JPH0429168A - レーザビームプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はプリンタ本体に蓋を回動可能に設け、この蓋に
レーザ光出力素子を備えた光学系ユニットを設けたレー
ザビームプリンタに関する。

［従来の技術］ 最近、ＯＡ器機などに多く使用されているレーザビーム
プリンタにおいては、プリンタ本体とこの本体に回動可
能に設けた蓋とで筐体を構成し、プリンタ本体に感光体
、現像ユニット、転写ユニット等を設け、蓋に光学系ユ
ニットを設け、蓋を回動して開きプリンタ本体の内部を
点検できるようにしたものがある。

一般に光学系ユニットは、レーザ光出力素子、コリメー
タとピント調整用レンズを搭載した鏡筒、各種レンズお
よび各種ミラーを備えて構成されているが、さらに前記
形式のプリンタにおける光学系ユニットでは、保守点検
作業を行うために蓋を開放した時に、レーザ光出力素子
から出射されたレーザが作業者に照射される危険を回避
するためにレーザ光の光路を遮断するシャッタを設けて
いる。

従来、前記形式のレーザビームプリンタでは、光学系ユ
ニットにシャッタを設けるために、シャッタの上端部を
枢軸で回動自在に吊り下げ支持する構成が採用されてい
る。すなわち、この構成においてレーザビームプリンタ
の蓋を閉じている場合には、シャッタはレーザ光の光路
を開放する位置にある。そして、紙詰りか生じた時など
プリンタ本体の内部を点検する場合には、蓋を上方に回
動してプリンタ本体を開放する。この場合、シャッタは
蓋の傾きに応じて自重により上端枢支部を中心として回
動して回動してレーザ光の光軸を遮る位置に変位する。

また、一般に前記光学系ユニットに設けられる鏡筒は、
固定筒とこの固定筒に移動自在に挿入された可動筒とで
構成され、固定筒にレーザ出力素子から出力されたレー
ザ光から散乱光を除去するためのコリメータが設けられ
、可動筒にレーザ光のピント調節を行うためのレンズが
設けられている。さらに、従来は可動筒にレーザ光整形
用開口部を形成した部材を設けている。この部材はレー
ザ光の光路上に位置して設け、開口部でレーザ光を所定
の状態に整えるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のレーザビームプリンタ
における光学系ユニットには次に述べる問題がある。

その一つはシャッタについてである。従来のシャッタは
、単に枢軸で回動自在に吊り下げて設けられているだけ
あるから、レーザビームプリンタに外部から加わる振動
や衝撃により振動し易い状態にある。このため、プリン
タ本体の蓋を閉じて記録を行なっている時に、外部振動
や衝撃によりシャッタが動いてレーザ光の光軸を遮断し
記録に悪影響を与えることがある。また、蓋を開いてい
る時に外部振動や衝撃によりシャッタが動いてレーザ光
の光路を開放してレーザ光を作業者に照射することがあ
る。

もう一つは、成形開口部を形成した部材についてである
。鏡筒は可動筒を軸方向に移動してピント調節用のレン
ズの位置を変化させてレーザ光のピント調節を行うので
、開口部を形成した部材も一体に移動する。しかし、可
動筒を軸方向に移動させる時に、その振動により該筒が
周方向にやや回ることがあり、これに伴い開口部を形成
した部材も一体に回り、該部材に形成した開口部の位置
も周方向に変位する。レーザ光整形用開口部はレーザ光
の光路断面に対して重なる位置にあること必要であるが
、開口部が部材とともに筒の周方向に変位すると、レー
ザ光の光路断面に対してその光軸を中心として回動する
方向に位置がすれることになる。従って、開口部がレー
ザ光を良好に整形することが困難になることになる。

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、ンヤッタ
における誤動作の問題およびレーザ光整形用開口部にお
ける位置ずれの問題を併せて解決したレーザビームプリ
ンタを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために本発明のレーザビムプリンタ
は、プリンタ本体に蓋を回動可能に設け、この蓋にレー
ザ光出力素子を備えた光学系ユニシトを設けたレーザビ
ームプリンタにおいて、前記光学系ユニットに設けられ
前記レーザ光出力素子から出力されるレーザ光の光路に
対向してこのレーザ光を整形する開口部および前記レー
ザ光の光路に対向してこのレーザ光を遮蔽する遮蔽部が
それぞれ形成され且つ一部が前記光学系ユニットの外部
に突出されたシャッタと、前記光学系ユニットに設けら
れ前記蓋の開閉動作に連動して前記シャッタを前記レー
ザ光の光路に対して直交する方向に移動自在に支持する
とともに前記シャッタの遮蔽部および開口部をそれぞれ
前記レーザ光の光路に対向させるガイドと、前記シャッ
タに設けられ前記蓋が前記プリンタ本体に対して開放し
ている時に前記シャッタの遮蔽部を前記レーザ光の光路
に対向させる位置にこのシャッタを押圧する弾性部材と
、前記光学系ユニットに設けられ前記弾性部材で押圧さ
れた前記シャッタをこのシャッタの前記遮光部が前記レ
ーザ光の光路に対向する位置で受け止める第１のストッ
パと、前記プリンタ本体に設けられ前記蓋が前記プリン
タ本体に対して閉じている時に前記光学系ユニットから
突出する前記シャッタの突出部を受けて前記シャッタを
このシャッタの前記開口部が前記レーザ光の光路に対向
する位置に保持させる第２のストッパとを具備すること
を特徴とするものである。

