JP2014013349A - Light beam emission device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光体に光ビームを照射する光源を備える光ビーム出射装置及び該光ビーム出射装置を備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to a light beam emitting device including a light source that irradiates a photosensitive member with a light beam, and an image forming apparatus including the light beam emitting device.
従来、帯電された感光体に光走査装置により光ビームを照射することで静電潜像を形成し、静電潜像をトナーにより現像し、感光体上のトナー像を記録紙に転写することで画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置がある。光走査装置は、画像情報に基づいて光ビームを発する光源ユニット(レーザユニット)、光ビームを偏向走査する光偏向器、光偏向器により偏向走査された光ビームを等速走査し感光体上で結像させる光学部品、これらを保持する筐体から構成される。 Conventionally, an electrostatic latent image is formed by irradiating a charged photosensitive member with a light beam by an optical scanning device, the electrostatic latent image is developed with toner, and the toner image on the photosensitive member is transferred to recording paper. There is an electrophotographic image forming apparatus that performs image formation in the above. The optical scanning device includes a light source unit (laser unit) that emits a light beam based on image information, a light deflector that deflects and scans the light beam, and a light beam that is deflected and scanned by the light deflector and performs constant speed scanning on the photoreceptor. It consists of optical components that form an image and a housing that holds them.
筺体に取り付けた光源ユニットを交換する場合には、光源ユニットの光源部の取り付け角度を高精度に再現する必要がある。特に近年では画像形成装置の更なる高速化と高解像度化のために、複数の光ビームが射出されるマルチビーム光源が用いられている。光源ユニットの光源部としてマルチビーム光源を用いる場合、高精細な画像を得るために感光体上での光ビームの間隔を調整する必要がある。 When replacing the light source unit attached to the housing, it is necessary to reproduce the mounting angle of the light source unit of the light source unit with high accuracy. Particularly in recent years, a multi-beam light source that emits a plurality of light beams has been used to further increase the speed and resolution of an image forming apparatus. When a multi-beam light source is used as the light source unit of the light source unit, it is necessary to adjust the interval between the light beams on the photoconductor in order to obtain a high-definition image.
マルチビーム光源を用いた光源ユニットにおいて、マルチビーム光源を交換した場合でも光ビームの間隔を高精度に再現するための技術として以下の技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の技術では、光源ユニットの組み立ての際に、治具上で光ビームの間隔を調整した後に、位置決め板を治具上に設けられたピンに当接させ固定する。筺体に光源ユニットを取り付ける際には、位置決め板を筺体に設けられた位置決めピンに当接させて固定することで、筺体上での光ビームの間隔の調整を省略している。これにより、光源ユニットを容易に取り付け/交換することができる。
In a light source unit using a multi-beam light source, the following technique has been proposed as a technique for reproducing the interval between light beams with high accuracy even when the multi-beam light source is replaced (see, for example, Patent Document 1). In the technique described in
しかしながら、上述した従来技術には以下のような課題がある。光源ユニット(保持ユニット)は筺体に対してビスにより締結されるが、ビスによる締結に伴いビス頭部が光源ユニットと接する際の摩擦力によって光源ユニットが回転してしまう。その結果、光源ユニットが所望の位置から動いてしまうという課題がある。 However, the above-described prior art has the following problems. The light source unit (holding unit) is fastened to the housing with screws, but the light source unit rotates due to the frictional force when the screw head contacts the light source unit with the screws. As a result, there is a problem that the light source unit moves from a desired position.
本発明の目的は、ビスによる筐体に対する保持ユニットの締結時に保持ユニットが所望の位置から動くことを防止した光ビーム出射装置及び画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a light beam emitting apparatus and an image forming apparatus that prevent the holding unit from moving from a desired position when the holding unit is fastened to the housing with screws.
