JP2005122021A - 光学ビーム走査装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像品質を向上させた光ビ−ム走査装置を提供する。
【解決手段】レ−ザダイオ−ドの光源と結像用レンズ６３、６４、光路折り返し用ミラー６５、６６、６７、６８等の光学部材からなる結像光学系とを略矩形のハウジングに固定して収容し、光源からの光ビームＬ１〜Ｌ４を走査して感光体ドラム（像担持体）上に静電潜像を形成する光ビ−ム走査装置において、静電潜像を可視像化して得られる画像を用紙（記録媒体）上に定着させる加熱定着装置２６における用紙搬送方向ＦＤの中心線１０６と結像光学系の長手方向の中心線１０５とが略一致するようにする。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の光ビ−ムを走査して像担持体に静電潜像を形成する光ビ−ム走査装置およびその光ビ−ム走査装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ及びそれらの複合機などの画像形成装置に関する。

従来、複数の光源から出射される光ビ−ムを、並設された４つの像担持体(例えば、感光体ドラム)に照射・走査して静電潜像を形成し、各像担持体上に形成された静電潜像をそれぞれ異なる色の現像剤(例えば、イエロ−、シアン、マゼンダ、黒のトナ−)で現像して可視像化した後、転写搬送ベルト等に担持された記録媒体としての用紙を各像担持体の転写部に順次搬送し、各像担持体上に形成された各色の可視像を用紙に重ね合わせて転写した後、用紙上に転写された画像を加熱定着装置にて定着してカラー画像を得るようなタンデム式のフルカラ−画像形成装置が知られている。

このようなタンデム式の画像形成装置において、従来から各像担持体毎に別々に設けた光ビ−ム走査装置により静電潜像を形成するものが知られているが、光ビ−ム走査装置はポリゴンミラ−とその駆動用モ−タからなる光偏向器を用いているため比較的高価であり、各像担持体毎に個別に光ビ−ム走査装置を設けることは、部品点数を増やして画像形成装置を複雑化してしまい、かつ製造コストが上がってしまう問題がある。また、光偏向器を有する光ビ−ム走査装置を像担持体の数に対応して複数個設置するためには大きな設置スペ−スを必要とするため、画像形成装置全体が大型化するという問題もある。

そこで、タンデム式のフルカラ−画像形成装置の小型化、簡略化、低コスト化を図るべく複数の像担持体への光書き込みを行う手段として、光偏向器の複数の光源で共通化し、一つの光偏向器で複数の光源からの光ビ−ムを同時に偏向走査して複数の像担持体に照射し光書き込みを行う光ビ−ム走査装置が知られている。

このように一つの光偏向器で複数の光源からの光ビ−ムを同時に偏向走査して複数の像担持体に照射し光書き込みを行う光ビ−ム走査装置は、複数の光源ユニットと、一つの光偏向器と、光偏向器を中心にして２方向に対称に配置された光偏向器により偏向走査される複数の光ビ−ムをそれぞれ対応する被走査面上に導き結像する複数の結像光学系とを備え、これらの結像光学系を一つの樹脂製のハウジングに収納・固定した構成であるので、従来の複数の光ビ−ム走査装置を備えた構成と比べて部品点数を削減でき、設置スペ−スも小さくてすむので、画像形成装置の低コスト化、小型化を図ることができる。

上記のような構成の光ビ−ム走査装置を備えた画像形成装置においては、光ビ−ム走査装置のハウジングは、並設された複数の像担持体の上方に配置されるが、像担持体の並設方向で用紙搬送方向下流側には、各像担持体から転写されたトナー画像を用紙に定着させるための定着装置が配置されているため、ハウジングの一端側は定着装置の近傍に配置されることになる。そして定着装置が加熱定着方式の場合には、加熱定着装置の輻射熱によりハウジングの一端側が加熱され変形するという問題がある。

すなわち、結像光学系部品、例えばミラ−やレンズなどは一般にハウジングに押し当てた状態で固定されている。画像形成装置の電源をＯＮにした直後から加熱定着装置の温度が上昇し、その輻射熱が画像形成装置内に伝播され、時間の経過に伴い、画像形成装置内部の温度が上昇して、樹脂製のハウジングの温度も高くなる。光ビ−ム走査装置は定着装置に最も近接しているため温度上昇の激しく、ハウジング全体が熱変形して結像光学系としてのミラ−、レンズの位置関係が変わってしまい、調整された光路からズレが生じ、位置ズレや色ズレ等の不具合が発生し、画像品質が低下するという問題がある。

