JP2012008423A - 光走査装置、及び該光走査装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザダイオードホルダを保持部に接着固定する構成で、接着剤量や接着剤の固化時間を不要に増大させることなく、レーザダイオードホルダの支持強度を十分に確保する。
【解決手段】レーザダイオードホルダ２２０の外周面と、筐体１０１に設けられた開口部の壁面とを連結するように接着剤２３０を塗布する。ここでレーザダイオードホルダ２２０の外周面、及び筐体１０１の開口部の壁面のいずれかまたは両方は、接着剤２３０が塗布される部分に凹部２２０ａ，１０１ａを有する。凹部２２０ａ、１０１ａは、外縁の内側が窪んだ形状を有し、その外縁は、レーザダイオードホルダ２２０と筐体１０１との間の連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、光走査装置、及び該光走査装置を備えた画像形成装置に関し、より具体的には、光走査装置において、レーザダイオードなどの光学部品を紫外線硬化樹脂による接着剤を用いて所望位置に設置するための部材の構造に関する。特に、本発明は、複写機等の画像形成装置のレーザスキャンユニットにおけるレーザダイオードを設置する技術に関する。

デジタル複写機、レーザプリンタ、あるいはファクシミリ等の画像形成装置では、レーザビームを走査する光走査装置が用いられる。画像形成装置で画像形成する場合、感光体を帯電装置で帯電した後、光走査装置によって画像情報に応じた書き込みを行って、感光体に静電潜像を形成する。そして現像装置から供給されるトナーによって、感光体上の静電潜像を顕像化する。感光体上で顕像化されたトナー像を転写装置によって記録用紙に転写し、さらに定着装置によって記録用紙に定着することで、所望の画像が得られるようになっている。

光走査装置の光源となるレーザダイオードは、所定の保持部に取り付けられる。保持部としては、例えば、光走査装置の筐体となるハウジングの壁部が適用される。この場合、レーザダイオードを備えたレーザダイオードホルダを用いて、レーザダイオードホルダを上記保持部に固定する構成が採られる。例えば、保持部に設けられた開口部にレーザダイオードホルダを取り付け、レーザダイオードの位置を３次元的に調整した後、レーザダイオードホルダを保持部に接着固定する。この場合、レーザダイオードホルダの外周面と保持部の開口部の壁面とを連結するように接着剤を塗布することにより、保持部に対してレーザダイオードホルダを固定している。

光走査装置におけるレーザダイオードの接着固定構造に関し、例えば、特許文献１には、レーザダイオードをレーザダイオードホルダに取り付ける構成において、レーザダイオードホルダの開口部に設けられた座ぐりの部分に、補助部材を介してレーザダイオードを落とし込み、レーザダイオードの位置を調整した後、補助部剤と座ぐりの間の間隙に接着剤を注入してレーザダイオードを固定する構成が開示されている。

特開２００５−１７６０５１号公報

上記のように、従来では、レーザダイオードホルダと保持部とを接着剤を用いて固定するとき、レーザダイオードホルダの外周面と保持部の開口部の壁面とを連結するように接着剤を塗布することでレーザダイオードホルダの固定を行っていた。
しかしながら、このような構成で接着固定を行う場合、レーザダイオードホルダの外周面と保持部の開口部の壁面との間でブリッジした接着剤が表面張力により鼓型になり、その中央部がくびれて細くなる、という現象が生じる。この場合、細くなった接着剤の中央部に応力が集中し、接着強度が低下して不十分となることがあった。このような現象を防ぐため、接着剤の量を増やしたり、紫外線硬化型の接着剤に対して紫外線の照射時間を長くしたりすることにより必要な強度を確保しなければならなかった。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、光学部品であるレーザダイオードホルダを保持部に接着固定する構成を有する光装走査装置において、接着剤量や接着剤の固化時間を不要に増大させることなく、レーザダイオードホルダの支持強度を十分に確保することができるようにした構成をもつ光走査装置と、該光走査装置を備える画像形成装置とを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、レーザダイオードが固定されたレーザダイオードホルダと、該レーザダイオードホルダを保持する保持部とを有し、前記レーザダイオードホルダの外周面と、前記保持部に設けられた開口部の壁面とを連結するように接着剤を塗布することにより、前記保持部に対して前記レーザダイオードホルダが固定される光走査装置において、前記レーザダイオードホルダの外周面、及び前記開口部の壁面のいずれかまたは両方は、前記接着剤が塗布される部分に凹部を有し、該凹部は、該凹部の外縁の内側が該外縁に対して窪んだ形状を有する凹部であって、前記外縁は、前記レーザダイオードホルダと前記保持部との間の連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有し、前記凹部に対して接着剤が塗布されていることを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記外縁が、曲線で囲まれた形状を有することを特徴としたものである。

