JP4170736B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光走査装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザープリンタ等に用いられる光走査装置（所謂書き込みユニット）で、ｆθレンズ等の光学素子に温度変動があると熱膨張により光学特性が変化して像面での走査速度が変動し画像の倍率が変化する。複数の感光体に対して複数のｆθレンズ等の光学素子を用いて多色画像を形成する所謂タンデム型のレーザープリンタ等の画像形成装置においては、光路中にあるｆθレンズ等の光学素子の温度が各々変化すると熱膨張により主走査方向の倍率がそれぞれ異なってしまうため色ずれが発生する。ｆθレンズ等の光学素子が温度変化する原因としては、ポリゴンスキャナーの回転に伴って発生する高温の熱流がｆθレンズ等の光学素子に当たることが考えられる。
【０００３】
以下、具体例で説明する。
図４において、光走査装置１０'は平たい箱型をした密閉状の光学ハウジング２０内に収められている。光学ハウジング２０の略中央位置にポリゴンスキャナー３が設けられている。この例では、ポリゴンスキャナー３を構成する回転ミラーは２段構成となっていて、回転軸Ｏ上に第１ミラー３ｕと、第２ミラー３ｄとが重ねられた如き状態で一体的に高速回転するようになっている。
【０００４】
光光学装置１０'と対向するようにして、画像形成装置の一部たる感光体が４つ並列に位置されている。左側からブラック用の感光体１ＢＫ、イエロー用の感光体１Ｙ、シアン用の感光体１Ｃ、マゼンタ用の感光体１Ｍである。
【０００５】
これら４つの感光体に対して走査光としてのレーザー光を照射し走査するため、光学ハウジング２０内には、ポリゴンスキャナー３のまわりに多数の光学素子が配置されている。
【０００６】
ポリゴンスキャナー３を間にして、左側の光学素子のグループは感光体１ＢＫと感光体１Ｙとを照射するための光学素子群であり、右側の光学素子のグループは感光体１Ｃと感光体１Ｍとを照射するための光学素子群である。
【０００７】
左側の光学素子のグループは、感光体１ＢＫに対して走査光を導くための光学素子群と、感光体１Ｙに対して走査光を導くための光学素子群とからなる。感光体１ＢＫに対して走査光を導くための光学素子群は、ｆθレンズ４−ＢＫ、ミラー５−１ＢＫ、トロイダルレンズ６−ＢＫ、ミラー５−２ＢＫ、５−３ＢＫ等であり、この順に進行して防塵ガラス７−ＢＫを経て感光体１ＢＫに達する。
【０００８】
感光体１Ｙに対して走査光を導くための光学素子群は、ｆθレンズ４−Ｙ、ミラー５−１Ｙ、トロイダルレンズ６−Ｙ、ミラー５−２Ｙ、５−３Ｙ等であり、この順に進行して防塵ガラス７−Ｙを経て感光体１Ｙに達する。
【０００９】
感光体１ＢＫ、１Ｙ、ｆθレンズ４−ＢＫ、４−Ｙ、ミラー５−１ＢＫ、５−２ＢＫ、５−１Ｙ、５−２Ｙ等および防塵ガラス７−ＢＫ、７−Ｙは紙面の奥行き方向に長さを有する長尺のミラーからなる。ｆθレンズ４−ＢＫとｆθレンズ４−Ｙは一体的に構成されているので、ｆθ光学素子４と総称する。
【００１０】
なお、感光体に対する書込み開始のタイミングを定めるために走査開始端側には、検知センサ９−１が配置されている。この検知センサ９−１は感光体１ＢＫ、１Ｙの夫々に向かう走査光Ｌｂを共に検知するものとして共用されており、ミラー５−２ＢＫの一端側で反射された光ビームＬｂをミラー５−２'ＢＫ、８−１ＢＫの順に反射させて検知センサ９−１へ導いている。同様に、ミラー５−２Ｙの一端側で反射された光ビームＬｂをミラー８−１Ｙの順に反射させて検知センサ９−１へ導いている。つまり、検知センサ９−１は共用されている。
【００１１】
これらミラー５−２'ＢＫ、８−１ＢＫ、８−１Ｙ等は検知センサ９−１へ走査光Ｌｂを導くためのミラーであるから、長尺である必要はなく小型のミラーが使用されている。これらのミラーも光学素子を構成している。
【００１２】
右側の光学素子のグループは、前記左側の光学素子グループと対称に構成されていて、感光体１Ｍに対して走査光を導くための光学素子群と、感光体１Ｃに対して走査光を導くための光学素子群とからなる。感光体１Ｍに対して走査光を導くための光学素子群は、ｆθレンズ４−Ｍ、ミラー５−１Ｍ、トロイダルレンズ６−Ｍ、ミラー５−２Ｍ、５−３Ｍ等であり、この順に進行して防塵ガラス７−Ｍを経て感光体１Ｍに達する。
【００１３】
