JP3928545B2 - 光学部材保持手段、およびそれを備えた光走査装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は第１の光学部材と第２の光学部材との位置を調整することができる光学部材保持手段、およびそれを備えた光走査装置、画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレーザプリンタやコピー機などの電子写真方式の画像形成装置では、画像形成部にて感光体を帯電させ、その感光体上に光走査装置から出射したレーザ光による露光を行って静電潜像を形成し、トナー等の現像剤で顕在化させた像を紙等の被記録媒体上に転写させ、定着器等によって加熱定着させることで画像の形成が行われている。前記光走査装置では、レーザダイオード（以下、「ＬＤ」という。）等の点光源から発したレーザ光がコリメートレンズで平行光にコリメートされ、スリットを介して光束の広がりが規制され、一方向のみを屈折するシリンドリカルレンズによって集束され、回転するポリゴンミラー上で結像される。そしてポリゴンミラーで反射された光束は一方向に走査され、各種レンズやミラーを介し、光走査装置から感光体に向けて出射される。このような光走査装置では、光束の出発点、すなわちＬＤとコリメートレンズとの位置合わせが高精度で行われなければ、それ以降の光路におけるピントのずれの度合いが大きくなってしまう。
【０００３】
例えば、特許文献１では、コリメートレンズを支持したレンズホルダ（レンズセル）と、ＬＤを支持したＬＤホルダとが支持部材（支持部）に固定されるが、レンズホルダを支持部材に対してレーザ光の光軸方向に移動させることで、その方向へのピント調整を行い、ＬＤホルダを支持部材との対向面に対して平行にずらし合わせることで、レーザ光の光軸方向に直交する平面方向へのピント調整を行っている。レンズホルダは、その位置調整中には支持部材に対して押さえバネで仮止めされ、最後に接着剤にて固定される。また、ＬＤホルダは、その位置調整後にネジが締め込まれて固定される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２８４２０３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＬＤホルダと支持部材とは面接触しており、接触面同士がネジの締め込みによってねじれ状態で固定され、その接触面間でネジの回転方向へのひずみが発生してしまう。このひずみが原因となって、ＬＤとコリメートレンズとの間にずれが生じ、形成される画像が乱れるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、第１の光学部材と第２の光学部材とを非接触状態で位置合わせを行うことができる光学部材保持手段、およびそれを備えた光走査装置、画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の光学部材保持手段は、第１の光学部材を支持する第１の支持板と、前記第１の光学部材と対向するように第２の光学部材を支持する第２の支持板と、前記第１の支持板を固定するために、前記第１の支持板に対して鉛直に、且つ、互いに平行に配置された第１の固定板および第２の固定板と、前記第２の固定板と鉛直に接続されて配置される調整板と、前記第１の固定板と前記第２の支持板とを鉛直に接続する接続部と、前記接続部を支点として、前記第２の支持板の前記調整板と対向する部分を力点として、前記第２の支持板を前記第１の支持板に対して移動させ、前記第１の光学部材と前記第２の光学部材との位置を調整する調整手段とを備えている。
【０００８】
また、請求項２に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記第２の支持板と前記第１の固定板とは一体に形成されていることを特徴とする。
また、請求項３に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１または２に記載の発明の構成に加え、前記第２の固定板と前記調整板とは一体に形成されていることを特徴とする。
また、請求項４に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第１の固定板と前記第２の固定板とを接続する第３の固定板をさらに有し、前記第２の支持板、前記第１の固定板、前記第２の固定板、前記第３の固定板、および前記調整板は、１枚の板から折り曲げ加工によって形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記調整手段が前記支点を中心に前記第２の支持板を移動させるために力を加える前記力点の移動距離は、前記第２の支持板に支持された前記第２の光学部材の位置が調整される作用点の移動距離よりも大きいことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項６に係る発明の光学部材保持手段は、請求項５に記載の発明の構成に加え、前記力点は前記作用点よりも前記支点からの距離が遠いことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項７に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１乃至６のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記接続部は前記第２の支持板の一端に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項８に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第１の光学部材は、光源、または、その光源から出射された光束を集光するレンズのいずれか一方であって、前記第２の光学部材は、前記光源、または、前記レンズの他方であって、前記調整手段は前記光源から出射される光束の光軸方向における前記光源と前記レンズとの距離を調整することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項９に係る発明の光学部材保持手段は、請求項８に記載の発明の構成に加え、前記第１の支持板は前記レンズを支持し、前記第２の支持板は前記光源を支持していることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項１０に係る発明の光学部材保持手段は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記光源を支持する前記第２の支持板の熱伝導率は０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項１１に係る発明の光学部材保持手段は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記光源を支持する前記第２の支持板は金属製であることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１２に係る発明の光学部材保持手段は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記レンズを支持する前記第１の支持板は金属製であることを特徴とする。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
また、請求項１３に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第１の支持板は、前記第１の固定板および前記第２の固定板に対し、接着剤で固定されることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１４に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１３に記載の発明の構成に加え、前記第１の固定板および前記第２の固定板の板面と直交する方向において、前記第１の固定板および前記第２の固定板と前記第１の支持板との間隙の距離は、少なくとも合計で１００μｍ以上離れていることを特徴とする。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
