JPH11218706A - 走査光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、簡単な構成により、折り返しミラー
カバー部の振動を低減させ、折り返しミラーの振動によ
るトラブルを回避して画質の向上等に大きく貢献できる
走査光学装置を提供することを目的としている。 【解決手段】本発明は、レーザ発光手段と、回転多面鏡
と、前記回転多面鏡を回転駆動するモータと、前記回転
多面鏡によって所定の走査方向に走査された走査光を感
光体に向かって反射する折り返しミラーと、前記走査光
を感光体に結像させる光学系とを有し、これらを光学箱
に収納してなる走査光学装置において、前記折り返しミ
ラーをカバーする折り返しミラーカバー部が、レーザビ
ームを出射するための開口部を形成するようにした前記
光学箱の一部により構成され、該折り返しミラーカバー
部の形状を振動モードの変化によって振動を低減させる
形状としたことを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタ、レーザファクシミリ等に使用される走査光学装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザビームプリンタ、レーザファクシ
ミリ等で使用されている走査光学装置においては、感光
体を偏向器により偏向された光束で走査し、静電潜像を
形成する。この静電潜像は現像装置によってトナー像に
顕像化され、このトナー像が記録紙に転写され、この後
前記トナー像の転写後の記録紙に定着装置によってトナ
ーが加熱定着されることによってプリントが行われる。
図４は、レーザビームプリンタにおいて用いられ、感光
体を光束によって走査するための従来の走査光学装置の
構成を説明する平面図であり、偏向面（偏向器の偏向反
射面で偏向された光束が経時的に形成する光線束面、Ｘ
Ｙ平面）での機能を説明するための図である。図５はＦ
θレンズの光軸を含み偏向面に直交する（Ｚ軸方向）断
面内での機能を説明するための図である。走査光学装置
は、スキャナ本体（光学箱）１１内に収納され、図４に
はその蓋体１１ａを取り除いた平面図が示されている。
走査光学装置は、半導体レーザ装置１、前記半導体レー
ザ装置１から発生する光束を平行光束にするコリメータ
レンズ２、前記コリメータレンズ２からの平行光束を線
状に集光するシリンドリカルレンズ３、前記シリンドリ
カルレンズ３によって集光されて出来る光束の線像の近
傍に偏向反射面４ａを有する回転多面鏡４、前記回転多
面鏡４を回転駆動するモータ５、Ｆθレンズ１２、光束
の向きを感光体１０の方向に変えるための折り返しミラ
ー８、前記半導体レーザ装置１から発生する光束の出射
する開口部を形成するように設けられた前記光学箱１１
の一部であるアーム部１１ｂ等を含んで構成されてい
る。偏向反射面４ａにおいて偏向反射された光束は、Ｆ
θレンズ１２、折り返しミラー８を介して光学箱１１の
レーザビームの出射する開口部９を通過し、感光体１０
を照射する。

【０００３】Ｆθレンズ１２は、偏向反射面４ａにおい
て反射される光束が感光体上においてスポットを形成す
るように集光され、また前記スポットの走査速度が等速
に保たれるように設計されている。このようなＦθレン
ズ１２の特性を得るために、該Ｆθレンズ１２は球面レ
ンズ６とトーリックレンズ７の２つのレンズで構成され
ている。回転多面鏡４の回転によって、感光体１０にお
いては光束による主走査が行われ、また感光体１０がそ
の円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査
が行われる。このようにして感光体１０の表面には静電
潜像が形成される。感光体１０の周辺には、感光体の表
面を一様に帯電するためのコロナ放電器、感光体の表面
に形成される静電潜像をトナー像に顕像化するための現
像装置、前記トナー像を記録紙に転写する転写用コロナ
放電器（いずれも不図示）等が配置されており、これら
の働きによって半導体レーザ装置１が発生する光束に対
応する記録情報が記録紙にプリントされる。

【０００４】なお、折り返しミラー８は、Ｙ軸方向に長
尺の棒状体であり、その両端をそれぞれ図示しない板バ
ネ等によって光学箱１１の図示しないミラー支持体に押
圧されている。このように折り返しミラー８の両端のみ
を板バネ等によってミラー支持体に固定するのは、板バ
ネの押圧力等によって折り返しミラー８の反射面の有効
部分が変形するのを回避するためである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術によれば、前述のように、回転多面鏡の走査光を
感光体に向かって折り返す折り返しミラーが、両端のみ
を板バネ等によって固定された長尺の棒状体であるため
に振動を発生しやすい。折り返しミラーは走査光を感光
体に直接反射させるため、折り返しミラーの振動は静電
潜像に大きな欠陥を生じさせ著しい画質の劣化を招く。
したがって画質向上のためには、折り返しミラーの振動
をより小さくする必要がある。

