光扫描装置以及图像形成装置的制作方法

专利名称：光扫描装置以及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及实现小型化以及抑制由壳体的热变形引起光束的导光不良的光扫描 装置。另外，本发明涉及该光扫描装置以及图像形成装置。
背景技术：
在复印机、打印机、数码复合机等图像形成装置中，通过带电器使得表面均勻带电 的感光体被光扫描装置扫描，在其表面形成与图像信息对应的静电潜像。然后，静电潜像被 显影装置使用作为显影剂的调色剂显影而显影为调色剂像。该调色剂像在被转印装置转印 到纸张上后，被定影装置加热以及加压而被定影在纸张上。定影有调色剂图像纸张被向装 置外排出，由此结束一系列的图像形成动作。以往，作为安装在复印机、打印机、数码复合机等图像形成装置上的图像形成单元 的主要的构成要件的光扫描装置具有壳体，所述壳体内部包括预定容积的空间。并且，在该 壳体内设置有扫描光学系统的光学元件等，该扫描光学系统包括产生光束(激光)的光束 产生器(光束发射单元)、将从该光束产生器照射而来的光束偏转的由六边形等构成的多 棱镜、驱动该多棱镜以使其旋转的多棱镜马达(多棱镜扫描马达)、支承该多棱镜马达并且 安装IC等的电子部件的控制基板、使被多棱镜偏转的光束在感光体上成像(转换为等速扫 描光)的成像透镜(f θ透镜)、以及将等速扫描光反射以导入感光体的多个反射镜。安装在控制基板上的多棱镜马达由于被驱动而发热。如上所述，由于多棱镜马达 发热，壳体的内部被加热，配置在壳体内部的各种结构会受到热影响。因此，以往在光扫描 装置中实施了防热措施。例如，公开有针对壳体形成供空气流动的送风通路，使得壳体内部的热量经由该 送风通路向外部散逸，来由此冷却壳体内部的方法。另外，例如提出了将单一的偏转器配置在壳体内的中央并通过所述偏转器将光束 分开向对称的两个方向上偏转的光扫描装置。另外，有人提出了如下的光扫描装置在将偏转器作为中心的对称的两个方向上 并列配置两个一条条地扫描光束的壳体(光学箱)。根据该光扫描装置，由于一个壳体变 小，因此扫描线的位置偏差被抑制得较小而难以产生色差。另外，通过将反射镜的片数设成 一片，能够降低由反射镜引起的对色差的影响。然而，在壳体中设置有上述的光束产生器、多棱镜马达以及光学元件等。在对这样 的壳体随便地形成凹状的送风通路的情况下，可能会由于壳体的形状与方形相比变化较大 而使得热量局部地变大，从而光束产生器、多棱镜马达以及光学元件等的设置区域歪斜得 较大。在壳体中的光速产生器、多棱镜马达以及光学元件等的设置区域歪斜的情况下，这些 部件会变得倾斜，从而不能对光束进行良好的引导。另外，在上述构成中，由于需要在单方向上扫描两条光束并将两条光束分离而导 向感光体，因此在壳体内需要确保高度方向的空间，因而存在壳体变大的问题。另外，为了 对两条光束进行等速扫描需要将所设置的成像透镜的高度方向上的宽度取得较大，从而无法避免成本上升。此外，由于用于扫描四条光束的四个光学系统全部容纳在一个壳体中，因 此壳体会变大。另外，在上述光扫描装置中，由于从偏转器到感光体的光路的折返为一次，因此存 在壳体的高度方向上的宽度变大的问题。特别是在使用焦距长的成像透镜的情况下，壳体 的高度与其焦距成比例地变大，因而壳体变得大型化。因此，由温度变化引起的壳体的热变形量大，光束的扫描位置产生偏差而容易产 生色差的问题。

发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于在光扫描装置中实现小型化以及抑 制由壳体的热变形引起的光束的导光不良。为了解决上述问题，本发明的光扫描装置能够包括发射光束的光束发射单元； 引导所述光束的导光单元；偏转所述光束的偏转单元；保持所述光束发射单元、所述导光 单元以及所述偏转单元的箱状的壳体，所述光扫描装置的特征在于，所述壳体包括设置有 所述光束发射单元、所述导光单元以及所述偏转单元的基座部；以及具有将所述壳体内部 的热量传导给流体的凹状的散热流路的盖部。根据本发明的方式，壳体包括设置有光束发射单元、导光单元以及所偏转单元的 基座部、以及具有将壳体内部的热量传导给流体的凹状的散热流路的盖部。因此，由散热流 路引起的壳体的热变形集中在盖部，降低了对于设置有光束发射单元、导光单元以及所偏 转单元的基座部的影响。因此，根据本发明的方式，在光扫描装置中能够抑制由壳体的热变 形引起的光束的导光不良。另外，被偏转器偏转的光束由反射镜折返而沿着壳体的基板的上表面和下表面前 进，因此壳体的高度方向的幅度被抑制得较小，从而实现了所述壳体的小型化。