JP2009265503A - Optical scanner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光を用いて記録画像を形成するレーザビームプリンタなどの画像形成装置に適用される光学走査装置に関するものである。 The present invention relates to an optical scanning device applied to an image forming apparatus such as a laser beam printer that forms a recorded image using laser light.
レーザビームプリンタなどに用いられる光学走査装置において、半導体レーザとその駆動用回路基板からなる光源部が筐体の外側に露出した状態で搭載される構成の場合、次のような問題が生じてしまうことが懸念されていた。 In an optical scanning device used for a laser beam printer or the like, the following problem arises when the light source unit composed of a semiconductor laser and its driving circuit board is mounted exposed outside the housing. There was concern.
上記のような構成の場合、光学走査装置の組立・調整時や輸送時あるいは光学走査装置をレーザビームプリンタの内部へ組み込む時に、作業者の手・衣服や梱包材あるいはレーザビームプリンタの周辺の構成部材などが回路基板に接触してしまう場合がある。このような場合、レーザ光量を調整する可変抵抗が変動してしまい、画像濃度不良などの不具合が発生してしまうことが懸念されていた。 In the case of the above configuration, when assembling / adjusting the optical scanning device, during transportation, or when incorporating the optical scanning device into the laser beam printer, the configuration of the operator's hand, clothes, packing material, or the periphery of the laser beam printer A member or the like may come into contact with the circuit board. In such a case, there has been a concern that the variable resistance for adjusting the amount of laser light may fluctuate, causing problems such as defective image density.
そこで、この回路基板上の可変抵抗への接触を防止し、レーザ光量の変動を防止することを目的として、可変抵抗の近傍に可変抵抗より突出する高さの保護部材を配設する構成や可変抵抗を金属プレートで覆うことにより保護する構成が提案されている。(例えば特許文献1参照)
一方、光源部が筐体の外側に露出した構成の場合、筐体などの側面に形成された嵌合穴に光源部が挿入されてねじ止めなどによって取り付けられる。 On the other hand, in the case of a configuration in which the light source unit is exposed to the outside of the housing, the light source unit is inserted into a fitting hole formed on a side surface of the housing and attached by screwing or the like.
このような構成において、この嵌合部や筐体とこれを覆うカバー部材の僅かな隙間から微小な塵埃が侵入してしまい、筐体内の光学部材が汚れてしまうことが懸念されていた。 In such a configuration, there has been a concern that minute dust may enter through a small gap between the fitting portion and the housing and the cover member covering the fitting portion, and the optical member in the housing is contaminated.
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、回路基板上の可変抵抗への接触を防止するとともに、光源部の防塵性能を向上することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to prevent contact with a variable resistor on a circuit board and to improve dustproof performance of a light source unit.
上記目的を達成するために本発明にあっては、
レーザ光を出射する光源、
前記光源の光量を調整する可変抵抗、及び、
前記可変抵抗が実装され、前記光源を駆動する回路基板、
を有する光源部と、
前記光源部が取り付けられる光学箱と、
前記光学箱を閉塞する蓋部材と、
を備え、前記回路基板が前記光学箱の外側に配置された光学走査装置において、
前記回路基板のうち少なくとも前記可変抵抗を覆い、かつ、前記光学箱のうち前記光源部が取り付けられる取付部の近傍における前記光学箱と前記蓋部材との隙間を覆う保護部材を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
A light source that emits laser light,
A variable resistor for adjusting the light quantity of the light source; and
A circuit board on which the variable resistor is mounted and drives the light source;
A light source unit having
An optical box to which the light source unit is attached;
A lid member for closing the optical box;
An optical scanning device in which the circuit board is disposed outside the optical box,
A protective member that covers at least the variable resistor of the circuit board and covers a gap between the optical box and the lid member in the vicinity of an attachment portion of the optical box to which the light source unit is attached. To do.
