JP2010072196A - 固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤がハウジング又は光学素子から剥がれることを抑制できる固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法を提供する。
【解決手段】折り返しミラー５は、主面Ｓ１を有している。ハウジング１０は、主面Ｓ１と隙間をあけた状態で対向している主面Ｓ２を有していると共に、主面Ｓ２から突出して主面Ｓ１に接触することにより、折り返しミラー５を位置決めする突起１２ａを有している。接着剤１４は、突起１２ａから離れた位置において、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法に関し、より特定的には、光学素子とハウジングとを接着剤にて固定する固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法に関する。

画像形成装置の光走査装置内には、ミラーやレンズ等の光学素子が設けられている。このような光走査装置では、一般的に、光学素子を板ばねにより光走査装置のハウジングに対して固定する固定構造が用いられている。

しかしながら、上記従来の固定構造では、光学素子の固定のために板ばねが必要となり、部品点数が増加するという問題がある。そこで、近年では、光学素子を接着剤によりハウジングに固定する固定構造が提案されている。図１９は、光学素子を接着剤によりハウジングに固定した固定構造を示した断面構造図である。

図１９には、ハウジング１０２、光学素子１０４及び接着剤１１０が示されている。ハウジング１０２は、光学素子１０４を位置決めした状態で搭載させるための突起１０８を備えている。接着剤１１０は、突起１０８の周囲に塗布され、ハウジング１０２と光学素子１０４とを固定している。このように、接着剤１１０が用いられることにより、板ばね１０６が不要となり、固定構造の部品点数が削減される。

しかしながら、図１９に示す固定構造では、画像形成装置の使用時に、接着剤１１０が、ハウジング１０２又は光学素子１０４から剥離するおそれがある。より詳細には、ハウジング１０２と光学素子１０４とは、異なる材料により作製されているので、異なる線膨張係数を有している。そのため、画像形成装置の使用時に温度変化が生じると、ハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びとの間に差が生じる。その結果、突起１０８及び接着剤１１０の両端が引っ張られる方向に応力が発生し、突起１０８及び接着剤１１０が該応力により変形する。このように、突起１０８及び接着剤１１０が変形することにより、ハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びと差が吸収される。

ところで、接着剤１１０は、突起１０８の周囲に塗布されている。また、突起１０８は、ハウジング１０２と同じ材料により作製されているので、接着剤１１０よりも大きなヤング率を有している。故に、突起１０８は、接着剤１１０に比べて応力によって変形しにくい。そのため、前記のように、突起１０８及び接着剤１１０に応力が発生すると、接着剤１１０は、突起１０８が存在するために、ハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びとの差を吸収できる程度に十分に変形することができない。その結果、接着剤１１０とハウジング１０２との境界部分及び接着剤１１０と光学素子１０４との境界部分に、応力が集中してしまい、接着剤１１０が、ハウジング１０２又は光学素子１０４から剥離してしまう。

このような問題に対する固定構造として、例えば、特許文献１に記載の光走査装置が提案されている。図２０は、特許文献１に記載の光学装置を示した断面構造図である。図２０では、ハウジング１０２、光学素子１０４及び接着剤１１０が記載されている。

図２０に示す光走査装置では、ハウジング１０２は、その主面から突出する２種類の台座１１６，１１８を有している。台座１１６は、光学素子１０４を位置決めするためのものであり、光学素子１０４の長手方向の両端近傍に接触している。台座１１８は、その上面に接着剤１１０が塗布され、光学素子１０４の長手方向の中央近傍を該接着剤１１０により固定している。すなわち、該光走査装置では、位置決めのための台座１１６と固定のための台座１１８とは、離れた位置に設けられている。

しかしながら、図２０に示す光走査装置では、接着剤１１０は、台座１１８の上面に薄膜状に塗布されているだけであり、十分な高さを有していない。故に、接着剤１１０は、ハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びとの差を吸収できる程度に変形できない。そのため、図２０に示す光走査装置においても、接着剤１１０が、ハウジング１０２又は光学素子１０４から剥がれるおそれがある。
特開平１１−１４２７５８号公報（図１３）

そこで、本発明の目的は、接着剤がハウジング又は光学素子から剥がれることを抑制できる固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法を提供することである。

本発明の一形態に係る固定構造は、第１の主面を有する光学素子と、前記第１の主面と隙間をあけた状態で対向している第２の主面を有しているハウジングと、前記第１の主面又は該第２の主面の何れか一方から突出して、該第１の主面又は該第２の主面の他方に接触することにより、前記ハウジングと前記光学素子とを位置決めする第１の突起と、前記第１の突起から離れた位置において、前記第１の主面と前記第２の主面とを繋ぐように設けられている接着剤と、を備えていることを特徴とする。

