JP2018132645A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光走査装置の小型化と防塵機能とを両立させること。【解決手段】回転多面鏡４２は感光ドラム５０Ｙよりも感光ドラム５０Ｍに近い位置に配置され、筒部１０１は、筒部１０１の外周に面の法線ベクトルが感光ドラム５０Ｙ及び感光ドラム５０Ｍ体が配置された空間側に向かう斜面部１０１ａを有し、複数のミラー座面７０のうちの１つのミラー座面７０が斜面１０１ａに設けられ、ミラー座面７０は複数の光学部材のうち感光ドラム５０Ｍに第２のレーザー光を導く１つのミラーを支持している。【選択図】図５

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いられる光走査装置、及びその光走査装置を備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置としては、次のような構成を備える光走査装置が周知である。即ち、光源から出射される光ビームを回転多面鏡により偏向し、偏向された光ビームをレンズやミラーなどの光学部品により感光体の感光面上に導くことによって、感光体上に潜像画像を形成する光走査装置である。

光走査装置の内部には、半導体レーザーから出射されたレーザー光を偏向し走査するための、回転多面鏡を有する偏向器が設けられている。レーザー光は回転多面鏡により感光体上を走査するとともに、感光体の動作に合わせて、半導体レーザーの発光、消灯が繰り返されることで、感光体上に所定の潜像画像が得られる。

走査結像光学系は、レーザー光を反射し、レーザー光を感光体に導く反射ミラーを有している。反射ミラーは、レーザー光の走査方向に平行な方向に長い形状となっている。反射ミラーは筐体に設けられた座面に設置される。筐体に設けられた座面は、反射ミラーの位置決めを行う用途にも用いられ、筐体の側壁面の近傍に配置する必要がある。光走査装置の筐体において、他の機能を発揮させるために設けられた形状と、反射ミラーの座面が近接していても、互いの機能が発揮できるようにする必要がある。

例えば、光走査装置の筐体の側壁面に孔を設け、孔とダクトを連通させてダクトにチリや埃を含む気流を誘導することで、筐体内にチリや埃が入らないようにする構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、偏向器は、光走査装置内に向かう気流を発生させる原因となっている。例えば、偏向器の周囲に、外気が入ってくる場所を限定するためのダクトを設ける構成が開示されている（例えば、特許文献２参照）。チリや埃を捕らえる構成をダクトに設けることで、チリや埃が光走査装置内に侵入しないようにしている。

特開２００９−２１７０９１号公報 特開２０１０−１１３３２９号公報

光走査装置の小型化と光走査装置内へのチリや埃の流入を防止する構成とを両立させるためには、次のような工夫が必要となる。筐体に設けられた反射ミラーを設置するための座面と、筐体の他の機能を発揮させるために設けられた構成とが、互いの機能を発揮する際の妨げとならないように配置される必要がある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、光走査装置の小型化と防塵機能とを両立させることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）第１の感光体と第２の感光体を含む複数の感光体を備える画像形成装置に取り付けられる光走査装置であって、前記複数の感光体よりも鉛直方向下側に取り付けられる光走査装置において、前記第１の感光体を露光する第１のレーザー光を出射する前記第１の光源と前記第２の感光体を露光する第２のレーザー光を出射する第２の光源とを含む複数の光源と、前記複数の光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡であって、前記第１のレーザー光と前記第２のレーザー光が同一反射面に入射するように前記第１の光源と前記第２の光源に対して配置された回転多面鏡と、前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光をそれぞれ対応する感光体に導くための複数の光学部材と、底面と、前記底面から立設された側壁面と、を有し、前記側壁面に前記複数の光源が取り付けられ、前記回転多面鏡及び前記複数の光学部材を内部に収容する筐体と、前記側壁面から前記筐体の内部の前記回転多面鏡に向かって延伸し、前記第１の光源から出射されて前記回転多面鏡に向かう前記第１のレーザー光と前記第２の光源から出射されて前記回転多面鏡に向かう前記第２のレーザー光が内部を通過する筒部であって、前記筐体に一体的に形成された前記筒部と、前記筐体に形成され、前記複数の光学部材をそれぞれ支持するための複数の支持部と、を備え、前記回転多面鏡は前記第１の感光体よりも前記第２の感光体に近い位置に配置され、前記筒部は、当該筒部の外周に面の法線ベクトルが前記第１の感光体及び前記第２の感光体が配置された空間側に向かう斜面を有し、前記複数の支持部のうちの一つの支持部が前記斜面に設けられ、当該支持部は前記複数の光学部材のうち前記第２の感光体に前記第２のレーザー光を導く１つのミラーを支持していることを特徴とする光走査装置。