本発明によれば、回路基板上の可変抵抗への接触を防止するとともに、光源部の防塵性
能を向上することが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while preventing the contact to the variable resistance on a circuit board, it becomes possible to improve the dustproof performance of a light source part.
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the scope to the following embodiments.
以下、本発明の実施例1について説明する。 Embodiment 1 of the present invention will be described below.
図6は、本実施例の画像形成装置の概略構成を説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining a schematic configuration of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment.
図6において、101は画像形成装置としてのプリンタ本体である。また、102はプリンタ本体101に設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部である。この画像形成部102はトナー像(現像剤像)を形成する像担持体としての感光体ドラム(以下、感光体)103、感光体103に形成されたトナー像を記録材Pに転写する転写ローラ104などを備えている。
In FIG. 6,
このような構成の画像形成部102において、画像形成動作が開始されると、まず光学走査装置100により画像信号に応じたレーザ光Lが感光体103に照射される。すると、このようなレーザ光Lが照射されることで、感光体103上に潜像が形成される。
In the
次に、感光体103上に形成された潜像が、トナーカートリッジ105に収納された現像剤としてのトナーで現像されることにより、感光体103上にトナー画像(可視像)が形成される。また、このようなトナー画像形成動作に並行して記録材収納カセットから記録材Pが給送される。すると、この記録材Pは、搬送ローラ及びレジストローラによって感光体103に形成されたトナー画像と同期をとって感光体103と転写ローラ104とにより構成される転写部に搬送される。
Next, the latent image formed on the
そして、この転写部において、転写ローラ104にバイアスが印加されることによってトナー画像が記録材Pへ転写される。
In this transfer portion, the toner image is transferred to the recording material P by applying a bias to the
このようなトナー画像が転写された記録材Pは、この後、定着装置107へ搬送され、この定着装置107において加熱されることによりトナー画像が記録材Pに定着される。
The recording material P to which such a toner image has been transferred is then conveyed to the
次に、本実施例の光学走査装置100について説明する。
Next, the
図1は、本実施例の光学走査装置100の概略構成を示す斜視図である。図2は、本実施例の光学走査装置100の概略構成を示す斜視図であり、図1に対し、光学箱30を閉塞する蓋部材としてのカバー部材31が取り外された状態を示す図である。
FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an
光源部としての光源装置10は、図2に示すように、画像情報に応じて変調される光源としての半導体レーザ11、レーザ光を略平行光とするコリメータレンズ12、半導体レーザ11を駆動する制御IC21などを有する回路基板20などで構成されている。光源装置10から出射したレーザ光は、副走査方向に曲率を有するシリンドリカルレンズ13を透過した後に開口絞り14によってその光束が制限されて回転多面鏡15の反射面上に線状に集光する。
As shown in FIG. 2, the
この回転多面鏡15は、駆動モータ16によって高速に回転しており、回転多面鏡15
で反射したレーザ光は、感光体表面でレーザ光による等速走査を行う特性(fθ特性)を有する結像レンズ17,18を順に透過する。その後、レーザ光は、反射ミラー19によって感光体103に導光される。
The
The laser light reflected by the laser beam passes through the
同図において、51はレーザ光の書き出しタイミングを検知するための水平同期センサ、52はこの水平同期センサにレーザ光を導光するミラーである。 In the figure, 51 is a horizontal synchronization sensor for detecting the writing start timing of the laser beam, and 52 is a mirror for guiding the laser beam to this horizontal synchronization sensor.