また、請求項１５に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１３または１４に記載の発明の構成に加え、前記接着剤は光硬化型の接着剤であることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１６に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１３乃至１５のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記接着剤には収縮防止剤が混合されていることを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１７に係る発明の光学部材保持手段は、請求項１３乃至１６のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記接着剤のチクソ比が１．９以上１０以下であることを特徴とする。
【００２８】
【００２９】
【００３０】
また、請求項１８に係る発明の光走査装置は、請求項８乃至１７のいずれかに記載の光学部材保持手段と、その光学部材保持手段から出射された光束の反射方向を変化させて走査を行う回転多面鏡と、その回転多面鏡を回転させる駆動手段と、前記回転多面鏡に走査された光束を被結像媒体上に結像する結像手段と、前記光学部材保持手段と、前記回転多面鏡と、前記駆動手段と、前記結像手段とを収容するフレームとを備えている。
【００３１】
また、請求項１９に係る発明の光走査装置は、請求項１８に記載の発明の構成に加え、前記光学部材保持手段の前記第３の固定板は、前記フレームに固定されることを特徴とする。
【００３２】
また、請求項２０に係る発明の光走査装置は、請求項１８または１９に記載の発明の構成に加え、前記フレームは強化剤が混合された樹脂より成形されていることを特徴とする。
【００３３】
また、請求項２１に係る発明の画像形成装置は、請求項１８乃至２０のいずれかに記載の光走査装置を備えている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した画像形成装置の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、画像形成装置の一例であるレーザプリンタ１の全体の構成について説明する。図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【００３５】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、断面視、本体ケース２内に、被記録媒体としての用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に印刷するための画像形成部を構成するスキャナユニット２００、プロセスカートリッジ１７および定着器１８等を備えている。なお、レーザプリンタ１において、図中右手方向が前面となる。
【００３６】
排紙トレイ４６は、本体ケース２の上部中央より前側にかけての位置に、印刷された用紙３を積層保持できるように、本体ケース２の前側ほど傾斜が小さくなるように凹部形成されている。また、本体ケース２の前面の上寄り部位には、プロセスカートリッジ１７の挿入のための一部開放状の空間があり、プロセスカートリッジ１７は、本体ケース２の前面側（図中右手側）のカバー５４を下向きに回動させて大きく開いた状態で着脱される。
【００３７】
本体ケース２内の後部（図中左手側）には、本体ケース２内の下部後端側に設けられた定着器１８から排出された用紙３が上部に設けられた排紙トレイ４６に導かれるように、本体ケース２の背面に沿って上下方向に半弧を描くように排紙パス４４が設けられ、この排紙パス４４に、用紙３の搬送を行う排紙ローラ４５が設けられている。
【００３８】
フィーダ部４は、本体ケース２内の底部に設けられた給紙ローラ８と、レーザプリンタ１の前面より前後方向に着脱可能に装着される給紙カセット６と、給紙カセット６内に設けられ、用紙３を積層保持して用紙３を給紙ローラ８に圧接する用紙押圧板７と、給紙カセット６の一端側端部の上方に設けられ、給紙ローラ８に向かって押圧され、給紙時に給紙ローラ８と協働して用紙３を一枚毎に分離する分離パッド９と、給紙ローラ８に対して用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、用紙３の搬送を行う搬送ローラ１１と、その搬送ローラ１１に用紙３を介して接触して紙粉を除去するとともに搬送ローラ１１と協働して用紙３の搬送を行う紙粉取りローラ１０と、搬送ローラ１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられ、印刷の際の用紙３の送り出しのタイミングを調整するレジストローラ１２とを備えている。
【００３９】
用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタックすることができ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部に設けられた支軸７ａが給紙カセット６の底面に支持されることによって、この支軸７ａを回動中心として、近い方の端部が上下方向に移動可能とされており、また、その裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８の方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるにともない、支軸７ａを支点としてバネ７ｂの付勢力に抗して下向きに揺動される。そして、給紙ローラ８および分離パッド９は互いに対向するように配設され、分離パッド９の裏側に配設されるバネ１３によって、分離パッド９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。
【００４０】
なお、給紙の際に用紙３と分離パッド９との摩擦によって発生される紙粉は、分離パッド９の下流にて給紙ローラ８と協働するように配設された紙粉取りローラ１４に静電吸着し、スポンジ１４ａによって絡め取られて除去されるようになっている。そして、紙粉取りローラ１４で除去しきれなかった紙粉は、画像形成部に侵入されないように紙粉取りローラ１０によって除去される。
【００４１】
また、給紙カセット６の上方には、両面印刷ユニット２６が配設されている。両面印刷ユニット２６には、反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃが略水平方向に設けられており、その両末端にはそれぞれ反転搬送パス４７ａ，４７ｂが接続されている。反転搬送パス４７ａは背面カバー４８の内面側に設けられ、用紙３の搬送方向における排紙パス４４の末端位置で、用紙３が逆方向に搬送される際に排紙パス４４から分岐され、両面印刷ユニット２６に導かれるように、反転搬送パス４７ａを介して排紙ローラ４５と反転搬送ローラ５０ａとを接続している。反転搬送パス４７ｂは、その用紙３を画像形成部に導くように、反転搬送ローラ５０ｃとレジストローラ１２とを接続している。
【００４２】
なお、両面印刷が行われる場合には、まず、一方の面に画像形成が行われた用紙３が搬送され、その一部が一旦排紙トレイ４６に排出される。そして、その用紙３の後端が排紙ローラ４５に挟まれたときに、排紙ローラ４５が正転を停止し、逆転を行う。すると、用紙３の後端が排紙パス４４の弧面に当接し、弧面に沿って、定着器１８の方向には戻らずに反転搬送パス４７ａに導かれる。用紙３は、反転搬送パス４７ａから反転搬送ローラ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに搬送されて反転搬送パス４７ｂに送出され、この反転搬送パス４７ｂに沿ってレジストローラ１２に導かれる。このような搬送経路を辿ることによって、用紙３が排紙ローラ４５からレジストローラ１２に搬送される場合に、用紙３が前後逆向きに搬送され、また、すでに印刷が行われた面が下向きに反転されて画像形成部に送られることになる。そして、画像形成部では、用紙３の他方の面にも画像が形成される。
【００４３】
また、両面印刷ユニット２６と画像形成部との間の位置には、低圧電源基板９０、高圧電源基板９５およびエンジン基板８５が設けられており、これら各基板を定着器１８やプロセスカートリッジ１７などの他の装置から隔離するために、各基板と画像形成部との間にはシュート８０が設けられ、その上部に設けられたガイド板８１が、用紙３の搬送路の一部を構成している。なお、シュート８０は、レーザプリンタ１の各構成装置を挟んで支持する左右の本体フレーム（図示外）間を架設支持している。
【００４４】
低圧電源基板９０は、レーザプリンタ１の外部から供給された、例えば単相１００Ｖの電圧を、レーザプリンタ１の内部の各部に供給するために、例えば２４Ｖの電圧に降下させるための回路基板である。また、高圧電源基板９５は、後述するプロセスカートリッジ１７の各部に印加する高電圧のバイアスを発生する回路基板である。エンジン基板８５は、レーザプリンタ１の各ローラ等の機械的な動作をともなう部品の駆動源であるＤＣモータ（図示外）や、その駆動系の動作方向の切り換えを行うためのソレノイド（図示外）等を駆動させるための回路基板である。
