JP3455637B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、偏向器によりビー
ムを偏向して感光体上に画像露光を行う書き込みユニッ
トの上部に読み取りユニットを有するデジタルＰＰＣ等
の画像形成装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】画像形成装置の一例としてデジタル複写
機を例に取ってその構成について説明する。図１に示す
デジタル複写機は、画像読み取り装置１１、レーザービ
ーム走査装置を有するプリンタ部１２、及び自動原稿送
り装置１３から構成されている。詳細な図示は省略する
が、自動原稿送り装置１３は、セットされた原稿を１枚
ずつ搬送してコンタクトガラス１４上にセットし、複写
終了後のコンタクトガラス１４上の原稿を排出するよう
になっている。 【０００３】原稿読み取り装置１１は、図２にも示すよ
うに、照明ランプ１５及び反射鏡１６からなる光源と第
１ミラー１７とを装備した第１キャリッジＡと、第２ミ
ラー１８及び第３ミラー１９を装備した第２キャリッジ
Ｂとを有する。原稿読み取り時には、第１キャリッジＡ
が一定の速度で往動するとともに、第２キャリッジＢが
第１キャリッジＡの１／２の速度で第１キャリッジＡに
追従して往動することにより、コンタクトガラス１４上
の原稿を光学的に走査し、コンタクトガラス１４上の原
稿が照明ランプ１５及び反射鏡１６により照明されたこ
とによる反射光像を第１ミラー１７、第２ミラー１８、
第３ミラー１９、色フィルタ２０を介してレンズ２１に
よりＣＣＤセンサ２２上に結像させる。ＣＣＤセンサ２
２は、結像された原稿の反射光像を光電変換してアナロ
グ画像信号を出力し、これによって原稿の読み取りが行
われる。そして、画像の読み取り終了後、第１キャリッ
ジＡと第２キャリッジＢはホームポジション位置に復動
する。なお、ＣＣＤセンサとして、それぞれＲ（レッ
ド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のフィルタを備え
た３ラインのＣＣＤを用いることによりカラー原稿を読
み取ることも可能となっている。 【０００４】ＣＣＤセンサ２２からのアナログ画像信号
は、アナログ／デジタル変換器によりデジタル画像信号
に変換され、画像処理板２３にて種々の画像処理（２値
化、多値化、階調処理、変倍処理、編集処理等）が施さ
れる。 【０００５】プリンタ部１２においては、感光体からな
る像担持体（以下、感光体ドラム）２５は、複写動作時
には駆動部により回転駆動されて帯電装置２６により均
一に帯電され、それから画像処理板２３にて画像処理が
施されたデジタル画像信号が図示せぬ半導体駆動板に送
られ、前述のデジタル信号による画像露光がレーザービ
ーム走査装置２７により行われ、静電潜像が形成され
る。そして、感光体ドラム２５上に形成された静電潜像
が、現像装置２８により現像される。 【０００６】給紙装置３３〜３５は、それらのうちの選
択されたものから転写紙がレジストローラ３６へ給紙さ
れ、レジストローラ３６により感光体ドラム２５上の画
像とタイミングを合わせて送出され、転写装置３０によ
り感光体ドラム２５上に形成された顕像が転写紙上に転
写される。転写紙は、その後に分離装置３１により感光
体ドラム２５から分離され、搬送装置３７により搬送さ
れ、定着装置３８により画像を定着された後、コピーと
してトレイ３９上に排出される。また、感光体ドラム２
５は転写紙分離後にクリーニング装置３２によりクリー
ニングされて残留トナーが除去される。 【０００７】書き込みユニットであるレーザービーム走
査装置２７は、図３にも示すように、半導体レーザーユ
ニット４０内の半導体レーザーより発せられたレーザー
ビームが半導体レーザーユニット４０内のコリメートレ
ンズにより平行な光束に変えられ、半導体レーザーユニ
ット４０に備えられたアパーチャを通過することで一定
形状の光束に整形される。この光束はシリンドリカルレ
ンズ４１により副走査方向に圧縮されてポリゴンミラー
４２上に入射する。なお、ポリゴンミラー４２は正確な
多角形をしており、ポリゴンモータ４３により一定の方
向へ一定の速度で回転駆動される。ポリゴンミラー４２
の回転速度は感光体ドラム２５の回転速度と、レーザー
ビーム走査装置２７の書き込み密度とポリゴンミラー４
２の面数により決定される。シリンドリカルレンズ４１
からポリゴンミラー４２に入射されたレーザービームは
ポリゴンミラーの反射面により偏向されてｆθレンズ等
のレンズ群４４に入射する。レンズ群４４はポリゴンミ
ラー４２からの角速度一定の走査光を感光体ドラム２５
で等速度で走査されるように変換し、レンズ群４４から
のレーザービームが反射鏡４５及び防塵ガラス４６を介
して感光体ドラム２５上に結像される。また、レンズ群
４４は面倒れ補正機能も有している。また、レンズ群４
４を通過したレーザービームは、画像領域外で同期検知
ミラー４７により反射されて同期検知センサ４８に導か
れ、同期検知センサ４８の検知出力により主走査方向の
頭出しの基準となる同期信号が得られる。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】書き込みユニットであ