上記目的を達成するため、本発明は、複数の光ビームを出射する光源を保持する保持部と、ねじの呼びを通過させる開口と、が設けられた保持ユニットと、前記保持ユニットを所定の回転軸を中心に回転可能に保持する筐体であって、前記保持ユニットが回転可能な方向における前記保持ユニットの位置決めをするために前記保持ユニットが当接する当接部と、前記開口を通過したねじのねじ部が螺合される螺合穴と、が設けられた筐体と、前記開口を通過し、前記螺合穴に螺合される固定ねじであって、ねじ頭と前記筐体とによって前記保持ユニットを挟持することによって前記筐体に対して回転可能な前記保持ユニットを前記当接部に当接させた状態で前記筐体に固定する固定ねじと、を備え、前記保持ユニットの回転軸の中心と前記固定ねじの回転軸の中心を結ぶ直線と前記固定ねじの回転軸の中心とに垂直な直線に関して前記保持ユニットの回転軸とは異なる側の第1の領域における前記ねじ頭と前記筐体との接触面積が、前記垂直な直線に関して前記保持ユニットの回転軸側の第2の領域における前記ねじ頭と前記筐体との接触面積よりも大きく、前記当接部は、前記固定ねじによって前記保持ユニットを前記筐体に固定すべく前記螺合穴に前記固定ねじを螺合する際に前記ねじ頭と前記保持ユニットとの摩擦力によって前記保持ユニットの回転軸を中心に前記保持ユニットに作用するモーメントに抗する位置に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a holding unit provided with a holding unit that holds a light source that emits a plurality of light beams, an opening that allows a screw to pass through, and a predetermined rotation of the holding unit. A housing that is rotatably held around an axis, wherein the holding unit contacts the holding unit in a direction in which the holding unit can rotate, and a screw that has passed through the opening. A housing provided with a screwing hole into which a threaded portion of the screw is screwed, and a fixing screw that passes through the opening and is screwed into the screwing hole, the screw head and the housing A fixing screw for fixing the holding unit, which is rotatable with respect to the housing by sandwiching the holding unit, to the housing in a state where the holding unit is in contact with the contact portion, and rotating the holding unit The center of the shaft and the Contact between the screw head and the housing in the first region on the side different from the rotation axis of the holding unit with respect to a straight line connecting the center of the rotation axis of the screw and a straight line perpendicular to the rotation axis of the fixing screw The area is larger than the contact area between the screw head and the housing in the second region on the rotating shaft side of the holding unit with respect to the vertical straight line, and the abutting portion causes the holding unit to be held by the fixing screw. When the fixing screw is screwed into the screw hole so as to be fixed to the housing, a frictional force between the screw head and the holding unit causes a moment acting on the holding unit around the rotation axis of the holding unit. It is arranged at a position to resist.
本発明によれば、第1の領域におけるねじ頭と筐体との接触面積を、第2の領域におけるねじ頭と筐体との接触面積よりも大きく設定する。また、当接部は、固定ねじにより保持ユニットを筐体に固定すべく螺合穴に固定ねじを螺合する際に、ねじ頭と保持ユニットとの摩擦力により保持ユニットの回転軸を中心に保持ユニットに作用するモーメントに抗する位置に配置する。これにより、ビスによる筐体に対する保持ユニットの締結時に保持ユニットが所望の位置から動いてしまうことを防止することができる。 According to the present invention, the contact area between the screw head and the housing in the first region is set larger than the contact area between the screw head and the housing in the second region. Further, the abutting portion is formed around the rotation axis of the holding unit by the frictional force between the screw head and the holding unit when the fixing screw is screwed into the screwing hole to fix the holding unit to the housing with the fixing screw. Place it at a position that resists the moment acting on the holding unit. Accordingly, it is possible to prevent the holding unit from moving from a desired position when the holding unit is fastened to the housing with the screw.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔第1の実施の形態〕