【０００６】そこで、本発明は、上記した従来技術の課
題を解決し、簡単な構成により、折り返しミラーカバー
部の振動を低減させ、折り返しミラーの振動によるトラ
ブルを回避して画質の向上等に大きく貢献できる走査光
学装置を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するため、走査光学装置をつぎのように構成したこと
を特徴としている。すなわち、本発明の走査光学装置
は、レーザ発光手段と、回転多面鏡と、前記回転多面鏡
を回転駆動するモータと、前記回転多面鏡によって所定
の走査方向に走査された走査光を感光体に向かって反射
する折り返しミラーと、前記走査光を感光体に結像させ
る光学系とを有し、これらを光学箱に収納してなる走査
光学装置において、前記折り返しミラーをカバーする折
り返しミラーカバー部が、レーザビームを出射するため
の開口部を形成するようにした前記光学箱の一部により
構成され、該折り返しミラーカバー部の形状を振動モー
ドの変化によって振動を低減させる形状としたことを特
徴としている。また、本発明の走査光学装置は、前記折
り返しミラーカバー部の振動を低減させる形状が、該折
り返しミラーカバー部の長手方向の一部を不連続になる
ように分断することにより形成されていることを特徴と
している。また、本発明の走査光学装置は、前記分断形
状が、前記折り返しミラーカバー部の長手方向の中央付
近に形成されていることを特徴としている。また、本発
明の走査光学装置は、前記分断形状が、１〜１０ｍｍの
幅で形成されていることを特徴としている。また、本発
明の走査光学装置は、折り返しミラーカバー部の振動を
低減させる形状が、該折り返しミラーカバー部の一部の
材厚を薄くすることにより形成されていることを特徴と
している。また、本発明の走査光学装置は、前記材厚を
薄くする形状が、折り返しミラーカバー部の外側の外形
の一部を変えることにより形成されていることを特徴と
している。また、本発明の走査光学装置は、前記折り返
しミラーカバー部の外側の外形の一部を変える形状が、
該折り返しミラーカバー部の長手方向の中央付近に形成
されていることを特徴としている。また、本発明の走査
光学装置は、前記材厚を薄くする形状が、折り返しミラ
ーカバー部の内側の材厚の一部を薄くすることにより形
成されていることを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、上記したように、レー
ザビームを出射するための開口部を形成するようにした
前記光学箱の一部により構成された折り返しミラーカバ
ー部（以下、これをアーム部という）の形状を、振動モ
ードの変化によって振動を低減させる形状としたことに
より、折り返しミラーの振動のトラブルを回避して、折
り返しミラーの振動による画質の低下を防ぐことが可能
となる。すなわち、従来においては、回転多面鏡を回転
駆動するモータによって振動が発生し、前記モータによ
って発生した振動はアーム部両端へ伝わり、アーム部中
央付近で振動が最も大きくなることが多く、また、この
状態はアーム部両端部分へもフィードバックがかかり、
アーム部全体の振動を大きくすることとなっていた。そ
して、アーム部両端部分には折り返しミラーの支持体が
あり、折り返しミラー支持体の振動が大きくなると折り
返しミラーの振動も大きくなり、これが画質の低下を招
く原因となっていたが、本発明によると上記構成によ
り、折り返しミラーの振動によるトラブルが回避可能と
なる。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 ［実施例１］図１は、本発明の実施例１を示す平面図
で、従来例と同一機能の部品については説明を省略す
る。従来例のものにおいては、図４及び図５に示すよう
にアーム部１１ｂはユーザーが折り返しミラー８へ触れ
ることが出来ないように、または折り返しミラー８を保
護するために、もしくはレーザビームの出射する開口部
９を形成するように設けられており、折り返しミラー８
と同様に長尺な棒状体であった。図１に示す本実施例で
は、アーム部１１ｂをアーム部長手方向で不連続になる
ように１〜１０ｍｍの幅で一部分断している。

【００１０】このような構成により、振動の伝達経路を
断ち切ることによってアーム部１１ｂの振動モードを変
化させ、図示しない折り返しミラー支持体の振動を低減
させる。これにより折り返しミラー８の振動を低減させ
ることができ、折り返しミラー８の振動によるトラブル
を回避できる。アーム部分断の形状は、長手方向で不連
続になるような１〜１０ｍｍの幅内であれば、どのよう
な形状で分断してもよい。また分断する位置は図１では
アーム部中央付近を分断しているが、Ｙ方向のどの位置
で分断してもよい。

