JP7018324B2 - 光走査装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態に係る光走査装置200を備えた画像形成装置100を正面から視た概略断面図である。本実施の形態に係る画像形成装置100は、モノクロ画像形成装置である。画像形成装置100は、画像読取装置1により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、画像形成処理を行う。なお、画像形成装置100は、用紙Pに対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置であってもよい。
図2は、光走査装置200及び被走査面Fを正面側の斜め上方から視た斜視図である。図3は、光走査装置200の第2筐体202を取り外した状態を示す斜視図である。なお、図において、符号Xは主走査方向(この例では奥行方向)、符号X1,X2はそれぞれ一方側(背面側)、他方側(正面側)を表している。符号Yは主走査方向Xに直交する副走査方向(この例では上下方向、鉛直方向)を表している。符号Zは主走査方向X及び副走査方向Yの双方に直交する直交方向(この例正面から視て左右方向)、符号Z1,Z2はそれぞれ一方側(正面から視て右側)、他方側(正面から視て左側)を表している。
入射光学系220は、ビームBMを偏向器230の反射面231aに照射する。入射光学系220は、光源部210と、コリメータレンズ221と、アパーチャ部材222と、シリンドリカルレンズ223とを備えている。
偏向器230は、この例では、ポリゴンミラー231(回転多面鏡)と、ポリゴンミラー231を回転駆動する駆動モータ232とを備えている。ポリゴンミラー231は、駆動モータ232の回転軸232aに固定されている。ポリゴンミラー231は、周囲に回転軸232aに沿った複数の反射面231aを有している。駆動モータ232は、一定の回転方向Eへ一定の回転速度で回転する。これにより、ポリゴンミラー231は、反射面231aに入射したビームBMを主走査方向Xに偏向走査することができる。
出射光学系240は、主走査方向Xに繰り返し走査されるビームBMを被走査面F~F上に照射する。出射光学系240は、fθレンズ241を備えている。fθレンズ241は、偏向器230にて偏向走査されて被走査面Fに向かうビームBMが通過する。fθレンズ241は、主走査方向Xに長くされた棒状に形成されている。
検知部250は、ビーム検知用レンズ251と、ビーム検知部252(具体的には半導体光センサ)とを備えている。ビーム検知用レンズ251は、偏向器230の反射面231aで反射されてfθレンズ241を通過してくるビームBMをビーム検知部252に向けて屈曲させる機能を有する。また、ビーム検知用レンズ251は、ビームBMをビーム検知部252に集光する機能を有する。ビーム検知部252は、ビーム検知用レンズ251からのビームBMを有効走査領域αの範囲外で検知する。ビームBMの有効走査領域αは、ビームBMが被走査面Fに照射する領域であり、実際に画像形成するための画像形成幅として使用する走査範囲である。ビーム検知部252は、ビーム検知用レンズ251で集光されたビームBMを光電変換する。この例では、ビーム検知部252は、ビームBMの走査タイミング(具体的には被走査面Fへの画像の書き込みタイミング)を制御するためのビーム検出(BD:Beam Detect)センサとされている。
第1筐体201には、偏向器230にて偏向走査されたビームBMを有効走査領域αで出射する開口201aが設けられている。この例では、開口201aは、外部に開放している。従って、光走査装置200は、外部からの空気が開口201aから内部に流通するようになっている。そうすると、光走査装置200では、内部に埃が入り易い。そして、レンズ系の部材に埃が付着すると、形成される画像に影響が出易い。この場合、レンズ系の部材を清掃することで、不都合が解消される。ところが、ビーム検知部252に入射されるビームBMが埃により遮られると、ビーム検知エラーとなって画像形成自体できないことがある。従って、ビーム検知部252に入射されるビームBMが埃で遮られることを防止することが要求されている。
かかる観点から、本実施の形態に係る光走査装置200は、fθレンズ241及びビーム検知用レンズ251の間を塞ぐ塞ぎ部材270を備えている。塞ぎ部材270は、fθレンズ241及びビーム検知用レンズ251で形成される角部(この例では鋭角の角部)又は隙間を塞ぐ。
本実施の形態では、ビーム検知用レンズ251は、プリズムレンズである。こうすることで、プリズムレンズであるビーム検知用レンズ251により偏向器230からのビームBMの進行方向を屈曲させることができる。これにより、光走査装置200を小型化するための所望の箇所にビーム検知部252を配設することができる。従って、光走査装置200の小型化を容易に実現させることができる。
本実施の形態では、第1筐体201と、光源211と、基板260とをさらに備えている。第1筐体201には、偏向器230、fθレンズ241、ビーム検知用レンズ251及びビーム検知部252が設けられる。基板260は、光源211及びビーム検知部252を同一の基板面261に搭載する。こうすることで、光源用の基板とビーム検知部用の基板とを1枚の基板で共用することができる。これにより、低コスト化を実現させることができる。また、第1筐体201には、光源用開口201bと、ビーム検知用開口201cとが設けられている。光源用開口201bは、光源211から出射されるビームBMを通過させる。ビーム検知用開口201cは、ビーム検知部252に入射されるビームBMを通過させる。基板260は、光源211が光源用開口201bに対向し、かつ、ビーム検知部252がビーム検知用開口201cに対向するように第1筐体201の外側から第1筐体201に設けられている。こうすることで、第1筐体201内の基板を設けるためのスペースを削減することができる。これにより、光走査装置のさらなる小型化を実現させることができる。