るレーザービーム走査装置２７は、通常はほこり、ガス
などに汚染されないよう密閉構造となっている。そのた
めに、一般的には専用のカバーが設置される。この場
合、プリンタ部１２内部の素子（ポリゴンモータ４２、
半導体レーザーユニット４０内の半導体レーザー、同期
検知センサ４８等）の故障交換、光学系の汚れの清掃等
のために、ユーザ先にてサービスマンがレーザービーム
走査装置２７の内部にアクセスしようとした場合、レー
ザービーム走査装置２７を画像形成装置本体から取り外
し、その後、前述のカバーを開く必要がある。ところ
が、書き込みユニットであるレーザービーム走査装置２
７を画像形成装置本体から取り外すことは比較的面倒な
作業であり、解決が望まれていた。 【０００９】また、書き込みユニット内部にアクセスす
る場合には、メンテナンスする人が過ってレーザ光を目
に浴びないように、あるいは目で直接的に見ないように
するために、安全スイッチを設けたり、注意デカルが貼
られたりしている。ところが、安全スイッチの誤動作が
生じることも考えられ、またメンテナンス者が間違いな
く安全スイッチを切ったり、注意デカルを視認して必要
な行動をとるかは完全には保証できず、不注意によって
メンテナンス者が高速回転するポリゴンミラーに触れて
負傷する可能性が皆無ではないものであり、この点も解
決が望まれていた。 【００１０】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、書き込みユニットを画像形成装置本体から外すこと
なく、書き込みユニット内部にアクセスしてメンテナン
スすることができる画像形成装置を提供することを目的
とする。 【００１１】また本発明は、安全スイッチの有無及び安
全スイッチがある場合の誤動作やスイッチ切り忘れ等の
メンテナンス者の不注意があっても、書き込みユニット
にアクセスしようとすると必然的にレーザユニットを停
止させ、負傷等を確実に防止することができる画像形成
装置を提供することを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置の
うち請求項１に係るものは、上記目的を達成するため
に、光源と、該光源から射出されるビームを偏向する回
転多面鏡と、該回転多面鏡により偏向走査されたビーム
を補正して感光体上に結像するためのレンズと、上記光
源、上記回転多面鏡および上記レンズを収納するととも
に上記レンズに相当する位置が少なくとも開口している
ハウジングとからなり、上記感光体上を露光走査する書
き込み手段と、上記書き込み手段の上記ハウジングを取
り付ける位置であって、上記ハウジングの上記開口して
いる部分に相当する位置に、開口を設けた部分を有する
装置本体と、上記装置本体に対して上記書き込み手段と
反対側に取り付けられ、上記装置本体の上記開口を塞ぐ
とともに、上記書き込み手段の上記回転多面鏡の駆動を
制御する制御基板が取り付けられるブラケットと、から
なることを特徴とする。 【００１３】 【００１４】 【００１５】 【実施例】以下本発明の実施の形態を図面を参照して説
明する。なお以下では従来と共通する部分には共通する
符号を付すに止め、重複する説明は省略する。図４は本
発明の一実施形態に係る画像形成装置の要部を拡大して
示す分解斜視図、図５は同正面断面図である。本実施形
態の書き込みユニット１は、上部を開口した書き込みユ
ニットハウジング２内に、既に述べた各光学要素を精度
よく保持している。なお図中３は、画像の主走査方向の
頭出しを行う信号を得るための同期検知板である。 【００１６】この書き込みユニット１の上カバーとなる
のが原稿読み取り装置１１のスキャナユニットベース４
であり、書き込みユニット１のメンテナンス用の開口５
が、書き込みユニットハウジング２内のレンズ群４４に
相当する位置に設けられている。この開口５には、書き
込みユニットハウジング２と反対側（図中上方側）から
制御基板６を搭載するためのブラケット７がネジ止め固
定され、原稿読み取り装置１１のスキャナユニットベー
ス４とともに書き込みユニット１の書き込みユニットハ
ウジング２のカバーを兼ねるようになっている。もちろ
んブラケット７はスキャナユニットベース４にネジ止め
固定された状態で開口５を完全に塞ぐようになってい
る。ブラケット７とスキャナユニットベース４との間に
シール部材を挟み込むようにすれば、防塵性がさらに向
上する。 【００１７】図４では図示を省略してあるが、制御基板
６とポリゴンモータドライバ８はハーネス９で接続され
る。ハーネス９は、一端側のコネクタ９ａにより制御基
板６に接続され、書き込みユニットハウジング２内へ開
口５を通って導かれ、ブラケット７をスキャナユニット
ベース４にネジ止め固定した状態ではブラケット７とス
キャナユニットベース４とに挟まれる。そしてハーネス
９の他端側のコネクタ９ｂは、書き込みユニットハウジ
ング２内のポリゴンモータドライバ８のドライバ部に接
続される。なお、ポリゴンモータドライバ８は、制御基
板６からポリゴンミラー４２の回転数やＯＮ／ＯＦＦの
情報を送られて、ポリゴンモータ４０を駆動するもので
ある。 【００１８】ハーネス９の上述のような結線が外れると
