JP2008268715A - ミラー機構、露光装置、及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】露光装置からの光を反射ミラーによって感光ドラムの母線に沿って主走査する際の、走査線の湾曲を、簡単に、高い精度で補正する。
【解決手段】左右方向に長い保持部材８８の左端側及び右端側における上部に設けた支点部材１０２（１００），１０３（１０１）から下方に向けて、支点１０６（１０４），１０７（１０５）を突設する。これら支点と板ばね９０，９１の押圧部１３３，１４３との間で、反射ミラー８７の左側，右側を挟持する。ピニオン１１６を回転させることで、第１のラック部材、第２のラック部材１１８を介して、板ばね９０，９１を同時に長手方向中央側、又は長手方向両端部側に移動させて押圧部１３３，１４３の位置を変更することで、反射ミラー８７の湾曲の方向、及び湾曲に程度を調整する。
【選択図】図５

Description

本発明は、被照射面における走査線の湾曲を補正する機能を備えたミラー機構、露光装置、及び画像形成装置に関する。

プリンタ，複写機等の電子写真方式の画像形成装置において、露光装置としてレーザスキャナが使用される。レーザスキャナの半導体レーザで発生された光は、ポリゴンミラーで反射され、ｆθレンズ等を通って反射ミラーで反射され、最終的に均一帯電後の感光ドラム表面を母線方向に沿って主走査し、さらに感光ドラムの回転により副走査を行う。

上述の主走査によって感光ドラム表面に形成される走査線は、湾曲することがある。その原因の１つとして、反射ミラーの湾曲（反り）があげられる。反射ミラーを高い精度で反りがないように製造することは困難であり、また、組み付け時に反りが発生することもある。走査線が湾曲した場合には、露光によって感光ドラム上に形成された静電潜像が歪み、さらにはトナー像が歪み、最終的なシート上の画像が歪んでしまう。特に、４個の感光ドラムを有する４色のタンデム方式の画像形成装置にあっては、各色の感光ドラム上の走査線の湾曲が色ずれとなって顕著に現れる。

このような走査線の湾曲を防止するための技術が、特許文献１に記載されている。このものによると、反射ミラーの長手方向の一端部と他端部とを、それぞれ２つの支持部材によって支持し、さらに２つの支持部材との間で反射ミラーを挟持するように、２つの押圧部材によって反射ミラーを押圧する。押圧部材はそれぞれ長手方向に移動可能になっていて、支持部材による支点に対して、押圧部材による力点の位置を変更することにより、反射ミラーを凹状に又は凸状に湾曲させる。このとき、支点に対する力点の位置（外側か内側か）及び距離を適宜に調整することで、湾曲の向き及び湾曲の程度を調整することができる。これにより、最終的に感光ドラム表面に形成される走査線が湾曲しないようにしている。
特開２００６−６５３１０号公報

しかしながら、上述の従来例によれば、反射ミラーの長手方向の一端部と他端部との双方に押圧部材が配設されていて、それぞれを個別に調整することが必要であるため、調整作業が煩雑であるという問題があった。また、それぞれが個別に設けられているため、それぞれの支持部材（支点）に対してそれぞれの押圧部材（力点）を均等に移動させることが困難であり、高い精度での湾曲の補正が難しいという問題があった。

そこで、本発明は、調整作業が容易であり、しかも高い精度で湾曲の補正を行うことができるミラー機構、露光装置、及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、一方向に長く形成された長板状の反射ミラーを備え、前記反射ミラーに入射された光を反射して被照射面を主走査するミラー機構に関する。この発明に係るミラー機構は、前記反射ミラーの長手方向に沿っての一端部及び他端部における、前記被照射面に対向する表面にそれぞれ当接する２つの支点を有し、前記反射ミラーを支持する保持部材と、前記反射ミラーの前記一端部及び前記他端部における背面側をそれぞれ前記表面側に向けて押圧部を介して押圧しながら前記反射ミラーの長手方向に沿って移動可能な２つの押圧部材と、前記２つの押圧部材を、前記反射ミラーの長手方向中央側に同期させて移動させ、又は長手方向端部側に同期させて移動させる移動機構と、を備え、前記２つの押圧部材を移動させて、それぞれの前記押圧部をそれぞれの前記支点よりも外側に配置することで前記反射ミラーを前記被照射面に向けて凹状に湾曲させ、それぞれの前記押圧部をそれぞれの前記支点よりも内側に配置することで前記反射ミラーを前記被照射面に向けて凸状に湾曲させる、ことを特徴としている。

請求項２に係る発明は、請求項１に係るミラー機構において、前記保持部材に対し、前記反射ミラー、前記押圧部材、前記移動機構を一体的に組み込んでミラーユニットを構成する、ことを特徴としている。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係るミラー機構において、前記保持部材は、前記反射ミラーに沿って長い底部と、前記底部の幅方向の両端に立設された側壁とにより、長手方向に直交する断面が「コ」字形に形成されるとともに、開口部に前記反射ミラーが配設され、前記底部に前記押圧部材の移動をガイドするガイド部が形成されている、ことを特徴としている。

請求項４に係る発明は、請求項３に係るミラー機構において、前記支点は、前記側壁の先端から前記開口部に向かって突設されている、ことを特徴としている。

請求項５に係る発明は、請求項３又は４に係るミラー機構において、前記ガイド部は、前記押圧部材の移動に伴って前記押圧部が前記支点に対応する近傍を通過する際に押圧力を低減するための逃がし部を有する、ことを特徴としている。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に係るミラー機構において、前記移動機構は、長手方向外側部分に一方の前記押圧部材が取り付けられるとともに長手方向中央側に延びる第１のラック部を有する第１のラック部材と、長手方向外側部分に他方の前記押圧部材が取り付けられるとともに長手方向中央側に延びる第２のラック部を有する第２のラック部材と、前記第１のラック部及び第２のラック部とに噛合するピニオンとを有する、ことを特徴としている。