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す構成図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1において、本実施の形態の画像形成装置は、色光別(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)に画像情報に応じた画像形成を行う4つの画像形成ステーションa、b、c、dを備えるフルカラープリンタとして構成されている。a、b、c、dは、それぞれ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックに対応する。画像形成ステーションa(シアン)は、光走査部1a、感光体ドラム2a、帯電器3a、現像器4a、ドラムクリーニング部5a、転写部6aを備えている。他の画像形成ステーションb、c、d(マゼンタ、イエロー、ブラック)も同様の構成を備えている。
Referring to FIG. 1, the image forming apparatus according to the present embodiment is a full color provided with four image forming stations a, b, c, and d that perform image formation according to image information for each color light (cyan, magenta, yellow, and black). It is configured as a printer. a, b, c, and d correspond to cyan, magenta, yellow, and black, respectively. The image forming station a (cyan) includes an
感光体ドラム2a、2b、2c、2dの周囲には、それぞれ、帯電器3a、3b、3c、3d、光走査部1a、1b、1c、1d、現像器4a、4b、4c、4d、ドラムクリーニング部5a、5b、5c、5d、転写部6a、6b、6c、6dが配置されている。光走査部1a、1b、1c、1dは、それぞれ、色光別の画像情報に応じた光ビームを出射し、感光体ドラム2a、2b、2c、2dに照射する。感光体ドラム2a、2b、2c、2dに対しては、それぞれ、後述するようにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの静電潜像の形成及び現像が行われる。
Around the
画像形成ステーションa、b、c、dを通過するように、感光体ドラム2a、2b、2c、2dの下方には、駆動ローラ15と従動ローラ16及び17に張架され循環駆動される無端の中間転写ベルト9が配置されている。中間転写ベルト9の外周側には、中間転写ベルト9の表面を清掃するクリーニング部10が設けられている。
Under the
上記構成において、感光体ドラム2aは、帯電器3aにより帯電され、光走査部1aにより画像情報に応じた光ビームが照射されることで露光され、シアン成分の静電潜像が形成される。その後、感光体ドラム2a上(感光体上)の静電潜像は、現像器5a(現像手段)によりシアントナーを有する現像剤によりシアントナー像として現像される。更に、感光体ドラム2a上のシアントナー像は、転写部6aにより中間転写ベルト9上に転写される。
In the above configuration, the
以下、マゼンタトナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像についても、それぞれ、上記と同様の方法で感光体ドラム2b、2c、2d上に形成され、中間転写ベルト9上に精度よく重ねて転写される。中間転写ベルト9上に4色のトナー像の重ね合わせが終了すると、中間転写ベルト9上の4色のトナー像は転写位置で転写ローラ8(転写手段)により記録紙上(記録媒体上)に転写される。記録紙は、手差し給送カセット11、給送カセット12、給送カセット13のいずれかから給紙され、タイミングを合せて転写位置に搬送される。
Hereinafter, the magenta toner image, the yellow toner image, and the black toner image are respectively formed on the
4色のトナー像の転写が終了した記録紙に対しては、定着ローラ対14(定着手段)によりトナー像が加熱及び定着されることで画像形成が行われる。転写終了後、感光体ドラム2a、2b、2c、2dは、それぞれ、クリーニング部5a、5b、5c、5dにより残留トナーが除去され、中間転写ベルト9は、クリーニング部10により残留トナーが除去される。これにより、引き続き行われる画像形成に備える。
On the recording paper on which the transfer of the four color toner images has been completed, the toner images are heated and fixed by the fixing roller pair 14 (fixing means) to form an image. After the transfer, the
図2は、画像形成装置の光走査部の内部の構成を示す斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view illustrating an internal configuration of the optical scanning unit of the image forming apparatus.
図2において、画像形成ステーションaの光走査部1aを図示している。他の画像形成ステーションb、c、dの光走査部1b、1c、1dの構成も同様であり、図示及び説明は省略する。光走査部1aは、光ビームを発する光源ユニット20と、光ビームを導光する光学部品(コリメータレンズ21、シリンドリカルレンズ22、回転多面鏡23、トーリックレンズ24、結像レンズ25、折り返しミラー26)、筐体(不図示)を備えている。
In FIG. 2, the
被走査体である感光体ドラム2aの表面を走査する光束は、光源を保持する光源ユニット20から出射され、コリメータレンズ21、副走査方向に所定の屈折力を有するシリンドリカルレンズ22を通過する。その後、光束は、回転多面鏡23の偏向面に線状に集光されると共に偏向反射され、結像光学素子であるトーリックレンズ24、折り返しミラー26及び結像レンズ25を経て感光体ドラム2aの表面に照射される。これらの光学部品は筐体40(図4参照)に保持されている。
The light beam that scans the surface of the
ここで、上記の各レンズの中心を通る光ビームの進行方向を光軸方向、感光体ドラム表面上での走査方向を主走査方向、光軸方向と主走査方向に直交する方向を副走査方向とする。 Here, the traveling direction of the light beam passing through the center of each lens is the optical axis direction, the scanning direction on the surface of the photosensitive drum is the main scanning direction, and the direction orthogonal to the optical axis direction is the sub-scanning direction. And
光源ユニット20が有する光源は複数の光ビームを出射するマルチビーム光源であり、高精細な画像を得るためには副走査方向の光ビームの間隔を適切な値に調整する必要がある。光ビーム間隔が適切な値でないと、画像形成装置で形成する画像に周期的な濃淡が生じ画像不良となるためである。光源を回転することで、副走査方向の光ビーム間隔を調整している。以下、光ビーム間隔とは副走査方向の光ビーム間隔を指す。
The light source of the
図3は、光走査部の光源ユニットの構成例を示す分解斜視図である。 FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a configuration example of the light source unit of the optical scanning unit.