【００１１】［実施例２］図２は、本発明の実施例２を
示す平面図で、実施例１のようにアーム部１１ｂをＸ方
向全面で分断するのではなく、例えば、ＸＹ平面内の光
学箱の外形を変えてアーム部１１ｂの一部の肉を他より
も少なくする。これにより、アーム部１１ｂの本来の目
的を逸脱するようであれば、光学箱１１の蓋体１１ａで
折り返しミラーを保護する。このような構成により、ア
ーム部１１ｂの振動が大きい場合には、従来はアーム部
１１ｂの剛性を上げる対策として材厚を厚くしていた
が、本発明は材厚を薄くすることによって振動モードを
変化させ、アーム部１１ｂの振動を低減させる。したが
って、実施例１と同様な作用効果を得ることができる。
アーム部１１ｂの材厚を薄くする場所、形状、量は、ア
ーム部１１ｂの振動モードをどの程度変化させるかによ
り、図２に示した形状の必要はない。例えば図３のよう
に光学箱１１のＸＹ平面内の外形は変えず、アーム部１
１ｂの内側の材厚をＺ方向へ薄くしてもよい。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザビームを出射するための開口部を形成するように
した前記光学箱の一部により構成された折り返しミラー
カバー部の形状を、振動モードの変化によって振動を低
減させる形状としたことにより、回転多面鏡の走査光を
感光体に向かって反射する折り返しミラーの振動による
トラブルを回避して、画質の向上等に大きく貢献するこ
との可能な走査光学装置を実現することができる。ま
た、本発明によると、簡単な構成により、折り返しミラ
ーの振動によるトラブルの回避が可能となり、光学箱の
材料費をより少なくすることができ低コスト化にもな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の部分平面説明図。

【図２】本発明の実施例２の部分平面説明図。

【図３】本発明の実施例２における他の変形例の部分平
面説明図。

【図４】従来例の構成を説明する平面図。

【図５】従来例の断面説明図。

【符号の説明】

１：半導体レーザ装置 ４：回転多面鏡 ５：回転多面鏡を回転駆動するモータ ８：折り返しミラー ９：開口部 １１ｂ：アーム部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ発光手段と、回転多面鏡と、前記回
   転多面鏡を回転駆動するモータと、前記回転多面鏡によ
   って所定の走査方向に走査された走査光を感光体に向か
   って反射する折り返しミラーと、前記走査光を感光体に
   結像させる光学系とを有し、これらを光学箱に収納して
   なる走査光学装置において、 前記折り返しミラーをカバーする折り返しミラーカバー
   部が、レーザビームを出射するための開口部を形成する
   ようにした前記光学箱の一部により構成され、該折り返
   しミラーカバー部の形状を振動モードの変化によって振
   動を低減させる形状としたことを特徴とする走査光学装
   置。
2. 【請求項２】前記折り返しミラーカバー部の振動を低減
   させる形状が、該折り返しミラーカバー部の長手方向の
   一部を不連続になるように分断することにより形成され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装
   置。
3. 【請求項３】前記分断形状が、前記折り返しミラーカバ
   ー部の長手方向の中央付近に形成されていることを特徴
   とする請求項１または請求項２に記載の走査光学装置。
4. 【請求項４】前記分断形状が、１〜１０ｍｍの幅で形成
   されていることを特徴とする請求項２または請求項３に
   記載の走査光学装置。
5. 【請求項５】折り返しミラーカバー部の振動を低減させ
   る形状が、該折り返しミラーカバー部の一部の材厚を薄
   くすることにより形成されていることを特徴とする請求
   項１に記載の走査光学装置。
6. 【請求項６】前記材厚を薄くする形状が、折り返しミラ
   ーカバー部の外側の外形の一部を変えることにより形成
   されていることを特徴とする請求項５に記載の走査光学
   装置。
7. 【請求項７】前記折り返しミラーカバー部の外側の外形
   の一部を変える形状が、該折り返しミラーカバー部の長
   手方向の中央付近に形成されていることを特徴とする請
   求項６に記載の走査光学装置。
8. 【請求項８】前記材厚を薄くする形状が、折り返しミラ
   ーカバー部の内側の材厚の一部を薄くすることにより形
   成されていることを特徴とする請求項５に記載の走査光
   学装置。