JP2012226112A - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを意図して、光偏向器の回転多面鏡を高速回転させる光走査装置において、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制する。
【解決手段】 光走査装置は、光学筐体２００内に、光源からの光束を回転多面鏡１０２ａ、１０２ｂにより偏向走査する光偏向器１００と、光偏向器１００により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有する。光偏向器１００は、回転多面鏡１０２ａ、１０２ｂの回転軸１０４を保持する軸受け部材１０６と、この軸受け部材１０６を保持する基板１１０とを有する。光学筐体２００は、軸受け部材１０６の側面に当接し、且つ回転多面鏡１０２ａ、１０２ｂの外接円を正射影した範囲内において基板１１０の底面に当接して、光偏向器１００を保持する。
【選択図】 図９

Description

本発明は、ディジタル複写機、レーザプリンタ（レーザビームプリンタ）およびレーザファクシミリ等の光走査装置におけるレーザビーム等の光ビームの走査に用いる光偏向器の支持構造に係り、特に、いわゆる電子写真方式により多色画像を形成する光走査装置に好適な画像形成装置に関するものである。

近年のディジタル複写機、レーザプリンタおよびレーザファクシミリ等のような、電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置では、レーザビーム等の光ビームの強度を電子的画像情報に基づいて変調し、この変調された光ビームで感光体を走査して、感光体上に上述した電子的画像情報に対応する潜像を保持させ、この保持された潜像をトナー等により現像して画像を形成する。
光走査装置は、レーザ光源、シリンドリカルレンズ、回転多面鏡を用いた光偏向器、結像レンズおよびミラーなどを含む光学系から構成されている。この光走査装置においては、レーザ光源からのレーザ光をシリンドリカルレンズにより光束調整し、光偏向器の回転多面鏡によって偏向走査し、偏向されたレーザ光を結像レンズおよびミラーなどを介して感光体上に結像して、静電潜像を形成する。
近年、このような画像形成装置においては、カラー化に加えて、高速化および高密度化が進み、回転多面鏡を複数備えた装置が開発されたり、回転多面鏡の回転が高速化されたりしている。その一方で、回転多面鏡の回転数の増加は、回転多面鏡の偏心等による振動、騒音および周囲の空気との摩擦による風切り音の増大や温度上昇を招き問題となっている。

上述した回転多面鏡の回転数の増加に伴う問題点に対処する技術としては、例えば特許文献１（特開２００５−９２１２９号）および特許文献２（特開２００５−１０２６０号）等に開示されている技術がある。
特許文献１（特開２００５−９２１２９号）には、カラー画像形成装置に用いられる光偏向器として、小型化された複数の回転多面鏡を互いに強固に連結して、高速回転においても騒音が少なく、加速度や温度変化によっても回転多面鏡のずれが起こりにくいようにした光偏向器が開示されている。このような光偏向器とすることにより、光走査の高速化および高密度化に対応させることが可能となる。しかしながら、その一方で、このように高速対応とした光偏向器における問題点として、使用回転速度の増加に伴い、使用回転周波数が光偏向器の固有振動数に近づき、共振して振動が大きくなるおそれがある点があげられる。このような光偏向器の振動の増加は、偏向ビームのばらつきとなり、出力画像の画質劣化へと繋がる。

また、特許文献２（特開２００５−１０２６０号）には、回転多面鏡を保持する光学筐体に回転多面鏡の回転周波数およびその鏡面数に対応する回転高次周波数で共振する片持ち梁を取着し、この片持ち梁により回転多面鏡の回転による振動を吸収させることが開示されている。このような片持ち梁によって回転多面鏡の回転周波数とその鏡面数に対応する特定の回転高次周波数との振動を吸収させることが可能となる。しかしながら、このような片持ち梁では、回転多面鏡の回転周波数とその鏡面数に対応する回転高次周波数との２つの特定の周波数の振動のみを吸収抑制することができるのみであり、他の周波数の振動に対してはほとんど抑制効果が得られない。したがって、回転多面鏡の回転に起因する振動に、前述した２つの特定の周波数以外の周波数成分が多く含まれる場合には、振動抑制効果を得ることができず、また回転多面鏡の回転速度を所要に応じて可変設定する場合にも振動を吸収させることができない。

上述したように、光偏向器の回転多面鏡の回転速度の高速化に伴う振動の増加に対して、上述した特許文献１（特開２００５−９２１２９号）および特許文献２（特開２００５−１０２６０号）等に開示された技術によっても適切に対処することは困難であった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを意図して、光偏向器の回転多面鏡を高速回転させる光走査装置において、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し得る光走査装置およびこのような光走査装置を用いて、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを実現し得る画像形成装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、光学筐体に対する光偏向器の保持構造を工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制して、しかも光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定することを可能とする光走査装置を提供することにある。

本発明の請求項３の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動による回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに一層効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ一層確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。

本発明の請求項７の目的は、光学筐体に対する光偏向器の保持構造をさらに工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項８の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制して、しかも光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項９の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動による回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項１０の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。

本発明の請求項１１の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに一層効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項１２の目的は、特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ一層確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することを可能とする光走査装置を提供することにある。
本発明の請求項１３の目的は、光学筐体に対する光偏向器の保持構造を工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制する光走査装置を用いて、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを実現することを可能とする画像形成装置を提供することにある。

請求項１に記載した本発明に係る光走査装置は、上述した目的を達成するために、
光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
前記光偏向器は、
前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
前記軸受け部材を保持する基板と
を有するとともに、
前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内において前記基板の底面に当接して、前記光偏向器を保持していることを特徴としている。
請求項２に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項１の光走査装置であって、
前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板に前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内に配置されていることを特徴としている。

請求項３に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項１または請求項２の光走査装置であって、
前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一応力により、前記基板をそれぞれ固定していることを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項１〜請求項３のいずれか１項の光走査装置であって、
前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項１〜請求項４のいずれか１項の光走査装置であって、
前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着していることを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項５の光走査装置であって、
前記接着剤は、嫌気性接着剤であることを特徴としている。

請求項７に記載した本発明に係る光走査装置は、上述した目的を達成するために、
光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
前記光偏向器は、
前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
前記軸受け部材を保持する基板と
を有するとともに、
前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を前記基板上に正射影した範囲内の３点以上の点および２辺以上の辺の少なくともいずれかにおいて、前記基板に当接して、前記光偏向器を保持していることを特徴としている。
請求項８に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項７の光走査装置であって、
前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板の面上における前記光学筐体が当接している３点以上の点で構成された面および前記基板の面上における前記光学筐体が当接している面の少なくともいずれかの重心位置と一致していることを特徴としている。

請求項９に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項７または請求項８の光走査装置であって、
前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一の保持応力により、前記基板をそれぞれ固定していることを特徴としている。
請求項１０に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項７〜請求項９のいずれか１項の光走査装置であって、
前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することを特徴としている。
請求項１１に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項７〜請求項１０のいずれか１項の光走査装置であって、
前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着していることを特徴としている。

請求項１２に記載した本発明に係る光走査装置は、請求項１１の光走査装置であって、
前記接着剤は、嫌気性接着剤であることを特徴としている。
請求項１３に記載した本発明に係る画像形成装置は、
複数の像担持体と、
前記複数の像担持体を、それぞれに対応する画像情報に応じて変調された光により走査する請求項１〜請求項１２のいずれか１項の光走査装置と
を有することを特徴としている。

本発明によれば、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを意図して、光偏向器の回転多面鏡を高速回転させる光走査装置において、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し得る光走査装置およびこのような光走査装置を用いて、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを実現し得る画像形成装置を提供することができる。
すなわち、本発明の請求項１に記載の光走査装置によれば、
光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
前記光偏向器は、
前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
前記軸受け部材を保持する基板と
を有するとともに、
前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内において前記基板の底面に当接して、前記光偏向器を保持することにより、
光学筐体に対する光偏向器の保持構造を工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制することが可能となる。

また、本発明の請求項２に記載の光走査装置によれば、請求項１の光走査装置において、
前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板に前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内に配置されることにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制して、しかも光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定することが可能となる。
本発明の請求項３に記載の光走査装置によれば、請求項１または請求項２の光走査装置において、
前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一応力により、前記基板をそれぞれ固定することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動による回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。

本発明の請求項４に記載の光走査装置によれば、請求項１〜請求項３のいずれか１項の光走査装置において、
前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。
本発明の請求項５に記載の光走査装置によれば、請求項１〜請求項４のいずれか１項の光走査装置において、
前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに一層効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。