請求項７に係る発明は、画像情報に応じてレーザ光を発光するレーザ発振器と、前記レーザ発振器から発光されたレーザ光を反射させて被照射面を主走査する反射部材とを備えた露光装置に関する。この発明に係る露光装置は、前記反射部材が、請求項１乃至６のいずれか１項に係るミラー機構によって構成されている、ことを特徴としている。

請求項８に係る発明は、被照射面に静電潜像が形成される感光体と、前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像する現像装置と、現像された現像剤像を他部材に転写する転写装置とを備えた画像形成装置に関する。この発明に係る画像形成装置は、前記露光装置が、請求項７に係る露光装置である、ことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、長手方向の一端部側の押圧部材と他端部側の押圧部材とが、移動機構により、それぞれ長手方向中央側に同期して移動し、又はそれぞれ長手方向端部側に同期して移動するので、両者を個別に移動させる場合と比較して、反射ミラーの湾曲の方向及び湾曲の程度を調整する調整作業が容易である。また、２つの押圧部材は同期して、それぞれが対応する支点に対して、内側又は外側に移動するので、高い精度で湾曲の補正を行うことができる。

請求項２の発明によれば、保持部材、反射ミラー、押圧部材、移動機構が一体となってミラーユニットを構成しているので、反射ミラーの長手方向の傾斜については、ミラーユニット全体を傾斜させることで容易に対応することができる。

請求項３の発明によれば、押圧部材は、底部のガイド部と、開口部に配設された反射ミラーとの間にはさまれた安定した状態で、反射ミラーの長手方向に沿って移動することができる。

請求項４の発明によれば、簡単な構成で、保持部材に支点を設けることができる。

請求項５の発明によれば、押圧部が支点を通過する際に、支点に対して大きな力が作用することを防止することができる。

請求項６の発明によれば、ラック＆ピニオンによって２つの押圧部材を同期させて移動させることができる。

請求項７の発明によれば、露光装置において、被照射面の主走査線の湾曲を防止して、露光不良を防止することができる。

請求項８に発明によれば、露光装置における走査線の湾曲に起因する画像不良を防止することができる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。なお、各図面において、同じ符号を付した部材等は、同じ構成のものであり、これらについての重複説明は適宜省略するものとする。また、各図面においては、説明に不要な部材等は適宜、図示を省略している。

＜実施形態１＞
図１〜図３を参照して、本発明に係るミラー機構８０を備えた画像形成装置１について説明する。なお、図１〜図３においては、画像形成装置１における上下前後左右の方向を矢印で示している。図１〜図３のうち、図１は、画像形成装置１の全体を、その前側の左斜め上方から見た斜視図である。また、図２は、画像形成装置１の全体を、その左側の後斜め上方から見た斜視図である。また、図３は、左側から見た画像形成装置１の内部の構造を模式的に示す図である。

ここで、画像形成装置１としては、プリンタ，複写機，ファクシミリ，及びこれらの複合機等があげられるが、以下の説明では、画像形成装置１がプリンタである場合を例に説明する。同図に示す画像形成装置１は、電子写真方式、中間転写方式、タンデム方式を採用した、４色フルカラーの画像形成装置１である。

図１，図２を参照して、画像形成装置１の全体を外側から見た構成について説明する。画像形成装置１は、ほぼ箱型(直方体状)の画像形成装置本体２と、この画像形成装置本体２によって開閉自在に支持された前面カバー３とを備えている。

画像形成装置本体２は、前面が、前面カバー３によって覆われ、左側面及び右側面が合成樹脂製の左外装パネル４及び右外装パネル５によって覆われている。画像形成装置本体２の後面は、構造物として本体フレーム６を構成する板金の一部７が露出されている。画像形成装置本体２の上面は、前部が前面カバー３によって覆われ、中間部から後部にかけてが、後上がりのシート積載面８を有する排紙トレイ１０によって覆われている。

前面カバー３は、前外装パネル１１と、この内側に組み込まれた後述のシート搬送部２４（図３参照）の一部とによって構成されている。前外装パネル１１は、前パネル１２と、この上端に続く後上がりの上パネル１３と、逆「Ｌ」字形の左パネル１４及び右パネル１５とが一体に構成されている。前パネル１２には、長方形状の手差しトレイ１６が配設されている。手差しトレイ１６は、下端側に揺動中心を有していて、図１に示す、起立姿勢の閉鎖位置あっては、前パネル１２の一部を構成するとともに、上端側が前方に引き出された後下がりの開放位置（不図示）にあっては、上面にシートを載せる給紙台となる。上パネル１３には、操作パネル（操作部）１７が配置されている。操作パネル１７は、画像形成装置１の正面側に立って操作する操作者（例えば、ユーザ）が見やすいように、後端側が少し高くなるようにゆるく傾斜してほぼ上向きに配置されている。操作パネル１７には、タッチパネル式の液晶表示部や、各種ボタンが配置されていて、操作者は、画像形成装置１の正面に立った状態で、この操作パネル１７により画像形成装置１の全体を操作することができるようになっている。左パネル１４及び右パネル１５は、前面カバー３の内側に組み込まれたシート搬送部２４の一部をそれぞれ左側及び右側から覆うように配設されている。

前面カバー３は、下端側が画像形成装置本体２によって揺動自在に支持されていて、全体が開閉自在となっている。前面カバー３を開放する際に操作する解除レバー（解除部材）７４は、図２に示すように、左パネル１４の上端側でかつ後端側の内側（右側）と、右パネル１５の上端側でかつ後端側の内側（左側）とに配設されている。解除レバー７４は、下端側に支点を有し、上端に配置されたボタン７５を手前側に押すことで、前面カバー３に支持されて画像形成装置本体２側に係合されているロック部材（不図示）を解除して、前面カバー３の開放を可能にする。上述の構成の前面カバー３は、操作者が、画像形成装置１の正面側から前面カバー３を手前側に開いて開放することで、ジャム処理（紙詰まりを起こしたシートを除去する作業）を行うことが可能である。さらに、後述するように、画像形成対象となるシートが収納される給紙カセット２５（図３参照）を、同じく正面側から着脱できるようになっている。このように、操作者は、操作パネル１７を使用しての画像形成装置１の操作全般、ジャムが発生したときのそのジャム処理、シートがなくなったときの給紙カセット２５に対するシートの補給等をすべて画像形成装置１の正面側から行うことができるようになっている。

