JPH0980347A - 光学偏向装置 - Google Patents

光学偏向装置

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JPH0980347A
JPH0980347A JP7259395A JP25939595A JPH0980347A JP H0980347 A JPH0980347 A JP H0980347A JP 7259395 A JP7259395 A JP 7259395A JP 25939595 A JP25939595 A JP 25939595A JP H0980347 A JPH0980347 A JP H0980347A
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JP
Japan
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lens
polygon mirror
rotary polygon
optical
exhaust port
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JP7259395A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitaka No
芳孝 能
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH0980347A publication Critical patent/JPH0980347A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転多面鏡のモータの発熱によってレンズの
屈折率等が変化するのを防ぐ。 【解決手段】 回転多面鏡1の走査光L1 はレンズ2と
折り返えしミラー3を経て回転ドラムD1 上の感光体に
結像する。回転多面鏡1やレンズ2等を収容する光学箱
10のふた部材20は、レンズ2の近傍に外気を吸引す
る吸気口21aと、回転多面鏡1のモータ4等の近傍に
設けられた排気口22aと、前記外気を矢印A1 〜A4
に示すように吸気口21aから排気口22aに向かって
誘導する風路板23を有し、これらによって発生する空
気流によってレンズ2とモータ4等を強制的に冷却す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る光学偏向装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】レーザビームプリンタやレーザファクシ
ミリ等の画像形成装置に用いられる光学偏向装置は一般
的に、図6に示すように、半導体レーザやコリメータレ
ンズをユニット化した光源ユニットS0 と、これから発
生された平行光束のレーザ光L 0 を偏向走査する回転多
面鏡R0 と、偏向走査されたレーザ光を回転ドラムD0
の表面の感光体に結像させるレンズF0 等を有し、回転
多面鏡R0 やレンズF0は光学箱110に収容され、ま
た、光源ユニットS0 は光学箱110の側壁等に組み付
けられる。
【0003】光学箱110の開口は、光学箱110内に
必要部品をすべて組み込んだうえでふた120によって
閉塞される。ふた120は、光学箱110の側壁の上端
に当接される平板であり、公知のビス止め等の方法で光
学箱110に固着される。なお、光学箱110の底壁に
は回転多面鏡R0 によって偏向走査されたレーザ光を外
部の回転ドラムD0 に向かって取り出すための窓111
が設けられる。
【0004】光源ユニットS0 の半導体レーザから発生
されたレーザ光L0 はその内部のコリメータレンズによ
って平行化され、シリンドリカルレンズE0 によって回
転多面鏡R0 の反射面に線状に集光され、レンズF0
折り返えしミラーM0 を経て光学箱110の窓111か
ら回転ドラムD0 に向かって取り出される。このように
して回転ドラムD0 上の感光体に結像するレーザ光は、
回転多面鏡R0 による主走査と回転ドラムD0 の回転に
よる副走査によって静電潜像を形成する。
【0005】図5に示すように、回転多面鏡R0 を回転
駆動するモータH0 は、回転多面鏡R0 と一体であるロ
ータと、モータ基板G0 上に実装されたステータからな
り、該ステータはモータ基板G0 上の駆動回路N0 から
供給される駆動電流によって励磁されてモータH0 を回
転させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、光学箱の上部開口を閉塞するふた部材
は、回転多面鏡やレンズが外気中の粉塵等によって汚染
されるのを防ぐために光学箱を密閉するものであるが、
光学箱がこのように密閉されると、回転多面鏡を回転駆
動するモータの発熱によって光学箱の内部の温度が上昇
し、レンズが熱膨張を起こしてその屈折率が変化する。
その結果、光学偏向装置の光学特性が著しく劣化すると
いう未解決の課題がある。
【0007】例えば、室温25℃の状態でモータを駆動
して回転多面鏡を回転させたとき、モータ基板上の駆動
用IC部品の表面温度は70〜100℃程度に上昇し、
このために、光学箱内の雰囲気の温度は50〜60℃に
達し、レンズの温度もほぼ同じ温度に上昇する。特にレ