感光体１Ｃに対して走査光を導くための光学素子群は、ｆθレンズ４−Ｃ、ミラー５−１Ｃ、トロイダルレンズ６−Ｃ、ミラー５−２Ｃ、５−３Ｃ等であり、この順に進行して防塵ガラス７−Ｃを経て感光体１Ｃに達する。
【００１４】
感光体１Ｍ、１Ｃ、ｆθレンズ４−Ｍ、４−Ｃ、ミラー５−１Ｍ、５−２Ｍ、５−１Ｃ、５−２Ｃ等および防塵ガラス７−Ｍ、７−Ｃは紙面の奥行き方向に長さを有する長尺のミラーからなる。ｆθレンズ４−Ｍとｆθレンズ４−Ｃは一体的に構成されているので、ｆθ光学素子４'と総称する。
【００１５】
なお、感光体に対する書込み開始のタイミングを定めるために走査開始端側には、検知センサ９−２が配置されている。この検知センサ９−２は感光体１Ｍ、１Ｃの夫々に向かう走査光Ｌｂを共に検知するものとして共用されており、ミラー５−２Ｍの一端側で反射された光ビームＬｂをミラー５−２'Ｍ、８−１Ｍの順に反射させて検知センサ９−２へ導いている。同様に、ミラー５−２Ｃの一端側で反射された光ビームＬｂをミラー８−１Ｍの順に反射させて検知センサ９−２へ導いている。つまり、検知センサ９−２は共用されている。
【００１６】
これらミラー５−２'Ｍ、８−１Ｍ、８−１Ｃ等は検知センサ９−２へ走査光Ｌｂを導くためのミラーであるから、長尺である必要はなく小型のミラーが使用されている。これらのミラーも光学素子を構成している。
【００１７】
これらの光学素子を立体的に示したのが図５、図６であり、図５は図４における構成の中、イエロー用感光体１Ｙを走査するための走査光Ｌｂについての光学素子を取り出して示したものであり、図６は全体の光学素子を示したものである。これらの図において、図４で省略していた、左側の光学素子グループに導くためにポリゴンスキャナー３へレーザー光を出射するレーザー光源１０−Ｙ、１０ＢＫ及びシリンドリカルレンズ２０−Ｙ、２０ＢＫが示されている。また、右側の光学素子グループに導くためにポリゴンスキャナー３へレーザー光を出射するレーザー光源１０―Ｃ、１０―Ｍ及びシリンドリカルレンズ２０−Ｃ、２０―Ｍが示されている。
【００１８】
図７にこれらの光学素子を光学ハウジング上に配置装着した状態を示す。図７において、合成樹脂製の光学ハウジング本体２０ａの中央部にポリゴンスキャナー３が回転軸Ｏをハウジング２０ａの底面部に垂直となるように配置されている。
【００１９】
回転軸Ｏと直交する任意の平面を仮想するとき、この仮想平面内において回転軸Ｏを間にして、ｘ方向に対向するようにして、前記右側の光学素子のグループと、左側の光学素子のグループとが配置されている。
【００２０】
図中の表示が繁雑となるので、代表的な光学素子や部品のみ示すと、回転軸Ｏを間にして、上記仮想平面内においてｘ方向と直交するｙ方向上にｆθ光学素子４とｆθ光学素子４'とが対向して位置しており、これらｆθ光学素子４、４'よりもポリゴンスキャナー３寄りの内側部位には多数の補強用のリブ３０が光学ハウジング２０ａの底部から回転軸Ｏ方向に立ち上がるようにして立設されており、ポリゴンスキャナー３は、これらのリブ３０に囲まれた状態になっている。
【００２１】
これらのリブ３０の上部は同じ高さに揃えられていて、ユニット内に塵埃が侵入し、光学部品に付着するのを防ぐためカバー２０ｂ（図８参照）が被せられて固定されることにより光学ハウジング２０は密閉された構造体となり、光走査装置１０'を構成する。
【００２２】
なお、図７において、円形の開口部４０ａ、４０ｂが形成されているが、開口部４０ａには図６に示したレーザー光線１０―Ｙ、１０―ＢＫ及びシリンドリカルレンズ２０−Ｙ、２０―ＢＫを一体的に組み合わせた構成物が装着される。同様に、開口部４０ｂには図６に示したレーザー光線１０―Ｃ、１０―Ｍ及びシリンドリカルレンズ２０−Ｃ、２０―Ｍを一体的に組み合わせた構成物が装着される。そのほか、光学ハウジング本体２０ａには、図４乃至図６に示した光学素子、部品などが全て装着されている。
【００２３】
かかる構成において、ポリゴンスキャナー３が多数のリブ３０で囲まれた構成となっているのは、軽量化、量産化等の要請から光学ハウジング本体２０ａが合成樹脂製であり、その機械的強度を保つためである。特に、ポリゴンスキャナー３は高速回転するものであるから、機械的な強度が弱いと振動を生じて画質に影響を与えてしまうので、これを回避するため、ポリゴンスキャナー３のまわりは、多数のリブで囲んだ状態になっている。但し、ｆθ光学素子４、４'が対向しているｘ方向については、リブ３０が立ち上がっていると、走査光がリブ３０により遮断されてしまうので、これを避けるため、リブ３０の一部を凹状に切り欠くことで開口３０ａ、３０ｂを形成している。