【００４５】
次に、画像形成部のプロセスカートリッジ１７は、ドラムカートリッジ２３と、ドラムカートリッジ２３に着脱可能な現像カートリッジ２４とから構成されている。ドラムカートリッジ２３は、感光体ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９、転写ローラ３０等を備えている。現像カートリッジ２４は、現像ローラ３１、供給ローラ３３、トナーホッパー３４等を備えている。
【００４６】
ドラムカートリッジ２３の感光体ドラム２７は、現像ローラ３１と接触する状態で矢印方向（図中時計方向）に回転可能に配設されている。この感光体ドラム２７は、導電性基材の上に、正帯電の有機感光体を塗布したものであり、電荷発生材料が電荷輸送層に分散された正帯電有機感光体である。感光体ドラム２７はレーザ光等の照射を受けると、光吸収によって電荷発生材料で電荷が発生され、電荷輸送層で感光体ドラム２７の表面と、導電性基材とにその電荷が輸送されて、スコロトロン型帯電器２９に帯電されたその表面電位をうち消すことで、照射を受けた部分の電位と、受けていない部分の電位との間に電位差を設けることができるようになっている。印刷データに基づいてレーザ光を露光走査することにより、感光体ドラム２７には静電潜像が形成されるのである。
【００４７】
帯電手段としてのスコロトロン型帯電器２９は、感光体ドラム２７の上方に、感光体ドラム２７に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。スコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの放電用のワイヤからコロナ放電を発生させるスコロトロン型の帯電器であり、高圧電源基板９５の帯電バイアス回路部（図示外）によりオンされて感光体ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【００４８】
また、現像カートリッジ２４がドラムカートリッジ２３に装着された状態では、現像ローラ３１は、感光体ドラム２７の回転方向（図中時計方向）におけるスコロトロン型帯電器２９の配置位置より下流に配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。この現像ローラ３１は、金属製のローラ軸に導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、高圧電源基板９５の現像バイアス回路部（図示外）から現像バイアスが印加される。
【００４９】
次に、供給ローラ３３は、現像ローラ３１の側方位置で、現像ローラ３１を挟んで感光体ドラム２７の反対側の位置に回転可能に配設されており、現像ローラ３１に対して圧縮するような状態で当接されている。この供給ローラ３３は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されており、現像ローラ３１に供給するトナーを摩擦帯電するようになっている。このため、供給ローラ３３は、現像ローラ３１と同方向である矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に配設されている。
【００５０】
また、トナーホッパー３４は、供給ローラ３３の側方位置に設けられており、その内部に供給ローラ３３を介して現像ローラ３１に供給される現像剤を充填している。本実施の形態では、現像剤として正帯電性の非磁性１成分のトナーが使用されており、このトナーは、重合性単量体、例えばスチレンなどのスチレン系単量体やアクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーである。このような重合トナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなど外添剤が添加されている。その粒子径は、約６〜１０μｍ程度である。
【００５１】
アジテータ３６は、断面視、略くの字形状を有し、軸方向（図中紙面表裏方向）に伸びる粗い網目状の板体であり、一端に回転軸３５が設けられ、他端と、くの字形状の中腹部分との２箇所に、トナーホッパー３４の内壁を摺擦するように構成されているフィルム部材３６ａがそれぞれ設けられている。そして、トナーホッパー３４の長手方向の両端中心位置で軸３５が支持されたアジテータ３６が矢印方向（図中時計方向）へ回転することによって、トナーホッパー３４内に収容されたトナーが攪拌される。
【００５２】
また、感光体ドラム２７の回転方向の現像ローラ３１の下流で、感光体ドラム２７の下方位置には、転写ローラ３０が配設されており、矢印方向（図中反時計方向）に回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、イオン導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、転写時には、高圧電源基板９５の転写バイアス回路部（図示外）から転写バイアスが印加されるように構成されている。転写バイアスとは、感光体ドラム２７の表面上に静電付着したトナーが転写ローラ３０の表面上に電気的に吸引される方向に電位差が生じるように転写ローラ３０に印加するバイアスである。
【００５３】
このレーザプリンタ１では、転写ローラ３０によって感光体ドラム２７から用紙３にトナーが転写された後に、感光体ドラム２７の表面上に残存する残存トナーを現像ローラ３１で回収する、いわゆるクリーナーレス現像方式を採用している。
【００５４】
次に、画像形成部の定着器１８は、プロセスカートリッジ１７の側方下流側に配設され、定着ローラ４１、この定着ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、およびこれら定着ローラ４１，加圧ローラ４２の下流側に設けられる一対の搬送ローラ４３を備えている。定着ローラ４１は、中空のアルミ製の軸にフッ素樹脂がコーティングされ焼成されたローラであり、筒状のローラの内部に加熱のためのハロゲンランプ４１ａを備えている。加圧ローラ４２は、低硬度シリコンゴムからなる軸にフッ素樹脂のチューブが被膜されたローラであり、スプリング（図示外）によってその軸が上方に付勢されることで、定着ローラ４１に対して押圧されている。定着器１８では、プロセスカートリッジ１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が定着ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に加圧加熱定着させ、その後、その用紙３を搬送ローラ４３によって、排紙パス４４に搬送するようにしている。
【００５５】
次に、図１〜図３を参照して、スキャナユニット２００について説明する。図２は、スキャナユニット２００の上蓋部材２０１を外して上方から見た斜視図である。図３は、スキャナユニット２００の上蓋部材２０１およびトレー２０３を外して図２とは別角度から見た斜視図である。
【００５６】
図１に示すように、スキャナユニット２００の筐体は、ガラス繊維等の強化剤が混合された樹脂製のスキャナフレーム２０２と、その上方を覆い塞ぐ鉄製の上蓋部材２０１と、スキャナフレーム２０２の下方を支持し、レーザプリンタ１の左右の本体フレーム（図示外）間にネジ止め固定される鋼板製のトレー２０３とから構成されている。なお、スキャナフレーム２０２が、本発明における「フレーム」である。
【００５７】
図２に示すように、トレー２０３は、略長方形の板材の四辺が同一方向に折り曲げられた浅い箱状に形成されており、短手方向をレーザプリンタ１の前後方向とし、長手方向にて左右の本体フレーム（図示外）間に架橋され固定されるように、長手方向の両端の折り曲げ部分にネジ止め用の孔が２つずつ、それぞれに穿孔されている。また、トレー２０３の略中央の位置には、長手方向に細長く開口された開口部２０３ａ（図１参照）が設けられている。スキャナフレーム２０２は、トレー２０３の底面よりやや小さめの範囲を一部切欠状の略矩形に取り巻いて、トレー２０３の底面と略垂直な方向に立てられた外壁２０２ａと、その外壁２０２ａで囲った内側で、外壁２０２ａの中腹付近にてスキャナフレーム２０２を上下の２層に分割する隔壁２０２ｂとで構成されている。
【００５８】
スキャナフレーム２０２の隔壁２０２ｂより上の上層には、スキャナフレーム２０２の長手方向の一端に配置され、後述するレーザ光を出射するレーザユニット３００と、レーザユニット３００から出射されるレーザ光を上下方向に屈折させてしてポリゴンミラー２２０上で結像させるシリンドリカルレンズ２１０と、短手方向の一端に配置され、６角形の回転体の周囲に６つの鏡面が設けられ、その鏡面上で結像されたレーザ光を水平方向に走査するポリゴンミラー２２０と、ポリゴンミラー２２０に反射され等角速度に走査されたレーザ光を等速度走査に変換するｆθレンズ２３０と、短手方向の他端に配置され、ｆθレンズ２３０を通過したレーザ光をスキャナフレーム２０２の下層側に反射して中継するミラー２４０とが配設されている。なお、ポリゴンミラー２２０が、本発明における「回転多面体」である。