为了解决上述问题，本发明的光扫描装置能够在其壳体内容纳对从光源发射的 光束进行偏转的偏转器；将被所述偏转器偏转的光束转换为等速扫描光的成像透镜；以及 具有将等速扫描光折返以导向感光体的第一、第二以及第三反射镜的扫描光学系统，其中， 在所述壳体中形成基板，所述基板将所述壳体内部划分为上下两部分，在所述基板的一个 面上沿着光束的前进方向配置所述偏转器以及所述扫描光学系统的成像透镜和第一反射 镜，并且在该基板的另一面上沿着光束的前进方向配置所述扫描光学系统的第二以及第三 反射镜，在连结所述基板的所述第三反射镜与所述感光体的光路上并且在所述成像透镜与 所述第一反射镜之间形成第一开口部，在连结该基板的所述第一反射镜与所述第二反射镜 的光路上形成第二开口部。根据本发明的方式，由于将能够同时对两个感光体进行光扫描的两台的光扫描装 置并列设置在彩色图像形成装置中，因此通过基于四色(品红色、青色、黄色以及黑色)的 图像信息的光束对共计四个的感光体进行光扫描，但由于在连结被形成于各光扫描装置的 壳体上的基板的第三反射镜与感光体的光路上并且在成像透镜与第一反射镜之间形成有 第一开口部，因此能够使四个感光体间的间距大致相等。另外，本发明的图像形成装置，包括发射光束并且进行扫描的光扫描装置；通过 所述光束照射来形成静电潜像的感光体；以及通过显影所述静电潜像来形成调色剂图像的显影装置，其中，所述图像形成装置具有上述的光扫描装置来作为所述光扫描装置。


图1是示出复印机的简要构成的截面图；图2是示出复印机具有的激光扫描单元的简要构成的截面图；图3是复印机具有的激光扫描单元的底面图；图4是示出复印机具有的激光扫描单元的简要构成的截面图；图5是图像形成装置(彩色激光打印机)的截面图；图6是一台光扫描装置的主扫描截面图；图7是两台光扫描装置的主扫描截面图；图8是两台参考例的光扫描装置的主扫描方向截面图；图9是两台参考例的光扫描装置的主扫描方向截面图。
具体实施例方式下面，参考附图对本发明中的光扫描装置以及图像形成装置的实施方式进行说 明。在以下的附图中，为了使各部件的大小能够识别，适当变更了各部件的比例尺。另外， 在以下的说明中举出复印机作为本发明中的图像形成装置的一个示例来进行说明。图1是示出本实施方式的复印机P的简要构成的截面图。如该图所示，本实施方 式的复印机P包括读取原稿的图像的图像读取部1、和基于所读取的图像数据对记录纸(记 录介质)进行印刷的印刷部2。图像读取部1向原稿的图像照射光并通过接收其反射光来将原稿的图像读取为 图像数据，包括向原稿照射光的光源装置、和接收来自原稿的返回光并转换为图像数据的 受光传感器等。印刷部2包括带单元6、图像形成单元7、供纸盒8、供纸盘9、二次转印部10、定影 部11、排纸盘12、运送路径13。带单元6对在图像形成单元7中形成的调色剂图像进行转印并运送该被转印的调 色剂图像，其包括从图像形成单元7转印调色剂图像的中间转印带61、架设中间转印带61 并且使其无缝地旋转运送的驱动辊62、从动辊63以及张力辊64。中间转印带61被张挂悬 架在驱动辊62、从动辊63以及张力辊64上。驱动辊62与具有马达等驱动源的驱动部连 接，对中间转印带61施加夹持力并使其旋转移动。从动辊63与驱动辊62的旋转驱动随动 来进行旋转驱动。张力辊64是与驱动辊62的旋转驱动随动来进行旋转驱动的一种从动辊， 具有弹性机构而对中间转印带61施加张力。另外，在带单元6上同时设置有未图示的清洁 部，去除中间转印带61上残留的调色剂等。图像形成单元7与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(BK)各种颜色分别对应地 设置，形成各种颜色的调色剂图像。并且，这些图像形成单元7沿着中间转印带61而配置 排列。各图像形成单元7具有感光体71、带电器72、激光扫描单元73 (光扫描装置)、显 影装置74、初次转印辊75、清洁装置76以及未图示的除电装置等。感光体71的形状被设 定为圆柱，在其周面上形成静电潜像以及基于所述静电潜像的调色剂图像。带电器72与感光体71相对配置，使感光体71的周面成为带电状态。激光扫描单元73将基于印刷形式的 图像数据而被发射的激光在带电状态的感光体71的周面上扫描。显影装置74通过对感光 体71的周面供应调色剂，在感光体71的周面上显影出基于静电潜像的调色剂图像。初次 转印辊75与感光体71夹着中间转印带61相对配置，将显影在感光体71上的调色剂图像 初次转印到中间转印带61上。清洁装置76除去在初次转印后残留在感光体71上的调色 剂。