JP2014160125A - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】偏光ビームスプリッタ5に入射した回転多面鏡からの戻り光が出射する偏向ビームスプリッタ5の下面などの戻り光出射面と、戻り光出射面と対向する光学ハウジング20aの取り付け面21など装置本体の対向面との間に空間が形成されるように、偏光ビームスプリッタ5を装置本体に取り付けた。
【選択図】図9
Description
この特許文献1に記載の光走査装置は、光源からの直線偏光の光を1/4波長板を通して円偏光の光にする。図11に示すように、この円偏光の光L0を、偏光ビームスプリッタ5に入射させる。偏光ビームスプリッタ5に入射したP偏光の成分は、偏光ビームスプリッタ5の偏光分離面を透過してそのまま直進する。一方、S偏光の成分は、上記偏光分離面で反射し、プリズム内を図中上方向へ移動して反射ミラー面に入射する。そして、反射ミラー面によりP偏光の成分と平行な方向に反射され、P偏光の成分と上下方向に所定の間隔を有して、偏光ビームスプリッタから出射する。これにより、一つの光源からの光が、上下方向に2つに分割される。
図1は、本実施形態に係るカラープリンタ500の主要構成を示す模式図である。
このカラープリンタ500は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの4色のトナー像を互いに重ね合わせることにより、フルカラー画像を形成することができるタンデム方式の多色カラープリンタである。このカラープリンタ500は、光走査装置100、4つの感光体ドラム501,502,503,504を備えている。また、4つのクリーニングユニット605Y,605M,605C,605Bk、4つの帯電装置602Y,602M,602C,602Bkを備えている。また、現像ローラ603Y,603M,603C,603Bkを備えた4つの現像装置604Y,604M,604C,604Bkも備えている。さらに、中間転写体である中間転写ベルト606、二次転写ローラ613、定着装置610、給紙コロ608、レジストローラ対609、排紙ローラ612、排紙トレイ611なども備えている。
入射光学系は、直線偏光にてレーザ光を射出する光源1、光源1から射出されたレーザ光を円偏光に変換する1/4波長板2、1/4波長板2で円偏光に変換されたレーザ光を平行光にするコリメートレンズ3を備えている。また、光量調整を行う光量変更素子としてのNDフィルタ4、円偏光となっているレーザ光をS偏光、P偏光へと分け、2つの光路に分光するための偏光ビームスプリッタ(PBS)5を備えている。また、2つに分光されたレーザ光L1,L2の偏光特性を直線偏光から円偏光に変換する1/4波長板6a,6bを備えている。また、円偏光に変換された各レーザ光L1,L2を、偏向器10に搭載される2つのポリゴンミラー10a,10bのミラー面上で結像させるシリンドリカルレンズ7a,7bを備えている。シリンドリカルレンズ7a,7bは、円偏光に変換されたレーザ光を副走査方向についてのみ集光機能を持っている。
走査光学系は、ポリゴンミラー10a,10bにより走査されたレーザ光の等角度運動を等速直線運動へと変えるfθレンズ11a,11b、走査対象物としての感光体へとレーザ光を導く第1ミラー12a,12b、第2ミラー14a,14bを備えている。また、ポリゴンミラー10a,10bの面倒れを補正する長尺レンズ13a,13b、光学ハウジング内への塵などの進入を防止する防塵ガラス15a,15bを備えている。
偏向器10において、2つのポリゴンミラー10a,10bは、一体的な形状であり、モータ基板10C上に組みつけられる。ポリゴンミラー10a,10bは、それぞれ4面のミラー面をもっており、上段ポリゴンミラー10aのミラー面と下段ポリゴンミラー10bのミラー面とは、回転方向に角度θだけずれるように配置されている。本実施形態では、θ=45°となっている。
以下の説明においては、便宜上、レーザ光が射出される方向(光軸方向)をX軸とし、ポリゴンミラー10a,10bの回転軸方向(副走査方向)をZ軸とする。また、光軸方向およびポリゴンミラー10a,10bの回転軸方向いずれにも直交する方向(主走査方向)をY軸とする。
図9、図10に示すように、中間部材110に保持された偏光ビームスプリッタ5は、偏光ビームスプリッタ5の下面が、光学ハウジング20aの取り付け面21に対して、距離D離れて光学ハウジング20に取り付けられる。従って、偏光ビームスプリッタ5の下面から出射したポリゴンミラー10a,10bからの戻り光は、距離D離れた光学ハウジングの取り付け面21に入射する。この戻り光は、取り付け面21で反射される。一般的に、取り付け面21においては、特別に平面度が高められた面ではないため、表面は、凹凸状である。従って、上記戻り光は、偏光ビームスプリッタ5の下面の垂直方向に対して、所定の角度で取り付け面21にて反射する。図10,図11に示すように、取り付け面21と偏光ビームスプリッタ5の下面とは、十分に離れている。従って、偏光ビームスプリッタ5の下面の垂直方向に対して、所定の角度で、取り付け面21で反射された戻り光が、再度、偏光ビームスプリッタ5の下面に入射し難くなる。これにより、ポリゴンミラーからの戻り光が、偏光ビームスプリッタに再入射して、再度、ポリゴンミラーに向かうのを抑制することができる。その結果、上記戻り光による異常画像の発生を抑えることができる。