［作　用コ 本発明のレーザビームプリンタにおけるシャッタの作用
について説明する。前記構成によりレーザビームプリン
タの蓋を閉いた状態において、シャッタは、弾性部材に
押圧されて本体に設けた第１のストッパに当接して、遮
光部がレーザ光の光路を遮蔽した位置で動きを阻止され
、外部からの振動や衝撃により動くことがない。

また、レーザビームプリンタの蓋を閉じた状態において
、シャッタが第２のストッパに当接し且つ弾性部材が光
学系ユニットの構成部材に当接して光学系ユニットの移
動を阻止するので、シャッタは開口部がレーザ光の光路
に合致してレーザ光の通過を可能とする位置で動きを阻
止され、外部からの振動や衝撃により動くことがない。

レーザ光整形用開口部の作用について説明する。

開口部を形成したシャッタは光学系ユニットに設けたガ
イドにより、レーザ光の光路に対して直角な方向に移動
可能に保持され、且つプリンタ本体の蓋を閉じた状態に
おいて弾性部材に押圧されて本体に設けた第２のストッ
パに当接することにより、レーザ光の光路断面と対向し
た位置に保持されるので、開口部がレーザ光の光路断面
に対して光軸を中心として回動して位置ずれを起こすこ
とがない。

［実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示している。

第２図および第３図はレーザビームプリンタの全体の概
略的構成を示している。

図中１はプリンタ本体、２はこのプリンタ本体１にその
上開放部を覆って枢軸３で枢支されて開閉可能に設けら
れた蓋で、このプリンタ本体１と蓋２と筐体を構成して
いる。プリンタ本体１には感光体ドラム４、現像ユニッ
ト５、転写ユニット６、クリーナユニット７、帯電ユニ
ット８、定着ローラ９、給紙カセット１０および排紙ガ
イド１１が設けである。蓋２には光学系ユニット１２が
設けである。

第１図は光学系ユニットの全体の構成を示している。

図中１３は平たい筐体をなすユニット本体で、その上面
部は開閉可能な蓋となっている。ユニット本体１３の外
部には配線基板１４が配設され、この配線基板１４には
レーザダイオード（図示せず）が搭載されている。配線
基板１４に面したユニット本体１３の側面部にはレーザ
ダイオードに対向して鏡筒１５が設けられている。この
鏡筒１５は第７図にも示すように固定筒１６およびこの
固定筒１６に軸方向移動自在に挿入された可動筒１７か
らなるもので、固定筒１６は鏡筒押え１８を介して配線
基板１４に連結されている。固定筒１５の内部にはコリ
メータレンズ１９が設けられ、可動筒１７の内部にはピ
ント調整用レンズ２０が設けられており、可動筒１７を
軸方向に移動してピント調整用レンズ２ｏの位置を変化
させることによりレーザ光のピント調整を行う。ユニッ
ト本体１３の内部には平凸レンズ２１、ミラー２２、ミ
ラー２３、ポリゴンミラー２４およびミラー２５が設け
である。

そして、レーザダイオードから出力されたレーザ光は鏡
筒１５のコリメータレンズ１９およびピント調整用レン
ズ２０を通り、ユニット本体′Ｌ３の内部に設けたレン
ズ２１および各ミラー２２〜２５を経て感光体ドラム４
の表面に収束されて結像される。モータによりポリゴン
ミラー２４を回転させて上記の走査を繰りかえして行な
う。

シャッタ２６は、この光学系ユニット１２において例え
ば鏡筒１５と平凸レンズ２１との間に設けられる。この
シャッタ２６を設ける構成について第４図ないし第６図
を参照して説明する。

