JP2011100022A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な光学性能が得られ、低コストで小型化を実現可能な光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置を提供する。
【解決手段】走査光学系は、少なくとも１つの折返しミラー３０を有し、光束反射領域外の主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された２点（３１、３２）と、主走査方向の他方側において、前記２点の副走査方向の略中央の位置に配置された１点（３３）とからなる３点の支持点で支持されるとともに、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線を回転軸３４として回動させる走査位置調整機構を有する折返しミラーと、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の２点を結ぶ直線を回転軸３５として回動させる傾き調整機構を有する折返しミラーとを備える光走査装置、該光走査装置を備える画像形成装置である。
【選択図】図２

Description

本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタ、レーザファクシミリ等の光走査装置、及びこれを用いた画像形成装置に関する。

レーザプリンタ等に関連して広く知られた光走査装置は一般に、光源側からの光ビームを光偏向器により偏向させ、走査結像光学系により感光体を走査露光するように構成されている。また、光走査装置と感光体の組み合わせを２組以上用いて、２色画像や多色画像、カラー画像等を得るようにした画像形成装置は「タンデム式画像形成装置」として知られている。

近年、画像形成装置の小型化が加速しているため、搭載される光走査装置の小型化の要求がより高くなっている。例えば、感光体周辺のレーザ光通過領域の省スペース化が求められているが、従来の部品仕様では、部品ばらつきにより感光体周辺の部品で光路がさえぎられてしまうおそれがある。また、感光体の小径化も進んでいるが、感光体が小径化することによって、同じ位置ずれ量であっても、感光体への入射角変化が大きくなり、画像への影響が大きくなるという問題がある。

これらの問題に対し、装置を構成する部品を高精度化する方法が考えられるが、コスト高につながることもあり、また、要求される精度が可能な加工レベルの限界を超えてしまうこともある。これに対し、所望の走査位置になるように、光学素子の位置や傾きを調整し、調整された状態で光学素子を固定するという方法が提案されている。

例えば、特許文献１においては、支持点を３つ有する折返しミラーを２枚用い、副走査方向に２点並んだ支持点のうちの互いに逆側の１点の高さを調整し、さらに走査レンズの位置・傾き調整することにより走査線を補正する方法が提案されている。また、特許文献２においても、折返しミラーの傾き調整と、走査レンズの位置・傾き調整することにより走査線を補正する方法が提案されている。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の方法は、折返しミラーと走査レンズという複数の光学素子の調整を行っているため、調整工程及び調整治具の複雑化や長タクトタイム化を招き、コスト高になりやすいという課題がある。また、走査レンズに対して調整を加えることは、光学特性に与える影響が大きいため好ましくない。

以上のように、光走査装置の小型化の要求に対し、調整対象の光学素子が少ないため光学特性への影響が小さく、良好な光学性能が得られるとともに、低コストで省スペースを達成した光走査装置、該光走査装置を備えた画像形成装置は未だ提供されていないのが現状である。

