JP2019020540A - Scanning optical device and image forming apparatus including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いる走査光学装置及びこれを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to a scanning optical device used in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer, and an image forming apparatus including the scanning optical device.
電子写真方式の画像形成装置に備えられる走査光学装置は、感光ドラムをドラムの回転軸方向に露光するための光源と、その光源から出射されるレーザ光を偏向走査する回転多面鏡（以下、ポリゴンミラー）を有する。光源から出射されたレーザ光は、回転するポリゴンミラーによって偏向走査されることによって、感光ドラム上を走査する（以降、この走査方向を主走査方向、主走査方向と直交する方向を副走査方向と呼ぶ。）。 A scanning optical device provided in an electrophotographic image forming apparatus includes a light source for exposing a photosensitive drum in the direction of the rotation axis of the drum, and a rotary polygon mirror (hereinafter, polygon) that deflects and scans laser light emitted from the light source. Mirror). The laser light emitted from the light source is deflected and scanned by a rotating polygon mirror to scan the photosensitive drum (hereinafter, the scanning direction is a main scanning direction, and the direction orthogonal to the main scanning direction is a sub-scanning direction. Call it.)
走査されたレーザ光によって感光ドラム上に静電潜像が形成される。その静電潜像をトナーによって現像し、感光ドラム上のトナー像を記録媒体に転写することによって記録媒体上に画像を形成する。 An electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum by the scanned laser light. The electrostatic latent image is developed with toner, and the toner image on the photosensitive drum is transferred to the recording medium to form an image on the recording medium.
ポリゴンミラーの回転時にはポリゴンミラーを回転駆動する偏向用モータの軸受けや、駆動コイル、ＩＣなどが発熱する。モータ取り付け部からの直接伝導や、ポリゴンミラーの回転時に生じる暖められた気流によって、筐体内部は昇温する。温度分布の不均一や、筐体がガラス強化樹脂の成型品であると線膨張の異方性がある為、昇温によって筐体には微小な変形が生じる。筐体内部には高精度で光学素子が取り付けられているため、微小な変形でも、光学性能が低下するという課題があった。 During rotation of the polygon mirror, a bearing of a deflection motor that rotationally drives the polygon mirror, a drive coil, an IC, and the like generate heat. The inside of the housing is heated by direct conduction from the motor mounting portion and a warmed airflow generated when the polygon mirror rotates. If the temperature distribution is non-uniform, or if the casing is a molded product of glass reinforced resin, there is anisotropy of linear expansion, so that the casing will undergo minute deformation due to temperature rise. Since the optical element is attached with high accuracy inside the housing, there is a problem that the optical performance deteriorates even with a minute deformation.
また、偏向用モータが回転するとき、振動が発生するが、振動が光学素子に伝達すると走査光にも影響を与え、画像劣化の原因となることがある。 Further, when the deflection motor rotates, vibration is generated. However, if the vibration is transmitted to the optical element, the scanning light is also affected, which may cause image deterioration.
複数の筐体で構成される走査光学装置において、振動による画像劣化を防止する構成として、特許文献１が開示されている。特許文献１では、偏向用モータを搭載する筐体１を他の筐体２に取り付ける方法として、第一の筐体の略４端部を指定している。 Patent document 1 is disclosed as a configuration for preventing image degradation due to vibration in a scanning optical device including a plurality of casings. In Patent Document 1, as a method of attaching the casing 1 on which the deflection motor is mounted to another casing 2, substantially four ends of the first casing are designated.
しかしながら、第１の筐体の第２の筐体への固定が第１の筐体の４隅で行われる構成の為、偏向用モータの回転による発熱で、第１の筐体のみが昇温すると、線膨張により第１の筐体と第２の筐体の取り付けピッチ間で寸法差が発生し、第２の筐体が図３で示す湾曲形状のように湾曲する。このことにより、ビームずれが発生し色ずれ不良となる。 However, since the first casing is fixed to the second casing at the four corners of the first casing, only the first casing is heated by the heat generated by the rotation of the deflection motor. Then, a dimensional difference is generated between the mounting pitches of the first housing and the second housing due to linear expansion, and the second housing is curved like the curved shape shown in FIG. As a result, a beam shift occurs, resulting in a color shift defect.