また、加熱定着装置の熱分布が光ビ−ム走査装置の主走査方向、すなわち、像担持体の回転軸方向に対し不均一である場合、例えば（画像形成装置の操作板側正面に対して）奥側の定着温度が高めの場合、ハウジングの変形度合いが手前側が微小であるのに対して奥側が大きくなり、結像光学系の位置が変化してしまい、調整された光路からズレが生じ、色ズレ等の不具合が生じ、同様に画像品質が低下するという問題がある。

また、フルカラ−画像を形成する画像形成装置の場合には、イエロ−、シアン、マゼンダ、黒の４つの像担持体をそれぞれ有するプロセスカ−トリッジが順次並設され、各色の照射をする結像光学系も割り当てられている。いま、加熱定着装置に一番近いプロセスカ−トリッジが黒用のものとすると、黒用の像担持体に光を照射する結像光学系は、通常はハウジング内で加熱定着装置に最も近く配置される。したがって、他の３色に異常がなくても、黒色のみ経時で位置がズレ、画像品質が低下するという問題がある。

そこで、定着装置の上方に熱伝導率の高い材料を素材とするダクトを配置し、ダクト内に光ビ−ム走査装置の一部を挿入し、ダクト内に空気流を形成するファンを備えた。定着装置において発生した熱を空気流によって外部に排出し、定着装置を冷却するとともに、光ビ−ム走査装置が定着装置に直接対向しないようにし、定着装置において発生した熱によって光ビ−ム走査装置の温度上昇を防止する技術が開示されている（例えば特許文献１）。

また、光ビ−ム走査装置の光偏向器及び結像光学系を一つのハウジング内に収納し、そのハウジングの側壁にはブラック用とカラー用の複数の光源ユニットを像担持体の並設方向と略同方向に並設し、複数の光源ユニットのうちブラック用の光源ユニットは、定着装置から遠い位置に配置し、黒色のみ経時で位置がズレ、画像品質が低下することを防止する技術が開示されている（例えば特許文献２）。
特開２０００−２６１１７４号公報 特開２００２−１２７４９７号公報

しかしながら、光ビ−ム走査装置の樹脂製のハウジングの変形を防止し、画像品質が低下することを防止するには、定着装置からの輻射熱を阻止するには不十分であり、未だ、ハウジングが変形しその結果として画像品質が低下するという問題がある。
そこでこの発明の目的は、画像品質を向上させた光ビ−ム走査装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、レ−ザダイオ−ドの光源と複数の結像光学系とをハウジングに固定して収容し、前記光源からの光ビームを走査して像担持体上に静電潜像を形成する光ビ−ム走査装置において、
前記静電潜像を可視像化して得られる画像を記録媒体上に定着させる加熱定着装置における前記記録媒体搬送方向の中心線と前記結像光学系の長手方向の中心線とが略一致することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、静電潜像を可視像化して得られる画像を記録媒体上に定着させる加熱定着装置における記録媒体搬送方向の中心線と結像光学系の長手方向の中心線とが略一致するので、加熱定着装置の輻射熱によって、隣接する光ビ−ム走査装置のハウジングが均等に変形する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ビ−ム走査装置において、最も前記加熱定着装置寄りにある前記結像光学系を固定する前記ハウジング部分の剛性をそれ以外の結像光学系を固定する部分の剛性以上とすることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、最も加熱定着装置寄りにある結像光学系を固定するハウジング部分の剛性をそれ以外の結像光学系を固定する部分の剛性以上とするので、最も加熱定着装置寄りにある結像光学系を固定するハウジング部分の熱変形を低減する。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の光ビ−ム走査装置において、前記ハウジングに前記複数の結像光学系の折り返しミラ−位置決め部が形成され、該折り返しミラ−位置決め部の剛性を、前記加熱定着装置の輻射熱に応じて変化させることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、ハウジングに複数の結像光学系の折り返しミラ−位置決め部が形成され、それらの折り返しミラ−位置決め部の剛性を、加熱定着装置の輻射熱に応じて変化させるので、結像光学系から像担持体への光ビームのずれを低減する。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の光ビーム走査装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、加熱定着装置を備え、該加熱定着装置の輻射熱の前記光ビーム走査装置への伝達を遮る遮熱部材を、前記光ビーム走査装置と前記加熱定着装置との間に前記加熱定着装置に沿って設けることを特徴とする。

請求項５の発明によれば、画像形成装置に加熱定着装置を備え、その加熱定着装置の輻射熱の光ビーム走査装置への伝達を遮る遮熱部材を、光ビーム走査装置と加熱定着装置との間に加熱定着装置に沿って設けるので、いっそう加熱定着装置の輻射熱による光ビーム走査装置のハウジングの熱変形を低減する。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記輻射熱の温度が前記加熱定着装置の記録媒体搬送方向と直交する方向に沿って異なり、前記加熱定着装置の高温部分と前記光ビーム走査装置との間に前記遮熱部材を設けることを特徴とする。