ンズが合成樹脂製である場合には、この程度の温度変化
でも屈折率が著しく変化するため、光学偏向装置の光学
特性が大きく損なわれる。
【0008】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであって、回転多面鏡を回
転させるモータの発熱等によるレンズの熱膨張を防ぎ、
運転中にレンズの屈折率等が著しく変化して光学特性が
劣化するおそれのない光学偏向装置を提供することを目
的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の光学偏向装置は、回転多面鏡と、これを回
転させる駆動部と、前記回転多面鏡によって偏向走査さ
れた走査光を感光体に結像させる少なくとも1個のレン
ズと、該レンズと前記回転多面鏡と前記駆動部を収容す
る収容手段を有し、該収容手段が、前記レンズの近傍に
開口する吸気口と、前記駆動部の近傍に開口する排気口
と、前記吸気口から前記収容手段へ流入する外気を前記
排気口に向かって誘導する誘導手段を備えていることを
特徴とする。
【0010】吸気口から収容手段へ外気中の粉塵が侵入
するのを防ぐための防塵手段が設けられているとよい。
【0011】また、排気口から収容手段へ外気中の粉塵
が侵入するのを防ぐための第2の防塵手段が設けられて
いるとよい。
【0012】排気口に、風圧によって自動的に開閉する
開閉弁が設けられていてもよい。
【0013】
【作用】回転多面鏡を回転させるモータ等の駆動部は、
その駆動中に発熱し、このために収容手段の内部の温度
が上昇し、レンズが熱膨張を起こして屈折率が変化する
おそれがある。これを防ぐために、レンズの近傍の吸気
口から収容手段の内部に外気を流入させ、回転多面鏡の
駆動部の近傍の排気口に向かう空気流によってレンズと
駆動部を強制的に冷却する。
【0014】収容手段が完全に密閉されている場合に比
べて、駆動部を強制的に冷却することで収容手段全体の
温度上昇を軽減し、加えて、レンズ自体を強制的に冷却
することでレンズの熱膨張を大幅に低減できる。これに
よって、回転多面鏡の回転中にレンズの屈折率等が変化
して画質が低下する等のトラブルを回避し、高性能でし
かも高速化に適した光学偏向装置を実現できる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
【0016】図1は一実施例による光学偏向装置を示す
断面図であって、これは、図示しない光源光学系から発
生された平行光束のレーザ光を偏向走査する回転多面鏡
1と、偏向走査された走査光L1 を回転ドラムD1 上の
感光体に結像させるレンズ2と、回転多面鏡1やレンズ
2等を収容する光学箱10と、その上部開口を閉塞し光
学箱10とともに収容手段を構成するふた部材20を有
する。回転ドラムD1は光学箱10の外側に配設され、
前記走査光L1 は折り返えしミラー3によって反射され
たうえで、光学箱10の底壁に設けられた窓11から回
転ドラムD1 に向かって取り出される。
【0017】回転多面鏡1を回転させる駆動部であるモ
ータ4は、回転多面鏡1と一体であるロータと、モータ
基板5と一体であるステータを有し、モータ基板5上の
駆動回路6から供給される駆動電流によってステータを
励磁してモータ4を回転させる。
【0018】回転ドラムD1 上に結像する走査光L1
は、回転多面鏡1の回転による主走査と回転ドラムD1
の回転による副走査によって前記感光体上に静電潜像を
形成する。
【0019】ふた部材20は、図2に示すように、板状
の本体21とその一端に一体的に設けられた側板22を
有し、本体21は、吸気口21a(図1参照)と誘導手
段である複数の風路板23を備えており、側板22には
排気口22a(図1参照)が形成され、ふた部材20の
本体21は光学箱10の上部開口を閉塞し、ふた部材2
0の側板22は光学箱10の側壁に設けられた切欠開口
10aを閉塞するように構成される。ふた部材20の本
体21の吸気口21aと風路板23は、それぞれ、ふた
部材20を光学箱10に装着したときにレンズ2と回転
多面鏡1に近接するように配設され、ふた部材20の側
板22の排気口22aは、ふた部材20を光学箱10に
装着した状態でモータ基板5の駆動回路6の近傍に開口
するように配設されている。
【0020】また、風路板23は、ふた部材20の吸気
口21aから排気口22aに向かって先細りの風路23
aを形成し、回転多面鏡1の回転によって吸気口21a
から光学箱10内に吸引された外気を、排気口22aに
向かって流動させる。
【0021】ふた部材20の吸気口21aにはここから
光学箱10内へ流入する外気中の粉塵を除去するための
防塵手段である静電吸着フィルタ24が付けられ、ま
た、ふた部材20の排気口22aには開閉弁25が設け
られており、開閉弁25はその上端がふた部材20に枢
動された薄肉の板状部材であって、前述のように回転多
面鏡1の回転に伴って発生する気流の風圧によって自動
的に開くように構成される。また、光学箱10から走査
光L1 を取り出すための窓11には、ここから光学箱1
0内に外気が流入するのを防ぐための密封ガラス11a
が取り付けられている。
【0022】回転多面鏡1が回転しないときは排気口2
2aの開閉弁25が自重によって閉じており、光学箱の
内部は外気から完全に遮断され、従って、外気中の粉塵
等が侵入するおそれはない。モータ4が駆動されて回転