上記の課題を解決するために、本発明に係る走査光学装置は、
タンデム構成（１つの筐体内に４つの感光ドラムを照射するための光路が配置されている）の走査光学装置で、偏向用モータと一対の光学レンズを収納する第１の筐体が、光源とその他の光学素子を収納する第２の筐体に合体される構成において、第２の筐体の偏向用モータの略中心部を通り副走査方向と平行な直線上で、第１の筐体の両端の外形端部付近に配置された２箇所の取り付け嵌合部で第一の筐体にねじ止め固定し、第１の筐体上の光学レンズの外側の両端部に設けた突起形状部は第２の筐体の所定箇所に弾性的に固定されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a scanning optical device according to the present invention includes:
In a scanning optical device having a tandem configuration (optical paths for irradiating four photosensitive drums in one housing), a first housing that houses a deflection motor and a pair of optical lenses is a light source In the configuration combined with the second casing that accommodates other optical elements, the first casing has a straight line passing through the substantially central portion of the deflection motor of the second casing and parallel to the sub-scanning direction. The protrusion-shaped parts provided at both ends on the outer side of the optical lens on the first housing are screwed and fixed to the first housing with two attachment fitting portions arranged near the outer end portions of both ends. The second housing is elastically fixed to a predetermined location.
本発明に係る走査光学装置によれば、第１の筐体が昇温したとき、線膨張差による第２の筐体の湾曲が主走査方向に限定され、副走査方向の変形によって発生する複数のレーザ光の照射位置変化が抑制される為、色ずれが小さくなる。 According to the scanning optical device of the present invention, when the temperature of the first housing is increased, the curvature of the second housing due to the difference in linear expansion is limited to the main scanning direction, and a plurality of occurrences are caused by deformation in the sub scanning direction. Since the change in the irradiation position of the laser beam is suppressed, the color shift is reduced.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
実施例１の画像形成装置の構成について、以下に説明する。 The configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described below.
図１は、本実施例のタンデム型のカラーレーザビームプリンタの全体構成を示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the tandem type color laser beam printer of this embodiment.
このレーザビームプリンタ（以下、単にプリンタという）はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の色毎にトナー像を形成する４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（一点鎖線で図示）を備える。また、プリンタは、各作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋからトナー像が転写される中間転写ベルト２０を備え、中間転写ベルト２０に多重転写されたトナー像を記録媒体である記録シートＰに転写してカラー画像を形成するように構成されている。以降、各色を表す符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、必要な場合を除き省略する。 This laser beam printer (hereinafter simply referred to as a printer) includes four image forming engines 10Y, 10M that form toner images for each of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) colors. 10C, 10Bk (illustrated with a dashed line). The printer also includes an intermediate transfer belt 20 to which toner images are transferred from the image forming engines 10Y, 10M, 10C, and 10Bk, and the toner images that have been multiplex-transferred to the intermediate transfer belt 20 are recorded on a recording sheet P that is a recording medium. A color image is formed by transfer. Hereinafter, the symbols Y, M, C, and Bk representing each color are omitted unless necessary.
なお、以下の説明において、後述する回転多面鏡２０３の回転軸方向をＺ軸方向、光ビームの走査方向である主走査方向又は反射ミラーの長手方向をＹ軸方向、Ｙ軸及びＺ軸に垂直な方向をＸ軸方向とする。 In the following description, the rotation axis direction of the rotary polygon mirror 203 to be described later is the Z-axis direction, the main scanning direction, which is the scanning direction of the light beam, or the longitudinal direction of the reflection mirror is the Y-axis direction, perpendicular to the Y-axis and Z-axis This direction is the X-axis direction.
中間転写ベルト２０は、無端状に形成され、一対のベルト搬送ローラ２１、２２にかけ回されており、矢印Ｃ方向に回転動作しながら各色の作像エンジン１０で形成されたトナー像が転写されるように構成されている。また、中間転写ベルト２０を挟んで一方のベルト搬送ローラ２１と対向する位置には二次転写ローラ６５が配設されている。記録シートＰは、互いに圧接する二次転写ローラ６５と中間転写ベルト２０との間に挿通されて、中間転写ベルト２０からトナー像が転写される。 The intermediate transfer belt 20 is formed in an endless shape and is wound around a pair of belt conveyance rollers 21 and 22, and the toner image formed by the image forming engine 10 of each color is transferred while rotating in the direction of arrow C. It is configured as follows. Further, a secondary transfer roller 65 is disposed at a position facing one belt conveying roller 21 with the intermediate transfer belt 20 interposed therebetween. The recording sheet P is inserted between the secondary transfer roller 65 and the intermediate transfer belt 20 that are in pressure contact with each other, and the toner image is transferred from the intermediate transfer belt 20.