また、本発明の請求項６に記載の光走査装置によれば、請求項５の光走査装置において、
前記接着剤を、嫌気性接着剤とすることにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ一層確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。
さらに、本発明の請求項７に記載の光走査装置によれば、
光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
前記光偏向器は、
前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
前記軸受け部材を保持する基板と
を有するとともに、
前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を前記基板上に正射影した範囲内の３点以上の点および２辺以上の辺の少なくともいずれかにおいて、前記基板に当接して、前記光偏向器を保持することにより、
光学筐体に対する光偏向器の保持構造をさらに工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制することが可能となる。

また、本発明の請求項８に記載の光走査装置によれば、請求項７の光走査装置において、
前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板の面上における前記光学筐体が当接している３点以上の点で構成された面および前記基板の面上における前記光学筐体が当接している面の少なくともいずれかの重心位置と一致するように構成することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制して、しかも光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定することが可能となる。
本発明の請求項９に記載の光走査装置によれば、請求項７または請求項８の光走査装置において、
前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一の保持応力により、前記基板をそれぞれ固定することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器を簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動による回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。

本発明の請求項１０に記載の光走査装置によれば、請求項７〜請求項９のいずれか１項の光走査装置において、
前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に光学筐体に固定して、しかも回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。
本発明の請求項１１に記載の光走査装置によれば、請求項７〜請求項１０のいずれか１項の光走査装置において、
前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着することにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに一層効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。

また、本発明の請求項１２に記載の光走査装置によれば、請求項１１の光走査装置において、
前記接着剤を、嫌気性接着剤とすることにより、
特に、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制し、光偏向器をより簡単で且つ低コストな構成で、効果的に且つ一層確実に光学筐体に固定し、回転振動をさらに効果的に低減して、回転多面鏡の動的面倒れを抑制し、画質劣化を防止することが可能となる。
そして、本発明の請求項１３に記載の画像形成装置によれば、
複数の像担持体と、
前記複数の像担持体を、それぞれに対応する画像情報に応じて変調された光により走査する請求項１〜請求項１２のいずれか１項の光走査装置と
を有することにより、
光学筐体に対する光偏向器の保持構造を工夫し、回転多面鏡の回転振動を光学筐体で効果的に抑制吸収して、回転多面鏡の高速回転における振動振幅を効果的に抑制する光走査装置を用いて、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを実現することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る光走査装置が適用される光走査装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。 図１の光走査装置において光ビームを分岐して平行な２つの光ビームを得るために用いられるハーフミラープリズムの原理的構成を模式的に示す斜視図である。 図１の光走査装置における上下２段構成の多面鏡式光偏向器の動作原理を説明するための模式図であり、（ａ）は、入射光が光偏向器に入射し上ポリゴンミラーで反射偏向された偏向光が光走査位置へ導光されるときの様子を模式的に示しており、（ｂ）は、入射光が光偏向器に入射し下ポリゴンミラーで反射偏向された偏向光が光走査位置へ導光されるときの様子を模式的に示している。 図１の光走査装置における光走査の原理を説明するための例として、共通の光源により、黒画像とマゼンタ画像との異なる２色の画像書き込みを行う場合の各色の画像それぞれの有効走査領域のタイミングを模式的に示すタイムチャートである。 図１の光走査装置を用いてカラー画像を形成する画像形成装置を構成する場合の光走査装置の光学系部分の一例を副走査方向、つまり回転多面鏡の回転軸方向から見た状態の原理的構成を示す側面図である。 図１の光走査装置を用いて、カラー画像を形成する画像形成装置の一例の構成を示す正面図である。 本発明の一つの実施の形態に係る光走査装置が適用される光走査装置における光偏向器の一例のより具体的な構成を模式的に示す回転多面鏡の回転軸線を含む縦断面による断面図である。 図７の光偏向器の回転多面鏡部分近傍の要部構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置における光偏向器部分近傍の詳細な構成を示す図であり、（ａ）は、光走査装置の要部構成を示す上面図、（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示す断面図、そして（ｃ）は、（ｂ）のＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分のさらに詳細な構成を示す部分拡大図である。 図９の光偏向器におけるポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造を説明するための要部模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置における光偏向器部分近傍の詳細な構成を示す図であり、（ａ）は、光走査装置の要部構成を示す平面図、（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示す断面図、そして（ｃ）は、（ｂ）のＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分のさらに詳細な構成を示す部分拡大図である。 図１１の光偏向器におけるポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造を説明するための要部模式図である。 従来の光走査装置における光偏向器部分近傍の詳細な構成を示す図であり、（ａ）は、光走査装置の要部構成を示す平面図、（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面構成を示す断面図、そして（ｃ）は、（ｂ）のＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分のさらに詳細な構成を示す部分拡大図である。 図１３の光偏向器におけるポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造を説明するための要部模式図である。

以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の光走査装置および画像形成装置を詳細に説明する。
本発明の実施の形態の理解を容易にするために、本発明の実施の形態に係る光走査装置の構成の説明に先立って、本発明の実施の形態に係る光走査装置が適用される光走査装置およびそのような光走査装置を用いた画像形成装置について説明する。
まず、本発明の実施の形態に係る光走査装置が適用される光走査装置の一例を図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る光走査装置が適用される光走査装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。図１に示す光走査装置は、半導体レーザ１、１′、ホルダ２、カップリングレンズ３、３′、ハーフミラープリズム４（半透鏡４ａ、反射面４ｂ）、シリンドリカルレンズ５ａ、５ｂ、防音ガラス６、多面鏡式光偏向器７（上ポリゴンミラー７ａ、下ポリゴンミラー７ｂ）、第１走査レンズ８ａ、８ｂ、光路折り曲げミラー９ａ、９ｂ、第２走査レンズ１０ａ、１０ｂ、光導電性感光体１１ａ、１１ｂおよびアパーチャー１２を有している。

図１において、半導体レーザ１および１′は、１つの光源を構成する２つの発光源であり、各半導体レーザ１および１′は、各々１本ずつの光ビームをそれぞれ放射する。これら半導体レーザ１および１′は、ホルダ２に所定の位置関係で保持されている。半導体レーザ１および１′から放射された各光ビームは、それぞれ、カップリングレンズ３および３′により、平行光束、あるいは弱い発散性または弱い収束性の光束のような、以後の光学系に適した光束形態の光束に変換される。この例では、カップリングレンズ３および３′により変換された光ビームは、例えば共に平行光束であるとする。カップリングレンズから射出し、所要の光束形態とされた各光ビームは、光ビーム幅を規制するアパーチャー１２の開口部を通過してビーム整形されたのち、ビームスプリッタとしてのハーフミラープリズム４に入射し、ハーフミラープリズム４の作用により、それぞれ副走査方向に２分岐されて、各々が２本ずつの光ビームに分けられる。
ここで、図２を参照して光ビームの分岐の様子を説明する。図２は、図１の光走査装置において光ビームを分岐して平行な２つ光ビームを得るために用いられるハーフミラープリズムの原理的構成を模式的に示す斜視図である。ここでは、理解を容易にするために、半導体レーザ１および１′からの光ビームのうち、半導体レーザ１から放射された光ビームＬ１を代表して示している。

図２における図示上下方向が副走査方向であるが、ハーフミラープリズム４は、互いに平行に配置された半透鏡（ハーフミラー）４ａと反射面４ｂとを副走査方向に並列して有する。光ビームＬ１は、ハーフミラープリズム４に入射すると、半透鏡４ａに入射し、その一部が半透鏡４ａを透過直進して光ビームＬ１１となり、その残部は半透鏡４ａで反射されて反射面４ｂに入射し、反射面４ｂで全反射されて光ビームＬ１２となる。この場合、半透鏡４ａと反射面４ｂとは互いに平行であるので、ハーフミラープリズム４から射出する光ビームＬ１１およびＬ１２は互いに平行である。
このようにして、半導体レーザ１からの光ビームは、２つの光ビームＬ１１およびＬ１２として、副走査方向に２分岐される。半導体レーザ１′からの光ビームも同様にして２分岐される。このように、１つの光源（ｍ＝１）から２本の光ビームが放射され、これら２本の光ビームが副走査方向に２分岐（ｑ＝２）されて４本の光ビームが得られる。
図１に示すように、これら４本の光ビームは、シリンドリカルレンズ５ａおよび５ｂに入射し、これらシリンドリカルレンズ５ａおよび５ｂの作用により副走査方向について集光され、多面鏡式光偏向器７の反射偏向面近傍に、主走査方向に長い線像として結像する。図示のように、半導体レーザ１および１′から放射され、ハーフミラープリズム２より分岐された光ビームのうち、ハーフミラープリズム４の半透鏡４ａを透過直進した光ビーム（図２の光ビームＬ１２に相当する）がシリンドリカルレンズ５ａに入射し、半透鏡４ａにより反射され、さらに反射面４ｂで反射された光ビーム（図２の光ビームＬ１２に相当する）がシリンドリカルレンズ５ｂに入射する。

