JP2003177341A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バンデイングの影響を抑えることのできる光
走査装置を提供することを目的とする。 【構成】 反射鏡のうちで最小の反射角度θ１を有する
反射鏡３２の配置されている箇所が、回転多面鏡１８の
設置箇所よりも筐体１０Ａの機械的安定保持側になるよ
うする。これにより、前記筐体１０Ａに歪が生じてもビ
ーム位置ずれの量が比較的小さくて済むようにする。こ
のため、前記ビーム位置ずれによって現像後の画像に目
視できるほどの位置ずれが生じることがなくなり、複数
の色に対応する画像を重ねあわせてカラー画像を形成す
るという場合に生じるバンデイングの影響を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ビームを出射す
る複数の光源と、前記光ビームによって潜像を形成する
ための複数の像担持体と、を備えた多重画像形成装置に
用いられる光走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０には、画像形成装置１００の正面
図が示されている。

【０００３】複数のレーザビームは、回転多面鏡（ポリ
ゴンミラー）１０２で偏向及び走査され、イエロー
（Ｙ）色、マジェンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、及び
ブラック（Ｋ）色に対応するそれぞれの感光体１０４に
照射されるようになっている。

【０００４】レンズ１０６を通して走査速度補正の施さ
れたレーザビームは、複数の反射鏡１０８により折り返
されて（偏向されて）、板ガラス１１０を通過後、感光
体１０４の表面に走査され、画像信号に応じた潜像を形
成するようになっている。

【０００５】ところで、この画像形成装置１００に設け
られた前記レーザビームを走査するための光走査装置１
１２では、電源投入後、前記画像形成装置１００内部に
発生する熱と前記回転多面鏡１０２を駆動させるモータ
等の光走査装置１１２の内部の熱により徐々に前記光走
査装置１１２の内部の温度が上昇する。前記光走査装置
１１２の内部の温度の上昇に伴って前記光走査装置１１
２を構成している筐体１１４が熱膨張する。前記熱膨張
によって前記筐体１１４の底面が凸状に変形し、レーザ
ービームの走査位置が変動してしまう。特に、カラー画
像を形成するカラー画像形成装置においては、前記レー
ザビームの走査位置の変動により色ずれが発生するた
め、前記カラー画像形成装置によって形成された画像の
画質が劣化することがあった。

【０００６】このような問題点を解決するための従来技
術として、特許公報第２６０６８６１号に記載の技術
（以下、先行技術１という。）では、図１１及び図１２
に示される如く、上述の筐体１１４と光走査装置１１２
本体の取付け部１１６が、走査平面に平行な面方向（平
行方向）には移動でき、かつ前記走査平面に垂直な方向
（垂直方向）には移動しないように固定されていた。こ
れにより、上述した光走査装置１１２の内部の温度上昇
が生じた場合でも、前記筐体１１４の熱膨張による伸び
の拘束が行われないようになっている。このため、前記
筐体１１４の底面（ハウジング底面）の凹凸変形を少な
くすることができ、Ｂｅａｍ（アライメント）が変動を
抑えるようになっている。

【０００７】また、画像形成装置１００本体の設置の仕
方次第では、前記画像形成装置１００を設置している床
の凹凸によって、前記画像形成装置１００の本体フレー
ムが変形してしまう。このような問題点を解消するため
に、特開平４−１２７１１６号公報に記載の技術（以
下、先行技術２という。）では、図１３及び図１４に示
される如く、画像形成装置１１８の光走査装置１２０の
筐体１２２に対して、前記光走査装置１２０の取付け箇
所を３点（３点固定）にし、このような変形を軽減して
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術１では、上述した筐体１１４の垂直方向の保持は弾性
部材であるスプリング１１４Ａやビス１１４Ｂ等を用い
て前記筐体１１４を押さえ付けることに依存しているた
め、光走査装置１１４の内部のＭＰＡ振動又は外部から
の振動に対して前記筐体１１４の保持が比較的弱いとい
う問題点があった。特に、前記筐体１１４を保持するス
プリング１１４Ａの設置されている側の光学部品である
レンズ１０６や反射鏡１０８等からのビーム（レーザビ
ーム）に対しては、前記ビームの走査される位置の変動
が生じてしまう。このため、前記ビームによって形成さ
れた画像には、副走査方向の筋（バンデイング）が発生
しやすく、画質の劣化が生じてしまう。特に、カラー画
像を形成するカラー画像形成装置に設けられた走査装置
においては、特定の色において突出したバンデイングが
発生し、形成された画像の画質を著しく低下させてしま
う。