以上で、画像形成装置１の全体を外側から見た構成についての説明を終了する。

次に、図３を参照して、画像形成装置１の内部の構造について説明する。画像形成装置１には、画像形成装置本体２の下側から上側かけて順に、シート収納部２０、基板収納部２１、画像形成部２２、トナー補給部２３、排紙トレイ１０が設けられている。また、画像形成装置本体２の前側と、前面カバー３との間には、シート搬送部２４が設けられている。

シート収納部２０には、給紙カセット２５が配設されている。給紙カセット２５は、複数枚のシートを積層状態で収納しており、底部に配設されたリフト板２６によって積層状態のシートの先端側（同図中の右側）を上方に付勢している。これにより、給紙カセット２５内の最上位のシートが、後述するシート搬送部２４のピックアップローラ２７によって給紙され、さらに給送ローラ２８、リタードローラ３０によって重送が防止されて１枚だけ下流側に給送される。この給紙カセット２５は、画像形成装置１の正面側から抜差しできるようになっている。給紙カセット２５の上方には基板収納部２１が配設されている。

基板収納部２１には、画像形成装置１の全体を制御する基板や電装品等（不図示）が配設されている。基板収納部２１の上方には、画像形成部２２が配設されている。

画像形成部２２には、中間転写ベルト（他部材）３１と、この中間転写ベルト３１の回転方向（矢印Ｒ３１方向）に沿って同様な構成の４つ（４色）の画像形成ステーション、すなわちイエロー（Ｙ）の画像形成ステーション３２，マゼンタ（Ｍ）の画像形成ステーション３３，シアン（Ｃ）の画像形成ステーション３４，ブラック（Ｂｋ）の画像形成ステーション３５が配設されている。イエローの画像形成ステーション３２は、感光ドラム（感光体）３６と、感光ドラム３６の周囲にその回転方向（矢印方向）に沿って配設された、帯電装置３７、露光装置３８、現像装置４０、１次転写ローラ（転写装置）４１、ドラムクリーナ４２等を有している。感光ドラム３６は矢印方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。感光ドラム３６の表面（被照射面）は、帯電装置３７によって所定の極性・電位に一様（均一）に帯電された後、パーソナルコンピュータ（不図示）等から送られてきた画像情報に基づく露光装置３８の露光によって露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置４０によって現像剤中のトナーが付着されてトナー像として現像される。なお、本実施形態では、現像剤は、トナーとキャリヤとを主成分とする２成分現像剤が使用されている。

上述のようにして感光ドラム３６の表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト３１に転写される。中間転写ベルト３１は、駆動ローラ４３と従動ローラ４４とに張架されており、駆動ローラ４３の矢印方向の回転によって矢印Ｒ３１方向に回転する。感光ドラム３６上に形成されたイエローのトナー像は、１次転写部Ｔ１において、１次転写ローラ４１により、中間転写ベルト３１上に１次転写される。トナー像の１次転写後に感光ドラム３６の表面に残ったトナー（１次転写残トナー）は、ドラムクリーナ４２によって除去される。

残りの３色（シアン，マゼンタ，ブラック）の画像形成ステーション３３，３４，３５も上述のイエローの画像形成ステーション３２と同様の構成であり、これらの画像形成ステーション３３，３４，３５の感光ドラム３６の表面にも同様にして、シアン，マゼンタ，ブラックの各色のトナー像が形成され、中間転写ベルト３１上に順次に１次転写される。こうして、４色のトナー像は、中間転写ベルト３１上で重ね合わされる。これら中間転写ベルト３１上の４色のトナー像は、後述するシート搬送部２４によって搬送されるシートに、２次転写部Ｔ２において、２次転写ローラ４５によって一括で２次転写される。トナー像の２次転写後に中間転写ベルト３１の表面に残ったトナー（２次転写残トナー）は、従動ローラ４４の近傍に配置されたベルトクリーナ４６によって除去される。画像形成部２２の上方には、トナー補給部２３が設けられている。

トナー補給部２３には、各色のトナーをそれぞれ個別に収納した４つのトナーコンテナ、すなわちイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナーコンテナ４７，４８，５０，５１が配設されている。上述の各色の現像装置４０には、トナーの濃度（トナー／現像剤の重量比）を検知するための濃度センサ（不図示）が配設されていて、この濃度センサが、現像装置４０内のトナー量が所定値よりも少なくなったことを検知したときに、各色のトナーコンテナ４７，４８，５０，５１から各色の現像装置４０にトナーが補給されるようになっている。トナー補給部２３の上方には、排紙トレイ１０が設けてある。

排紙トレイ１０は、画像形成装置本体２の上面を覆うように形成されていて、前後方向の中間部は、後端側が上方に位置するように傾斜しており、後端側はこの中間部に連続するように平らに形成されている。この排紙トレイ１０の上面のシート積載面８には、次に説明するシート搬送部２４のシート排出口５５から後方に向かって排出されたシートが積載される。

シート搬送部２４は、本実施形態においては、画像形成装置本体２の前側と前面カバー３との間に設けられていて、下方から上方に向かうシートをガイドするシート搬送路５２と、このシート搬送路５２よりも前側に配設されて、上方から下方に向かうシートをガイドするシート再搬送路５３とを有しており、さらに、手差し給送部５４を有している。なお、本実施形態においては、シート再搬送路５３は、上述の前面カバー３の開放によって直接開放されるシート搬送路ということになる。これに対し、シート搬送路５２は、前面カバー３の開放により、後述の搬送ユニット７３を介して間接的に開放されるシート搬送路ということになる。

