本發(fā)明涉及光掃描裝置以及具備該光掃描裝置的圖像形成裝置。

背景技術(shù)：

以往已知一種在框體的底壁部將成像透鏡重疊為多級(jí)來(lái)配置的光掃描裝置。該光掃描裝置具有：光源部，射出多個(gè)光束；以及偏轉(zhuǎn)部，使從光源部射出的多個(gè)光束沿主掃描方向進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描。通過(guò)偏轉(zhuǎn)部實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)掃描的多個(gè)光束通過(guò)各自所對(duì)應(yīng)的成像透鏡而成像于被掃描面。

提出了一種將成像透鏡重疊為上下兩級(jí)來(lái)配置的例子。

兩個(gè)成像透鏡具有相同的形狀，在各成像透鏡的下表面形成有三個(gè)圓筒狀的凸起部。在各凸起部的兩側(cè)分別設(shè)置有由粘接劑構(gòu)成的粘接部。而且，下側(cè)的成像透鏡經(jīng)由粘接部被固定于框體的底壁部，上側(cè)的成像透鏡經(jīng)由粘接部被固定于下側(cè)的成像透鏡的上表面。

在現(xiàn)有的光掃描裝置中，存在如下問(wèn)題：在環(huán)境溫度變化時(shí)，因下側(cè)的成像透鏡(以下稱(chēng)為第一成像透鏡)與框體的線膨脹系數(shù)不同，而在第一成像透鏡產(chǎn)生彎曲。該彎曲是由于盡管第一成像透鏡通過(guò)粘接部被固定于框體，但第一成像透鏡因溫度變化沿主掃描方向伸長(zhǎng)或縮短而產(chǎn)生的。在第一成像透鏡產(chǎn)生彎曲后，會(huì)出現(xiàn)第一成像透鏡的光學(xué)性能降低、被掃描面上的光束的掃描精度降低的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，防止在環(huán)境溫度變化時(shí)因第一成像透鏡與框體的線膨脹系數(shù)不同而在該第一成像透鏡產(chǎn)生彎曲。

本發(fā)明所涉及的光掃描裝置具備偏轉(zhuǎn)部、第一成像透鏡以及第二成像透鏡。偏轉(zhuǎn)部使從光源射出的第一光束和第二光束沿主掃描方向進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描。第一成像透鏡其下表面經(jīng)由多個(gè)粘接部相對(duì)于框體被粘接固定，并使通過(guò)偏轉(zhuǎn)部實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)掃描的第一光束成像于被掃描面。第二成像透鏡其下表面經(jīng)由多個(gè)粘接部相對(duì)于第一成像透鏡的上表面被粘接固定，并使通過(guò)偏轉(zhuǎn)部實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)掃描的第二光束成像于被掃描面。

而且，介于第一成像透鏡與框體之間的多個(gè)粘接部相對(duì)于第一成像透鏡的主掃描方向的中央位置對(duì)稱(chēng)配置，介于第一成像透鏡與第二成像透鏡之間的多個(gè)粘接部相對(duì)于第一成像透鏡的主掃描方向的中央位置對(duì)稱(chēng)配置，并且與第一成像透鏡與框體之間的多個(gè)粘接部相比，被配置在主掃描方向的外側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明，能夠防止在環(huán)境溫度變化時(shí)因第一成像透鏡與框體的線膨脹系數(shù)不同而在該第一成像透鏡產(chǎn)生彎曲，進(jìn)而提高被掃描面上的光束的掃描精度。

附圖說(shuō)明

圖1是示出實(shí)施方式中的圖像形成裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖2是示出光掃描裝置的概要俯視圖。

圖3是圖2的Ⅲ方向向視圖。

圖4是圖2的Ⅳ方向向視圖。

圖5是示出實(shí)施方式二的圖4相應(yīng)圖。

圖6是示出實(shí)施方式三的圖4相應(yīng)圖。

圖7是用于對(duì)在實(shí)施方式三的光掃描裝置中下側(cè)成像透鏡的彎曲變形被抑制的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。

圖8是示出在現(xiàn)有例的光掃描裝置中下側(cè)成像透鏡因環(huán)境溫度的變化而發(fā)生了變形的狀態(tài)的概要圖。

圖9是示出其他實(shí)施方式的圖4相應(yīng)圖。

具體實(shí)施方式

以下基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。而且，本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施方式。