よって、本発明の課題は、良好な光学性能が得られ、低コストで小型化を実現可能な光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明に係る光走査装置、及び画像形成装置は、以下のとおりである。
〔１〕 光源手段と、
前記光源手段から出射された光束を偏向し、回転動作または揺動動作する偏向手段と、
前記光源手段からの前記光束を、前記偏向手段の偏向面に入射させる入射光学系と、
前記偏向手段によって偏向された前記光束を、対応する被走査面に結像する走査光学系とを少なくとも備え、
前記走査光学系は、前記偏向手段によって偏向走査された前記光束を反射させる少なくとも１つの折返しミラーを有し、
前記折返しミラーが、光束反射領域外の主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された２点と、主走査方向の他方側において、前記２点の副走査方向の略中央の位置に配置された１点とからなる３点の支持点で支持されるとともに、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線を回転軸として回動させる走査位置調整機構を有する折返しミラーと、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の２点を結ぶ直線を回転軸として回動させる傾き調整機構を有する折返しミラーとを備えることを特徴とする光走査装置である。
〔２〕 前記折返しミラーが、前記走査位置調整機構、及び前記傾き調整機構をともに備えることを特徴とする前記〔１〕に記載の光走査装置である。
〔３〕 前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラーの前記３点の支持点で形成される領域内で反射されることを特徴とする前記〔１〕から〔２〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔４〕 前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラー前記３点の支持点のうち、前記支持点の主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線である回転軸と交差する位置で反射されることを特徴とする前記〔１〕から〔２〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔５〕 前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、偏角が最も大きい前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えることを特徴とする前記〔１〕から〔４〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔６〕 前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、被走査面の最も近くに配置された前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えることを特徴とする前記〔１〕から〔４〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔７〕 前記支持点が前記折返しミラーの光束反射面を支持するように配置され、かつ該光束反射面が、ハウジングの外周側を向いていることを特徴とする前記〔１〕から〔６〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔８〕 前記光源手段が、複数の光源を有し、前記複数の光源から出射された光束を、対応する異なる被走査面にそれぞれ結像させることを特徴とする前記〔１〕から〔７〕のいずれかに記載の光走査装置である。
〔９〕 前記〔１〕から〔８〕のいずれかに記載の光走査装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、良好な光学性能が得られ、低コストで小型化を実現可能な光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置を提供することができる。

本発明の効果として、請求項１の発明によれば、前記折返しミラーが、光束反射領域外の主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された２点と、主走査方向の他方側において、前記２点の副走査方向の略中央の位置に配置された１点とからなる３点の支持点で支持されるとともに、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線を回転軸として回動させる走査位置調整機構を有する折返しミラーと、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の２点を結ぶ直線を回転軸として回動させる傾き調整機構を有する折返しミラーとを備えることにより、接着するよりも高い安定性で折返しミラーを支持できるとともに、感光体の小径化及び感光体周辺の省スペース化を実現可能な光走査装置を提供することができる。
請求項２の発明によれば、前記折返しミラーが、前記走査位置調整機構、及び前記傾き調整機構をともに備えるため、調整に要する前記折返しミラーを１枚に集約できるため、前記走査光学系の構成をさらに簡素にすることができる。
請求項３の発明によれば、前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラーの前記３点の支持点で形成される領域内で反射されるため、前記折返しミラーを副走査方向について小型化することができる。
請求項４の発明によれば、前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラー前記３点の支持点のうち、前記支持点の主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線である回転軸と交差する位置で反射されるため、回転軸に近い位置で反射されるとともに、該回転軸が走査方向に対し傾斜していることにより、副次的に発生する走査線両端における光路長の差異（走査線の傾き）を小さくすることができる。
請求項５の発明によれば、前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、偏角が最も大きい前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えるため、光学特性の劣化を抑えて走査位置の調整を行うことができる。
請求項６の発明によれば、前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、被走査面の最も近くに配置された前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えるため、高い分解能のレベルで走査位置の調整を行うことができる。
請求項７の発明によれば、前記支持点が前記折返しミラーの光束反射面を支持するように配置され、かつ該光束反射面が、ハウジングの外周側を向いているため、高精度の調整が出来るとともに、調整操作が容易になる。
請求項８の発明によれば、前記光源手段が、複数の光源を有し、前記複数の光源から出射された光束を、対応する異なる被走査面にそれぞれ結像させるため、需要の高いタンデム式画像形成装置に適用することができる。
請求項９の発明によれば、請求項１から８のいずれかに記載の光走査装置を備えた画像形成装置であるため、良好な光学性能が得られ、低コストで小型化を実現可能な画像形成装置を提供することができる。