シャッタ２６は四角い板からなるシャッタ本体２６ａを
有するもので、この本体２６ａを垂直に立てた状態で配
置される。シャッタ本体２６ａの中央部にはレーザ光を
整形するに必要な大きさを持つスリット形のレーザ光整
形用開口部２７が水平方向に沿って形成されており、こ
の開口部２７の上部はレーザ光を遮断する遮蔽部２６ｅ
となっている。なお、この開口部２７を形成したシャッ
タ２６の一側面には円形の凹部２６ｄが形成されている
。

シャッタ本体２６ａの下側縁部には垂直に配置された丸
棒部２６ｂの上端が一体に連結され、この丸棒部２’６
ｂの下端面には四角形をなす係合突部２６ｃが形成され
ている。シャッタ本体２６ａの上縁部には弾性部材とし
て図示するように上向きの形状をなすばね２８が一体に
形成されており、このばね２８は常時ユニット本体１３
の上面部１３ｂに下側から当接して上下方向に向けてば
ね力を作用している。

ユニット本体１３の内部には、鏡筒１５と平凸レンズ２
１との間の中間地点おいて、垂直方向に延びる一対のガ
イドレール２９．２９がレーザ光の光路ｇを挾んで向き
合う位置に所定間隔を存して設けらでおり、一対のガイ
ドレール２９．２９はユニット本体１３の底面部１３ａ
に一体に形成されている。一対のガイドレール２９．２
９の間隔はシャッタ本体２６ａを配置できる大きさとな
っている。この一対のガイド３１．３１に挟まれたユニ
ット本体１３の底面部１’３ａの部分には、シャッタ２
６の丸棒部２６ｂを挿通する円形の孔３０が形成されて
いる。

シャッタ２６は丸棒部２６ｂをユニット本体１３の底面
部の上側から底部に形成した孔３ｏを上下方向に沿って
挿入し、シャッタ本体２６ａを一対のガイドレール２９
．２９の間に上側がら差し込んで両側縁部をガイドレー
ル２９．２９で支持する。これによりシャッタ２６は本
体２６ａがガイドレール２９．２９で上下移動自在すな
わちレーザ光の光路ｇに対して直交する方向に保持され
、丸棒部２６ｂがユニット本体１３の孔３ｏに上下移動
自在に保持される。なお、丸棒部２６ｂは孔３０を介し
てユニット本体１３の底面部１３ａの下方に突出する。

ここで、シャッタ本体２６ａの上縁部に設けたばね２８
がユニット本体１３の上面部１３ｂに下側から圧接し、
シャッタ２６に対してばね力を作用する。このため、シ
ャッタ２６はその自重とばね２８のばね力により押し下
げられる。第５図に示すようにプリンタ本体１の蓋２が
開放した状態にある時には、シャッタ２６が押し下げら
れると、シャッタ本体２６ａの下縁部がユニット本体１
３の底面部１３ａに当接して下方への移動を停止して位
置を規制される。この場合、シャッタ本体２６ａに形成
されている遮蔽部２６ｅか鏡筒１５からレンズ２１に向
かうレーザ光の光路Ωに対向して位置し、開口部２７が
光路がら外れた位置にあってレーザ光を遮断している。

ユニット本体１３のへ面部１３ａは、ンヤッタ本体２６
ａを遮蔽部２６ｅかレーザ光の光路Ωに対向してレーザ
光を遮断する位置に来るように停止させる第１のストッ
パとなる。なお、第５図ではレーザ光の光路ｇを断面し
て見ることになるために「点」で示している。

また、プリンタ本体１には、蓋２を閉じた時に光学系ユ
ニット１２のユニット本体１３の底面部１３ａから突出
するシャッタ２６の丸棒部２６ｂの下端を受けるストッ
パが設けである。例えば、第２図、第３図および第６図
に示すように、プリンタ本体１に設けられたクリーナユ
ニット７において所定の部品を収容する筐体をなすクリ
ーナユニット本体３１の上面部は、蓋２を閉じた時に光
学系ユニット１２のユニット本体１３の底面部１３ａの
下側に位置する。そこで、このクリーナユニット本体３
１の上面部において、蓋２を閉じた時に光学系ユニット
１２のユニット本体１３の底面部１３ａから突出するシ
ャッタ２６の丸棒部２６ｂの下端と対向する位置に第２
のストッパ３２を設ける。この第２のストッパ３２は丸
棒部２６ｂの下端面に形成した係合突部２６ｃを受けて
これと係合する係合凹部３２ａが形成されている。すな
わち、蓋２を閉じた時に光学系ユニット１２のユニット
本体１３の底面部１３ａから突出するシャッタ２６の丸
棒部２６ｂの係合突部２６ｃが第２のストッパ３２の係
合凹部３２ａに上側から入って係合する。これによりシ
ャッタ２６が保持される。この時、シャッタ本体２６ａ
は開口部２７がレーザ光の光路ｐと対向してレーザ光の
光路を開放し、遮蔽部２６ｅが光路から外れるように位
置する。なお、第６図ではレーザ光の光路ｐを断面して
見ることになるために「点」で示している。

