JP4354877B2

JP4354877B2 - 光走査装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP4354877B2
Application number: JP2004174271A
Authority: JP
Inventors: 登楠瀬
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: JP2005352283A

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に適用される光走査装置に関し、詳しくは、被走査面をレーザ光等で走査して、被走査面に静電潜像を形成する光走査光学装置に関するものである。

レーザプリンタ等の画像形成装置には、被走査面としての感光体の表面をレーザ光で走査して静電潜像を形成する光走査装置が備えられている。この光走査装置は、レーザ光源、コリメ−タレンズ（第１の光学系）、シリンドリカルレンズ（第２の光学系）、ポリゴンミラー（光偏向器）、走査結像素子（第３の光学系）及びこれらを収容するハウジングから主に構成されており、レーザ光源から発せられたレーザ光を、コリメ−タレンズを通過させた後、シリンドリカルレンズで光束を絞り高速回転するポリゴンミラーに入射し、このポリゴンミラーで走査し、走査結像素子を通過させて、感光体の表面に導いて露光走査する。
上述の走査結像素子の主な目的は、感光体上におけるレーザのビームスポット径を可能な限り小さくすることと、感光体上におけるレーザのビームを略一定の速度で走査することである。これらの目的を満足するために、走査結像素子に振動等の悪影響が及ばないように、走査結像素子はハウジングに固定されている。
また、従来では、走査結像素子としての光学レンズと、この光学レンズを保持するための保持部よりも高さの低い領域との間に接着剤層を設けることによって、光学レンズを固定する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
また、ハウジングに走査結像素子の主走査方向における略中央部をハウジングに固定するための第１の突起と、主走査方向における両端部をそれぞれ支持する第２の突起部と、上記走査結像素子を第１の突起部に固定する固定手段を有する光走査装置が提案されている（例えば特許文献２参照）。
実開昭６２−１７３７０７号公報特開平１１−１４２７５８号公報

近年、レーザプリンタ等の画像形成装置のプリント速度の高速化、及び画像形成装置の小型化が加速している。高速化の影響として、ポリゴンモータの回転数が上昇し、ポリゴンスキャナの発熱量が増えている。オイル同圧軸受を使用したポリゴンモータでは、かつて２５，０００ｒｐｍくらいが限界とされてきたが、技術の進歩で４０，０００ｒｐｍを超えるような領域まで使用可能になってきている。
ただ、回転数の上昇で温度が上昇する傾向は同じで、ポリゴンスキャナの周囲をアルミダイキャストで覆い放熱効果を高めたり、ポリゴンモータのドライバ部（ＰＣＢ）を軸受部と離し、光走査装置外部に設置して内部に熱がこもらないような対策が取られている。
一方小型化の影響としては、画像形成装置内部のスペ−スが減少し、空気の流れが悪くなることで熱がたまりやすくなり、こちらも装置内部の温度を上昇させる原因になっている。また、フルカラ−の画像形成装置においては省スペ−ス、低コスト化の観点から偏向器を１個にして、折り返しミラーを多用してできるだけコンパクトにハウジングに納めようとしている。そうした場合、ミラー等が風の流れを遮り、熱が溜まりやすくなっている。
この対策方法としては、ファン等により強制的に風を起こし、画像形成装置外部に放熱することで温度上昇を抑えている。どちらのケ−スも別部品を追加することでコストアップになると共に、部品設置のスペ−ス確保のためにさらに風が流れ難くなるという悪循環になっている。
このような画像形成装置、特に１つのハウジングに複数の光学系を有するようなカラ−画像形成装置では、装置内部温度変化により光走査装置の樹脂ハウジングが伸縮したり、走査結像素子がプラスチックで作られていると走査結像素子（レンズ）自体が変形して色ずれが発生してしまう。
そのため、ハウジング本体を冷却させるためにファンを追加して、ハウジング自体の変形による色ずれは低減されてきたが、ハウジングの蓄熱によるレンズ（特にポリゴンモータに最も近いレンズ）の温度偏差による色ずれが問題になっている。
光走査装置内部の温度を上昇させる原因として、ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータの発熱が挙げられる。対策方法としては、ハウジング自体をアルミダイキャスト等で成形すれば放熱効果が上がり温度低下が期待できるが、２次加工が増えることなどで高価になり、かつ重量も増えてくる。
本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、樹脂ハウジングからポリゴンモータの熱が樹脂レンズに伝わりにくくでき、従ってレンズの熱変形による色ずれを無くし、経時的にも良好な画像を得ることができ、コストを抑えることもできる光走査装置とこれを使用した画像形成装置を得ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光偏向器によって偏向した光束を被走査面上にスポットとして集光するｆθレンズを備えた画像形成装置の光走査装置において、前記ｆθレンズを収納するハウジングが樹脂成形品によって構成され、該ハウジングには、前記ｆθレンズを位置固定するための突起が複数箇所設けられ、前記ハウジングの前記突起は、その先端部を前記ｆθレンズの対向面に点で接触させることにより、前記ｆθレンズの副走査方向の高さを決定するための点接触の複数の突起と、その側面を前記ｆθレンズの側面に線で接触させることにより、前記ｆθレンズの光軸方向を決定するための線接触の複数の突起とを備え、前記ｆθレンズの主走査方向における略中央部の位置に、前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する円柱状突起が設けられ、前記ｆθレンズの前記円柱状突起を、前記ハウジングのベースの上面に設けられた穴に入れて前記穴の内壁面に突き当てることによって前記ｆθレンズが主走査方向に位置決めされるように構成し、前記ハウジングの前記穴は、前記円柱状突起が主走査方向に移動可能な空間を有し、前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する前記円柱状突起の側面と前記ハウジングの前記穴の内壁面とは、副走査方向に沿った線接触とされ、前記ハウジングの前記ベースは、前記ｆθレンズを固定するための接着剤を塗布する面を有し、前記ｆθレンズと前記ハウジングの前記ベースの接着剤を塗布する面とは、副走査方向の高さを決定するための前記点接触の突起によって、直接接することが無いように隙間を開けて配置されると共に、前記隙間に前記接着剤が入り込むことによって固定されるように構成された光走査装置を最も主要な特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光走査装置において、請求項１記載の光走査装置において、前記ｆθレンズはハウジングに対し、前記各突起および円柱状突起との接触部分並びに前記ベースに対する部分的接着部以外は隔離している光走査装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の光走査装置を有する画像形成装置を特徴とする。