前記固定構造は、光走査装置に適用することができる。

前記光走査装置は、画像形成装置に適用することができる。

本発明の一形態に係る固定方法は、第１の主面を有している光学素子と第２の主面を有しているハウジングとを固定する固定方法であって、前記第１の主面又は前記第２の主面の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布する工程と、前記第１の主面又は前記第２の主面のいずれか一方に設けられた突起に該第１の主面又は該第２の主面のいずれか他方を接触させて、前記光学素子と前記ハウジングとの位置合わせを行う工程と、前記第１の主面と前記第２の主面とを近接させて、該第１の主面と該第２の主面とを繋ぐように前記接着剤を変形させる工程と、前記接着剤を硬化させる工程と、を備えていること、を特徴とする。

以下、本発明の一実施形態に係る固定構造、光走査装置、画像形成装置及び固定方法について、図面を参照しながら説明する。

（全体構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。図２は、本発明の一実施形態に係る光走査装置の概略斜視図である。図２に示す光走査装置１は、概略、光源ユニット２、ポリゴンミラー３、走査レンズ４ａ，４ｂ、折り返しミラー５及びハウジング１０により構成されており、図１の画像形成装置５０に搭載されている。

画像形成装置５０は、いわゆる４サイクル方式のカラープリンタであり、感光体ドラム４０の周囲に、帯電器５２、光走査装置１、ＹＭＣＫの４色のトナーを内蔵したロータリ式の現像器５３、中間転写ベルト５４などを配置した周知のものである。光走査装置１によって感光体ドラム４０上にＹＭＣＫの静電潜像が順次形成され、該静電潜像は現像器５３で所定の色に現像され、中間転写ベルト５４に順次１次転写されて合成される。合成されたトナー像は、給紙部５５から１枚ずつ給紙される用紙上に、２次転写ローラ５６から付与される電界によって２次転写される。続いて、この用紙は、定着器５７でトナー像の加熱定着を施され、プリンタ本体の上面に排出される。

光源ユニット２から放射されたビームは、主走査方向Ｙにほぼ平行な光に整形されており、ポリゴンミラー３に入射する。ポリゴンミラー３に入射したビームは、主走査方向Ｙに等角速度に偏向され、走査レンズ４ａ，４ｂを透過することで収差を補正され、折り返しミラー５にて反射して感光体ドラム４０上で結像する。感光体ドラム４０は所定速度で回転駆動され、ビームによる主走査と感光体ドラム４０の回転による副走査にて２次元の画像（静電潜像）が形成される。

（固定構造）
次に、折り返しミラー５のハウジング１０に対する固定構造について図面を参照しながら説明する。図３は、固定構造６ａの外観斜視図である。図４は、固定構造６ａの断面構造図である。図３は、折り返しミラー５が固定される前の状態を示している。また、図３には、左端近傍の領域Ａの拡大図が示されている。図４は、図３の固定構造６ａの左端近傍を示している。以下では、ハウジング１０の法線方向を単に法線方向と呼び、折り返しミラー５の長手方向を単に長手方向と呼ぶ。

固定構造６ａは、図３及び図４に示すように、折り返しミラー５、ハウジング１０、突起１２ａ〜１２ｃ及び接着剤１４により構成されている（図３では接着剤１４は図示せず。図４では、突起１２ｂ，１２ｃは図示せず。）。折り返しミラー５は、ビームを反射する光学素子であり、長手方向を有する構造をなしている。また、折り返しミラー５は、図４に示すように、法線方向の下側に向く主面Ｓ１を有している。折り返しミラー５は、例えば、光学ガラスや光学樹脂（ゼオネックス３３０Ｒ）により作製される。

ハウジング１０は、図３及び図４に示すように、法線方向の上側を向く主面Ｓ２を有している。突起１２ａ〜１２ｃは、主面Ｓ２から法線方向に突出している円柱であり、図４に示すように、その上面にて折り返しミラー５の主面Ｓ１と接触することにより、折り返しミラー５とハウジング１０とを位置決めする役割を果たす。また、突起１２ａ〜１２ｃは、ハウジング１０と一体的に構成されている。突起１２ａは、折り返しミラー５の長手方向の左端近傍にて、主面Ｓ１と接触するように設けられている。また、突起１２ｂ，１２ｃは、折り返しミラー５の長手方向の右端近傍にて、主面Ｓ２と接触するように設けられている。ハウジング１０は、例えば、樹脂（マルチロンＤＮ−１５２５又はザイロン）又はアルミニウムにより作製される。