【０００９】また、先行技術２では、画像形成装置１１
８本体に光走査装置１２０を３点で締結しているため、
４点締結の場合に比べて、前記光走査装置１２０の内部
のＭＰＡ振動又は外部からの振動に対して上述した筐体
１２２の保持が弱くなってしまう。特に、前記筐体１２
２を１点で固定している１点保持側の光学部品であるレ
ンズ１２４や反射鏡１２６、１２８からのビーム（レー
ザビーム）に対しては、前記ビームの走査される位置の
変動が生じてしまう。このため、形成されたカラー画像
では、前記ビームに対応する色の副走査方向の筋（バン
デイング）が発生しやすく、前記カラー画像の画質の劣
化が生じてしまう。

【００１０】このため、上述した先行技術１と同様に、
カラー画像を形成する画像走査装置においては、特定の
色の突出したバンデイングが発生し、形成されたカラー
画像の画質を著しく低下させてしまう。特に、上述した
光学部品の中でも、出射されたビーム（レーザビーム）
を感光体ドラム等の像担持体へ反射する最終反射鏡は、
他の光学部品に対して幅方向に長いために上述した振動
の影響を受けやすく、また前記最終反射鏡のレイアウト
の制約やコストの面から十分な剛性を確保できない為に
バンデイングの発生の主な原因となっていた。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑み、バンデイン
グの影響を抑えることのできる光走査装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光ビームを出射する複数の光源と、前記光ビームに
よって潜像を形成するための複数の像担持体と、を備え
た画像形成装置に用いられ、出射された光ビームを主走
査方向に偏向させる偏向手段と、前記偏向手段の中央に
配置された状態で振り分け配置され、前記偏向手段によ
って偏向された光ビームを前記複数の像担持体上にそれ
ぞれ結像させる複数の光学系と、前記像担持体の各々に
対して少なくとも１個の反射鏡を前記偏向手段と前記像
担持体との間に設け、前記光源と前記偏向手段と前記光
学系とを保持する筐体と、を備え、前記筐体の前記光学
系の振り分け方向の一方向が機械的安定保持側とされた
光走査装置であって、前記偏向手段の配置された箇所よ
りも前記筐体の機械的安定保持側に配置され、かつ前記
反射鏡のうちの一部を構成し、前記光ビームを前記像担
持体へ向けて反射する最下流側の反射鏡の反射角度が、
他の光学系の最下流側の反射鏡の反射角度よりも小さい
ことを特徴としている。

【００１３】請求項１に記載の発明によれば、画像形成
装置を凹凸を有する床に配置した場合、あるいは前記画
像形成装置を使用することで筐体の内部に熱が発生する
場合等では、筐体に歪が生じてしまう場合がある。

【００１４】そこで、本願請求項１に記載の発明では、
前記偏向手段の配置された箇所よりも前記筐体の機械的
安定保持側に配置され、かつ前記反射鏡のうちの一部を
構成し、前記光ビームを前記像担持体へ向けて反射する
最下流側の反射鏡の反射角度が、他の光学系の最下流側
の反射鏡の反射角度よりも小さくなるようにしている。

【００１５】ここで、「反射角度」とは、反射鏡の反射
面と前記反射鏡によって反射されたレーザビームとのな
す角をいう。

【００１６】前記筐体に歪が生じている場合において
は、前記反射鏡によって反射された光ビーム（レーザビ
ーム）の像担持体上での結像位置にずれ（ビーム位置ず
れ）が生じてしまう。ここでいう「機械的安定保持側」
とは、偏向手段の中央に配置された状態で振り分けられ
る振り分け方向のうちの一方であって、ビーム位置ずれ
の量が小さい側をいう。

【００１７】しかしながら、他の光学系の最下流側の反
射鏡の反射角度よりも小さい反射角度を有する反射鏡の
配置されている箇所が、前記筐体の機械的安定保持側に
なっているため、前記歪が生じても前記ビーム位置ずれ
の量が比較的小さくて済む。これにより、前記ビーム位
置ずれによって現像後の画像に目視できるほどの位置ず
れが生じることがなくなり、複数の色に対応する画像を
重ねあわせてカラー画像を形成するという場合に生じる
バンデイングの影響を抑えることができる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、前記最下流の反射鏡の反射角度の
うち最小の反射角度を有する反射鏡が、前記偏向手段の
配置された箇所よりも前記筐体の機械的安定保持側方向
の端部側に配置されていることを特徴としている。