（２）感光体と、前記感光体に潜像を形成する前記（１）に記載の光走査装置と、前記光走査装置により形成された潜像をトナーにより現像しトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段により形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、光走査装置の小型化と防塵機能とを両立させることができる。

実施例の画像形成装置の構成を示す図 実施例の光走査装置の構成を示す斜視図、断面図 実施例の光走査装置の筐体の筒部の断面図 実施例の小型化を図ったときの光走査装置の説明図 実施例の筒部の斜面部に座面がある場合の光走査装置の断面図 実施例の筒部の上部に座面がある場合の光走査装置の断面図 実施例のレーザー光の光路を説明する断面図

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。なお、以下の説明において、回転多面鏡の回転軸方向をＺ軸方向、レーザー光の走査方向である主走査方向又はミラーの長手方向をＹ軸方向、Ｙ軸及びＺ軸に垂直な方向をＸ軸方向とする。

［画像形成装置の構成］
実施例の画像形成装置の構成を説明する。図１は、実施例のタンデム型のカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す概略構成図である。このレーザービームプリンタ（以下、単にプリンタという）は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の色毎にトナー像を形成する４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（一点鎖線で図示）を備える。また、プリンタは、各作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋからトナー像が転写される被転写体である中間転写ベルト２０を備えている。中間転写ベルト２０に多重転写されたトナー像は、記録媒体である記録シートＰに転写されてフルカラー画像が形成されるように構成されている。以降、各色を表す符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、必要な場合を除き省略する。

中間転写ベルト２０は、無端状に形成され、１対のベルト搬送ローラ２１、２２にかけ回されており、矢印Ｈ方向に回転動作しながら各作像エンジン１０で形成されたトナー像が転写されるように構成されている。また、中間転写ベルト２０を挟んで一方のベルト搬送ローラ２１と対向する位置には、２次転写ローラ３０が配設されている。記録シートＰは、互いに圧接する２次転写ローラ３０と中間転写ベルト２０との間に挿通されて、中間転写ベルト２０からトナー像が転写される。中間転写ベルト２０の下側には、前述した４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋが並列的に配設されており、各色の画像情報に応じて形成したトナー像を中間転写ベルト２０に転写するようになっている（以下、１次転写という）。これら４基の作像エンジン１０は、中間転写ベルト２０の回動方向（矢印Ｈ方向）に沿って、イエロー用の作像エンジン１０Ｙ、マゼンタ用の作像エンジン１０Ｍ、シアン用の作像エンジン１０Ｃ及びブラック用の作像エンジン１０Ｂｋの順に配設されている。

また、作像エンジン１０の鉛直方向下側には、各作像エンジン１０に具備された被走査体である感光ドラム（感光体）５０を画像情報に応じて露光する光走査装置４０が配設されている。光走査装置４０は、全ての作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋに共用されており、各色の画像情報に応じて変調されたレーザー光（光ビーム）を出射する４基の半導体レーザー５２（図３の５２ａ参照）を備えている。また、光走査装置４０は、高速回転してこれら４光路のレーザー光を感光ドラム５０の回転軸方向に沿って走査する回転多面鏡４２を備えている（図２等参照）。

回転多面鏡４２によって走査された各レーザー光は、光走査装置４０内に設置された光学部材に案内されながら所定の経路を進む。所定の経路を進んだ各レーザー光は、光走査装置４０の上部に設けられた各照射口（透明窓ともいう）（不図示）を通して、各作像エンジン１０の各感光ドラム５０を露光する。回転多面鏡４２は、第１の感光体である感光ドラム５０Ｙよりも第２の感光体である感光ドラム５０Ｍに近い位置に配置されている。

また、各作像エンジン１０は、感光ドラム５０と、感光ドラム５０を一様な背景部電位にまで帯電させる帯電ローラ１２と、を備える。更に、各作像エンジン１０は、レーザー光の露光によって感光ドラム５０上（被走査体上）に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像器１３を備えている。現像器１３は、感光体である感光ドラム５０上に各色の画像情報に応じたトナー像を形成する。現像器１３は、トナーとキャリアが混合された２成分現像剤を用いる方式である。現像器１３は、経時変化に伴う現像剤の入れ換えのメンテナンスを省略するため、補給カートリッジ（不図示）からトナーとキャリアとが混合された現像剤を補給される。現像器１３については、劣化した現像剤を自動的に排出する現像方式が用いられている。