折り返しミラー５は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とが隙間をあけた状態で対向するようにハウジング１０上に搭載される。接着剤１４は、図４に示すように、突起１２ａ〜１２ｃ（図４では、突起１２ａのみ記載）から離れた位置において、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように設けられた柱状の光硬化樹脂である。該接着剤１４は、長手方向における折り返しミラー５の中点よりも、長手方向における折り返しミラー５の端部に近い位置に設けられている。

また、接着剤１４は、突起１２ａ〜１２ｃのヤング率よりも小さなヤング率を有している。すなわち、接着剤１４は、突起１２ａ〜１２ｃに比べて応力により変形し易い材料により作製されている。また、接着剤１４は、硬化時に発生する応力を緩和することを考えるとガラス転移点（Ｔｇ）は低いことが望ましい。一方、常温での使用を考えると、ガラス転移点（Ｔｇ）は６０℃程度あるいはそれ以上が望ましい。更に、過酷環境試験を実施した場合、ガラス転移点（Ｔｇ）があまりにも高いと、剥がれの原因になる。よって、ガラス転移点が１１０℃以下の樹脂であることが好ましい。以上のような条件を満たす接着剤としては、例えば、ＵＶＺ−１０８Ｅやワールドロックなどが挙げられる。以下に示す表１は、折り返しミラー５、ハウジング１０及び接着剤１４に用いられ得る材料の物性を示した表である。

なお、接着剤１４は、主面Ｓ１と主面Ｓ２との間を繋ぐように設けられており、所謂、空中接着を行っている。空中接着では、折り返しミラー５とハウジング１０とを固定すると共に、折り返しミラー５とハウジング１０との間のスペーサーとして機能している。一般的な接着剤は、薄膜上に塗布して用いられるように設計されているので、空中接着は、一般的な接着剤の用いられ方とは異なる。そこで、接着剤１４としては、接着性を有する樹脂材料の中から、以下の条件を満たすものを用いるようにすればよい。

（１）折り返しミラー５及びハウジング１０の両方に親和性があること。
（２）折り返しミラー５の伸びとハウジング１０の伸びとの差を吸収できる線膨張係数を有すること。
（３）未硬化状態であっても、主面Ｓ１と主面Ｓ２との間で柱状を維持できる粘度を有していること。
（４）不可逆変形が小さいこと。

（効果）
以上のように構成された固定構造６ａによれば、以下に説明するように、画像形成装置５０内の温度が変化したとしても、接着剤１４が折り返しミラー５又はハウジング１０から剥がれることを抑制できる。より詳細には、表１に示すように、折り返しミラー５とハウジング１０とは、異なる材料により作製されているので、異なる線膨張係数を有している。そのため、画像形成装置５０内の温度が変化すると、折り返しミラー５の伸びとハウジング１０の伸びとの間に差が生じる。このような伸びの差が発生すると、折り返しミラー５は、長手方向の中央部分が法線方向の上方向又は下方向に突出するように湾曲しようとする。そのため、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋いでいる接着剤１４は、その両端が引っ張られる応力を受ける。

ここで、接着剤１４は、突起１２ａ〜１２ｃから離れた位置に設けられている。よって、接着剤１４は、図１９に示した接着剤１１０と異なり、突起１２ａ〜１２ｃによる規制を受けることなく伸びることができる。更に、接着剤１４は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように形成されているので、図２０に示した接着剤１１０と異なり、法線方向において十分な長さを有している。よって、接着剤１４は、両端が引っ張られる応力を受けた際に、図２０に示した接着剤１１０と異なり大きく伸びることができる。したがって、接着剤１４は、折り返しミラー５の伸びとハウジング１０の伸びとの差を十分に吸収できる程度に伸びることができる。その結果、本実施形態に係る固定構造６ａによれば、画像形成装置５０内の温度が変化したとしても、接着剤１４が折り返しミラー５又はハウジング１０から剥がれることを抑制できる。

また、本実施形態に係る固定構造６ａによれば、接着剤１４は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように設けられることにより、大きく伸びることができるので、以下に説明するように、より強固に折り返しミラー５をハウジング１０に固定することができる。より詳細には、図２０に示した光走査装置では、光学素子１０４の長手方向の中央近傍がハウジング１０２に対して固定されている。そのため、該光走査装置では、光学素子１０４の長手方向の両端部分に力が加わると、光学素子１０４がハウジング１０２から容易に外れてしまう。よって、光学素子１０４は、長手方向の両端に近い位置においてハウジング１０２に固定されていることが望ましい。