第３の技術手段は、第１の技術手段において、前記外縁が、三角形の少なくとも２辺を含む直線を用いた形状を有することを特徴としたものである。

第４の技術手段は、第１の技術手段において、前記外縁が、台形の少なくとも３辺を含む直線を用いた形状を有することを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第１〜４のいずれか１の技術手段において、前記凹部が、前記レーザダイオードホルダの外周面と、前記保持部の開口部の壁面の両方に設けられ、前記レーザダイオードホルダの外周面と前記保持部の開口部の壁面とに設けられた前記凹部の形状が同じであることを特徴としたものである。

第６の技術手段は、第１〜５のいずれか１の技術手段において、前記レーザダイオードホルダの少なくとも一部、及び／または前記保持部の少なくとも一部、が透明材料で作成されていることを特徴としたものである。

第７の技術手段は、第１〜６のいずれか１の技術手段において、前記レーザホルダに固定された前記レーザダイオードの発光点と各前記凹部の中心とを結ぶ直線のうち、隣接する前記直線同士のなす角度が全て同じであることを特徴としたものである。

第８の技術手段は、第１〜７のいずれか１の技術手段において、前記凹部が、前記レーザダイオードの発光点を含む面であって、前記レーザダイオードから出射する光束の光軸に直交する面に交わる位置に配設されていることを特徴としたものである。

第９の技術手段は、第１〜８のいずれか１の技術手段の光走査装置を備えた画像形成装置である。

本発明によれば、本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、光学部品であるレーザダイオードホルダを保持部に接着固定する構成を有する光装走査装置において、接着剤量や接着剤の固化時間を不要に増大させることなく、レーザダイオードホルダの支持強度を十分に確保することができるようにした構成をもつ光走査装置と、該光走査装置を備える画像形成装置とを提供することができる。

特に本発明によれば、レーザダイオード及び保持部のいずれかまたは両方に接着剤を塗布するための凹部を設け、その凹部の外縁が、レーザダイオードホルダと保持部との間の連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有することで、レーザダイオードホルダと保持部との間をブリッジした接着剤が表面張力により中央部が太くなって卵型となり、ブリッジの部分に応力集中が生じることがなくなる。これにより、接着剤の断面強度が高くなり、外力による応力の集中も生じないため接着強度が向上し、接着剤の量や個化時間を削減することができるようになる。

本発明による光走査装置が使用される画像形成装置の構成例を示す図である。 本発明による光走査装置の一実施形態を示す平面及び側面構成図である。 本発明による光走査装置の一実施形態の斜視図である。 本発明に係る光走査装置の一実施形態の構成を示す他の図で、図２の筐体を下方斜めから見た外観図である。 図４に示す筐体要部の内部構造を示す図である。 レーザダイオードの配置構成を説明するための図である。 レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための図である。 レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための他の図である。 レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための更に他の図である。 レーザダイオードホルダの形状を説明するための斜視図である。 本発明に係るＬＤホルダと筐体の構成例を示す斜視図である。 本発明に係るＬＤホルダと筐体の他の構成例を示す図である。 レーザダイオードホルダと筐体との間の間隙に塗布する接着剤の塗布状態を説明するための図である。