【００２４】
図７及び図７におけるｚ'―ｚ'矢視部分断面を示した図８において、ポリゴンスキャナ３の回転に伴い発生する高温の空気流である熱流Ａ−１、Ａ−２は、ｙ方向においてポリゴンスキャナーを囲むように対向しているリブ３０により進路を阻まれて還流するため、開口３０ａ、３０ｂを経てｆθ光学素子４、４'に向かう流量（図７に矢印で示す）が多くなる。
【００２５】
このため本例では特に、ｆθ光学素子４、４'の温度が上昇して熱膨張により感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ等に結像される走査光の主走査方向での倍率がそれぞれ異なってしまうため色ずれが発生する。
【００２６】
その対策としては、これらの画像形成装置において光学的な倍率の変動を検知して、それぞれの画素クロックを変更したり光路中のミラーを変位させて画像の倍率を補正する技術が特開平０８−１４６３１９号公報に開示されるように一般化している。
【００２７】
しかし、これらの補正をページ毎に動作させることは困難であり、通常はジョブの間に実施される。しかし、一連のジョブの中での倍率変化をその都度補正することは繁雑であり、多くの困難を伴う。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、光走査装置内の発熱要素であるポリゴンスキャナーによる影響を低減し位置（色）ずれの急激な変化を防止することのできる光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するため以下の構成とした。
（１）． レーザー光を偏向走査するポリゴンスキャナーと、ポリゴンスキャナー近傍に配置された光学素子と、これらポリゴンスキャナー及び光学素子を支持する光学ハウジングと、前記光学ハウジングを覆うカバー部材とを備えた光走査装置において、前記ポリゴンスキャナーの近傍にポリゴンスキャナーの回転軸に対して傾けて設けられ、且つ走査光がなす仮想平面と交わるような案内面を具備した放熱ガイドを備え、前記放熱ガイドの傾きは、前記ポリゴンスキャナーから離れるに従って前記放熱ガイドと前記カバー部材との間隔が小さくなるように前記光学ハウジングの底部から立ち上がるように高くなる傾きであって、前記放熱ガイドにおける前記ポリゴンスキャナーから最も離れた位置に形成された頂部は、前記カバー部材と一定の隙間が設けられ、この隙間を介して前記ポリゴンミラーの回転による熱流を前記光学ハウジングに拡散させる前記放熱ガイドを、前記光学ハウジングと一体または別体に設けた（請求項１）。
（２）． （１）に記載の光走査装置において、前記光学素子に対向する位置であって、前記光学素子よりも前記ポリゴンスキャナー寄りの内側の位置に、前記光学ハウジングの底部から前記ポリゴンスキャナーの回転軸方向に立ち上がるようにして立設された立設部を有し、前記立設部は、前記ポリゴンスキャナーの周囲において前記放熱ガイドが設けられた位置以外の位置で前記ポリゴンスキャナーの周囲を囲み、前記立設部位は、前記ポリゴンスキャナーによって走査された走査光が通過する位置に切り欠きを有することとした（請求項２）。
（３）． （１）又は（２）に記載の光走査装置において、前記光学素子は、前記ポリゴンスキャナーを間にして互いに対向する位置に配置され、前記放熱ガイドは、前記ポリゴンスキャナーの中心軸を中心にして、前記光学素子が設けられた方向に対して直交する方向で、かつ前記ポリゴンスキャナーを間にして対向する位置関係で設けた（請求項３）。
（４）． （１）乃至（３）の何れかに記載の光走査装置において、前記放熱ガイドが前記光学素子と対向する位置に設けられ、該放熱ガイドは透明な材質で形成されていることとした（請求項４）。
（５）． （１）乃至（４）の何れかに記載の光走査装置において、前記光学素子は樹脂製とした（請求項５）。
（６）． （１）乃至（５）の何れかに記載の光走査装置において、前記光学ハウジングは樹脂製とした（請求項６）。
（７）． （１）乃至（６）の何れかに記載の光走査装置において、前記ポリゴンスキャナーの近傍には前記光学素子として複数のｆθ光学素子が配置され、これらのｆθ光学素子がそれぞれ別の光路を構成することとした（請求項７）。
（８）． 光走査装置から出射される走査光を感光体に導いて露光することにより潜像を形成し、この潜像を可視像化してシート状媒体に転写、定着して画像を得る画像形成装置において、前記光走査装置が（１）乃至（７）のうちの何れか一つに記載されたものであることとした（請求項８）。