各作像エンジン１０の感光ドラム５０に対向する位置には、中間転写ベルト２０を挟むようにして１次転写ローラ１５が配設されている。１次転写ローラ１５は、所定の転写電圧が印加されることにより、感光ドラム５０上のトナー像が中間転写ベルト２０に転写される。

一方、記録シートＰは、プリンタ筐体１の下部に収納される給紙カセット２からプリンタの内部、具体的には中間転写ベルト２０と２次転写ローラ３０とが当接する２次転写位置へ供給される。給紙カセット２の上部には、給紙カセット２内に収容された記録シートＰを引き出すためのピックアップローラ２４及び給紙ローラ２５が並設されている。また、給紙ローラ２５と対向する位置には、記録シートＰの重送を防止するリタードローラ２６が配設されている。プリンタの内部における記録シートＰの搬送経路２７は、プリンタ筐体１の右側面に沿って略垂直に設けられている。プリンタ筐体１の底部に位置する給紙カセット２から引き出された記録シートＰは、搬送経路２７を上昇し、２次転写位置に対する記録シートＰの突入タイミングを制御するレジストレーションローラ２９へと送られる。その後、記録シートＰは、２次転写位置においてトナー像が転写された後、搬送方向の下流側に設けられた定着器３（破線で図示）へと送られる。そして、定着器３によってトナー像が定着された記録シートＰは、排出ローラ２８を経て、プリンタ筐体１の上部に設けられた排出トレイ１ａに排出される。

このように構成されたカラーレーザービームプリンタによるフルカラー画像の形成にあたっては、まず、各色の画像情報に応じて光走査装置４０が各作像エンジン１０の感光ドラム５０を所定のタイミングで露光する。これによって各作像エンジン１０の感光ドラム５０上には、画像情報に応じた潜像画像が形成される。ここで、良質な画質を得るためには、光走査装置４０によって形成される潜像画像が、感光ドラム５０上の所定の位置に精度よく再現されたものでなければならない。

近年、画像形成装置は、例えば、図１における横方向（Ｘ軸方向）の幅を小さくすることで画像形成装置の設置面積を小さくすることが求められている。画像形成装置の設置面積を小さくする手段としては、各作像エンジン１０の間隔を従来よりも狭くすることが考えられる。各作像エンジン１０の間隔を従来よりも狭くする場合、各感光ドラム５０の間隔が従来よりも狭くなることによる影響を受ける。

［光走査装置］
図２（ａ）は、光走査装置４０の上蓋６９（図２（ｂ）参照）を外し、回転多面鏡４２や光学部品等が見える状態とした光走査装置４０の斜視図である。例えば、実施例では、１つの作像エンジン１０に対して、光源である１つの光源ユニット５１（図３の５１ａ、５１ｂ参照）が設けられている。具体的には、作像エンジン１０Ｙには光源ユニット５１ａが対応し、作像エンジン１０Ｍには光源ユニット５１ｂが対応し、作像エンジン１０Ｃには光源ユニット５１ｃが対応し、作像エンジン１０Ｂｋには光源ユニット５１ｄが対応する（図５（ａ）参照）。回転多面鏡４２は、第１の光源である光源ユニット５１ａから出射された第１のレーザー光と第２の光源である光源ユニット５１ｂから出射された第２のレーザー光が同一反射面に入射するように光源ユニット５１ａ、５１ｂに対して配置されている。以下の説明において、必要な場合を除き、符号の添え字ａ〜ｄの記載を省略する。

光源ユニット５１は、光源ユニット５１を駆動するレーザドライバ（不図示）とともに回路基板４５に実装される。回路基板４５は、筐体１０１の底面から立設した側壁面１０１ｄに取り付けられている。具体的には、複数の光源である２つの光源ユニット５１ａ、５１ｂは回路基板４５ａに実装され、２つの光源ユニット５１ｃ、５１ｄは回路基板４５ｂに実装される。光源ユニット５１ａ、５１ｂから出射されるそれぞれのレーザー光の光路は、互いに主走査方向及び副走査方向において角度差を有するように回路基板４５ａに実装されている（図３参照）。２つの回路基板４５ａ、４５ｂは、図２（ａ）に示すように筐体１０１の側壁面１０１ｄに取り付けられる。回路基板４５ａには後述する受光センサ５５が実装されている。