【００１９】請求項２に記載の発明によれば、前記最下
流の反射鏡の反射角度のうち最小の反射角度を有する反
射鏡の配置箇所が、偏向手段の設置箇所よりも前記筐体
の機械的安定保持側方向の端部側になっているため、上
述の歪が生じても前記ビーム位置ずれの量を請求項１に
記載の発明よりも小さく抑えることができる。このた
め、前記ビーム位置ずれによって現像後の画像に目視で
きるほどの位置ずれが生じることがなくなり、複数の色
に対応する画像を重ねあわせてカラー画像を形成すると
いう場合に生じるバンデイングの影響を抑える精度を請
求項１に記載の発明より高くすることができる。

【００２０】請求項３に記載の発明は、前記請求項２に
記載の発明において、前記最下流の反射鏡が、前記筐体
の機械的安定保持側方向の端部側から前記反射角度の小
さい順に配置されていることを特徴としている。

【００２１】請求項３に記載の発明によれば、前記最下
流の反射鏡が前記筐体の保持箇所の機械的安定保持側方
向の端部側から前記反射角度の小さい順に配置されてい
るため、上述の歪が生じても前記ビーム位置ずれの量を
請求項２に記載の発明よりも小さく抑えることができ
る。このため、前記ビーム位置ずれによって現像後の画
像に目視できるほどの位置ずれが生じることがなくな
り、複数の色に対応する画像を重ねあわせてカラー画像
を形成するという場合に生じるバンデイングの影響を抑
える精度を請求項２に記載の発明より高くすることがで
きる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００２３】本実施の形態では、レーザビームを主走査
方向に偏向する後述する回転多面鏡１８を１つ用いてＫ
（ブラック）色、Ｃ（シアン）色、Ｍ（マゼンタ）色、
及びＹ（イエロー）色の４色の各色に対応したレーザビ
ームを走査する形態である双方向スプレイペイント方式
の画像形成装置を用いて説明する。

【００２４】図１には、本実施の形態に係る画像形成装
置Ｐの断面図が示されている。

【００２５】図２に示される如く、前記画像形成装置Ｐ
には、レーザビームを走査し、後述する感光体ドラムに
前記レーザビームを露光する走査ユニットである露光装
置１０が設けられている。

【００２６】前記露光装置１０には、レーザビームを出
射するレーザ光源としてのレーザダイオード１２Ａ、１
２Ｂ、１２Ｃ、及び１２Ｄが設置されている。前記レー
ザダイオード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、及び１２Ｄはそ
れぞれＫ色、Ｃ色、Ｍ色、及びＹ色に対応する画像を形
成するためのレーザビームを出射する。

【００２７】前記レーザダイオード１２Ａ、１２Ｂ、１
２Ｃ、及び１２Ｄのそれぞれから出射されたレーザビー
ムの各々の光路上には、前記レーザビームを平行光にす
るためのコリメータレンズ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、及
び１４Ｄがそれぞれ設けられている。これにより、前記
コリメータレンズ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、及び１４Ｄ
を透過したレーザビームはゆるい発散光になる。

【００２８】また、前記レーザダイオード１２Ａ、１２
Ｂ、１２Ｃ、及び１２Ｄのそれぞれから出射され、前記
コリメータレンズ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、及び１４Ｄ
を通過したレーザビームの各々の光路上には、前記レー
ザビームを走査する際のいわゆる面倒れ補正に用いるシ
リンドリカルレンズ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、及び１６
Ｄが設けられている。

【００２９】さらに、前記露光装置１０には、前記レー
ザダイオード１２Ａ〜Ｄのそれぞれから出射され、前記
コリメータレンズ１４Ａ〜Ｄ及び前記シリンドリカルレ
ンズ１６Ａ〜Ｄを通過した各レーザビームを偏向する回
転多面鏡１８が設けられている。これにより、前記回転
多面鏡１８によって反射された各レーザビームを主走査
方向に走査することができる。

【００３０】ここで、前記回転多面鏡１８に入射する各
レーザビームは、前記主走査方向と略直交する副走査方
向に別々の角度を有している。これにより、前記回転多
面鏡１８によって偏向された後の各レーザビームは、前
記副走査方向に互いに異なる角度を有し、異なる光路を
進むことになる。

【００３１】また、前記回転多面鏡１８によって偏向さ
れた後の前記各レーザビームの光路上には、前記各レー
ザビームを後述する感光体ドラム上で主走査方向に等速
運動させるｆθレンズ２０Ａ、２０Ｂとｆθレンズ２２
Ａ、２２Ｂとが配置されている（図１参照）。すなわ
ち、前記回転多面鏡１８によって偏向された各レーザビ
ームは、前記ｆθレンズ２０Ａ又は２０Ｂ、２２Ａ又は
２２Ｂを順に通過するようになっている。