供纸盒8相对于装置主体可自由抽出，用于容纳记录纸张。供纸盘9相对于装置主 体开闭自如，用于容纳记录纸张。二次转印部10将形成在中间转印带61上的图像二次转 印到记录介质上，其包括对中间转印带61进行驱动的驱动辊62、以及夹着中间转印带61与 该驱动辊62相对配置的二次转印辊10a。定影部11使二次转印在记录介质上的调色剂图 像在记录纸上定影，其包括通过加压以及加热而将调色剂图像定影于记录纸的加热辊。运 送路径13包括从供纸盒8运出记录纸张的拾取辊13a、运送记录介质的供纸辊13b、以及向 排纸盘12排出记录介质的排纸辊13c等。具有这样的结构的本实施方式的复印机P如上所述地在图像读取部1中取得图像 数据，进而由印刷部2基于该图像数据对记录纸进行印刷。接下来，使用图2以及图3对本实施方式的复印机P中的激光扫描单元(LSU)73 进行说明。如上所述，激光扫描单元73与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(BK)各种颜 色分别对应地设置，但在本实施方式中，相对于黄色(Y)设置的激光扫描单元73与相对于 品红色(M)设置的激光扫描单元73被一体化而构成激光扫描单元73a，相对于青色(C)设 置的激光扫描单元73与相对于黑色(BK)设置的激光扫描单元73被一体化而构成激光扫 描单元73b，实现了小型化。此外，由于各激光扫描单元73a、7!3b结构相同，因此在以下的说 明中仅对一个激光扫描单元73a进行说明。并且，图2是激光扫描单元73a的截面图，图3是激光扫描单元73a的底面图。激光扫描单元73a包括壳体30、光束产生器31 (光束发射单元)、多棱镜32、多棱 镜马达33、控制基板34、光学元件35a 39a、35b 39b。此外，在本实施方式中，光束通 过多棱镜32以及多棱镜马达33而被偏转。即，本实施方式中的偏转单元由多棱镜32以及 多棱镜马达33构成。另外，在本实施方式中，光束被光学元件3 39a、3 39b引导。 即，本实施方式中的导光单元由光学元件3 39a、3 39b构成。并且，壳体30以中空的箱状的合成树脂制成，如图2所示，包括基座部30a、上盖部 30b (盖部)、下盖部30c (盖部)。基座部30a是设置光束产生器31、多棱镜32、多棱镜马达33、控制基板34、光学元 件3 39a、3^ 39b的部件，其上端以及下端为开放端。另外，上盖部30b封闭基座部 30a的上端，下盖部30c封闭基座部30a的下端。并且，各上盖部30b和下盖部30c具有将 壳体30的内部的热量向空气流传热的凹状的散热流路30bl、30cl。即，本实施方式的复印 机P的各个盖部(上盖部30b和下盖部30c)与基座部30a的上下相对地配置，各盖部(上 盖部30b和下盖部30c)包括散热流路30bl、30cl。更详细地说，该基座部30a是将壳体基板30d和壳体30的侧壁30e —体成形而构 成的，该壳体基板30d将壳体30的内部在上下方向上分成两部分。并且，在壳体基板30d 的左右的侧壁30e的附近，分别设置有用于使被后述的光学元件36a、36b (反射镜)反射的光束通过的缝隙30al、30a2。基座部30a的上端由上盖部30b覆盖，基座部30a的下端由下盖部30c覆盖。在 下盖部30c的外侧形成凹状的散热流路30cl，所述散热流路30cl从下盖部30c的中央部分 通过并且跨越该下盖部30c的整个区域(在图3中，是从上端跨至下端的整个区域)。该散 热流路30cl的最低洼的部分(在图2中，是散热流路30cl的上端部)被构成为与壳体基 板30d的底面相接。另外，在该下盖部30c上，在散热流路30cl附近分别设置有使被后述 的光学元件39a、39b (反射镜)反射的光束通过的缝隙30c2、30c3。即，该壳体30通过壳体 基板30d而在其上侧形成上室X，在壳体基板30d的下侧形成被散热流路30cl分开而成的 下室Y1、Y2。此外，这里将壳体30内部由壳体基板30d在上下方向上分成两部分，但当图2中 的激光扫描单元73a旋转90度而被纵向设置时，壳体基板30d将壳体30内部在左右方向 上分成两部分。因此，在本发明涉及的实施方式中称为“将壳体内部在上下方向上分成两部 分”时，是指单纯将壳体30内部分成两部分。光束产生器31固定于壳体30，与位于图2的纸面里侧的基座部30a的侧壁30e相 对地固定。该光束产生器31向设置在壳体30内的多棱镜32照射光束。多棱镜32对从光束产生器31发射的光束进行偏转，其呈多边形(图示的例子中 为六边形)。