多面鏡式光偏向器７の防音ハウジング（図示せず）には、光ビームを透過させるための光透過窓が形成されており、この光透過窓は、防音性能を維持するために防音ガラス６で封止されている。光源側からの４本の光ビームは、防音ガラス６を介して多面鏡式光偏向器７に入射し、偏向された光ビームは防音ガラス６を介して走査結像光学系側へ射出する。
多面鏡式光偏向器７は、図示のように、上ポリゴンミラー７ａおよび下ポリゴンミラー７ｂを回転軸に沿う方向に上下２段に積み重ねて配置して一体に設けており、図示されていない駆動モータにより回転軸周りに回転駆動される。上ポリゴンミラー７ａおよび下ポリゴンミラー７ｂは、この例においては、共に４面の反射偏向面をそれぞれ有する同一形状のポリゴンミラーであるが、上ポリゴンミラー７ａの反射偏向面に対して、下ポリゴンミラー７ｂの反射偏向面を、回転方向へ所定角θ（この場合、θ＝４５度）だけずらして配置している。
また、図１には、第１走査レンズ８ａおよび８ｂ、光路折り曲げミラー９ａおよび９ｂ、第２走査レンズ１０ａおよび１０ｂ、並びに光導電性感光体１１ａおよび１１ｂが示されている。

第１走査レンズ８ａと、第２走査レンズ１０ａと、光路折り曲げミラー９ａとは、多面鏡式光偏向器７の上ポリゴンミラー７ａにより偏向される２本の光ビーム（半導体レーザ１および１′から射出され、ハーフミラープリズム４の半透鏡４ａを透過直進した２本の光ビーム）を、対応する光走査位置に配置される光導電性感光体１１ａ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する１組の走査結像光学系を構成する。同様に、第１走査レンズ８ｂと、第２走査レンズ１０ｂと、光路折り曲げミラー９ｂとは、多面鏡式光偏向器７の下ポリゴンミラー７ｂにより偏向される２本の光ビーム（半導体レーザ１および１′から射出され、ハーフミラープリズム４の半透鏡４ａにより反射分岐された２本の光ビーム）を、対応する光走査位置に配置される光導電性感光体１１ｂ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する他の１組の走査結像光学系を構成する。
半導体レーザ１および１′から射出された光ビームは、多面鏡式光偏向器７の回転軸方向から見て反射偏向面位置の近傍において主光線が交差するように光学配置が設定されており、このため、反射偏向面に入射してくる２光束の各対は光ビーム相互が開き角（反射偏向面の側から光源側を見たとき、２本の光ビームの回転軸に直交する面への射影がなす角）を有する。

この開き角により、光導電性感光体１１ａおよび１１ｂのそれぞれに形成される２つの光スポットは、主走査方向にも分離しており、このため各感光体１１ａおよび１１ｂを光走査する２本の光ビームを個別的に検出して光ビーム毎に光走査開始の同期をとることができる。
このようにして、多面鏡式光偏向器７の上ポリゴンミラー７ａにより偏向される２本の光ビームで、光導電性感光体１１ａがマルチビーム走査され、多面鏡式光偏向器７の下ポリゴンミラー７ｂにより偏向される２本の光ビームで、光導電性感光体１１ｂがマルチビーム走査される。上述したように、多面鏡式光偏向器７の上ポリゴンミラー７ａの反射偏向面と下ポリゴンミラー７ｂの反射偏向面とは、互いに回転方向に角度θ（この場合、４５度）ずれているので、上ポリゴンミラー７ａにより偏向される光ビームが光導電性感光体１１ａの光走査を行うとき、下ポリゴンミラー７ｂにより偏向される光ビームは、光導電性感光体１１ｂには導光されず、また、下ポリゴンミラー７ｂにより偏向される光ビームが光導電性感光体１１ｂの光走査を行うとき、上ポリゴンミラー７ａにより偏向される光ビームは、光導電性感光体１１ａには導光されない。すなわち、光導電性感光体１１ａおよび１１ｂの光走査は、時間的にずれて交互に行われることになる。

上述したように、上ポリゴンミラー７ａにより偏向される光ビームによる光導電性感光体１１ａの光走査と、下ポリゴンミラー７ｂにより偏向される光ビームによる光導電性感光体１１ｂの光走査とが、時分割的に交互に行われる様子を図３に示している。図３は、このような上下２段構成の多面鏡式光偏向器７の動作原理を説明するための模式図であり、図３（ａ）は、入射光が多面鏡式光偏向器７に入射し上ポリゴンミラー７ａで反射偏向された光ビームが光導電性感光体１１ａの光走査位置へ導光されるときの様子を模式的に示しており、図３（ｂ）は、入射光が多面鏡式光偏向器７に入射し下ポリゴンミラー７ｂで反射偏向された光ビームが光導電性感光体１１ｂの光走査位置へ導光されるときの様子を模式的に示している。図３においては、理解を容易にするために、多面鏡式光偏向器７へ入射する実際には４本の光ビームを一括して単一の入射光、偏向された光ビームをそれぞれ偏向光ａおよび偏向光ｂとして示している。
図３（ａ）には、入射光が多面鏡式光偏向器７に入射し、上ポリゴンミラー７ａで反射偏向された偏向光ａが光走査位置へ導光されるときの状況を示している。このとき、下ポリゴンミラー７ｂによる偏向光ｂは光走査位置へは向かわない。また、図３（ｂ）は、下ポリゴンミラー７ｂで反射偏向された偏向光ｂが光走査位置へ導光されるときの状況を示している。このとき、上ポリゴンミラー７ａによる偏向光ａは光走査位置へは向かわない。

なお、一方のポリゴンミラーによる偏向光が光走査位置へ導光されている間に、他方のポリゴンミラーによる偏向光が、いわゆるゴースト光として作用しないように、図３に示すような適宜なる遮光手段ＳＤを用いて、光走査位置へ導光されない偏向光を遮光することが望ましい。実際には、このような構成は、前述した防音ハウジングの内壁を非反射性とすることにより容易に実現することができる。
上述したように、図１のような構成において、光導電性感光体１１ａおよび１１ｂのマルチビーム方式での光走査は交互に行われるので、例えば、光導電性感光体１１ａの光走査が行われるときは、光源の光強度を黒画像の画像信号で変調し、光導電性感光体１１ｂの光走査が行われるときは、光源の光強度をマゼンタ画像の画像信号で変調するようにすれば、光導電性感光体１１ａには黒画像の静電潜像を、光導電性感光体１１ｂにはマゼンタ画像の静電潜像を書込むことができる。
図４は、図１における半導体レーザ１および１′のような共通の光源により黒画像とマゼンタ画像の書込みを行う場合において、各色の画像それぞれの有効走査領域において全点灯する場合のタイムチャートを示している。図４における実線は、黒画像の書込みに対応する部分、破線は、マゼンタ画像の書込みに対応する部分を示している。黒画像およびマゼンタ画像の書き出しのタイミングは、上述したように、有効走査領域外に配備される同期受光手段（図１には示されていないが、通常の場合はフォトダイオードを用いて構成される）で光走査開始位置へ向かう光ビームを検知することによって決定される。

次に、上述した光走査装置を用いてカラー画像を形成する構成とした画像形成装置の一例について、図５および図６を参照して説明する。
図５は、上述した光走査装置を用いてカラー画像を形成する画像形成装置を構成する場合の光走査装置の光学系部分を副走査方向、つまり多面鏡式光偏向器７の回転多面鏡の回転軸方向、から見た状態を模式的に示している。図５においては、理解を容易にするために、多面鏡式光偏向器７から光走査位置に至る光路上に配置される光路屈曲用のミラーを省略して、光路が直線となるように描いている。この光走査装置は、光源数をｍ、分岐数をｑ、光ビーム数をｐ、そして光走査位置の数をｎとして、ｍ＝ｑ＝２、ｐ＝１およびｎ＝４の場合であり、４つの光走査位置を各々１本ずつの光ビームで光走査する。また、これら４つの光走査位置には、それぞれ、円筒ドラム状の光導電性感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃおよび１１Ｋが配置され、これら４個の光導電性感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃおよび１１Ｋに形成される静電潜像を、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（すなわち黒）（Ｋ）のトナーで個別に可視化し、カラー画像を形成する。