図１は、本発明による光走査装置が使用される画像形成装置の構成例を示す図である。画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するもので、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。装置本体１１０は、光走査装置（露光ユニット）１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、中間転写ベルトユニット６、定着ユニット７、給紙カセット８１、排紙トレイ９１等を有して構成されている。

装置本体１１０の上部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。自動原稿処理装置１２０は、原稿載置台９２の上に自動で原稿を搬送する。また自動原稿処理装置１２０は矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。

本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像器２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器が用いられることもある。

光走査装置１は、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成される。光走査装置１は、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。また、光走査装置１としては、この他発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法も採用できる。

光走査装置１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。現像器２はそれぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーにより顕像化するものである。またクリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去・回収する。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット６は、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。上記中間転写ローラ６４は、ＹＭＣＫ用の各色に対応して４本設けられている。
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動させる。また各中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３のトナー像を、中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスを与える。

中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている、そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１に順次的に重ねて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。中間転写ベルト６１は、例えば厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加することができる。ここでは転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述の様に各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化された静電像は中間転写ベルト６１で積層される。このように、積層された画像情報は中間転写ベルト６１の回転によって、後述の用紙と中間転写ベルト６１の接触位置に配置される転写ローラ１０によって用紙上に転写される。
このとき、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０は所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１０にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ１０は上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０もしくは前記中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、または発泡性樹脂ローラ等々）が用いられる。

また、上記のように、感光体ドラム３に接触することにより中間転写ベルト６１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１０によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去・回収されるように設定されている。中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触する中間転写ベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。

給紙カセット８１は、画像形成に使用するシート（記録用紙）を蓄積しておくためのトレイであり、装置本体１１０の光走査装置１の下側に設けられている。また手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用するシートを置くことができる。また、装置本体１１０の上方に設けられている排紙トレイ９１は、印刷済みのシートをフェイスダウンで集積するためのトレイである。

また、装置本体１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２のシートを転写ローラ１０や定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット８１ないし手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７等が配されている。

搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。また、ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。同様にまたピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。

次に画像形成装置の光走査装置であるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）の構成についてさらに説明する。画像形成装置の一般的なＬＳＵは、当業者には広く周知のものである。ここでは、カラーＬＳＵの概略を説明する。
図２は、本発明による光走査装置の一実施形態を示す平面及び側面構成図で、図３は、その光走査装置の斜視図である。本実施形態の光走査装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応するそれぞれのレーザダイオード２０１（２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄ）と、各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄのレーザ光を反射するミラー２０２（２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄ）と、ミラー２０２ａ〜２０２ｄからの各レーザ光を反射するミラー２０３と、ミラー２０３からの各レーザ光を反射する回転多面鏡（以下、ポリゴンミラーと称する）２０４と、ポリゴンミラー２０４からの各レーザ光を屈折させる第１ｆθレンズ２０５と、第１ｆθレンズ２０５を透過した各レーザ光を個別に反射する複数のミラー２０６（２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，２０６ｄ）と、各ミラー２０６ａ〜２０６ｄからの各レーザ光をそれぞれ個別に屈折させる４つの第２ｆθレンズ２０７（２０７ａ，２０７ｂ，２０７ｃ，２０７ｄ）とが、筐体１０１内の所定位置に配置されている。
ポリゴンミラー２０４は、８面体の正多角形柱状のものであって、高速回転駆動されており、その各周面のミラー（反射面）により各レーザ光を反射しつつ主走査方向Ｘに繰り返し走査する。

第１ｆθレンズ２０５、各ミラー２０６、及び各第２ｆθレンズ２０７は、主走査方向Ｘに繰り返し走査されるそれぞれのレーザ光を反射したり屈折させるため、主走査方向Ｘに長くされ、かつ主走査方向Ｘに直交する方向で短くされた棒状に形成されており、それらの両端が筐体１０１に支持固定されている。

