JPH0610918U - レーザ光学系ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ｆθレンズにゴースト防止手段を施すことな
く、像露光位置でのゴースト像の発生を確実に防止する
事の出来るレーザ光学系ユニットを提供する事である。 【構成】 ユニットハウジングと、このユニットハウジ
ング内に配設され、レーザ光を放出するコリメータと、
このコリメータから放出されたレーザ光を偏向させる為
の回転鏡と、この回転鏡で偏向されたレーザ光を走査す
る為のｆθレンズと、このｆθレンズから射出されるレ
ーザ光の中でゴースト光となるレーザ光を遮光する遮光
部材とを具備する事を特徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、レーザ光を出力する為のレーザ光学系ユニット、特に、レーザ光 で受光面としての例えば感光体の外周面を走査（像露光）する為のにレーザ光学 系ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、電子複写装置には、感光ドラムの表面に配設された感光層に画像に 対応した静電潜像を形成させる為に、レーザ光を用いて像露光する為のレーザス キャニングユニットが備えられている。また、この電子写真装置においては、感 光層に形成された静電潜像をトナーを用いて現像装置により現像し、この現像さ れた顕像を用紙に転写し、この用紙に転写されたトナー像を定着装置により定着 させる事で、用紙上に原稿画像に対応したトナー像（複写画像）が形成される様 に構成されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ここで、従来のレーザスキャニングユニットにおいては、像露光位置において ゴースト像が発生しない様にする為に、このゴースト像を形成するレーザ光のｆ θレンズからの放出を防止する構成が種々採用されている。例えば、このゴース ト光となるレーザ光のｆθレンズでの反射位置に、反射防止膜等を付着させるこ とにより、ゴースト像の発生を防止する事が実施されている。 しかしながら、このようにｆθレンズにこのような反射防止膜を付着させる為 には、別途いくつかの工程が必要となると共に、ｆθレンズの光学的機能表面を 把持しなければならず、改善が要望されている。

【０００４】 この考案は、上述した事情に鑑みてなされたもので、この考案の目的は、ｆθ レンズにゴースト防止手段を施すことなく、像露光位置でのゴースト像の発生を 確実に防止する事の出来るレーザ光学系ユニットを提供する事である。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】

上述した課題を解決し、目的を達成する為、この考案に係わるレーザ光学系ユ ニットは、ユニットハウジングと、このユニットハウジング内に配設され、レー ザ光を放出するコリメータと、このコリメータから放出されたレーザ光を偏向さ せる為の回転鏡と、この回転鏡で偏向されたレーザ光を走査する為のｆθレンズ と、このｆθレンズから射出されるレーザ光の中でゴースト光となるレーザ光を 遮光する遮光部材とを具備する事を特徴としている。

【０００６】

【実施例】

以下に、この考案に係わるレーザ光学系ユニットの一実施例の構成を、ファク シミリ装置に適用した場合につき、添付図面を参照して詳細に説明する。

【０００７】 この一実施例のファクシミリ装置１０は、図１に示す様に、複数枚を一度にセ ットされた送信原稿の画像情報を一枚づつ自動的に読み取り、読み取った画像情 報を電話回線を用いて相手受信側のファクシミリ装置に送信し、また、相手送信 側のファクシミリ装置から送信されてきた画像情報を、レーザスキャニング方式 を用いた電子写真法を介して、内蔵する用紙（この一実施例では、カットされた 普通紙）に転写（画像形成）することができる様に構成されている。一方、この ファクシミリ装置１０は、原稿から読み取った画像情報を、内蔵する用紙に複写 （画像形成）する事のできる所謂電子複写機能を有する様に構成されている。更 に、このファクシミリ装置１０は、電話回線以外の接続ラインを介して例えば情 報処理装置から送信されてきた画像情報を内蔵する用紙に転写（画像形成）する 事の出来る所謂プリンタ機能を有する様にも構成されている。