シート搬送路５２は、上述の給送ローラ２８の近傍から上方に立ち上がり、後方に凸状にゆるく湾曲しながら上方に延び、中間転写ベルト３１の近傍で、湾曲方向を前方に向かえて上方に延び、後方に向けて斜め上方に延びて、シート排出口５５に至る。シート搬送路５２は、相互に対面する後側ガイド５２ａと前側ガイド５２ｂとによって構成されており、前側ガイド５２ｂの一部が後述する搬送ユニット７３に形成されている。シート搬送路５２には、下方から順に、ピックアップローラ２７、給送ローラ２８、リタードローラ３０、搬送路ローラ対５６、レジストローラ対５７、上述の中間転写ベルト３１を駆動ローラ４３との間に挟みこむ２次転写ローラ４５、定着ローラ対５８、搬送ローラ対６０、切り換えフラッパ６１、排紙ローラ対６２等が配設されている。上述の定着ローラ対５８は、ヒータ（不図示）を内蔵した定着ローラ６３とこれに当接されて間に定着ニップ部を構成する加圧ローラ６４とを有している。

上述の給紙カセット２５からピックアップローラ２７、給送ローラ２８、リタードローラ３０によって１枚だけ給送されたシートは、搬送ローラ対５６、レジストローラ対５７によって搬送され、２次転写部Ｔ２において、中間転写ベルト３１上の４色のトナー像が一括で２次転写され、定着ニップ部を通過する際に加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後のシートは、搬送ローラ対６０によって切り換えフラッパ６１の下面にガイドされて排紙ローラ対６２に搬送され、排紙ローラ対６２によって、背面側を向いたシート排出口５５から後方に向けて排出されて、排紙トレイ１０のシート積載面８上に積載させる。なお、同図では、排紙ローラ対６２のすぐ下流側に配置された排紙センサのセンサフラグ６５が、排出中のシートＰによって動作している状態を示している。

シート再搬送路５３は、上述のシート排出口５５の少し上から前側に向かって傾斜して延び、緩やかに湾曲しながら、急勾配で後側に傾斜して延び、下端部において下方に凸状に湾曲しながら、上述のシート搬送路５２に合流する。シート再搬送路５３は相互に対面する後側ガイド５３ａと前側ガイド５３ｂとによって構成されている。後側ガイド５３ａの一部は、後述する搬送ユニット７３に形成されている。また、前側ガイド５３ｂは、そのほとんどが外装パネル１１の内側（後端側）に組み込まれて、外装パネル１１とともに前面カバー３を構成している。シート再搬送路５３には、シートの再搬送時に上流側となる上方から順に、反転ローラ対６６、切り換えフラッパ６１、第１，第２，第３，第４の再搬送ローラ対６７，６８，７０，７１が配設されている。

シートの両面に画像を形成する場合には、切り換えフラッパ６１が二点鎖線で示す位置に切り換えられ、表面にトナー像が定着されたシートは、搬送ローラ対６０に搬送されて、切り換えフラッパ６１の上面に沿って搬送され、さらに反転ローラ対６６によって後方に向けて搬送される。そして、シートの後端が搬送ローラ対６０を抜けて、反転ローラ対６６を抜ける前に反転ローラ対６６が逆回転され、第１〜第４の再搬送ローラ対６７，６８，７０，７１によって下方に搬送され、シート搬送路５２に搬送される。そして、シートはその裏面に、表面のときと同じようにしてトナー像が転写され、定着され、シート排出口５５から後方に向けて排出されて、排紙トレイ１０のシート積載面８に積載される。なお、シート搬送部２４における搬送ローラ対５６のすぐ前側には、手差し給送ローラ７２が配設されていて、閉鎖状態においては前面カバー３の一部を構成する手差しトレイ１６が引き出され、この手差しトレイ１６上にセットされたシートを、搬送ローラ対５６側に向けて給紙するようになっている。

上述のシート搬送部２４においては、その一部が開閉可能な搬送ユニット７３を構成している。搬送ユニット７３は、シート搬送路５２とシート再搬送路５３との間に配置されていて、シート搬送路５２における前側ガイド５２ｂの一部と、シート再搬送路５３における後側ガイド５３ａの一部と、レジストローラ対５７の一方のローラ５７ａ、２次転写ローラ４５、第３，第４の再搬送ローラ対７０，７１のそれぞれの一方のローラ７０ａ，７１ａとが一体に構成されている。この搬送ユニット７３は、下端側に揺動中心を有していて、画像形成装置本体２によって開閉自在に支持されている。搬送ユニット７３は、前面カバー３が開放されることにより、上端側が前側に開放されて、シート搬送路５２の一部及びシート再搬送路５３の一部を開放するようになっている。

以上で、画像形成装置１の内部の構造についての説明を終える。

次に、本発明に係る露光装置３８及びミラー機構８０について詳述する。図３のイエローの画像形成ステーション３２に示すように、本実施形態では、露光装置３８として、レーザスキャナを使用している。レーザスキャナは、画像情報に基づいて半導体レーザ等のレーザ光発振器（不図示）から発光したレーザ光Ｌをコリメータレンズ、シリンドリカルレンズ（いずれも不図示）を通して、図３に示す、高速回転するポリゴンミラー８１に照射し、その反射光をｆθレンズ８２，８３を通して、第１反射ミラー８４，第２反射ミラー８５，第３反射ミラー８６で反射して、均一帯電後の感光ドラム３６の表面（被帯電面）をその母線に沿って主走査するものである。上述でイエローの画像形成ステーション３２の露光装置３８について説明したが、イエロー以外のマゼンタ，シアン，ブラックの画像形成ステーションの露光装置３８についても同様であるので、説明は省略する。