中間転写ベルト２０の下側には前述した４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋが並列的に配設されており、各色の画像情報に応じて形成したトナー像を中間転写ベルト２０に転写するようになっている（以下、一次転写という）。これら４基の作像エンジン１０は、中間転写ベルト２０の回動方向（矢印Ｃ方向）に沿って、イエロー用の作像エンジン１０Ｙ、マゼンタ用の作像エンジン１０Ｍ、シアン用の作像エンジン１０Ｃ及びブラック用の作像エンジン１０Ｂｋの順に配設されている。 The four image forming engines 10Y, 10M, 10C, and 10Bk described above are arranged in parallel below the intermediate transfer belt 20, and toner images formed according to image information of each color are transferred to the intermediate transfer belt 20. (Hereinafter referred to as primary transfer). These four image forming engines 10 are arranged along the rotational direction of the intermediate transfer belt 20 (in the direction of arrow C), an image forming engine 10Y for yellow, an image forming engine 10M for magenta, and an image forming engine 10C for cyan. And an image forming engine 10Bk for black.
また、作像エンジン１０の下方には、各作像エンジン１０に具備された感光体である感光ドラム５０を画像情報に応じて露光する光走査装置４０が配設されている。なお、図１（ａ）では光走査装置４０の詳細な図示及び説明は省略し、図１（ｂ）を用いて後述する。光走査装置４０は全ての作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋに共用されており、各色の画像情報に応じて変調されたレーザビームを射出する図示しない４基の半導体レーザを備えている。また、光走査装置４０は、各感光ドラム５０に対応する光ビームが感光ドラム５０の軸方向（Ｙ軸方向）に沿って走査するように各光ビームを偏向する回転多面鏡２０３及び回転多面鏡２０３を回転させる駆動源であるポリゴンモータ２０３ｍを備えている。回転多面鏡２０３によって偏向された各光ビームは、光走査装置４０内に設置された光学部材に案内されて感光ドラム５０上に導かれ、各感光ドラム５０を露光する。 Further, below the image forming engine 10, an optical scanning device 40 that exposes a photosensitive drum 50, which is a photosensitive member included in each image forming engine 10, according to image information is disposed. In FIG. 1A, detailed illustration and description of the optical scanning device 40 are omitted, and will be described later with reference to FIG. The optical scanning device 40 is shared by all the image forming engines 10Y, 10M, 10C, and 10Bk, and includes four semiconductor lasers (not shown) that emit laser beams that are modulated according to image information of each color. The optical scanning device 40 also includes a rotating polygon mirror 203 and a rotating polygon mirror that deflect each light beam so that the light beam corresponding to each photosensitive drum 50 scans along the axial direction (Y-axis direction) of the photosensitive drum 50. A polygon motor 203m, which is a drive source for rotating the 203, is provided. Each light beam deflected by the rotary polygon mirror 203 is guided by an optical member installed in the optical scanning device 40 and guided onto the photosensitive drum 50 to expose each photosensitive drum 50.
各作像エンジン１０は、感光ドラム５０と、感光ドラム５０を一様な背景部電位にまで帯電させる帯電ローラ１２と、を備える。また、各作像エンジン１０は、光ビームによって露光されることで感光ドラム５０上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器１３を備えている。現像器１３は、感光ドラム５０上に各色の画像情報に応じたトナー像を形成する。 Each image forming engine 10 includes a photosensitive drum 50 and a charging roller 12 that charges the photosensitive drum 50 to a uniform background portion potential. Each image forming engine 10 includes a developing device 13 that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 50 by being exposed to a light beam to form a toner image. The developing device 13 forms a toner image corresponding to the image information of each color on the photosensitive drum 50.
各作像エンジン１０の感光ドラム５０に対向する位置には、中間転写ベルト２０を挟むようにして一次転写ローラ１５が配設されている。一次転写ローラ１５は、所定の転写電圧が印加されることにより、感光ドラム５０上のトナー像が中間転写ベルト２０に転写される。 A primary transfer roller 15 is disposed at a position facing the photosensitive drum 50 of each image forming engine 10 so as to sandwich the intermediate transfer belt 20. The primary transfer roller 15 transfers a toner image on the photosensitive drum 50 to the intermediate transfer belt 20 by applying a predetermined transfer voltage.