図3において、光源ユニット20を冶具35を用いて組み立てる様子を示している。光源ユニット20(光ビーム出射装置)は、複数の光ビームを出射する複数の発光点を有するレーザ素子31(光源)、レーザ素子31が圧入される鏡筒32(保持部、光源取付部、支持部材)、鏡筒32を保持するレーザホルダ33(保持ユニット)を備えている。
レーザホルダ33には、レーザ素子31が圧入された鏡筒32を保持する保持部34と、締結用穴44(ねじの呼びを通過させる開口)とが設けられている。レーザホルダ33は、鏡筒32と嵌合しており、鏡筒32は、治具35と嵌合している。レーザホルダ33には、位置決め部49が設けられており、治具35には、位置決めピン36が設けられている。レーザ素子31は、電気基板(不図示)からの信号により発光する。
FIG. 3 shows a state in which the
The
画像形成装置により高精細な画像を得るためには、画像形成装置に搭載される光走査部においてレーザ素子31に対してコリメータレンズ21を精度よく配置する必要がある。そのため、レーザ素子31は鏡筒32に圧入され、コリメータレンズ21が鏡筒32の先端に配置されることで、剛性の高い部品として組み立てられる。
In order to obtain a high-definition image by the image forming apparatus, it is necessary to accurately arrange the
光ビーム間隔を適切な値とするために、鏡筒32は治具35上でレーザホルダ33に対し取り付け角度が調整され、組み立てられる。光ビーム間隔を広くしたい場合は、鏡筒32をレーザホルダ33上で後述する図5の矢印A1の方向へ回転させる。光ビーム間隔を狭くしたい場合は、鏡筒32をレーザホルダ33上で後述する図5の矢印A2の方向へ回転させる。鏡筒32は、光ビーム間隔が所望の値となるように調整され、レーザホルダ33上に固定される。
In order to set the light beam interval to an appropriate value, the
本実施の形態では、鏡筒32とレーザホルダ33と治具35が嵌合部46(連結部)で位置決めされる構成となっている。嵌合部46は、断面形状が円形に形成されており、コリメータレンズ21が取り付けられるレンズ取付部48と鏡筒32とを連結する。レーザホルダ33は、該レーザホルダ33の位置決め部49が治具35の位置決めピン36に当接するように治具35に取り付けられる。鏡筒32を回転し光ビーム間隔が所望の値になる角度で、鏡筒32とレーザホルダ33が接着により接合される。この工程により、鏡筒32に対するレーザ素子31の圧入時に生じる該レーザ素子31の角度ばらつきを抑えることができる。
In the present embodiment, the
本実施の形態は以下の特徴を有する。 This embodiment has the following features.
鏡筒32は、レーザ素子31が取り付けられる光源取付部30と、レーザ素子31から出射された光ビームが入射するレンズが取り付けられるレンズ取付部48と、光源取付部30とレンズ取付部48とを連結し断面形状が円形の嵌合部46と、を備えている。
The
図4は、筐体に対する光走査部の光源ユニットの取り付け状態を示す斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the light source unit of the optical scanning unit is attached to the housing.
図4において、光走査部の枠部を構成する筐体40の内部には、図2に示した光学部品が収納される。筐体40には、筐体40と光源ユニット20の位置関係を決めるための位置決めピン41と、光軸が中心を通る嵌合穴52とが設けられている。筐体40の嵌合穴52には、図3で説明したように組み立てられた光源ユニット20の嵌合部46が嵌合する。その際、筐体40の位置決めピン41(当接部)に光源ユニット20のレーザホルダ33の位置決め部49が当接するように位置決めされる。
In FIG. 4, the optical component shown in FIG. 2 is accommodated in the inside of the
上記のように、筐体40の位置決めピン41にレーザホルダ33位置決め部49を位置決めし、嵌合穴52に嵌合部46を嵌合させた後、光源ユニット20は、ビス43によりレーザホルダ33が筺体40に締結(固定)されることで筐体40に取り付けられる。ビス43は、図4の矢印R方向に回転されながらレーザホルダ33の締結用穴44に締結される。そのため、ビス43のビス頭部と光源ユニット20の間には矢印R方向の摩擦力が生じる。締結用穴44の周辺の構造については図5で詳述する。
As described above, after positioning the
本実施の形態では、筐体40の位置決めピン41とレーザホルダ33の位置決め部49とは次のように作用する。レーザホルダ33の位置決め部49は、ビスを光ビームの進行方向(光軸方向)に回転させて締結する際の回転方向と同じ方向(矢印R方向)に光源ユニット20が回転した際に、筐体40の位置決めピン41と当接する。
In the present embodiment, the
本実施の形態は以下の特徴を有する。 This embodiment has the following features.