しかしながら、図２０に示す光走査装置では、接着剤１１０が薄膜状に塗布されているので、接着剤１１０は、高さ方向に十分に伸びることができない。光学素子１０４の長手方向の両端近傍におけるハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びとの差は、光学素子１０４の長手方向の中央近傍におけるハウジング１０２の伸びと光学素子１０４の伸びとの差より大きいので、接着剤１１０は、光学素子１０４の長手方向の両端近傍に設けられると、ハウジング１０２又は光学素子１０４から剥がれてしまうおそれがある。

これに対して、図３及び図４に示す固定構造６ａでは、接着剤１４は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように設けられているので、法線方向において十分な高さを有している。そのため、接着剤１４は、法線方向に十分に伸びることができるので、図２０に示した接着剤１１０と異なり、折り返しミラー５の長手方向の両端近傍に位置させることが可能となる。このように、折り返しミラー５の長手方向の両端近傍を接着剤１４によりハウジング１０に固定することにより、折り返しミラー５の長手方向の両端に力が加わったとしても、図２０に示す光学素子１０４のようにハウジング１０から容易に外れることがなくなる。

また、接着剤１４として、ガラス転移点が１１０℃以下の樹脂が用いられることにより、接着剤１４が剥離・脱落を生じることなく、かつ、環境の変化あるいは経年変化により生じる折り返しミラー５と突起１２ａ〜１２ｃとの間の位置ずれを抑制できる。

（固定方法）
次に、図３及び図４に示す固定構造６ａにより、折り返しミラー５を固定する固定方法について図面を参照しながら説明する。図５は、該固定方法の工程断面図である。図５では、図４と同様に、折り返しミラー５の長手方向の左端近傍を拡大して示した。

まず、図５（ａ）に示すように、ハウジング１０の主面Ｓ２上に未硬化状態の接着剤１４を塗布する。該未硬化状態の接着剤１４は、２５℃における粘度が６０００ｍＰａ・ｓ以上３００００ｍＰａ・ｓ以下の樹脂であることが好ましい。更に、該接着剤１４は、ＵＶ照射により硬化する光硬化樹脂であることが好ましい。

次に、図５（ｂ）に示すように、折り返しミラー５を主面Ｓ２に対して少し傾けることにより、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを近接させて、主面Ｓ１を接着剤１４に接触させる。これにより、接着剤１４が、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように柱状に変形する。

次に、図４に示すように、主面Ｓ１に突起１２ａ〜１２ｃ（図４では、突起１２ａのみ記載）を接触させて、折り返しミラー５とハウジング１０との位置合わせを行う。このとき、接着剤１４の法線方向の高さは、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。

最後に、接着剤１４に対してＵＶを照射して、該接着剤１４を硬化させる。これにより、折り返しミラー５がハウジング１０に固定される。

以上のような固定方法によれば、図３及び図４に示した固定構造６ａを得ることができる。また、該固定方法では、接着剤１４に光硬化樹脂が用いられているので、接着剤１４を硬化させることなく、図５（ａ）に示す接着剤１４の塗布から図４に示す折り返しミラー５の位置合わせまでの工程を行うことができる。よって、固定構造６ａの組立の効率が向上する。

また、前記固定方法では、未硬化状態の接着剤１４が、２５℃における粘度が６０００ｍＰａ・ｓ以上３００００ｍＰａ・ｓ以下の樹脂であり、かつ、接着剤１４の法線方向の高さが、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下である。そのため、接着剤１４は、図４に示す折り返しミラー５の位置合わせの工程において、図４に示すような柱状から変形しにくい。

（第１の変形例）
以下に、固定構造６ａの第１の変形例に係る固定構造６ｂについて図面を参照しながら説明する。図６（ａ）は、固定構造６ｂの断面構造図である。図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、接着剤１４近傍の斜視図である。図６は、図３の固定構造６ｂの左端近傍を示している。

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、固定構造６ｂにおいて、接着剤１４が設けられている部分を囲むように、該接着剤１４に対する濡れ性が主面Ｓ２よりも低い領域１６が設けられていてもよい。このように領域１６が設けられることにより、未硬化状態の接着剤１４は、主面Ｓ２上に広がることなく、法線方向に十分な高さを有する球状をなすようになる。その結果、図５（ｂ）に示した工程において、主面Ｓ１を接着剤１４に接触させることが容易となる。よって、固定構造６ｂを容易に形成することが可能となる。

なお、領域１６は、図６（ｂ）のように円形を有していてもよいし、図６（ｃ）のように矩形状を有していてもよい。また、領域１６は、主面Ｓ２に表面処理を施して形成されてもよいし、接着剤１４に対する濡れ性が主面Ｓ２に対する濡れ性よりも低い材料を主面Ｓ２に塗布又は貼り付けることによって形成されてもよい。