【０００８】 このファクシミリ装置１０は、これの載置面に対して実質的に平行に配設され たメインプレート１２と、このメインプレート１２の上面上に装着され、上述し た画像形成機能を担うプリント機構１４と、このメインプレート１２の後端に回 動自在に軸支され、メインプレート１２に対して揺動可能な揺動フレーム１６と 、この揺動フレーム１６の上面上に配設され、上述した画像読み取り機能を担う 画像読み取り機構１８と、この揺動フレーム１６の中間部に後端を回動自在に軸 支され、メイン揺動フレーム１６に対して揺動可能なコントロールパネル２０と 、上述したメインプレート１２の下面の左右両側に固定され、夫々前後方向に沿 って延出するロアーフレーム２２と、両ロアーフレーム２２に挟まれる空間内に 配置されると共にメインプレート１２の下面に取り付けられ、プリント機構１４ における感光ドラム２４の外周面上への潜像形成機能を担う所の、この考案に係 わるレーザ光学系ユニットとしてのレーザスキャニングユニット２６と、上述し た各ロアーフレーム２２の下面の前後両端に夫々固定され、図示しない載置面上 に載置される４つの脚部２８とを概略備えている。

【０００９】 上述した様に、この一実施例においては、レーザスキャニングユニット２６は 、メインプレート１２の下面に取り付けられる様に設定されている。そして、こ のレーザスキャニングユニット２６はその一部（具体的には、感光ドラム２４へ の画像露光用のレーザ光の取り出し口）をメインプレート１２の上面側に突出す る様に設定されている。ここで、仮に、ロアーハウジング３０の下面に脚部２８ を取り付け、この脚部２８を介してロアーハウジング３０で荷重を受ける様に構 成すると、このロアーハウジング３０を予め組み付けない限りレーザスキャニン グユニット２６を組み付けることが困難となり、作業順序に多大な制約が加えら れ、作業性が極めて悪化することとなる。しかしながら、この一実施例において は、ロアーハウジング３０とは無関係な状態で、荷重を受ける為の脚部２８をロ アーフレーム２２に固着しているので、レーザスキャニングユニット２６は、メ インプレート１２にロアーフレーム２２を組み付けた後であれば、いつでもメイ ンプレート１２の下面に組み付けることが可能となり、作業性における自由度が 増し、作業性の向上を図ることが出来ることとなる。

【００１０】 次に、この一実施例のレーザスキャニングユニット２６の構成を図２及び図３ を参照して詳細に説明する。 このレーザスキャニングユニット２６は、これが装着されるファクシミリ装置 １０のメインプレート１２の下面に取り付けられるユニットハウジング３２を備 えている。このユニットハウジング３２内には、図２に示す様に、半導体レーザ （後述する）を備えたコリメータ３４と、このコリメータ３４から発振されたレ ーザ光を偏向させる為のポリゴンミラー（回転多面鏡）３６と、このポリゴンミ ラー３６で偏向されたレーザ光を、受光面（即ち、感光ドラム２４の外周面に形 成された感光層）において等速の線速度で走査させる為の結像レンズとしてのｆ θレンズ３８と、このｆθレンズ３８で走査されたレーザ光を一旦下方に向けて 反射させる為の第１の反射ミラー４０と、この第１の反射ミラー４０で反射され て来たレーザ光を、上方に向けて反射させる為の第２の反射ミラー４２とを概略 備えている。尚、このｆθレンズ３８は、この一実施例においては、プラスチッ クから形成されている。

【００１１】 尚、この一実施例においては、ｆθレンズ３８で走査されたレーザ光は、図３ に示す様に、ユニットハウジング３２の上部に厚さ方向に貫通した状態で形成さ れた開口３２ａを介して外部に取り出され、受光面としての感光層を外周面に有 する感光ドラム２０に対して像露光される様に設定されている。この開口３２ａ は、レーザ光の走査方向に沿って、ユニットハウジング３２の上面の略全幅に渡 り形成されており、感光ドラム２４から落下して来た現像剤としてのトナーがこ の開口３２ａを介してユニットハウジング２６内に侵入するのを防止する為に、 カバーガラス４４により全面的に覆われている。