コリメータレンズ12は、レーザ光を感光体上で所望の大きさのビーム形状に結像するために、光学走査装置100の光源装置10において、高精度に位置調整されて組み付けられている。さらに、結像レンズ17,18もまた、精度良く光学箱30に接着などの既知の手段によって取り付けられている。
The
回路基板20には、レーザ光の光量を調整する可変抵抗22,23が実装されており、この抵抗値を操作することによって所望のレーザ光量に調整することができる。
The
これらの調整を行なった後に、図1に示すように、カバー部材31によって光学箱30の上部が覆われ、ねじ32によってカバー部材31が光学箱30に固定されることで、光学走査装置100が構成される。
After performing these adjustments, as shown in FIG. 1, the upper portion of the
さらに、本実施例の光学走査装置100においては、図1に示すように、保護シート33が回路基板20を覆うように配設されている。
Furthermore, in the
光学箱30の側壁に取り付けられた光源装置10の回路基板20は、光学箱30の外側(外部)に突出して設けられている。このため、回路基板20を覆うように保護シート33を設けることで、光学走査装置100の取り置き時、光学走査装置の組立・調整時や輸送時、光学走査装置を画像形成装置の内部へ組込む時等に、半導体レーザ11や可変抵抗22,23を保護することができる。
The
本実施例で示す保護シート33は、厚みが20μm程度の薄いプラスチック製のシート(フィルム状のシート部材)であって、その表面抵抗値が1×1011〜9×1012Ωの帯電防止の特性を有するシートである。
The
半導体レーザ11や制御IC21などの電気素子は、過大な静電気によって損傷する可能性があるため、剥離帯電や摩擦帯電などにより過大な静電気を保持し易いプラスチックシートを回路基板の保護シートに用いることは好ましくない。
Since electrical elements such as the
本実施例の保護シート33は、帯電防止の特性を有することにより、半導体レーザ11や制御IC21などの電気素子が過大な静電気によって損傷してしまうことを防止することができる。
Since the
また、保護シート33においては、異常発生時に発熱することが懸念される電気素子の近くに配設される部材であるため、自消性を有し難燃性に優れたシート部材であることが好ましい。
Further, since the
さらに、本実施例の保護シート33は、光源装置10の周囲の僅かな隙間から光学走査装置内へ塵埃が侵入することを防止する防塵シートとしての役割もまた有している。
Furthermore, the
ここで、高速で回転する回転多面鏡やレンズ、反射ミラーに塵埃が付着した場合には、感光体上でのレーザ光量が低下してしまい、印刷画像濃度の低下や濃度むらが生じてしまうことが懸念される。 Here, if dust adheres to a rotating polygon mirror, lens, or reflecting mirror that rotates at high speed, the amount of laser light on the photoreceptor decreases, resulting in a decrease in print image density and density unevenness. Is concerned.
従って、光学箱30の開口部や、カバー部材31に開いている束線用の開口部は、シート材やウレタンフォーム53,54などを使用して塞いでいる。
Therefore, the opening of the
また、光源装置10においては、光学箱30の側壁30aに設けられた取付部としての嵌合穴30bに取り付けられており、不図示のねじによって光学箱に固定されている。ここで、光源装置10を取り付けている嵌合穴30bの周辺に多くのリブなどを配設することが困難であり、光学箱30の側壁30aの強度を十分に確保することが困難となる場合がある。光学箱30の上部はカバー部材31によって覆われているため、このような場合には、光学箱30とカバー部材31との間に僅かな隙間が生じてしまっていた。
Moreover, in the
そこで、本実施例においては、保護シート33を伸張してカバー部材31にその一部を重ねて取り付けたことを特徴とする。
Therefore, the present embodiment is characterized in that the
本実施例では、保護シート33は、図1に示すように、光学箱30の側壁30aの嵌合穴30bの近傍(図1,2においては上方)における光学箱30とカバー部材31との隙間を覆うように設けられている。これにより、嵌合穴30b光学箱30とカバー部材31との間の僅かな隙間や、嵌合穴30bと光源装置10との間の僅かな隙間を塞ぐことができるので、防塵性能の向上を実現することが可能となる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
ここで、本実施例では、保護シート33をカバー部材31にテープ34により貼り付けている。しかしながら、保護シート33をカバー部材31に取り付ける手段としては、これに限るものではなく、例えば接着によるものであってもよい。また、本実施例では、保護シート33は、腰の強い材質で断面L字型に折り曲げられた形状であるため、回路基板側を特に固定等するものではない。しかしながら、回路基板側も両面テープで貼り付ける、もしくは保護シートを折り曲げて回路基板に引っ掛ける等の構成を採用してもよく、このような構成により、腰の弱い薄い保護シートであっても好適に適用できる。