（第２の変形例）
以下に、固定構造６ａの第２の変形例に係る固定構造６ｃについて図面を参照しながら説明する。図７は、固定構造６ｃの外観斜視図である。図８は、固定構造６ｃの断面構造図である。図７は、折り返しミラー５が固定される前の状態を示している。また、図７には、左端近傍の領域Ａの拡大図が示されている。図８は、図７の固定構造６ｃの左端近傍を示している。以下では、ハウジング１０の法線方向を単に法線方向と呼び、折り返しミラー５の長手方向を単に長手方向と呼ぶ。

固定構造６ａと固定構造６ｃとの相違点は、突起１８ａ，１８ｂの有無である。よって、以下では、固定構造６ｃについて、かかる相違点を中心に説明を行う。

固定構造６ｃは、図７及び図８に示すように、突起１８ａ，１８ｂ（図８では、突起１８ａのみ記載）を有している。該突起１８ａ，１８ｂは、長手方向において突起１２ａ〜１２ｃよりも変形し易い楔形の形状をなしている。具体的には、突起１８ａ，１８ｂは、法線方向及び長手方向に平行な断面において、法線方向の上方向にいくにしたがって細くなる三角形状の断面構造を有している。

接着剤１４は、図８に示すように、突起１８ａ，１８ｂに接触するように設けられている。より詳細には、接着剤１４は、突起１８ａ，１８ｂを覆うように柱状に設けられている。

次に、固定構造６ｃにより、折り返しミラー５を固定する固定方法について図面を参照しながら説明する。図９は、該固定方法の工程断面図である。図９では、図８と同様に、折り返しミラー５の長手方向の左端近傍を拡大して示した。

まず、図９（ａ）に示すように、ハウジング１０の突起１８ａ，１８ｂ上に未硬化状態の接着剤１４を塗布する（図９（ａ）では、突起１８ａのみ記載）。

次に、図９（ｂ）に示すように、折り返しミラー５を主面Ｓ２に対して少し傾けることにより、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを近接させて、主面Ｓ１を接着剤１４に接触させる。これにより、接着剤１４が、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように柱状に変形する。

次に、図８に示すように、主面Ｓ１に突起１２ａ〜１２ｃ（図４では、突起１２ａのみ記載）を接触させて、折り返しミラー５とハウジング１０との位置合わせを行う。

最後に、接着剤１４に対してＵＶを照射して、該接着剤１４を硬化させる。これにより、折り返しミラー５がハウジング１０に固定される。

以上のような固定構造６ｃ及びその固定方法によれば、固定構造６ａ及びその固定方法と同じ作用効果を奏することができる。更に、固定構造６ｃ及びその固定方法によれば、突起１８ａ，１８ｂが設けられているので、未硬化状態の接着剤１４が突起１８ａ，１８ｂに沿って塗布されるようになる。その結果、固定構造６ｃでは固定構造６ａに比べて、未硬化状態の接着剤１４は、法線方向に十分な高さを維持することが容易となる。よって、固定構造６ｃ及びその固定方法によれば、固定構造６ａ及びその固定方法に比べ、接着剤１４を主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように柱状に変形させることが容易となる。

なお、固定構造６ｃにおいて、突起１８ａ，１８ｂは、図７及び図８に示した形状に限らない。例えば、突起１８ａ，１８ｂは、突起１２ａ〜１２ｃよりも細い円柱であってもよい。

なお、固定構造６ｃにおいて、図１０に示す突起１８'ａ，１８'ｂの斜視図に示すように、突起１８'ａと突起１８'ｂとの間に接着剤１４が設けられていてもよい。

（第３の変形例）
以下に、固定構造６ａの第３の変形例に係る固定構造６ｄについて図面を参照しながら説明する。図１１は、固定構造６ｄの外観斜視図である。図１２は、固定構造６ｄの断面構造図である。図１１は、折り返しミラー５が固定される前の状態を示している。また、図１１には、左端近傍の領域Ａの拡大図が示されている。図１２は、図１１の固定構造６ｄの左端近傍を示している。以下では、ハウジング１０の法線方向を単に法線方向と呼び、折り返しミラー５の長手方向を単に長手方向と呼ぶ。