【００３２】前記ｆθレンズ２０Ａ、２２Ａを順に通過
した後のＫ色、Ｃ色に対応するレーザビームの光路先に
は、それぞれ反射鏡２６、２８が設けられている。これ
により、前記レーザビームを偏向させることができる。

【００３３】前記反射鏡２６によって偏向されたＫ色に
対応するレーザビームの光路先には、前記レーザビーム
を偏向させるシリンドリカルミラー３０が設けられてい
る。

【００３４】また、前記露光装置１０には、前記シリン
ドリカルミラー３０によって偏向された前記レーザビー
ムを反射する反射鏡３２が配置されている。これによ
り、前記シリンドリカルミラー３０によって偏向された
前記レーザビームが、後述する感光体ドラム３４へ向け
て反射される。

【００３５】さらに、前記シリンドリカルミラー３０に
よって偏向されたレーザビームの光路先には、Ｋ色に対
応する静電潜像を形成するための感光体ドラム３４が設
けられている。

【００３６】また、前記反射鏡２８によって偏向された
Ｃ色に対応するレーザビームの光路先には、前記レーザ
ビームを偏向させるシリンドリカルミラー３６が設けら
れている。

【００３７】また、前記シリンドリカルミラー３６によ
って偏向された前記レーザビームを反射する反射鏡３８
が配置されている。これにより、前記シリンドリカルミ
ラー３６によって偏向された前記レーザビームが、後述
する感光体ドラム４０へ向けて反射される。

【００３８】さらに、前記シリンドリカルミラー３６に
よって偏向されたレーザビームの光路先には、Ｃ色に対
応する静電潜像を形成するための感光体ドラム４０が設
けられている。

【００３９】一方、前記ｆθレンズ２０Ｂ、２２Ｂを順
に通過した後のＭ色、Ｙ色に対応するレーザビームの光
路先には、それぞれ反射鏡４２、４４が設けられてい
る。これにより、前記レーザビームを偏向させることが
できる。

【００４０】前記反射鏡４２によって偏向されたＭ色に
対応するレーザビームの光路先には、前記レーザビーム
を偏向させるシリンドリカルミラー４６が設けられてい
る。

【００４１】また、前記露光装置１０には、前記シリン
ドリカルミラー４６によって偏向された前記レーザビー
ムを反射する反射鏡４８が配置されている。これによ
り、前記シリンドリカルミラー４６によって偏向された
前記レーザビームが、後述する感光体ドラム５０へ向け
て反射される。

【００４２】さらに、前記シリンドリカルミラー４６に
よって偏向されたレーザビームの光路先には、Ｍ色に対
応する静電潜像を形成するための感光体ドラム５０が設
けられている。

【００４３】また、前記反射鏡４４によって偏向された
Ｙ色に対応するレーザビームの光路先には、前記レーザ
ビームを偏向させるシリンドリカルミラー５２が設けら
れている。

【００４４】また、前記シリンドリカルミラー５２によ
って偏向された前記レーザビームを反射する反射鏡５４
が配置されている。これにより、前記シリンドリカルミ
ラー５２によって偏向された前記レーザビームが、後述
する感光体ドラム５６へ向けて反射される。

【００４５】さらに、前記シリンドリカルミラー５２に
よって偏向されたレーザビームの光路先には、Ｙ色に対
応する静電潜像を形成するための感光体ドラム５６が設
けられている。

【００４６】また、各感光体ドラムの端部付近には、各
レーザビームが走査開始位置に位置することを検知する
ＳＯＳセンサがそれぞれ設けられている。ここでは、感
光体ドラム３４の端部付近に設けられたＳＯＳセンサ５
８、感光体ドラム４０の端部付近に設けられたＳＯＳセ
ンサ５９、感光体ドラム５０の端部付近に設けられたＳ
ＯＳセンサ６１、及び感光体ドラム５６の端部付近に設
けられたＳＯＳセンサ６０が明示されている。各ＳＯＳ
センサは、各色に対応するレーザビームの出射タイミン
グの基準を求めるために用いられる。前記各ＳＯＳセン
サが前記レーザビームを検知してから、画像形成装置Ｐ
の種々の制御を行う図示しない制御部によって所定のク
ロック数又は時間を制御することで、主走査方向の画像
（潜像）の書き出しを調整するようになっている。

【００４７】さらに、感光体ドラム３４、４０、５０、
５６の端部付近であって、かつ上述した各ＳＯＳセンサ
の配置されている側と反対側の端部付近には、前記各レ
ーザビームが走査終了位置に位置することを検知する図
示しないＥＯＳセンサがそれぞれ配置されている。