請求項６の発明によれば、輻射熱の温度が加熱定着装置の記録媒体搬送方向と直交する方向に沿って異なり、加熱定着装置の高温部分と光ビーム走査装置との間に遮熱部材を設けるので、加熱定着装置の輻射熱による光ビーム走査装置のハウジングの熱変形を効率良く低減する。

請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の画像形成装置において、前記加熱定着装置と前記光ビーム走査装置との隙間を冷却用通風路とし、該冷却用通風路の端部である画像形成装置本体の側板に冷却ファンを備えることを特徴とする。

請求項７の発明によれば、加熱定着装置と光ビーム走査装置との隙間を冷却用通風路とし、その冷却用通風路の端部である画像形成装置本体の側板に冷却ファンを備えるので、加熱定着装置の輻射熱を冷却用通風路と冷却ファンによって画像形成装置本体外に排出し、光ビーム走査装置のハウジングの熱変形を低減させる。

請求項１に記載の発明によれば、静電潜像を可視像化して得られる画像を記録媒体に定着させる加熱定着装置における記録媒体搬送方向の中心線と結像光学系の長手方向の中心線とが略一致するので、加熱定着装置の輻射熱によって、隣接する光ビ−ム走査装置のハウジング（特に樹脂製の場合）が均等に変形し、結像光学系の位置関係が変わって光路をずらしてしても、調整可能範囲に収まり、走査線位置ズレ補正が行える。さらに、像担持体に対する結像光学系のスキュー量が変化せず、光ビームを走査するときに位置ズレや色ズレなどを起こすことがなくなり、画像品質を向上させた光ビ−ム走査装置を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、最も加熱定着装置寄りにある結像光学系を固定するハウジング部分の剛性をそれ以外の結像光学系を固定する部分の剛性以上とするので、最も加熱定着装置寄りにある結像光学系を固定するハウジング部分の熱変形を低減することができる。また、結像光学系の走査線の傾きが調整可能範囲に収まり、走査線位置ズレ補正ができる。

請求項３に記載の発明によれば、ハウジングに複数の結像光学系の折り返しミラ−位置決め部が形成され、それらの折り返しミラ−位置決め部の剛性を、加熱定着装置の輻射熱に応じて変化させるので、定着装置の輻射熱の偏差が影響することがなく、輻射熱を考慮しながら結像光学系から像担持体への光ビームの光路を正確に設定して、ズレの少ない静電潜像を形成することができ、画像品質を向上させた光ビ−ム走査装置を提供することができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかの効果を奏する光ビーム走査装置を備えた画像形成装置を提供することができる。

請求項５に記載の発明によれば、画像形成装置に加熱定着装置を備え、その加熱定着装置の輻射熱の光ビーム走査装置への伝達を遮る遮熱部材を、光ビーム走査装置と加熱定着装置との間に加熱定着装置に沿って設けるので、いっそう加熱定着装置の輻射熱による光ビーム走査装置のハウジング（特に樹脂製の場合）の熱変形を低減することができる。また、定着装置の輻射熱の偏差が光ビーム走査装置のハウジングの熱変形に影響することを防止することができる。

請求項６に記載の発明によれば、輻射熱の温度が加熱定着装置の記録媒体搬送方向と直交する方向に沿って異なり、加熱定着装置の高温部分と光ビーム走査装置との間に遮熱部材を設けるので、加熱定着装置の輻射熱による光ビーム走査装置のハウジングの熱変形を効率良く低減することができる。

請求項７に記載の発明によれば、加熱定着装置と光ビーム走査装置との隙間を冷却用通風路とし、その冷却用通風路の端部である画像形成装置本体の側板に冷却ファンを備えるので、加熱定着装置の輻射熱を冷却用通風路と冷却ファンによって画像形成装置本体外に排出し、簡単な構成で光ビーム走査装置のハウジングの熱変形を低減させることができる。加えて、冷却ファンで外気を取り込む場合には、冷却用通風路に外気を送り込むことによって、加熱定着装置の輻射熱を均等にすることができ、ハウジングの熱変形を低減させることができる。