筐体１０１の底面には、光源ユニット５１から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡４２と、回転多面鏡４２を回転させるスキャナモータ４１とが、取り付けられている。光源ユニット５１から出射されたレーザー光は回転多面鏡４２により反射され、回転多面鏡４２により反射されたレーザー光は、被走査面である感光ドラム５０へ向かう。また、回転多面鏡４２により反射されたレーザー光は、回路基板４５に実装された検知手段である受光センサ５５へ向かう。

レーザー光が受光センサ５５により受光されたタイミングから、感光ドラム５０においてレーザー光により潜像の形成が開始されるまでの時間は、一定に保たれた状態で動作する必要がある。受光センサ５５は、この時間を一定に保って動作させるために配置されている。即ち、受光センサ５５は、光源ユニット５１ａ、５１ｂからレーザー光を出射するタイミングを決定するために用いられる。受光センサ５５は、光源ユニット５１ａの真上（＋Ｚ方向）に配置されている（図５参照）。受光センサ５５に向かうレーザー光と、光源ユニット５１ａから出射されたレーザー光とは、主走査方向に角度差を有しない関係となっている。一方、光走査装置４０には複数の光源ユニット５１が配置されており、例えば、回転多面鏡４２の回転軸を含むＹＺ平面を基準として＋Ｘ側と−Ｘ側にそれぞれ光源ユニット５１ａ、５１ｂと光源ユニット５１ｃ、５１ｄとが設けられている。例えば、一方の側の２つの光源である光源ユニット５１ａと光源ユニット５１ｂからそれぞれ出射されるレーザー光の光路は、それぞれ主走査方向に角度差が設けられている（図５（ａ）参照）。２つの光源ユニット５１ａ、５１ｂから出射されるレーザー光の光路については、次のような理由で主走査方向に角度差が設けられている。即ち、光源ユニット５１ａ、５１ｂのサイズが大きくなったとしても、光源ユニット５１ａ、５１ｂの副走査方向における斜入射角度が小さくなるように配置させるために、２つのレーザー光の光路について主走査方向に角度差を設けている。

回路基板４５が光走査装置４０の側壁面１０１ｄに取り付けられると、光源ユニット５１は光走査装置４０の内部に突出した状態となる（図３参照）。このため、筐体１０１は、光源ユニット５１を覆うような形状となっている隔壁部（以下、筒部１０１ｂという）を有している。回路基板４５が取り付けられる筐体１０１の側壁面１０１ｄには、光源ユニット５１から出射されたレーザー光が回転多面鏡４２に導かれるために、開口１０１ｃが設けられている（図６参照）。開口１０１ｃは、光走査装置４０の内部と光走査装置４０の外部とを繋いでいる。即ち、光走査装置４０の外部の外気は、開口１０１ｃを通って光走査装置４０内に侵入することが可能である。このため、開口１０１ｃは、開口１０１ｃを封止する封止部材によって封止される必要がある。実施例では、シリンダレンズ６５が、開口１０１ｃを封止する封止部材としても機能する。開口１０１ｃは、封止部材を設置しやすいような場所である、筒部１０１ｂの先端に設けられている。筒部１０１ｂは、光走査装置４０の外部と内部を隔てるための隔壁である。開口１０１ｃは、光源ユニット５１ａから出射されたレーザー光を筐体１０１の外部から筐体１０１の内部に通過させるために設けられている。また、開口１０１ｃは、回転多面鏡４２によって反射されたレーザー光が受光センサ５５によって受光されるために、レーザー光を筐体１０１の内部から筐体１０１の外部に通過させるためにも設けられている。筒部１０１ｂ、斜面部１０１ａ、ミラー座面７０については後述する。

［レーザー光の光路］
光走査装置４０には、各レーザー光を感光ドラム５０上へ案内し、結像させるための光学レンズ６０ａ〜６０ｆ、光学部品である反射ミラー６２ａ〜６２ｈが設置されている。なお、図の見易さのため、図２（ａ）には、符号６０ａ〜６０ｆ、６２ａ〜６２ｈは記載していない。筐体１０１は、回転多面鏡４２や反射ミラー６２ａ〜６２ｈを内部に収容する。図２（ｂ）を用いてレーザー光が光学レンズ６０ａ〜６０ｆ、反射ミラー６２ａ〜６２ｈによって感光ドラム５０に導かれる様子を説明する。図２（ｂ）は光学部品を取り付けた光走査装置４０の全体像を示した概略断面図である。光源ユニット５１ａから出射された感光ドラム５０Ｙに対応するレーザー光ＬＹは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過したレーザー光ＬＹは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ａによって反射される。反射ミラー６２ａによって反射されたレーザー光ＬＹは、透明窓を通過して感光ドラム５０Ｙを走査する。レーザー光ＬＹを反射する反射ミラーは１つの反射ミラー６２ａである。