并且，多棱镜32的外周由反射镜形成，其中心位置贯穿安装在多棱镜马达33 的旋转轴上。多棱镜马达33驱动多棱镜32使其旋转，例如通过由DC无刷马达等形成的精密马 达来构成。并且，该多棱镜马达33被设置在控制基板34上。控制基板34由包含金属的板材形成，其平面形状呈长方形。并且，该控制基板34 的一面侧、即表面侧的四角经由未图示的小螺钉固定在壳体基板30d的上表面。此外，在该 控制基板；34的表面侧固定有多棱镜马达33。虽然在图2中省略，但在控制基板34的表面 侧安装有多棱镜马达33的驱动用IC等的电子部件。并且，基于多棱镜32被设置在壳体基 板30d的上表面的中央部分的关系，控制基板34也被设置在壳体基板30d的上表面的中央 部分。在光学元件35a 39a、3^ 39b中，光学元件35a、3^是设置在上室X内部的 f θ透镜，其发挥作用使得对从多棱镜32照射而来的光束进行成像，以该多棱镜32为中 间其分别设置在左右侧。光学元件36a、36b是反射镜，分别设置在光学元件35a、35b的外 侧，其被构成使得将从多棱镜32照射而来的光束经由缝隙30c2、30c3分别被导向下室Y1、 Y2。光学元件37a、37b是分别设置在下室Yl、Y2中的反射镜，其被构成使得能够将经由缝 隙30al、30a2导入的光束分别向下室Yl、Y2照射。光学元件38a、38b是分别设置在下室 Y1、Y2中的长透镜，与光学元件37a、37b相比其分别设置在内侧(散热流路30cl侧)。这 些光学元件38a、38b发挥作用使得能够将从光学元件37a、37b分别照射而来的光束无倍率 差地、均勻地照射在感光体71上。光学元件39a、39b是反射镜，与光学元件38a、38b相比 其分别设置在内侧(散热流路30cl侧)，其被构成为使得能够经由缝隙30c2、30c3向感光 体71上照射。并且，在本实施方式中光学元件3 39a、35b 39b在相同的方向上延伸地设 置，与散热流路30bl、30cl在相同方向上延伸。
另外，如图1所示，本实施方式的复印机P包括使空气流在上盖部30b的散热流路 30b 1中流动的风扇装置14、使空气流在下盖部30c的散热流路30cl中流动的风扇装置15。 并且，在本实施方式中，通过这些风扇装置14、15，如图2所示那样地，在上盖部30b的散热 流路30bl中形成从纸面前方朝向纸面里侧的空气流al，在下盖部30c的散热流路30cl中 形成从纸面里侧朝向纸面前方的空气流a2。S卩，在本实施方式中，与上盖部30b的散热流路30bl相对流动的空气流al的流动 方向和与下盖部30c的散热流路30cl相对流动的空气流a2的流动方向是相反的。以往， 存在在复印机中为了冷却感光体71等而设置有风扇装置的情况。在这样的情况下，能够将 已经设置的风扇装置与所述风扇装置14、15的任一者兼并。由此能够减少风扇装置的设置 个数，使复印机小型化。在如上所述地构成的激光扫描单元73a、7!3b中，从光束产生器31发射基于图像数 据而生成的光束，该光束被照射到多棱镜32。照射到多棱镜32的光束通过多棱镜32的旋 转而被扫描。并且，该被扫描过的光束经由光学元件35a、3^(f θ透镜)、光学元件36a、 36b (反射镜)、光学元件37a、37b (反射镜)、光学元件38&、3汕(长透镜)以及光学元件 39a、39b (反射镜)被传导至感光体71上。在感光体71上，基于用于确定针对感光体71的 图像写出位置的检测信号，通过照射的光束形成静电潜像。并且，根据本实施方式的复印机P具有的激光扫描单元73，壳体30包括设置光 束产生器31、多棱镜32、多棱镜马达33、控制基板34、光学元件3 39a、3^ 39b的基 座部30a ；以及将壳体30内部的热量传导给空气流al、a2的凹状的散热流路30bl、30cl的 盖部(上盖部30b、下盖部30c)。因此，由散热流路30bl、30cl引起的壳体30的热变形集 中于盖部(上盖部30b、下盖部30c)，降低了对设置有光束产生器31、多棱镜32、多棱镜马 达33、控制基板34、光学元件3 39a、3^ 39b的基座部30a的影响。因此，根据本实 施方式的复印机P具有激光扫描单元73，能够抑制由壳体30的热变形引起的光束的导光不 良ο另外，在本实施方式的复印机P具有的激光扫描单元73中，与基座部30a的上下 相对地配置各个盖部(上盖部30b、下盖部30c)，各盖部(上盖部30b、下盖部30c)包括散 热流路30bl、30cl。因此，能够将壳体30内的热量从上下两个方向散放，从而能够更有效地 将壳体30内的热量向外部散放。