第１の実施の形態
以下、本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第１の実施の形態の構成、作用について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略構成図であり、図２は図１に示す画像形成装置に具備される光ビーム走査装置の一例を示す図であって、光ビーム走査装置の基盤上面側の構成を示す平面図であり、図３は図２に示す光ビーム走査装置のＡ−Ａ’線部分の断面構成を示す断面図である。また、図４は図２に示す光ビーム走査装置の構成から光源ユニット、光偏向器及び光学系を抜き出してその配置構成を示したものであり、図５は図３に示す光ビーム走査装置の構成から光偏向器及び光学系を抜き出してその配置構成を示したものである。

図１に示す画像形成装置は、４つの感光体ドラム（像担持体）１、２、３、４を並置したフルカラー画像形成装置であり、この４つの感光体ドラム１、２、３、４は、例えば図に対して右から順に、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応した画像を形成するものである（なお、色の順はこの限りではなく任意に設定することが可能である）。その４つの感光体ドラム１、２、３、４の各々の周囲には、電子写真プロセスにより画像形成を行うための、帯電部（帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電チャージャ等）６、７、８、９と、光ビーム走査装置５からの光ビームＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の露光部と、現像部（Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色の現像装置）１０、１１、１２、１３と、転写搬送ベルト２２ａ及びその裏面に配置された転写手段（転写ローラ、転写ブラシ等）１４、１５、１６、１７を備えた転写搬送装置２２と、クリーニング部（クリーニングブレード、クリーニングブラシ等）１８、１９、２０、２１などが配設されており、それぞれの感光体ドラム１、２、３、４に各色の画像形成を行うことが可能となっている。

より詳しく述べると、図１において、図中のＺ方向を鉛直上方向、Ｘ、Ｙ方向を水平方向とした場合、４つの感光体ドラム１、２、３、４の並設方向は水平面に対して傾斜しており（なお、図１の場合はＸ方向に対して傾斜している）、転写搬送装置２２は４つの感光体ドラム１、２、３、４の並設方向と略平行となるように水平面に対して傾斜して配置され、用紙（記録媒体）はその傾斜方向の下方側から給紙され転写搬送ベルト２２ａにより上方側に向けて４つの感光体ドラム１、２、３、４の転写部を順次搬送される構成であり、その用紙の搬送方向下流側で前記傾斜方向の上方側には定着装置２６が配設されている。

また、光ビーム走査装置５は、４つの感光体ドラム１、２、３、４が並設された作像部の斜め上方に配置され、且つ光ビーム走査装置５の略矩形のハウジング５０は、４つの感光体ドラム１、２、３、４の並設方向と略平行となるように水平面（図中のＸ方向）に対して傾斜して配置されており、画像形成装置本体の傾斜したフレーム２９、３０に固定されている。なお、この実施の形態において、ハウジング５０は樹脂製とするがこれに限定されるものではないが、熱変形を受けやすい材質であるとこの発明の効果を有効に達成することができる。

ここで、光ビーム走査装置５は、図２、３、４、５に構成例を示すように、４つの光源ユニット５２、５３、５４、５５と、各光源ユニットからの光ビームＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を対称な２方向に振り分けて偏向走査する光偏向器６２と、この光偏向器６２を中心にして前記２方向に対称に配置され光偏向器６２により偏向走査される複数の光ビームＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４をそれぞれ対応する感光体ドラム１、２、３、４の被走査面上に導き結像する結像光学系（結像用レンズ６３、６４、６９、７０、７１、７２、光路折り返し用ミラー６５、６６、６７、６８、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０等の光学部材からなる）を備えており、これらの構成部材は一つのハウジング５０内に収納されている。

より具体的には、ハウジング５０は、光偏向器６２や光学系が配設される基盤５０Ａと、基盤５０Ａの周囲を囲む枠状の側壁５０Ｂとを有すると共に、基盤５０Ａが側壁５０Ｂの略中央部に設けられてハウジング５０を上下に仕切る構造であり、４つの光源ユニット５２、５３、５４、５５はハウジング５０の側壁５０Ｂに配置され感光体の並設方向と略同方向に並設されており、光偏向器６２はハウジング５０の基盤５０Ａの略中央部に配置され、結像光学系の構成部材（結像用レンズ６３、６４、６９、７０、７１、７２、光路折り返し用ミラー６５、６６、６７、６８、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０等）は基盤５０Ａの両面（上面側と下面側）に分けて固定して収容されている。

また、ハウジング５０の上部と下部にはカバー８７、８８が設けられており、下部側のカバー８７には光ビームを通過する開口が設けられ、その開口には防塵ガラス８３、８４、８５、８６が取り付けられている。なお、結像光学系を固定する基盤５０Ａには、光路折り返し用ミラー６５、６６、６７、６８、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０を固定するための不図示の折り返しミラ−受け台が形成されている。

