JPH07329353A - レーザ光スキャナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スキャナユニット１０をカバーフレーム３に
上下動可能に弾性支持したものにおいて、多角形ミラー
の高速回転による振動や騒音を低減する。 【構成】 レーザプリンタの本体フレーム２にカバーフ
レーム３が開閉自在に枢着され、カバーフレーム３にス
キャナユニット１０がビス２０のまわりに上下揺動可能
に支持されている。カバーフレーム３のフック２５がロ
ックピン４１に係合してカバーフレーム３が閉じ位置に
あるとき、スキャナユニット１０は前端の二股状係合部
２１ｃを係合ピン４０に当接する方向にバネ２４により
押圧され、本体フレーム２に対し位置決めされている。
スキャナユニット１０は、ユニットケース１１の上面に
錘２６が固着され、またはユニットケース１１の蓋１１
ａが重量物で製作され、この重量により、多角形ミラー
の高速回転による振動が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレーム内に弾性支持
され、レーザ光スキャナユニットとして構成されたレー
ザ光スキャナ装置に関し、特に多角形ミラーの高速回転
による振動や騒音を低減するようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザ光を用いて画像を記録する
複写機やレーザプリンタなどにおいては、箱状体の本体
フレームと、この本体フレームに開閉自在に枢着された
カバーフレームとの内部に、記録用紙を給紙する給紙機
構、搬送機構、レーザダイオードから投射されたレーザ
光を多角形ミラーの回転により所定角度に亙って主走査
して感光体ドラム上に結像させるレーザ光スキャナ装
置、感光体ドラムを含むプロセスカートリッジ及び定着
機構などが設けられるとともに、このレーザ光スキャナ
装置の一端部をカバーフレームに弾性部材を介して上下
動可能に弾性支持し、更にプロセスカートリッジもカバ
ーフレームに取付け、カバーフレームを上方に開いたと
きには、レーザ光スキャナ装置やプロセスカートリッジ
もカバーフレームと一体的に上方に開放されるので、搬
送機構に残存した記録用紙を容易に取り除けるように構
成されたものが実用に供されている。

【０００３】例えば、特開平６─３５２４４号公報に
は、本体ケースと、この本体ケースに枢軸を介して開閉
可能に且つ巻きバネで上方に弾性付勢された上カバー体
との内部に、レーザ光スキャナユニットとして構成され
るレーザ光スキャナ装置、感光体ユニット、現像器ユニ
ット、搬送機構及び転写器などが設けられるとともに、
特にこれら感光体ユニット、現像器ユニットを上カバー
体に着脱可能に取付ける一方、上カバー体に、レーザ光
スキャナユニットのレーザ光出力側端部を弾性部材を介
して弾性支持し且つそのレーザ光スキャナユニットのレ
ーザ光出力側端部と反対側の端部を回動可能に支持し、
上カバー体に設けたロックレバーを本体ケースに設けた
ロックピンに係合させて上カバー体を閉じたときには、
レーザ光スキャナ装置がこの弾性部材で下方に押圧され
て本体ケースに位置決めされるとともに、上カバー体を
上方に開いたときには、搬送機構に残存した記録用紙を
容易に取り除けるとともに、感光体ユニットや現像器ユ
ニットを容易に交換し得るように構成した電子写真画像
形成装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、前記レーザ光
スキャナ装置内には、レーザダイオードから投射された
レーザ光を所定角度に亙って主走査する為に多角形ミラ
ーが設けられ、記録時には高速で回転駆動される。この
とき、多角形ミラーの回転バランス精度が良好であって
も、多角形ミラーは高速回転時には幾分かの偏心運動に
より振動する。ところで、前述したように、特開平６─
３５２４４号公報に記載の電子写真画像形成装置におい
ては、レーザ光スキャナユニットを上カバー体に対し
て、そのレーザ光出力側端部を弾性部材を介して弾性支
持しているので、多角形ミラーの高速回転駆動による振
動で弾性支持されているレーザ光スキャナユニットが振
動するとともに、上カバー体及び本体ケースに伝わって
振動する。