《實(shí)施方式一》

圖1是示出實(shí)施方式中的圖像形成裝置1的概要結(jié)構(gòu)圖。該圖像形成裝置1是串聯(lián)方式的彩色打印機(jī)，在箱形的殼體2內(nèi)具備圖像形成部3。該圖像形成部3是根據(jù)從進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)連接等的計(jì)算機(jī)等外部設(shè)備傳輸來(lái)的圖像數(shù)據(jù)而將圖像轉(zhuǎn)印形成于記錄紙張P的部位。在圖像形成部3的下方，配置有照射光束(激光)的光掃描裝置4，在圖像形成部3的上方，配置有轉(zhuǎn)印帶5。在光掃描裝置4的下方，配置有貯存記錄紙張P的紙張貯存部6，在紙張貯存部6的側(cè)方，配置有手動(dòng)供紙部7。在轉(zhuǎn)印帶5的側(cè)方上部，配置有對(duì)轉(zhuǎn)印形成于記錄紙張P的圖像實(shí)施定影處 理的定影部8。標(biāo)記9是配置于殼體2上部并將由定影部8實(shí)施定影處理后的記錄紙張P排出的紙張排出部。

圖像形成部3具備沿著轉(zhuǎn)印帶5配置為一列的四個(gè)圖像形成單元10。這些圖像形成單元10具有感光鼓11。在各感光鼓11的正下方，配置有充電器12，在各感光鼓11的一側(cè)，配置有顯影裝置13，在各感光鼓11的正上方，配置有一次轉(zhuǎn)印輥14，在各感光鼓11的另一側(cè)，配置有對(duì)感光鼓11的周面進(jìn)行清潔的清潔部15。

而且，各感光鼓11的周面通過(guò)充電器12被均勻充電，從光掃描裝置4對(duì)該充電后的感光鼓11的周面照射基于從上述計(jì)算機(jī)等輸入的圖像數(shù)據(jù)的、與各種顏色相對(duì)應(yīng)的激光，在各感光鼓11的周面形成靜電潛像。從顯影裝置13向這樣的靜電潛像供給顯影劑，以在各感光鼓11的周面形成黃色、品紅色、青色或黑色的調(diào)色劑圖像。這些調(diào)色劑圖像通過(guò)施加于一次轉(zhuǎn)印輥14的轉(zhuǎn)印偏壓被分別重疊地轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶5上。

標(biāo)記16是在定影部8的下方以與轉(zhuǎn)印帶5相抵接的狀態(tài)配置的二次轉(zhuǎn)印輥，由二次轉(zhuǎn)印輥16與轉(zhuǎn)印帶5夾持從紙張貯存部6或手動(dòng)供紙部7中經(jīng)過(guò)紙張運(yùn)送通道17而運(yùn)送的記錄紙張P，通過(guò)施加于二次轉(zhuǎn)印輥16的轉(zhuǎn)印偏壓，將轉(zhuǎn)印帶5上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上。

定影部8具備加熱輥18和加壓輥19，通過(guò)上述加熱輥18和加壓輥19夾持記錄紙張P并進(jìn)行加熱及加壓，使轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上的調(diào)色劑圖像定影于記錄紙張P。定影處理后的記錄紙張P被排出到紙張排出部9。標(biāo)記20是用于在雙面打印時(shí)使從定影部8排出的記錄紙張P翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)運(yùn)送通道。

下面對(duì)上述光掃描裝置4的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。圖2是示出光掃描裝置4的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖3是圖2的Ⅲ方向向視圖。光掃描裝置4具有框體44，該框體44在內(nèi)部收容作為偏轉(zhuǎn)部的多角鏡41?？蝮w44在上方是敞開(kāi)的，框體44的上側(cè)通過(guò)未圖示的蓋部件被閉塞。在框體44的底壁部的中央部，配置有多角鏡41。多角鏡41被固定于未圖示的多邊形電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的前端部。上述多角鏡41形成為在側(cè)面具有六個(gè)反射面的正六邊形形狀。而且，多角鏡41通過(guò)多邊形電機(jī)以規(guī)定的速度被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從而反射從各光源部43射出的光束而使其進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描。

在框體44的底壁部，隔著多角鏡41而左右對(duì)稱(chēng)地配置有一對(duì)光學(xué)元件42。同樣地，在框體44的底壁部，隔著多角鏡41而左右對(duì)稱(chēng)地配置有一對(duì)光源部43。

如圖3所示，各光學(xué)元件42由重疊為上下兩級(jí)來(lái)配置的下側(cè)成像透鏡(第一成像透鏡)42a和上側(cè)成像透鏡(第二成像透鏡)42b構(gòu)成。各成像透鏡42a、42b 由主掃描方向的中央部向多角鏡41側(cè)的相反側(cè)凸出的fθ透鏡構(gòu)成。各成像透鏡42a、42b的高度在主掃描方向上是一定的。

