本發(fā)明涉及光掃描裝置及具備該光掃描裝置的圖像形成裝置。
背景技術:
一般而言,在打印機或復印機等圖像形成裝置中,為了使感光鼓等圖像承載體曝光而使用光掃描裝置。光掃描裝置具備光源和旋轉多面鏡,該旋轉多面鏡反射從光源射出的光線而使其在圖像承載體的表面沿主掃描方向進行掃描。
在近年來的圖像形成裝置中,打印速度的高速化和高分解率化不斷發(fā)展,伴隨此,對光掃描裝置的掃描速度的高速化要求提高。針對該高速化的要求考慮增加旋轉多面鏡的旋轉速度。但是,旋轉多面鏡的旋轉速度的增加被驅動旋轉多面鏡的電機的性能或軸承的發(fā)熱等各種原因所限制。因此,開發(fā)出對一個光源設置多個發(fā)光部并從一個光源朝向圖像承載體射出多個光束的多光束型光掃描裝置。
該光掃描裝置通常具備孔隙,該孔隙限制從光源射出的各光束在與主掃描方向對應的方向上的擴散寬度??紫锻ㄟ^在板狀部件上挖開狹縫狀的孔而構成??紫侗辉O置于例如各光束相互交叉的位置上。
在該光掃描裝置中從光源至旋轉多面鏡的光路構成為一直線狀。作為其它例,已知有通過在光路上設置反射鏡而將光路構成為折線狀。
但是,如上述在光路上設置反射鏡的情況下,有時欲配置孔隙的位置和反射鏡的位置重疊,無法將孔隙配置在原來的目標位置上。
在這種情況下,以往通過使孔隙比目標位置更接近旋轉多面鏡側或更遠離旋轉多面鏡而應對。但是,在前者的情況下具有如下問題:由于光源至孔隙的距離變長,因此從光源射出的多個光束在到達孔隙之前在與主掃描方向對應的方向上擴散,從而通過孔隙的光束的比率下降。另一方面,在后者的情況下具有如下問題:由于孔隙至旋轉多面鏡的距離變長,因此通過孔隙后的光束的擴散寬度變大,入射于旋轉多面鏡的光束的比率下降。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的,其目的在于在光源與旋轉多面鏡之間的光路上設置有反射鏡的多光束型光掃描裝置中,提高用于限制多個光束在與主掃描方向對應的z方向上的寬度的部件的配置自由度。
本發(fā)明所涉及的光掃描裝置具備:光源,具有彼此隔開間隔配置在規(guī)定方向上的多個發(fā)光部;偏轉器,反射從上述多個發(fā)光部射出的多個光束而進行偏轉掃描;反射鏡,被設置于上述光源與上述偏轉器之間的光路上,將從上述多個發(fā)光部射出的多個光束向上述偏轉器引導;和光寬限制部,限制由上述多個發(fā)光部反射的多個光束在與主掃描方向對應的z方向上的寬度。
并且,上述光寬限制部與上述反射鏡的反射面鄰接設置,具有配置為在上述z方向上彼此對置的一對限制壁部。
根據(jù)本發(fā)明,在光源與旋轉多面鏡之間的光路上設置有反射鏡的多光束型光掃描裝置中,能夠提高用于限制多個光束在與主掃描方向對應的z方向上的擴散寬度的部件的配置自由度。
附圖說明
圖1是表示實施方式中的圖像形成裝置的概要結構的剖視圖。
圖2是放大表示光掃描裝置的立體圖。
圖3是圖2中的ⅲ方向的向視圖。
圖4是從軸向的前端側觀察光源的圖。
圖5是示意性地表示從一個光源射出的四個光束的光路的概要俯視圖。
圖6是圖2中的vi部的放大圖。
具體實施方式
下面,基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。此外,本發(fā)明并不限定于以下的實施方式。
<圖像形成裝置>
圖1是表示圖像形成裝置1的概要結構的剖視圖。圖像形成裝置1為例如串聯(lián)方式的彩色打印機,如圖1所示,具備中間轉印帶7、一次轉印部8及二次轉印部9、定影裝置11、光掃描裝置15和多個圖像形成部16。
在圖像形成裝置1的主體2的內部下方配置有供紙盒3。在供紙盒3的內部裝載并收容有打印前的紙張等片材(省略圖示)。在供紙盒3的側方設置有第一紙張運送部21。第一紙張運送部21接收從供紙盒3送出的紙張,并將該紙張向上方的二次轉印部9運送。
在供紙盒3的右側方設置有手動供紙盒5。在手動供紙盒5的左方設置有第二紙張運送部22。第二紙張運送部22接收從手動供紙部5送出的紙張等并向第一紙張運送部21運送。
光掃描裝置15被配置在第二紙張運送部22的上方,該光掃描裝置15基于圖像形成裝置1所接收到的圖像數(shù)據(jù)向圖像形成部16照射激光。在光掃描裝置15的上方例如設置有四個圖像形成部16。在各圖像形成部16的上方設置有環(huán)狀的中間轉印帶7。中間轉印帶7被卷繞在多個輥上,并由未圖示的驅動裝置旋轉驅動。
