專利名稱:光掃描裝置以及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光掃描裝置以及具有所述光掃描裝置的圖像形成裝置。
背景技術(shù):
以往,公知有包括以下構(gòu)成的光掃描裝置兩個(gè)多棱鏡等光掃描單元;與所述各光掃描單元對應(yīng)而各被設(shè)置兩個(gè)的光源;以及隔著所述各光掃描單元而分別被設(shè)置在相反側(cè),并反射被各光掃描單元掃描的來自各光源的光線的四個(gè)首次反射鏡。上述的光掃描單元以旋轉(zhuǎn)軸為中心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,該旋轉(zhuǎn)軸平行地構(gòu)成。作為這樣的光掃描單元的一個(gè)例子, 已知有圖1所示的光掃描單元。圖1是如上所述的現(xiàn)有的光掃描裝置Xl的截面圖。如圖1所示,現(xiàn)有的光掃描裝置Xl包括兩個(gè)多棱鏡PM1、PM2 ;與所述各多棱鏡 PM對應(yīng)地各被設(shè)置兩個(gè)的光源(未圖示);以及隔著所述各多棱鏡PM而分別被設(shè)置在相反側(cè),并反射被各多棱鏡PM掃描的來自各光源的光線的四個(gè)首次反射鏡Mil、M12、M21、M22。 Lll-U Lll-2(或者 L12-1、L12-2、L21-1、L21-2、L22-1、L22-2)分別是 f θ 透鏡。圖 1 中描繪了 f9透鏡以兩個(gè)為一組的情況。另外,在圖1中,1(讓1(、說、1¥、10均表示感光體。從各光源射出的激光束(下面稱為光線)被旋轉(zhuǎn)的多棱鏡PM掃描、并經(jīng)f θ透鏡Lll-l、Lll-2 (或者L12_1、L12_2、L21_1、 L21-2、L22-l、L22-2)被首次反射鏡Mil (或者M(jìn)12、M21、M22中的某一個(gè))反射,被照射在感光體1上形成靜電潛像。這樣的光掃描裝置Xl由于為兩個(gè)光源分配一個(gè)多棱鏡PM,因此能夠減少多棱鏡的數(shù)目。因此上述的光掃描裝置Xi能夠降低制造成本。但是,上述的光掃描裝置Xl如圖1所示,包括一個(gè)多棱鏡PM ;隔著所述多棱鏡PM 而分別被設(shè)置在相反側(cè)、并凡是被多棱鏡PM掃描的光線的兩個(gè)首次反射鏡Mil、M12 (或者 M21、M22),由此構(gòu)成了一個(gè)光掃描單元PU。兩個(gè)光掃描單元PU、PU如圖所示,由于僅是單純地在平面上排列布置,因此具有用箭頭Y表示的光掃描單元PU、PU在排列方向(橫向) 上的長度(橫向?qū)挾?K長、裝置整體變大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題而完成的,其目的在于,提供能夠縮短光掃描單元PU、PU在排列方向上的長度(橫向?qū)挾?來實(shí)現(xiàn)裝置整體的小型化的光掃描裝置、或者具有這樣的光掃描裝置的圖像形成裝置。根據(jù)本發(fā)明方式的光掃描裝置能夠提供一種光掃描裝置,其至少包括兩個(gè)光掃描單元,所述兩個(gè)光掃描單元是能夠以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)的光掃描單元,并且所述兩個(gè)光掃描單元的旋轉(zhuǎn)軸平行地布置;光源,與所述光掃描單元相對應(yīng)地針對每個(gè)所述光掃描單元被設(shè)置兩個(gè);以及四個(gè)首次反射鏡,隔著所述光掃描單元而分別設(shè)置在相反側(cè),反射被所述光掃描單元掃描的來自所述光源的光線;所述光掃描裝置的特征在于,從一個(gè)光掃描單元至與所述一個(gè)光掃描單元對應(yīng)的一個(gè)所述首次反射鏡的第一光路和從另一個(gè)光掃描單元至與所述另一個(gè)光掃描單元對應(yīng)的一個(gè)所述首次反射鏡的第二光路在包含兩個(gè)光掃描單元中每一個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸的截面內(nèi)上下重疊地形成。另外,根據(jù)本發(fā)明方式的圖像形成裝置, 能夠提供具有上述光掃描裝置的圖像形成裝置。能夠縮短光掃描裝置的在上述第一光路方向以及第二光路方向(即,光掃描單元的排列方向)上的長度,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的小型化。