返回圖2，上述各光源部43包括：下側(cè)光源部43a，向多角鏡41射出前往下側(cè)成像透鏡42a的光束；以及上側(cè)光源部43b，向多角鏡41射出前往上側(cè)成像透鏡42b的光束。在各光源部43a、43b與多角鏡41之間，配置有未圖示的準(zhǔn)直透鏡以及柱面透鏡45。

如圖3所示，在光掃描裝置4運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從各光源部43的下側(cè)光源部43a射出的光束分別通過(guò)多角鏡41實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)掃描后，通過(guò)各光學(xué)元件42的下側(cè)成像透鏡42a，然后通過(guò)反射鏡46、47被反射而成像于感光鼓11，并且，從各光源部43的上側(cè)激光光源43b射出的光束分別通過(guò)多角鏡41實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)掃描后，通過(guò)各光學(xué)元件42的上側(cè)成像透鏡42b，然后通過(guò)反射鏡48、49被反射而成像于感光鼓11。感光鼓11的表面構(gòu)成各光束的被掃描面。

如圖4所示，各光學(xué)元件42的下側(cè)成像透鏡42a由從框體44的底壁部向上側(cè)突出的三個(gè)凸起部50a～50c從下方支撐。各凸起部50a～50c形成圓柱狀并且一體成形于框體44。三個(gè)凸起部50a～50c由中央凸起部50a和一對(duì)端部凸起部50b、50c構(gòu)成，所述中央凸起部50a支撐下側(cè)成像透鏡42a的主掃描方向的中央部，所述一對(duì)端部凸起部50b分別支撐下側(cè)成像透鏡42a的主掃描方向的兩端部。從上側(cè)觀察，中央凸起部50a支撐著下側(cè)成像透鏡42a上的主掃描方向的中央部的凸出側(cè)的端部(參考圖2)。隔著中央凸起部50a而在主掃描方向的兩側(cè)分別設(shè)置有下側(cè)粘接部51。下側(cè)粘接部51例如由光固化性樹(shù)脂等粘接劑構(gòu)成。下側(cè)成像透鏡42a的下表面經(jīng)由該一對(duì)下側(cè)粘接部51被固定于框體44的底壁部。從透鏡厚度方向(下側(cè)成像透鏡42a的高度方向以及與主掃描方向相正交的方向)觀察，一對(duì)下側(cè)粘接部51相對(duì)于下側(cè)成像透鏡42a的主掃描方向的中央位置對(duì)稱(chēng)配置。一個(gè)下側(cè)粘接部51與另一個(gè)下側(cè)粘接部51的體積及質(zhì)量均相等。

上側(cè)成像透鏡42b與下側(cè)成像透鏡42a具有相同大小及相同形狀。上側(cè)成像透鏡42b的下表面經(jīng)由一對(duì)上側(cè)粘接部52被粘接固定于下側(cè)成像透鏡42a的上表面。一對(duì)上側(cè)粘接部52與下側(cè)粘接部51同樣地，例如由光固化性樹(shù)脂等粘接劑構(gòu)成。從透鏡厚度方向觀察，一對(duì)上側(cè)粘接部52相對(duì)于下側(cè)成像透鏡42a的主掃描方向的中央位置對(duì)稱(chēng)配置。一個(gè)上側(cè)粘接部52與另一個(gè)上側(cè)粘接部52的體積及質(zhì)量均相等。一對(duì)上側(cè)粘接部52與一對(duì)下側(cè)粘接部51(圖4的雙點(diǎn)劃線)相比位于主掃描方向的外側(cè)。上側(cè)粘接部52的高度(也就是下側(cè)成像透鏡42a的上表面與上側(cè)成像透鏡42b的下表面之間的間隔h1)與下側(cè)粘接部51的高度(下側(cè)成 像透鏡42a的下表面與框體44的底壁部之間的間隔h2)相等。一對(duì)上側(cè)粘接部52的總質(zhì)量與一對(duì)下側(cè)粘接部51的總質(zhì)量相等。

這里，在現(xiàn)有的光掃描裝置4(參考圖8)中，從透鏡厚度方向觀察，下側(cè)粘接部51與上側(cè)粘接部52在主掃描方向上形成于相同的位置。因此，存在如下問(wèn)題：在環(huán)境溫度例如因多角鏡41旋轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦熱等而發(fā)生變化時(shí)，因框體44與下側(cè)成像透鏡42a的線膨脹系數(shù)不同，而在下側(cè)成像透鏡42a產(chǎn)生彎曲。在圖8的例子中，示出了下側(cè)成像透鏡42a的中央部與兩端部相比向上側(cè)彎起的例子。該彎曲變形是由于盡管下側(cè)成像透鏡42a通過(guò)下側(cè)粘接部51被固定于框體44的底壁部，但下側(cè)成像透鏡42a因溫度變化沿主掃描方向伸長(zhǎng)或縮短而產(chǎn)生的。在下側(cè)成像透鏡42a產(chǎn)生這種彎曲變形后，會(huì)出現(xiàn)下側(cè)成像透鏡42a的光學(xué)性能降低、感光鼓11上的光束的掃描精度降低的問(wèn)題。