ポリゴンモータ４２は停止する回路構成とするが、その
ためハーネス９の長さにはあまり余裕を持たせないよう
にする。即ち、メンテナンスの際には、書き込みユニッ
ト１を装置本体から外す必要はなく、スキャナユニット
ベース４に取り付けたままで制御基板６とカバー７を取
り外せば、開口５から書き込みユニット１の内部にアク
セスでき、作業者にとっては非常にメンテナンス作業が
やりやすくなる。但し、制御基板６に接続させたコネク
タ９ａを取り外さずにブラケット７をスキャナユニット
ベース４から取り外そうとすると、ハーネス９が突っ張
り、そのままブラケット７を取り外すのが困難となるよ
うにしてある。このため作業者が書き込みユニットハウ
ジング２内のメンテナンスのためにブラケット７を取り
外す際には、必ずハーネス９を制御基板６から取り外す
ことになり、ポリゴンミラー４２が必ず停止した状態で
アクセスすることになるので、メンテナンス中に高速で
回転するポリゴンミラー４２に過って触れて大怪我をす
る等の事故を未然にかつ確実に防止できるようにしてあ
る。もちろん書き込みユニット１に専用の上カバーがな
いことによる、部品点数の削減やコストの低減も図れ
る。 【００１９】ブラケット７を取り外すための締結部材
（ネジ等）がこのハーネス９により隠されるようなレイ
アウトとすると、ハーネス９の長さをあまり短くしなく
ても上記と同様に作業者が必ず制御基板６から取り外す
ようにすることができる。 【００２０】なお通常は、原稿読み取り装置１１の内部
には画像処理ボード、スキャナ制御ボード、レーザ制御
ボード、ポリゴンモータ制御ボード等の各種制御基板が
設置され、従ってこれらの制御基板を設置するためのブ
ラケットも原稿読み取り装置１１の内部に必要とされ
る。上述の実施形態はこのうちのポリゴンモータ制御ボ
ードの取り付け用のブラケットを利用した例である。も
っとも、図示は省略するが、上記構成のようにポリゴン
モータドライバ８に接続する制御基板やハーネスではな
く、半導体レーザーユニット４０に接続する制御基板と
ハーネスを採用する構成とすることもできる。このよう
にすると、メンテナンス中に作業者がレーザ光を浴びた
り目で見たりして目に障害を受けるのを防止することが
できる。もちろん、上記図示した実施形態と組み合わせ
れば、ポリゴンミラーの回転による事故とレーザ光を浴
びることによる障害とを共に防ぐことができるようにな
る。 【００２１】 【発明の効果】請求項１に係る画像形成装置は、以上説
明してきたように、書き込みユニットの筺体のカバーを
装置本体の一部で代用しており、専用の筺体カバーを持
たないので、書き込みユニットは本体から外すことな
く、装置本体の開口から書き込みユニット内部にアクセ
スでき、作業が非常に容易になるという効果がある。ま
た制御基板のブラケットを書き込みユニットの筺体のカ
バーとして兼用することで、部品点数を減らし、コスト
の低減や高さ方向におけるレイアウトの省スペース化も
図れるようになるという効果もある。 【００２２】 【００２３】

【図面の簡単な説明】 【図１】画像形成装置の一例としてのデジタル複写機を
概念的に示す断面図である。 【図２】図１のデジタル複写機の画像読み取り装置を概
念的に示す拡大断面図である。 【図３】図１のデジタル複写機の書き込みユニットであ
るレーザービーム走査装置を概念的に示す斜視図であ
る。 【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の要部
を拡大して示す分解斜視図である。 【図５】同正面断面図である。 【符号の説明】 １ 書き込みユニット ２ 書き込みユニットハウジング ３ 同期検知板 ４ スキャナユニットベース ５ 開口 ６ 制御基板 ７ ブラケット ８ ポリゴンモータドライバ ９ ハーネス ９ａ コネクタ ９ｂ コネクタ ４０ 半導体レーザーユニット ４２ ポリゴンミラー ４４ レンズ群 ４５ 反射鏡 ４６ 防塵ガラス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 550 G03G 21/16 - 21/18 G03G 15/00 107 G03G 15/04 - 15/04 120 B41J 3/00 G02B 26/10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 光源と、該光源から射出されるビームを
   偏向する回転多面鏡と、該回転多面鏡により偏向走査さ
   れたビームを補正して感光体上に結像するためのレンズ
   と、上記光源、上記回転多面鏡および上記レンズを収納
   するとともに上記レンズに相当する位置が少なくとも開
   口しているハウジングとからなり、上記感光体上を露光
   走査する書き込み手段と、 上記書き込み手段の上記ハウジングを取り付ける位置で
   あって、上記ハウジングの上記開口している部分に相当
   する位置に、開口を設けた部分を有する装置本体と、 上記装置本体に対して上記書き込み手段と反対側に取り
   付けられ、上記装置本体の上記開口を塞ぐとともに、上
   記書き込み手段の上記回転多面鏡の駆動を制御する制御
   基板が取り付けられるブラケットと、 からなることを特徴とする画像形成装置。