另外，在上述实施方式中，单一的多棱镜32以及多棱镜马达33将从两个光束产生 器31发射的光束偏转。因此，在与对从光束产生器31发射的每个光束设置多棱镜以及多 棱镜马达的情况相比较，能够缩减多棱镜以及多棱镜马达的个数。此外，在上述实施方式 中，多棱镜32以及多棱镜马达33被配置在基座部30a的中央，在多棱镜32以及多棱镜马 达33的上下形成有散热流路30bl、30cl。因此，能够对多棱镜32以及多棱镜马达33从上 下两方向进行散热，从而能够更有效地将壳体30内的热量向外部散放。另外，在上述实施方式中，壳体30的内部被散热流路30cl划分为对从一个光束产 生器31发射的光束进行引导的区域(下室Yl)、和对从另一个光束产生器31发射的光束进 行引导的区域(下室Y2)。因此，由于不需要另外单独设置用于划分两个区域(下室Yl和 下室Y2)的间隔壁，能够缩减壳体的形成材料。另外，在本实施方式的复印机P具有的激光扫描单元73中，散热流路30bl、30cl在相同方向上延伸设置，空气流al、a2相对于各散热流路30bl、30cl的流动方向是相反的。 因此，在散热流路30bl、30cl的延伸方向上，冷空气从两侧向散热流路30bl、30cl流动，由 此能够对激光扫描单元73均勻地进行冷却。另外，在本实施方式的复印机P具有的激光扫描单元73中，光学元件35a 39a、 35b 39b在相同方向上延伸设置，在与散热流路30bl、30cl相同的方向上延伸。因此，空 气流al、a2沿着光学元件3 39a、3 39b流动，从而能够遍及全部的光学元件3 39a、35b 39b而抑制光学元件:35a 39a、:35b 39b自身的热变形。接下来，对本发明涉及的其他的实施方式进行说明。在本实施方式的说明中，对于 与上述实施方式相同的部分省略或简略其说明。图4是本实施方式中的激光扫描单元73a的截面图。如该图所示，在本实施方式 的复印机P中，激光扫描单元73a包括被配置在散热流路30cl并将多棱镜马达33的热量 传递给散热流路30cl的散热片40 (传热单元)。该散热片40包括垂直于散热流路30cl中 的空气流al的流动方向竖立设置的多个片部件。通过设置所述散热片40，能够增加相对于空气流al的表面积，有效地将多棱镜马 达33的热量散发至散热流路30cl。接下来，基于附图对本发明涉及的又一其他的实施方式进行说明。图5是作为本发明涉及的图像形成装置的一个实施方式的彩色激光打印机的截 面图，图示的彩色激光打印机为串联型，在其主体100内的中央部以固定的间隔串联地配 置品红色图像形成单元101M、青色图像形成单元101C、黄色图像形成单元IOlY以及黑色图 像形成单元101K。在上述各图像形成单元101M、101C、101Y、101K上分别配置有作为感光体的感光 鼓10加、102b、102c、102d，在各感光鼓10 102d的周围分别配置有带电器103a、103b、 103c、103d、显影装置 104a、104b、104c、104d、转印辊 105a、105b、105c、105d 以及鼓清洁装 置 106a、106b、106c、106d。这里，所述感光鼓10 102d是鼓状的感光体，通过未图示的驱动马达向图示箭 头方向(顺时钟方向)以预定的处理速度进行旋转驱动。另外，所述带电器103a 103d 通过从未图示的带电偏压电源施加的带电偏压使感光鼓10 102d的表面均勻地带上预 定的电位。此外，所述显影装置10 104d分别容纳品红色(M)调色剂、青色(C)调色剂、 黄色(Y)调色剂、黑色(K)调色剂，使形成在各感光鼓10 102d上的各静电潜像附着各 种颜色的调色剂，将各静电潜像可视化为各种颜色的调色剂图像。另外，在各初次转印部中，所述转印辊10 105d以能够经由中间转印带107与 各感光鼓10 102d抵接的方式配置。这里，中间转印带107张挂设置在驱动辊108与 张力辊109之间，并以能够在各感光鼓10 102d的上面侧移动的方式配置，在二次转印 部中，所述驱动辊108以能够经由中间转印带107与二次转印部110抵接的方式配置。另 外，在张力辊109的附近设置有带清洁装置111。在打印机主体100内的各图像形成单元101M、101C、101Y、101K的上方，用于向所 述各显影装置10 104d补充调色剂的调色剂容器11加、112b、112c、112d被并列设置成一列。
另外，在打印机主体100内的各图像形成单元101M、101C、101Y、IOlK的下方，两台