固定構造６ａと固定構造６ｄとの相違点は、可変部２０ａ，２０ｂの有無である。よって、以下では、固定構造６ｄについて、かかる相違点を中心に説明を行う。

図１１に示すように、ハウジング１０には、可変部２０ａ，２０ｂが設けられている。可変部２０ａ，２０ｂは、図１１に示すようにコ字型に周囲が切り欠かれていると共に、図１２に示すように、その法線方向の厚みがハウジング１０のその他の部分に比べて薄く形成されて構成されている。これにより、可変部２０ａ，２０ｂは、ハウジング１０のその他の部分に比べて、折り返しミラー５に近づく方向（すなわち、法線方向）に弾性変形しやすい構造をとっている。接着剤１４は、図１２に示すように、可変部２０ａ，２０ｂ（図１２では、可変部２０ｂのみ記載）上に設けられる。

次に、固定構造６ｄにより、折り返しミラー５を固定する固定方法について図面を参照しながら説明する。以下では、固定構造６ｄにより、折り返しミラー５を固定する固定方法と、固定構造６ａにより、折り返しミラー５を固定する固定方法との相違点を中心に説明する。

固定構造６ｄの固定方法は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを近接させて、主面Ｓ１を接着剤１４に接触させる方法において、固定構造６ａの固定方法と相違点を有している。より詳細には、固定構造６ａの固定方法では、折り返しミラー５を主面Ｓ２に対して少し傾けて、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを近接させている。一方、固定構造６ｄの固定方法では、図１２に示すように、可変部２０ａ，２０ｂ（図１２では、可変部２０ａのみ記載）を法線方向の上方向に押し上げることにより、可変部２０ａ，２０ｂを折り返しミラー５に近づけている。これにより、未硬化状態の接着剤１４を、折り返しミラー５の主面Ｓ１に接触させて、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐ柱状に変形させる。

固定構造６ｄ及びその固定方法によれば、固定構造６ａ及びその固定方法と同じ作用効果を奏することができる。更に、固定構造６ｄ及びその固定方法では、以下に説明するように、固定構造６ａ及びその固定方法に比べて、折り返しミラー５の位置合わせ時に、接着剤１４が柱状から変形しにくい。より詳細には、固定構造６ａ及びその固定方法では、図５（ｂ）に示す工程において接着剤１４を変形させた後に、折り返しミラー５の位置合わせを行う必要があった。そのため、折り返しミラー５の位置合わせ時において、接着剤１４が柱状から変形してしまうおそれがある。

一方、固定構造６ｄ及びその固定方法では、折り返しミラー５を傾けることなく、可変部２０ａ，２０ｂを押し上げることにより、接着剤１４を柱状に変形させている。よって、固定構造６ｄ及びその固定方法では、折り返しミラー５を位置合わせした後に、接着剤１４を柱状に変形させることができる。その結果、固定構造６ｄ及びその固定方法では、柱状に変形した接着剤１４が、折り返しミラー５の位置合わせの工程において変形してしまうおそれがなくなる。

なお、突起１２ａ〜１２ｃ及び可変部２０ａ，２０ｂの構造は、図１１に示したものに限らない。以下に、突起１２ａ〜１２ｃ及び可変部２０ａ，２０ｂの変形例について、図面を参照しながら説明する。図１３は、第１の変形例に係る突起１２ａ及び可変部２０ａの外観斜視図である。図１４は、第２の変形例に係る突起１２ａ及び可変部２０ａの外観斜視図である。図１５は、第３の変形例に係る突起１２ａ及び可変部２０ａの外観斜視図である。図１６は、第３の変形例に係る突起１２ａ及び可変部２０ａの断面構造図である。

図１３に示すように、突起１２ａは、可変部２０ａの周囲に設けられているコ字型の切り欠きを囲むように、コ字型を有していてもよい。図１３に示す突起１２ａは、図３に示す突起１２ａよりも、折り返しミラー５と大きな面積で接触するようになるので、折り返しミラー５を安定して保持できる。

また、図１４に示すように、可変部２０ａは、２つ並ぶように設けられていてもよい。この場合、突起１２ａは、２つの可変部２０ａの間を延在する部分と２つの可変部２０ａに沿って延在する部分とからなるＴ字型を有している。

また、図１５及び図１６に示すように、可変部２０ａには、主面Ｓ２から法線方向の上方向に突出する突起２２が設けられていてもよい。該突起２２は、可変部２０ａにおいて未硬化状態の接着剤１４が塗布される部分の近くに設けられている。これにより、突起２２は、未硬化状態の接着剤１４をせき止めて、該未硬化状態の接着剤１４が主面Ｓ２上に広がることを抑制する。ただし、突起２２は、突起１２ａよりも低く形成されることが望ましい。これは、可変部２０ａを押し上げたときに、突起２２と主面Ｓ１とが接触して、主面Ｓ１と接着剤１４とが接触することを妨げないようにするためである。