上述の各色の画像形成ステーション３２，３３，３４，３５の露光装置３８において、第１反射ミラー８４，第２反射ミラー８５，第３反射ミラー８５がその長手方向（画像形成装置１を基準としたときには左右方向）に沿って湾曲している場合には、レーザ光Ｌによって感光ドラム３６の表面を主走査したときの走査線が母線にたいして湾曲してしまう。そこで、本実施形態では、本発明に係るミラー機構８０を、レーザ光Ｌの光路に沿っての感光ドラム３６に直近の反射ミラー、つまり第３反射ミラー８６に適用することで、走査線の湾曲を補正するようにしている。この理由は、例えば、第１反射ミラー８４や第２反射ミラー８５に湾曲が発生している場合であっても、第３反射ミラー８６の湾曲の向きや、湾曲の程度を適宜に調整することで、最終的に感光ドラム３６の表面での走査線の湾曲をなくすように補正することができるからである。

図４〜図８を参照して、ミラー機構８０について詳述する。このうち、図４は、ミラー機構８０の全体の斜視図である。また、図５は、ミラー機構８０の長手方向に直交する方向（以下適宜「幅方向」という。）の中心を通る平面で切った縦断面を示す図である。また、図６は、反射ミラー８７を単体として示す斜視図である。また、図７は、保持部材８８を単体として示す斜視図である。また、図８は、移動機構９２の全体を示す斜視図である。

ミラー機構８０は、図４，図５に示すように、一方向に長く形成された長板状の反射ミラー（反射部材）８７を備えている。ここで、一方向とは、感光ドラム３６の表面の母線の方向（主走査方向）に対して平行な方向をいう。なお、この方向は、図１〜図３に示す画像形成装置１における左右方向と一致するので、以下では適宜「左右方向」といい、また、反射ミラー等の長手方向に対応するので適宜「長手方向」ともいう。つまり、説明の便宜上、「主走査方向」と「長手方向」と「左右方向」とを適宜使い分けるが、これらはいずれも同じ方向を意味している。ミラー機構８０は、さらに、反射ミラー８７を保持する保持部材８８と、反射ミラー８７の左右方向に沿っての左端部（一端部）８７ａ及び右端部（他端部）８７ｂにそれぞれ配設された押圧部材としての２つの板ばね９０，９１と、これら板ばね９０，９１を反射ミラー８７の左右方向に沿って移動させる移動機構９２とを備えている。

反射ミラー８７は、図４，図６に示すように、長板状のガラス板９３と、このガラス板９３の表面（感光ドラム３６に対向する面）に蒸着されたアルミニウムによって形成された反射面９４とによって構成されている。反射面９４は、ガラス板９３の表面よりも、長手方向の寸法及び幅方向の寸法が小さくなるように形成されていて、後述する支点１０４〜１０７は、ガラス板９３の表面における、幅方向に沿っての反射面９４の外側部分９３ａに当接するようになっている。反射ミラー８７は、その長手方向を、感光ドラム３６の母線に対して平行に配置した状態で、後述の保持部材８８によって保持されている。

保持部材８８は、図４，図７に示すように、反射ミラー８７の左右方向に沿って長く形成されている。保持部材８８は、長板状の底部９５と、この底部９５の幅方向の両端に立設された側壁９６，９７とを有していて、左右方向に直交する断面がほぼ「コ」字形に形成されている。保持部材８８は、２つの側壁９６，９７のそれぞれの先端９６ａ，９７ａの間に形成される開口部Ｋをその長手方向が感光ドラム３６の母線に平行になるように、また、その幅方向が感光ドラムの表面に斜めに向くようにして配設されている。保持部材８８の開口部Ｋには、上述の反射ミラー８７が配設されている。

保持部材８８の２つの側壁９６，９７のうちの一方の側壁９６の左端部（一端部）９６ｂ及び右端部（他端部）９６ｃにおける上端９６ａには、それぞれ開口部Ｋに向けて、舌片状の支点部材１００，１０１が突設されている。同様に、他方の側壁９７の一端部９７ｂ及び他端部９７ｃにおける上端９７ａには、上述の側壁９６側の支点部材１００，１０１に対応する位置にそれぞれ開口部Ｋに向けて舌片状の支点部材１０２，１０３が突設されている。これら４つの支点部材１００，１０１，１０２，１０３の先端には、背面側に向けて支点１０４，１０５，１０６，１０７が突設されている。これらの４つの支点１０４〜１０７に対して、上述の反射ミラー８７の表面が、底部９５側から当接されている。このとき４つの支点１０４〜１０７のうち、一対の支点１０４，１０６（以下「支点１０４等」という。）には、反射ミラー８７の表面における左端が当接され、他の一対の支点１０５，１０７（以下「支点１０５等」という。」には、反射ミラー８７の表面における右端が当接される。さらに、これら支点１０４等，１０５等は、反射面９４に当接しないように、つまり、表面のうちの、幅方向に沿っての反射面９４の外側に位置する外側部分９３ａに当接するようになっている。保持部材８８の側壁９６，９７の左右方向の中央部には、左右方向に長いスリット状の透孔１０８，１１０が穿設されている。これら透孔１０８，１０９からは、後述する板ばね９０，９１を移動させるためのピニオン１１６の一部が突出されるようになっている。

保持部材８８の底部９５における左右方向中央部には、後述する移動機構９２のピニオン１１６を回転自在に支持するための円形の透孔１１１が穿設されている。また、底部９５におけるこの透孔１１１の左側及び右側には、それぞれガイド溝（ガイド部）１１２，１１３が形成されている。ガイド溝１１２，１１３は、それぞれ底部９５の幅方向の中心に配置されていて、底部の左右方向中央部近傍から左右方向両端部近傍まで延びるように形成されている。このガイド溝１１２，１１３は、後述する移動機構９２の板ばね９０，９１の移動をガイドするものである。それぞれのガイド溝１１２，１１３における左右方向端部側には、逃がし部１１４，１１５が形成されている。逃がし部１１４，１１５は、ガイド溝１１２，１１３の両側に位置する端縁の一部を押し下げるようにして形成されており、後述するように、板ばね９０，９１の押圧部１３３，１４３が支点１０４等，支点１０５等の近傍を通過する際に、板ばね９０，９１を下方に逃がして、押圧部１３３，１４３による反射ミラー８７の背面に対する押圧力を低減させるものである。