光源ユニット５１ｂから出射された感光ドラム５０Ｍに対応するレーザー光ＬＭは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過したレーザー光ＬＭは、反射ミラー６２ｂ、反射ミラー６２ｃによって反射されて、光学レンズ６０ｅに入射し、光学レンズ６０ｅを通過した後、反射ミラー６２ｄによって反射される。反射ミラー６２ｄによって反射されたレーザー光ＬＭは、透明窓を通過して感光ドラム５０Ｍを走査する。一のレーザー光であるレーザー光ＬＭを反射する反射ミラーは、反射ミラー６２ｂ、６２ｃ、６２ｄである。反射ミラー６２ｂ、６２ｃ、６２ｄの中で、レーザー光ＬＭを最後に反射する反射ミラーは、反射ミラー６２ｄである。以下、反射ミラー６２ｄを反射ミラー４４ａとも記す。

光源ユニット５１ｃから出射された感光ドラム５０Ｃに対応するレーザー光ＬＣは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過したレーザー光ＬＣは、反射ミラー６２ｅ、反射ミラー６２ｆによって反射されて、光学レンズ６０ｆに入射し、光学レンズ６０ｆを通過したレーザー光ＬＣは、反射ミラー６２ｇによって反射される。反射ミラー６２ｇによって反射されたレーザー光ＬＣは、透明窓を通過して感光ドラム５０Ｃを走査する。一のレーザー光であるレーザー光ＬＣを反射する反射ミラーは、反射ミラー６２ｅ、６２ｆ、６２ｇの中で、レーザー光ＬＣを最後に反射する反射ミラーは、反射ミラー６２ｇである。以下、反射ミラー６２ｇを反射ミラー４４ａとも記す。

光源ユニット５１ｄから出射された感光ドラム５０Ｂｋに対応するレーザー光ＬＢｋは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過したレーザー光ＬＢｋは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した後、反射ミラー６２ｈによって反射される。反射ミラー６２ｈによって反射されたレーザー光ＬＢｋは、透明窓を通過して感光ドラム５０Ｂｋを走査する。レーザー光ＬＢｋを反射する反射ミラーは１つの反射ミラー６２ｈである。以下の説明では、光学レンズ６０ａ〜６０ｄを総称して光学レンズ６０と記し、反射ミラー６２ａ〜６２ｈを総称して反射ミラー６２と記す。

［筒部］
図３は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、光源ユニット５１ａと回転多面鏡４２の回転軸とを通り、回転多面鏡４２の回転軸に平行な面で切断した断面図である。筒部１０１ｂは、側壁面１０１ｄから筐体１０１の内部に向かって延伸し、光源ユニット５１から出射されたレーザー光が内部を通過するトンネル形状の部分である。筒部１０１ｂは、筐体１０１に一体的に形成されている。光源ユニット５１ａは、半導体レーザー５２ａと、コリメータレンズ５３ａと、絞り５４ａと、を有している。なお、光源ユニット５１ｂ、５１ｃ、５１ｄも光源ユニット５１ａと同様に構成されている。半導体レーザー５２ａから出射された拡散光は、コリメータレンズ５３ａによって平行光に変換される。コリメータレンズ５３ａによって平行光となったレーザー光は、シリンダレンズ６５によって回転多面鏡４２のミラー面上に集光される。シリンダレンズ６５は、反射ミラー４４ａの支持部であるミラー座面７０よりも回転多面鏡４２に近い位置に設置される。

光走査装置４０を小型化するため、光源ユニット５１は筐体１０１の側壁面１０１ｄに取り付けられている。筐体１０１には、光源ユニット５１を覆う筒部１０１ｂが設けられている。筒部１０１ｂは、コリメータレンズ５３とシリンダレンズ６５との距離を取るために、図３に示すように、筐体１０１の内部に突出したトンネル形状として形成されている。筐体１０１には、光源ユニット５１から出射されたレーザー光が通過する開口１０１ｃが設けられている。開口１０１ｃは、筐体１０１の内部側における筒部１０１ｂの先端に設けられている。筒部１０１ｂは、筐体１０１内部の防塵性を向上させるために、シリンダレンズ６５の近傍まで延伸されている。