（第４の変形例）
以下に、固定構造６ａの第４の変形例に係る固定構造６ｅについて図面を参照しながら説明する。図１７は、固定構造６ｅの突起１２ａ近傍における外観斜視図である。図１８は、固定構造６ｅの断面構造図である。以下では、ハウジング１０の法線方向を単に法線方向と呼び、折り返しミラー５の長手方向を単に長手方向と呼ぶ。

固定構造６ａと固定構造６ｅとの相違点は、突起１２ａの形状及び空洞ＳＰの有無である。よって、以下では、固定構造６ｅについて、かかる相違点を中心に説明を行う。

突起１２ａは、図１３に示した突起１２ａと同じく、コ字型を有している。また、主面Ｓ２において該突起１２ａに囲まれた領域内には、孔ｈ１が設けられている。更に、ハウジング１０の側面Ｓ３（すなわち、主面Ｓ２以外の表面）には、孔ｈ２が設けられている。孔ｈ１と孔ｈ２とは、図１８に示すように、空洞ＳＰにより連通されている。

次に、固定構造６ｅにより、折り返しミラー５を固定する固定方法について図面を参照しながら説明する。以下では、固定構造６ｅにより、折り返しミラー５を固定する固定方法と、固定構造６ａにより、折り返しミラー５を固定する固定方法との相違点を中心に説明する。

固定構造６ｅの固定方法は、接着剤１４を柱状に変形させる方法において、固定構造６ａの固定方法と相違点を有している。より詳細には、固定構造６ａの固定方法では、折り返しミラー５を主面２に対して少し傾けて、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを近接させている。一方、固定構造６ｅの固定方法では、図１８に示すように、未硬化状態の接着剤１４を孔ｈ１上に塗布し、孔ｈ２から空気を送り込むことにより、未硬化状態の接着剤１４を風圧により法線方向の上方向に押し出している。これにより、未硬化状態の接着剤１４は、主面Ｓ１と主面Ｓ２とを繋ぐように柱状に変形する。

固定構造６ｅ及びその固定方法によれば、固定構造６ａ及びその固定方法と同じ作用効果を奏することができる。更に、固定構造６ｅ及びその固定方法では、以下に説明するように、固定構造６ａ及びその固定方法に比べて、折り返しミラー５の位置合わせ時に、接着剤１４が柱状から変形しにくい。より詳細には、固定構造６ａ及びその固定方法では、図５（ｂ）に示す工程において接着剤１４を変形させた後に、折り返しミラー５の位置合わせを行う必要があった。そのため、折り返しミラー５の位置合わせ時において、接着剤１４が柱状から変形してしまうおそれがある。

一方、固定構造６ｅ及びその固定方法では、折り返しミラー５を傾けることなく、風圧により接着剤１４を柱状に変形させている。よって、固定構造６ｅ及びその固定方法では、折り返しミラー５を位置合わせした後に、接着剤１４を柱状に変形させることができる。その結果、固定構造６ｅ及びその固定方法では、柱状に変形した接着剤１４が、折り返しミラー５の位置合わせの工程において変形してしまうおそれがなくなる。

（その他の変形例）
なお、前記各固定方法において、接着剤１４は、主面Ｓ２にのみ塗布されているが、主面Ｓ１に塗布されてもよいし、主面Ｓ１及び主面Ｓ２の両方に塗布されてもよい。

また、固定構造６ａ〜６ｅにおいて、突起１２ａ〜１２ｃは、主面Ｓ２から突出しているが、主面Ｓ１から突出していてもよい。この場合、突起１２ａ〜１２ｃは、主面Ｓ２に接触することにより、折り返しミラー５とハウジング１０との位置決めをする。

また、固定構造６ａ〜６ｅにおいてハウジング１０に固定されている光学素子は、折返しミラー５である。しかしながら、光学素子は、折返しミラー５に限らず、光学レンズ等であってもよい。光学素子が光学レンズである場合には、材料として、例えば、ゼオネックス３３０Ｒが用いられる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る光走査装置の概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係る固定構造の外観斜視図である。 図３の固定構造の断面構造図である。 図３の固定構造の固定方法の工程断面図である。 図６（ａ）は、第１の変形例に係る固定構造の断面構造図である。図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、接着剤近傍の斜視図である。 第２の変形例に係る固定構造の外観斜視図である。 図７の固定構造の断面構造図である。 図７の固定構造の固定方法の工程断面図である。 変形例に係る突起の斜視図である。 第３の変形例に係る固定構造の外観斜視図である。 図１１の固定構造の断面構造図である。 第１の変形例に係る突起及び可変部の外観斜視図である。 第２の変形例に係る突起及び可変部の外観斜視図である。 第３の変形例に係る突起及び可変部の外観斜視図である。 第３の変形例に係る突起及び可変部の断面構造図である。 第４の変形例に係る固定構造の突起近傍における外観斜視図である。 図１７の固定構造の断面構造図である。 光学素子を接着剤によりハウジングに固定した従来の固定構造を示した断面構造図である。 特許文献１に記載の光学装置を示した断面構造図である。