【００５９】
図１に示すように、スキャナフレーム２０２の下層側には、ミラー２４０に中継されたレーザ光を、スキャナフレーム２０２の内部方向に折り返すミラー２５０と、ポリゴンミラー２２０における面倒れの補正のため、レーザ光の光束を上下方向に屈折させるシリンドリカルレンズ２６０と、シリンドリカルレンズ２６０を通過したレーザ光を、トレー２０３の開口部２０３ａを介してスキャナユニット２００より出射させ、感光体ドラム２７表面上で結像されるように反射するミラー２７０とが配設されている。なお、ｆθレンズ２３０と、ミラー２４０，２５０，２７０と、シリンドリカルレンズ２６０とが、本発明における「結像手段」である。
【００６０】
また、図２、図３に示すように、レーザユニット３００が配置されたスキャナフレーム２０２の短手側の外壁面に沿って、ポリゴンミラー２２０を回転駆動させるモータ２２１やレーザユニット３００から出射させるレーザ光の出力などを調整するための回路基板２０４が設けられている。この回路基板２０４には調整孔２０５が穿設されており、またその調整孔２０５に対応するスキャナフレーム２０２の外壁にも貫通孔２０２ｄが穿設されており、後述するレーザユニット３００の光軸調整時にドライバ等を挿入できるようになっている。また、ポリゴンミラー２２０に対して出射されるＬＤ３５０から出射されるレーザ光の光軸（図中２点鎖線で示す）の延長線上にあたるスキャナフレーム２０２の壁面には、光軸検査用の検査孔２０２ｃが設けられている。なお、モータ２２１が、本発明における「駆動手段」である。
【００６１】
ところで、ポリゴンミラー２２０はモータ２２１によって回転駆動されるが、これによりスキャナユニット２００内では空気の流れが生ずる。すると、スキャナユニット２００の内部に埃やトナー粉末等が吸い込まれてしまうことがあり、それら埃等がレンズやミラー面に付着してレーザ光の透過率や反射率を低下させてしまうと、感光体ドラム２７を露光するレーザ光の光強度が低下して露光不充分となり、例えば用紙３へのトナーの付着量が下がって印刷結果が薄くなってしまうなどの悪影響を及ぼす。これを防止するため、スキャナユニット２００では、スキャナフレーム２０２の外壁２０２ａと上蓋部材２０１およびトレー２０３とが当接する部分にはウレタンフォーム等の弾性部材が間に挟み込んであり、スキャナユニット２００はほぼ密閉された状態となっている。このウレタンフォームは、モータ２２１の回転にともなって発生する振動がトレー２０３に伝わりにくいようにするための緩衝材としても機能する。
【００６２】
次に、図４，図５を参照して、レーザユニット３００の構成について説明する。図４は、レーザユニット３００の展開図である。図５は、レーザユニット３００を示す斜視図である。図６は、図５とは別角度から見たレーザユニット３００を示す斜視図である。なお、以下の図面においてレーザユニット３００におけるレーザ光の光軸方向をＺ軸方向、レーザユニット３００のスキャナフレーム２０２への取付時の上下方向，左右方向をそれぞれＹ軸方向，Ｘ軸方向とする。
【００６３】
図４に示すように、レーザユニット３００は、１枚のアルミ板から折り曲げ加工によって形成され、ＬＤ３５０を支持するＬＤ支持部３１０と、略矩形のアルミ板で、板面のほぼ中央にコリメートレンズ３６０を支持するレンズ支持部３２０と、水平方向に細長いスリットが設けられたスリット板３３０とから構成される。なお、このアルミ板の表面には、光の反射率を高める光輝処理が施されていることが、後述するレンズ支持部３２０の固定の点から望ましい。なお、レンズ支持部３２０が、本発明における「第１の支持板」に相当する。
【００６４】
ＬＤ支持部３１０は、レンズ支持部３２０とスリット板３３０とを固定する固定部３１１と、ＬＤ３５０を固定する保持部３１２と、ＬＤ３５０の光軸方向における位置調整を行うための調整部３１３とから構成される。固定部３１１は、略矩形の底板３１１ａと、その短手方向の一端側（−Ｘ方向側）から底板３１１ａと略同幅で底板３１１ａの短手方向の長さよりやや短めに延設された側板３１１ｂと、底板３１１ａの他端側（＋Ｘ方向側）の縁端で、底板３１１ａの長手方向の略中央より−Ｚ方向側の端部までの縁端より側板３１１ｂと略同じ長さ分延設された側板３１１ｃとから構成されている。これら側板３１１ｂ，３１１ｃは、図５，図６に示すように、それぞれ底板３１１ａに対して略直交する同方向（＋Ｙ方向）に折り曲げられ、このとき、側板３１１ｂ，３１１ｃのそれぞれの面方向が略平行となるように対向して配置される。また、底板３１１ａの＋Ｚ方向側の端部には、スリット板３３０の位置決めを行う位置決め突起３１１ｄと、スリット板３３０をネジで締結するためのネジ孔３１１ｅとが設けられている。なお、底板３１１ａ、側板３１１ｂおよび側板３１１ｃが、それぞれ、本発明における「第３の固定板」、「第１の固定板」および「第２の固定板」である。
【００６５】
図４に示すように、保持部３１２は、側板３１１ｂの−Ｚ方向側の縁端よりその方向に底板３１１ａの短手方向よりも長く延設されている。側板３１１ｂと保持部３１２との接続部分３１４には略中央の位置にて穿孔され、接続部分３１４を延設幅方向に２つに分けて接続幅を小さくしている。これは、後述するこの接続部分３１４での折り曲げ時に、接続部分３１４における剛性を下げて撓みやすくするためである。図５，図６に示すように、側板３１１ｂが底板３１１ａに対して折り曲げられたときに、保持部３１２は、その延設端部３１２ａが側板３１１ｃの方向に向かうように、側板３１１ｂとの接続部分３１４にて折り曲げられる。すなわち、保持部３１２の面は固定部３１１の板面の各面に対して略直交するが、折り曲げ位置は側板３１１ｂの縁端からアルミ板の厚み程度、保持部３１２寄りの位置にあるので、保持部３１２は底板３１１ａとは接触しない。折り曲げ後の保持部３１２の上下方向（Ｙ軸方向）の略中央で底板３１１ａの短手方向の略中央に当たる部分にはＬＤ３５０を圧入して支持するための支持孔３１２ｂが穿設されている。その周囲に２箇所、圧入したＬＤ３５０の端子を固定するＬＤ基板２０６（図２参照）をネジ止めするためのネジ孔３１２ｃが設けられている。また、延設端部３１２ａには、保持部３１２の延設方向に長軸を有する長円形の調整孔３１２ｄが穿設されている。なお、ＬＤ基板２０６は、図示外のフラットケーブルにて回路基板２０４（図２参照）と接続される。なお、保持部３１２が、本発明における「第２の支持板」である。また、接続部分３１４が、本発明における「接続部」であり、ＬＤ３５０が、本発明における「光源」である。
【００６６】
図４に示すように、調整部３１３は、側板３１１ｃの−Ｚ方向側の縁端よりその方向に側板３１１ｃの同程度の長さ分、延設された側板３１３ａと、その側板３１３ａの底板３１１ａ側（−Ｘ方向側）の縁端から側板３１３ａとほぼ同じ大きさ分延設された底板３１３ｂとから構成される。図５，図６に示すように、側板３１１ｂが底板３１１ａに対して折り曲げられたときに、側板３１３ａは、側板３１１ｃから底板３１１ａに対する反対側方向（＋Ｘ方向）に折り曲げられる。すると、側板３１３ａの面が底板３１１ａおよび側板３１１ｃのそれぞれの面に対して直交する。底板３１３ｂは、側板３１１ｃの面に折り曲げられ、底板３１１ａと平行となる。底板３１３ｂにはスキャナフレーム２０２に固定されるためのネジ孔ｄが穿設されている。また、この状態で側板３１３ａは保持部３１２の延設端部３１２ａと対向し、調整孔３１２ｄの略中央に対応する位置に円形のネジ孔３１３ｃが穿設されている。なお、延設端部３１２ａと側板３１３ａとは、その面同士の距離が、ネジ３７０の長さ以上に開かない程度の間隔を開けて対峙させ、接触しないように、保持部３１２の折り曲げが行われる。そして、調整孔３１２ｄ側からネジ３７０が挿入されネジ孔３１３ｃにて締結される際の締め具合によって、後述する位置調整が行われる。なお、調整部３１３と保持部３１２の延設端部３１２ａとネジ３７０とが、本発明における「調整手段」を構成し、調整部３１３の側板３１３ａが、本発明における「調整板」である。
【００６７】