筐体40は、レーザホルダ33を所定の回転軸を中心に回転可能に保持する。後述の図5におけるP1はレーザホルダ33の回転軸の中心を示し、P2はビス43の回転軸の中心を示している。筐体40には、レーザホルダ33が回転可能な方向におけるレーザホルダ33の位置決めをするためにレーザホルダ33が当接する位置決めピン41と、レーザホルダ33の締結用穴44を通過したビス43のねじ部が螺合される螺合穴47と、が設けられている。
The
ビス43(固定ねじ)は、レーザホルダ33の締結用穴44を通過し、螺合穴47に螺合される。ビス43は、ビス頭部(ねじ頭)と筐体40とによってレーザホルダ33を挟持することによって、筐体40に対して回転可能なレーザホルダ33を筐体40の位置決めピン41(当接部)に当接させた状態で筐体40に固定する。
The screw 43 (fixing screw) passes through the
筐体40の位置決めピン41(当接部)は、下記の位置に配置されている。即ち、ビス43によってレーザホルダ33を筐体40に固定すべく螺合穴47にビス43を螺合する際にビス頭部とレーザホルダ33との摩擦力によってレーザホルダ33の回転軸を中心にレーザホルダ33に作用するモーメントに抗する位置に配置されている。該モーメントは、後述の図6における矢印S方向に作用する。
The positioning pin 41 (contact portion) of the
図5は、光走査部の光源ユニットを筐体に締結するビスのビス頭当接部の詳細を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating details of a screw head contact portion of a screw that fastens the light source unit of the optical scanning unit to the housing.
図5において、光源ユニット20のレーザホルダ33には、光源ユニット20を筐体40に取り付ける際にビス43が締結される締結用穴44が設けられている。更に、レーザホルダ33の締結用穴44の周縁部には、レーザホルダ33を筺体40に締結するためのビス43の頭部が当接するビス頭当接部45が設けられている。P1はレーザホルダ33の回転軸の中心を示し、P2はビス43の回転軸の中心を示している。
In FIG. 5, the
ビス頭当接部45は、レーザホルダ33の締結用穴44の周囲の他の領域に比較してビス頭部側(レーザホルダ33の面に直交する方向)に例えば0.3mm突出したリブ状に形成されている。そのため、ビス頭当接部45は、ビス43が締結されビス頭部がレーザホルダ33に近接していく時に最初にビス頭部と当接する領域となる。尚、図5では、ビス頭当接部45を2つ(1対)のリブ状の突出部から構成した例を図示しているが、ビス頭当接部45を1つのリブ状の突出部から構成してもよい。
The screw
ビス頭当接部45は、レーザホルダ33の面からの突出量が0.3mmと微小なリブ状に形成されている。そのため、レーザホルダ33の締結用穴44に対するビス43の締結後は、ビス43の推力によりビス頭当接部45のリブ状の突出部が押しつぶされる。これにより、筐体40に対して光源ユニット20を光軸方向に安定的に締結することができる。
The screw
本実施の形態では、ビス頭当接部45は、図5の矢印Q方向の直線(レーザホルダ33の締結用穴44と鏡筒32の中心軸とを結ぶ直線)に対して線対称に±90°の範囲の領域で、締結用穴44を挟んで鏡筒32の配置側とは反対側の領域に設けられている。ビス頭当接部45を±90°の範囲の領域に設けることで、ビス43を締結用穴44に締結する際の矢印R方向の摩擦力はビス頭当接部45上でR方向に生じる。これに伴い、光源ユニット20は、鏡筒32を中心として後述する図6の矢印S方向に回転する。
In the present embodiment, the screw
ビス頭当接部45は、矢印Q方向を中心として線対称であり、鏡筒32と同軸の円弧状に形成されている。光源ユニット20と筐体40の組立時の調整により、レーザホルダ33の締結用穴44の中心以外でビス43が締結される場合であっても、ビス43に対する矢印R方向の摩擦力を安定的に得ることができる。
The screw
本実施の形態は以下の特徴を有する。 This embodiment has the following features.
下記の接触面積M1は、下記の接触面積M2よりも大きく設定されている。接触面積M1は、レーザホルダ33の回転軸の中心P1とビス43の回転軸の中心P2を結ぶ直線とビス43の回転軸の中心P2とに垂直な直線Lに関してレーザホルダ33の回転軸とは異なる側の第1の領域におけるビス頭部と筐体40との接触面積である。接触面積M2は、垂直な直線Lに関してレーザホルダ33の回転軸側の第2の領域におけるビス頭部と筐体40との接触面積である。
The following contact area M1 is set larger than the following contact area M2. The contact area M1 is the rotation axis of the
第1の領域は、図5において垂直な直線Lに対して左側の領域であり、第2の領域は、図5において垂直な直線Lに対して右側の領域である。この場合、第1の領域においてビス頭部と筐体40とが接触し、第2の領域においてビス頭部と筐体40とが接触しないように構成している。
The first region is a region on the left side with respect to the straight line L perpendicular to FIG. 5, and the second region is a region on the right side with respect to the straight line L perpendicular to FIG. In this case, the screw head and the
また、筐体40には、ビス43の回転軸方向から筐体40を見たときのビス頭部の投影領域において、第1の領域の少なくとも一部が第2の領域よりもビス頭部側(ねじ頭側)に突出したビス頭当接部45(突出部)が設けられている。これにより、ビス頭当接部45とビス頭部とが接触する。
Further, in the
図6は、筐体に対する光走査部の光源ユニットの取り付け時の回転方向を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a rotation direction when the light source unit of the optical scanning unit is attached to the housing.