この光ビーム走査装置５では、図示しない原稿読み取り装置（スキャナー）あるいは画像データ出力装置（パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、ファクシミリの受信部等）から入力される色分解された画像データを光源駆動用の信号に変換し、それに従い各光源ユニット５２、５３、５４、５５内の光源（半導体レーザ（ＬＤ））を駆動して光ビームを出射する。各光源ユニット５２、５３、５４、５５から出射された光ビームＬ１〜Ｌ４は、面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ５６、５７、５８、５９を通り直接またはミラー６０、６１を介して光偏向器６２に至り、ポリゴンモータ６２ｃで等速回転されている２段のポリゴンミラー６２ａ、６２ｂで対称な２方向に偏向走査される。なお、図２、５の構成ではポリゴンミラーはＬ２、Ｌ３の光ビーム用と、Ｌ１、Ｌ４の光ビーム用の上下２段に分けた構成となっているが、１つの厚めのポリゴンミラーで偏向走査する構成としてもよい。

光偏向器６２のポリゴンミラー６２ａ、６２ｂで２ビームずつ２方向に偏向走査された光ビームＬ１〜Ｌ４は、例えば上下２層構成のｆθレンズ等からなる第１の結像用レンズ６３、６４をそれぞれ通過し、第１折り返しミラー６５、６６、６７、６８により折り返されて基盤５０Ａの開口部を通過した後、例えば長尺トロイダルレンズ等からなる第２の結像用レンズ６９、７０、７１、７２を通過し、第２折り返しミラー７３、７５、７７、７９、第３折り返しミラー７４、７６、７８、８０、防塵ガラス８３、８４、８５、８６を介して各色用の感光体ドラム１、２、３、４の被走査面上に照射され、静電潜像が形成される。

なお、上記の光ビーム走査装置５において、４つの光源ユニット５２、５３、５４、５５は、光源である半導体レーザダイオード（ＬＤ）とその半導体レーザの出射光束をコリメートするコリメートレンズから構成され、これらがホルダ等の保持部材に一体に組み込まれた構成であるが、白黒画像形成時に多用されるブラック用の光源ユニット（例えば符号５３の光源ユニット）は、白黒画像形成時の生産性の向上を目的に高速書込を可能とするために、２つ以上の光源（ＬＤ）とコリメートレンズの組を保持部材で一体に保持したマルチビーム構成とするとよい。

次にこの実施の形態の画像形成装置の作用について説明する。図２〜５に示す構成の光ビーム走査装置５においては、各光ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の光路には、主走査方向の走査開始位置の光束を取り出すための図示しない同期検知用ミラーが設けられており、同期検知用ミラーで反射された光束は、図５中に破線で示すように同期検知器８１，８２で受光されて走査開始の同期信号が出力される。また、図５に示すように、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の光ビームの光路に配置された第３折り返しミラー７４，７６，７８にはスキュー調整用のステッピングモータ９２，９３，９４が設けられており、Ｌ１の光ビームの走査線位置を基準にして、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の光ビームの走査線位置のずれを補正している。尚、光偏向器６２によって偏向走査される光ビームの走査方向が主走査方向であり、これは各感光体ドラムの軸方向である。また、この主走査方向に直交する方向が副走査方向であり、これは感光体ドラムの回転方向（感光体ドラム表面の移動方向）であり、さらには後述する転写搬送ベルト２２ａの搬送方向である。すなわち転写搬送ベルト２２ａの幅方向が主走査方向、搬送方向が副走査方向となる。

次に図１に示すように、並設された４つの感光体ドラム１，２，３，４の下には駆動ローラと複数の従動ローラに張架された転写搬送ベルト２２ａが配設されており、駆動ローラにより図中に矢印で示す方向に搬送されている。また、画像形成装置の本体下部には記録用紙等の用紙を収納した複数の給紙部２３，２４が設置されており、この給紙部２３，２４に収納された用紙が、給紙ローラ、搬送ローラ、レジストローラ２５を介して転写搬送ベルト２２ａに給紙され、転写搬送ベルト２２ａにより担持され搬送される。

前記光ビーム走査装置５により光源からの光ビームＬ１〜Ｌ４を走査して各感光体ドラム１，２，３，４上に形成された各静電潜像は、各現像部１０，１１，１２，１３のＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色のトナーで現像されて可視像化され、その可視像化されたＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色のトナー画像は、転写搬送装置２２の各転写手段１４，１５，１６，１７により転写搬送ベルト２２ａ上に担持された用紙（記録媒体）上に順次重ね合わせて転写される。そして、４色の画像が転写・形成された用紙は光ビーム走査装置５に隣接して備えられた加熱定着装置２６に搬送され、加熱定着装置２６で画像が定着された後、排紙ローラ２７により排紙トレイ２８上に排出される。なお、白黒画像形成モードの時は、ブラック用の感光体ドラム１のみに対して上述の作像動作が行われる。