図５において、光源としての半導体レーザ（１）は、２個の半導体レーザ１ＹＭおよび１ＣＫで構成する。これら半導体レーザ１ＹＭおよび１ＣＫは、各々１本ずつの光ビームをそれぞれ放射する。半導体レーザ１ＹＭは、イエロー（Ｙ）画像に対応する画像信号とマゼンタ（Ｍ）画像に対応する画像信号とで交互に強度変調される。また、半導体レーザ１ＣＫは、シアン（Ｃ）画像に対応する画像信号とブラック（Ｋ）画像に対応する画像信号とで交互に強度変調される。
半導体レーザ１ＹＭから放射された光ビームは、対応するカップリングレンズ３ＹＭにより平行光束化され、アパーチュア１２ＹＭを通過してビーム整形されたのち、ハーフミラープリズム４ＹＭに入射して、副走査方向に分離した２本の光ビームにビーム分岐される。
ハーフミラープリズム４ＹＭは、図２に関連して説明したハーフミラープリズム４に相当し、同様の構成を有している。ハーフミラープリズム４ＹＭで分岐された光ビームの１本は、イエロー（Ｙ）画像を書込むのに使用され、ハーフミラープリズム４ＹＭで分岐された光ビームの他の１本は、マゼンタ（Ｍ）画像を書込むのに使用される。ハーフミラープリズム４ＹＭにより副走査方向に分岐された２本の光ビームは、副走査方向に配列されたシリンドリカルレンズ５Ｙおよび５Ｍ（副走査方向に重なり合うように配置されている）により、それぞれ副走査方向に集光され、多面鏡式光偏向器７に入射する。

多面鏡式光偏向器７は、図１および図３に関連して説明したものと同様の多面鏡式光偏向器７であり、４面の反射偏向面を持つ２つのポリゴンミラーを回転軸方向に２段に積み重ねて配置し、且つこれら２つのポリゴンミラー相互の反射偏向面を回転方向にずらして一体に設けている。シリンドリカルレンズ５Ｙおよび５Ｍにより副走査方向に集光された主走査方向に長い線像は、各ポリゴンミラーの反射偏向面位置近傍に結像する。多面鏡式光偏向器７により反射偏向される光ビームは、それぞれ第１走査レンズ８Ｙおよび８Ｍ、並びに第２走査レンズ１０Ｙおよび１０Ｍを透過し、これらのレンズの作用により光走査位置１１Ｙおよび１１Ｍに光スポットを形成し、これら光走査位置を光走査する。
同様に、半導体レーザ１ＣＫから放射された光ビームは、対応するカップリングレンズ３ＣＫにより平行光束化され、アパーチュア１２ＣＫを通過してビーム整形されたのち、ハーフミラープリズム４ＣＫにより、副走査方向に分離した２本の光ビームにビーム分岐される。ハーフミラープリズム４ＣＫは、上述したハーフミラープリズム４ＹＭと同様に構成される。ハーフミラープリズム４ＣＫで分岐された光ビームの１本は、シアン（Ｃ）画像を書込むのに使用され、ハーフミラープリズム４ＣＫで分岐された光ビームの他の１本は、ブラック（Ｋ）画像を書込むのに使用される。

ハーフミラープリズム４ＣＫにより副走査方向に分岐された２本の光ビームは、副走査方向に配列されたシリンドリカルレンズ５Ｃおよび５Ｋ（副走査方向に重なり合うように配置されている）により、それぞれ副走査方向に集光され、多面鏡式光偏向器７に入射して反射偏向され、それぞれ第１走査レンズ８Ｃおよび８Ｋ、並びに第２走査レンズ１０Ｃおよび１０Ｋを透過し、これらのレンズの作用により光走査位置１１Ｃおよび１１Ｋに光スポットを形成し、これら光走査位置を光走査する。
図６は、上述した光走査装置を用いてカラー画像を形成する画像形成装置の全体の構成を模式的に示している。図６に示す画像形成装置は、多面鏡式光偏向器７、第１走査レンズ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ、第２走査レンズ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、光路折り曲げミラーｍＹ、ｍＭ１、ｍＭ２、ｍＭ３、ｍＣ１、ｍＣ２、ｍＣ３、ｍＫ、光導電性感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、帯電ローラＴＹ、ＴＭ、ＴＣ、ＴＫ、現像装置ＧＹ、ＧＭ、ＧＣ、ＧＫ、転写器１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、搬送ベルト１７および定着装置１９を有している。図５に関連して説明した光走査装置２０は、多面鏡式光偏向器７、第１走査レンズ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ、第２走査レンズ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋおよび光路折り曲げミラーｍＹ、ｍＭ１、ｍＭ２、ｍＭ３、ｍＣ１、ｍＣ２、ｍＣ３およびｍＫからなる部分である。

図６に示す光走査装置２０において、図５に示したように、多面鏡式光偏向器７の上段のポリゴンミラー（上ポリゴンミラー）により偏向される光ビームのうちの一方は、光路折り曲げミラーｍＭ１、ｍＭ２およびｍＭ３により屈曲された光路を通って光走査位置を形成する光導電性感光体１１Ｍに導光される。多面鏡式光偏向器７の上段のポリゴンミラーにより偏向される光ビームのうちの他方の光ビームは、光路折り曲げミラーｍＣ１、ｍＣ２およびｍＣ３により屈曲された光路を通って光走査位置を形成する光導電性感光体１１Ｃに導光される。また、多面鏡式光偏向器７の下段のポリゴンミラー（下ポリゴンミラー）により偏向される光ビームのうちの一方は、光路折り曲げミラーｍＹにより屈曲された光路を通って光走査位置を形成する光導電性感光体１１Ｙに導光される。多面鏡式光偏向器７の下段のポリゴンミラーにより偏向される光ビームのうちの他方の光ビームは、光路折り曲げミラーｍＫにより屈曲された光路を通って光走査位置を形成する光導電性感光体１１Ｋに導光される。
したがって、２個（ｍ＝２）の半導体レーザ１ＹＭおよび１ＣＫからの光ビームが、それぞれハーフミラープリズム４ＹＭおよび４ＣＫで２本の光ビームに分割されて４本の光ビームとなり、これら４本の光ビームにより、４個の光導電性感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃおよび１１Ｋが光走査される。

光導電性感光体１１Ｙと１１Ｍとは、半導体レーザ１ＹＭからの光ビームを２分岐した各光ビームにより、多面鏡式光偏向器７の回転に伴って交互に光走査され、光導電性感光体１１Ｃと１１Ｋとは、半導体レーザ１ＣＫからの光ビームを２分岐した各光ビームにより、多面鏡式光偏向器７の回転に伴って交互に光走査される。
光導電性感光体１１Ｙ〜１１Ｋは、何れも図示時計回りに等速回転され、帯電手段としての帯電ローラＴＹ、ＴＭ、ＴＣおよびＴＫにより均一帯電され、それぞれ対応する光ビームの光走査を受けて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色画像が書込まれ、対応する静電潜像（ネガ潜像）が形成される。これら静電潜像は、それぞれ現像装置ＧＹ、ＧＭ、ＧＣおよびＧＫにより反転現像され、光導電性感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃおよび１１Ｋ上にそれぞれイエロー（Ｙ）トナー画像、マゼンタ（Ｍ）トナー画像、シアン（Ｃ）トナー画像、ブラック（Ｋ）トナー画像が形成される。これら各色トナー画像は、図示していない転写シート上に転写される。すなわち、転写シートは、搬送ベルト１７により搬送され、転写器１５Ｙにより光導電性感光体１１Ｙからイエロートナー画像が転写され、転写器１５Ｍ、１５Ｃおよび１５Ｋにより、それぞれ、光導電性感光体１１Ｍ、１１Ｃおよび１１Ｋから、マゼンタトナー画像、シアントナー画像およびブラックトナー画像が順次に転写される。このようにして、転写シート上においてイエロートナー画像〜ブラックトナー画像が重ね合わせられて、カラー画像が合成的に形成される。このカラー画像は、定着装置１９により転写シート上に定着されて、カラー画像が得られる。