【００３０】
【発明の実施の形態】
光走査装置について本発明の実施の形態を示した図１、図２において、光学ハウジング本体については、ポリゴンスキャナー３の周辺構造を除いては前記図７に示したものと同じである。また、この光学ハウジング本体に取付けられたｆθ光学素子などの光学部品及びその配置については、従来例にかかる前記図７、図８におけるものと同じである。よって、以下の図１、図２においても、従来と異ならない構成については、前記図４乃至図８に示した符号と同じ符号を付して説明する。
【００３１】
図１、図２に示すように、ポリゴンスキャナー３の近傍にポリゴンスキャナー３の回転軸Ｏに対して傾いており、且つ、走査光がなす仮想平面３Ｕ、３Ｄと交わるような案内面６０ａ、６０ｂを具備した放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂを、光学ハウジング本体２０ａと一体に設けた。或いは、傾斜した面を有するプレートを光学ハウジング本体２０ａと別体でつくり、これを光学ハウジングに取付ける構成とすることもできる。
【００３２】
リブ３０にはポリゴンスキャナー３の中心軸Ｏを中心にして、切り欠き状の開口３０ａ、３０ｂが形成されている。放熱ガイド６０ A 、６０ B は、ｆθ光学素子４、４'が設けられたｘ方向に対して９０°ずれた方向で、ポリゴンスキャナー３を間にして対向する位置関係で設けられている。案内面６０ａ、６０ｂの頂部は、図１に示すようにカバー２０ｂとの間に隙間ができるように構成してある。
【００３３】
このように、案内面６０ａ、６０ｂは回転軸Ｏに対して傾いているので、ポリゴンスキャナーの回転による熱流Ａ−１'、Ａ−２'は、これらの案内面６０ａ、６０ｂに案内されて、カバー２０ｂとの隙間を通り、光学ハウジング内に拡散される。
【００３４】
このように、ポリゴンスキャナー３の回転に伴って発生する高温の空気は、案内面６０ａ、６０ｂに沿ってポリゴンスキャナー３から離間した光学ハウジング１０内に流出するので、その分、開口３０ａ、３０ｂから流出してｆθ光学素子４、４'を加熱していた熱流Ｂ−１、Ｂ−２が減少し、ｆθ光学素子４、４'の熱変形を画質に影響が出ない程度まで減少させることができる。これにより、画像に表れる倍率変動を低減することができる。
なお、本例では案内面６０ａ、６０ｂは直線的な傾きを持った平面であるが、連続して傾きが変わるような曲面で構成することもできる。
【００３５】
図１において、ポリゴンスキャナー３の第１ミラー３ｕの走査光による仮想平面を符号３Ｕ、第１ミラー３ｄの走査光による仮想平面を符号３Ｄ示すとき、案内面６０ａ、６０ｂは共に、仮想平面３Ｕ、３Ｄと交わるように配置している。第１ミラー３ｕ、第２ミラー３ｄの回転による熱流はこれらの仮想平面３Ｕ、３Ｄ上で強い流れとなる。よって、仮想平面３Ｕ、３Ｄ上に案内面６０ａ、６０ｂを構成することにより、ポリゴンスキャナ―３周辺の高温の空気を第1ミラー３ｕ、第２ミラー３ｄにより生じた空気の流れに乗せて効率的にポリゴンスキャナー３の周辺外へと導くことが可能となる。最も流れの激しいミラーの高さで斜面が形成されていることで最も流れやすくなるのである。
【００３６】
こうして、ポリゴンスキャナー３の回転に伴って発生する高温気流を的確に案内面に当てて当該案内面を経て熱流を拡散させｆθ光学素子に伝わるのを効率的に低減させることができる。本例においては、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂは光源からの光ビーム（走査光）がｆθ光学素子４、４'を通過する領域以外の箇所、即ちｆθ光学素子４、４'の配置位置と対応しない位置（対向している対応位置からずれた位置）に設けたが、これに限らず、例えば、案内面が仮想平面と交わるようにしてｆθ光学素子の配置位置と対応（対向）する位置に設けてもよい。その場合には、光ビームが放熱ガイドを通過する必要があるため、該放熱ガイドは透明な材質とすることが必要になる。この場合、放熱ガイドの材質は限定されるものの、最も熱流の流れが激しい領域での空気がｆθ光学素子に到達しないので、熱の伝導を効率的に低減させることができる。本例では、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂはその案内面が、光ビームがなす仮想平面３Ｕ、３Ｄと交わらないように配置しているが、放熱ガイドを光学ハウジングと一体又は別体で光学素子の配置位置と対応しない位置に設ける態様の発明の効果を達成させるだけであるならば、特に仮想平面と交わらない構成にしてもよい。