圖1是現(xiàn)有的光掃描裝置的截面圖;圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式涉及的光掃描裝置的截面圖;圖3A是示出現(xiàn)有的光掃描裝置的長度的截面圖;圖;3B是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式涉及的光掃描裝置的長度的截面圖。圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置整體圖;圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置的控制框圖。
具體實(shí)施例方式下面參考附圖,對將本發(fā)明具體化了的實(shí)施方式進(jìn)行說明。不過,本實(shí)施方式記載的構(gòu)成、布置等各個(gè)要素并不對發(fā)明范圍進(jìn)行限定而僅僅是說明例。首先,使用圖4和圖5所示的控制框圖,對本發(fā)明實(shí)施方式涉及的圖像形成裝置Y 的整體構(gòu)成進(jìn)行說明。圖像形成裝置Y是作為使用黑色(BK)、品紅色(M)、黃色⑴、青色(C)四種顏色的調(diào)色劑的串列式圖像形成裝置的一個(gè)例子的打印機(jī)。圖像形成裝置Y包括圖像形成部α 1,其形成調(diào)色劑圖像并在記錄紙上進(jìn)行圖像形成;供紙部α 2,其將該記錄紙?zhí)峁┙o所述圖像形成部α 1 ;排紙部α 3,將進(jìn)行了圖像形成后的記錄紙排出;以及光掃描裝置X。從個(gè)人計(jì)算機(jī)等外部裝置發(fā)送并且通過未圖示的通信部接收的圖像信息(印刷作業(yè))通過后述的圖像處理部12被轉(zhuǎn)換成作為每個(gè)像素針對黑色(BK)、品紅色(M)、黃色 ⑴以及青色(C)四種顏色的每種顏色的的濃淡值信息的像素灰度。所述圖像形成部α 1包括承載上述四種顏色中的每種顏色的圖像的四個(gè)感光體 1(黑色1ΒΚ、品紅色1Μ、黃色1Υ、青色1C);使該感光體1各自的表面均勻帶電的帶電裝置 3(3BK、3M、3Y、3C);曝光裝置 2 (2BK、2M、2Y、2C);顯影裝置 5 (5BK、5M、5Y、5C);中間轉(zhuǎn)印帶 7 ;運(yùn)送記錄紙的運(yùn)送輥8 ;對轉(zhuǎn)印到記錄紙上的調(diào)色劑圖像進(jìn)行加熱定影的定影裝置9 ;以及在將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙上后對感光體1表面進(jìn)行消電的消電裝置4(4BK、4M、4Y、 4C)。曝光裝置W2BK、2M、2Y、2C)對通過帶電裝置4被預(yù)先帶電的感光體1各個(gè)的表面按照每個(gè)像素照射(曝光)與由圖像處理部12確定的所述像素灰度對應(yīng)的曝光量的光,由此向感光體1寫靜電潛像。顯影裝置5(5BK、5M、5Y、5C)通過向靜電潛像提供調(diào)色劑,來將靜電潛像顯影為調(diào)色劑圖像。中間轉(zhuǎn)印帶7依次轉(zhuǎn)印被形成在所述感光體1各個(gè)的表面上的調(diào)色劑圖像,并將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙上。