本発明の光走査装置の実施態様の一形態として光源から被走査面までの光路を示したものであり、（Ａ）は主走査方向の断面図、（Ｂ）は副走査方向の断面図をそれぞれ示す。 本発明の光走査装置における折返しミラーの構成を示す概略平面図であり、（Ａ）は走査位置調整機構を備える態様、（Ｂ）は傾き調整機構を備える態様、（Ｃ）走査位置調整機構及び傾き調整機構を備える態様を示す。 本発明の光走査装置における折返しミラーの構成を示す断面図である。 本発明の光走査装置における折返しミラー上の走査線の位置を説明する概略平面図である。 本発明の光走査装置における折返しミラーの配置を説明する断面図である。 本発明の光走査装置における折返しミラーの調整機構の配置を説明する断面図である。 マルチビーム光源装置を構成する光源ユニットの実施形態の例を示す説明図である。 本発明の画像形成装置の一実施態様の構成を示す断面図である。 折返しミラーの支持点の他の配置例（比較例）を示す平面図である。

以下、本発明に係る光走査装置、及び画像形成装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

本発明の光走査装置は、光源手段と、前記光源手段から出射された光束を偏向し、回転動作または揺動動作する偏向手段と、前記光源手段からの前記光束を、前記偏向手段の偏向面に入射させる入射光学系と、前記偏向手段によって偏向された前記光束を、対応する被走査面に結像する走査光学系とを少なくとも備え、前記走査光学系は、前記偏向手段によって偏向走査された前記光束を反射させる少なくとも１つの折返しミラーを有する。前記折返しミラーとしては、光束反射領域外の主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された２点と、主走査方向の他方側において、前記２点の副走査方向の略中央の位置に配置された１点とからなる３点の支持点で支持されるとともに、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線を回転軸として回動させる走査位置調整機構を有する折返しミラーと、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の２点を結ぶ直線を回転軸として回動させる傾き調整機構を有する折返しミラーとを備える。
また、本発明の画像形成装置は、本発明の光走査装置を備える。

＜光走査装置＞
図１は、本発明に係る光走査装置の実施態様の一形態を説明するための図であって、光源から被走査面までの光路を同一平面に展開して示したものである。図１（Ａ）は主走査方向の断面を、図１（Ｂ）は副走査方向の断面図をそれぞれ示す。
光源手段としての半導体レーザ４１から放射された発散性の光束は、カップリングレンズ４２を有する第一光学系において、以後の光学系に適した光束形態に変換される。第一光学系により変換された光束形態は、平行光束であることも、弱い発散性あるいは弱い集束性の光束であることもできる。
カップリングレンズ４２は、光軸方向（Ｘ）および主走査対応方向・副走査対応方向に調整可能であり、調整により光束の収束状態を前記「所望の光束形態」に変換する。
前記光束はシリンドリカルレンズ４３により副走査方向（Ｚ）のみ集光した状態（主走査方向（Ｙ）に長い線像の状態）で偏向反射面に入射させている。これは、走査光学系により偏向面の面倒れを補正できるようにするためである。
偏向反射面により反射された光束は、ポリゴンミラー４４の等速回転とともに等角速度的に偏向され、第３光学系としての走査光学系を透過し、折返しミラー３０（３０Ａ及び３０Ｂ）により光路を折り返されて、最終的に感光体の被走査面４６上に集光する。これにより、偏向光束は被走査面４６上に光スポットを形成し、被走査面４６の光走査を行う。本実施態様では、第３光学系の走査レンズ４５は樹脂製である。

なお、「主走査方向」とは、前記偏向手段の偏向面が感光体上のビームを走査する方向を表し、「副走査方向」とは、前記偏向手段の回転軸に平行な方向をそれぞれ表すものとする。

図２及び図３は、折返しミラー３０の構成を説明する図であり、図２（Ａ）〜（Ｃ）は平面図、図３は断面図である。
折返しミラー３０は、光束反射面である鏡面側の３箇所の支持点に設けられた３点のピンによりミラー平面が定義される。前記３点のピンの位置は、図２に示すように、主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された３１及び３２と、主走査方向の他方側において、３１及び３２の副走査方向の略中央の位置の３３で示される。いずれも光束反射領域外に設けられている。