ブラックに対応するレーザダイオード２０１ｃから出射されたレーザ光は、ミラー２０２ｃ、ミラー２０２ａ及びミラー２０３で順次反射され、ポリゴンミラー２０４で反射されて主走査方向Ｘに走査される。そして第１ｆθレンズ２０５を透過して、ミラー２０６ａで反射され、第２ｆθレンズ２０７ａを透過して、ブラックに対応する感光体ドラム３ａに入射する。

シアンに対応するレーザダイオード２０１ｄから出射されたレーザ光は、ミラー２０２ｄ、ミラー２０２ａ及びミラー２０３で順次反射され、ポリゴンミラー２０４で反射されて主走査方向Ｘに走査される。そして第１ｆθレンズ２０５を透過して、２個のミラー２０６ｂで反射され、第２ｆθレンズ２０７ｂを透過して、シアンに対応する感光体ドラム３ｂに入射する。

イエローに対応するレーザダイオード２０１ｂから出射されたレーザ光は、ミラー２０２ｂ、２０２ａ及びミラー２０３で順次反射され、ポリゴンミラー２０４で反射されて主走査方向Ｘに走査される。そして第１ｆθレンズ２０５を透過して、２個のミラー２０６ｄで反射され、第２ｆθレンズ２０７ｄを透過して、イエローに対応する感光体ドラム３ｄに入射する。

マゼンタに対応するレーザダイオード２０１ａから出射されたレーザ光は、ミラー２０３で反射され、ポリゴンミラー２０４で反射されて主走査方向Ｘに走査される。そして第１ｆθレンズ２０５を透過して、２個のミラー２０６ｃで反射され、第２ｆθレンズ２０７ｃを透過して、マゼンタに対応する感光体ドラム３ｃに入射する。

各感光体ドラム３ａ〜３ｄは、図２（Ｂ）に示す矢印方向に回転駆動されており、主走査方向Ｘに繰り返し走査されるそれぞれのレーザ光が照射され、各感光体ドラム３ａ〜３ｄの表面にそれぞれの静電潜像が形成される。各感光体ドラム３ａ〜３ｄ表面の静電潜像は、それぞれ現像されてトナー像となり、これらのトナー像が中間転写ベルト６１を介して記録用紙に重ねて転写され、記録用紙上でカラーのトナー像となる。

図４は、本発明に係る光走査装置の一実施形態の構成を示す他の図で、図２の筐体を下方斜めから見た外観図である。
図４において、光走査装置１の筐体１０１の内部には、レーザダイオードから出射した光束をポリゴンモータへ送出するための１次光学系である光源部が設けられている。各レーザダイオード（ＬＤ）は、ＬＤ点灯制御基板２１０に設けられた図示しないレーザ駆動回路によって点灯駆動される。また、光源部には、埃の進入を防止するための光源部カバー２１１が取り付けられ、その内部に光源部を構成する光学要素が配置されている。

図５は、図４に示す筐体要部（Ｒで示す領域周辺）の内部構造を示す図で、図４に示す光源部カバーを外した状態の光学要素を示している。光源部には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応するそれぞれのレーザダイオード（ＬＤ）２０１ａ〜２０１ｄと、各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄから出射したレーザ光束Ｌを折り返すミラー２０２ａ〜２０２ｄ、２０３とが設けられ、ミラー２０３では、全ての光束が折り返されて光源部から出射し、ポリゴンミラーに向かう。

レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄは、光走査装置１の筐体１０１の壁部に取り付けられる。各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄのレーザ光の出射側には、それぞれコリメートレンズ２０８が配設されている。各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄから出射した光束は、ほぼ楕円形状の拡散光であり、各コリメートレンズ２０８によって平行光とされる。各コリメートレンズ２０８の後には、所定の間隙をもったアパーチャ（スリット）が配置され、光束の径が規制される。
また、光源部において、ミラー２０３の後の光路上には、各光束Ｌをポリゴンミラー上で副走査方向に集束させるためのシリンドリカルレンズ２０９が設けられている。