為了使從上述曝光裝置W2BK、2M、2Y、2C)射出的各種顏色的束光分別曝光掃描所述感光體1 (1BK、1M、1Y、1C),使用了本發(fā)明涉及的光掃描裝置X。光掃描裝置X的細(xì)節(jié)將在后面說明。所述感光體1例如是a-Si感光體。a-Si感光體由于硬度高、性能穩(wěn)定,因此耐久性優(yōu)良。另一方面,在a-Si感光體中,靈敏度不均以及帶電不均容易比較明顯地表現(xiàn)出來。所述帶電裝置3是用于使所述感光體1表面沿著其軸向均勻帶電的。在所述感光體1存在帶電不均的情況下,通過所述帶電裝置3帶電后(曝光前)的電位(初始電位) 將產(chǎn)生分布。所述曝光裝置2由LED陣列構(gòu)成,所述LED陣列在所述感光體1 (1BK、1M、1Y、1C) 的軸向(主掃描方向)上對應(yīng)每個(gè)像素排列了多個(gè)LED。除此之外,所述曝光裝置2也可以由使激光在所述感光體1的軸向上掃描的激光掃描裝置等構(gòu)成。所述顯影裝置5具有向所述感光體1提供調(diào)色劑的顯影輥。根據(jù)施加在顯影輥上的電位(顯影偏置電位)和所述感光體1表面電位的電位差,所述顯影輥上的調(diào)色劑被吸引到所述感光體1的表面上。由此,所述靜電潛像被顯影為調(diào)色劑圖像。所述供紙部α 2具有供紙盒20、供紙輥6等。預(yù)先容納在所述供紙盒20中的記錄紙通過所述供紙輥6旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而被運(yùn)送到所述圖像形成部α 1。從所述供紙部α 2送出的記錄紙被所述運(yùn)送輥8運(yùn)送。調(diào)色劑圖像從所述中間轉(zhuǎn)印帶7被轉(zhuǎn)印到記錄紙上。并且,轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的記錄紙被運(yùn)送到所述定影裝置9,例如通過加熱輥等將調(diào)色劑圖像加熱并定影在記錄紙上之后,該記錄紙被運(yùn)送到所述排紙部 α 3而排出。接著,參考圖2,對本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式涉及的光掃描裝置X的構(gòu)造進(jìn)行說明。如圖2所示,該實(shí)施方式涉及的光掃描裝置X與現(xiàn)有的光掃描裝置Xl —樣,具有作為兩個(gè)光掃描單元的一個(gè)示例的多棱鏡ΡΜ1、ΡΜ2。兩個(gè)多棱鏡ΡΜ1、ΡΜ2通過各自的多棱鏡馬達(dá)Μ01、Μ02旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。上述兩個(gè)多棱鏡ΡΜ1、ΡΜ2的旋轉(zhuǎn)軸是平行的。由發(fā)光二極管等激光光源構(gòu)成的光源與各多棱鏡ΡΜ1、ΡΜ2分別相對應(yīng)地針對每個(gè)多棱鏡PM各被設(shè)置兩個(gè)。這些光源在圖中沒有示出,但由于是周知的,因此省略對其說明。隔著所述各多棱鏡PM而分別在相反側(cè)設(shè)置有兩個(gè)首次反射鏡,所述兩個(gè)首次反射鏡反射被各多棱鏡PM掃描的來自各光源的光線。關(guān)于上述首次反射鏡的名稱,將多棱鏡 PMl側(cè)的首次反射鏡稱為Mll和Μ12。將多棱鏡ΡΜ2側(cè)的首次反射鏡稱為Μ21和Μ22。另外,在該實(shí)施方式中,在多棱鏡PMl和首次反射鏡Mll之間設(shè)置有兩個(gè)f θ透鏡 Lll-l、Lll-2。在多棱鏡PMl和首次反射鏡M12之間設(shè)置有兩個(gè)f θ透鏡L12_1、L12_2。在多棱鏡PM2和首次反射鏡M21之間設(shè)置有兩個(gè)f θ透鏡L21-l、L21-2。在多棱鏡PM2和首次反射鏡M22之間設(shè)置有,兩個(gè)f θ透鏡L22-1、L22-2。以上的構(gòu)成由于是以往公知的,因此省略詳細(xì)的說明。為了對通過多棱鏡PM的光路進(jìn)行說明,假設(shè)將從多棱鏡PMl至首次反射鏡Mll的光路稱為W11。假設(shè)將從多棱鏡PMl至首次反射鏡Μ12的光路稱為W12。假設(shè)將從多棱鏡 ΡΜ2至首次反射鏡Μ21的光路稱為W21。假設(shè)將從多棱鏡ΡΜ2至首次反射鏡Μ22的光路稱為 W22。在該實(shí)施方式涉及的光掃描裝置X中,與現(xiàn)有的光掃描裝置Xl不同,從一個(gè)多棱