該「放熱ガイドを光学ハウジングと一体又は別体で光学素子の配置位置と対応しない位置に設ける態様」の発明の趣旨は、光学素子が配置されていない領域では温度が上昇してもかまわないので、そちらに熱流を導くことにある。「前記ポリゴンスキャナーの近傍にポリゴンスキャナーの回転軸に対して傾いており、且つ走査光がなす仮想平面と交わるような案内面を具備した放熱ガイドを、前記光学ハウジングと一体または別体に設ける態様」の発明では、案内面が仮想平面と交わるため、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂをｆθ光学素子と対応する位置に配置する場合には、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂを透明にする必要が生じる。放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂをｆθ光学素子と対応しない位置（対応する位置からずれた位置）に配置する場合には、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂを透明にする必要は必ずしもない。放熱ガイドを光学ハウジングと一体又は別体で光学素子の配置位置と対応しない位置に設ける態様では、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂをｆθ光学素子と対応しない位置（対応する位置からずれた位置）に配置するのであるから、放熱ガイド６０Ａ、６０Ｂを透明にする必要は必ずしもない。そして、案内面を仮想平面と交わるような配置することで、熱流は案内に当たって案内面に案内されて上方或いは下方に流れる。ｆθ光学素子など、光学素子は仮想平面上に位置するので、光学素子に直接当たることなく、光学素子の上方或いは、下方に流れる。その場合、光学素子はゆっくり温度上昇するが、急激な変化でないので、実用上では問題を生じない。放熱ガイドを光学素子の配置位置と対応しない位置に配置した場合には、光走査装置内の発熱要素であるポリゴンスキャナーによる光学素子に対する熱による影響を低減し、位置（色）ずれの急激な変化を防止することができる。つまり、書込みユニット内の光学素子が配置されない領域（空間）への熱流を増すことで、該領域（空間）やその近傍の光学ハウジング等の部品温度は上昇する。ここで、ポリゴンスキャナーで発生する熱流の流れが一定とすると、光学素子に至る流れは減少する（無しではない）と考えられる。こうして、書込みユニット内の光学素子が配置されていない領域（空間）に熱流を導くことで、書込みユニット内に積極的に温度分布を生じさせ、光学素子の温度上昇を抑制することができる。光学ハウジングや光学素子が樹脂で製作されている場合には、それぞれの熱伝導率が低いため特に有効である。
【００３７】
ポリゴンスキャナー３に近接して配置されているｆθ光学素子４、４'はコスト面及び量産化の観点から合成樹脂製のものが使用される。しかし、合成樹脂製だと温度変化による倍率変化の影響が大きい。この点、案内面６０ａ、６０ｂを設け、また、これらの案内面６０ａ、６０ｂを仮想平面３Ｕ、３Ｄと交わるようにしたので、温度変化を低減し熱膨張の大きい合成樹脂製光学素子を使用しても画質への影響を最小限にとどめることができる。装置全体のコストも低減可能となる。
【００３８】
光学ハウジング本体２０ａはコスト面及び量産化の観点から合成樹脂製のものが使用される。しかし、合成樹脂製だと温度変化による変形が大きくなる。また、特に、ポリゴンスキャナー３が装着される部位は、高温となるので熱変形を防止する観点から多数のリブが集中している。このため、リブがポリゴンスキャナー３の回転による放熱を邪魔する壁になり熱流を還流させる。
【００３９】
本例では、ハウジング本体２０ａの底部から垂直に起こされた如きリブを回転軸Ｏに対して傾斜状にした如き態様となし、熱流をこの案内面に沿わせて拡散させるので、光学ハウジングを樹脂製としても、ポリゴンスキャナー３の熱をｆθ光学素子４、４'等に影響を与えることなく拡散させることができる。よって、熱膨張の大きい合成樹脂製光学ハウジングを使用しても光学素子の熱変形による画質への影響を最小限にとどめることができる。装置全体のコストも低減可能となる。
【００４０】