以上、本発明に係る画像形成装置の構成、作用について説明したが、図１に示す構成の画像形成装置では、４つの感光体ドラム１，２，３，４が並設された作像部や光ビーム走査装置５及び転写搬送装置２２が画像形成装置本体内にコンパクトに収納され、さらには水平方向（図中のＸ方向）に対して斜めに設置されているので、従来の水平配置に比べて設置スペースが小さくて済み、タンデム式のカラー画像形成装置の更なる小型化を達成することができる。

図６は、この発明の画像形成装置の一部概略拡大図である。この例において、加熱定着装置２６における用紙搬送方向ＦＤの中心線１０６と結像光学系の長手方向中心線１０５とが間隔ｄで略一致するようにする。
この図において、１０３は遮熱部材であり、加熱定着装置２６の輻射熱が光ビーム走査装置へ伝達するのを遮るためのものである。この遮熱部材１０３を光ビーム走査装置５と加熱定着装置２６との間に加熱定着装置２６の用紙搬送方向ＦＤと直交する方向に沿って、結像光学系の長手方向中心線１０５より画像形成装置本体奥側（図中、上側）に設ける。これは、輻射熱の温度が加熱定着装置２６の用紙搬送方向ＦＤと直交する方向に沿って異なるためである。

なお、遮熱部材１０３の位置と長さはこれに限定されるものではなく、光ビーム走査装置５と加熱定着装置２６との間、全体にわたって設けてもよいし、用紙搬送方向ＦＤと直交する方向に沿って設けなくてもよい。遮熱部材１０３が不図示のプロセスカ−トリッジ側に回り込むように取り付けられているとより効果的である。また、ハウジング５０の熱変形が結像光学系に対して均等になるよう遮熱部材１０３の大きさを調整するといっそう効果を奏する。

ところで、結像光学系は、一般に光軸直角方向に長く、両端近傍を支持部材に載せた形で固定される。それらの結像光学系の長手方向中心線１０５はほぼ一致する構成となっているが、ここではミラ−６８の中心を結像光学系の長手方向中心線１０５とする。
なお、間隔ｄ≦１０ｍｍであることが望ましい。このように設定すると、結像光学系を固定するハウジング５０の支持部材周辺が加熱定着装置２６の輻射熱によって均等に熱変形し、結像光学系が均等に歪むようになり、感光体ドラム１〜４に対するスキュー量が一定になる。また、第３折り返しミラ−７４、７６、７８にはスキュ−調整用ステッピングモ−タ９２〜９４が設けられているので、Ｌ４の光ビ−ムの走査線位置を基準にして光ビ−ムＬ１〜Ｌ３の走査線位置ズレ補正が行えるため、良好な画像を得ることができる。

第２の実施の形態
図７（ａ），（ｂ）は、本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第２の実施の形態の要部概略図である。この実施の形態は、第１の実施の形態と比較して、熱遮部材１０３が設けられていないのと、光ビーム走査装置５のハウジング５０の基盤５０Ａの形状が異なるのみで、その他の構成、作用は第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

この実施の形態のハウジング５０も樹脂製であるが、図７（ａ）に示すように、最も加熱定着装置２６寄りにあるミラー６８、６６（結像光学系）を固定するミラー受け台１１０が形成されたハウジング５０の基盤５０Ａ上に補強用のリブ１１４を形成する。詳しくは、図７（ｂ）に拡大して示すように、リブ１１４を結像光学系と基盤５０Ａとの間に格子状に基盤５０Ａに設ける。

なお、このリブ１１４は基盤５０Ａと一体成形で形成してもよい。また、この図ではミラー６６は省略して描いてあるが、ミラー６６付近にもリブ１１４が形成されている。このようにすると、最も加熱定着装置２６寄りにあるミラー６８、６６（結像光学系）を固定するハウジング５０の基盤５０Ａ（ハウジング部分）の剛性をそれ以外の結像光学系を固定する基盤５０Ａ部分の剛性よりも強くすることができ、熱変形が生じにくい構造にする。

また、図示しないが、ミラ−７９，８０を固定する基盤５０Ａの裏側面にも同じようにリブ１１４を追加すると、さらにハウジング５０の剛性を上げることができる。
さらに、他の結像光学系に対して、補強用のリブ１１４を適宜追加してもよい。