移動機構９２は、図４，図５，図８に示すように、上述の保持部材８８の底部９５と反射ミラー８７との間に配設されていて、ピニオン１１６とこれに噛合された一対のラック部材（第１のラック部材１１７，第２のラック部材１１８）とを備えている。

ピニオン１１６は、図５に示すように、下側から順に、ボス部１２０と、歯部１２１と、操作部１２２とを有していて、ボス部１２０は、上述の保持部材８８の底部９５の中央部に形成された透孔１１１によって回動自在に支持されている。また、歯部１２１は、後述する第１のラック部材１１７の第１のラック部１２３，第２のラック部材１１８の第２のラック部１２６のそれぞれに噛合している。また、操作部１２２は、歯部１２１よりも大径の円板状に形成されていて、その外周縁の一部を、上述の保持部材８８の２つの側壁９７，９７の透孔１０８，１１０から突出されている。作業者は、操作部１２２のこの突出部分を手で回して、後述する板ばね９０，９１を移動させて、反射ミラー８７の湾曲を調整することになる。

第１のラック部材１１７，第２のラック部材１１８は、同形に形成されており、上述のピニオン１１６の中心を基準に点対称の位置に配設されている。第１のラック部材１１７は、保持部材８８の底部９５の幅方向の一方の端部側（側壁９６側）において、保持部材８８の左右方向中央部側から左端部側に延びるラック部（第１のラック部）１２３と、このラック部１２３の左端部において、幅方向の中央側に板状に延びる取付部１２４とを有している。ラック部１２３は、幅方向の外側に、補強用の屈曲部１２３ａが形成されており、また、幅方向内側には、左右方向に沿って多数の歯が形成された歯部１２５が形成されている。この歯部１２５は、上述のピニオン１１６の歯部１２１に噛合している。第２のラック部材１１８は、上述の第１のラック部材１１７と同様に形成されている。すなわち、第２のラック部材１１８は、保持部材８８の底部９５の幅方向の一方の端部側（側壁９７側）において、保持部材８８の左右方向中央部側から右端部側に延びるラック部（第２のラック部）１２６と、このラック部１２６の右端部において、幅方向の中央側に板状に延びる取付部１２７とを有している。ラック部１２６は、幅方向の外側に、補強用の屈曲部１２６ａが形成されており、また、幅方向内側には、左右方向に沿って多数の歯が形成された歯部１２８が形成されている。この歯部１２８は、上述のピニオン１１６の歯部１２１に噛合している。

第１のラック部材１１７と第２のラック部材１１８とは、上述のように、ピニオン１１６の中心を基準に点対称に配置されていて、それぞれのラック部１２３，１２６の歯部１２５，１２８における左右方向内側端部近傍をピニオン１１６に噛合させている。したがって、それぞれのラック部材１１７，１１８の取付部１２４，１２７は、ピニオン１１６を図４中の矢印ａ方向に回転させると、それぞれ相互に遠ざかるように左右方向端部側に向けて移動する。これに対して、ピニオン１１６を図４中の反対方向、つまり矢印ｂ方向に回転させると、それぞれ相互に近づくように左右方向中央部側に向けて移動する。この取付部１２４，１２７の動作に伴って後述する板ばね９０，９１も同方向に移動する。

押圧部材としての板ばね９０，９１は、図４，図５，図８に示すように、上述の第１のラック部材１１７，第２のラック部材１１８の取付部１２４，１２７に固定されている。このうち、取付部１２４に固定される左の板ばね９０は、例えば、ばね板材を屈曲させることで、板ばね本体１３０と、板ばね本体１３０の先端側（長手方向中央部側）を開口部Ｋ側（上側）に折り返して第１の傾斜部１３１を形成し、さらにこの第１の傾斜部１３１の先端側を底部９５側（下側）に折り返して第２の傾斜部１３２を形成して、第１の傾斜部１３１と第２の傾斜部１３２との間に、凸状で、幅方向に長い押圧部１３３を形成している。この押圧部１３３は、上述の反射ミラー８７の左端部８７ａを背面側から押圧して、反射面９４を有する表面側を上述の支点部材１０２，１０４の支点１０４等に当接させるものである。板ばね９０の板ばね本体１３０の左端には、補強用の屈曲部１３４が立設されている。

板ばね本体１３０の裏面には、右端側及び左端側に、それぞれ下方に向けた係合凸部１３５，１３６が、上述の保持部材８８の底部９５のガイド溝１１２に対応する位置に形成されている。板ばね９０は、図５に示すように、保持部材８８の底部９５と反射ミラー８７の背面との間に、弾性変形した状態で配設されている。すなわち板ばね９０は、その板ばね本体１３０の裏面を底部９５に接触させ、係合凸部１３５，１３６を底部９５のガイド溝１１２に係合させ、さらに、押圧部１３３を反射ミラー８７の背面に押圧させて弾性変形した状態で配置されている。この状態では、反射ミラー８７の左端を支点部材１００，１０２の支点１０４等と、板ばね９０の押圧部１３３とによって挟持している。

板ばね９０は、板ばね本体１３０が取付部１２４の裏面に固定されることで、第１のラック部材１１７によって保持されており、第１のラック部材１１７の左右方向の移動に伴って、ガイド溝１１２にガイドされ、反射ミラー８７の背面を押圧しながら、左右方向にスライドするようになっている。