【００４８】ここで、図１に示される如く、前記感光体
ドラム３４、４０、５０、及び５６は一平面上に所定間
隔で設置されている。

【００４９】前記感光体ドラム３４、４０、５０、及び
５６の各々には、前記感光体ドラムを帯電させる図示し
ない帯電器がそれぞれ設けられている。

【００５０】予め帯電している各感光体ドラムにレーザ
ビームが照射されると、前記レーザビームが照射された
部位の電位が低下する。また、前記各感光体ドラムに形
成された静電潜像に付着させるトナーが予め帯電されて
いる。前記トナーが前記各感光体ドラムと接触すると、
レーザビームが照射されていない前記各感光体ドラムの
部位と前記トナーとは同極に帯電しているため、トナー
が前記各感光体ドラムに付着しない。これに対して、前
記レーザビームが照射されていない前記各感光体ドラム
の部位の電位よりもレーザビームが照射された前記各感
光体ドラムの部位の電位が低いため、前記レーザビーム
が照射された前記各感光体ドラムの部位では、トナーが
前記感光体ドラムに付着する。

【００５１】このようにして、各感光体ドラムに形成さ
れた静電潜像に対応するトナー像が形成される。

【００５２】また、前記各感光体ドラムには、前記トナ
ー像を現像する現像器がそれぞれ設けられている。

【００５３】さらに、画像形成装置Ｐには、前記各感光
体ドラムに形成された画像を重ね合わせて単一の画像に
する中間転写ベルト６２が、上述した一平面上で前記各
感光体ドラムに接するように配置されている。

【００５４】前記中間転写ベルト６２は、画像形成装置
Ｐに配置されたローラ６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、及び６
２Ｄを図示しない駆動モータによって回転することで、
定速で駆動するようになっている。前記中間転写ベルト
６２が駆動することで、各感光体ドラムに形成された画
像の前記中間転写ベルト６２への転写が行われ、前記転
写が完了すると、単一の画像が形成される。前記中間転
写ベルト６２が所定の搬送路を循環すると、前記単一の
画像が記録媒体６４に記録される。ここで、図１中の一
点破線で示される矢印は、前記記録媒体６４の搬送方向
を示している。なお、前記記録媒体６４としては、用
紙、ＯＨＰフィルム等が用いられるようにすればよい。

【００５５】また、前記各感光体ドラムには、前記各感
光体ドラム上に残されたトナー像をクリーニングするた
めの図示しないクリーナが設けられている。これによ
り、トナー像が前記中間転写ベルト６２に転写された
後、前記各感光体ドラム上に残されたトナーが完全に除
去されるようになっている。

【００５６】さらに、上述のシリンドリカルミラー３
０、３６、４６、及び４８の反射面は副走査方向にＲ面
を有しており、回転多面鏡１８の面倒れが生じた場合で
あっても前記副走査方向への走査線のずれが生じないよ
うになっている。

【００５７】また、上述の筐体１０Ａの開口部には、平
板ガラス１０Ｂが備えられており、各レーザビームが前
記平板ガラス１０Ｂを透過した後、各感光体ドラムを露
光するようになっている。

【００５８】さらに、上述の筐体１０Ａは、前記筐体１
０Ａを保持する保持部材１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃに
よって画像形成装置Ｐの内部に固定されている。

【００５９】ここで、仮に上述した光走査装置１０を４
点保持構成にすると、画像形成装置Ｐ本体の歪が直接に
前記光走査装置１０の筐体１０Ａに伝わってしまい、前
記筐体１０Ａに取り付けられている反射鏡３２等の光学
部品の配置された箇所が変動してまう。これにより、前
記光学部品によって反射されるレーザビームの反射方向
が変動してしまい、感光体ドラム３４等への結像位置の
変動である、いわゆるレーザビームの結像位置ずれが生
じてしまう。その結果、各色に対応する画像の位置ずれ
が生じるため、前記各色の間に色ずれが発生し、前記各
色に対応する画像を重ね合わせたカラー画像の画質が劣
化してしまう。

【００６０】そこで、本実施の形態では、図３に示され
る如く、前記光走査装置１０が３点保持される構成とし
ている。これにより、凹凸面を有する床に画像形成装置
Ｐを設置した場合、前記光走査装置１０に上述した歪に
よる影響を極力少なくすることができる。