Here, in this embodiment, the
以上説明したように、本実施例によれば、回路基板20上の可変抵抗22,23への接触を防止することによりレーザ光量の変動を防ぐことができる。さらには、光源装置10が取り付けられている嵌合部や、光学箱30とカバー部材31との間の僅かな隙間から微小な塵埃が侵入することも防止することができるので、回転多面鏡やレンズなどの光学部材の汚れを防ぐことができる。
As described above, according to this embodiment, it is possible to prevent fluctuations in the amount of laser light by preventing contact with the
ここで、本実施例では、保護シート33は、光学箱30の側壁30aの嵌合穴30bの近傍における光学箱30とカバー部材31との隙間を覆うように設けられるものであるが、これに限るものではない。保護シート33は、光学走査装置の仕様に応じて光学箱30とカバー部材31との間に生じる僅かな隙間を塞ぐように、カバー部材31まで伸張して設けられるものであればよい。
Here, in the present embodiment, the
また、本実施例では、保護シート33は、回路基板20に対しては、実質的に回路基板20の全体を覆うように設けられているが、これに限るものではない。保護シート33は、回路基板20のうち少なくとも可変抵抗22,23を覆うように設けられるものであれば、回路基板20上の可変抵抗22,23への接触を防止でき、レーザ光量の変動を防ぐことができる。
In the present embodiment, the
図3は、保護シートの変形例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a modified example of the protective sheet.
図3に示す保護シート35は、シート部材のうち可変抵抗22,23に相当する部分の周辺を一部切り欠いた切り欠き形状部35aを有する保護シートである。
The
このような保護シート35を使用することにより、可変抵抗22,23を再度調整する必要が生じた場合には、可変抵抗22,23の位置が特定しやすくなり作業性がより向上する。
By using such a
また、上述した保護シート33を透明または半透明のシート部材で構成することにより、保護シート35を使用した場合同様の効果を得ることができる。
Moreover, the same effect can be acquired when the
以下、本発明の実施例2について説明する。 Embodiment 2 of the present invention will be described below.
本実施例においては、保護部材として、実施例1で説明した、帯電防止の保護シート33に代えて、非導電性のプラスチック製の保護カバー37を用いて回路基板20を覆っている。
In this embodiment, the
図4は、本実施例の光学走査装置100において、保護カバー37が取り付けられた部分を示す概略斜視図である。なお、本実施例においては、実施例1に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例1と同様の構成部分については、その説明を省略する。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a portion where the
フィルム状の保護シートが、剥離帯電や摩擦帯電などによって過大な静電気を保持してしまい、半導体レーザ11や制御IC21などの電気部品へ損傷を与えてしまうことを防止すべく、実施例1では帯電防止機能を有する保護シートを使用している。
In Example 1, in order to prevent the film-like protective sheet from holding excessive static electricity due to peeling charging, frictional charging, or the like, and damaging the electrical components such as the
これに対して、本実施例では、プラスチックで成形された保護カバー37を使用している。プラスチックで成形された保護カバーは過大な静電気を保持し難いため、保護カバーをプラスチックで成形する場合には、必ずしも帯電防止の特性を有するプラスチック材料を必要とするものではない。
On the other hand, in this embodiment, a
しかしながら、帯電し易いプラスチックは浮遊する糸状のケバなどが付着し易くなるため、帯電し難いプラスチック材料で保護カバー37を構成することが、より好ましい。さらには、保護カバー37は、異常発生時に発熱することが懸念される電気素子の近くに配設されるものであるため、難燃性を有する材料で構成されることが好ましい。
However, it is more preferable that the
本実施例では、このようなプラスチック材料によって成形された、剛性の高い保護カバー37を使用している。
In this embodiment, a high-rigidity