このような構成をなすレーザビームプリンタのシャッタ
２６の作用を説明する。

第２図および第６図に示すようにプリンタ本体１の蓋２
を閉じている場合には、光学系ユニット１２のユニット
本体１３の底面部１３から下方に突出したシャッタ２６
の丸棒部２６ｂの係合突部２６ｃが、クリーナユニット
７のクリーナユニット本体３１に設けた第２のストッパ
３２の係合凹部３２ａに挿入係合し、シャッタ２６が位
置決めされて保持される。シャッタ２６のシャッタ本体
２６ａに設けたばね２８はユニット本体１３の上面部１
３ｂに下側から当接して上向きにばね力を加えているの
で、ユニット本体１３および蓋２が押し上げられる。こ
の時、シャッタ本体２６ａの開口部２７がレーザ光の光
路にｇ対向して光路を開放する位置にあり、遮蔽部２６
ｅが光路から外れる。このため、レーザダイオードから
出力されて鏡筒１５のコリメータ１９およびレンズ２０
を通過したレーザ光は、さらにシャッタ本体２６ａの開
口部２７を通過してレンズ２１に達する。レーザ光は開
口部２７を通過する時に整形される。

なお、シャッタ２６はレーザビームプリンタの外部から
作用する振動や衝撃によりシャッタが振動されず静止状
態を保持できる。

保守点検作業を行うために第３図に示すようにプリンタ
本体１の蓋２を開いて上方に回動させると、蓋２に設け
た光学系ユニット１２も一緒に上方に移動する。そうす
ると、第５図に示すようにシャッタ本体２６ａに設けた
ばね２８がユニット本体１３の上面部１３ｂに下側から
圧接し、シャッタ２６に対して下側に向けてばね力を作
用する。

このため、シャッタ２６はその自重とばね２８のばね力
により押し下げられる。シャッタ２６が押し下げられる
と、シャッタ本体２６ａの下縁部が第１のストッパであ
るユニット本体１３の底面部１．３ａに当接して下方へ
の移動を停止して位置を規制される。この場合、シャッ
タ本体２６ａの遮蔽部２６ｅが鏡筒１５からレンズ２１
に向かうレーザ光の光路ｇに対向して光路を遮蔽する位
置にあり、開口部２７が光路から外れている。これによ
り鏡筒１５を経たレーザ光はシャッタ２６で遮断されて
レンズ２１には達しない。ここで、シャッタ本体２６ａ
は一対のガイドレール２９．２９に左右方向の移動を阻
止され、且つばね２８のばね力によりユニット本体１３
の底面部１３ａに押し付けられて強固に保持固定されて
いる、このため、シャッタ２６は光学系ユニット１２に
外部から作用する振動や衝撃により動かないように所定
の停止位置に静止状態を保持される。これによりシャッ
タ２６がレーザ光の光路を遮断している状態を保持でき
、蓋２を開放している時に誤ってレーザ光の光路を開放
して事故を起こすことがない。

蓋２を開いた状態から下側に向けて回動して閉じると、
蓋２と一緒に光学系ユニット１２が下側に移動する。そ
して、ユニット本体１３から下方に突出したシャッタ２
６の丸棒部２６ｂの係合突部２６ｃが、クリーナユニッ
ト本体３１に設けた第２のストッパ３２の係合凹部３２
ａに挿入係合し、シャッタ２６の移動が停止する。シャ
ッタ本体２６ａに設けたばね２８はユニット本体１３の
上面部１３ｂに押圧されて撓みながらユニット本体１３
および配線基板１４の下降を停止する。シャッタ本体２
６ａの開口部２７がレーザ光の光路にρ対向して光路を
開放する位置にあり、遮蔽部２６ｅが光路から外れる。

しかして、レーザ光の整形を行う開口部２７を設けたシ
ャッタ本体２６ａはガイドレール２９゜２９に保持され
て開口部２７がレーザ光の光路ｇに対して接近離間する
方向に正確に安定して移動する。このため、開口部２７
はレーザ光の光路に対向する位置と光路から外れる位置
との間を精度良く安定して移動し、移動中にレーザ先駈
光路の光軸を中心として回動変位することがない。また
、蓋２を閉じた時にシャッタ２６は第２のストッパ３２
により停止され、開口部２７がレーザ光の光路と対向す
る位置に精度良く位置する。従って、開口部２７はレー
ザ光を良好に整形することができる。

