JP2005257882A - 光走査装置、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光ビームを出射する光源と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器104と、fθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジング111と、を備えた光走査装置において、ドライバーIC104aを装備したポリゴンモータの制御基板104bは、 ポリゴンミラー104aの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固設されることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
光走査装置をコストダウンするために防音ガラスをなくす方法があるが、この場合、ポリゴンモータの回転駆動によって発生する風により、fθレンズを急激に暖めてしまい、fθレンズが熱膨張を起こし急激な倍率変動が起こってしまうという問題が生じる。
また、発生する風も場所毎に風量、風速及び風向きに違いがある他、発熱部品を装備したポリゴンモータの制御基板から発生した熱により、場所毎に風の温度にも違いが出てしまい、fθレンズの部位毎の温度に偏りが出るという問題も生じる。
また、ポリゴンモータの回転数によって発生した風の風向きも変化するため、回転数によってfθレンズの部位毎の温度の偏りが変化するという問題も生じる。
ところで、複数色の画像を重ねてフルカラー画像形成するタンデム方式の画像形成装置では、各色の画像を形成する感光体毎に光走査装置を設ける必要がある。しかし、ポリゴンミラーやポリゴンモータ等は比較的高価な部品であるため感光体毎に光走査装置を設けることにより装置の大型化やコストアップが懸念される。このためポリゴンミラーやポリゴンモータ等によって構成される偏向器を複数の光源で共有して、複数の光源ユニットから出射された光を単一の偏向器で同時に偏向走査することにより、装置の小型化及び低コスト化を図ることを可能とした光走査装置がある。複数の光源ユニットから出射された光ビームを単一の偏向器で同時に偏向走査するようにした光走査装置では、一対のfθレンズを、偏向器を介して対称的に配置し、光源から出射された光ビームを、偏向器を介して対照的な方向に振り分けるようにしたものもある。
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の光走査装置において、前記制御基板は、前記光学ハウジングまたは前記制御基板と一体若しくは別体で設けられた回転止め部材により、回転が抑制されることを特徴とする光走査装置である。
請求項3に記載の本発明は、光ビームを出射する複数の光源と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、fθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングと、複数の光源からの光ビームを一つの光偏向器により対称な2方向に振り分けて偏向走査し、光偏向器を中心にして2方向に対称に配置された光学部材を介して、複数の光ビームをそれぞれ対応する像担持体の被走査面上に導き結像する光走査装置において、発熱部品を装備したポリゴンモータの制御基板は、ポリゴンミラーの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固設されることを特徴とする光走査装置である。
請求項5に記載の本発明は、少なくとも、潜像を担持する像担持体と、帯電部材を像担持体表面に接触又は近接させて像担持体を帯電する帯電手段と、像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像手段と、潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写手段と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置において、請求項1ないし4のいずれかに記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置である。
この画像形成装置は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を形成するための4つの画像形成ユニット14、15、16、17を備える。尚、14、15、16、17の色順は、これに限るものでなく、他の並び順であっても構わない。
画像形成ユニット14、15、16、17は、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム1、2、3、4と、帯電手段6、7、8、9と、現像手段10、11、12、13と、クリーニング手段18、19、20、21とを備えている。また、各画像形成ユニット14、15、16、17の配置は、各感光体ドラムの回転軸が平行になるように且つ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。
画像形成ユニット14、15、16、17の上方には、光源、ポリゴンミラー、fθレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム1、2、3、4の表面にレーザ光を走査しながら照射する光書込ユニット5が、下方には転写紙を担持して各画像形成ユニットの転写部を通過するように搬送する転写搬送ベルト22aを有するベルト駆動装置としての転写ユニット22が配置されている。
転写ユニット22の側方にはベルト定着方式の定着ユニット26、排紙トレイ28等が備えられている。画像形成装置下部には、転写紙が載置された給紙カセット23、24を備えている。また、画像形成装置側面から手差しで給紙を行う手差しトレイが備えられている。
この他、トナー補給容器TCが備えられ、図示していない廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなども備えられている。