光扫描装置113在纸张运送方向上并列设置，在这些光扫描装置113下方的打印机主体100 的底部，以能够装卸的方式设置有供纸盒114。并且，在供纸盒114中层叠容纳着多张未图 示的纸张，在该供纸盒114的附近，设置有从所述供纸盒114取出纸张的拾取辊115、对取出 的纸张进行分离而向运送路径S —张一张地送出的送纸辊116和延迟辊117。另外，在沿上下方向经由打印机主体100的侧部而延伸的所述运送路径S上，设置 有运送纸张的运送辊对118、在使纸张暂时等待之后以预定的定时对作为所述驱动辊108 和二次转印辊110的抵接部的二次转印部进行供应的对准辊对119。在运送路径S的旁边 形成有当在纸张的双面形成图像时使用的其他的运送路径S’，在该运送路径S’上以适当 的间隔设置有多个反转辊对120。在打印机主体100内的一侧部中被纵向配置的所述运送路径S延伸至设置于打印 机主体100的上表面的排纸盘121，在其中途设置有定影装置122和排纸辊对123、124。接下来，对具有以上结构的彩色激光打印机的图像形成动作进行说明。当图像形成开始信号被发出后，在各图像形成单元101M、101C、101Y、101K中，各 感光鼓10 102d向图示箭头方向(顺时针方向)以预定的处理速度旋转驱动，这些感 光鼓10 102d通过带电器103a 103d被均勻地带电。另外，各光扫描装置113发射 根据每个颜色的彩色图像信号而被调制的光束，将该光束照射到各感光鼓10 102d的 表面，在各感光鼓10 102d上分别形成与各种颜色的彩色图像信号对应的静电潜像。然后，首先使形成在品红色图像形成单元IOlM的感光鼓10 上的静电潜像通过 被施加了与该感光鼓10 的带电极性同极性的显影偏压的显影装置10 而附着品红色 调色剂，使所述静电潜像可视化为品红色调色剂图像。在感光鼓10 和转印辊10 之间 的初次转印部(转印压印部)中，该品红色调色剂图像通过被施加了与调色剂反极性的初 次转印偏压的转印辊10 的作用而初次转印到在图示箭头方向上旋转驱动的中间转印带 107 上。如上述那样被初次转印有品红色调色剂图像的中间转印带107向接下来的青色 图像形成单元IOlC移动。然后，即使在青色图像形成单元IOlC中也与上述一样，形成在感 光鼓102b上的青色调色剂图像在初次转印部中被重叠转印在中间转印带107上的品红色 调色剂图像上。以下同样地，在各初次转印部中，分别被形成在黄色以及黑色图像形成单元101Y、 IOlK的各感光鼓102c、102d上的黄色以及黑色调色剂图像依次被重合在被重叠转印在中 间转印带107上的品红色以及青色调色剂图像上，在中间转印带107上形成全彩的调色剂 图像。此外，未转印到中间转印带107而残留于各感光鼓10 102d上的转印残留调色 剂被各个鼓清洁装置106a 106d除去，各感光鼓10 102d为下次的图像形成做好准 备。然后，与中间转印带107上的全彩调色剂图像的前端到达驱动辊108与二次转印 辊110之间的二次转印部(转印压印部)的定时相一致地，将从供纸盒114通过拾取辊115、 送纸辊116以及延迟辊117送出至运送路径S的纸张通过对准辊对119被运送至二次转印 部。然后，通过被施加了与调色剂反极性的二次转印偏压的二次转印辊110，将全彩的调色 剂图像从中间转印带107 —并地二次转印到被运送至二次转印部的纸张上。
然后，转印有全彩的调色剂图像的纸张被运送至定影装置122，全彩的调色剂图像 被加热及加压而热定影在纸张的表面，定影有调色剂图像的纸张通过排纸辊对123、1M被 排出到排纸盘121上而完成一系列的图像形成动作。此外，未被转印在纸张上而残留于中 间转印带107的转印残留调色剂被所述带清洁装置111除去，中间转印带107为下次的图 像形成做好准备。接下来，基于图6以及图7对本发明中的光扫描装置进行说明。此外，图6是本发 明中的一台光扫描装置的主扫描截面图，图7是本发明中的两台光扫描装置的主扫描截面 图。由于图7所示的两台光扫描装置的基本结构是相同的，因此基于图6对一台光扫 描装置113的结构进行说明。光扫描装置113具有以树脂一体成形的壳体125，在所述壳体 125上一体地形成有将其内部划分为上下部分的水平的基板125A。并且，在壳体125的基板 125A的上表面的中心部配置有作为偏转器的多棱镜126，在壳体125内的基板125A的上表 面和下表面将所述多棱镜126作为中心而在其两侧对称地配置有两个扫描光学系统130、 140。所述扫描光学系统130、140分别包括在壳体125内的基板125A的上表面沿着光 束的前进方向配置的第一成像透镜131、141以及第一反射镜132、142、在基板125A的下表 面沿着光束的前进方向配置的第二反射镜133、143、第二成像透镜134、144以及第三反射 镜134、145。