［画像形成部の小型化］
図４（ａ）に、各感光ドラム５０の間隔を従来の間隔としたときの画像形成装置の要部の模式図を示し、図４（ｂ）に、各感光ドラム５０の間隔を従来よりも狭くしたときの画像形成装置の要部の模式図を示す。ここで、反射ミラー４４ａは、４つの感光ドラム５０の中で回転多面鏡４２の近くに配置されている２つの感光ドラム５０Ｍ、５０Ｃにレーザー光を導くための反射ミラー（図２（ｂ）の６２ｄ、６２ｇ）である。また、反射ミラー４４ａは、回転多面鏡４２により反射されたレーザー光を感光ドラム５０Ｍ、５０Ｃに導く複数の反射ミラーの中で、それぞれ、最後にレーザー光を反射する反射ミラーである。

図４（ｂ）の画像形成装置では、図４（ａ）の画像形成装置と比較すると、反射ミラー４４ａが、従来よりも光走査装置４０の左右方向における中心（回転多面鏡４２の設置位置）に近づいている。２つの反射ミラー４４ａが従来よりも回転多面鏡４２に近づくことにより、光源ユニット５１ａ、光源ユニット５１ａから出射されるレーザー光の光路、及び、受光センサ５５に向かうレーザー光の光路と、反射ミラー４４ａとの距離が近づくことになる。また、反射ミラー４４ａを筐体に設置する際に、反射ミラー４４ａを支持する、後述するミラー座面７０の位置と、上述した筒部１０１ｂとが干渉することとなる。以下の説明では、受光センサ５５が設けられている回路基板４５ａ上の２つの光源ユニット５１ａ、５１ｂを覆う筒部１０１ｂと、反射ミラー６２ｄ（４４ａ）のミラー座面７０とについて、本実施例を適用する場合について説明する。しかし、受光センサ５５が設けられていない回路基板４５ｂ上の２つの光源ユニット５１ｃ、５１ｄを覆う筒部と、反射ミラー６２ｇ（４４ａ）とについて、本実施例を適用してもよい。

［反射ミラーの座面の位置］
図５（ａ）は、光走査装置４０の一部の部品を、回転多面鏡４２から光源ユニット５１に向かう方向（Ｙ軸の＋側）からみた斜視図である。光源ユニット５１を覆うような形状をしている筒部１０１ｂの一角において、一部形状が面形状（以下、斜面部という）１０１ａになっている。斜面部１０１ａは、面の法線ベクトルＮ（図５（ａ）中、破線矢印）が回転多面鏡４２の回転軸と平行ではなく、かつ回転軸と直交しないように設けられている。更に、斜面部１０１ａは、面の法線ベクトルＮが回転多面鏡４２の回転軸から離れる向きになるように設けられている。

図５（ｂ）は、斜面部１０１ａの近傍を拡大した図である。筒部１０１ｂの斜面部１０１ａが存在する部分には、反射ミラー４４ａを設置するためのミラー座面７０が設けられている。反射ミラー４４ａは、筒部１０１ｂの斜面部１０１ａに設けられたミラー座面７０に固定される。ミラー座面７０は、光源ユニット５１ａから出射されたレーザー光ＬＹの光路、及び、回転多面鏡４２により反射されて受光センサ５５に向かうレーザー光の光路、のＺ方向における真上に存在する。即ち、ミラー座面７０は、反射ミラー４４ａを筐体１０１に支持するために筒部１０１ｂに設けられている。ミラー座面７０は、複数の光源である光源ユニット５１ａ、５１ｂの中の一の光源である光源ユニット５１ａから出射されるレーザー光の光路よりも、回転多面鏡４２の回転軸方向における上側に設けられている。また、ミラー座面７０は、光源ユニット５１ａから出射され回転多面鏡４２により偏向されて受光センサ５５に向かうレーザー光の光路よりも、回転多面鏡４２の回転軸方向における上側に設けられている。

回転多面鏡４２により反射されて受光センサ５５に向かうレーザー光は、水平方向（ＸＹ平面）に対して角度差を有している。筒部１０１ｂの斜面部１０１ａの面は、受光センサ５５に向かうレーザー光と略平行な面として形成されている。斜面部１０１ａの面が受光センサ５５に向かうレーザー光の光路と平行となるように形成されることで、筐体１０１と、受光センサ５５に向かうレーザー光の間隔を最小とすることができる。ミラー座面７０は、受光センサ５５に向かうレーザー光の光路の真上に設けられている。これにより、回転多面鏡４２の回転軸方向（鉛直方向・重力方向）において、光走査装置４０の底面に最も近い位置に反射ミラー４４ａを配置することができる。

