4)いずれかの光走査装置を用いた。
かかる構成を備えることで、高品質な画像を形成することができる。
(Aspect 5)
In addition, the optical scanning device scans the photosensitive member with scanning light according to the image information to form a latent image on the photosensitive member, and finally the image obtained by developing the latent image is transferred onto the recording material. In the image forming apparatus for forming an image on the recording material, any one of (Aspect 1) to (Aspect 4) is used as the optical scanning device.
With such a configuration, a high-quality image can be formed.
7a:第1シリンドリカルレンズ
7b:第2シリンドリカルレンズ
10:偏向器
10a:上段ポリゴンミラー
10b:下段ポリゴンミラー
10c:モータ基板
10d 軸受部
11a:第1fθレンズ
11b:第2fθレンズ
20a:光学ハウジング
21:偏向器取り付け部
22:走査レンズ取り付け部
23:連通口
100:光走査装置
501,502,503,504:感光体ドラム
L1:上段レーザ光
L2:下段レーザ光
7a: first
Claims (3)
前記回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第1光束を、第1被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第1走査レンズと、
前記回転偏向器によって等角速度的に偏向走査された第2光束を、第2被照射体上で等速度的に走査するよう補正する第2走査レンズと、
前記第1走査レンズと前記第2走査レンズとを、前記回転偏向器の回転軸方向に並べて収納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、前記第1走査レンズおよび前記第2走査レンズを前記回転偏向器の回転軸方向と直交する方向から見たとき、上面に前記第1走査レンズが取り付けられ、下面に前記第2走査レンズが取り付けられる走査レンズ取り付け部と、前記回転偏向器が取り付けられる偏向器取り付け部とを有し、
前記走査レンズ取り付け部の回転偏向器側の端部が、前記偏向器取り付け部の走査レンズ側の端部よりも、走査レンズ側に位置することを特徴とする光走査装置。 A rotary deflector that optically scans the first light flux and the second light flux;
A first scanning lens that corrects the first light beam deflected and scanned at a constant angular velocity by the rotary deflector so as to scan at a constant velocity on the first irradiated body;
A second scanning lens that corrects the second luminous flux deflected and scanned at a constant angular velocity by the rotary deflector so as to scan at a constant velocity on the second irradiated body;
An optical scanning device comprising: an optical housing that houses the first scanning lens and the second scanning lens side by side in a rotational axis direction of the rotary deflector;
The optical housing has the first scanning lens attached to the top surface and the second scanning lens on the bottom surface when the first scanning lens and the second scanning lens are viewed from a direction orthogonal to the rotational axis direction of the rotary deflector. A scanning lens mounting portion to which a scanning lens is mounted; and a deflector mounting portion to which the rotary deflector is mounted;
An optical scanning device characterized in that an end of the scanning lens mounting portion on the rotary deflector side is positioned closer to a scanning lens than an end of the deflector mounting portion on the scanning lens side .
前記回転偏向器は、前記第1光束を偏向走査する第1回転多面鏡と、前記第1回転多面鏡と前記回転偏向器の回転軸方向に並べて配置され、前記第2光束を偏向走査する第2回転多面鏡とを有し、
前記回転偏向器の回転軸方向と直交する方向から見たとき、前記走査レンズ取り付け部の中心位置を、前記第1回転多面鏡から前記第2回転多面鏡までの間の中間位置と同じ高さにしたことを特徴とする光走査装置。 The optical scanning device according to claim 1 .
The rotary deflector is arranged side by side in a rotation axis direction of the first rotary polygon mirror that deflects and scans the first light beam, and the first rotary polygon mirror and the rotary deflector, and deflects and scans the second light beam. A two-turn polygon mirror,
When viewed from a direction orthogonal to the rotation axis direction of the rotary deflector, the center position of the scanning lens mounting portion is the same height as the intermediate position between the first rotary polygon mirror and the second rotary polygon mirror. An optical scanning device characterized by that.
上記光走査装置として、請求項1または2の光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。 The photosensitive member is scanned with scanning light according to the image information to form a latent image on the photosensitive member, and the latent image is developed to finally transfer the image onto the recording material. In an image forming apparatus for forming an image on the recording material,
An image forming apparatus using the optical scanning device according to claim 1 or 2 as the optical scanning device.
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