如圖1所示,四個圖像形成部16沿中間轉印帶7配置成一列,分別形成黃色、品紅色、青色或黑色的調色劑圖像。即,在各圖像形成部16中通過由光掃描裝置15照射的激光而將原稿圖像的靜電潛像形成在各個感光鼓25上,并通過顯影該靜電潛像而形成各種顏色的調色劑圖像。
一次轉印部8分別被配置在各圖像形成部16的上方。一次轉印部8具有將由圖像形成部16形成的調色劑圖像一次轉印到中間轉印帶7的表面上的轉印輥。
并且,隨著中間轉印帶7被旋轉驅動,各圖像形成部16的調色劑圖像在規(guī)定的時機被轉印到中間轉印帶7上,由此在中間轉印帶7的表面上形成黃色、品紅色、青色及黑色的四色調色劑圖像彼此重合的彩色調色劑圖像。
如圖1所示,二次轉印部9具有被配置在中間轉印帶7的左側方的轉印輥17。并且,二次轉印部9通過對從第一紙張運送部21送來的紙張施加與調色劑相反極性的轉印偏壓電壓,從而將調色劑圖像從中間轉印帶7轉印到紙張上。
定影裝置11被設置于二次轉印部9的上方。在二次轉印部9與定影裝置11之間形成有將轉印有調色劑圖像的紙張運送至定影裝置11的第三紙張運送部23。定影裝置11具備加壓輥18、定影輥19和加熱輥20。并且定影裝置11通過對從第三紙張運送部23運送來的紙張進行加熱及加壓,使調色劑圖像定影在該紙張上。
在定影裝置11的上方設置有分支部27。在不進行雙面打印的情況下,從定影裝置11排出的紙張從分支部27排出到形成于圖像形成裝置1的上部的紙張排出部28。在進行雙面打印的情況下,從分支部27經由第四紙張運送部24將紙張再次運送至二次轉印部9。
<光掃描裝置>
如圖2所示,光掃描裝置15具備:多個光源32;多面鏡33,作為使從多個光源32分別射出的激光束偏轉掃描的偏轉器;和箱狀的筐體31(只在圖1中示出),用于收容多面鏡33。
多面鏡33經由未圖示的多邊形電機設置于筐體31的底部。多面鏡33為旋轉多面鏡,由多邊形電機旋轉驅動。
另外,在筐體的內部收容有設置于被多面鏡33反射的光的光路上的成像透鏡(fθ透鏡)34。成像透鏡34在多面鏡33的側方被設置于筐體的底部。
多個光源32被安裝固定在筐體31的側壁部31a上。與圖像形成裝置1中使用的基準色(本實施方式中為黃色、品紅色、青色及黑色這四種)的數(shù)量對應地,合計設置有四個光源32。各光源32呈大致圓柱狀且安裝在基板部件35上。
在各光源32的前端部設置有射出激光束的多個(本實施方式中例如為四個)發(fā)光部32a~32d。如圖4所示,四個發(fā)光部32a~32d彼此隔開間隔配置在相對于與主掃描方向對應的x方向以規(guī)定角度θ傾斜的規(guī)定方向上。規(guī)定角度θ為大于0的角度,在本實施方式中例如為10°。在基板部件35上形成有與各發(fā)光部32a~32d的端子電連接的配線(未圖示)。
如圖2所示,在各光源32與多面鏡33之間的光路上配置有準直透鏡40、孔隙41、第一反射鏡42、第二反射鏡43、光寬限制部44及柱狀透鏡45。如圖3所示,光源32、準直透鏡40、孔隙41和第一反射鏡42被配置成在每個光路上距筐體31的底面的高度不同。
準直透鏡40為用于將從各光源32的發(fā)光部32a~32d射出的多個激光束l1~l4(參照圖5)轉變?yōu)槠叫泄獾耐哥R。
孔隙41用于限制從各光源32的發(fā)光部32a~32d射出的多個激光束l1~l4在高度方向(圖2中的y方向)上的擴散寬度??紫?1通過在與各光源32的軸心垂直的板狀部件上挖開狹縫狀的孔而構成。第一反射鏡42相對于上述光源32的軸線以大致45°傾斜配置,使得入射光和出射光所成的角度為90°。第二反射鏡43與第一反射鏡42平行地配置在與光源32的軸線正交的線上。光寬限制部44與第二反射鏡43的反射面鄰接配置。光寬限制部44限制多個激光束l1~l4在與主掃描方向對應的方向(為z方向)上的擴散寬度。柱狀透鏡45在第二反射鏡43的反射面?zhèn)缺慌渲贸膳c該第二反射鏡43所成的角度為銳角(本實施方式中為40°~45°)。柱狀透鏡45為用于使由第二反射鏡43反射的激光束群聚光并引導至多面鏡33的透鏡。