(態様1)
光源1と、光源1の光束を第1光束L1と第2光束L2に分割する偏光ビームスプリッタ5と、感光体ドラム504などの第1被走査面上を光走査するように第1光束を偏向する上段ポリゴンミラー10aなどの第1回転多面鏡、および、第2被走査面上を光走査するように前記第2光束を偏向し、かつ、前記第1光束が、前記第1被走査面を光走査しているとき、前記第2光束が、前記第2被走査面を光走査しないように、前記第1回転多面鏡に対して回転方向の位相をずらして配置した第2回転多面鏡を有する偏向器10と、偏光ビームスプリッタ5と偏向器10との間の第1光束L1の光路上に配置された第1(1/4)波長板6aと、偏光ビームスプリッタ5と偏向器10との間の第2光束L2の光路上に配置された第2(1/4)波長板6bとを備えた光走査装置において、偏光ビームスプリッタ5に入射した回転多面鏡からの戻り光が出射する偏向ビームスプリッタ5の下面などの戻り光出射面と、戻り光出射面と対向する光学ハウジング20aなどの装置本体の取り付け面21などの対向面との間に空間が形成されるように、偏光ビームスプリッタ5を装置本体に取り付けた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、偏光ビームスプリッタの戻り光出射面から出射した回転多面鏡からの戻り光は、戻り光出射面から離れた光学ハウジング20aの取り付け面21などの装置本体の対向面に入射する。このため、戻り光出射面から離れた対向面で戻り光が反射される。この離れた対向面が、仮に偏光ビームスプリッタの戻り光出射面と平行な面であったとしても、通常その面は、完全な平面ではなく、凹凸状である。従って、仮に、上記対向面が偏光ビームスプリッタの戻り光出射面と平行な面であったとしても、この部材で反射する戻り光は、戻り光出射面に対して垂直には反射しない。その結果、戻り光出射面との距離が離れるほど、上記部材で反射した戻り光が偏光ビームスプリッタに再入射し難くなる。これにより、上記対向面で反射した戻り光を、ポリゴンミラーなどの回転多面鏡に至らないようにすることができる。その結果、上記戻り光が被走査面上に照射されるのを、抑制することができる。
光源1の光の一部を偏光ビームスプリッタ5の偏光分離面で戻り光出射面と対向する光学ハウジング20aの取り付け面21などの装置本体の対向面から離れる方向へ反射して、光を分割するように、偏光ビームスプリッタ5を設けており、偏光ビームスプリッタ5の各回転多面鏡の回転軸方向(本実施形態におけるZ方向)と光軸方向(本実施形態におけるX軸方向)いずれにも平行な面を固定面として用い、偏光ビームスプリッタ5と回転軸方向から接触して、偏光ビームスプリッタ5の回転軸方向の位置決めを行うZ軸位置決め突起112などの回転軸方向位置決め部を備え、回転軸方向位置決め部を、偏光ビームスプリッタ5の有効範囲以外の箇所に接触させた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、戻り光が出射する偏光ビームスプリッタ5の下面などの戻り光出射面の戻り光が出射する箇所に部材を接触させないようにすることができる。また、Z軸位置決め突起112などの回転軸方向位置決め部に戻り光が入射するのを防止することができる。
(態様2)において、偏光ビームスプリッタ5と光軸方向側から接触して、偏光ビームスプリッタ5の光軸方向の位置決めを行うX軸位置決め突起113などの光軸方向位置決め部を備え、光軸方向位置決め部を、偏光ビームスプリッタ5の有効範囲以外の箇所に接触させた。
かかる構成を備えることで、X軸位置決め突起113などの光軸方向位置決め部が、光源からの光を遮るのを防止することができる。
また、(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、偏光ビームスプリッタ5を保持する中間部材110などの保持部材を備え、偏光ビームスプリッタ5は、保持部材を介して光学ハウジング20aなどの装置本体に取り付けられる。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、光学ハウジング20aなどの装置本体に直接、偏光ビームスプリッタ5を取り付ける場合に比べて、容易に、偏光ビームスプリッタ5を取り付けることができる。また、製造コストの削減が可能となる。