なお、この補強用のリブ１１４は、結像光学系の長手方向中心線１０５に対して平行および直交する格子状に形成されているがこれに限定されるものではなく、ハウジング５０の基盤５０Ａを効率的に補強できる形状であればどのような形状でもよいし、リブ１１４をどのような間隔で設けてもよい。また、この実施の形態では、リブ１１４を最も光ビーム走査装置２６寄りにあるミラー６８，６６付近の基盤５０Ａ上にのみ形成して、剛性を上げたが、これに限定されるものではなく、加熱定着装置２６の輻射熱により変形の激しい部分のハウジング５０上であればどのように形成しても良い。さらに、リブ１１４を基盤５０Ａの裏面側に最適に形成してもよい。

第３の実施の形態
図８（ａ），（ｂ）は、本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第３の実施の形態の要部概略図である。この実施の形態は、第１の実施の形態と比較して、熱遮部材１０３が設けられていないのと、光ビーム走査装置５のハウジング５０の基盤５０Ａ上に形成された折り返しミラ−受け台（折り返しミラー位置決め部）１１０の形状が異なるのみで、その他の構成、作用は第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。なお、図８（ａ）は、図４のＢ−Ｂ´断面の部分をこの実施の形態としてミラ−受け台１１０の形状を変更させたものである。

この実施の形態では、ハウジング５０に収容される複数の結像光学系を固定する基盤５０Ａに形成された折り返しミラ−受け台１１０に補強用のリブ１１１を基盤５０Ａと折り返しミラ−受け台１１０との間に設ける。ここで、図８（ｂ）のように折り返しミラ−受け台１１０の裏面側には、肉抜き１１３が形成されるので、肉抜き１１３の開口に補強用リブ１１２を設け、結像光学系の熱変形を防止する。なお、この補強用のリブ１１１，１１２の配置間隔や厚さなど（折り返しミラ−受け台１１０の剛性）は、加熱定着装置２６からの輻射熱に応じて各折り返しミラ−受け台１１０ごとに変化させるようにする。また、基盤５０Ａ、折り返しミラ−位置決め部１１０、リブ１１１，１１２は樹脂で一体成形してもよい。

なお、リブ１１１，１１２は加熱定着装置２６の高温部分には必ず設けるようにし、長手方向逆側では必要に応じて(熱変形量に応じて)設けるようにする。こうすることで、ハウジング５０が結像光学系支持部近傍にて加熱定着装置２６の長手方向に均等に熱変形して、見かけ上変形しなくなるため、結像光学系の像担持体に対するスキュー量が均等になり、色ずれや位置ズレ等の不具合を解消することができる。
このような補強用リブ１１１，１１２を、加熱定着装置２６が長手方向（用紙搬送方向ＦＤに直交する方向）に沿って５℃以上の温度偏差を持つようなときに、樹脂ハウジングの裏面に設けるリブ間隔を変えることで樹脂ハウジングに剛性差を持たせるようにするといっそう効果的である。

なお、上述の第２，３の実施の形態においては、第１の実施の形態の遮熱部材１０３を設けて説明していないが、これに限定されるものではなく、第２，３の実施の形態にも第１の実施の形態同様に熱遮部材１０３を加熱定着装置２６と光ビーム走査装置５との間に適宜設けると効果的に本発明の目的を達成することができる。

第４の実施の形態
図９は、本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第４の実施の形態の要部概略平面図である。この実施の形態は、第１の実施の形態と比較して、加熱定着装置２６と光ビーム走査装置５との隙間を冷却用通風路１０９とし、その冷却用通風路１０９の端部である画像形成装置本体Ｂの側板ＢＡに冷却ファン１０１を備える点が異なるのみで、その他の構成、作用は第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

この実施の形態では、画像形成装置内の、加熱定着装置２６と光ビーム走査装置５との隙間を利用して冷却用通風路１０９とし、加熱定着装置２６の輻射熱が高温となる側の画像形成装置本体Ｂの側板ＢＡに冷却ファン１０１、ダクト１０２を設ける。そして、冷却ファン１０１を作動して加熱定着装置２６の輻射熱を冷却用通風路１０９を通して画像形成装置本体Ｂの外部に排出する。

なお、冷却ファン１０１は、冷却用通風路１０９内の空気を画像形成装置本体Ｂの外部に排出することに限定されず、画像形成装置本体Ｂの外部から外気を冷却用通風路１０９内に取り込んで加熱定着装置２６を冷却するようにしてもよい。また、熱遮部材１０３と併用することにより、より効果的に輻射熱を光ビーム走査装置５側に伝播させないようにすることができる。
また、冷却ファン１０１、ダクト１０２は、加熱定着装置２６の輻射熱が高温となる側の画像形成装置本体Ｂの側板ＢＡに設けることに限定されるものではない。