符号の説明

Ｓ１，Ｓ２ 主面
ＳＰ 空洞
１ 光走査装置
２ 光源ユニット
３ ポリゴンミラー
４ａ，４ｂ 走査レンズ
５ 折り返しミラー
６ａ〜６ｅ 固定構造
１０ ハウジング
１２ａ〜１２ｃ 突起
１４ 接着剤
１６ 領域
１８ａ，１８ｂ，１８’ａ，１８'ｂ，２２ 突起
２０ａ，２０ｂ 可変部

Claims (16)

1. 第１の主面を有する光学素子と、
   前記第１の主面と隙間をあけた状態で対向している第２の主面を有しているハウジングと、
   前記第１の主面又は該第２の主面の何れか一方から突出して、該第１の主面又は該第２の主面の他方に接触することにより、前記ハウジングと前記光学素子とを位置決めする第１の突起と、
   前記第１の突起から離れた位置において、前記第１の主面と前記第２の主面とを繋ぐように設けられている接着剤と、
   を備えていることを特徴とする固定構造。
2. 前記光学素子は、長手方向を有する構造をなしており、
   前記接着剤は、前記長手方向における前記光学素子の中点よりも、該長手方向における該光学素子の端部に近い位置に設けられていること、
   を特徴とする請求項１に記載の固定構造。
3. 前記接着剤のヤング率は、前記第１の突起のヤング率よりも小さいこと、
   を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の固定構造。
4. 前記接着剤は、光硬化樹脂であること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の固定構造。
5. 前記光学素子は、長手方向を有する構造をなしており、
   前記ハウジングは、
   前記長手方向において、前記第１の突起よりも変形し易い第２の突起を、
   更に有し、
   前記接着剤は、前記第２の突起に接触するように設けられていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の固定構造。
6. 前記ハウジングは、前記接着剤が設けられている部分が、その他の部分に比べて前記光学素子に近づく方向に弾性変形しやすい構造を有していること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の固定構造。
7. 前記ハウジングには、前記接着剤が設けられている部分と前記第２の主面以外の表面との間で連通している空洞が設けられていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の固定構造。
8. 前記ハウジングは、
   前記接着剤が設けられている部分を囲んでいると共に、該接着剤に対する濡れ性が前記第２の主面よりも低い領域を、
   更に有していること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の固定構造。
9. 前記接着剤は、ガラス転移点が１１０℃以下の樹脂であること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の固定構造。
10. 前記接着剤は、２５℃における硬化前の粘度が６０００ｍＰａ・ｓ以上３００００ｍＰａ・ｓ以下の樹脂であり、
    前記接着剤の高さは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であること、
    を特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の固定構造。
11. 前記第１の突起は、前記第２の主面に一体的に構成されていること、
    を特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の固定構造。
12. 請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の固定構造を備えていること、
    を特徴とする光走査装置。
13. 請求項１２に記載の光走査装置を備えていること、
    を特徴とする画像形成装置。
14. 第１の主面を有している光学素子と第２の主面を有しているハウジングとを固定する固定方法であって、
    前記第１の主面又は前記第２の主面の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布する工程と、
    前記第１の主面又は前記第２の主面のいずれか一方に設けられた突起に該第１の主面又は該第２の主面のいずれか他方を接触させて、前記光学素子と前記ハウジングとの位置合わせを行う工程と、
    前記第１の主面と前記第２の主面とを近接させて、該第１の主面と該第２の主面とを繋ぐように前記接着剤を変形させる工程と、
    前記接着剤を硬化させる工程と、
    を備えていること、
    を特徴とする固定方法。
15. 前記ハウジングは、前記接着剤が設けられている部分が、その他の部分に比べて前記光学素子に近づく方向に弾性変形しやすい構造を有しており、
    前記接着剤を変形させる工程では、前記ハウジングの該接着剤が設けられる部分を、前記光学素子に近づけるように弾性変形させること、
    を特徴とする請求項１４に記載の固定方法。
16. 前記ハウジングには、前記接着剤が設けられる部分と前記第２の主面以外の表面との間で連通している空洞が設けられており、
    前記接着剤を塗布する工程では、前記第２の主面に塗布し、
    前記接着剤を変形させる工程では、前記第２の主面以外の表面側から前記空洞に空気を送り込むこと、
    を特徴とする請求項１４に記載の固定方法。

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