【０００５】特に、レーザ光スキャナユニットのケース
や上カバー体及び本体ケースが軽量の合成樹脂からな
り、多角形ミラーの振動数と、レーザ光スキャナユニッ
トの質量や弾性支持する弾性部材の弾性係数に基づくこ
れらレーザ光スキャナユニットや上カバー体及び本体ケ
ースの振動数とが略一致する場合には、これらレーザ光
スキャナユニットや上カバー体及び本体ケースが共振
し、共振による騒音が大きくなるという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、レーザ光スキャナユニッ
トとして構成されるレーザ光スキャナ装置の、多角形ミ
ラーの高速回転による振動やその振動による騒音を低減
し得るようなレーザ光スキャナ装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るレーザ光
スキャナ装置は、箱状体の本体フレームと、この本体フ
レームに開閉自在に枢着されたカバーフレームとの内部
に収容され、レーザダイオードから投射されたレーザ光
を多角形ミラーにより所定角度に亙って主走査して感光
体ドラム上に結像させるレーザ光スキャナ装置であっ
て、ケースを含むレーザ光スキャナユニットとして構成
され、ケースの少なくとも一端部がカバーフレームに弾
性部材を介して上下動可能に弾性支持されたレーザ光ス
キャナ装置において、レーザ光スキャナユニットの上下
振動を抑制する為に、レーザ光スキャナ装置のケースに
振動抑制用錘を付加したものである。

【０００８】ここで、前記振動抑制用錘は、レーザ光ス
キャナ装置のケースと別体に構成してもよい（請求項１
に従属の請求項２）。更に、前記振動抑制用錘は、ケー
スと一体的に構成してもよい（請求項１に従属の請求項
３）。

【０００９】

【作用】請求項１に係るレーザ光スキャナ装置において
は、レーザ光スキャナ装置は、レーザダイオードから投
射されたレーザ光を多角形ミラーにより所定角度に亙っ
て主走査して感光体ドラム上に結像させるものであり、
ケースを含むレーザ光スキャナユニットとして構成さ
れ、箱状体の本体フレームと、この本体フレームに開閉
自在に枢着されたカバーフレームとの内部に収容される
とともに、ケースの少なくとも一端部がカバーフレーム
に弾性部材を介して上下動可能に弾性支持されており、
このレーザ光スキャナ装置のケースに振動抑制用錘を付
加したので、この振動抑制用錘によりレーザ光スキャナ
ユニットの質量が増大して、レーザ光スキャナユニット
の上下振動が抑制され、その振動の振幅が小さくなる。
これにより、レーザ光スキャナ装置の振動やその振動に
よる騒音を低減することができる。更に、このレーザ光
スキャナ装置を、ケースの少なくとも一端部で弾性支持
するカバーフレームや本体フレームの振動及び騒音を低
減することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。本実施例は、外部の電子機器から送信された
画像データをレーザ光の主走査方向への走査を介して記
録用紙に記録するレーザプリンタのレーザ光スキャナ装
置に本発明を適用した場合のものである。先ず、レーザ
プリンタ１について、図１・図２に基づいて説明する。
箱状体の本体フレーム２の後端部には、左右方向に延び
る枢支軸４がその左右両端部において固着され、この本
体フレーム２の上側に配設された逆箱状体のカバーフレ
ーム３の後端部が、この枢支軸４に開閉自在に枢着され
ている。カバーフレーム３は図示外のバネにより開放方
向に弾性付勢されている。本体フレーム２は図示外の本
体ケースに収容され、カバーフレーム３上には、図示外
のカバーケースが固着されている。

【００１１】これら本体フレーム２とカバーフレーム３
との内部には、レーザ光スキャナ装置１０、感光体ドラ
ム３１を含むプロセスカートリッジ３０、用紙カセット
５を含む給紙機構（図示略）、図示しない定着装置及び
搬送装置などが収容され、これらレーザ光スキャナ装置
１０とプロセスカートリッジ３０とは、カバーフレーム
３に取付けられている。前記プロセスカートリッジ３０
の内部には、感光体ドラム３１、１次帯電器３２、現像
シリンダ３３及び露光ランプ３４などが組込まれてい
る。そして、そのプロセスカートリッジ３０の直ぐ上側
に対応するカバーフレーム３内には、レーザ光スキャナ
装置１０が設けられている。