【００６１】また、前記筐体１０Ａを３点保持すること
によって、従来の光走査装置の筐体を用いた場合に比
べ、前記筐体１０Ａに歪を生じた場合であってもレーザ
ビームの結像位置の維持性が向上する。しかしながら、
前記筐体１０Ａを３点保持にする構成とすると、前記筐
体１０Ａの前記３点保持を行っている箇所において、機
械的安定保持側である２点保持側（図３の領域Ｂ）が機
械的に安定な状態である一方、１点保持側（図３の領域
Ａ）が振動しやすいといった機械的に不安定な状態にな
りやすい。ここでいう「機械的安定保持側」とは、回転
多面鏡１８の略中央に配置された状態で振り分けられる
振り分け方向のうちの一方であって、後述するビーム位
置ずれの量が小さい側をいう。

【００６２】そこで、本実施の形態では、上述した２点
保持側において、各色に対応する反射鏡のうち、最小の
反射角度（以下、最小反射角度という。）の反射鏡を配
置することで、各色において突出したバンデイングが発
生することを抑えるようにしている。ここで、「反射角
度」とは、各反射鏡の反射面と前記反射鏡によって反射
されたレーザビームとのなす角をいう。本実施の形態で
は、反射鏡３２におけるレーザビームの反射角度をθ
１、反射鏡３８におけるレーザビームの反射角度をθ
２、反射鏡４８におけるレーザビームの反射角度をθ
３、並びに反射鏡５４におけるレーザビームの反射角度
をθ４、としている。

【００６３】具体的には、図３の領域Ｂに示される前記
２点保持側において取り付けられている感光体ドラム３
４に反射されるレーザビーム又は感光体ドラム４０に反
射されるレーザビームが、反射鏡３２又は反射鏡３８に
おいて最小反射角度で反射されるようにすればよい。さ
らには、前記筐体１０Ａ内部において２点保持側端部に
配置されている感光体ドラム３４へ反射されるレーザビ
ームが反射鏡３２において最小反射角度で反射されるよ
うにすると、上述したバンデイング対策としてより効果
的である。

【００６４】以上述べたような光学レイアウト構成でも
前記バンデイング対策として効果があるが、本実施の形
態では、機械的不安定保持側である前記１点保持側から
機械的安定保持側である前記２点保持側へ向けて、各反
射角度が次第に小さくなるように光学レイアウトを構成
している。すなわち、本実施の形態では、上述した反射
角度θ１と、反射角度θ２と、反射角度θ３と、反射角
度θ４と、の関係が、θ１＜θ２＜θ３＜θ４ …と
なるように予め設定されている。このような反射角度に
設定することで、後述する式の根拠により、上述した
バンデイング対策において優れた効果を発揮することが
できる。

【００６５】なお、本実施の形態では、Ｃ色、Ｋ色、Ｍ
色、及びＹ色の４色のうちＣ色を基準色としている。

【００６６】また、Ｃ色及びＫ色に対応するレーザビー
ムの走査が同一走査となっている。さらに、Ｍ色及びＹ
色に対応するレーザビームの走査が同一走査となってお
り、前記Ｃ色及びＫ色に対応するレーザビームの走査と
は逆走査になっている。

【００６７】なお、本実施の形態では、ＥＯＳセンサは
前記４色に対応するレーザビームの走査終了位置にそれ
ぞれ設けてあるが、基準色、非基準色の走査方向に１個
ずつ配置してもよい。

【００６８】以下に、本実施の形態で用いられる反射角
度θ１、θ２、θ３、及びθ４の関係が、上述した式
とされた根拠について述べる。

【００６９】図４には、反射鏡７０での反射角度θをそ
れぞれ３０°、４０°、５０°、６０°とした場合にお
ける、感光体ドラム７２上でのレーザビームの結像位置
ずれ（ビーム位置ずれ）と前記反射鏡７０の振幅との関
係が示されている。

【００７０】ここで、図５に示される如く、反射鏡７０
によって反射される反射角度θを固定した場合におい
て、前記反射鏡７０の振幅Ｌ（ミラー振幅Ｌともい
う。）とビーム位置ずれとの関係を求め、この関係をプ
ロットしたものが図４に示されるグラフとなっている。
ここで、図５での一点破線部は、設置位置が変動した後
の反射鏡７０を示している。図４に示されるグラフで
は、縦軸を「感光体ドラム７２上でのビーム位置ず
れ」、横軸を「反射鏡７０の振幅」としている。

【００７１】図４に示される如く、バンデイングを目視
できる感光体ドラム７２上でのビーム位置ずれが２ｕｍ
付近であるため、本実施の形態ではバンデイングを目視
できるしきい値が２ｕｍに設定されている。