すなわち、図５および図６に示す画像形成装置は、複数の光導電性感光体に光走査により個別的に静電潜像を形成し、これら静電潜像を可視化してトナー画像とし、得られるトナー画像を同一のシート状記録媒体上に転写して合成的に画像形成を行うタンデム式の画像形成装置において、光導電性感光体の数が４個であり、光走査装置としては、２個の光源としての半導体レーザ１ＹＭおよび１ＣＫを用いて、各光源からの光ビームがそれぞれ２個の光導電性感光体を光走査するようにして、４個の光導電性感光体１１Ｍ、１１Ｙ、１１Ｃおよび１１Ｋに形成される静電潜像をマゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）のトナーでそれぞれ可視化し、同一のシート状記録媒体上に転写合成してカラー画像を形成する。なお、上述した画像形成装置においては、各光導電性感光体の光走査を、いわゆるシングルビーム方式で行っているが、各光源側を、図１と同様の構成を用いて多数の光ビームを発生するようにして、光導電性感光体の光走査を、いわゆるマルチビーム方式で行うようにすることもできる。

次に、上述した図１〜図６において説明した光走査装置に用いられる光偏向器７のさらに具体的な構成の一例について、図７および図８を参照して説明する。図７は、光偏向器の構成を回転多面鏡の回転軸線を含む縦断面について模式的に示しており、図８は、図７の光偏向器の回転多面鏡部分近傍の要部の外観構成を示している。
図７および図８に示す光偏向器１００（図１、図３、図５および図６における光偏向器７を構成する）は、回転体１０１、ロータ磁石１０３、回転軸１０４、ラジアル軸受け１０５、軸受けハウジング１０６、ステータコア１０７、スラスト軸受け１０８、流体シール１０９、回路基板１１０、ホール素子１１１、駆動ＩＣ（駆動集積回路）１１２およびコネクタ１１３を有している。また、回転体１０１は、回転多面鏡１０２ａ、１０２ｂ、フランジ１０２ｃ、上面円周凹部１０２ｄ、フランジ円周凹部１０２ｅおよび連結部１０２ｆを有しており、回転軸１０４は、凸曲面１０４ａを有しており、ステータコア１０７は、巻線コイル１０７ａを有している。
図７および図８に示す光偏向器１００において、光偏向器１００の回転体１０１は、それぞれ上ポリゴンミラー７ａおよび下ポリゴンミラー７ｂを構成する回転多面鏡１０２ａおよび１０２ｂと、ロータ磁石１０３を支持するフランジ１０２ｃとを有して構成され、回転軸１０４の外周に焼き嵌めされている。

回転多面鏡１０２ａおよび１０２ｂは、積み重ね配置の中間部に連結部１０２ｆを介挿して一体的に形成され、それぞれの反射偏向面は、回転方向について４５度ずれて固定されている。このように反射偏向面に回転角の位相差を設けることによって、上述した光走査装置のような走査方式に適用するが、反射偏向面が回転方向についてずれていない光偏向器にも本発明に係る構成は、適用することが可能である。
ラジアル軸受け１０５は、含油動圧軸受けであり、軸受け間隙は、直径で１０μｍ以下に設定されている。高速回転での安定性を確保するために、ラジアル軸受け１０５には、図示していないが動圧発生用の動圧溝が設けられている。このような動圧溝は、回転軸１０４の外周面またはラジアル軸受け１０５の内周面に設けるのが一般的であるが、加工性が良好な焼結部材からなるラジアル軸受け１０５の内周に施すことが望ましい。回転軸１０４の素材としては、焼入れが可能で、表面硬度を高くすることができ、しかも耐磨耗性が良好なマルテンサイト系のステンレス鋼（例えばＳＵＳ４２０Ｊ２）等が好適である。ロータ磁石１０３は、フランジ１０２ｃの下部内周面に固定されており、軸受け部材としての軸受けハウジング１０６に固定された巻線コイル１０７ａを巻装したステータコア１０７と共にアウターロータ型のブラシレスモータを構成している。ロータ磁石１０３は、例えば、樹脂をバインダーに使用したボンド磁石であり、高速回転時の遠心力による破壊が発生しないように、ロータ磁石１０３の外周部がフランジ１０２ｃにより保持されている。

ロータ磁石１０３を、フランジ１０２ｃに圧入固定することにより、一層の高速回転および高温環境においても固定部の微移動等を生ずることなく、回転体１０１の回転バランスの高精度の維持が可能となる。スラスト方向の軸受けは、回転軸１０４の下端面に形成された凸曲面１０４ａを、その対向面に配置されるスラスト軸受け１０８に当接して支持させるピボット軸受けである。スラスト受１０８は、マルテンサイト系ステンレス鋼やセラミックス、または金属部材表面にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）処理等の硬化処理をしたもの、あるいは、樹脂材料等を用いて構成し、潤滑性を良好にして、磨耗粉の発生を抑えるようにしている。ラジアル軸受け１０５とスラスト軸受け１０８は軸受けハウジング１０６に収納され、流体シール１０９により、潤滑油の流出を防止している。
回転体１０１を、２５，０００ｒｐｍ以上で高速回転させる場合、振動を小さくするために回転体１０１のバランスを高精度に調整し且つ維持しなければならない。回転体１０１には、アンバランスの修正部が上下に２箇所存在し、上側は回転体１０１の上面円周凹部１０２ｄに、下側はフランジ１０２ｃの円周凹部１０２ｅにそれぞれ接着剤を塗布することによってバランス修正を行うようにしている。アンバランス量は、１０ｍｇ・ｍｍ以下とすることが必要であり、例えば半径１０ｍｍの箇所での修正量は１ｍｇ以下に保たれる。

なお、上述したような微少な修正を実行する際に、接着剤等の付着物では管理がしにくい場合、あるいは量が少ないために接着力が弱く４０，０００ｒｐｍ以上の高速回転時には剥離、飛散してしまう場合などには、回転体１０１の部品の一部を、例えばドリルによる切削やレーザ加工によって削除する方法を実施することが好ましい。
図７および図８に示しているモータ部分のモータ形式は、半径方向に磁気ギャップを形成し、ステータコア１０７の外周にロータ磁石１０３がレイアウトされる、いわゆるアウターロータ型モータのモータ形式である。このモータ部分の回転駆動は、ロータ磁石１０３の磁界により回路基板１１０に実装されているホール素子１１１から出力される信号を位置信号として参照し、駆動ＩＣ１１２により巻線コイル１０７ａの励磁切り替えを行って駆動磁界を発生させる。ロータ磁石１０３は、半径方向に着磁されており、このロータ磁石１０３の磁極とステータコア１０７の外周面の磁極とで回転トルクを発生し、ロータ磁石１０３を回転させる。ロータ磁石１０３は内周面以外の外周面および回転軸１０４に平行な方向についての端面においては、磁路を開放しており、この開放磁路内に、モータ部分の励磁切り換えのためのホール素子１１１を配置している。回路基板１１０に実装されているコネクタ１１３には、図示されていないハーネスが接続され、このコネクタ１１３を介して光走査装置の本体からの電力供給と、モータの起動／停止および回転数等の制御信号の入出力とが行われる。

上述したような光走査装置の光偏向器の防音ハウジング等の光学筐体への取り付けは、従来は、図１３および図１４に示すような取り付け構造を用いるのが一般的であった。すなわち、図１３は、従来の光走査装置における光偏向器の取り付け部分近傍の詳細な構成を示しており、図１３（ａ）は、光走査装置の上面側から見た要部構成を、図１３（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の図１３（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面構成を、そして図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）に示すＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分を拡大した構成を、それぞれ示している。また、図１４は、ポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造の要部を模式的に示している。
図１３および図１４に示す従来の光偏向器の取り付け構造において、光偏向器を構成するポリゴンモータ９００は、回転体であるロータ部９０１、回転軸９０４、軸受けハウジング９０６および基板９１０を有して構成され、ロータ部９０１に回転多面鏡を構成するポリゴンミラーおよびモータ部のロータ磁石等が一体に設けられている。軸受けハウジング９０６には、軸受けおよびステータコア等が一体に設けられている。