図４に示すように、レンズ支持部３２０は、略矩形の板体であり、短手方向の幅Ｂが底板３１１ａの短手方向の折り曲げ後の内側寸法幅Ａ、すなわち平行に配置される側板３１１ｂ，３１１ｃ（図５参照）間の長さよりも１００μｍ以上、細幅となるように設計されている。そして、その中央にはコリメートレンズ３６０を支持するための支持孔３２０ａが穿設されている。この支持孔３２０ａは、レンズ支持部３２０のＸ軸方向における中央の位置に、コリメートレンズ３６０のレンズ中心がくるように穿設されている。また、長手方向の一端側の角部は欠かれており、他端近傍には、レンズ支持部３２０の位置調整を行う際に保持器具（図示外）で保持するための保持孔３２０ｂが穿設されている。図５，図６に示すように、ＬＤ支持部３１０の固定部３１１に固定される場合には、レンズ支持部３２０は、その面が底板３１１ａ，側板３１１ｂ，３１１ｃのそれぞれの面に対して直交する。すなわち、レンズ支持部３２０の面は、保持部３１２の面と略平行方向に配置される。このとき、レンズ支持部３２０の支持孔３２０ａの位置は、保持部３１２の支持孔３１２ｂの位置にＺ軸方向においてほぼ重なる位置となる。
【００６８】
図４に示すように、スリット板３３０は、底板３１１ａの短手方向の長さにほぼ同じ長手方向の長さを有する底板３３０ａと、その短手方向の一端から、短手方向の長さよりやや短めの幅にて突設された側板３３０ｂとから構成される。底板３３０ａには底板３１１ａの位置決め突起３１１ｄおよびネジ孔３１１ｅにそれぞれ対応する位置決め孔３３０ｃとネジ孔３３０ｄとが穿設されている。また、側板３３０ｂの底板３３０ａ側の縁端より、固定部３１１の側板３１１ｂの短手方向の長さの約半分の長さ分の位置には、Ｘ軸方向に細長く穿孔されたスリット孔３３０ｅが設けられている。図５，図６に示すように、スリット板３３０は、底板３３０ａに対して側板３３０ｂが略直交方向に曲げられ、位置決め突起３１１ｄによって底板３１１ａ上で位置決めされ、ネジ３８０でＬＤ支持部３１０ごとスキャナフレーム２０２に固定される。ＬＤ支持部３１０は、調整部３１３の底板３１３ｂのネジ孔３１３ｄにもネジ３８０が挿入され、スキャナフレーム２０２に固定される。なお、図示しないが、底板３１１ａ，３１３ｂにはＬＤ支持部３１０をスキャナフレーム２０２に固定する際の位置決めを行う切欠が設けられている。
【００６９】
次に、図５，図６を参照して、レーザユニット３００の取り付けおよび調整について説明する。図５，図６に示すように、レーザユニット３００は、前述したように、図４に示す破線で谷折りに、１点鎖線で山折りに折り曲げられた後、ＬＤ支持部３１０の支持孔３１２ｂに、ＬＤ３５０がそのレーザ光の発光方向をスリット板３３０の方向にあわせて圧入される。そして、ＬＤ支持部３１０は、スリット板３３０とともにスキャナフレーム２０２にネジ３８０で固定される。保持部３１２の調整孔３１２ｄ側から挿入されたネジ３７０がネジ孔３１３ｃで締められて仮止めされる。
【００７０】
一方、レンズ支持部３２０の支持孔３２０ａには、コリメートレンズ３６０が嵌められて支持される。このレンズ支持部３２０には、コリメートレンズ３６０の光軸方向がレンズ支持部３２０の板面に直交するように、コリメートレンズ３６０が支持される。なお、コリメートレンズ３６０が、本発明における「レンズ」に相当する。
【００７１】
そして、レンズ支持部３２０は、保持器具（図示外）に保持孔３２０ｂで保持され、その板面を側板３１１ｂ，３１１ｃの対向方向と平行に向けた状態、すなわち、コリメートレンズ３６０の光軸方向がＺ軸方向と略平行な状態で、固定部３１１に位置される。この工程に先立って、レンズ支持部３２０が位置されたときにその板厚方向の断面と対向する固定部３１１の側板３１１ｂ，３１１ｃのそれぞれの対向位置には、あらかじめ接着剤が塗布される。この接着剤はＵＶ光の照射を受けると硬化する既知のＵＶ接着剤である。
【００７２】
ところで、スキャナユニット２００の生産工程において、そのＵＶ接着剤は、レンズ支持部３２０を所定の位置に配置する前に、垂直な面に厚さ１〜２ｍｍで塗布した方が作業性がよい。この厚さで塗布した場合でも、ＵＶ接着剤は、垂れたりすることがないような粘性を有していることが望まれる。このため、ＵＶ接着剤のチクソ比は、１．９〜１０であることが好ましい。なお、チクソ比は、いわゆる垂れにくさの指標であり、チクソ比が１．９以上であれば、ＵＶ接着剤は、塗布厚さ２ｍｍ程度では垂れることがなく、生産工程において、レンズ支持部３２０の位置調整作業にかかる時間を含めた塗布後放置される可能性がある時間（例えば、約２０分）内であれば、塗布した状態の形を保持していることがわかっている。また、チクソ比が１０以下であれば、ＵＶ接着剤の塗布位置にレンズ支持部３２０を挿入した際、ＵＶ接着剤がレンズ支持部３２０の接着部（側板３１１ｂ，３１１ｃに対向するレンズ支持部３２０の板厚方向の断面を含むその近傍）になじみ、レンズ支持部３２０の位置調整時もＵＶ接着剤が自由に変形し、保持器具にかかる力も弱いため、目的とするレンズ支持部３２０の高精度な位置調整を容易に行うことができる。また、ＵＶ接着剤の硬化後、レンズ支持部３２０と側板３１１ｂ，３１１ｃとの間で、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向それぞれに充分な接着力が得られる。
【００７３】
次いで、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０の光軸合わせが行われるが、この工程はスキャナフレーム２０２にポリゴンミラー２２０が固定される前に行われる。光軸合わせの工程では、回路基板２０４（図２参照）を介してＬＤ３５０に所定の電圧が印加され、ＬＤ３５０よりレーザ光が出射される。レーザ光はコリメートレンズ３６０およびスリット孔３３０ｅを通過し、光路上にポリゴンミラー２２０がないため、スキャナフレーム２０２の検査孔２０２ｃを通って外部に出射され、そこに設置された測定器（図示外）に入光される。そして、測定器によって、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との光軸が正しく調整されているかどうかが測定される。この測定結果をもとに保持器具（図示外）によってレンズ支持部３２０の位置がＸ軸方向およびＹ軸方向に移動され、光軸調整が行われる。このレンズ支持部３２０には未硬化のＵＶ接着剤が接触しているが、前述したように、このＵＶ接着剤が保持器具にかける力は弱く、その動作を妨げないので、保持器具によるレンズ支持部３２０の位置調整を阻害することはない。よって、調整ずれの許容範囲（例えば１０μｍ未満）に対して充分なマージンをもって、目標とする調整位置から、例えば数μｍ以内のレベルまでレンズ支持部３２０の位置を調整することができる。なお、前述したように、レンズ支持部３２０の短手方向の幅Ｂが底板３１１ａの短手方向の幅Ａよりも１００μｍ以上、細幅となっており、レンズ支持部３２０のＸ軸方向における位置の調整が可能である。この光軸合わせが行われるときに、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との光軸方向の距離が、後述する保持部３１２の移動による調整が可能な所定の範囲におさまるようにレンズ支持部３２０が配置される。
【００７４】
前記数μｍ以内におけるＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との光軸調整が済むと、ＵＶ接着剤にＵＶ光が照射され、硬化される。このとき、レーザユニット３００の材質が光輝アルミであるので、照射されたＵＶ光がレーザユニット３００の各面で反射される。これにより、ＵＶ接着剤にあたるＵＶ光の光量が増加するので、ＵＶの硬化速度が速まり、本実施の形態では１０秒程度で充分硬化する。こうしてレンズ支持部３２０は、ＬＤ支持部３１０の固定部３１１に固定される。
【００７５】
また、このＵＶ接着剤には、収縮防止剤としてガラスビーズが混合されている。なお、収縮防止剤としてはガラス粉、雲母であってもよい。これにより、ＵＶ接着剤の硬化時にその体積が減少する減少率が低減されるので、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０の光軸調整後のずれが発生しにくくなり、調整ずれの許容範囲内に充分収めることができる。
【００７６】
次に、回路基板２０４およびスキャナフレーム２０２の貫通孔２０２ｄ（図３参照）を介してドライバ等が挿入されてネジ３７０が回される。これにより、保持部３１２にて、側板３１１ｂとの接続部分３１４を支点、調整孔３１２ｄの位置を力点、ＬＤ３５０の支持孔３１２ｂの位置を作用点とするテコの性質を利用して、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との光軸方向の相対位置調整が行われる。力点における移動量と作用点における移動量とは支点からのそれぞれの距離の比に比例するので、支点からの距離が作用点よりも遠くなるように設定された力点では、力点の位置を大きく移動させても作用点の移動を小さくすることができる。従って、ネジ３７０の回転によって保持部３１２の延設端部３１２ａと側板３１３ａとの距離を調整することで、１μｍ以下の充分なレベルでの最終調整が必要なＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との距離を微調整することができる。ＬＤ３５０の位置は、ネジ３７０の締め付けにより＋Ｚ方向に調整され、ネジ３７０をゆるめると、もともと接触しないように対峙された保持部３１２の延設端部３１２ａと側板３１３ａとの間の距離が離れる方向にアルミ板が弾性復帰するので、ＬＤ３５０の位置は、−Ｚ方向に調整される。また、調整孔３１２ｄがＸ軸方向に長軸を有する長円形であるので、ネジ３７０によって保持部３１２の縦方向（Ｙ軸方向）への大きな動きが規制され、万一ずれが発生した場合でも調整ずれの許容範囲内に収まるようずれが防止されている。