折返しミラーの光束反射面を支持する前記３点のピンは、イモネジ（六角穴付き止めねじ）で構成される。前記イモネジは、図示しないハウジングに設けられたネジ穴に、回転可能に挿入されている。
前記３点ピンのうち、少なくとも１点は調整ピンを備えた可動部材で構成される。前記可動部材は、前記ハウジングのネジ穴に挿入されたイモネジを回転させることにより、調整ピンが移動し、位置を調整することができる。なお、調整ピンは、アクチュエータにより駆動するように構成してもよい。
図２（Ａ）〜（Ｃ）の３１、３２、３３で示すピンのうち、図２（Ａ）の３２Ａ、図２（Ｂ）の３３Ｂ、図２（Ｃ）の３２Ｃ及び３３Ｃは、調整ピンを備えていることを示す。

前記調整ピンを備える可動部材６０であって、位置調整を行う１点のピン以外の２点のピンは、前記調整ピンの動きに伴う前記折返しミラー３０の回動運動の回転軸を構成する。例えば、図２（Ａ）では、３１Ａと３３Ａとを結ぶ直線が回転軸３４となり、調整ピンを備える３２Ａの動きにより、ミラー３０が矢印で示す方向に回動する。同様に、図２（Ｂ）では、３１Ｂと３２Ｂとを結ぶ直線が回転軸３５となり、調整ピンを備える３３Ｂの動きにより、ミラー３０が矢印で示す方向に回動する。

図３に示すように、折返しミラー３０の裏面は付勢部材（例えば、板バネ等）７０で押圧されて、前記３点のピンで定義される平面上に固定されている。図３は、図２（Ａ）を側面から見た断面図であり、３２は調整ピンを備える可動部材６０で構成され、矢印の方向に移動する可動点である。これに対し３１は、調整ピンを備えない固定点である。

前記折返しミラー３０は、任意の支持部材を介し、主走査方向に平行な軸で回転させた後、接着剤等を用いて接着固定すると、用いた接着剤等の温度変化や経時変化によって固定したミラーの位置が動いてしまうことがある。これに対し、本発明の光走査装置においては、折返しミラー３０を、表面（反射面）の３点をピンで支持し、その裏面を付勢部材７０で固定することにより、環境や経時変化による影響を受けることなく安定して固定させることができる。

なお、折返しミラー３０の３点の支持点の配置については、図９に示すように、主走査方向の他方側の支持点を、一方側の２点３１Ｄ及び３２Ｄの副走査方向の略中央の位置ではなく、いずれか（図９では３１Ｄ）と略同一の位置３３Ｄに配置することも考えられる。しかしながら、破線で示すような支持点から離れた領域が生じることにより、不安定となり、振動等の影響を受けやすくなるため好ましくない。

本発明の光走査装置は、走査位置調整機構を有する折返しミラーと傾き調整機構を有する折返しミラーとをともに備えるか、あるいは走査位置調整機構及び傾き調整機構をともに有する折返しミラーを有する折返しミラーを少なくとも備えている。
以下、図２（Ａ）により走査位置調整機構について、図２（Ｂ）により傾き調整機構を説明する。

図２（Ａ）に示すように、主走査方向の一方側の３１Ａと他方側の３３Ａとを結ぶ直線が回転軸３４となり、調整ピンを備える３２Ａの動きに応じて折返しミラー３０が矢印で示す方向に回動することにより、被走査面上に走査される光束の位置が調整される。
なお、図２（Ａ）では３２Ａが調整ピンを備えるとしたが、３１Ａが調整ピンを備える態様であってもよく、その場合は、３２Ａと３３Ａとを結ぶ直線が回転軸となる。

走査位置の調整には、例えば、被走査面上に主走査方向に並べて配置した走査位置測定手段（例えば、ＣＣＤカメラ等）を用いる方法が挙げられる。前記走査位置測定手段により走査位置を算出しながら走査し、所望の走査位置となるまで折返しミラー３０の回動運動を行うことにより、調整することができる。

図２（Ｂ）に示すように、主走査方向の一方側の３１Ｂとの３２Ｂとを結ぶ直線が回転軸３５となり、調整ピンを備える３３Ｂの動きに応じて折返しミラー３０が矢印で示す方向に回動することにより、被走査面上に走査される走査線の傾きが調整される。３１Ｂと３２Ｂとは、主走査方向に分布していないため、折返しミラー３０は、主走査方向に対して垂直な回転軸を中心に回動する。