なお、図５に示す光源部のミラー配置は、図２に模式的に示したミラーの配置とは異なっているが、いずれにしても光源部には、レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄから出射した光束Ｌをポリゴンミラーに送るためのミラー２０２ａ〜２０２ｄ、２０３が配置されている。また、ミラーの数とその配置構成はこれらの例に限定されない。

図６は、レーザダイオードの配置構成を説明するための図で、図６（Ａ）は、レーザダイオードが設けられた筐体要部の正面図、図６（Ｂ）は、その斜視図である。
Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色に対応するそれぞれのレーザダイオード（ＬＤ）２０１ａ〜２０１ｄは、光走査装置のハウジングとして構成された筐体１０１に取り付けられる。このとき、各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄは、光走査装置の副走査方向に異なる高さで取り付けられる。各レーザダイオード２０１ａ〜２０１ｄは、筐体１０１に設けられた開口部に対して、レーザダイオード（ＬＤ）ホルダ２２０を用いて取り付けられる。筐体１０１は、レーザダイオードホルダを保持する本発明の保持部に相当するものである。

図７及び図８は、レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための図で、図７は、レーザダイオードの取り付け部分の側断面構成を示す図、図８は、レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための他の図で、筐体、ＬＤホルダ、ＬＤ点灯制御基板、レーザダイオード等の要部を断面にして示した図である。
レーザダイオード２０１（２０１ａ〜２０１ｄ）は、ＬＤホルダ２２０を用いて筐体１０１に設けられた開口部ｑに取り付けられる。取り付けは、ＬＤホルダ２２０の外周面と開口部ｑの壁面とを連結するように塗布された接着剤（紫外線硬化型樹脂）により行われる。
レーザダイオード２０１が備えるピン（足）２１２は、ＬＤ点灯制御基板２１０に半田付けされる。レーザダイオード２０１から出射した光軸ＬＡをもつ光束は、コリメートレンズ２０８にて平行光とされる。

図９は、レーザダイオードの取り付け部分の構成を説明するための他の図で、図９（Ａ）は、本発明の実施形態におけるＬＤホルダと筐体の構成例を示す図、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の構成にて接着剤を塗布したときの形態を示す図、図９（Ｃ）は、比較例として従来の構成を示す図である。
図９（Ｃ）に示すように、従来の構成では、レーザダイオード２０１を保持させたＬＤホルダ２２０は、筐体１０１の開口部に設置され、位置合わせが行われた状態で紫外線硬化型樹脂による接着剤２３０を塗布することで筐体１０１に固定される。このとき、接着剤２３０は、ＬＤホルダ２２０と筐体１０１の開口部の壁面を連結する形態で、複数の位置（図９の例では３カ所）に未硬化の状態で塗布し、これに紫外線を照射して硬化させて固定する。

従来の構成の場合、ＬＤホルダ２２０と筐体１０１とを連結するように接着剤２３０を塗布すると、接着剤２３０の表面張力によって、連結部の中央部が括れた形状となる。この括れた部分に応力集中が生じ、ＬＤホルダ２２０の筐体１０１に対する接着力が低下していた。

本発明に係る一実施形態では、図９（Ａ）に示すように、ＬＤホルダ２２０の外周面と、筐体１０１の開口部の壁面の所定位置に凹部２２０ａ，１０１ａを設ける。つまり、ＬＤホルダ２２０の接着剤を塗布すべき位置に、複数箇所の凹部２２０ａを設ける。そして、このＬＤホルダ２２０の凹部２２０ａに対向するように、筐体１０１にも凹部１０１ａを設ける。そしてこれら凹部２２０ａ，１０１ａに対して接着剤２３０を塗布し、筐体１０１とＬＤホルダ２２０とを連結させる。接着剤２３０を塗布した状態は、図９（Ｂ）に示すようになる。