5鏡(例如多棱鏡PMl)至與一個(gè)多棱鏡對應(yīng)的一個(gè)首次反射鏡M12的第一光路W12和從另一個(gè)多棱鏡PM2至與另一個(gè)多棱鏡PM2對應(yīng)的一個(gè)首次反射鏡M21的第二光路W21在包含所述兩個(gè)多棱鏡PM1、PM2的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的截面(在圖示的情況下為繪出圖2的紙面)中上下重疊形成。即,在該實(shí)施方式中,光路W12與光路W21平行,并在上下方向上相隔間隔m。如圖2所示,光路W12和光路W21在整個(gè)η的長度上重疊。如此,光路W12和光路W21由于在整個(gè)η的長度上重疊,因此與所述圖1所示的公知的光掃描裝置Xl比較,本實(shí)施方式的光掃描裝置X能夠?qū)M向(多棱鏡PMl和多棱鏡 ΡΜ2所排列的方向)大小至少縮小上述重疊的距離η的量。具體進(jìn)行說明,通過所述光路Wll在首次反射鏡Mll反射的光線被二次反射鏡 Μ11-2反射,并在感光體IBK上成像。通過所述光路W12在首次反射鏡Μ12反射的光線在感光體IY上成像。通過所述光路W21并在首次反射鏡Μ21反射的光線在感光體IM上成像。 通過所述光路W22在首次反射鏡Μ22反射的光線被二次反射鏡Μ22-2反射,并在感光體IC 上成像。在圖2所示的本實(shí)施方式的光掃描裝置X中,第一光路W12和第二光路W21相對于通過將各光線照射的上述的所有感光體1(1BK、1M、1Y、1C)的軸心01、02、03、04的中心線Ox發(fā)生了傾斜,但不限于此。如圖:3B所示,第一光路W12和第二光路W21也可以平行地形成。通過第一光路W12和第二光路W21平行地形成,能夠縮短光掃描裝置X的縱向長度。圖3A是僅提取圖1所述的現(xiàn)有的光掃描裝置Xl的主要部分來示出的圖。圖:3B 是僅提取本發(fā)明的光掃描裝置X的主要部分來示出的圖。在圖3A和圖;3B中,多棱鏡PM與f θ透鏡或首次反射鏡的距離被繪制為相同。各光掃描裝置的長度由從首次反射鏡Mll到首次反射鏡Μ22的距離示出。從圖3Α和圖可知,圖3Α所示的現(xiàn)有的光掃描裝置Xl的長度Kl明顯長于圖:3Β所示的本發(fā)明涉及的光掃描裝置X的長度Κ2。另外,在該實(shí)施方式涉及的光掃描裝置X中,支承各馬達(dá)Μ01、Μ02的各支承框架 (在本實(shí)施方式中為支承平板PLl和PU)被平行布置,所述各馬達(dá)Μ01、Μ02旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述兩個(gè)多棱鏡ΡΜ1、ΡΜ2。另外,所述第一光路W12和第二光路W21分別形成在一個(gè)支承平板 PLl的正反兩面上。如此,通過將兩個(gè)光路W12、W21分別形成在多棱鏡PM的支承框架的正反兩面上,可有效地利用支承框架(支承平板)的正反兩面的空間。通過有效利用上述支承框架上下的空間,能夠有助于裝置的小型化。并且,在該實(shí)施方式中,作為所述平行布置的各支承框架的支承平板PLl和支承平板PL2經(jīng)由大致垂直突起的連結(jié)壁PL3相連接。另外,在上述連接壁上形成有使所述第二光路W21通過的第一開口 OPl。這樣的第一開口 OPl是被多棱鏡PM2反射而偏轉(zhuǎn)的光線的通道。因此,第一開口 OPl在上述連結(jié)壁PL3上開口,并形成在多棱鏡PM2的附近。因此, 光線的偏轉(zhuǎn)寬度不是很大,第一開口 OPl的寬度可以較小。另一方面,在該實(shí)施方式中,在上下布置的支承平板PL1、PL2中上側(cè)的支承平板 PLl上形成有使通過所述第一開口 OPl并被首次反射鏡M21反射的光通過的第二開口 0P2。如上所述的第二開口 0P2是在被多棱鏡PM2反射而偏轉(zhuǎn)后在首次反射鏡M21反射的光線的通道。因此,通過第二開口 0P2的光線的偏轉(zhuǎn)寬度相當(dāng)大,第二開口的寬度也相當(dāng)大。
關(guān)于這一點(diǎn),在圖1所示的現(xiàn)有的光掃描裝置Xl中,也需要四個(gè)用于使光線通過的開口。另外,這些開口均使在首次反射鏡反射后的光線通過。因此開口相當(dāng)大。因此,在所述圖1所示的現(xiàn)有的光掃描裝置Xl中,支承平板的強(qiáng)度明顯下降。與此相對,在本實(shí)施方式中,在支承平板PL1、PL2以及連接壁PL3全體中,僅有OPl 和0P2這兩個(gè)開口,而且,其中的開口 OPl能設(shè)定為小的開口。因此,與現(xiàn)有的光掃描裝置相比能夠明顯提高支承平板整體的強(qiáng)度。