走査線の傾きの調整には、例えば、被走査面上に主走査方向に並べて配置した前記走査位置測定手段を用いる方法が挙げられる。前記走査位置測定手段により走査線の傾きを算出しながら走査し、傾きが所望の量より少なくなるまで折返しミラー３０の回動運動を行うことにより、調整することができる。

本発明の光走査装置において、折返しミラー３０が、前記走査位置調整機構及び前記傾き調整機構をともに備える態様が好ましい。これにより、調整機構を備える折返しミラーを１枚にすることができ、光走査装置の構成を簡素化し、省スペース可能になるとともに、調整工程（作業）及び用いる冶具類の簡素化もはかることができる。

折返しミラー３０が、前記走査位置調整機構及び前記傾き調整機構をともに備える態様としては、例えば、図２（Ｃ）に示すように、調整ピンを２箇所の支持点に備え、２つの回転軸を有する構成が挙げられる。
主走査方向の一方側の３１Ｃと他方側の３３Ｃとを結ぶ直線が回転軸３４となり、調整ピンを備える３２Ｃの動きに応じて折返しミラー３０が矢印で示す方向に回動して被走査面上に走査される光束の位置が調整され、主走査方向の一方側の３１Ｃとの３２Ｃとを結ぶ直線が回転軸３５となり、調整ピンを備える３３Ｃの動きに応じて折返しミラー３０が矢印で示す方向に回動して被走査面上に走査される走査線の傾きが調整される。
なお、主走査方向の一方側の３２Ｃが調整ピンを備えるとしたが、３１Ｃが調整ピンを備え、３２Ｃと他方側の３３Ｃとを結ぶ直線が回転軸３４となる態様であってもよい。

折返しミラー３０反射面上における前記偏向手段から偏向走査された光束（走査線）４７の走査位置について図４に基づき説明する。
図４（Ａ）（図２（Ａ）の折返しミラー）に示すように、走査線４７の走査位置を、前記３点の支持点で形成される領域３６内とすることにより、折返しミラー３０の副走査方向の長さを短くすることができる。
また、図４（Ｂ）（図２（Ａ）の折返しミラー）及び（Ｃ）（図２（Ｃ）の折返しミラー）に示すように走査線４７の走査位置を、前記支持点の主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線の回転軸３４と交差する位置とすることもできる。回転軸３４は走査方向に対し傾斜を有するため、折返しミラー３０を回動させることにより、走査線の両端において光路長が異なってしまう。これに対し、回転軸３４と走査線を交差させることにより、光路長の変化を低減させることができる。

本発明の光走査装置における、折り返しミラー３０の配置の態様について、図５に基づき説明する。
図５は、光走査装置と走査線４７が結像される被走査面４６を構成する感光体７の断面図であり、前記光走査装置は、複数の折返しミラーを備えている。
図５（Ａ）は、走査線の傾き調整機構を有する折返しミラー３０１（３０１Ａ及び３０２）と、走査位置調整機能を有する折返しミラー３０２（３０２Ａ及び３０２Ｂ）が配置された態様を示している。図５（Ｂ）は、走査線の傾き調整機構及び走査位置調整機能をともに備える折返しミラー３０３（３０３Ａ及び３０３Ｂ）が配置された態様を示している。

前記複数の折返しミラーのうち、図５（Ａ）の３０２、図５（Ｃ）の３０３に示すように、被走査面の最も近くに配置された前記折返しミラーが、走査位置調整機能を有する折返しミラー（例えば、図２（Ａ）又は（Ｃ）の３０）であることが好ましい。
折返しミラーと被走査面との距離は、離れるほど調整範囲が広くなるが、同じ回動角度における走査位置の変化量も大きくなってしまう。よって、被走査面に近い折返しミラー上で調整を行うことにより、より高精度な高い分解能での走査位置調整を容易に行うことができる。