図6において、筐体40には、位置決めピン41が設けられている。位置決めピン41は、光源ユニット20が鏡筒32を中心として矢印S方向に回転した際に、レーザホルダ33の位置決め部49が位置決めピン41に当接するように設けられている。そのため、光源ユニット20が回転した際、レーザホルダ33の位置決め部49が筐体40の位置決めピン41に確実に押し当てられる。これにより、筐体40に対する光源ユニット20の取り付け時または交換時に、レーザホルダ33の位置決め部49が位置決めピン41から離れることを防止できる。
In FIG. 6, the
尚、上述したように、矢印S方向のモーメントは、ビス43によりレーザホルダ33を筐体40に固定すべく螺合穴47にビス43を螺合する際に、ビス頭部とレーザホルダ33との摩擦力によりレーザホルダ33の回転軸を中心にレーザホルダ33に作用する。
As described above, when the
以上説明したように、本実施の形態によれば以下の作用効果を奏する。光源ユニット20の締結用穴44に対するビスの締結時に、ビスの推力でビス頭部が締結用穴44の周縁部に設けられたビス頭当接部45を押しつぶすように作用する。また、ビス締結時のビスの回転方向と同じ方向に光源ユニット20が回転した際、光源ユニット20の位置決め部49は筐体40の位置決めピン41と当接する。これにより、ビスによる筐体40に対する光源ユニット20の締結時に光源ユニット20が所望の位置から動いてしまうことを防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be obtained. When a screw is fastened to the
〔第2の実施の形態〕
本発明の第2の実施の形態は、上記第1の実施の形態に対して、図7乃至図10で説明する点において相違する。本実施の形態のその他の要素は、上記第1の実施の形態(図1、図2)の対応するものと同一なので説明を省略する。
[Second Embodiment]
The second embodiment of the present invention is different from the first embodiment in the points described with reference to FIGS. Since the other elements of the present embodiment are the same as the corresponding ones of the first embodiment (FIGS. 1 and 2), description thereof is omitted.
図7は、本発明の第2の実施の形態に係る光走査部の光源ユニットの第1の位置決め例を示す分解斜視図である。 FIG. 7 is an exploded perspective view showing a first positioning example of the light source unit of the optical scanning unit according to the second embodiment of the present invention.
図7において、光源ユニットは、光ビームを出射する複数の発光点を有するレーザ素子31、レーザ素子31が圧入される鏡筒55(光源保持部、板状部材)を備えている。鏡筒55は、鏡筒にレーザホルダが一体化された構成を有している。鏡筒55の端部には、調整板金37が設けられている。図7の構成により、冶具35に対する鏡筒55の取り付け角度を調整板金37により調整する。
In FIG. 7, the light source unit includes a
図8は、光走査部の光源ユニットの第2の位置決め例を示す分解斜視図である。 FIG. 8 is an exploded perspective view showing a second positioning example of the light source unit of the optical scanning unit.
図8において、光源ユニットは、光ビームを出射する複数の発光点を有するレーザ素子31、レーザ素子31が圧入されるホルダ38を備えている。ホルダ38は、レーザホルダに鏡筒が一体化された構成を有している。図8の構成により、レーザ素子31を圧入する際の角度のばらつきを許容でき、前記角度の調整が不要となる。
In FIG. 8, the light source unit includes a
図7及び図8に示した光源ユニットの構成においても、第1の実施の形態と同様に冶具35を用いて組み立てる。即ち、鏡筒55の位置決め部49を冶具35上の位置決めピン36に当接、あるいは、ホルダ38の位置決め部49を冶具35上の位置決めピン36に押し当て位置決めすることで、光源ユニットとして組み立てる。更に、光源ユニットの位置決め部49を筐体40の位置決めピン41に押し当てることで、光源ユニットを筐体40に取り付ける。
Also in the configuration of the light source unit shown in FIGS. 7 and 8, the
鏡筒55あるいはホルダ38を筺体40に締結するビス43の頭部が当接するビス頭当接部45の効果により、位置決め部49を確実に位置決めピン41に押し当てることができる。尚、位置決めピン41を筐体40と一体成型する構成、位置決めピン41を筐体40に対し部品として追加する構成のいずれでもよい。
The positioning
更に、画像形成装置により形成する画像に対して高精細な画像が求められる場合には、図2に示した光源ユニット20の光学素子(トーリックレンズ24)のばらつきを含めて筐体40上での光ビーム間隔の調整が必要となる。この場合の組み立て方法を図9を用いて説明する。
Further, when a high-definition image is required for an image formed by the image forming apparatus, the variation on the optical element (toric lens 24) of the
図9は、光走査部の光源ユニットの第3の位置決め例を示す斜視図である。 FIG. 9 is a perspective view illustrating a third positioning example of the light source unit of the optical scanning unit.