一方、記録シートＰはプリンタ筐体１の下部に収納される給紙カセット２からプリンタの内部、具体的には中間転写ベルト２０と二次転写ローラ６５とが当接する二次転写位置へ供給される。給紙カセット２の上部には、給紙カセット２内に収容された記録シートＰを引き出すためのピックアップローラ２４及び給紙ローラ２５が並設されている。また、給紙ローラ２５と対向する位置には、記録シートＰの重送を防止するリタードローラ２６が配設されている。プリンタの内部における記録シートＰの搬送経路２７は、プリンタ筐体１の右側面に沿って略垂直に設けられている。プリンタ筐体１の底部に位置する給紙カセット２から引き出された記録シートＰは、搬送経路２７を上昇し、二次転写位置に対する記録シートＰの突入タイミングを制御するレジストレーションローラ２９へと送られる。その後、記録シートＰは、二次転写位置においてトナー像が転写された後、搬送方向の下流側に設けられた定着器３（破線で図示）へと送られる。そして、定着器３によってトナー像が定着された記録シートＰは、排出ローラ２８を経て、プリンタ筐体１の上部に設けられた排紙トレイ１ａに排出される。 On the other hand, the recording sheet P is supplied from the paper feed cassette 2 stored in the lower portion of the printer housing 1 to the inside of the printer, specifically, to the secondary transfer position where the intermediate transfer belt 20 and the secondary transfer roller 65 abut. The A pickup roller 24 and a paper feed roller 25 for pulling out the recording sheet P accommodated in the paper feed cassette 2 are arranged in parallel on the upper part of the paper feed cassette 2. A retard roller 26 that prevents double feeding of the recording sheet P is disposed at a position facing the paper feed roller 25. The conveyance path 27 of the recording sheet P inside the printer is provided substantially vertically along the right side surface of the printer housing 1. The recording sheet P drawn from the paper feed cassette 2 located at the bottom of the printer casing 1 moves up the transport path 27 and is sent to a registration roller 29 that controls the timing of the recording sheet P entering the secondary transfer position. It is done. Thereafter, after the toner image is transferred at the secondary transfer position, the recording sheet P is sent to a fixing device 3 (shown by a broken line) provided on the downstream side in the transport direction. Then, the recording sheet P on which the toner image is fixed by the fixing device 3 is discharged through a discharge roller 28 to a discharge tray 1a provided on the upper portion of the printer casing 1.
このように構成されたカラーレーザビームプリンタによるカラー画像の形成に当たっては、まず、各色の画像情報に応じて走査光学装置４０が各作像エンジン１０の感光ドラム５０を所定のタイミングで露光する。これによって各作像エンジン１０の感光ドラム５０上には画像情報に応じた潜像画像が形成される。ここで、良質な画質を得るためには、走査光学装置４０によって形成される潜像画像が感光ドラム５０上の所定の位置に精度よく再現され、かつ、潜像画像を形成するための光ビームの光量は常に安定して所望の値を出せるものでなければならない。 In forming a color image by the color laser beam printer configured as described above, first, the scanning optical device 40 exposes the photosensitive drum 50 of each image forming engine 10 at a predetermined timing according to image information of each color. As a result, a latent image corresponding to the image information is formed on the photosensitive drum 50 of each image forming engine 10. Here, in order to obtain a high quality image, the latent image formed by the scanning optical device 40 is accurately reproduced at a predetermined position on the photosensitive drum 50, and a light beam for forming the latent image is formed. The amount of light must always be stable and produce a desired value.
続いて、図２を用いて本実施形態における走査光学装置４０について説明する。 Next, the scanning optical device 40 in this embodiment will be described with reference to FIG.