このように、筒部１０１ｂは、筒部１０１ｂの外周に面の法線ベクトルが感光ドラム５０Ｙ及び感光ドラム５０Ｍが配置された空間側に向かう斜面部１０１ａを有している。複数の支持部のうちの１つの支持部が斜面部１０１ａに設けられ、支持部は複数の光学部材のうち感光ドラム５０Ｍに第２のレーザー光を導く１つのミラーを支持している。

図６は、筐体１０１の光源ユニット５１を覆うような形状をしている筒部１０１ｂに、斜面部１０１ａを設けない場合の光走査装置４０の斜視図である。斜面部１０１ａが設けられていない場合、反射ミラー４４ａのミラー座面７０は、筒部１０１ｂの上面１０１ｅに設けられる。筒部１０１ｂの上面１０１ｅは、筐体１０１の底面に平行な面である。ミラー座面７０が筒部１０１ｂの上面１０１ｅに設けられている場合、反射ミラー４４ａは、回転多面鏡４２の回転軸方向において、図５（ａ）の場合よりも、５ｍｍ程度、光走査装置４０の底面から離れた位置に配置される。これにより、図６の場合の筐体１０１の側壁面１０１ｄの光走査装置４０の底面からの高さも、図５（ａ）の場合よりも５ｍｍ程度高くなっている。図５（ａ）の筐体１０１の側壁面１０１ｄの高さをＺ１（ｍｍ）、図６の筐体１０１の側壁面の高さをＺ２（ｍｍ）とすると、Ｚ２＝Ｚ１＋５（ｍｍ）となっている。

反射ミラー４４ａは、光走査装置４０の光学部品（ミラーやレンズ）の中で、光走査装置４０の底面から最も遠い位置に配置される部品である（図２（ｂ）参照）。よって、図５のような構成を採ることで、光走査装置４０の回転多面鏡４２の回転軸方向におけるサイズ（即ち、高さ）を従来よりも小さくすることができる。

実施例の光走査装置４０では、受光センサ５５を光源ユニット５１の真上に配置している例について説明した。しかし、受光センサ５５が光源ユニット５１ａの真上に配置されておらず、光源ユニット５１ａに対して主走査方向に角度差を設けて配置されている場合も、同様の効果が発揮され、光走査装置４０のサイズを小さくすることが可能となる。

図７（ａ）は、光走査装置４０の一部の部品と、反射ミラー４４ａの近傍を通過するレーザー光を図示したものである。図７（ｂ）は、斜面部１０１ａの近傍を拡大した図である。感光ドラム５０は、反射ミラー４４ａにより反射されたレーザー光が通過する部分に開口が設けられたユニット１２５に収納されている。図７では、感光ドラム５０Ｍと感光ドラム５０Ｍのユニット１２５を記載している。レーザー光の光路２００ａは、感光ドラム５０Ｍ上の所定の位置に導かれる、所定の位置を通過するレーザー光の光路である。レーザー光の光路２００ｂは、感光ドラム５０上に導かれない、所定の位置ではない位置を通過するレーザー光の光路である。光走査装置４０において、反射ミラー４４ａの反射面４４ａＲと、筐体１０１の筒部１０１ｂの斜面部１０１ａの面１０１ａＳとが、平行になるように、反射ミラー４４ａはミラー座面７０に設置される（図７（ｂ）破線）。光路２００ｂを通るレーザー光は、筒部１０１ｂの斜面部１０１ａにより反射され、感光ドラム５０上には照射されない。このように、反射ミラー４４ａの反射面４４ａＲと斜面部１０１ａの面１０１ａＳとが平行となるようにする。これにより、意図しないレーザー光が光路２００ｂを通過して感光ドラム５０Ｍへと向かった場合でも、ユニット１２５により光路２００ｂを通るレーザー光が遮光される。これにより、意図しないレーザー光による画像不良を防止することができる。

光走査装置４０の筐体１０１において、光源ユニット５１の周囲を覆う形状である筒部１０１ｂと、筐体１０１の内外を連通する開口１０１ｃとを近接して配置する。感光ドラム５０上にレーザー光を集光させるのに必要なシリンダレンズ６５により開口１０１ｃを封止する。これにより、筐体１０１の内部へのチリや埃等の流入を防止する構成で、小型化が可能となる。具体的には、光源ユニット５１の周囲を覆う形状である筒部１０１ｂと一体となるように、かつ、回転多面鏡４２で反射したレーザー光が受光センサ５５に向かう光路の直上に、ミラー座面７０を設ける。これにより、光走査装置４０の防塵と小型化との両立が可能となる。