【００１２】次に、レーザ光を主走査して感光体ドラム
３１上に結像させて、静電潜像を形成するレーザ光スキ
ャナ装置１０について、図１〜図３に基づいて説明す
る。レーザ光スキャナ装置１０は、合成樹脂製で箱状体
のユニットケース１１を含むレーザ光スキャナユニット
として構成されており、そのユニットケース１１の内部
には、図１・図２に示すように、レーダザイオード（図
示略）と、水平面内で回転可能な６面体ミラー１３と、
この６面体ミラー１３を高速で回転駆動させるスキャナ
モータ１４と、１対のＦ−θレンズ１５・１６と、レー
ザ光ＬＢを下方に反射させる反射ミラー１７とが設けら
れている。そして、レーダザイオードから投射されたレ
ーザ光ＬＢは、スキャナモータ１４により高速で回転す
る６面体ミラー１３で所定角度に亙って主走査方向に走
査され、これらＦ−θレンズ１５・１６を経て、反射ミ
ラー１７で下方に反射され、回転する感光体ドラム３１
上に照射されて、静電潜像が形成される。

【００１３】ところで、このユニットケース１１の後端
近傍部は、左右方向に延びる第１支持板１８にビス１９
で固着され、この第１支持板１８は、その左右両端部に
おいて、カバーフレーム３の左右両側壁３ａに軸手段即
ち段付きビス２０で、枢支軸４と平行な軸線まわり即ち
側面視で時計回転方向及び反時計回転方向に回転可能に
夫々取付けられている。更に、ユニットケース１１の前
端部は、左右方向に延びる第２支持板２１に複数のビス
２２で夫々固着され、この第２支持板２１は、その左右
両端部を上方に屈曲形成した取付け部２１ａにおいて、
左右両側壁３ａに形成した上下方向に長い取付け孔３ｂ
を介して、段付きビス２３で側壁３ａに夫々上下揺動可
能に支持されている。

【００１４】前記取付け孔３ｂの直ぐ上側の後方寄りの
各側壁３ａの位置には、内側に折り曲げたバネ取付け部
３ｃが夫々形成され、これらバネ取付け部３ｃの各々に
は、圧縮バネ２４の上端部が夫々取付けられている。そ
して、各取付け部２１ａに形成したバネ受け部２１ｂ
は、対応する圧縮バネ２４の下端部が係合されている。
即ち、ユニットケース１１の前端部は、この１対の圧縮
バネ２４により、カバーフレーム３に弾性支持されてい
る。

【００１５】そして、これら取付け部２１ａの各々の前
端部には、本体フレーム２の係合ピン４０に夫々係合し
て位置決めされる二股状の係合部２１ｃが形成されてい
る。ところで、前記両側壁３ａの外側の前端部の各々に
は、フック部材２５が夫々枢着されるとともに、各フッ
ク部材２５は、本体フレーム２の前端部の上端部に固着
されたロックピン４１に係合可能なように、図示外のバ
ネ部材により係合方向に夫々弾性付勢されている。フッ
ク部材２５は、前記図示外のカバーケースの外から操作
可能な操作部２５ａを有し、ロックピン４１から係合を
解除する方向に回動操作される。

【００１６】そして、図２に示すように、フック部材２
５を回動操作して、フック部材２５とロックピン４１と
の係合を解除し、カバーフレーム３を枢支軸４のまわり
に回動して、本体フレーム２に対して上方に開けたとき
には、レーザ光スキャナ装置１０とプロセスカートリッ
ジ３０とはカバーフレーム３と共に上方に開放されるの
で、定着装置や搬送装置に残存した記録用紙を取り出す
ことができる。一方、カバーフレーム３を下方に回動さ
せて本体フレーム２に閉じるときには、図１に示すよう
に、先ず第２支持板２１の１対の係合部２１ｃが対応す
る係合ピン４０に夫々係合し、カバーフレーム３を更に
閉じ方向に回動させると、その後圧縮バネ２４のバネ力
で１対の係合部２１ｃが係合ピン４０に押圧されなが
ら、１対のフック部材２５の各々が対応するロックピン
４１に夫々係合される。