凹部２２０ａ，１０１ａは、その外縁の内側が窪んだ形状を有する凹部であって、凹部２２０ａ，１０１ａの外縁は、ＬＤホルダ２２０と筐体１０１との間の連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有している。
この例では、凹部２２０ａ，１０１ａの外縁は、曲線で囲まれた椀状の形状を有している。この凹部２２０ａ，１０１ａで接着剤２３０を受けることにより、表面張力によって接着剤２３０が卵型となって、矢印ｍに示す方向の長さが従来よりも長くなり、かつ各凹部２２０ａ，１０１ａに対する接着剤２３０の接触面積も大きくなり、接着剤２３０による接着力を向上させることができる。また、凹部２２０ａ，１０１ａに接着剤２３０を塗布するようにすることで、接着剤２３０を塗布するときにも接着剤が広がることなく、作業性も良好となる。

また、凹部を設ける位置に関し、図９（Ａ）に示すように、ＬＤホルダ２２０に固定されたレーザダイオード２０１の発光点と、各凹部２２０ａ，１０１ａの中心とを結ぶ直線のうち、隣接する直線同士のなす角度θ１，θ２，θ３を全て同じ角度とすることが好ましい。これにより、紫外線照射による接着剤２３０の硬化収縮が生じた場合にも、その硬化収縮のバランスをとることにより、レーザダイオード２０１の位置変動を防止し、レーザダイオード２０１を正確な位置に固定することができる。本発明に適用される接着剤としては、例えば、株式会社スリーボンドの「３０１５Ｆ」を用いることができる。

なお、ＬＤホルダ２２０には、接着剤を塗布しない溝部２２０ｂが設けられている。溝部２２０ｂは、筐体１０１に対するレーザダイオード２０１の位置調整を行うために、図示しない治具を差し込むために設けられている。ここでは、治具を溝部２２０ｂに差し込んでＬＤホルダ２２０を、平面２方向、焦点方向（図７のコリメートレンズ２０８の方向）の移動と、回転によりレーザダイオード２０１の位置調整を行う。

図１０は、ＬＤホルダの形状を説明するための斜視図で、図１０（Ａ）は、本発明の一実施形態のＬＤホルダを示す図、図１０（Ｂ）は、比較のために従来のＬＤホルダを示す図である。図１０（Ａ）に示すように、本実施形態では、ＬＤホルダ２２０に設けられる凹部２２０ａは、卵型で椀状に窪んだ形状を形成するもので、その外縁ｅが連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有している。この部分に接着剤２３０を塗布することによって、従来と同じ接着剤の量であっても接着力を向上させることができる。

図１１は、本発明に係るＬＤホルダと筐体の構成例を示す斜視図である。図１１（Ａ）に示すように、ＬＤホルダ２２０の凹部２２０ａの位置に合うように、筐体１０１に対しても凹部１０１ａを設ける。この例では、筐体１０１側の凹部１０１ａも、卵型で椀状に窪んだ形状を形成するもので、その外縁ｅが連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有している。

また、図１１（Ｂ）に示すように、筐体１０１とＬＤホルダ２２０のうち、接着剤２３０を塗布するための凹部をいずれか一方にのみ設ける構成としてもよい。図１１（Ｂ）の例では、筐体１０１には、図１１（Ａ）のような凹部１０１ａを設けることなく、ＬＤホルダ２２０にのみ凹部２２０ａを設けるようにしている。凹部２２０ａの部分に接着剤２３０を塗布することで、従来の構成よりも接着力を向上させる効果が得られる。
この場合、ＬＤホルダ２２０側ではなく筐体１０１にのみ凹部１０１ａを設ける構成としてもよい。

図１２は、本発明に係るＬＤホルダと筐体の他の構成例を示す図である。ＬＤホルダ２２０の外周面と筐体１０１の開口部の壁面に設ける凹部は、適宜種々の形状とすることができる。この場合、連結部の中央部が括れないように、凹部の外縁がその連結部に向かって広がっていく形状を有する必要があるが、その条件を満足すれば外縁の形状は適宜設定することができる。
例えば図１２（Ａ）に示すように、筐体１０１の凹部１０１ａを、その外縁が三角形の少なくとも２辺を含む形状となるように形成してもよい。この例では、ＬＤホルダ２２０の凹部２２０ａは、上記の例と同様に椀状に窪む形状としてもよい。また、上記三角形の２辺を含む外縁をもつ凹部２２０ａをＬＤホルダ２２０に設け、筐体１０１の凹部１０１ａを椀状に形成したものであってもよい。