【００７２】表１には、反射角度θに対する反射鏡７０
の許容振幅が示されており、前記許容振幅は図４に示さ
れるデータから求められる。

【００７３】

【表１】

【００７４】具体的には、ビーム位置ずれを２ｕｍとし
た場合、図４に示される如く、反射鏡７０の設置位置の
変動を示すミラー振幅Ｌの値が、θ＝３０°では１．１
５ｕｍ、θ＝４０°では１．３１ｕｍ、θ＝５０°では
１．５６ｕｍ、θ＝６０°では２．００ｕｍとなってい
ることに基づき、上述の許容振幅が求められる。これら
のデータから、ミラー振幅Ｌの値の大きい箇所、すなわ
ち前記反射鏡７０の設置位置の変動が大きい箇所（筐体
１０Ａの１点保持側）では反射角度を大きくし、前記反
射鏡７０の設置位置の変動が小さい箇所（筐体１０Ａの
２点保持側）では反射角度を小さくしておけばよいこと
がわかる。すなわち、各反射角度θの値が小さいほどバ
ンデイング感度が高くなる。

【００７５】次に、本実施の形態における作用を詳細に
説明する。

【００７６】図６には、筐体に歪が発生した場合でのバ
ンディングの発生を抑えるフローチャートが示されてい
る。

【００７７】画像形成装置Ｐを凹凸を有する床等に設置
する、あるいは前記画像形成装置Ｐを使用することで筐
体１０Ａの内部に熱が発生すると（ステップ１００）、
ステップ１０２へ移行し、前記筐体１０Ａに歪が生じ
る。

【００７８】前記筐体１０Ａに歪が生じると、ステップ
１０４へ移行し、反射鏡３２、３８、４８、及び５４の
それぞれによって反射されるレーザビームの反射角度θ
１、θ２、θ３、及びθ４が変動し、ステップ１０６へ
移行する。

【００７９】ステップ１０６では、反射角度θ１、θ
２、θ３、及びθ４の変動した前記反射鏡３２、３８、
４８、及び５４のそれぞれによって反射され、感光体ド
ラム３４、４０、５０、及び５６上において結像するレ
ーザビームの位置が変動し、いわゆるビーム位置ずれが
発生する。前記ビーム位置ずれが発生すると、ステップ
１０８へ移行する。

【００８０】ステップ１０８では、初期設定時での反射
角度θ１、θ２、θ３、及びθ４が、式を満たすよう
に設定されているため、前記ビーム位置ずれの発生後で
あってもバンデイングの発生が抑えられ、画像形成が終
了する（ステップ１１０）。

【００８１】なお、本実施の形態では光走査装置１０を
３点保持し、前記光走査装置１０の機械的安定保持側を
前記光走査装置１０の２点保持側として説明したが、図
７乃至図９に示す如く、上述の保持部材１１Ｃを用いず
に、前記光走査装置１０の一方を締結し、他方をスプリ
ング等の弾性部材１１Ｄ及び１１Ｅによって前記筐体１
０Ａを保持する場合であっても、前記光走査装置１０の
機械的安定保持側（締結部側）において、反射したレー
ザビームを感光体ドラムへ向けて反射する反射鏡（最終
反射鏡）の反射角度が最小の反射角度θ（最小反射角度
θ）となるように光学レイアウトをとってもよい。

【００８２】ここで、上述の保持部材１１Ｄ及び１１Ｅ
は、図９に示される如く、筐体１０Ａと連結された部材
８２に穿孔された穴８４を介してネジ８６の先端部８６
Ａが画像形成装置Ｐへの光走査装置１０の固定部８０に
固定されている。前記ネジ８６の芯８６Ｂの直径ｄは、
前記穴８４の直径Ｄよりも小さくなっており、前記部材
８２がＸ方向に移動可能となっている。また、前記部材
８２と前記ネジ８６の後端部８６Ｃとの間にはスプリン
グ８８が設けられている。前記スプリング８８と前記部
材８２との間には、スプリング固定部材９０が設けられ
ており、前記スプリング８８が所定の弾性力を保つこと
ができるようになっている。これにより、筐体１０Ａの
円外部に熱が発生し、前記筐体１０Ａに歪が生じた場合
であっても、前記部材８２を前記所定の弾性力（圧力）
で押圧しつつ前記筐体１０Ａに生じた歪による凸変形を
解消する向き（Ｘ方向）に可動することができるように
なっている。