【００１７】この状態で、カバーフレーム３は、前記図
示外のバネにより開放方向に弾性付勢され、そのバネ力
に抗してフック部材２５により閉じ位置に保持されてい
るので、カバーフレーム３が本体フレーム２と衝突する
位置からフック部材２５がロックピン４１と係合する位
置までの間で、カバーフレーム３はわずかに上下動する
ことができる。このため、カバーフレーム３に、下方へ
の外力が作用したり、重量物が載置されると、カバーフ
レーム３に支持されているスキャナユニット１０やプロ
セスカートリッジ３０の上下位置が変動し、正常な印刷
動作ができなくなる。しかし、本実施例のように、カバ
ーフレーム３が閉じ位置にあるとき、スキャナユニット
１０の前端部においては、係合部２１ｃが係合ピン４０
に圧縮バネ２４により下方に弾性付勢されているので、
下方への外力がガバーフレーム３に作用しても、本体フ
レーム２に対して正確に位置決めされる。

【００１８】また、プロセスカートリッジ３０は、その
左右両側から突出した感光体ドラム３１の軸３１ａを本
体フレーム２の受け部２ａに嵌合して、正確に位置決め
される。この状態は、カバーフレーム３が上記のように
上下動しても、ほぼ維持されるように、スキャナユニッ
ト１０がビス２３を中心に取付け孔３ｂの範囲で上下揺
動可能な距離は、カバーフレーム３の上記上下動距離も
大きくなっている。従って、カバーフレーム３が上記の
ように上下動しても、正常な印刷動作が可能になる。

【００１９】ところで、前記ユニットケース１１の上蓋
１１ａの上面には、レーザ光スキャナユニットの上下振
動を抑制する為に、厚さ約1.5 〜2.0mm で重さ約3.0 Ｋ
ｇの板状の振動抑制用錘２６が固着されている。これに
より、ユニットケース１１は合成樹脂製ではあるが、そ
の質量が増大している。

【００２０】このように構成されたレーザプリンタ１に
電源を投入し、外部の電子機器から受信した画像データ
を記録する場合には、スキャナモータ１４が高速で回転
駆動され、同時に６面体ミラー１３が高速回転される。
ここで、６面体ミラー１３の回転バランス精度が良好で
あっても、６面体ミラー１３は高速回転時には幾分かの
偏心運動により振動する。ところで、前述したように、
レーザ光スキャナユニットの前端側は、カバーフレーム
３に対して、圧縮バネ２４を介して弾性支持されている
ので、６面体ミラー１３の高速回転駆動による振動でレ
ーザ光スキャナユニットが振動するとともに、カバーフ
レーム３及び本体フレーム２に伝わって振動する。

【００２１】しかし、ユニットケース１１の質量は、振
動抑制用錘２６により増大しているので、レーザ光スキ
ャナユニットの上下振動が抑制されて、その振動の振幅
が小さくなる。これにより、レーザ光スキャナ装置１０
の振動やその振動による騒音を低減することができる。
更に、このレーザ光スキャナ装置１０を弾性支持するカ
バーフレーム３や本体フレーム２の振動及び騒音を低減
することができる。

【００２２】以上説明したように、ユニットケース１１
を含むレーザ光スキャナユニットとして構成されるレー
ザ光スキャナ装置１０のユニットケース１１に振動抑制
用錘２６を付加したので、この振動抑制用錘２６により
レーザ光スキャナユニットの質量が増大して、レーザ光
スキャナユニットの上下振動を抑制でき、レーザ光スキ
ャナ装置１０の振動やその振動による騒音を低減するこ
とができる。更に、このレーザ光スキャナ装置１０を、
ユニットケース１１の前端部で弾性支持するカバーフレ
ーム３や本体フレーム２の振動及び騒音を低減すること
ができる。