図9において、筺体40に対して光源ユニット20の光学部品(図2参照)はすでに配置されている。まず、筐体40上で光源ユニット20の取り付け角度を所望の光ビーム間隔となるよう調整する。つまり、光源ユニット20の鏡筒32に対するレーザ素子31の圧入角度のばらつきは、光源ユニット20の組立時に所望の値に調整される。また、筺体40内の光学素子のばらつきは、光源ユニット20を筺体40に取り付ける際に調整される。その後、光源ユニット20に当接させながら調整値保持部材42を筺体40に取り付ける。
In FIG. 9, the optical components (see FIG. 2) of the
調整値保持部材42は、筺体40に対する光源ユニット20の取り付け角度の調整後、光源ユニット20と当接する状態に筺体40に取り付けられる。調整値保持部材42を筐体40に取り付ける構成により、光源ユニット20を筐体40から取り外した後も、筐体40に対する光源ユニット20の取り付け角度の調整値を筐体40に残すことができる。この調整値は、光学素子のばらつきを調整した値である。光源ユニット交換時には、交換用の光源ユニットを調整値保持部材42に突き当てて取り付ける。
The adjustment
これにより、光源ユニットの交換後も光学素子のばらつきを調整した状態を再現することができるため、光源ユニットの交換による画像劣化を抑制することができる。この場合、ビスを締結用穴44に締結した際のビス頭部が当接するビス頭当接部45の効果により、光源ユニット20のレーザホルダ33の位置決め部49を確実に位置決めピン41に押し当てることができる。これにより、光源ユニット交換後も光源ユニット20の取り付け角度を高精度に再現することができる。
As a result, the state in which the variation of the optical elements is adjusted can be reproduced even after the light source unit is replaced, so that the image deterioration due to the replacement of the light source unit can be suppressed. In this case, the positioning
図10は、光走査部の光源ユニットの鏡筒の中心軸と締結用穴との間の距離及び鏡筒の中心軸と調整値保持部材との間の距離を示す図である。 FIG. 10 is a diagram illustrating the distance between the central axis of the lens barrel of the light source unit of the optical scanning unit and the fastening hole and the distance between the central axis of the lens barrel and the adjustment value holding member.
図10において、光源ユニット20は、鏡筒32の中心軸(光源の中心)と調整値保持部材42との間の距離L2が、鏡筒32の中心軸(光源の中心)とビス43の締結用穴44(図5参照)の中心との間の距離L1に比較して長く構成されている。これにより、調整値保持部材42に加わる力を小さく抑え、筐体40に対する光源ユニット20の取り付け角度が調整値からずれてしまうことを防止することができる。
In FIG. 10, the
〔第3の実施の形態〕
本発明の第3の実施の形態は、上記第1の実施の形態に対して、図11及び図12で説明する点において相違する。本実施の形態のその他の要素は、上記第1の実施の形態(図1、図2)の対応するものと同一なので説明を省略する。
[Third Embodiment]
The third embodiment of the present invention differs from the first embodiment in the points described with reference to FIGS. Since the other elements of the present embodiment are the same as the corresponding ones of the first embodiment (FIGS. 1 and 2), description thereof is omitted.
図11は、本発明の第3の実施の形態に係る光走査部の光源ユニットのビス頭当接部の第1の構成例を示す図である。 FIG. 11 is a diagram illustrating a first configuration example of the screw head abutting portion of the light source unit of the optical scanning portion according to the third embodiment of the present invention.
図11において、ビス頭当接部50は、矢印Q方向の直線(レーザホルダ33の締結用穴44と鏡筒32の中心軸とを結ぶ直線)を線対称に±90°の範囲の領域全体に渡って設けられている。ビス頭当接部50は、第1の実施の形態と同様に、レーザホルダ33の面に直交する方向へ突出したリブ状に形成されると共に、締結用穴44に対して鏡筒32の配置側とは反対側の領域に設けられている。
In FIG. 11, the screw
図12は、光走査部の光源ユニットのビス頭当接部の第2の構成例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating a second configuration example of the screw head contact portion of the light source unit of the optical scanning unit.