在支承框架上形成的用于使光路通過的開口被限制在最小限度,因此支承框架的強(qiáng)度難以下降。對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明的范圍不限定于此,在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)能夠施加各種變更來實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種光掃描裝置,至少包括兩個(gè)光掃描單元,所述兩個(gè)光掃描單元是能夠以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)的光掃描單元,并且所述兩個(gè)光掃描單元的旋轉(zhuǎn)軸平行地布置;光源,所述光源與所述光掃描單元相對應(yīng)地針對每個(gè)所述光掃描單元被設(shè)置兩個(gè);以及四個(gè)首次反射鏡,所述四個(gè)首次反射鏡隔著所述光掃描單元而分別設(shè)置在相反側(cè),反射被所述光掃描單元掃描的來自所述光源的光線; 所述光掃描裝置的特征在于,從一個(gè)光掃描單元至與所述一個(gè)光掃描單元對應(yīng)的一個(gè)所述首次反射鏡的第一光路和從另一個(gè)光掃描單元至與所述另一個(gè)光掃描單元對應(yīng)的一個(gè)所述首次反射鏡的第二光路在包含兩個(gè)光掃描單元中每一個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸的截面內(nèi)上下重疊地形成。
2.如權(quán)利要求1所述的光掃描裝置,其中, 所述第一光路和所述第二光路平行地形成。
3.如權(quán)利要求2所述的光掃描裝置,其中,所述第一光路和所述第二光路相對于通過被各光線照射的所有感光體的軸心的中心線傾斜或平行地形成。
4.如權(quán)利要求1所述的光掃描裝置,其中,支承對所述兩個(gè)光掃描單元進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的各個(gè)馬達(dá)的各個(gè)支承框架平行地布置, 所述第一光路和第二光路分別形成在一個(gè)所述支承框架的正反兩面上。
5.如權(quán)利要求1所述的光掃描裝置,其中,所述平行布置的各個(gè)所述支承框架經(jīng)由大致垂直突起的連結(jié)壁而連接, 使所述第二光路通過的第一開口形成在所述連結(jié)壁上。
6.如權(quán)利要求5所述的光掃描裝置,其中,使通過所述第一開口并在預(yù)定的所述首次反射鏡反射的光通過的第二開口形成在上下布置的所述支承框架中上側(cè)的支承框架上。
7.如權(quán)利要求1所述的光掃描裝置,其特征在于,在所述四個(gè)首次反射鏡中,兩個(gè)首次反射鏡隔著所述兩個(gè)光掃描單元中的一個(gè)光掃描單元而設(shè)置在相反的位置,另兩個(gè)首次反射鏡隔著所述兩個(gè)光掃描單元中的另一個(gè)光掃描單元而設(shè)置在相反的位置。
8.一種圖像形成裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的光掃描裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供光掃描裝置以及圖像形成裝置。本發(fā)明的光掃描裝置的特征在于,具有旋轉(zhuǎn)軸平行地布置的兩個(gè)光掃描單元,從一個(gè)光掃描單元至首次反射鏡的第一光路和從另一個(gè)光掃描單元至首次反射鏡的第二光路在包含兩個(gè)光掃描單元各個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸的截面內(nèi)上下重疊地形成。本發(fā)明提供能夠縮短光路方向上的裝置寬度來實(shí)現(xiàn)裝置整體的小型化的圖像形成裝置。
文檔編號G03G15/00GK102313987SQ20111016874
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者富岡宏行 申請人:京瓷美達(dá)株式會社