【００７７】
このようにして、レーザユニット３００のＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との相対位置調整が済むと、スキャナフレーム２０２にはポリゴンミラー２２０が配設され、トレー２０３に固定されてから上蓋部材２０１でほぼ密閉状態にされ、レーザプリンタ１の左右の本体フレーム（図示外）間に固定される。なお、レーザユニット３００のＬＤ支持部３１０とレンズ支持部３２０とが同一素材からなるので線膨張係数が同じであり、周囲の環境からの温度変化（例えばＬＤ３５０の発熱等による）の影響をうけても、ＬＤ支持部３１０とレンズ支持部３２０とが同じ比率で膨張するので、調整された位置を安定して維持することができる。
【００７８】
次に、図１，図２を参照して、レーザプリンタ１の印刷時の動作について説明する。給紙カセット６の用紙押圧板７上に積層されたうちの最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側からバネ７ｂによって給紙ローラ８に向かって押圧されている。ホストコンピュータ（図示外）からの印刷データの受信に基づいて印刷が開始されると、用紙３は、回転する給紙ローラ８との間の摩擦力によって送られ、給紙ローラ８と分離パッド９との間に挟まれる。単葉に分離された用紙３はレジストローラ１２に送られる。
【００７９】
一方、スキャナユニット２００では、エンジン基板８５で生成されたレーザ駆動信号に基づいてレーザユニット３００のＬＤ３５０より出射されたレーザ光は、コリメートレンズ３６０によりほぼ平行光にコリメートされ、スリット孔３３０ｅで光束の広がりを規制され、シリンドリカルレンズ２１０で上下方向に屈折されてポリゴンミラー２２０上で結像される。ポリゴンミラー２２０は、レーザ光を、反射する際に水平方向に走査してｆθレンズ２３０に入射させる。等角速度に走査されたレーザ光は、ｆθレンズ２３０を通過する際に等線速度走査に変換され、ミラー２４０，２５０を介し、シリンドリカルレンズ２６０によってポリゴンミラー２２０による垂直方向の面倒れが補正され、さらにミラー２７０を介して感光体ドラム２７の表面上に結像される。
【００８０】
また、感光体ドラム２７は、スコロトロン型帯電器２９によって、その表面電位が、例えば約１０００Ｖに帯電される。矢印方向（図中時計方向）に回転する感光体ドラム２７は、次に、レーザ光の照射を受ける。レーザ光は用紙３の主走査線上において、現像を行う部分は照射、行わない部分は非照射となるように出射され、レーザ光の照射を受けた部分（明部）は、その表面電位が、例えば約２００Ｖに下がる。そして、感光体ドラム２７の回転によって、レーザ光は副走査方向（用紙３の搬送方向）にも照射され、レーザ光が照射されなかった部分（暗部）と明部とで、感光体ドラム２７表面上には電気的な不可視画像、すなわち静電潜像が形成される。
【００８１】
また、トナーホッパー３４内のトナーは、アジテータ３６の回転により供給ローラ３３に供給され、次に、供給ローラ３３の回転により、現像ローラ３１に供給される。このとき、トナーは、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電され、さらに、一定厚さの薄層となるように調整されて現像ローラ３１上に担持される。この現像ローラ３１には約４００Ｖの正のバイアスが印加されている。現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持され、かつ正帯電されているトナーは、感光体ドラム２７に対向して接触するときに、感光体ドラム２７の表面上に形成されている静電潜像に転移する。すなわち、現像ローラ３１の電位は、暗部の電位（＋１０００Ｖ）より低く、明部の電位（＋２００Ｖ）より高いので、トナーは電位の低い明部に対して選択的に転移する。こうして、感光体ドラム２７の表面上に、トナーによる現像剤像としての可視像が形成され、現像が行われる。
【００８２】
レジストローラ１２は用紙３をレジストし、回転する感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像の先端と用紙３の先端とが一致するタイミングで用紙３を送り出す。そして、感光体ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が通過する際に、転写ローラ３０の電位が明部の電位（＋２００Ｖ）よりさらに低くなる（例えば約−１０００Ｖ）ように、転写ローラ３０には負の定電流を印加することで、感光体ドラム２７の表面上に形成された可視像が用紙３上に転写される。
【００８３】
そして、トナーが転写された用紙３は、定着器１８に搬送される。定着器１８は、トナーの載った用紙３に、定着ローラ４１による約２００℃の熱と加圧ローラ４２による圧力とを加え、トナーを用紙３上に溶着させて永久画像を形成する。なお、定着ローラ４１と加圧ローラ４２とはそれぞれダイオードを介して接地されており、定着ローラ４１の表面電位より加圧ローラ４２の表面電位が低くなるように構成されている。そのため、用紙３の定着ローラ４１側に載置されている正帯電性のトナーは、用紙３を介して加圧ローラ４２に電気的に吸引されるので、定着時に定着ローラ４１にトナーが引き寄せられることによる画像の乱れが防止されている。
【００８４】
トナーが加圧加熱定着された用紙３は、搬送ローラ４３によって定着器１８はら排出され、排紙パス４４上を搬送されて、排紙ローラ４５によって印刷面を下向きにして排紙トレイ４６に排出される。次に印刷される用紙３も同様に、先に排出された用紙３の上に印刷面を下にして排紙トレイ４６に積層される。こうして、利用者は、印刷順に整列された用紙３を得ることができる。
【００８５】
以上説明したように、本実施の形態のレーザユニット３００は、１枚の光輝アルミ板から形成されたＬＤ支持部３１０にＬＤ３５０を支持し、また、コリメートレンズ３６０を支持したレンズ支持部３２０を保持器具で保持し、ＵＶ接着剤が事前に塗布されたＬＤ支持部３１０の側板３１１ｂ，３１１ｃの間に挿入する。レンズ支持部３２０の固定前にＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０とのＸ，Ｙ方向における光軸調整を行い、その調整位置を維持したままＵＶ光を照射して固定する。次いで、コリメートレンズ３６０が固定された状態で、保持部３１２にて、側板３１１ｂとの接続部分３１４を支点、調整孔３１２ｄの位置を力点、ＬＤ３５０の支持孔３１２ｂの位置を作用点とするテコの性質を利用してＬＤ３５０を光軸方向に微動させ、ＬＤ３５０とコリメートレンズ３６０との光軸方向における相対位置調整を行うことができる。光軸方向における相対位置調整時にネジで締められる延設端部３１２ａと側板３１３ａとは面接触しないので、締結時に接触面間で発生しやすいひずみから解放される。従って、ひずみが原因の光軸のずれは発生せず、調整された位置を安定して維持することができる。
【００８６】
また、ＬＤ支持部３１０とレンズ支持部３２０とは同一素材からなるので線膨張係数が同じであり、また、レンズ支持部３２０の中央にコリメートレンズ３６０のレンズ中心がくるように構成されているので、ＬＤ３５０の発熱等の影響でレーザユニット３００が熱膨張しても、部品間での膨張差がないので、調整された光軸方向を安定して維持することができる。また、ＬＤ支持部３１０およびレンズ支持部３２０がアルミで形成されているので、強化剤が混合された樹脂製のスキャナフレーム２０２とＬＤ支持部３１０およびレンズ支持部３２０との線膨張係数がほぼ等しいので、熱膨張しても、部品間での膨張差がなく、調整された光軸方向を安定して維持することができる。なお、アルミで形成されたＬＤ支持部３１０およびレンズ支持部３２０の線膨張係数は２．３×１０−５／Ｋである。また、例えばＰＣ（ポリカーボネート）や変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテルをポリスチレンによって変性した樹脂）等の樹脂の線膨張係数は６〜８×１０−５／Ｋであり、これにガラス繊維等の強化剤を混合して形成したスキャナフレーム２０２の線膨張係数は１．８〜３．５×１０−５／Ｋとなる。