以上説明したように、光走査装置４０の内部と外部を隔てている筐体１０１の隔壁である筒部１０１ｂに斜面部１０１ａを設け、斜面部１０１ａに反射ミラー４４ａのミラー座面７０を設ける。
これにより、光走査装置４０内の防塵を可能としながら、光走査装置４０の小型化も実現できるようになる。以上、実施例によれば、光走査装置の小型化と防塵機能とを両立させることができる。

４０ 光走査装置
４２ 回転多面鏡
４４ａ 反射ミラー
５０ 感光ドラム
５１ 光源ユニット
７０ ミラー座面
１０１ 筐体
１０１ａ 斜面部
１０１ｂ 筒部

Claims (9)

1. 第１の感光体と第２の感光体を含む複数の感光体を備える画像形成装置に取り付けられる光走査装置であって、前記複数の感光体よりも鉛直方向下側に取り付けられる光走査装置において、
   前記第１の感光体を露光する第１のレーザー光を出射する前記第１の光源と前記第２の感光体を露光する第２のレーザー光を出射する第２の光源とを含む複数の光源と、
   前記複数の光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡であって、前記第１のレーザー光と前記第２のレーザー光が同一反射面に入射するように前記第１の光源と前記第２の光源に対して配置された回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光をそれぞれ対応する感光体に導くための複数の光学部材と、
   底面と、前記底面から立設された側壁面と、を有し、前記側壁面に前記複数の光源が取り付けられ、前記回転多面鏡及び前記複数の光学部材を内部に収容する筐体と、
   前記側壁面から前記筐体の内部の前記回転多面鏡に向かって延伸し、前記第１の光源から出射されて前記回転多面鏡に向かう前記第１のレーザー光と前記第２の光源から出射されて前記回転多面鏡に向かう前記第２のレーザー光が内部を通過する筒部であって、前記筐体に一体的に形成された前記筒部と、
   前記筐体に形成され、前記複数の光学部材をそれぞれ支持するための複数の支持部と、
   を備え、
   前記回転多面鏡は前記第１の感光体よりも前記第２の感光体に近い位置に配置され、
   前記筒部は、当該筒部の外周に面の法線ベクトルが前記第１の感光体及び前記第２の感光体が配置された空間側に向かう斜面を有し、
   前記複数の支持部のうちの一つの支持部が前記斜面に設けられ、当該支持部は前記複数の光学部材のうち前記第２の感光体に前記第２のレーザー光を導く１つのミラーを支持していることを特徴とする光走査装置。
2. 前記複数の光源から出射されたレーザー光を前記回転多面鏡に集光させるためのレンズを備え、
   前記レンズは、前記支持部よりも前記回転多面鏡に近い位置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. 前記筒部には、前記複数の光源から出射されたレーザー光が前記筐体の外部から内部へ通過するための開口が設けられ、
   前記開口は、前記レンズにより封止されていることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記支持部は、前記複数の光源の中の一の光源から出射されるレーザー光の光路よりも、前記回転多面鏡の回転軸方向における上側に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光走査装置。
5. 前記光学部材が前記支持部に支持されたときの前記光学部材のレーザー光を反射する反射面と、前記斜面の面とは、平行になっていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光走査装置。
6. 前記複数の光源から出射されるそれぞれのレーザー光の光路は、互いに主走査方向及び副走査方向において角度差を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光走査装置。
7. 前記光源からレーザー光を出射するタイミングを決定するために用いられる検知手段を有し、
   前記支持部は、前記光源から出射され前記回転多面鏡により偏向されて前記検知手段に向かうレーザー光の光路よりも、前記回転多面鏡の回転軸方向における上側に設けられることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光走査装置。
8. 前記斜面に設けられた前記支持部に支持される光学部材は、一のレーザー光を反射する複数の光学部材の中で最後にレーザー光を反射する光学部材であって、前記回転多面鏡に近い位置に配置される光学部材であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光走査装置。
9. 感光体と、
   前記感光体に潜像を形成する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光走査装置と、
   前記光走査装置により形成された潜像をトナーにより現像しトナー像を形成する現像手段と、
   前記現像手段により形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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