此外，虽未图示，各扫描光学系统130、140还包括容纳在壳体125内的作为光 源的激光二极管、准直透镜、以及圆柱透镜。图6所示的一台光扫描装置113对图5所示的品红色图像形成单元IOlM的感光鼓 10 和青色图像形成单元IOlC的感光鼓102b进行曝光扫描，在连结构成各扫描光学系统 130、140的第三反射镜135、145和感光鼓l(^a、102b的光路上、并且在第一成像透镜131、 141与第一反射镜132、142之间，分别形成第一开口部136、146，在连结基板125A的第一反 射镜132、142和第二反射镜133、143的光路上分别形成第二开口部137、147。并且，当在一台光扫描装置113中从设置在各扫描光学系统130、140的未图示的 激光二极管发射的光束通过未图示的准直透镜和圆柱透镜汇聚为线状的光束之后，从对称 的两个方向入射到旋转驱动的多棱镜126。如上述那样地入射到多棱镜126的各光束在被多棱镜1 偏转之后，从第一成像 透镜131、141通过，由此被转换为等速扫描光。然后，该等速扫描光通过第一反射镜132、 142向下方直角地折返并通过形成在基板125A上的第二开口部137、147，直达第二反射镜 133、143，被第二反射镜133、143直角地折返而沿着基板125A的下表面水平地前进。之后， 光束通过第二成像透镜134、144，直达第三反射镜135、145，并通过该第三反射镜135、145 向上方直角地折返，通过形成在基板125A上的第一开口部136、146而朝向感光鼓102a、 102b，对这些感光鼓102a、102b分别进行曝光扫描。虽然图6所示的一台光扫描装置113是对图5所示的品红色图像形成单元IOlM 的感光鼓10 和青色图像形成单元IOlC的感光鼓102b进行曝光扫描，但在图5所示的彩 色激光打印机中如图7所示那样并列设置有两台相同的光扫描装置113，通过上述两台光 扫描装置113，包含另外的黄色图像形成单元IOlY以及黑色图像形成单元IOlK的各感光 鼓102c、102d在内的全部四个感光鼓10 102d都被光束曝光扫描。在图7中，对构成两台光扫描装置113的相同要件标注相同标号。上面，在光扫描装置113中，由于被多棱镜1 偏转的光束由第一反射镜132、142 以及第二反射镜133、143折返而沿着壳体125的基板125A的上表面和下表面前进，因此壳 体125的高度方向的幅度被抑制得较小，从而实现了所述壳体125的小型化，继而实现了光 扫描装置113整体的小型化。另外，在本实施方式中，由于将配置在壳体125内的中心的多棱镜1 作为中心而 在其两侧对称地配置两个扫描光学系统130、140，因此能够由一台光扫描装置113同时对 两个感光鼓102a、102b或102c、102d进行光扫描。并且，由于如上述那样将能够同时对四个感光鼓10 102d进行光扫描的两台 光扫描装置113并列设置在图5所示的彩色激光打印机中，因此通过基于四色(品红色、青 色、黄色以及黑色)的图像信息的光束对共计四个的感光鼓10 102d进行光扫描，但由 于在连结被形成于各光扫描装置113的壳体125的基板125A的第三反射镜135、145与感 光鼓10 102d的光路上、并且在第一成像透镜131、141与第一反射镜132、142之间形 成有第一开口部136、146，因此能够使四个感光鼓10 102d间的间距L、L’大致相等， 并且能够最大限度地利用基板125A的下面侧的折返光路的导光距离。但是，在如图8所示那样地将第一开口部136、146形成在多棱镜1 与第一成像 透镜131、141之间的情况下，能够将第二反射镜133、143和第三反射镜135、145的折返的 光路取得较长，但通常第一成像透镜131、141大多被配置在多棱镜1 的附近，在采用这样 结构的情况下，各光扫描装置113，中的感光鼓10 与102b之间以及102c与102d之间的 间距L会变短。因此，如果将两光扫描装置113’如图示那样并列设置在纸张的运送方向，则 感光鼓102b与102c之间的间隔L，相对于间距L变大，难以将四色的感光鼓10 102d 之间的间距L、L’设置得均等。为了将四色的感光鼓10 102d之间的间距L、L’设置得均等，只需将感光鼓 102b与102c之间的间隔L，设小即可，但为了将感光鼓102b与102c之间的间隔L，设小 则需要采用图9所示的结构，在这样的结构中，各光扫描装置113”的壳体125的高度方向 的幅度D’比图7以及图8所示的光扫描装置113、113’的幅度D大(D’》D)，从而产生壳体 125大型化的问题。