また、前記複数の折返しミラーのうち、結像レンズと被走査面との間に配置され、かつ偏角が最も大きくなる折返しミラーが、走査位置調整機能を有する折返しミラー（例えば、図２（Ａ）又は（Ｃ）の３０）であることが好ましい。
偏角の大きな折返しミラーで走査位置の調整を行うことにより、調整可能な範囲を広くすることができ、他の部品交差を緩和することができる。

本発明の光走査装置において、走査位置調整機及び傾き調整機構のいずれかを有する折り返しミラー、又は走査位置調整機と傾き調整機構とをともに有する折り返しミラーは、光束反射面が支持点により支持されるように配置され、かつ該光束反射面が、ハウジングの外周側を向いていることが好ましい。光束反射面が支持点により支持されるとは、すなわち、止めネジや調整ピンが光束反射面上に配置されていることを示し、これにより反射面上において調整を行うことが可能となり、裏面からの支持よりも制度の高い調整を行うことができる。
また、図６に示すように、調整機構の調整ピン光束反射面がハウジングの内側を向いている（Ｂ）の例よりも、外側を向いている例（Ａ）の方が、アクセスが容易であり、調整機構の操作・調整治具の設置をハウジング外周部から行うことができ、容易に調整工程を行うことができるようになる。

本発明の光走査装置は、光源手段４１が複数の光源を有し、前記複数の光源から出射された光束を、対応する異なる被走査面４６にそれぞれ結像させる態様であってもよい。具体的には、光源を、例えば、複数の発光点を有する半導体レーザアレイや、単数の発光点もしくは複数の発光点を有する光源を複数用いたマルチビーム光源装置とし、複数の光ビームを感光体表面に同時に走査するように構成するとよい。
このような構成とすることにより、高速化、高密度化を図った光走査装置および画像形成装置を構成とすることができる。図７に、マルチビーム光源装置を構成する光源ユニットの例を示す。

図７（ａ）は、光源ユニットの第１の実施形態を示す。図７（ａ）において、半導体レーザ４０３、４０４は各々ベース部材４０５の裏側に形成した図示しない嵌合孔に個別に嵌合されている。前記嵌合孔は、主走査方向に所定角度、実施例では約１．５°微小に傾斜していて、この嵌合孔に嵌合された半導体レーザ４０３、４０４も主走査方向に約１．５°傾斜している。半導体レーザ４０３、４０４は、その円筒状ヒートシンク部４０３ａ、４０４ａに切り欠きが形成されていて、押え部材４０６、４０７の中心丸孔に形成された突起４０６ａ、４０７ａを上記ヒートシンク部の切り欠き部に合わせることによって発光源の配列方向が合わせられている。押え部材４０６、４０７はベース部材４０５にその背面側からネジ４１２で固定されることにより、半導体レーザ４０３、４０４がベース部材４０５に固定されている。また、コリメートレンズ４０８、４０９は各々その外周をベース部材４０５の半円状の取り付けガイド面４０５ｂ、４０５ｃに沿わせて光軸方向の調整を行い、発光点から射出した発散ビームが平行光束となるよう位置決めされ接着されている。

なお、図７（ａ）の例では、各々の半導体レーザからの光線が主走査面内で交差するように設定するため、光線方向に沿って図示しない嵌合孔及び半円状の取り付けガイド面４０５ｂ、４０５ｃを傾けて形成している。ベース部材４０５の円筒状係合部４０５ａをホルダ部材４１０に係合し、ネジ４１３を貫通孔４１０ｂに通してネジ孔４０５ｄ、４０５ｅに螺合することによって、ベース部材４０５がホルダ部材４１０に固定され、光源ユニットを構成している。