【００８７】
なお、本発明は各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、レーザユニット３００のＬＤ支持部３１０の固定部３１１の側板３１１ｃは側板３１１ｂと同じ大きさの方がなお良く、側板３１１ｃと３１１ｂとの面が略平行であればよい。また、スリット板３３０を設けずに、レンズ支持部３２０にスリットを設けるようにしてもよい。また、ＬＤ支持部３１０の保持部３１２の調整孔３１２ｄは長円形であるが円形であってもよい。
【００８８】
【００８９】
また、図７に示すように、保持部３１２の力点を、支点に対して作用点と反対側に設けてもよい。すなわち、固定部３１１の側板３１１ｂと保持部３１２との接続部分３１４を支点として、これに対し保持部３１２の延設方向と反対側の方向に側板３９０，３９１を、所定の距離を隔てたまま略平行に延設する。そして、側板３９０，３９１の突設端近傍を力点として、両者をネジ３７０によって近接あるいは離間させることによって、接続部分３１４を支点として側板３９０と同一平面内にある保持部３１２が連動され、作用点であるＬＤ３５０をコリメートレンズ３６０に離間あるいは近接させることができる。また、図８に示すように、レーザユニット３００の構成でスリット板３３０を別途設け、レンズ支持部３２０にはＬＤ３５０を支持し、ＬＤ支持部３１０の保持部３１２ではコリメートレンズ３６０を支持するようにしてもよい。この場合の光軸合わせおよび光軸方向の相対位置調整方法も本実施の形態と同様であり、レーザ光は＋Ｚ方向に出射される。
【００９０】
また、レーザユニット３００の表面上には光輝処理を施したが、高光沢処理でもよく、生産工程にて光量のより大きなＵＶ光が使用可能であれば、光輝処理や高光沢処理を施さないアルミ板、またはその他の金属板から形成してもよい。
【００９１】
また、ＬＤ支持部３１０、レンズ支持部３２０を樹脂等から成形してもよい。または、金属と樹脂との混合部品から構成してもよい。あるいは、それ以外の材料から構成してもよい。この場合、レーザユニット３００を構成する部分のうち、特に保持部３１２、固定部３１１およびレンズ支持部３２０の熱伝導率が０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である材料から成形されることが望ましい。一般に金属の熱伝導率は高く、樹脂のそれは低い。しかし、一部の部品を樹脂から成形する場合、可能な限り金属の熱伝導率に近い材料を用いることによって、線膨張係数の違いによる部品間のひずみを低減できる。一般的な樹脂の熱膨張率は０．２〜０．３Ｗ／（ｍ・Ｋ）であるが、株式会社日立製作所より熱伝導率が０．９６Ｗ／（ｍ・Ｋ）のエポキシ樹脂が開発されている。このような樹脂を利用することで、ＬＤ３５０から発生される熱を効率よく発散することができ、ＬＤ３５０を熱的に安定させて動作させることができ、ＬＤ３５０の発光ムラを低減することができる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明の光学部材保持手段では、第１の光学部材を支持する第１の支持板は第１の固定板と第２の固定板とに固定され、第２の光学部材を支持する第２の支持板は、接続部を介して第１の固定板に接続されており、第１の支持板と第２の支持板とが直接接触していないので、第１の光学部材と第２の光学部材との位置を調整する際に、接触部分がある場合に発生する接触部分間のひずみから解放され、調整された位置を維持することができる。
【００９３】
また、請求項２に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１に係る発明の効果に加え、第２の支持板と第１の固定板とが一体となった１つの部品から構成されているので、部品点数を少なくすることができる。また、第２の支持板と第１の固定板との線膨張係数を揃えることができるので、熱膨張による位置のずれがおきにくい。
また、請求項３に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１または２に係る発明の効果に加え、第２の固定板と調整板とが一体となった１つの部品から構成されているので、部品点数を少なくすることができる。
また、請求項４に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１乃至３のいずれかに係る発明の効果に加え、第２の支持板、第１の固定板、第２の固定板、第３の固定板、および調整板が、１枚の板から折り曲げ加工によって形成されているので、部品点数を少なくすることができる。
【００９４】
また、請求項５に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１乃至４のいずれかに係る発明の効果に加え、調整手段の調整によって第２の支持板の力点を大きく移動させても作用点の移動距離の移動距離は小さいので、作用点にある第２の光学部材の位置の微調整を行うことができる。
【００９５】
また、請求項６に係る発明の光学部材保持手段では、請求項５に係る発明の効果に加え、調整手段の調整によって第２の支持板の力点を大きく移動させても作用点の移動距離の移動距離は小さいので、作用点にある第２の光学部材の位置の微調整を行うことができる。
【００９６】
また、請求項７に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１乃至６のいずれかに係る発明の効果に加え、支点に対して力点および作用点を同じ側に位置させることができるので、第２の支持板の大きさを小さく構成することができる。
【００９７】
また、請求項８に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１乃至７のいずれかに係る発明の効果に加え、光源とレンズとの光軸方向における距離の調整を行いやすいので、光源から出射された光束の集光の精度を高くすることができる。
【００９８】
また、請求項９に係る発明の光学部材保持手段では、請求項８に係る発明の効果に加え、調整手段によって移動される第２の支持板には光軸合わせ調整時のずれの許容範囲が大きい光源が固定されており、第１の支持板には光軸合わせ調整時のずれの許容範囲が光源より小さいレンズが固定されるので、光軸方向の距離の調整を行いやすい。
【００９９】
また、請求項１０に係る発明の光学部材保持手段では、請求項９に係る発明の効果に加え、発熱性を有する光源を支持する第１の支持板または第２の支持板の熱伝導率は高い方がよいが、その第１の支持板または第２の支持板を樹脂成形する場合には、実現可能な最も熱伝導率の高くして光源の放熱効果を高めて熱的に安定させやすくし、発光ムラを低減させることができる。
【０１００】
また、請求項１１に係る発明の光学部材保持手段では、請求項９に係る発明の効果に加え、光源を支持する第１の支持板または第２の支持板は金属製で吸湿しないので、環境の変化に影響されず、光源の位置を安定して維持することができる。
【０１０１】
また、請求項１２に係る発明の光学部材保持手段では、請求項９に係る発明の効果に加え、レンズを支持する第１の支持板または第２の支持板は金属製で吸湿しないので、環境の変化に影響されず、レンズの位置を安定して維持することができる。
【０１０２】
【０１０３】
【０１０４】
また、請求項１３に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１乃至１２のいずれかに係る発明の効果に加え、位置の調整を行ったレンズを支持する第１の支持板を接着剤で第１の固定板および第２の固定板に固定するため、その固定時に第１の固定板および第２の固定板や第１の支持板に外力によるひずみを与えることなくその位置関係を固定できるので、接着剤の固化後にはレンズの位置を維持することができる。
【０１０５】
また、請求項１４に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１３に係る発明の効果に加え、第１の支持板を第１の固定板および第２の固定板の板面と直交する方向に位置調整するため、且つ、接着剤を流し込むための充分な隙間を第１の支持板と第１の固定板および第２の固定板との間に設けることができる。
【０１０６】
【０１０７】
【０１０８】
【０１０９】
【０１１０】
また、請求項１５に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１３または１４に係る発明の効果に加え、接着剤が光の照射を条件として硬化するので、レンズの位置調整を行う場合に硬化させないようにすることができ、時間とともに硬化する接着剤とは異なりレンズの位置調整時の時間的な制約をなくすことができるので、位置調整前にあらかじめ第１の支持板に接着剤の塗布を行うことができ、生産工程の効率化や生産コストの低減を図ることができる。