この発明の画像形成装置の一例としてのフルカラ−画像形成装置の概略構成図である。 図１に示す画像形成装置に備える光ビーム走査装置の一例を示す図で上面側の構成を示す平面図である。 図２に示す光ビーム走査装置のＡ−Ａ´線部分の断面構成を示す断面図である。 図２に示す光ビーム走査装置の構成から光源ユニット、光偏向器、および結像光学系を抜き出してその配置構成を示した概略構成図である。 図３に示す光ビーム走査装置の構成から光偏向器、および結像光学系を抜き出してその配置構成を示した概略構成図である。 本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第１の実施の形態の要部概略構成を示す平面図である。 本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第２の実施の形態の要部概略構成を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は要部拡大斜視図である。 本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第３の実施の形態の要部概略構成を示す（ａ）は概略断面図、（ｂ）は基盤の裏面側より見た概略平面図である。 本発明の光ビーム走査装置を備えた画像形成装置の第４の実施の形態の要部概略構成を示す平面図である。

符号の説明

１，２，３，４ 感光体ドラム（像担持体）
５ 光ビーム走査装置
６，７，８，９ 帯電部
１０，１１，１２，１３ 現像部（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色の現像装置）
１４，１５，１６，１７ 転写手段
１８，１９，２０，２１ クリーニング部
２２ 転写搬送装置
２２ａ 転写搬送ベルト
２３，２４ 給紙部
２５ レジストローラ
２６ 加熱定着装置
２７ 排紙ローラ
２８ 排紙トレイ
２９，３０ 画像形成装置本体の傾斜したフレーム
５０ ハウジング
５０Ａ 基盤
５０Ｂ 側壁
５２，５３，５４，５５ 光源ユニット
５６，５７，５８，５９ シリンドリカルレンズ
６０，６１ ミラー
６２ 光偏向器
６２ａ，６２ｂ ポリゴンミラー
６２ｃ ポリゴンモータ
６３，６４ 第１の結像用レンズ
６５，６６，６７，６８ 第１折り返しミラー
６９，７０，７１，７２ 第２の結像用レンズ
７３，７５，７７，７９ 第２折り返しミラー
７４，７６，７８，８０ 第３折り返しミラー
８１，８２ 同期検知器
８３，８４，８５，８６ 防塵ガラス
８７，８８ カバー
１０１ 冷却ファン
１０２ ダクト
１０３ 遮熱部材
１０５ 結像光学系の長手方向の中心線
１０６ 用紙（記録媒体）搬送方向の中心線
１０９ 冷却用通風路
１１０ 折り返しミラ−受け台（折り返しミラー位置決め部）
１１１，１１２，１１４ リブ
１１３ 肉抜き
Ｂ 画像形成装置本体
ＢＡ 側版
ｄ 間隔
ＦＤ 用紙（記録媒体）搬送方向
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 光ビーム

Claims (7)

1. レ−ザダイオ−ドの光源と複数の結像光学系とをハウジングに固定して収容し、前記光源からの光ビームを走査して像担持体上に静電潜像を形成する光ビ−ム走査装置において、
   前記静電潜像を可視像化して得られる画像を記録媒体上に定着させる加熱定着装置における前記記録媒体搬送方向の中心線と前記結像光学系の長手方向の中心線とが略一致することを特徴とする光ビ−ム走査装置。
2. 最も前記加熱定着装置寄りにある前記結像光学系を固定する前記ハウジング部分の剛性をそれ以外の結像光学系を固定する部分の剛性以上とすることを特徴とする請求項１に記載の光ビ−ム走査装置。
3. 前記ハウジングに前記複数の結像光学系の折り返しミラ−位置決め部が形成され、該折り返しミラ−位置決め部の剛性を、前記加熱定着装置の輻射熱に応じて変化させることを特徴とする請求項１または２に記載の光ビ−ム走査装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の光ビーム走査装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 加熱定着装置を備え、該加熱定着装置の輻射熱の前記光ビーム走査装置への伝達を遮る遮熱部材を、前記光ビーム走査装置と前記加熱定着装置との間に前記加熱定着装置に沿って設けることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記輻射熱の温度が前記加熱定着装置の記録媒体搬送方向と直交する方向に沿って異なり、前記加熱定着装置の高温部分と前記光ビーム走査装置との間に前記遮熱部材を設けることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記加熱定着装置と前記光ビーム走査装置との隙間を冷却用通風路とし、該冷却用通風路の端部である画像形成装置本体の側板に冷却ファンを備えることを特徴とする請求項５または６に記載の画像形成装置。
   
   

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