板ばね９１は、上述の板ばね９０と同様に形成されている。すなわち、板ばね９０の板ばね本体１３０、第１の傾斜部１３１、第２の傾斜部１３２、押圧部１３３、屈曲部１３４、係合凸部１３５，１３６と同様の、板ばね本体１４０、第１の傾斜部１４１、第２の傾斜部１４２、押圧部１４３、屈曲部１４４、係合凸部１４５，１４６を有している。そして、係合凸部１４５，１４６を底部９５のガイド溝１１３に係合させ、さらに、押圧部１４３を反射ミラー８７の背面に押圧させて弾性変形した状態で配置されている。この状態では、反射ミラー８７の右端を支点部材１０１，１０３の支点１０５等と、板ばね９１の押圧部１４３とによって挟持している。

板ばね９１は、板ばね本体１４０が第２のラック部材１１８の取付部１２７の裏面に固定されることで、第２のラック部材１１８によって保持されており、第２のラック部材１１８の左右方向の移動に伴って、ガイド溝１１３にガイドされ、反射ミラー８７の背面を押圧しながら、左右方向にスライドするようになっている。

ここで、反射ミラー８７の左右方向（長手方向）に沿っての板ばね９０，９１の位置について、図５に示すように、押圧部１３３，１４３がそれぞれ支点１０４等，１０５等と一致する位置をホームポジショＨＰとすると、板ばね９０，９１は、ホームポジションＨＰを基準としてこのホームポジションＨＰに位置するときには、上述の保持部材８８の底部９５のガイド溝１１２，１１３に形成した逃がし部１１４，１１５に落ち込んで、反射ミラー８７に対する押圧部１３３，１４３の押圧力が弱くなるようにしている。これにより、板ばね９０，９１のスライド動作、ひいては反射ミラー８７の湾曲動作が円滑に行われるよう担っている。

以上のような構成のミラー機構８０は、例えば、板ばね９０，９１がホームポジションＨＰに配置された状態において、ピニオン１１６を、図４中の矢印ａ方向に回転させると、第１のラック部材１１７が左方に移動し、また、第２のラック部材１１８が右方に移動し、これに伴って、板ばね９０，９１の押圧部１３３，１４３がそれぞれ支点１０４等，１０５等よりも外側に位置することになる。これにより、押圧部１３３，１４３によって上方に押圧された反射ミラー８７は、その表面の反射面９４が支点１０４等，１０５等を基準として、図５中の一点鎖線で示すように、左右方向（長手方向）中央部が下がった凹状に湾曲する。これに対し、例えば、板ばね９０，９１がホームポジションＨＰに配置された状態において、ピニオン１１６を、図４中の矢印ｂ方向に回転させると、第１のラック部材１１７が右方に移動し、また、第２のラック部材１１８が左方に移動し、これに伴って、板ばね９０，９１の押圧部１３３，１４３がそれぞれ支点１０４等，１０５等よりも内側に位置することになる。これにより、押圧部１３３，１４３によって上方に押圧された反射ミラー８７は、その表面の反射面９４が支点１０４等，１０５等を基準として、図５中の点線で示すように、左右方向（長手方向）中央部が上がった凸状に湾曲する。なお、図５では、説明の便宜上、凹状及び凸状の湾曲の程度を誇張して図示している。

上述の反射ミラー８７の反射面９４の凹状及び凸状の湾曲の程度は、板ばね９０，９１を移動させて、支点１０４等，１０５等と、押圧部１３３，１４３との距離を調整することにより、適宜に設定することができる。

本実施形態においては、ピニオン１１６の回転により、それぞれ押圧部１３３，１４３を有する２つの板ばね９０，９１をそれぞれが相互に遠ざかるように同期させて移動させることができ、また、この逆に、２つの板ばね９０，９１をそれぞれが相互に近づくように同期させて移動させることができるので、それぞれの板ばね９０，９１を個別に移動させる場合と比較して、反射ミラー８７の湾曲の方向及び湾曲の程度を調整するための調整作業が容易である。また、２つの板ばね９０，９１は、同期して、それぞれが対応する支点１０４等，１０５等に対して、内側又は外側に移動するので、高い精度で湾曲の補正を行うことができる。

また、上述のように、保持部材８８の底部９５のガイド溝１１２，１１３には、逃がし部１１４，１１５が形成されているので、板ばね９０，９１の押圧部１３３，１４３が支点１０４等，１０５等の近傍を通過する際の押圧力を低減させることができるので、ピニオン１１６の軽い回転操作で、板ばね９０，９１を円滑に移動させて、反射ミラー８７の湾曲の向き、及び湾曲の程度を微調整することができる。これにより、最終的に感光ドラム３６の表面の走査線の湾曲を、直線状に補正することができる。

なお、反射ミラー８７自体の湾曲に起因して感光ドラム３６上の走査線が湾曲している場合には、上述の補正により、板ばね９０，９１をホームポジションＨＰに配置して反射ミラー８７の反射面９４を平面状に補正することで、走査線の湾曲を補正することができる。これに対し、例えば、図３に示す第１反射ミラー８４，第２反射ミラー８５，結像レンズ８３等が原因で走査線が湾曲する場合には、反射ミラー８７の反射面９４を平面状にするのではなく、反射ミラー８７を積極的に凹状又は凸状に湾曲させて、最終的に感光ドラム３６上の走査線が直線状になるようにすることができる。

図３に示す画像形成装置では、４つの画像形成ステーション３２〜３５において、光路に沿っての感光ドラム３６に直近の第３反射ミラー８６を上述のミラー機構８０で構成することにより、各色ごとに感光ドラム３６上の走査線の湾曲をなくして直線状とし、これにより各色の位置ずれを防止することができる。なお、走査線の湾曲は実際には、ごくわずかなものである。したがって、例えば、４色のうちの１色で画像形成を行う場合には、実用上なんら問題がない場合もある。このような場合には、色ずれの補正に際し、ある１色を基準とし、この色の走査線が精度よく直線状になっているか、又はわずかに湾曲しているかにかかわらず、この基準の色に対して、残りの３色が実際に色ずれを起こさないように、それぞれのミラー機構８０を調整すれば十分である。