これにより鏡筒１５において、可動筒１７を移動してレ
ンズ２０に位置を変化させレーザ光のピントを調整する
場合に、可動筒１７を開口部レーザ光整形用開口部を設
けた部材の存在を気にせずに移動することができ操作性
が良好である。なお、可動筒ニアに移動操作はば第７図
に示すように可動筒１７の外周部に形成した溝１７ａに
部材３３を挿入して行うことができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されずに、種々変形し
て実施することかできる。

例えばシャッタ２６を保持するガイドは他の構成であっ
ても良い。

プリンタ本体１の蓋２を開けた時にシャッタ２６を受け
る第１のストッパはユニット本体１３に限定されず、ユ
ニット本体１３に設けた他の部品でも良い。

プリンタ本体１の蓋２を閉じた時にシャッタ２６を受け
る第２のストッパはクリーナユニットに設けたものに限
定されず、プリンタ本体１の他の部分に設けたものでも
良い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明のレーザビームプリンタによ
れば、プリンタ本体の蓋を開いた時にレーザ光の光路を
遮蔽しているシャッタの動きを規制するガイドおよびス
トッパを設けているので、外部から振動や衝撃によりシ
ャッタが動くことがなく、蓋を開いた時に行う保守点検
などの作業を安心して行なうことができ信頼性が高い。

プリンタ本体の蓋を閉じた時にレーザ光の光路を開放し
ているシャッタの動きを規制するガイドおよびストッパ
を設けているので、外部から振動や衝撃によりシャッタ
が動くことがない。

また、レーザ光を整形する開口部をシャッタに形成して
いるので、従来開口部を形成した部材を設けていた鏡筒
の操作が容易であり、この鏡筒に設けたレンズを利用し
たレーザ光のピント調整が容易になる。

しかも、レーザ光整形用開口部を形成したシャッタはガ
イドに保持されて７開ロ部がレーザ光の光路に対して接
近離間する方向に正確に安定して移動するので、開口部
もレーザ光の光路に対向する位置と光路から外れる位置
との間を精度良く安定して移動し、移動中にレーザ光の
光軸を中心として回動変位することがない。

【図面の簡単な説明】

図面はり本発明のレーザビームプリンタの一実施例を示
し、第１図は光学系ユニットを示す平面図、第２図およ
び第３図はレーザビームプリンタの概略的構成を示す図
、第４図は光学系ユニットに設けるシャッタを示す図、
第５図および第６図はシャッタの動作を示す図、第７図
は光学系ユニットに設ける鏡筒を示すである。 １・・本体、２・・・蓋、１２・・・光学系ユニット、
１３・・ユニット本体、１３ａ・・・底面部（第１のス
トッパ）、２６・・・シャッタ、２６ｅ・・・遮蔽部、
２７・・・開口部、２８・・・ばね、２９・・・ガイド
、３２・・・第２のストッパ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図 第 図 Ｃつ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プリンタ本体に蓋を回動可能に設け、この蓋にレーザ光
   出力素子を備えた光学系ユニットを設けたレーザビーム
   プリンタにおいて、前記光学系ユニットに設けられ前記
   レーザ光出力素子がら出力されるレーザ光の光路に対向
   してこのレーザ光を整形する開口部および前記レーザ光
   の光路に対向してこのレーザ光を遮蔽する遮蔽部がそれ
   ぞれ形成され且つ一部が前記光学系ユニットの外部に突
   出されたシャッタと、前記光学系ユニットに設けられ前
   記蓋の開閉動作に連動して前記シャッタを前記レーザ光
   の光路に対して直交する方向に移動自在に支持するとと
   もに前記シャッタの遮蔽部および開口部をそれぞれ前記
   レーザ光の光路に対向させるガイドと、前記シャッタに
   設けられ前記蓋が前記プリンタ本体に対して開放してい
   る時に前記シャッタの遮蔽部を前記レーザ光の光路に対
   向させる位置にこのシャッタを押圧する弾性部材と、前
   記光学系ユニットに設けられ前記弾性部材で押圧された
   前記シャッタをこのシャッタの前記遮光部が前記レーザ
   光の光路に対向する位置で受け止める第１のストッパと
   、前記プリンタ本体に設けられ前記蓋が前記プリンタ本
   体に対して閉じている時に前記光学系ユニットから突出
   する前記シャッタの突出部を受けて前記シャッタをこの
   シャッタの前記開口部が前記レーザ光の光路に対向する
   位置に保持させる第２のストッパとを具備することを特
   徴とするレーザビームプリンタ。