前記光源ユニットのホルダ部材４１０は、その円筒部４１０ａが光学ハウジングの取り付け壁４１１に設けた基準孔４１１ａに嵌合され、取り付け壁４１１の表側よりスプリング６１１を挿入してストッパ部材６１２を円筒部突起４１０ｃに係合することで、取り付け壁４１１の裏側に密着して保持され、これによって前記光源ユニットが保持されている。スプリング６１１の一端を取り付け壁４１１の突起４１１ｂに引っ掛け、スプリング６１１の他端を光源ユニットに引っ掛けることで、光源ユニットに円筒部中心を回転軸とした回転力を発生している。この光源ユニットの回転力を係止するように設けた調節ネジ６１３を具備していて、この調節ネジ６１３により、光軸の周りであるθ方向にユニット全体を回転しピッチを調節することができるように構成されている。光源ユニットの前方にはアパーチャ４１５が配置され、アパーチャ４１５には半導体レーザ毎に対応したスリットが設けられ、光学ハウジングに取り付けられて光ビームの射出径を規定するように構成されている。

図７（ｂ）は、光源ユニットの第２の実施形態を示す。図７（ｂ）において、４個の発光源を持つ半導体レーザ７０３からの各光ビームは、ビーム合成手段を用いて合成するように構成されている。符号７０６は押え部材、７０５はベース部材、７０８はコリメートレンズ、７１０はホルダ部材をそれぞれ示している。この実施の形態では光源としての半導体レーザ７０３は１個であり、これに応じて押え部材７０６が１個である点が図７（ａ）に示す実施の形態と異なっており、他の構成は基本的に同じである。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）に示す例に準じる構成であって、４個の発光源を持つ半導体レーザアレイ８０１からの光ビームを、ビーム合成手段を用いて合成する実施形態例を示している。基本的な構成要素は図７（ａ）、７（ｂ）と同様である。

＜画像形成装置＞
本発明の光走査装置を備える本発明の画像形成装置の一実施形態を、図８を参照しながら説明する。本実施形態は、本発明に係る光走査装置９を、タンデム型フルカラーレーザプリンタに適用した例である。
図８において、装置内の下部側には水平方向に配設された給紙カセット１３から給紙される記録材（例えば転写紙）Ｓを搬送する搬送ベルト１７が設けられている。この搬送ベルト１７上にはイエロー（Ｙ）用の感光体７Ｙ、マゼンタ（Ｍ）用の感光体７Ｍ、シアン（Ｃ）用の感光体７Ｃ、及びブラック（Ｋ）用の感光体７Ｋが、転写紙Ｓの搬送方向上流側から下流側に向けて順に等間隔で配設されている。なお、以下、符号に対する添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを適宜付けて区別するものとする。これらの感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは全て同一径に形成されたもので、その周囲には、電子写真プロセスにしたがって各プロセスを実行するプロセス部材が順に配設されている。感光体７Ｙを例に採れば、帯電チャージャ８Ｙ、光走査装置９の光走査光学系６Ｙ、現像装置１０Ｙ、転写チャージャ１１Ｙ、クリーニング装置１２Ｙ等が順に配設されている。なお、他の感光体７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに対しても同様である。

図８に示す実施形態では、感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの表面を各色毎に設定された被走査面（または被照射面）とするものであり、各々の感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに対して光走査装置９の光走査光学系６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋが１対１の対応関係で設けられている。なお、複数の光源装置やカップリングレンズ、アパーチャ、シリンドリカルレンズ等の偏向器前光学系の図示は省略している。

搬送ベルト１７は駆動ローラ１８と従動ローラ１９に支持されて図中の矢印の方向に回転され、その周囲には、感光体７Ｙよりも上流側に位置させてレジストローラ１６と、ベルト帯電チャージャ２０が設けられ、感光体７Ｋよりもベルト１７の回転方向下流側に位置させてベルト分離チャージャ２１、ベルト除電チャージャ２２、ベルトクリーニング装置２３等が順に設けられている。また、ベルト分離チャージャ２１よりも転写紙搬送方向下流側には加熱ローラ２４ａと加圧ローラ２４ｂからなる定着装置２４が設けられ、排紙トレイ２６に向けて排紙ローラ２５で結ばれている。