図１２（Ｂ）の構成例では、ＬＤホルダ２２０及び筐体１０１の両方の凹部２２０ａ、１０１ａの形状を、その外縁が三角形の少なくとも２辺を含む形状となるようにしている。また、図１２（Ｃ）の構成例では、ＬＤホルダ２２０の凹部２２０ａを、その外縁が三角形の２辺を含む形状とし、筐体１０１の凹部１０１ａを、その外縁が台形の少なくとも３辺を含む形状となるようにしている。これらの例は、凹部形状の構成例を示すもので、本発明に係る実施形態では、筐体１０１とＬＤホルダ２２０に設ける凹部の形状は上記の例に限定されることなく、例えば、筐体１０１とＬＤホルダ２２０のいずれか１方または両方に接着剤２３０のための凹部を設けることができ、凹部の形状も適宜設定できる。またこのときに、ＬＤホルダ２２０と筐体１０１とに設ける凹部の形状を異ならせるものであってもよい。

また、本発明に係る実施形態では、上記のような構成のＬＤホルダ２２０と筐体１０１の両方もしくは一方を透明材料で作成することができる。透明材料を用いる場合、ＬＤホルダ２２０の少なくとも１部を透明材料とし、また、筐体１０１では、ＬＤホルダ２２０を設ける開口部の壁面の少なくとも１部を透明部材として作成することができる。透明部材としては、例えば、ポリカーボネートやアクリルなどの樹脂材料を用いることができる。

従来、光走査装置１の筐体１０１は、光源光の反射光や外部からの入射光による迷光が生じないように、通常黒色の材料で作成されている。本発明に係る実施形態では、ＬＤホルダ２２０または筐体１０１の両方もしくはいずれか１方について、その一部を透明材料で作成することにより、紫外線硬化型樹脂による接着剤に対して紫外線を照射する際に、紫外線が接着剤の塗布部の奥まで届きやすくなり、接着剤を短時間で確実に硬化させることができるようになる。

図１３は、ＬＤホルダと筐体との間の間隙に塗布する接着剤の塗布状態を説明するための図である。ＬＤホルダ２２０を筐体１０１の開口部に取り付ける部分において、接着剤２３０は、ＬＤホルダ２２０の外周面と、筐体１０１の開口部の壁面とを連結するように塗布される。ＬＤホルダ２２０の外周面には、凹部２２０ａが設けられ、筐体１０１の開口部の壁面には凹部１０１ａが設けられる。なお、上述したように、凹部は、ＬＤホルダ２２０と筐体１０１のいずれかに設けるものであってもよい。そして、この凹部２２０ａ、１０１ａに対して接着剤２３０が塗布されて硬化される。

このときに、凹部２２０ａ，１０１ａは、レーザダイオード２０１の発光点ｂを含む面であって、レーザダイオード２０１から出射する光束の光軸ＬＡに直交する面ｆに交わる位置に配設される。これにより接着剤２３０は、面ｆに交わる位置に塗布されることになり、接着剤に対する紫外線照射による硬化収縮や、光走査装置の使用中の温度上昇等による接着剤の膨張が生じても、レーザダイオード２０１の位置が光軸方向にずれることがない。また、レーザダイオード２０１の面ｆ方向の位置は、凹部２２０ａ，１０１ａをバランス良く配置することで、所定の位置に保持することができる。これらの構成により、レーザダイオード２０１の位置固定精度を向上させることができる。