多面鏡1が回転すると、これによって発生した吸引力に
よって矢印A1 で示すようにふた部材20の吸気口21
aから外気が流入し、その多くは、矢印A2 で示すよう
にレンズ2のまわりを流動し、続いて矢印A3 で示すよ
うに回転多面鏡1およびモータ4のまわりを迂回して、
矢印A4 で示すように排気口22aから排出される。
【0023】このように、レンズ2および回転多面鏡1
のモータ4のまわりを流動する空気流によってレンズ2
やモータ基板5上の駆動回路6等が強制的に冷却され
る。従って、駆動回路6から発生する熱の多くが直ちに
排気口22aから除去されるため光学箱20内の雰囲気
が著しく昇温するおそれがないうえに、レンズ2自体も
前述の空気流によって強制的に冷却されるため、熱膨張
を起こして光学特性が劣化するのを効果的に回避でき
る。その結果、回転多面鏡の回転中にレンズの光学特性
が劣化して画像不良等を起すおそれのない高性能な光学
偏向装置を実現できる。
【0024】図3は第1の変形例を示すものでこれは、
ふた部材20の排気口22aに開閉弁25を設ける替わ
りに、吸気口21aの静電吸着フィルタ24と同様の第
2の防塵手段である静電吸着フィルタ26を取り付けた
ものである。これによって排気口22aから光学箱10
内に外気中の粉塵等が侵入するのを防ぐ。
【0025】図4は、第2の変形例を示すもので、これ
は、光学箱10に切欠開口10aを設けこれを閉塞する
側板22をふた部材20に設ける替わりに、方形箱形の
光学箱30に排気口30aを設け、ふた部材40には光
学箱30の排気口30aを閉じる開閉弁34のみを設け
たものであり、開閉弁34は、ふた部材40の一端にこ
れと一体的に設けられた薄肉部分によって構成される。
開閉弁を個別に製作する必要がないために光学偏向装置
の組立部品点数を削減できるという利点がある。
【0026】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
【0027】回転多面鏡を回転させるモータの発熱等に
よるレンズの熱膨張を防ぎ、運転中にレンズの屈折率等
が著しく変化して光学特性が劣化するおそれのない光学
偏向装置を実現できる。
【0028】回転多面鏡の回転速度が速くなれば、モー
タ等の発熱量も増加するためレンズの放熱を促進してそ
の熱膨張を防ぐことが重要である。従って、特に高速化
された光学偏向装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例による光学偏向装置を示す模式断面図
である。
【図2】図1の装置のふた部材のみを示す斜視図であ
る。
【図3】第1の変形例を示す模式断面図である。
【図4】第2の変形例を示す模式断面図である。
【図5】従来例を示す模式断面図である。
【図6】図5の装置のふた部材と光学箱を個別に示す斜
視図である。
【符号の説明】
1 回転多面鏡 2 レンズ 3 折り返えしミラー 4 モータ 5 モータ基板 10,30 光学箱 20,40 ふた部材 21a 吸気口 22a,30a 排気口 23 風路板 24,26 静電吸着フィルタ 25,34 開閉弁

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転多面鏡と、これを回転させる駆動部
    と、前記回転多面鏡によって偏向走査された走査光を感
    光体に結像させる少なくとも1個のレンズと、該レンズ
    と前記回転多面鏡と前記駆動部を収容する収容手段を有
    し、該収容手段が、前記レンズの近傍に開口する吸気口
    と、前記駆動部の近傍に開口する排気口と、前記吸気口
    から前記収容手段へ流入する外気を前記排気口に向かっ
    て誘導する誘導手段を備えていることを特徴とする光学
    偏向装置。
  2. 【請求項2】 吸気口から収容手段へ外気中の粉塵が侵
    入するのを防ぐための防塵手段が設けられていることを
    特徴とする請求項1記載の光学偏向装置。
  3. 【請求項3】 排気口から収容手段へ外気中の粉塵が侵
    入するのを防ぐための第2の防塵手段が設けられている
    ことを特徴とする請求項1または2記載の光学偏向装
    置。
  4. 【請求項4】 排気口に、風圧によって自動的に開閉す
    る開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項1ま
    たは2記載の光学偏向装置。
  5. 【請求項5】 収容手段が光学箱とその開口を閉塞する
    ふた部材を有し、誘導手段が、前記ふた部材に一体的に
    設けられた少なくとも1個の風路板を有することを特徴
    とする請求項1ないし4いずれか1項記載の光学偏向装
    置。
JP7259395A 1995-09-12 1995-09-12 光学偏向装置 Pending JPH0980347A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017624A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Noritsu Koki Co Ltd 光走査装置
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