この光偏向器104は、半導体レーザから出射した光ビームを偏向する手段であり、回転多面鏡であるポリゴンミラー104aと、ポリゴンミラー104aを回転させるための駆動手段であるモータ(不図示)などからなる。また、制御基板104bには、光偏向器104の回転を制御するドライバーIC104cが、光偏向器104を設けた側とは反対側に設けられている。このドライバーIC104cは、ポリゴンミラー104aを回転させるためのモータにパルス等を与え、その回転数を制御するための半導体回路である。ポリゴンミラー104aの回転速度が速くなると、ドライバーIC104cの発熱量が多くなる。そのため、ポリゴンミラー104aの回転によって起こる風がドライバーIC104cから発生する熱をfθレンズ側へ流さないように、図2に示すように、ドライバーIC104cが搭載されている制御基板104bは、ポリゴンミラー104bの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固定して配置されている。この角度は、光偏向器104の回転数に合わせて、あらかじめ光学ハウジング111上に設けられた回転止め部材であるリブ111a、111bにより規定され、また前記リブ111a、111bは制御基板104bの回転止めの役割も果たしている。このようにして、制御基板104bは、ポリゴンミラー104a近傍の形状とポリゴンモータの回転数に対して最適な取り付け角度を選択することにより、ドライバーIC104cの熱からfθレンズ等を保護している。
4つの光源ユニット52、53、54、55と、各光源ユニットからの光ビームL1、L2、L3、L4を対称な2方向に振り分けて偏向走査する光偏向器62と、この光偏向器62を中心にして前記2方向に対称に配置され光偏向器62により偏向走査される複数の光ビームL1、L2、L3、L4をそれぞれ対応する感光体ドラム1、2、3、4の被走査面上に導き結像する光学系の結像用レンズ63、64、69、70、71、72及び光路折り返し用ミラー65、66、67、68、73、74、75、76、77、78、79、80等の光学部材を備えており、これらの構成部材は一つのハウジング50内に収納されている。
この光偏向器62は、半導体レーザから出射した光ビームを偏向する手段であり、回転多面鏡であるポリゴンミラー62aと、ポリゴンミラー62aを回転させるための駆動手段であるモータ(不図示)などからなる。また、制御基板62bには、光偏向器62の回転を制御するドライバーIC62cが、光偏向器62を設けた側とは反対側に設けられている。このドライバーIC62cは、ポリゴンミラー62aを回転させるためのモータにパルス等を与え、その回転数を制御するための半導体回路である。ポリゴンミラー62aの回転速度が速くなると、ドライバーIC62cの発熱量が多くなる。そのため、ポリゴンミラー62aの回転によって起こる風が、ドライバーIC62cから発生する熱を左右のfθレンズへ直接流さないように、また、左右のfθレンズに均等に流れるように、図3に示すように、ドライバーIC62cが搭載されている制御基板104bは、ポリゴンミラー62aの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固定して配置されている。この角度は光偏向器62の回転数に合わせて、あらかじめ光学ハウジング50上に設けられた回転止め部材であるリブ50a、50bにより規定され、また前記リブ50a、50bは制御基板62bの回転止めの役割も果たしている。このようにして、制御基板62bは、ポリゴンミラー62a近傍の形状とポリゴンモータの回転数に対して最適な取り付け角度を選択することにより、ドライバーIC62cの熱からfθレンズを保護している。
5 光書き込みユニット(光走査装置)
50 光学ハウジング
50a、50b リブ
51 基板
52、53、54、55 光源ユニット
62 光偏向器
62a ポリゴンミラー
62b 制御基板
62c ドライバーIC
63、64 第1結像用レンズ
69、70、71、72 第2結像用レンズ
65、66、67、68 第1光路折り返しミラー
73、75、77、79 第2光路折り返し用ミラー
74、76、78、80 第3光路折り返し用ミラー
83、84、85、86 防塵ガラス
6、7、8、9 帯電装置
10、11、12、13 現像装置
14、15、16、17 画像形成ユニット
18、19、20、21 クリーニング装置
22 転写ユニット
22a 転写搬送ベルト
23、24 給紙カセット
26 定着装置
28 排紙トレイ
100 光書き込みユニット(光走査装置)
101 光源
104 光偏光器
104a ポリゴンミラー
104b 制御基板
104c ドライバーIC
105 第1結像レンズ
107 感光体
108 同期ミラー
110 フォトダイオード
111 光学ハウジング
111a、111b リブ
Claims (5)
- 光ビームを出射する光源と、
複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、
fθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングと、
を備えた光走査装置において、
発熱部品を装備したポリゴンモータの制御基板は、
ポリゴンミラーの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固設される
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において、
前記制御基板は、前記光学ハウジングまたは前記制御基板と一体若しくは別体で設けられた回転止め部材により、回転が抑制されることを特徴とする光走査装置。 - 光ビームを出射する複数の光源と、
複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、
fθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングと、
複数の光源からの光ビームを一つの光偏向器により対称な2方向に振り分けて偏向走査し、光偏向器を中心にして2方向に対称に配置された光学部材を介して、複数の光ビームをそれぞれ対応する像担持体の被走査面上に導き結像する光走査装置において、
発熱部品を装備したポリゴンモータの制御基板は、
ポリゴンミラーの回転軸を軸として回転させて生ずる2以上の角度のうち選択されたいずれか1つの角度で固設される
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において、
前記制御基板は、光学ハウジングまたは制御基板と一体若しくは別体で設けられた回転止め部材により、回転が抑制されることを特徴とする光走査装置。 - 少なくとも、潜像を担持する像担持体と、
帯電部材を像担持体表面に接触又は近接させて像担持体を帯電する帯電手段と、
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像手段と、潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写手段と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置において、
請求項1ないし4のいずれかに記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
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