本実施の形態において、塞ぎ部材270は、第1筐体201の底面201dから立設したリブで構成されていてもよい。こうすることで、塞ぎ部材270を第1筐体201の底面201dに安定的に保持することができる。従って、ビーム検知部252に入射されるビームBMが通過する領域の埃が溜まり易い角部又は隙間への埃溜まりを確実に抑制することができる。しかも、ビーム検知用レンズ251での迷光による画像の影響をさらに少なくすることができる。この場合、塞ぎ部材270をfθレンズ241及びビーム検知用レンズ251に近接させることができる。また、塞ぎ部材270を第2筐体202に対向させて接触又は近接させてもよい。また、塞ぎ部材270は、第2筐体202の底面から立設したリブで構成されていてもよい。この場合、塞ぎ部材270をfθレンズ241及びビーム検知用レンズ251に対向させて近接させることができる。また、塞ぎ部材270を第1筐体201の底面201dに接触又は近接させてもよい。また、塞ぎ部材270は、fθレンズ241に設けられていてもよい。また、第1筐体201の開口201aには、ガラス等の透明板が設けられていて開口201aを塞ぐようになっていてもよい。
200 光走査装置
201 第1筐体(筐体の一例)
201a 開口
201b 光源用開口
201c ビーム検知用開口
201d 底面
201e 外周側壁
202 第2筐体
210 光源部
211 光源
220 入射光学系
221 コリメータレンズ
222 アパーチャ部材
223 シリンドリカルレンズ
230 偏向器
231 ポリゴンミラー
240 出射光学系
241 fθレンズ
250 検知部
251 ビーム検知用レンズ
251a 平坦部
252 ビーム検知部
260 基板
261 基板面
270 塞ぎ部材
B 回転方向
BM ビーム
E 回転方向
F 被走査面
X 主走査方向
Y 副走査方向
α 有効走査領域
β ビーム通過領域
Claims (9)
- ビームを偏向走査する偏向器と、
前記偏向器にて偏向走査されて被走査面に向かう前記ビームが通過するfθレンズと、
前記ビームの有効走査領域の範囲外に設けられたビーム検知用レンズと、
前記ビーム検知用レンズからの前記ビームを前記有効走査領域の範囲外で検知するビーム検知部と、
前記fθレンズ及び前記ビーム検知用レンズの間を塞ぐ塞ぎ部材と
を備えており、
前記fθレンズ及び前記ビーム検知用レンズは、前記ビームを偏向走査する走査方向と、前記走査方向及び前記偏向器の回転軸方向に直交する直交方向との双方において互いに重なる位置に配設されており、
前記fθレンズ及び前記ビーム検知用レンズで角部又は隙間が形成されており、
前記塞ぎ部材は、前記fθレンズ及び前記ビーム検知用レンズで形成される前記角部又は前記隙間を塞ぐことを特徴とする光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置であって、
前記塞ぎ部材は、前記fθレンズ及び前記ビーム検知用レンズの間で前記ビームが通過するビーム通過領域と、前記有効走査領域との間を仕切る仕切り部であることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の光走査装置であって、
前記塞ぎ部材は、シート状の部材で構成されていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項3に記載の光走査装置であって、
前記ビーム検知用レンズは、平坦部を有し、前記シート状の部材で構成された前記塞ぎ部材が前記平坦部に設けられていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1から請求項4までの何れか1つに記載の光走査装置であって、
前記塞ぎ部材は、前記ビーム検知用レンズに対し前記fθレンズとは反対側に延びていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1から請求項5までの何れか1つに記載の光走査装置であって、
前記ビーム検知用レンズは、プリズムレンズであることを特徴とする光走査装置。 - 請求項6に記載の光走査装置であって、
前記偏向器、前記fθレンズ、前記ビーム検知用レンズ及び前記ビーム検知部が設けられる筐体と、
前記ビームを出射する光源と、
前記光源及び前記ビーム検知部を同一の基板面に搭載する基板と
をさらに備え、
前記筐体には、前記光源から出射されるビームを通過させる光源用開口と、前記ビーム検知部に入射されるビームを通過させるビーム検知用開口とが設けられ、
前記基板は、前記光源が前記光源用開口に対向し、かつ、前記ビーム検知部が前記ビーム検知用開口に対向するように前記筐体の外側から該筐体に設けられていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1から請求項7までの何れか1つに記載の光走査装置であって、
前記塞ぎ部材は、前記fθレンズと前記ビーム検知用レンズとに接触していることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1から請求項8までの何れか1つに記載の光走査装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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