【００１２】 また、図２に示す様に、ｆθレンズ３８で走査されたレーザ光の中で、受光面 での画像形成範囲に対応する走査範囲外の一側に位置した状態で、ユニットハウ ジング３２の底面上には、第３の反射ミラー４６が搭載されている。一方、この 走査範囲外の他側に位置した状態で、第３の反射ミラー４６で反射されたレーザ 光を受ける受光素子４８が、ユニットハウジング３２の底面上に固定されている 。この受光素子４８は、この一実施例においては、水平同期信号を検出する為の ビームデテクターとして機能する様に設定されている。

【００１３】 ここで、この一実施例においては、ｆθレンズ３８は、レーザ光の光軸に沿っ て離間した第１及び第２のレンズ３８ａ，３８ｂから構成されており、第１のレ ンズ３８ａがポリゴンミラー３６側に、また、第２のレンズ３８ｂが第１の反射 ミラー４０側に夫々位置する様に配設されている。一方、この第１及び第２のレ ンズ３８ａ，３８ｂの間には、このｆθレンズ３８から射出されるレーザ光の中 でゴースト光となるレーザ光を遮光する遮光部材５０が配設されている。

【００１４】 詳細には、この遮光部材５０は、第２のレンズ３８ｂの裏面側（即ち、入射側 ）の外周を覆う様に、ユニットハウジング３２の底面上に立ち上がった状態で、 これに一体的に形成されている。換言すれば、この遮光部材５０は、上述した第 ３の反射ミラー４６へのレーザ光（図２において、符号Ａで示される光）の入射 を許容する事を限度として、図４に符号Ｂで示す様に、第２のレンズ３８ｂの入 射面の外周を規定するカット面へのレーザ光の入射を遮断する様に形成されてい る。即ち、この遮光部材５０は、第３の反射ミラー４６へのレーザ光（図２にお いて、符号Ａで示される光）の入射を最大範囲で許容する様に形成された開口５ ２を備えて形成されている。ここで、符号Ａで示すレーザ光の走査範囲における 最外側に位置する光線の延出軸線と、ｆθレンズ３８の光軸に直交する軸線との なす角度をθで表すものとする。

【００１５】 また、図２に示す様に、この遮光部材５０の内端面、即ち、符号Ａで示すレー ザ光の走査範囲における最外側に位置する光線に対向する端縁は、その延出面が 、ｆθレンズ３８の光軸に直交する面と符号αで示す角度で傾斜する様に設定さ れている。ここで、この一実施例においては、上述した角度θと角度αとの関係 は、以下の式で表される様に規定されている。即ち、 α＜θ この様に角度θと角度αとの関係を規定する事により、この遮光部材５０の内端 面で反射されるレーザ光がゴースト光となり、受光面においてゴースト像を形成 する不具合が確実に抑制される事になる。

【００１６】 このように、この一実施例においては、上述した構成の遮光部材５０を設ける 事により、ｆθレンズ３８から射出されるレーザ光の中でゴースト光となるレー ザ光Ｂを確実に遮光するすることが出来る事となり、受光面での画像形成範囲内 にゴースト像が発生する事を確実に防止する事が可能となる。特に、この一実施 例においては、この遮光部材５０をｆθレンズ３８に取り付けることなく、ユニ ットハウジング３２に一体的に形成する様にしているので、従来の様に、このｆ θレンズ３８に遮光部材５０を取り付ける為の作業が不要になると共に、このｆ θレンズ３８の特に光学的機能表面を把持する必要がなくなり、このレーザスキ ャニングユニット２６の組立作業性が飛躍的に向上する事となる。

【００１７】 また、この一実施例においては、遮光部材５０をユニットハウジング３２の底 面上に一体成形しているので、部品点数の減少を図ることが出来、また、作業性 を向上させることが出来、タクトタイムの短縮化と共に、コストの低廉化を達成 することが出来る事になる。

【００１８】 この考案は、上述した一実施例の構成に限定されることなく、この考案の用 紙を逸脱しない範囲で、種々変形可能である事は、言うまでもない。 例えば、上述した一実施例においては、ｆθレンズ３８は、２枚のレンズ３８ ａ，３８ｂから構成される様に説明したが、この考案は、このような構成に限定 されることなく、１枚のレンズから構成されるものでも良いし、また、３枚以上 のレンズ群から構成されるものでも良い。