與此相對(duì)，在上述實(shí)施方式中，通過(guò)使將下側(cè)成像透鏡42a與上側(cè)成像透鏡42b粘接的一對(duì)上側(cè)粘接部52與將一對(duì)下側(cè)成像透鏡42a與框體44粘接的下側(cè)粘接部51相比被配置在主掃描方向的外側(cè)，從而能夠通過(guò)上側(cè)粘接部52來(lái)抑制下側(cè)成像透鏡42a的彎曲變形。因此，能夠抑制因下側(cè)成像透鏡42a的彎曲變形而引起的光束的掃描精度的降低。

而且，在上述實(shí)施方式中，一對(duì)下側(cè)粘接部51和一對(duì)上側(cè)粘接部52均相對(duì)于下側(cè)成像透鏡42a的主掃描方向的中央位置對(duì)稱(chēng)配置。因此，使作用于下側(cè)成像透鏡42a的粘接固定力左右均等，能夠更可靠地抑制因環(huán)境溫度變化而在下側(cè)成像透鏡42a產(chǎn)生彎曲變形。

《實(shí)施方式二》

圖5示出了實(shí)施方式二。對(duì)于該實(shí)施方式，各上側(cè)粘接部52與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積與上述實(shí)施方式一不同。另外，除了這一點(diǎn)之外，本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式一相同。在以下的實(shí)施方式中，對(duì)與實(shí)施方式一相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的標(biāo)記并省略其詳細(xì)說(shuō)明。

即，在本實(shí)施方式中，各上側(cè)粘接部52與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積被設(shè)定為大于各下側(cè)粘接部51與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積。據(jù)此，能夠強(qiáng)化一對(duì)上側(cè)粘接部52對(duì)兩個(gè)成像透鏡42a、42b的粘接力，從而可靠地抑制因環(huán)境溫度變化而引起的下側(cè)成像透鏡42a的彎曲變形。因此，能夠更可靠地獲得與實(shí)施方式一同樣的作用效果。

《實(shí)施方式三》

圖6示出了實(shí)施方式三。在該實(shí)施方式中，下側(cè)粘接部51在主掃描方向上比 上側(cè)粘接部52更容易變形，這一點(diǎn)與上述各實(shí)施方式不同。另外，除了這一點(diǎn)之外，本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式一相同。

即，在本實(shí)施方式中，使各下側(cè)粘接部51與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積和各上側(cè)粘接部52與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積相等，并且將下側(cè)成像透鏡42a與框體44的底壁部之間的間隔h2設(shè)為和下側(cè)成像透鏡42a與上側(cè)成像透鏡42b之間的間隔h1相比足夠大(例如2倍以上)。據(jù)此，下側(cè)粘接部51在主掃描方向上比上側(cè)粘接部52更容易變形。因此，在環(huán)境溫度變化時(shí)，如圖7所示，下側(cè)粘接部51在主掃描方向上變形，由此抑制了下側(cè)成像透鏡42a的彎曲變形。因此，能夠更可靠地獲得與實(shí)施方式一同樣的作用效果。另外，在本實(shí)施方式三中，也可以使各下側(cè)粘接部51與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積小于各上側(cè)粘接部52與下側(cè)成像透鏡42a的粘接面積。據(jù)此，能夠進(jìn)一步提高下側(cè)粘接部51的主掃描方向的變形容易度，故而優(yōu)選。

《其他實(shí)施方式》

在上述各實(shí)施方式中，例如也可以在下側(cè)成像透鏡42a的上表面形成突出座部42c(參考圖9)。該突出座部42c例如形成圓柱狀，并與下側(cè)成像透鏡42a一體成形。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)突出座部42c更加精度良好地限制下側(cè)成像透鏡42a與上側(cè)成像透鏡42b之間的間隔。進(jìn)而，能夠精度良好地管理上側(cè)粘接部52的高度及粘接面積。另外，也可以將突出座部42c形成在上側(cè)成像透鏡42b的下表面。

在上述各實(shí)施方式中，對(duì)于將光掃描裝置4應(yīng)用于打印機(jī)的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但并不限于此，例如也可以應(yīng)用于傳真機(jī)或投影儀。

此外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式一～三，本發(fā)明中包括將這些實(shí)施方式一～三進(jìn)行適當(dāng)組合后的結(jié)構(gòu)。