【０１１１】
また、請求項１６に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１３乃至１５のいずれかに係る発明の効果に加え、接着剤に収縮防止剤が混合されているので、第１の固定板および第２の固定板の間への第１の支持板の接着後に、位置調整を行ったレンズを支持する第１の支持板の位置が接着剤の収縮によってずれることがない。
【０１１２】
また、請求項１７に係る発明の光学部材保持手段では、請求項１３乃至１６のいずれかに係る発明の効果に加え、接着剤のチクソ比を１．９以上１０以下の範囲にすることにより、第１の固定板および第２の固定板の間への第１の支持板の固定の際に、あらかじめ第１の支持板に接着剤を塗布しておいても垂れにくくすることができ、レンズの位置調整作業を行いやすい。
【０１１３】
【０１１４】
【０１１５】
また、請求項１８に係る発明の光走査装置では、光走査装置は請求項８乃至１７のいずれかに記載の光学部材保持手段を備えており、生産時において、回転多面鏡に向かって出射する光束の調整を行いやすいので、生産コストの低減を図ることができる。
【０１１６】
また、請求項１９に係る発明の光走査装置では、請求項１８に係る発明の効果に加え、第３の固定板がフレームの内部壁面に固定されているのでフレームを固定すれば第１の支持板を固定することができ、光学部材保持手段より出射される光束の調整を効率よく行うことができ、生産コストの低減を図ることができる。
【０１１７】
また、請求項２０に係る発明の光走査装置では、請求項１８または１９に係る発明の効果に加え、フレームを強化剤が混合された樹脂製とすることで、フレームの剛性を高くしたまま生産コストを低減することがでる。
【０１１８】
また、請求項２１に係る発明の画像形成装置では、画像形成装置は請求項１８乃至２０のいずれかに記載の光走査装置を備えているので、生産工程の簡易化や生産コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、レーザプリンタ１の中央断面図である。
【図２】 図２は、スキャナユニット２００の上蓋部材２０１を外して上方から見た斜視図である。
【図３】 図３は、スキャナユニット２００の上蓋部材２０１を外して図２とは別角度から見た斜視図である。
【図４】 図４は、レーザユニット３００の展開図である。
【図５】 図５は、レーザユニット３００を示す斜視図である。
【図６】 図６は、図５とは別角度から見たレーザユニット３００を示す斜視図である。
【図７】 図７は、レーザユニット３００の変形例を示す図である。
【図８】 図８は、レーザユニット３００の変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
２００ スキャナユニット
２０２ スキャナフレーム
２２０ ポリゴンミラー
２２１ モータ
２３０ ｆθレンズ
２４０，２５０，２７０ ミラー
２６０ シリンドリカルレンズ
３００ レーザユニット
３１０ ＬＤ支持部
３１１ 固定部
３１１ｂ，３１１ｃ 側板
３１２ 保持部
３１２ａ 延設端部
３１３ 調整部
３１４ 接続部分
３２０ レンズ支持部
３３０ スリット板
３５０ レーザダイオード（ＬＤ）
３６０ コリメートレンズ
３７０ ネジ

Claims (21)

1. 第１の光学部材を支持する第１の支持板と、
   前記第１の光学部材と対向するように第２の光学部材を支持する第２の支持板と、
   前記第１の支持板を固定するために、前記第１の支持板に対して鉛直に、且つ、互いに平行に配置された第１の固定板および第２の固定板と、
   前記第２の固定板と鉛直に接続されて配置される調整板と、
   前記第１の固定板と前記第２の支持板とを鉛直に接続する接続部と、
   前記接続部を支点として、前記第２の支持板の前記調整板と対向する部分を力点として、前記第２の支持板を前記第１の支持板に対して移動させ、前記第１の光学部材と前記第２の光学部材との位置を調整する調整手段と
   を備えたことを特徴とする光学部材保持手段。
2. 前記第２の支持板と前記第１の固定板とは一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学部材保持手段。
3. 前記第２の固定板と前記調整板とは一体に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光学部材保持手段。
4. 前記第１の固定板と前記第２の固定板とを接続する第３の固定板をさらに有し、
   前記第２の支持板、前記第１の固定板、前記第２の固定板、前記第３の固定板、および前記調整板は、１枚の板から折り曲げ加工によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光学部材保持手段。
5. 前記調整手段が前記支点を中心に前記第２の支持板を移動させるために力を加える前記力点の移動距離は、前記第２の支持板に支持された前記第２の光学部材の位置が調整される作用点の移動距離よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光学部材保持手段。
6. 前記力点は前記作用点よりも前記支点からの距離が遠いことを特徴とする請求項５に記載の光学部材保持手段。
7. 前記接続部は前記第２の支持板の一端に設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光学部材保持手段。
8. 前記第１の光学部材は、光源、または、その光源から出射された光束を集光するレンズのいずれか一方であって、前記第２の光学部材は、前記光源、または、前記レンズの他方であって、前記調整手段は前記光源から出射される光束の光軸方向における前記光源と前記レンズとの距離を調整することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の光学部材保持手段。
9. 前記第１の支持板は前記レンズを支持し、前記第２の支持板は前記光源を支持していることを特徴とする請求項８に記載の光学部材保持手段。
10. 前記光源を支持する前記第２の支持板の熱伝導率は０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする請求項９に記載の光学部材保持手段。
11. 前記光源を支持する前記第２の支持板は金属製であることを特徴とする請求項９に記載の光学部材保持手段。
12. 前記レンズを支持する前記第１の支持板は金属製であることを特徴とする請求項９に記載の光学部材保持手段。
13. 前記第１の支持板は、前記第１の固定板および前記第２の固定板に対し、接着剤で固定されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の光学部材保持手段。
14. 前記第１の固定板および前記第２の固定板の板面と直交する方向において、前記第１の固定板および前記第２の固定板と前記第１の支持板との間隙の距離は、少なくとも合計で１００μｍ以上離れていることを特徴とする請求項１３に記載の光学部材保持手段。
15. 前記接着剤は光硬化型の接着剤であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の光学部材保持手段。
16. 前記接着剤には収縮防止剤が混合されていることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかに記載の光学部材保持手段。
17. 前記接着剤のチクソ比が１．９以上１０以下であることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれかに記載の光学部材保持手段。
18. 請求項８乃至１７のいずれかに記載の光学部材保持手段と、
    その光学部材保持手段から出射された光束の反射方向を変化させて走査を行う回転多面鏡と、
    その回転多面鏡を回転させる駆動手段と、
    前記回転多面鏡に走査された光束を被結像媒体上に結像する結像手段と、
    前記光学部材保持手段と、前記回転多面鏡と、前記駆動手段と、前記結像手段とを収容するフレームと
    を備えたことを特徴とする光走査装置。
19. 前記光学部材保持手段の前記第３の固定板は、前記フレームに固定されることを特徴とする請求項１８に記載の光走査装置。
20. 前記フレームは強化剤が混合された樹脂より成形されていることを特徴とする請求項１８または１９に記載の光走査装置。
21. 請求項１８乃至２０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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