ポリゴンスキャナー３の近傍には光学素子としてポリゴンスキャナー３を間に対向して２つのｆθ光学素子４、４'が配置され、これらのｆθ光学素子４、４'がそれぞれ別の光路を構成する前記図１図２の構成例では、これらの光路それぞれの倍率変動が低減されることになる。つまり、走査方向への走査線の相対位置変動を低減することができることとなり、画質の低下を防止することができる。
【００４１】
前記例にかかる本発明による光走査装置１０を使用したタンデム型の画像形成装置について説明する。図３において、転写紙を保持する保持機能を有するベルト７０は水平方向に対向して配置された２つの支持部材としてのローラー７１、７２間に展張されている。
【００４２】
ベルト７０の上側ベルトに沿って矢印で示す回転方向順に、上流側から、ＢＫ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）の各トナー像を担持する感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍがベルト７０に接するようにして並んでいる。
【００４３】
これらの各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍの各まわりには、各回転方向順に、コロナ放電ワイヤを使用した非接触型の帯電装置７２ＢＫ、７２Ｙ、７２Ｃ，７２Ｍ、現像装置７３ＢＫ、７３Ｙ、７３Ｃ、７３Ｍ、クリーニング手段７４ＢＫ、７４Ｙ、７４Ｃ、７４Ｍなどが配置されている。各現像装置７４ＢＫ、７４Ｙ、７４Ｃ、７４Ｍに設けられた現像ローラー７５はそれぞれ対応する感光体に近接して配置されている。
【００４４】
これら各感光体及びこれら感光体のまわりに配置された帯電装置、現像装置、クリーニング手段などにより画像形成手段が構成されている。つまり、ＢＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの各色による画像形成のための手段として、画像形成手段７６ＢＫ、７６Ｙ、７６Ｃ、７６Ｍがベルト７０に対向して順に配置されている。
【００４５】
これら画像形成手段７６ＢＫ、７６Ｙ、７６Ｃ、７６Ｍにおける各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍに対向してベルト７０を介して放電ワイヤを使用した非接触型の転写装置７７ＢＫ、７７Ｙ、７７Ｃ、７７Ｍが配置されている。
【００４６】
また、各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍの上方には光書き込み手段１０が配置されていて、カラー画像信号に応じて変調された露光光Ｌｂが出射され、各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍにおける帯電装置と現像装置との間の露光部に照射されるようになっている。
【００４７】
ベルト１０は矢印で示すように反時計回りの向きに回転駆動されるようになっている。ベルト１０の上側ベルトの上流端のさらに上流側の位置には一対のレジストローラー７８が設けられている。このレジストローラー７８に向けて、転写紙Ｐが給紙コロ７９から送り出されるようになっている。
【００４８】
ベルト７０の上側ベルトの下流端のさらに下流の位置には、定着装置７９が配置されている。ベルト７０の上側ベルトの上流端部において該ベルト７０を支持しているローラー７１ｂの上方には、該ベルト７０に転写紙が静電吸着するように転写紙吸着手段としてのコロナ放電ワイヤを使用した非接触型の帯電器８０が設けられている。ベルト７０の上側ベルトの下流端であってローラー７１ａと対向する部位には転写紙Ｐを除電してベルト７０から容易に離脱させるべく、除電手段８１が設けられている。
【００４９】
ベルト７０の下側ベルトには、ベルト７０の除電を行なうコロナ放電ワイヤを使用した非接触型の除電手段８２が設けられ、さらにローラー７１ｂ部にはベルト７０を介して該ローラー７１ｂに接離可能なクリーニングブレード８３が設けられている。接離する理由は、ベルト７０の繋ぎ目を回避するためである。
【００５０】
これら、ベルト７０のまわりに設けられた画像形成手段７６ＢＫ、７６Ｙ、７６Ｃ、光書き込み手段１０、転写装置７７ＢＫ、７７Ｙ、７７Ｃ、７７Ｍ、帯電器８０、クリーニングブレード８３、除電手段８１、８２などは、画像形成のためのプロセス手段を実行する手段である。
【００５１】