上述では、本発明をタンデム方式の４色フルカラーの画像形成装置１に適用した場合を例に説明したが、本発明は、もちろん、１つの感光ドラムに対して４色分の現像装置が配設された４色フルカラーの画像形成装置や、モノクロの画像形成装置に対しても同様に適用することが可能であり、この場合にも、同様に、感光ドラム上の走査線を直線状にすることができるという効果をそうする。

さらに、本実施形態では、ミラー機構８０全体が、保持部材８８に対して、反射ミラー８７、板ばね９０，９１、移動機構９２を一体的に組み込んで、ミラーユニットを構成しているので、例えば、保持部材８８を画像形成装置本体２側の取付ベース（不図示）に取り付ける際に、この取付ベースに対して保持部材８８の左端側と右端側とをそれぞれ独立に高さ調整（取付ベースに対する反射ミラー８７の厚さ方向の位置の調整）できるように構成しておけば、反射ミラー８７の左右方向（長手方向）の傾斜を簡単に補正することができる。具体的には、例えば、保持部材８８の底部９５における左右の両端部近傍に、それぞれ調整ねじ（不図示）を螺合させ、さらにこれら調整ねじの端部を取付ベースに当接させるように構成する。そして、これら調整ねじの、底部９５からの突出量を適宜に調整することで、ミラーユニット全体の傾斜を補正することが可能である。ミラーユニットの傾斜を補正するための他の構成としては、例えば、保持部材８８の底部９５の左右方向の一方の端部を揺動自在に支持し、他方の端部を端部の高さを掴む部材（不図示）によって調整するようにしてもよい。

上述では、本発明を露光装置のミラー機構に適用する場合について説明したが、本発明はこの外、一方向に長いミラーを使用して光学系を構成する一般的な場合にも同様に適用することができる。

画像形成装置全体を、その前側の左斜め上方から見た斜視図である。 画像形成装置全体を、その左側の後斜め上方から見た斜視図である。 左側から見た画像形成装置の内部の構造を模式的に示す図である。 ミラー機構の全体の斜視図である。 ミラー機構の幅方向の中心を通る平面で切った縦断面を示す図である。 反射ミラーを単体として示す斜視図である。 保持部材を単体として示す斜視図である。 移動機構の全体を示す斜視図である。

符号の説明

１……画像形成装置、２……画像形成装置本体、２０……シート収納部、２２……画像形成部、２４……シート搬送部、３１……中間転写ベルト（他部材）、３６……感光ドラム（感光体）、３８……露光装置、４０……現像装置、４１……１次転写ローラ（転写装置）、８０……ミラー機構、８７……反射ミラー（反射部材）、８７ａ……反射ミラーの左端部（一端部）、８７ｂ……反射ミラーの右端部（他端部）、８８……保持部材、９２……移動機構、９０，９１……板ばね（押圧部材）、９５……底部、９６，９７……側壁、１０４〜１０７……支点、１１２，１１３……ガイド溝（ガイド部）、１１４，１１５……逃がし部、１１６……ピニオン、１１７……ラック部材（第１のラック部材）、１１８……ラック部材（第２のラック部材）、１２３……ラック部（第１のラック部）、１２６……ラック部（第２のラック部）、１３３，１４３……押圧部、Ｋ……開口部

Claims (8)

1. 一方向に長く形成された長板状の反射ミラーを備え、前記反射ミラーに入射された光を反射して被照射面を主走査するミラー機構において、
   前記反射ミラーの長手方向に沿っての一端部及び他端部における、前記被照射面に対向する表面にそれぞれ当接する２つの支点を有し、前記反射ミラーを支持する保持部材と、
   前記反射ミラーの前記一端部及び前記他端部における背面側をそれぞれ前記表面側に向けて押圧部を介して押圧しながら前記反射ミラーの長手方向に沿って移動可能な２つの押圧部材と、
   前記２つの押圧部材を、前記反射ミラーの長手方向中央側に同期させて移動させ、又は長手方向端部側に同期させて移動させる移動機構と、を備え、
   前記２つの押圧部材を移動させて、それぞれの前記押圧部をそれぞれの前記支点よりも外側に配置することで前記反射ミラーを前記被照射面に向けて凹状に湾曲させ、それぞれの前記押圧部をそれぞれの前記支点よりも内側に配置することで前記反射ミラーを前記被照射面に向けて凸状に湾曲させる、
   ことを特徴とするミラー機構。
2. 前記保持部材に対し、前記反射ミラー、前記押圧部材、前記移動機構を一体的に組み込んでミラーユニットを構成する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のミラー機構。
3. 前記保持部材は、前記反射ミラーに沿って長い底部と、前記底部の幅方向の両端に立設された側壁とにより、長手方向に直交する断面が「コ」字形に形成されるとともに、開口部に前記反射ミラーが配設され、前記底部に前記押圧部材の移動をガイドするガイド部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のミラー機構。
4. 前記支点は、前記側壁の先端から前記開口部に向かって突設されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載のミラー機構。
5. 前記ガイド部は、前記押圧部材の移動に伴って前記押圧部が前記支点に対応する近傍を通過する際に押圧力を低減するための逃がし部を有する、
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載のミラー機構。
6. 前記移動機構は、長手方向外側部分に一方の前記押圧部材が取り付けられるとともに長手方向中央側に延びる第１のラック部を有する第１のラック部材と、長手方向外側部分に他方の前記押圧部材が取り付けられるとともに長手方向中央側に延びる第２のラック部を有する第２のラック部材と、前記第１のラック部及び第２のラック部とに噛合するピニオンとを有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のミラー機構。
7. 画像情報に応じてレーザ光を発光するレーザ発振器と、前記レーザ発振器から発光されたレーザ光を反射させて被照射面を主走査する反射部材とを備えた露光装置において、
   前記反射部材が、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のミラー機構によって構成されている、
   ことを特徴とする露光装置。
8. 被照射面に静電潜像が形成される感光体と、前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像する現像装置と、現像された現像剤像を他部材に転写する転写装置とを備えた画像形成装置において、
   前記露光装置が、請求項７に記載の露光装置である、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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