このポリゴンモータ９００の基板９１０が、３本のねじ９１４ａ、９１４ｂおよび９１４ｃによって光走査装置の光学筐体９９０に固定されている。光学筐体９９０には、各ねじ９１４ａ、９１４ｂおよび９１４ｃにそれぞれ対応してねじ穴を有する台座９９０ａ、９９０ｂおよび９９０ｃが突設されており、ポリゴンモータ９００は、これら台座９９０ａ、９９０ｂおよび９９０ｃにより、回転軸９０４に沿う方向の位置決めが行われている。また、光学筐体９９０には、ポリゴンモータ９００の軸受けハウジング９０６の底面の直径Ｌ１より、少しだけ大きい直径Ｌ２の穴９９０ｄが、軸受けハウジング９０６下に設けられ、ポリゴンモータ９００の回転軸９０４の位置決めを行っている。このとき、ポリゴンモータ９００の軸受けハウジング９０６の底部の直径Ｌ１の部分からそれよりも大径の部分への段差部と軸受け位置決め用の穴９９０ｄの周囲縁部との高さ位置の間には間隙が存在する。これは、ねじで締結される３点の位置決め用の台座部９９０ａ、９９０ｂおよび９９０ｃによりポリゴンモータ９００の基板９１０の水平面出し（すなわち、ポリゴンモータ９００の回転軸９０４の垂直立て）を行っているため、さらに軸受けハウジング９０６の下で位置決めを行おうとすると、各部材のばらつき等の都合上、軸受け部がリフトアップされる可能性があり、ポリゴンモータ９００の回転軸９０４の垂直に対する傾き（つまりポリゴンミラーの反射面の傾き）を防止するためである。しかしながら、ポリゴンモータ９００の振動抑制の観点においては、ポリゴンミラーの動的な面倒れを抑制するために、振動部の直下を押さえるか、または振動部の直下を固定するかしたほうが良い。

〔第１の実施の形態〕
そこで、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置においては、光偏向器の光学筐体への取り付け構造を改良し、ポリゴンモータの振動を抑制し、回転多面鏡のポリゴンミラーの動的な面倒れを効果的に抑制するようにする。そこで、図９および図１０を参照して、光偏向器の光学筐体への取り付け構造を改良した、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を説明する。すなわち、図９は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置における光偏向器部分近傍の詳細な構成を示しており、図９（ａ）は、光走査装置の上面側から見た要部構成を示し、図９（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の、図９（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面構成を示し、そして図９（ｃ）は、図９（ｂ）に示すＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分を拡大した構成を、それぞれ示している。また、図１０は、この場合のポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造の要部を模式的に示している。
図９および図１０に示す光偏向器の取り付け構造において、光偏向器を構成するポリゴンモータ１００は、回転体であるロータ部１０１、回転軸１０４、軸受けハウジング１０６および基板１１０を有して構成され、ロータ部１０１に回転多面鏡を構成するポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂ、並びにモータ部のロータ磁石１０３等が一体に設けられている。軸受けハウジング１０６には、軸受け（１０５）およびステータコア（１０７）等が一体に設けられている。

このポリゴンモータ１００の基板１１０が、２本のねじ１１４ａおよび１１４ｂによって光走査装置の光学筐体２００に固定されている。光学筐体２００には、各ねじ１１４ａおよび１１４ｂにそれぞれ対応してねじ穴を有する台座２００ａおよび２００ｂが突設されており、ポリゴンモータ１００は、これら台座２００ａおよび２００ｂにより、回転軸１０４に沿う方向の位置決めが行われている。また、光学筐体２００には、軸受けハウジング１０６の円柱状に突出する底面部に対応する円筒穴を有する台座２００ｄが突設されている。この台座２００ｄは、円筒穴の開口縁部の内周面を、軸受けハウジング１０６の円柱状に突出する底面部の外周側面に当接しており、そして台座２００ｄの上面を、ポリゴンモータ１００の基板１１０の底面に当接している。（請求項１に対応する）
図９および図１０に示したようにポリゴンモータ１００の軸受けハウジング１０６を保持する基板１１０の軸受けハウジング１０６の下方の部分を効果的に保持する構成とすることにより、ポリゴンモータ１００の軸受けハウジング１０６を保持する基板１１０の軸受けハウジング１０６の下方の部分を保持しない図１３および図１４のような従来の構成に比べて、ポリゴンモータ１００の振動を効果的に抑制することができる。また、この場合、軸受けハウジング１０６のほぼ直下の保持する範囲は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの大きさに依存して決定する。

具体的には、ポリゴンモータ１００の回転時のラジアル方向の振動量は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの外接円の半径に依存する。そのため、軸受け部の周辺の直下の保持する範囲は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの外接円を基板１１０に正射影した領域、つまり図１０に示す領域Ｒ、の範囲内とすることが望ましい。また、この領域内には、基板１１０上にモータ部のロータ磁石１０３やステータコア（１０７）が配置されているため、ねじで直接的に締結することができない。そのため、上述の構成のように、基板１１０の下において直接位置決めするようにすることが望ましい。
すなわち、上述した構成によって、ポリゴンモータ１００の振動によるポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐようにしている。従来の含油動圧ポリゴンモータのアキシャル方向（ポリゴンモータの回転軸方向）の固定は、基板裏の軸受けハウジングの周囲を除いた位置で位置決めされ、ねじで締結されていた。この場合、ねじで締結される少なくとも３箇所の位置決め部（台座）によりポリゴンモータの基板の面出しを行っている。そのため、さらに軸受け部の下方で位置決めを行おうとすると、部材のばらつき等の都合上、ポリゴンミラー面の傾きを防ぐために軸受け部がリフトアップしてしまう可能性がある。

しかしながら、ポリゴンモータの振動抑制の観点においては、動的な面倒れを抑制するためには、振動部の直下を押さえるようにするか、または振動部の直下を固定するようにしたほうが良い。そこで、上述の構成においては、ポリゴンモータ１００の光学筐体２００への固定方法として、軸受け部の直下またはその周辺を、アキシャル方向の位置決めに利用するようにした。軸受け部の周辺の直下の保持する領域は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの大きさに依存する。具体的には、ポリゴンモータ１００の回転時のラジアル方向の振動量は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの外接円の半径に依存するので、軸受け部の周辺の直下の保持する部位は、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの外接円から基板に正射影した領域の範囲内とした。この領域は、モータ部のロータや電磁コイルが基板上に配置されているため、直接的にねじで締結することができない。そのため、基板１１０の下において直接位置決めするようにした。
上述したように、ポリゴンモータ１００を取り外した状態での光学筐体２００におけるポリゴンモータ１００の支持固定構造を図１０に模式的に示している。ポリゴンモータ１００を固定するねじ１１４ａおよび１１４ｂの台座２００ａおよび２００ｂは、これら台座２００ａおよび２００ｂの位置の重心（この場合のように２点の場合は中点）Ｇが、軸受けハウジング１０６および基板１１０の台座２００ｄ上に位置するように配置される。このとき、２本のねじ１１４ａおよび１１４ｂを、同一のトルクで光学筐体２００に対して締め付け固定するようにする（請求項２および請求項３に対応する）。

このような構成とすることにより、軸受けハウジング１０６および基板１１０を確実に光学筐体２００上に固定することが可能となり、ポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの振動を抑制することができる。また、この構成により、従来の少なくとも３本のねじを必要とした構成に対して、ねじの数を減らすことができ、低コストで実現可能な構成で画質劣化を抑制することができる。
すなわち、このように構成すれば、低コストな構成を用いて、ポリゴンモータ１００の振動によるポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質の劣化を防止することが可能となる。既に述べたように、ポリゴンモータ１００を光学筐体２００に保持させる構成として、軸受け部の周辺の直下において位置決めするようにする。このとき、軸受け部の周辺の領域は、モータ部のロータや電磁コイルが基板１１０上に配置されているため、直接的にねじで締結することができない。そのため、基板１１０上の当該領域を除く位置において、ねじ等を用いて基板１１０を光学筐体２００に固定する必要がある。その際には、それぞれねじを締結する複数の位置の重心を、軸受け部の周辺の直下の領域と一致させる必要がある。また、このような構成とすることにより、従来の３本以上のねじを必要とする構成に対してねじ数を減らすことができ、より低コストな構成によって画質劣化を抑制する。