保護カバー37は、係合部37aが光学箱36の取付部36aに係合して保持されることで、回路基板20上の可変抵抗22,23などを覆うように設けられている。さらに、保護カバー37の上面は、光学走査装置100のカバー部材31まで伸張しており、保護カバー37の上面に設けられた穴37bが、カバー部材31の上面に樹脂製リベット(固定部材)38を用いて固定されている。ここで、保護カバー37の固定は、樹脂製リベット38に限定されるものではなく、固定部材として例えば止め輪などを用いるものであってもよい。また、係合部37a及び穴37bはそれぞれ第1固定部及び第2固定部を構成している。
The
ここで、剛性の高い保護カバーを用いて回路基板20を保護する場合、剛性の高い保護カバーのそり・変形によって、回路基板20にストレスがかかる可能性がある。そして、回路基板20にストレスがかかった場合には、電気素子の接触不良やレーザ光の照射位置ずれが生じてしまうことが懸念される。
Here, when the
本実施例の保護カバー37は、光学箱36とカバー部材31に固定されているので、保護カバー37のそり・変形によって、回路基板20にストレスがかかることを防止することができる。
Since the
図5は、非導電性のプラスチック製の保護カバー39を用いた変形例を示す図であって、保護カバー39の左端は先の実施例2と同様に光学箱36の取付部36aに回転可能に係合する係合部39aが設けられている。この係合部39aを光学箱36の取付部36aに組み付けた後、保護カバー39を矢印方向に回転させる。このとき、保護カバー39の右端に設けられたスナップフィット部39bが光学箱36の側面に具備されたリブ状の支持部36bに係合することにより保護カバー39が光学箱36に取り付けられる。
FIG. 5 is a view showing a modified example using a non-conductive plastic
この保護カバー39は回路基板20上の可変抵抗22,23などを覆うとともに、カバー部材(不図示)まで伸張しているものである。また、可変抵抗22,23を再調整する必要が生じた場合には容易にスナップフィット部39bを外すことができるうえ、保護カバー39にそり・変形を有する場合であっても回路基板20や光学箱36にストレスがかかることを防止できる。
The
このようなレーザ光の照射位置ずれを抑制する保護カバーは、複数のレーザ光によって画像形成されるカラー画像形成装置においてより好適なものである。 Such a protective cover that suppresses the displacement of the irradiation position of the laser beam is more suitable for a color image forming apparatus that forms an image with a plurality of laser beams.
10 光源装置
11 半導体レーザ
20 回路基板
22,23 可変抵抗
30 光学箱
31 カバー部材
33 保護シート
100 光学走査装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記光源により出射されるレーザ光の光量を調整する可変抵抗、及び、
前記可変抵抗が実装され、前記光源を駆動する回路基板、
を有する光源部と、
前記光源部が取り付けられる光学箱と、
前記光学箱を閉塞する蓋部材と、
を備え、前記回路基板が前記光学箱の外側に配置された光学走査装置において、
前記回路基板のうち少なくとも前記可変抵抗を覆い、かつ、前記光学箱のうち前記光源部が取り付けられる取付部の近傍における前記光学箱と前記蓋部材との隙間を覆う保護部材を備えることを特徴とする光学走査装置。 A light source that emits laser light,
A variable resistor for adjusting the amount of laser light emitted by the light source, and
A circuit board on which the variable resistor is mounted and drives the light source;
A light source unit having
An optical box to which the light source unit is attached;
A lid member for closing the optical box;
An optical scanning device in which the circuit board is disposed outside the optical box,
A protective member that covers at least the variable resistor of the circuit board and covers a gap between the optical box and the lid member in the vicinity of an attachment portion of the optical box to which the light source unit is attached. Optical scanning device.
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