上面，参考附图对本发明中的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施 方式。在上述的实施方式中示出的各构成部件的各种形状或组合等仅为一个示例，在不脱 离本发明的主旨的范围内可基于设计要求等进行各种变更。例如，在上述实施方式中，对作为本发明的光扫描装置的一个示例的激光扫描单 元73被安装在作为图像形成装置之一的复印机中的结构进行了说明。然而，本发明涉及的 光扫描装置不限定于此，除复印机等图像形成装置以外，还可以安装在计测器、检查装置等 设备中。
权利要求
1.一种光扫描装置，包括发射光束的光束发射单元；引导所述光束的导光单元；偏转 所述光束的偏转单元；以及保持所述光束发射单元、所述导光单元和所述偏转单元的箱状 的壳体，所述光扫描装置的特征在于，所述壳体包括设置有所述光束发射单元、所述导光单元以及所述偏转单元的基座部；以及具有将所述壳体内部的热量传导给流体的凹状的散热流路的盖部。
2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，与所述基座部的上下相对各自配置有所述盖部，各盖部具有所述散热流路。
3.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，所述散热流路在相同方向上延伸地设置，流体的流动方向相对于各散热流路是相反的。
4.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，包括配置在所述散热流路中并将所述偏转单元的热量传导给所述散热流路的传热单元。
5.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，所述导光单元具有在相同方向上延伸的多个光学元件，所述散热流路向与所述光学元 件的延伸方向相同的方向上延伸。
6.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，所述偏转单元具有配置在所述基座部的中央并且对从两个光束发射单元发射的光束 进行偏转的多棱镜以及多棱镜马达，与所述基座部的上下相对各自配置有所述盖部，并在 所述偏转单元的上下形成所述散热流路。
7.根据权利要求6所述的光扫描装置，其中，通过所述散热流路，所述壳体的内部被划分为对从一个光束发射单元发射的光束进行 传导的区域以及对从另一个光束发射单元发射的光束进行传导的区域。
8.一种光扫描装置，通过在壳体内容纳偏转器、成像透镜以及扫描光学系统而成，其 中，所述偏转器对从光源发射的光束进行偏转，所述成像透镜将被所述偏转器偏转的光束 转换为等速扫描光，所述扫描光学系统具有将所述等速扫描光折返以导向感光体的第一、 第二以及第三反射镜，所述光扫描装置的特征在于，在所述壳体中形成基板，所述基板将所述壳体内部划分为上下两部分，在所述基板的 一个面上沿着光束的前进方向配置所述偏转器以及所述扫描光学系统的成像透镜和第一 反射镜，并且在该基板的另一面上沿着光束的前进方向配置所述扫描光学系统的第二以及 第三反射镜，在连结所述基板的所述第三反射镜与所述感光体的光路上并且在所述成像透 镜与所述第一反射镜之间形成第一开口部，在连结该基板的所述第一反射镜与所述第二反 射镜的光路上形成第二开口部。
9.根据权利要求8所述的光扫描装置，其中，将所述偏转器作为中心对称地配置两个所述扫描光学系统。
10.一种图像形成装置，包括发射光束并且进行扫描的光扫描装置；通过所述光束照 射来形成静电潜像的感光体；以及通过显影所述静电潜像来形成调色剂图像的显影装置， 其中，所述图像形成装置具有权利要求1至9中任一项所述的光扫描装置来作为所述光扫描直ο
全文摘要
本发明涉及光扫描装置以及图像形成装置。本发明的光扫描装置的特征是，其壳体包括光束发射单元、导光单元以及偏转单元被设置的基座部；以及具有将壳体内部的热量传导给流体的凹状的散热流路的盖部。本发明由于是将散热流路设置在盖部上的构成，因而实现了对由壳体的热变形引起的光束的导光不良的抑制。
文档编号G03G15/00GK102081231SQ201010535910
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月4日 优先权日2009年11月30日
发明者中井润, 中野一成, 福间信宏 申请人:京瓷美达株式会社