さらに、より効果的に軸受け部の振動を低減させるためには、軸受けハウジング１０６も光走査装置の光学筐体２００に固定することが望ましい。具体的には、軸受けハウジング１０６の最下端部の円柱状に突出する部分の直径Ｌ１に対して、台座２００ｄの穴の直径Ｌ２を少しだけ小さく設定しておき、軸受けハウジング１０６の最下端部の円柱状の部分を、台座２００ｄの穴に圧入して加圧変形により圧接固定（いわゆる「かしめ」）するようにすれば良い。（請求項４に対応する）
このような構成とすることにより、軸受けハウジング１０６を、より直接的に光学筐体２００に固定することができるため、振動を大幅に抑制することが可能となる。
すなわち、一層低コストな構成を用いて、ポリゴンモータ１００の振動によるポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐために、軸受け部の振動をより効果的に低減させるには、軸受けハウジング１０６を光学筐体２００に、圧入して加圧変形により圧接固定する（かしめる）ようにする。
基板１１０の底面部と、光走査装置の光学筐体２００上の台座２００ｄを接着により直接的に固定するようにしても良い。ここでは、例として、嫌気性接着剤を用いて固定する方法を説明する。まず、光学筐体２００の台座２００ｄの上面に嫌気性接着材を塗布し、ポリゴンモータ１００を設置する。

この時点において、接着剤は、未だ固化していない。所望の位置にポリゴンモータ１００を配置した後、ねじ１１４ａおよび１１４ｂを用いて、基板１１０を光走査装置の光学筐体２００（の台座２００ａおよび２００ｂ）上に固定する。この時、ねじの締め付けによる固定応力によって、基板１１０の底面と、台座２００ｄの上面との間隙が少なくなり、接着剤を固化させることができる。（請求項５および請求項６に対応する）
このような構成では、低コストな方法で、ポリゴンモータ１００の振動によるポリゴンミラー１０２ａおよび１０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐために、軸受け部の振動をより効果的に吸収低減させるために、軸受け部の直下の基板１１０の底面も光学筐体２００に接着固定することが望ましい。接着剤として、例えば嫌気性接着剤を用いるようにすれば、配置調整後に基板１１０を固定することができる。具体的には、先に光学筐体２００の台座２００ｄの上面に接着剤を塗布しておき、配置調整した後にねじで締結することによって、接着剤を効果的に固化させることができる。

〔第２の実施の形態〕
ポリゴンモータの振動を抑制し、回転多面鏡のポリゴンミラーの動的な面倒れを効果的に抑制するようにするための、光偏向器の光学筐体への取り付け構造として、第１の実施の形態のように基板を面で支える構成に代えて、３個以上の点で支える構成、または２つ以上の辺で支える構成を用いることができる。そこで、本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置は、光偏向器の光学筐体への取り付け構造として、第１の実施の形態のように基板１１０を面で支える構成に代えて、３個以上の点で支える構成を用いる。
図１１および図１２を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置を説明する。すなわち、図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置における光偏向器部分近傍の詳細な構成を示しており、図１１（ａ）は、光走査装置の上面側から見た要部構成を示し、図１１（ｂ）は、回転多面鏡を含むポリゴンモータの取り付け部分近傍の要部の、図１１（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面構成を、そして図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）に示すＢ部分のポリゴンモータの取り付け部分を拡大した構成を、それぞれ示している。また、図１２は、この場合のポリゴンモータの取り付け構造を説明するためにポリゴンモータを取り外した状態での光学筐体におけるポリゴンモータの支持固定構造の要部のみを模式的に示している。

図１１および図１２に示す光偏向器の取り付け構造において、光偏向器を構成するポリゴンモータ３００は、回転体であるロータ部３０１、回転軸３０４、軸受けハウジング３０６および基板３１０を有して構成され、ロータ部３０１に回転多面鏡を構成するポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂ並びにモータ部のロータ磁石３０３等が一体に設けられている。軸受けハウジング３０６には、軸受けおよびモータ部のステータコア等が一体に設けられている。これらロータ部３０１、回転軸３０４、軸受けハウジング３０６および基板３１０等は、図７および図８におけるロータ部１０１、回転軸１０４、軸受けハウジング１０６および基板１１０にそれぞれ相当する。
ポリゴンモータ３００の基板３１０は、３本のねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃによって光走査装置の光学筐体４００に固定されている。光学筐体４００には、各ねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃにそれぞれ対応してねじ穴を有するねじ受け部４００ａ、４００ｂおよび４００ｃが穿設され、さらに軸受けハウジング３０６の周囲に対応して台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇが突設されており、ポリゴンモータ３００は、軸受けハウジング３０６の周囲の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの３点により、回転軸３０４に沿う方向の位置決めが行われている。

このとき、軸受けハウジング３０６の周囲の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇは、ポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの外接円を基板３１０に正射影した領域Ｒの範囲内に配置することが望ましい。この領域は、ロータ部３０１のロータ磁石３０３やステータコア１０７が基板３１０上に配置されているため、直接的にねじで締結することができない。そのため基板３１０の下方にて直接的に位置決めすることが望ましい。
また、光学筐体４００には、軸受けハウジング３０６の円柱状に突出する底面部に対応する円筒穴からなる位置決め穴４００ｈが穿設されている。この位置決め穴４００ｈは、円筒穴の開口縁部の内周面を、軸受けハウジング３０６の円柱状に突出する底面部の外周側面に当接して軸受けハウジング３０６のラジアル方向の位置決めを行っている。（請求項７に対応する）
このような構成では、光学筐体４００におけるねじ受け部４００ａ、４００ｂおよび４００ｃの上面と、軸受けハウジング３０６の位置決め穴４００ｈの周囲の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの上面とが、同一の高さ位置にある必要は無い。具体的には、ポリゴンモータ３００の回転軸方向の位置決めは、軸受けハウジング３０６の位置決め穴４００ｈの周囲の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇで行っているため、ねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃに対するねじ受け部４００ａ、４００ｂおよび４００ｃの上面は、基板３１０の底面から離間して配置することが望ましい。このとき、基板３１０の反りを防ぐために、基板３１０とねじ受け部４００ａ、４００ｂおよび４００ｃとの間にばね４０１ａ、４０１ｂおよび４０１ｃ（図示せず）などの弾性部材を設けている。

すなわち、上述した構成によって、ポリゴンモータ３００の振動によるポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐようにしている。先に述べたように、従来の含油動圧ポリゴンモータの回転軸に沿うアキシャル方向の固定は、基板裏の軸受けハウジング周囲を除いた位置で位置決めされ、ねじで締結されていた。この場合、ねじで締結される少なくとも３箇所の位置決め部（台座）によりポリゴンモータの基板の面出しを行っている。そのため、さらに軸受け部の下方で位置決めを行おうとすると、部材のばらつき等の都合上、ポリゴンミラー面の傾きを防ぐために軸受け部がリフトアップしてしまう可能性がある。しかしながら、ポリゴンモータの振動抑制の観点においては、動的な面倒れを抑制するためには、振動部の直下を押さえるようにするか、または振動部の直下を固定するようにしたほうが良い。そこで、上述の構成においては、ポリゴンモータ３００の光学筐体４００への保持方法として、軸受け部の直下またはその周辺を、アキシャル方向の位置決めとして利用するようにした。軸受け部の周辺の直下の保持する範囲は、ポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの大きさに依存する。具体的には、ポリゴンモータ３００の回転時のラジアル方向の振動量は、ポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの外接円の半径に依存するので、軸受け部の周辺の直下の保持する部位は、ポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの外接円から基板３１０に正射影した領域の範囲内とした。この領域は、モータ部のロータや電磁コイルが基板３１０上に配置されているため、直接的にねじで締結することができない。

そのため、基板３１０の下において直接位置決めするようにした。この位置決めの方法として、第１の実施の形態で説明した面で支持する方法に代えて、この第２の実施の形態では、３点以上の点接触により、面を構成し支持するようにしている。
上述したように、ポリゴンモータ３００を取り外した状態での光学筐体４００におけるポリゴンモータ３００の支持固定構造を図１２に模式的に示している。ポリゴンモータ３００を固定する３本のねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃのねじ受け部４００ａ、４００ｂおよび４００ｃを頂点とする三角形の重心Ｇ１が、光学筐体４００における軸受けハウジング３０６の位置決め穴４００ｈの周囲の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの重心Ｇ２と一致するように配置される。このとき、３本のねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃを、同一のトルクで光学筐体４００に対して締め付け固定するようにする。（請求項８および請求項９に対応する）
このような構成とすることにより、ポリゴンモータ３００の軸受けハウジング３０６および基板３１０を、軸受けハウジング３０６の下方で確実に光学筐体４００上に固定することが可能となり、ポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの振動を抑制することができる。