この画像形成装置において、画像形成は次のようにして行われる。各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍが回転を始めると、この回転中に暗中においてこれら感光体は帯電装置７２ＢＫ、７２Ｙ、７２Ｃ，７２Ｍにより均一に帯電され、同一の転写紙Ｐ上に重ね転写されるように、書込みのタイミングをずらして走査光Ｌｂが感光体の露光部に照射、走査されて作成すべき画像に対応した潜像が形成され、それぞれ現像装置７３ＢＫ、７３Ｙ、７３Ｃ、７３Ｍによりトナー像が形成される。
【００５２】
一方、給紙部に収納された転写紙Ｐが給紙コロ７９により送り出され、破線で示す搬送経路を経て一対のレジストローラー７８の位置で一旦停止し、感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ上のトナー像と転写部で合致するように送り出しのタイミングを待ち、タイミングが到来するとレジストローラー７８に停止していた転写紙Ｐはレジストローラー７８から送り出され、帯電器７８によってベルト７０に吸着されて搬送される。
【００５３】
このときベルト７０は繋ぎ目上に転写紙が乗らないようにマークなどで位置制御される。そして、各感光体ドラムのそれぞれのトナー像が、各感光体との当接位置である上記転写部において該転写紙Ｐ上に順次転写され、色重ねされて、フルカラートナー画像が形成される。
【００５４】
各感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍとベルト７０とが接している部位は転写部を構成し、これらの転写部には各転写装置７７ＢＫ、７７Ｙ、７７Ｃ、７７Ｍが位置している。
【００５５】
フルカラートナー画像が転写された転写紙Ｐは除電手段８１で除電されてからベルト７０より分離され、そのまま定着装置７９に搬送され、定着されて排紙トレイ８４に排出される。
【００５６】
一方、感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ上に残った残留トナーは感光体の回転と共にクリーニング手段７４ＢＫ、７４Ｙ、７４Ｃ、７４Ｍに至り、該クリーニング手段を通過する間に清掃されて次の画像形成に備えられる。また、転写紙Ｐを分離した後のベルト７０についても、除電手段８２で除電されてからクリーニング手段としてのクリーニングブレード８３に至り、クリーニングされて次の転写紙の搬送に備えられる。
【００５７】
クリーニングブレード８３によりベルト７０上をクリーニングするのは、感光体１ＢＫ、１Ｙ、１Ｃ、１Ｍからトナー像の一部がベルト７０上に転写されることがあり、また、転写紙の紙粉が付着し、これら転写トナーや紙粉などが次の転写紙の裏汚れとなるのを防止するためである。そしてベルト７０の繋ぎ目がクリーニングブレード８３に到達する直前にクリーニングブレード８３を離間し、通り過ぎ次第、当接させる。
【００５８】
このようなタンデム型のレーザープリンタによる画像形成装置において、光路中にあるｆθ光学素子等の光学素子の温度が各々変化すると熱膨張により主走査方向の倍率がそれぞれ異なってしまう問題があるが、本例のように、本発明が適用された光走査装置１０を用いるため、ｆθ光学素子などの熱変形に起因する色ずれが解消される。
【００５９】
なお、カバー２０ｂを熱伝導性の良い材質（たとえばアルミニューム）とし、周囲にファンを配置してポリゴンスキャナー３の回転に同期して冷却を行うようにしたり、光学ハウジング本体２０ａを金属製にして放熱性を向上させる等のことを行なうことも考えられる。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、ポリゴンスキャナーの回転に伴って発生する高温気流を的確に案内面に当ててｆθ光学素子に伝わるのを効率的に低減させることができる。
【００６２】
請求項５記載の発明では、コスト面で有利な合成樹脂製光学素子を使用しても画質への影響を最小限にとどめることができる。
【００６３】
請求項６記載の発明では、コスト面で有利な合成樹脂製光学ハウジングを使用しても画質への影響を最小限にとどめることができる。
【００６４】
請求項７記載の発明では、複数の光路それぞれの倍率変動が低減されることになり、走査方向への走査線の相対位置変動が低減されて画質の低下を防止することができる。
【００６５】
請求項８記載の発明では、光学素子の熱変形による画質の低下を低減した画像形成装置を提供することができる。