図12において、ビス頭当接部51は、締結用穴44を中心とする放射状に設けられている。ビス頭当接部51は、第1の実施の形態と同様にレーザホルダ33の面に直交する方向へ突出したリブ状に形成されると共に、締結用穴44に対して鏡筒32の配置側とは反対側の領域に設けられている。
In FIG. 12, the screw
尚、図11のビス頭当接部50、図12のビス頭当接部51は、レーザホルダ33と一体に形成する構成に限定されるものではない。例えば板金をレーザホルダ33に接着するなど、別の部材をレーザホルダ33に取り付けることでビス頭当接部として構成してもよい。
Note that the screw
20 光源ユニット
31 レーザ素子
40 筐体
41 位置決めピン
44 締結用穴
45 ビス頭当接部
49 位置決め部
52 嵌合穴
20
Claims (8)
前記保持ユニットを所定の回転軸を中心に回転可能に保持する筐体であって、前記保持ユニットが回転可能な方向における前記保持ユニットの位置決めをするために前記保持ユニットが当接する当接部と、前記開口を通過したねじのねじ部が螺合される螺合穴と、が設けられた筐体と、
前記開口を通過し、前記螺合穴に螺合される固定ねじであって、ねじ頭と前記筐体とによって前記保持ユニットを挟持することによって前記筐体に対して回転可能な前記保持ユニットを前記当接部に当接させた状態で前記筐体に固定する固定ねじと、を備え、
前記保持ユニットの回転軸の中心と前記固定ねじの回転軸の中心を結ぶ直線と前記固定ねじの回転軸の中心とに垂直な直線に関して前記保持ユニットの回転軸とは異なる側の第1の領域における前記ねじ頭と前記筐体との接触面積が、前記垂直な直線に関して前記保持ユニットの回転軸側の第2の領域における前記ねじ頭と前記筐体との接触面積よりも大きく、
前記当接部は、前記固定ねじによって前記保持ユニットを前記筐体に固定すべく前記螺合穴に前記固定ねじを螺合する際に前記ねじ頭と前記保持ユニットとの摩擦力によって前記保持ユニットの回転軸を中心に前記保持ユニットに作用するモーメントに抗する位置に配置されていることを特徴とする光ビーム出射装置。 A holding unit that holds a light source that emits a plurality of light beams, and an opening that allows a screw to pass through;
A housing that holds the holding unit rotatably about a predetermined rotation axis, and a contact portion with which the holding unit contacts to position the holding unit in a direction in which the holding unit can rotate. A housing provided with a screwing hole into which a screw portion of a screw that has passed through the opening is screwed,
A holding screw that passes through the opening and is screwed into the screw hole, the holding unit being rotatable with respect to the housing by sandwiching the holding unit between the screw head and the housing. A fixing screw for fixing to the housing in a state of being in contact with the contact portion,
A first region on a side different from the rotation axis of the holding unit with respect to a line perpendicular to the straight line connecting the center of the rotation axis of the holding unit and the rotation axis of the fixing screw and the center of the rotation axis of the fixing screw The contact area between the screw head and the housing in is larger than the contact area between the screw head and the housing in the second region on the rotating shaft side of the holding unit with respect to the vertical straight line,
The abutting portion is formed by a frictional force between the screw head and the holding unit when the fixing screw is screwed into the screwing hole to fix the holding unit to the housing with the fixing screw. A light beam emitting device, wherein the light beam emitting device is disposed at a position that resists a moment acting on the holding unit about the rotation axis of
前記保持ユニットの前記保持部は円形であり、前記連結部は前記保持部に嵌合し、前記保持ユニットは円形の前記保持部及び前記連結部の中心を前記所定の回転軸として回転可能であることを特徴とする請求項1乃至6いずれか1項に記載の光ビーム出射装置。 A light source mounting part to which the light source is mounted, a lens mounting part to which a lens to which a light beam emitted from the light source is incident, a light source mounting part and the lens mounting part are connected, and a cross-sectional shape is a circular connection A support member having a portion,
The holding portion of the holding unit is circular, the connecting portion is fitted to the holding portion, and the holding unit is rotatable with the circular holding portion and the center of the connecting portion as the predetermined rotation axis. The light beam emitting apparatus according to claim 1, wherein the light beam emitting apparatus is a light beam emitting apparatus.
前記光ビーム出射装置から出射される光ビームによって露光される感光体と、
前記光ビームによって露光されることによって前記感光体上に形成される静電潜像をトナーによって現像する現像手段と、
前記感光体上に形成されるトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、
前記記録媒体上に転写されて前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。 The light beam emitting device according to any one of claims 1 to 7,
A photoconductor exposed by a light beam emitted from the light beam emitting device;
Developing means for developing an electrostatic latent image formed on the photoreceptor by exposure with the light beam with toner;
Transfer means for transferring a toner image formed on the photoreceptor onto a recording medium;
An image forming apparatus comprising: a fixing unit that is transferred onto the recording medium and fixes the toner image to the recording medium.
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