すなわち、このように構成すれば、ポリゴンモータ３００の振動によるポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質の劣化を防止することが可能となる。既に述べたように、ポリゴンモータ３００を光学筐体４００に保持させる構成として、軸受け部の周辺の直下において位置決めするようにしている。このとき、軸受け部の周辺の領域はモータ部のロータや電磁コイルが基板３１０上に配置されているため、直接的にねじで締結することができない。そのため、基板３１０上の当該領域を除く位置において、ねじ等を用いて基板３１０を光学筐体４００に固定する必要がある。その際には、それぞれねじを締結する３点以上の位置の重心を、軸受け部の周辺の直下の領域に一致させる必要がある。
さらに、より効果的に軸受け部の振動を低減させるためには、軸受けハウジング３０６も光走査装置の光学筐体４００に固定することが望ましい。具体的には、軸受けハウジング３０６の最下端部の円柱状に突出する部分の直径Ｌ１に対して、位置決め穴４００ｈの直径Ｌ２を少しだけ小さく設定しておき、軸受けハウジング３０６の最下端部の円柱状の部分を、位置決め穴４００ｈに圧入して加圧変形により圧接固定（いわゆる「かしめ」）するようにすれば良い。（請求項１０に対応する）

このような構成とすることにより、軸受けハウジング３０６を、より直接的に光学筐体４００に固定することができるため、振動を大幅に抑制することが可能となる。
すなわち、一層低コストな構成を用いて、ポリゴンモータ３００の振動によるポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐために、軸受け部の振動をより効果的に低減させるには、軸受けハウジング３０６を光学筐体４００に、圧入して加圧変形により圧接固定する（かしめる）ようにする。
さらにまた、基板３１０の底面部と、光走査装置の光学筐体４００上の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇを接着により直接的に固定するようにしても良い。ここでは、例として、嫌気性接着剤を用いて固定する方法を説明する。まず、光学筐体４００の台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの上面にそれぞれ嫌気性接着材を塗布し、ポリゴンモータ３００を配置する。この時点において、接着剤は未だ固化していない。所望の位置にポリゴンモータ３００を配置した後、ねじ３１４ａ、３１４ｂおよび３１４ｃを用いて、基板３１０を光走査装置の光学筐体４００上に固定する。このとき、ねじの締め付けによる固定応力によって、基板３１０の底面と、台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの上面との間隙が少なくなり、接着剤を固化させることができる（請求項５および請求項６に対応する）。

このような構成では、低コストな方法で、ポリゴンモータ３００の振動によるポリゴンミラー３０２ａおよび３０２ｂの動的面倒れを抑制し、画質劣化を防ぐべく、軸受け部の振動をより効果的に吸収低減させるために、軸受け部の直下の基板３１０の底面も光学筐体４００に接着固定することが望ましい。接着剤として、例えば嫌気性接着剤を用いるようにすれば、配置調整後に基板３１０を固定することができる。具体的には、先に台座４００ｅ、４００ｆおよび４００ｇの上面に接着剤を塗布しておき、配置調整した後にねじで締結することによって、接着剤を効果的に固化させることができる。
なお、この第２の実施の形態に係る構成においては、基板３１０の底面を台座２００ｅ、２００ｆおよび２００ｇの３点により面を構成して固定するものとしたが、３点より多くの点数の台座を設けて面を構成し、基板３１０の底面を固定するようにしても良い。さらに、２辺またはそれ以上の辺によって面を構成して、基板３１０の底面を固定するようにしても良い。
また、上述した構成の光偏向器を適用して構成した光走査装置を用いて、図５および図６に示したようなカラー画像を形成する画像形成装置を構成するようにしても良い。（請求項１３に対応する）
このように構成した画像形成装置によれば、光走査速度または画像形成速度の高速化、並びに形成画像の高密度化などを実現することが可能となる。

１、１′ 半導体レーザ
２ ホルダ
３、３′ カップリングレンズ
４ ハーフミラープリズム
４ａ 半透鏡
４ｂ 反射面
５ａ、５ｂ シリンドリカルレンズ
６ 防音ガラス
７ 多面鏡式光偏向器
７ａ 上ポリゴンミラー
７ｂ 下ポリゴンミラー
８ａ、８ｂ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ 第１走査レンズ
９ａ、９ｂ、ｍＹ、ｍＭ１〜ｍＭ３、ｍＣ１〜ｍＣ３、ｍＫ 光路折り曲げミラー
１０ａ、１０ｂ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ 第２走査レンズ
１１ａ、１１ｂ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ 光導電性感光体
１２ アパーチャー
ＴＹ、ＴＭ、ＴＣ、ＴＫ 帯電ローラ
ＧＹ、ＧＭ、ＧＣ、ＧＫ 現像装置
１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ 転写器
１７ 搬送ベルト
１９ 定着装置
２０ 光走査装置
１００、３００ 光偏向器（ポリゴンモータ）
１０１、３０１ 回転体（ロータ部）
１０２ａ、１０２ｂ、３０２ａ、３０２ｂ 回転多面鏡（ポリゴンミラー）
１０２ｃ フランジ
１０２ｄ 上面円周凹部
１０２ｅ フランジ円周凹部
１０２ｆ 連結部
１０３、３０３ ロータ磁石
１０４、３０４ 回転軸
１０４ａ 凸曲面
１０５ 軸受け（ラジアル軸受け）
１０６、３０６ 軸受け部材（軸受けハウジング）
１０７ ステータコア
１０７ａ 巻線コイル
１０８ スラスト軸受け
１０９ 流体シール
１１０、３１０ 基板（回路基板）
１１１ ホール素子
１１２ 駆動ＩＣ（駆動集積回路）
１１３ コネクタ
１１４ａ、１１４ｂ、３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ ねじ
２００、４００ 光学筐体
２００ａ、２００ｂ、２００ｄ、４００ｅ、４００ｆ、４００ｇ 台座
４００ａ、４００ｂ、４００ｃ ねじ受け部
４００ｈ 位置決め穴
４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ ばね

特開２００５−９２１２９号公報 特開２００５−１０２６０号公報

Claims (13)

1. 光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
   前記光偏向器は、
   前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
   前記軸受け部材を保持する基板と
   を有するとともに、
   前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内において前記基板の底面に当接して、前記光偏向器を保持していることを特徴とする光走査装置。
2. 前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板に前記回転多面鏡の外接円を正射影した範囲内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一応力により、前記基板をそれぞれ固定していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光走査装置。
5. 前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光走査装置。
6. 前記接着剤は、嫌気性接着剤であることを特徴とする請求項５に記載の光走査装置。
7. 光学筐体内に、光源からの光束を回転多面鏡により偏向走査する光偏向器と、前記光偏向器により偏向走査された光束を像面上に集光するための走査光学系とを有してなる光走査装置において、
   前記光偏向器は、
   前記回転多面鏡の回転軸を保持する軸受け部材と、
   前記軸受け部材を保持する基板と
   を有するとともに、
   前記光学筐体は、前記軸受け部材の側面に当接し、且つ前記回転多面鏡の外接円を前記基板上に正射影した範囲内の３点以上の点および２辺以上の辺の少なくともいずれかにおいて、前記基板に当接して、前記光偏向器を保持していることを特徴とする光走査装置。
8. 前記光偏向器の前記基板は、少なくとも２つの固定部材を用いて前記光学筐体に固定されており、前記基板の面上における前記固定部材の位置の重心は、前記基板の面上における前記光学筐体が当接している３点以上の点で構成された面および前記基板の面上における前記光学筐体が当接している面の少なくともいずれかの重心位置と一致していることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
9. 前記少なくとも２つの固定部材は、各々同一の保持応力により、前記基板をそれぞれ固定していることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の光走査装置。
10. 前記光学筐体は、前記光偏向器の前記軸受け部材の一部を受入する保持部を有し、当該保持部に前記軸受け部材の一部を圧入して、該軸受け部材の外周側面を加圧変形により圧接保持することを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載の光走査装置。
11. 前記筐体は、前記光偏向器の前記基板と接している部位において接着剤により前記基板を接着していることを特徴とする請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載の光走査装置。
12. 前記接着剤は、嫌気性接着剤であることを特徴とする請求項１１に記載の光走査装置。
13. 複数の像担持体と、
    前記複数の像担持体を、それぞれに対応する画像情報に応じて変調された光により走査する請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の光走査装置と
    を有することを特徴とする画像形成装置。

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