図８に示すような概略構成のレーザプリンタにおいて、例えば、フルカラーモード（複数色モード）時であれば、各感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋを帯電チャージャ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋで帯電した後、各感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに対してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の各色の画像信号に基づき光走査装置９の各々の光走査光学系６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋによる光ビームの光走査で、各感光体表面に、各色信号に対応した静電潜像が形成される。これらの静電潜像は各々の対応する現像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＫでＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナーにより現像されてトナー像となる。この画像形成プロセスにタイミングを合わせて給紙カセット１３内の転写紙Ｓが給紙ローラ１４と搬送ローラ１５により給紙され、レジストローラ１６により搬送ベルト１７に送り出される。搬送ベルト１７に給紙された転写紙Ｓは、ベルト帯電チャージャ２０の作用により搬送ベルト１７に静電的に吸着されて感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに向けて搬送され、各感光体７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ上の画像が転写紙Ｓ上に順次転写されることにより重ね合わせられ、転写紙Ｓ上にフルカラー画像が形成される。このフルカラー画像が転写された転写紙Ｓはベルト分離チャージャ２１により搬送ベルト１７から分離されて定着装置２４に搬送され、定着装置３４でフルカラー画像が転写紙Ｓに定着された後、排紙ローラ２５により排紙トレイ２６に排紙される。

上述のとおり、画像形成装置の光走査装置を本発明の光走査装置９、光走査光学系６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋとすることにより、十分に小型でありながら高品位な画像再現性が確保できる画像形成装置を実現することができる。

１ 画像形成装置
９ 光走査装置
３０ 折返しミラー
３１、３２、３３ 支持点（ピン）
３４、３５ 回転軸
４１ 光源手段（半導体レーザ）
４２ カップリングレンズ
４３ シリンドリカルレンズ
４４ ポリゴンミラー
４５ 走査レンズ
４６ 被走査面（感光体）
４７ 走査線（光束）
６０ 可動部材（調整ピン）
７０ 付勢部材（板ばね）

特開２００７−２４０９６８号公報 特開２００４−１０９６５８号公報

Claims (9)

1. 光源手段と、
   前記光源手段から出射された光束を偏向し、回転動作または揺動動作する偏向手段と、
   前記光源手段からの前記光束を、前記偏向手段の偏向面に入射させる入射光学系と、
   前記偏向手段によって偏向された前記光束を、対応する被走査面に結像する走査光学系とを少なくとも備え、
   前記走査光学系は、前記偏向手段によって偏向走査された前記光束を反射させる少なくとも１つの折返しミラーを有し、
   前記折返しミラーが、光束反射領域外の主走査方向の一方側において、副走査方向の一方側と他方側に１点ずつ配置された２点と、主走査方向の他方側において、前記２点の副走査方向の略中央の位置に配置された１点とからなる３点の支持点で支持されるとともに、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線を回転軸として回動させる走査位置調整機構を有する折り返しミラーと、前記３点の支持点のうち主走査方向の一方側の２点を結ぶ直線を回転軸として回動させる傾き調整機構を有する折り返しミラーとを備えることを特徴とする光走査装置。
2. 前記折返しミラーが、前記走査位置調整機構、及び前記傾き調整機構をともに備えることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラーの前記３点の支持点で形成される領域内で反射されることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の光走査装置。
4. 前記偏向手段から偏向走査された前記光束が、前記折返しミラー前記３点の支持点のうち、前記支持点の主走査方向の一方側の１点と他方側の１点とを結ぶ直線である回転軸と交差する位置で反射されることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の光走査装置。
5. 前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、偏角が最も大きい前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光走査装置。
6. 前記走査光学系を構成する前記折返しミラーのうち、被走査面の最も近くに配置された前記折返しミラーが、少なくとも前記走査位置調整機構を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光走査装置。
7. 前記支持点が前記折返しミラーの光束反射面を支持するように配置され、かつ該光束反射面が、ハウジングの外周側を向いていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の光走査装置。
8. 前記光源手段が、複数の光源を有し、前記複数の光源から出射された光束を、対応する異なる被走査面にそれぞれ結像させることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の光走査装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載の光走査装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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