走査光学装置４０には、各色に対応する光源１０１が複数設けられる。光源１０１からは画像データに応じてレーザ光が出射される。光源１０１から放射されるレーザ光は偏向器であるところのポリゴンミラー１０２（回転多面鏡）により所定の方向に走査される。このポリゴンミラー１０２は、偏向用モータ１０３によって回転駆動される。このポリゴンミラー１０２により偏向走査されたレーザ光は光学部材としての光学レンズ１０４（１０４ａ、１０４ｂ）及び１０５（１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ）に入射し、感光ドラム上にレーザ光を導かれる。この光学レンズ１０４及び１０５は、被走査体にレーザ光を結像（集光）させつつ、等速走査を行う光学特性を有する。 The scanning optical device 40 is provided with a plurality of light sources 101 corresponding to the respective colors. Laser light is emitted from the light source 101 according to the image data. Laser light emitted from the light source 101 is scanned in a predetermined direction by a polygon mirror 102 (rotating polygonal mirror) serving as a deflector. The polygon mirror 102 is rotationally driven by a deflection motor 103. The laser light deflected and scanned by the polygon mirror 102 is incident on optical lenses 104 (104a, 104b) and 105 (105a, 105b, 105c, 105d) as optical members, and the laser light is guided onto the photosensitive drum. The optical lenses 104 and 105 have optical characteristics for performing constant-speed scanning while imaging (condensing) laser light on a scanned object.
なお、これらの光学レンズの設置位置には、光を集光させる性能を有する光学レンズではなく、光を拡散させる性能を有する光学レンズを配置しても良く、どのような性能を有する光学レンズを設置するかは、装置の構成に依る。また、本実施形態では、光学レンズは第１の光学レンズ１０４及び第２の光学レンズ１０５の複数のレンズで構成されているが、光学系を形成する光学素子の数はこれに限られるものではない。 It should be noted that an optical lens having the ability to diffuse light may be disposed at the installation position of these optical lenses instead of an optical lens having the ability to condense light. Installation depends on the configuration of the device. In this embodiment, the optical lens is composed of a plurality of lenses, the first optical lens 104 and the second optical lens 105, but the number of optical elements forming the optical system is not limited to this. Absent.
第１の光学レンズ１０４ａ、１０４ｂの２個のレンズは、イエロー及びマゼンタ、シアン及びブラックに対応するビームで共用させており、第２の光学レンズ１０５は各色毎に配置されている。また、偏向走査したレーザ光を各感光ドラムへ導く為の折り返しミラー１０６（１０６ａ〜ｈ）を各ビームの光路上に配置している。折り返しミラー１０６ｇは、折り返しミラー１０６ｂの下に配置され、光学レンズ１０４ａを通過したマゼンタに対応するレーザ光を折り返しミラー１０６ｂに導く。同様に、折り返しミラー１０６ｈは、折り返しミラー１０６ｅの下に配置され、光学レンズ１０４ｂを通過したシアンに対応するレーザ光を折り返しミラー１０６ｅに導く。各折り返しミラー１０６は、上記各部品は走査光学装置４０の各取り付け部に固定（保持）される。 The two lenses of the first optical lenses 104a and 104b are shared by beams corresponding to yellow and magenta, cyan and black, and the second optical lens 105 is arranged for each color. Further, folding mirrors 106 (106a to 106h) for guiding the laser beam subjected to the deflection scanning to each photosensitive drum are disposed on the optical path of each beam. The folding mirror 106g is disposed below the folding mirror 106b and guides the laser beam corresponding to magenta that has passed through the optical lens 104a to the folding mirror 106b. Similarly, the folding mirror 106h is disposed below the folding mirror 106e, and guides the laser beam corresponding to cyan that has passed through the optical lens 104b to the folding mirror 106e. Each folding mirror 106 is fixed (held) to each mounting portion of the scanning optical device 40.
図３は走査光学装置４０の偏向用モータ付近を切り出した説明図で、図４は走査光学装置４０の組立説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram in which the vicinity of the deflection motor of the scanning optical device 40 is cut out, and FIG. 4 is an assembly explanatory diagram of the scanning optical device 40.
走査光学装置４０の筐体は偏向用モータ１０３と一対の光学レンズ１０４を収納する第１の筐体１１０と、光源とその他の光学素子を収納する第２の筐体１００から構成されている。第１の筐体と第２の筐体に分割している理由は、共通部分である第１の筐体と、例えば本体の感光ドラム取り付け位置に対応した第２の筐体を組み合わせることで、走査光学装置に汎用性を持たせることと、発熱源である偏向用モータをその他の光学素子から隔離することが主な理由である。本実施例では第１の筐体には偏向用モータと一対の光学レンズのみを搭載しているが、更に光源も搭載しても、前記の目的には対応できる。 The housing of the scanning optical device 40 includes a first housing 110 that houses a deflection motor 103 and a pair of optical lenses 104, and a second housing 100 that houses a light source and other optical elements. The reason for the division into the first housing and the second housing is that the first housing which is a common part and the second housing corresponding to the photosensitive drum mounting position of the main body, for example, The main reasons are to make the scanning optical device versatile and to isolate the deflection motor as a heat source from other optical elements. In this embodiment, only the deflection motor and the pair of optical lenses are mounted on the first casing, but even if a light source is further mounted, the above object can be met.