また、画像情報に応じた走査光で光走査装置により感光体を走査して感光体上に潜像を形成し、潜像を現像することにより得た画像を最終的に記録材上に転移させて記録材上に画像を形成する画像形成装置において、光走査装置として、(態様1)乃至(態様4)いずれかの光走査装置を用いた。
かかる構成を備えることで、戻り光による濃度ムラを抑えた高品質な画像を形成することができる。
2,6a,6b:(1/4)波長板
3:コリメートレンズ
4:NDフィルタ
5:偏光ビームスプリッタ
7a,7b:シリンドリカルレンズ
10:偏向器
10a:上段ポリゴンミラー
10b:下段ポリゴンミラー
18:遮光部材
21:取り付け面
100 光走査装置
110:中間部材
111:Y軸位置決め突起
112:Z軸位置決め突起
113:X軸位置決め突起
114:取付面部
115:被取付面部
Claims (5)
- 光源と、
前記光源の光束を第1光束と第2光束に分割する偏光ビームスプリッタと、
第1被走査面上を光走査するように前記第1光束を偏向する第1回転多面鏡、および、第2被走査面上を光走査するように前記第2光束を偏向し、かつ、前記第1光束が、前記第1被走査面を光走査しているとき、前記第2光束が、前記第2被走査面を光走査しないように、前記第1回転多面鏡に対して回転方向の位相をずらして配置した第2回転多面鏡を有する偏向器と、
前記偏向器までの第1光束の光路上に配置された第1(1/4)波長板と、
前記偏向器までの第2光束の光路上に配置された第2(1/4)波長板とを備えた光走査装置において、
前記偏光ビームスプリッタに入射した前記回転多面鏡からの戻り光が出射する前記偏向ビームスプリッタの戻り光出射面と、前記戻り光出射面と対向する装置本体の対向面との間に空間が形成されるように、偏光ビームスプリッタを装置本体に取り付けたことを特徴とする光走査装置。 - 請求項1の光走査装置において、
光源の光の一部を前記偏光ビームスプリッタの偏光分離面で、前記戻り光出射面と対向する装置本体の対向面から離れる方向へ反射して、光を分割するように、前記偏光ビームスプリッタを設けており、
前記偏光ビームスプリッタの各回転多面鏡の回転軸方向と光軸方向いずれにも平行な面を固定面として用い、
前記偏光ビームスプリッタと前記回転軸方向から接触して、前記偏光ビームスプリッタの前記回転軸方向の位置決めを行う回転軸方向位置決め部を備え、
前記回転軸方向位置決め部を、前記偏光ビームスプリッタの有効範囲以外の箇所に接触させたことを特徴とする光走査装置。 - 請求項2の光走査装置において、
前記偏光ビームスプリッタと光軸方向側から接触して、前記偏光ビームスプリッタの光軸方向の位置決めを行う光軸方向位置決め部を備え、
前記光軸方向位置決め部を、前記偏光ビームスプリッタの有効範囲以外の箇所に接触させたことを特徴とする光走査装置。 - 請求項1乃至3いずれかの光走査装置において、
前記偏光ビームスプリッタを保持する保持部材を備え、
前記偏光ビームスプリッタは、前記保持部材を介して装置本体に取り付けられることを特徴とする光走査装置。 - 画像情報に応じた走査光で光走査装置により感光体を走査して該感光体上に潜像を形成し、該潜像を現像することにより得た画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
上記光走査装置として、請求項1乃至4いずれかの光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
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JP2013030036A JP6075685B2 (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | 光走査装置および画像形成装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10923883B2 (en) | 2016-06-17 | 2021-02-16 | Ricoh Company, Ltd. | Optical device, optical unit, display device, and prism fixing method |
Citations (5)
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JPS6040034U (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-20 | ソニー株式会社 | 光学式情報記録又は再生装置 |
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-
2013
- 2013-02-19 JP JP2013030036A patent/JP6075685B2/ja active Active
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