を減少し高画質化が可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる光走査装置の要部断面図（図２におけるｚ―ｚ矢視断面相当）である。
【図２】本発明にかかる光学ハウジングの斜視図である。
【図３】本発明にかかる画像形成装置の要部構成を説明した正面図である。
【図４】光走査装置の光路を説明した本発明、従来技術共通の説明図である。
【図５】イエロー系の光走査手段を説明した本発明、従来技術共通の説明図である。
【図６】光走査装置の光路を説明した本発明、従来技術共通の斜視図である。
【図７】従来技術にかかる光学ハウジングの斜視図である。
【図８】従来技術にかかる光走査装置の要部断面図（図７におけるｚ'―ｚ'矢視断面相当）である。
【符号の説明】
３ポリゴンスキャナー
４、４' ｆθ光学素子
６０ａ、６０ｂ 案内面
６０Ａ、６０Ｂ 放熱ガイド
Ｏ ポリゴンスキャナーの回転軸

Claims (8)

1. レーザー光を偏向走査するポリゴンスキャナーと、ポリゴンスキャナー近傍に配置された光学素子と、これらポリゴンスキャナー及び光学素子を支持する光学ハウジングと、前記光学ハウジングを覆うカバー部材とを備えた光走査装置において、
   前記ポリゴンスキャナーの近傍にポリゴンスキャナーの回転軸に対して傾けて設けられ、且つ走査光がなす仮想平面と交わるような案内面を具備した放熱ガイドを備え、前記放熱ガイドの傾きは、前記ポリゴンスキャナーから離れるに従って前記放熱ガイドと前記カバー部材との間隔が小さくなるように前記光学ハウジングの底部から立ち上がるように高くなる傾きであって、前記放熱ガイドにおける前記ポリゴンスキャナーから最も離れた位置に形成された頂部は、前記カバー部材と一定の隙間が設けられ、この隙間を介して前記ポリゴンミラーの回転による熱流を前記光学ハウジングに拡散させる前記放熱ガイドを、前記光学ハウジングと一体または別体に設けた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、
   前記光学素子に対向する位置であって、前記光学素子よりも前記ポリゴンスキャナー寄りの内側の位置に、前記光学ハウジングの底部から前記ポリゴンスキャナーの回転軸方向に立ち上がるようにして立設された立設部を有し、前記立設部は、前記ポリゴンスキャナーの周囲において前記放熱ガイドが設けられた位置以外の位置で前記ポリゴンスキャナーの周囲を囲み、
   前記立設部位は、前記ポリゴンスキャナーによって走査された走査光が通過する位置に切り欠きを有することを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１又は２に記載の光走査装置において、
   前記光学素子は、前記ポリゴンスキャナーを間にして互いに対向する位置に配置され、
   前記放熱ガイドは、前記ポリゴンスキャナーの中心軸を中心にして、前記光学素子が設けられた方向に対して直交する方向で、かつ前記ポリゴンスキャナーを間にして対向する位置関係で設けられたことを特徴とする光走査装置。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載の光走査装置において、
   前記放熱ガイドが前記光学素子と対向する位置に設けられ、
   該放熱ガイドは透明な材質で形成されていることを特徴とする光走査装置。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の光走査装置において、
   前記光学素子は樹脂製であることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載の光走査装置において、
   前記光学ハウジングは樹脂製であることを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載の光走査装置において、
   前記ポリゴンスキャナーの近傍には前記光学素子として複数のｆθ光学素子が配置され、これらのｆθ光学素子がそれぞれ別の光路を構成することを特徴とする光走査装置。
8. 光走査装置から出射される走査光を感光体に導いて露光することにより潜像を形成し、この潜像を可視像化してシート状媒体に転写、定着して画像を得る画像形成装置において、前記光走査装置が請求項１乃至７のうちの何れか一つに記載されたものであることを特徴とする画像形成装置。

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