第１の筐体１１０には偏向用モータの略中心部を通る副走査方向の直線上に２箇所の取り付け形状１１２、１１３が設けられていて、それぞれが第２の筐体１００に設けられた位置決め形状１０７ａ，１０７ｂに嵌合して所定位置に位置決めされる。取り付け形状１１２、１１３は前記所定位置に位置決めされた状態で、第２の筐体にねじで締結固定される。 The first casing 110 is provided with two mounting shapes 112 and 113 on the straight line in the sub-scanning direction passing through the substantially central portion of the deflection motor, and each of the first casing 110 is provided on the second casing 100. The positioning shapes 107a and 107b are fitted to be positioned at predetermined positions. The attachment shapes 112 and 113 are fastened and fixed to the second housing with screws in a state where the attachment shapes 112 and 113 are positioned at the predetermined positions.
第１の筐体上の光学レンズ１０４の外側の両端部には４箇所の突起形状部１１１が設けられている。突起形状部１１１はバネ部材１２０によって第２の筐体１００のＺ方向に加圧されることによって弾性的に固定されている。 Four protrusion-shaped portions 111 are provided at both ends on the outside of the optical lens 104 on the first housing. The protrusion-shaped part 111 is elastically fixed by being pressed by the spring member 120 in the Z direction of the second casing 100.
折り返しミラー１０６ｂ、折り返しミラー１０６ｆは第２の筐体１００が取り付けられた後、第２の筐体１００の所定位置に固定される。 The folding mirror 106b and the folding mirror 106f are fixed to predetermined positions of the second casing 100 after the second casing 100 is attached.
偏向用モータが回転するとき、偏向用モータの軸受けや、駆動コイル、ＩＣなどが発熱する。モータ取り付け部からの直接伝導や、ポリゴンミラーの回転時に生じる暖められた気流によって、筐体内部は昇温する。本発明のように偏向用モータ１０３が第１の筐体１１０に収納されていて、第１の筐体１１０によって、略密閉空間が形成されていると、温められた空気が第２の筐体１００には直接到達出来ない。又、筐体は共にガラス強化樹脂の成型品である為、熱伝導率が低く、第１の筐体１１０の温度上昇分は直接的に第２の筐体１００の温度上昇とならない。 When the deflection motor rotates, the bearing of the deflection motor, the drive coil, the IC, etc. generate heat. The inside of the housing is heated by direct conduction from the motor mounting portion and a warmed airflow generated when the polygon mirror rotates. When the deflection motor 103 is housed in the first casing 110 as in the present invention and a substantially sealed space is formed by the first casing 110, the heated air is transferred to the second casing. 100 cannot be reached directly. Further, since both the casings are molded products of glass reinforced resin, the thermal conductivity is low, and the temperature increase of the first casing 110 does not directly increase the temperature of the second casing 100.
このことは、筐体が分割構造でない時と比べて、第２の筐体１００の光学素子取り付け部の温度上昇を抑制できる為、温度上昇による取り付け面の精度低下等が起こり難くなる。しかしながら、一方、第１の筐体１１０と第２の筐体１００の間では温度差が発生するため、第１の筐体１１０と第２の筐体１００が締結されていると、線膨張による歪が発生する。 This can suppress an increase in the temperature of the optical element mounting portion of the second casing 100 as compared with the case where the casing is not a divided structure. However, since a temperature difference occurs between the first housing 110 and the second housing 100, when the first housing 110 and the second housing 100 are fastened, linear expansion causes Distortion occurs.
図５で示すのがタンデム型の走査光学装置の望ましくない変形で、図中の湾曲形状の線図のように走査光学装置が変形すると、出射光線が図中の矢印方向に移動し、感光ドラムを照射する位置が変化して、Ｙ，Ｍ、Ｃ、Ｂｋ間のピッチが短くなってしまう。この事は出力された画像上では各色の色ずれ不良として認識される。 FIG. 5 shows an undesired deformation of the tandem scanning optical device. When the scanning optical device is deformed as shown in the curved line diagram in FIG. 5, the emitted light beam moves in the direction of the arrow in the drawing, and the photosensitive drum Changes the position where Y, M, C, and Bk are pitched. This is recognized as a color misregistration defect for each color on the output image.