【００８３】このような構成で筐体１０Ａを保持する場
合であっても、本実施の形態と同様な効果を得ることが
できる。

【００８４】本実施の形態に係る光走査装置１０によれ
ば、最小の反射角度θ１を有する反射鏡３２の配置箇所
が、回転多面鏡１８の設置箇所よりも筐体１０Ａの機械
的安定保持側（領域Ｂ側）になっているため、前記筐体
１０Ａに歪が生じてもビーム位置ずれの量が比較的小さ
くて済む。これにより、前記ビーム位置ずれによって現
像後の画像に目視できるほどの位置ずれが生じることが
なくなり、複数の色に対応する画像を重ねあわせてカラ
ー画像を形成するという場合に生じるバンデイングの影
響を抑えることができる。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、筐
体に歪が生じてもビーム位置ずれの量が比較的小さくて
済む。これにより、前記ビーム位置ずれによって現像後
の画像に目視できるほどの位置ずれが生じることがなく
なり、複数の色に対応する画像を重ねあわせてカラー画
像を形成するという場合に生じるバンデイングの影響を
抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態における画像形成装置の
側面図である。

【図２】 本発明の実施の形態における光走査装置の上
面図である。

【図３】 本発明の実施の形態における光走査装置の上
面図である。

【図４】 本発明の実施の形態におけるバンデイング感
度を示すグラフである。

【図５】 本発明の実施の形態における、感光体ドラム
へレーザビームを反射する反射鏡の状態を示す図であ
る。

【図６】 本発明の実施の形態における、筐体に歪が発
生した場合でのバンディングの発生を抑えるフローチャ
ートである。

【図７】 本発明の実施の形態の変形例である画像形成
装置の側面図である。

【図８】 本発明の実施の形態の変形例である光走査装
置の上面図である。

【図９】 本発明の実施の形態の変形例である光走査装
置に用いられる保持部材の概略構成図である。

【図１０】 従来の技術における画像形成装置の側面図
である。

【図１１】 従来の技術における光走査装置の上面図で
ある。

【図１２】 従来の技術における光走査装置の側面図で
ある。

【図１３】 従来の技術における画像形成装置の上面図
である。

【図１４】 従来の技術における光走査装置の側面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 光走査装置 １０Ａ 筐体 １２Ａ レーザダイオード（光源） １２Ｂ レーザダイオード（光源） １２Ｃ レーザダイオード（光源） １２Ｄ レーザダイオード（光源） １８ 回転多面鏡（偏向手段） ２０Ａ ｆθレンズ（光学系） ２０Ｂ ｆθレンズ（光学系） ２２Ａ ｆθレンズ（光学系） ２２Ｂ ｆθレンズ（光学系） ３２ 反射鏡 ３４ 感光体ドラム（像担持体） ３８ 反射鏡 ４０ 感光体ドラム（像担持体） ４８ 反射鏡 ５０ 感光体ドラム（像担持体） ５４ 反射鏡 ５６ 感光体ドラム（像担持体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/036 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ 1/113 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ Ｆターム(参考） 2C362 AA07 AA10 BA50 BA51 BA87 2H045 AA01 BA22 BA34 CA92 DA02 DA04 5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB22 DB24 DB30 DC04 DC07 EA01 5C072 AA03 BA17 DA04 DA21 HA02 HA06 HA09 HA13 HA20 QA14 XA01 XA05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ビームを出射する複数の光源と、前記光
   ビームによって潜像を形成するための複数の像担持体
   と、を備えた画像形成装置に用いられ、 出射された光ビームを主走査方向に偏向させる偏向手段
   と、 前記偏向手段の中央に配置された状態で振り分け配置さ
   れ、前記偏向手段によって偏向された光ビームを前記複
   数の像担持体上にそれぞれ結像させる複数の光学系と、 前記像担持体の各々に対して少なくとも１個の反射鏡を
   前記偏向手段と前記像担持体との間に設け、前記光源と
   前記偏向手段と前記光学系とを保持する筐体と、を備
   え、前記筐体の前記光学系の振り分け方向の一方向が機
   械的安定保持側とされた光走査装置であって、 前記偏向手段の配置された箇所よりも前記筐体の機械的
   安定保持側に配置され、かつ前記反射鏡のうちの一部を
   構成し、前記光ビームを前記像担持体へ向けて反射する
   最下流側の反射鏡の反射角度が、他の光学系の最下流側
   の反射鏡の反射角度よりも小さいことを特徴とする光走
   査装置。
2. 【請求項２】前記最下流の反射鏡の反射角度のうち最小
   の反射角度を有する反射鏡が、前記偏向手段の配置され
   た箇所よりも前記筐体の機械的安定保持側方向の端部側
   に配置されていることを特徴とする請求項１記載の光走
   査装置。
3. 【請求項３】前記最下流の反射鏡が、前記筐体の機械的
   安定保持側方向の端部側から前記反射角度の小さい順に
   配置されていることを特徴とする請求項２記載の光走査
   装置。