１…光走査装置、２…現像器、３…感光体ドラム、３ａ…感光体ドラム、３ｂ…感光体ドラム、３ｃ…感光体ドラム、３ｄ…感光体ドラム、４…クリーナユニット、５…帯電器、６…中間転写ベルトユニット、７…定着ユニット、１０…転写ローラ、１１ａ，１１ｂ…ピックアップローラ、１２ａ…搬送ローラ、１３…レジストローラ、６１…中間転写ベルト、６２…中間転写ベルト駆動ローラ、６３…中間転写ベルト従動ローラ、６４…中間転写ローラ、６５…中間転写ベルトクリーニングユニット、８１…給紙カセット、８２…給紙カセット、９１…排紙トレイ、９２…原稿載置台、１００…画像形成装置、１０１…筐体、１０１ａ…凹部、１１０…装置本体、１２０…自動原稿処理装置、２０１…レーザダイオード、２０１ａ…レーザダイオード、２０１ｂ…レーザダイオード、２０１ｃ…レーザダイオード、２０１ｄ…レーザダイオード、２０２…ミラー、２０２ａ…ミラー、２０２ｂ…ミラー、２０２ｃ…ミラー、２０２ｄ…ミラー、２０３…ミラー、２０４…ポリゴンミラー、２０５…レンズ、２０６…ミラー、２０６ａ…ミラー、２０６ｂ…ミラー、２０６ｃ…ミラー、２０６ｄ…ミラー、２０７…レンズ、２０７ａ…レンズ、２０７ｂ…レンズ、２０７ｃ…レンズ、２０７ｄ…レンズ、２０８…コリメートレンズ、２０９…シリンドリカルレンズ、２１０…ＬＤ点灯制御基板、２１１…光源部カバー、２１２…ピン、２２０…ＬＤホルダ、２２０ａ…凹部、２２０ａ，１０１ａ…凹部、２２０ｂ…溝部、２３０…接着剤。

Claims (9)

1. レーザダイオードが固定されたレーザダイオードホルダと、該レーザダイオードホルダを保持する保持部とを有し、前記レーザダイオードホルダの外周面と、前記保持部に設けられた開口部の壁面とを連結するように接着剤を塗布することにより、前記保持部に対して前記レーザダイオードホルダが固定される光走査装置において、
   前記レーザダイオードホルダの外周面、及び前記開口部の壁面のいずれかまたは両方は、前記接着剤が塗布される部分に凹部を有し、
   該凹部は、該凹部の外縁の内側が該外縁に対して窪んだ形状を有する凹部であって、
   前記外縁は、前記レーザダイオードホルダと前記保持部との間の連結部に向かって広がっていく形状を少なくとも部分的に有し、前記凹部に対して接着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
2. 請求項１に記載の光走査装置において、前記外縁は、曲線で囲まれた形状を有することを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１に記載の光走査装置において、前記外縁は、三角形の少なくとも２辺を含む直線を用いた形状を有することを特徴とする光走査装置。
4. 請求項１に記載の光走査装置において、前記外縁は、台形の少なくとも３辺を含む直線を用いた形状を有することを特徴とする光走査装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１に記載の光走査装置において、前記凹部は、前記レーザダイオードホルダの外周面と、前記保持部の開口部の壁面の両方に設けられ、前記レーザダイオードホルダの外周面と前記保持部の開口部の壁面とに設けられた前記凹部の形状が同じであることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１に記載の光走査装置において、前記レーザダイオードホルダの少なくとも一部、及び／または前記保持部の少なくとも一部、が透明材料で作成されていることを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１に記載の光走査装置において、前記レーザダイオードホルダに固定された前記レーザダイオードの発光点と各前記凹部の中心とを結ぶ直線のうち、隣接する前記直線同士のなす角度が全て同じであることを特徴とする光走査装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１に記載の光走査装置において、前記凹部は、前記レーザダイオードの発光点を含む面であって、前記レーザダイオードから出射する光束の光軸に直交する面に交わる位置に配設されていることを特徴とする光走査装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１に記載の光走査装置を備えた画像形成装置。

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