如圖5所示,從光源32的各發(fā)光部32a~32d射出的多個激光束l1~l4在由準直透鏡40成為平行光之后,通過孔隙41,由此激光束l1~l4在高度方向上的擴散寬度被限制并被第一反射鏡42反射。由第一反射鏡42反射的激光束l1~l4被第二反射鏡43反射之后,通過光寬限制部44限制z方向的擴散寬度并向柱狀透鏡45入射。此外,雖然圖示省略,但入射到柱狀透鏡45的多個激光束l1~l4之后被彼此聚光,經聚光的激光束l1~l4被多面鏡33反射,并通過成像透鏡34,由此在感光鼓25上成像。
在感光鼓25的表面上成像的掃描光由于多面鏡33的旋轉而沿主掃描方向掃描感光鼓25的表面,并且由于感光鼓25的旋轉而沿副掃描方向掃描,從而在感光鼓25的表面上形成靜電潛像。
如圖6所示,光寬限制部44具有一對限制壁部44a、與各限制壁部44a一體形成的垂直壁部44b及傾斜壁部44c。光寬限制部44被固定在第二反射鏡43上并與該第二反射鏡43共同構成一個單元。
上述一對限制壁部44a呈在高度方向(副掃描方向)上較長的矩形板狀。一對限制壁部44a被配置成在第二反射鏡43的反射面的寬度方向(為反射面中的激光束l1~l4的排列方向即圖6中的z方向)上對置。一對限制壁部44a的分離距離w2比形成于孔隙41的狹縫孔在x方向上的寬度w1(參照圖5)窄。各限制壁部44a的沿高度方向延伸的兩個邊部中的一個邊部被固定在第二反射鏡43的反射面上。在各限制壁部44a的另一邊部的光路側的邊緣部形成有倒角部44d。該倒角部44d隨著遠離第二反射鏡43的反射面而向光路外側傾斜。通過設置該倒角部44d,能夠精度良好地限制激光束l1~l4在z方向上的擴散寬度。在本實施方式中,該倒角部44d的傾斜角度被設定為例如15°~30°。
上述垂直壁部44b與一對限制壁部44a的光路外側的面垂直連接。傾斜壁部44c與垂直壁部44b中的與限制壁部44a側相反側的端部連接。傾斜壁部44c隨著遠離第二反射鏡43的反射面而向光路外側傾斜。設置于一對限制壁部44a中的靠近柱狀透鏡45的限制壁部44a上的傾斜壁部44c與保持柱狀透鏡45的透鏡架46的l字狀壁部46b連續(xù)連結。l字狀壁部46b與支撐柱狀透鏡45的背面?zhèn)鹊闹伪诓?6a連接。設置于遠離柱狀透鏡45的限制壁部44a上的傾斜壁部44c與形成于筐體31的底壁部的光路形成用壁面部31b連續(xù)連結。由此維持光路的遮光性及機密性。
在此,在現(xiàn)有的光掃描裝置15中,作為相當于光寬限制部44的機構使用在板狀部件上挖空有孔的孔隙。但是,如本實施方式在光路上設置反射鏡42、43的情況下,有時欲配置孔隙的位置和反射鏡(本實施方式中為第二反射鏡43)的位置重疊,無法將孔隙配置在本來的目標位置上。
在這種情況下,以往通過使孔隙比目標位置更接近多面鏡33側或者遠離多面鏡33來應對。但是,在前者的情況下具有如下問題:由于光源32至孔隙的距離變長,因此多個激光束l1~l4在到達孔隙之前向z方向擴散,通過孔隙的激光束l1~l4的比率降低。另一方面,在后者的情況下具有如下問題:由于孔隙至多面鏡33的距離變長,因此導致通過孔隙后的各激光束l1~l4在排列方向上的擴散寬度變大。其結果,具有向多面鏡33的反射面入射的激光束l1~l4的比率降低的問題。
對此,在本實施方式中,為了限制各激光束l1~l4在z方向上的擴散寬度,設置具有一對限制壁部44a的光寬限制部44。由此,由第二反射鏡43反射的激光束l1~l4在z方向上的擴散寬度被限制為與一對限制壁部44a的分離距離w2對應的寬度。由于與使用孔隙的情況相比,該光寬限制部44能夠與第二反射鏡43的反射面鄰接配置,因此光寬限制部44的配置位置不被第二反射鏡43所限制。因此,能提高光寬限制部44的配置自由度。
另外,上述光寬限制部44(一對限制壁部44a)被固定在第二反射鏡43上并與該第二反射鏡43共同構成一個單元。因此,能夠在將光寬限制部44和第二反射鏡43單元化的狀態(tài)下組裝到筐體31。因此,能夠高精度地維持光寬限制部44與第二反射鏡43的位置關系(角度等)的同時進行裝配作業(yè)。
《其它實施方式》
根據(jù)上述實施方式,對光掃描裝置15具有四個光源32的例子進行了說明,但光源32也可以是三個以下或者五個以上。即,如果一個光源32具有多個發(fā)光部32a~32d,則可以采用任何結構。
在上述實施方式中,作為搭載光掃描裝置15的圖像形成裝置1的一例舉例說明了打印機,但并不限于此,圖像形成裝置1也可以是例如復印機、復合機(mfp)或傳真機等。
如以上所說明的,本發(fā)明對光掃描裝置及具備該光掃描裝置的圖像形成裝置有用。