【００２３】尚、前記振動抑制用錘２６は、ユニットケ
ース１１の下面に取付けてもよく、またユニットケース
１１の上蓋１１ａをユニットケース１１よりも重い厚手
の鋼板で製作したり、或いはユニットケース１１と一体
的に構成してもよい。尚、本発明の技術的思想の範囲内
において、前記実施例に関し、既存の技術や当業者に自
明の技術に基いて種々の変更を加えることもあり得る。
尚、本体フレーム２と、この本体フレーム２に開閉自在
に枢着されたカバーフレーム３との内部に設けられ、一
端部で弾性支持された、複写機やファクシミリ装置など
の各種のレーザ光スキャナ装置に本発明を適用し得るこ
とは勿論である。

【００２４】

【発明の効果】請求項１に係るレーザ光スキャナ装置に
よれば、ケースを含むレーザ光スキャナユニットとして
構成されるレーザ光スキャナ装置のケースに振動抑制用
錘を付加したので、この振動抑制用錘によりレーザ光ス
キャナユニットの質量が増大して、レーザ光スキャナユ
ニットの上下振動を抑制でき、レーザ光スキャナユニッ
トの振動やその振動による騒音を低減することができ
る。更に、このレーザ光スキャナユニットを、ユニット
ケースの少なくとも一端部で弾性支持するカバーフレー
ムや本体フレームの振動及び騒音を低減することができ
る。

【００２５】請求項２に係るレーザ光スキャナ装置によ
れば、前記請求項１のレーザ光スキャナ装置において、
前記振動抑制用錘は、レーザ光スキャナ装置のケースと
別体に構成したので、レーザ光スキャナ装置をなんら改
良することなく、ケースに振動抑制用錘を付加するだけ
でよい。

【００２６】請求項３に係るレーザ光スキャナ装置によ
れば、前記請求項１のレーザ光スキャナ装置において、
前記振動抑制用錘は、ケースと一体的に構成したので、
振動抑制用錘を別途設けなくてよく、振動抑制用錘を取
付ける作業を省略でき、更に部品点数が増加することが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】カバーフレームを閉じたレーザプリンタの概略
側面図である。

【図２】カバーフレームを開けたレーザプリンタの概略
側面図である。

【図３】レーザ光スキャナ装置の支持構造を説明する要
部部分分解斜視図である。

【符号の説明】

１ レーザプリンタ ２ 本体フレーム ３ カバーフレーム ４ 枢支軸 １０ レーザ光スキャナ装置 １１ ユニットケース １３ ６面体ミラー １８ 第１支持板 ２１ 第２支持板 ２４ 圧縮バネ ２６ 振動抑制用錘 ３０ プロセスカートリッジ ３１ 感光体ドラム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 箱状体の本体フレームと、この本体フレ
   ームに開閉自在に枢着されたカバーフレームとの内部に
   収容され、レーザダイオードから投射されたレーザ光を
   多角形ミラーにより所定角度に亙って主走査して感光体
   ドラム上に結像させるレーザ光スキャナ装置であって、
   ケースを含むレーザ光スキャナユニットとして構成さ
   れ、前記ケースの少なくとも一端部がカバーフレームに
   弾性部材を介して上下動可能に弾性支持されたレーザ光
   スキャナ装置において、 前記レーザ光スキャナユニットの上下振動を抑制する為
   に、レーザ光スキャナ装置のケースに振動抑制用錘を付
   加したことを特徴とするレーザ光スキャナ装置。
2. 【請求項２】 前記振動抑制用錘は、前記レーザ光スキ
   ャナ装置のケースと別体に構成されたことを特徴とする
   請求項１に記載のレーザ光スキャナ装置。
3. 【請求項３】 前記振動抑制用錘は、前記ケースと一体
   的に構成されたことを特徴とする請求項１に記載のレー
   ザ光スキャナ装置。