【００１９】 また、上述した一実施例においては、遮光部材５０は、第１及び第２のレンズ ３８ａ，３８ｂの間、特に、第２のレンズ３８ｂの裏面側に配設される様に説明 したが、この考案は、このような構成に限定されることなく、第２のレンズ３８ ｂの表面側に配設しても、第１のレンズ３８ａの表面側に配設しても、また、第 １のレンズ３８ａの裏面側に配設しても良いものである。

【００２０】

【考案の効果】 以上詳述した様に、この考案に係わるレーザ光学系ユニットは、ユニットハウ ジングと、このユニットハウジング内に配設され、レーザ光を放出するコリメー タと、このコリメータから放出されたレーザ光を偏向させる為の回転鏡と、この 回転鏡で偏向されたレーザ光を走査する為のｆθレンズと、このｆθレンズから 射出されるレーザ光の中でゴースト光となるレーザ光を遮光する遮光部材とを具 備する事を特徴としている。

【００２１】 従って、この考案によれば、ｆθレンズにゴースト防止手段を施すことなく、 像露光位置でのゴースト像の発生を確実に防止する事の出来るレーザ光学系ユニ ットが提供される事になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係わるレーザ光学系ユニットの一実
施例の構成が適用されるファクシミリ装置の内部構成を
概略的に示す側面図である。

【図２】この考案に係わるレーザ光学系ユニットの一実
施例としてのレーザスキャニングユニットの構成を取り
出して示す平面断面図である。

【図３】この考案に係わるレーザ光学系ユニットの一実
施例としてのレーザスキャニングユニットの構成を取り
出して示す縦断面図である。

【図４】この一実施例の効果を説明する為の従来構成に
係わるレーザスキャニングユニットの構成を示す平面断
面図である。

【符号の説明】

２６ レーザスキャニングユニット ３２ ユニットハウジング ３４ コリメータ ３６ ポリゴンミラー ３８ ｆθレンズ ３８ａ 第１のレンズ ３８ｂ 第２のレンズ ４６ 第３の反射レンズ ４８ 受光素子（ビームデテクター） ５０ 遮光部材 ５２ 開口 Ａ ｆθレンズの第１のレンズから射出されるレーザ
光の中の操作範囲における最外側に位置する光線 Ｂ 従来において第２のレンズ３８ｂの入射面の外周
を規定するカット面へのレーザ光 α 遮光部材５０の内端面のなす角度 θ ｆθレンズの第１のレンズから射出されるレーザ
光の中の操作範囲における最外側に位置する光線の射出
角度である。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ユニットハウジングと、 このユニットハウジング内に配設され、レーザ光を放出
   するコリメータと、 このコリメータから放出されたレーザ光を偏向させる為
   の回転鏡と、 この回転鏡で偏向されたレーザ光を走査する為のｆθレ
   ンズと、 このｆθレンズから射出されるレーザ光の中でゴースト
   光となるレーザ光を遮光する遮光部材とを具備する事を
   特徴とするレーザ光学系ユニット。
2. 【請求項２】前記ｆθレンズは、周囲にカット面を有
   し、 前記遮光部材は、少なくとも前記ｆθレンズの前記カッ
   ト面で反射されるレーザ光を遮光する為に、前記ｆθレ
   ンズの外周に配設されている事を特徴とする請求項１に
   記載のレーザ光学系ユニット。
3. 【請求項３】前記ｆθレンズで走査されたレーザ光の中
   で、画像形成範囲に対応するレーザ光の走査範囲外に設
   けられた反射ミラーと、 この反射ミラーで反射されたレーザ光を受ける受光素子
   とを更に具備し、 前記遮光部材は、前記反射ミラーへのレーザ光の入射を
   許容する位置に配設されている事を特徴とする請求項２
   に記載のレーザ光学系ユニット。
4. 【請求項４】前記遮光部材は、前記ユニットハウジング
   に一体的に形成されている事を特徴とする請求項１に記
   載のレーザ光学系ユニット。
5. 【請求項５】前記遮光部材は、前記ｆθレンズと回転鏡
   との間に配設される事を特徴とする請求項１に記載のレ
   ーザ光学系ユニット