本発明の構成では、偏向用モータの略中心部を通る副走査方向の直線上に２箇所の固定された取り付け部を設けていて、外側の両端部は弾性的に保持されている為、第１の筐体１１０が線膨張により突起形状部１１１ａと突起形状部１１１ｃが遠ざかる方向に延びても、第２の筐体１００の変形を引き起こさない。 In the configuration of the present invention, two fixed attachment portions are provided on the straight line in the sub-scanning direction passing through the substantially central portion of the deflection motor, and both outer end portions are elastically held. Even if one housing 110 extends in a direction in which the protrusion-shaped portion 111a and the protrusion-shaped portion 111c move away due to linear expansion, the second housing 100 is not deformed.
実施例１と略同様の構成の走査光学装置で、図４で第２の筐体の偏向用モータの略中心部を通る副走査方向の直線上で、第１の筐体の両端の外形端部付近に配置された２箇所の取り付け嵌合部で第一の筐体にねじ止め固定し、第１の筐体上の光学レンズの外側の両端部に設けた突起形状部１１４は、第２の筐体の所定箇所に接着後の硬度が柔らかい接着剤によって弾性的に固定されている。 4 is a scanning optical device having substantially the same configuration as that of the first embodiment, and in FIG. 4, the outer edges of both ends of the first housing on a straight line in the sub-scanning direction passing through the substantially central portion of the deflection motor of the second housing The protrusion-shaped portions 114 provided at both ends of the outer side of the optical lens on the first housing are screwed and fixed to the first housing with two attachment fitting portions arranged in the vicinity of the second portion. Is fixed to a predetermined portion of the casing elastically by an adhesive having a soft hardness after bonding.
４０ 走査光学装置、１００ 第２の筐体、１０３ 偏向用モータ、
１０４ 光学レンズ、１０６ 折り返しミラー、１１０ 第１の筐体、
１１１ 突起形状部、１１２，１１３ 取り付け形状、１１４ 突起形状部
40 scanning optical device, 100 second casing, 103 deflection motor,
104 optical lens, 106 folding mirror, 110 first housing,
111 Protrusion shape portion, 112, 113 Mounting shape, 114 Protrusion shape portion
Claims (4)
少なくとも偏向器と光学レンズを収納する第１の筐体と、光学素子と光源を収納する第２の筐体を備え、
第１の筐体は第２の筐体の所定箇所に、偏向器を中心として、レーザ光の走査方向と直交する軸上で、第１の筐体の外形両端部に設けた２箇所の固定部で、ねじ止め固定され、第１の筐体の光学レンズの外側の外形端部は複数の固定部で弾性的に第一の筐体に固定されていることを特徴とする走査光学装置。 In a scanning optical device configured to emit and scan a plurality of laser beams for irradiating a plurality of photosensitive drums,
A first housing that houses at least a deflector and an optical lens; and a second housing that houses an optical element and a light source;
The first casing is fixed to two predetermined positions of the second casing at two locations provided at both ends of the outer shape of the first casing on the axis perpendicular to the scanning direction of the laser beam with the deflector as the center. A scanning optical device, wherein the outer end of the optical lens of the first casing is elastically fixed to the first casing by a plurality of fixing sections.
少なくとも光源と偏向器と光学レンズを収納する第１の筐体と、光学素子を収納する第２の筐体を備え、
第１の筐体は第２の筐体の所定箇所に、偏向器を中心として、レーザ光の走査方向と直交する軸上で、第１の筐体の外形両端部に設けた２箇所の固定部で、ねじ止め固定され、第１の筐体の光学レンズの外側の外形端部は複数の固定部で弾性的に第２の筐体に固定されていることを特徴とする走査光学装置。 In a scanning optical device configured to emit and scan a plurality of laser beams for irradiating a plurality of photosensitive drums,
A first housing that houses at least a light source, a deflector, and an optical lens; and a second housing that houses an optical element;
The first casing is fixed to two predetermined positions of the second casing at two locations provided at both ends of the outer shape of the first casing on the axis perpendicular to the scanning direction of the laser beam with the deflector as the center. A scanning optical device, wherein the outer end of the optical lens of the first housing is elastically fixed to the second housing by a plurality of fixing portions.
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