本発明によれば、光偏向器によって偏向した光束を被走査面上にスポットとして集光するｆθレンズを備えた画像形成装置の光走査装置において、前記ｆθレンズを収納するハウジングが樹脂成形品によって構成され、該ハウジングには、前記ｆθレンズを位置固定するための突起が複数箇所設けられ、前記ハウジングの前記突起は、その先端部を前記ｆθレンズの対向面に点で接触させることにより、前記ｆθレンズの副走査方向の高さを決定するための点接触の複数の突起と、その側面を前記ｆθレンズの側面に線で接触させることにより、前記ｆθレンズの光軸方向を決定するための線接触の複数の突起とを備え、前記ｆθレンズの主走査方向における略中央部の位置に、前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する円柱状突起が設けられ、前記ｆθレンズの前記円柱状突起を、前記ハウジングのベースの上面に設けられた穴に入れて前記穴の内壁面に突き当てることによって前記ｆθレンズが主走査方向に位置決めされるように構成し、前記ハウジングの前記穴は、前記円柱状突起が主走査方向に移動可能な空間を有し、前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する前記円柱状突起の側面と前記ハウジングの前記穴の内壁面とは、副走査方向に沿った線接触とされ、前記ハウジングの前記ベースは、前記ｆθレンズを固定するための接着剤を塗布する面を有し、前記ｆθレンズと前記ハウジングの前記ベースの接着剤を塗布する面とは、副走査方向の高さを決定するための前記点接触の突起によって、直接接することが無いように隙間を開けて配置されると共に、前記隙間に前記接着剤が入り込むことによって固定されるように構成されたことを特徴とする光走査装置により、樹脂ハウジングを伝わるポリゴンモータ熱がｆθレンズなどの樹脂レンズに伝わりにくくしているので、ｆθレンズなどのレンズの熱変形による色ずれを無くすることができ、経時でも良好な画像を得ることができる。また、ポリゴンモータをアルミダイキャストで覆ったり、ポリゴンモータ基板分割したり、ハウジングをアルミダイキャスト等の金属で作らなくても良いので、コストを抑えることが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例を示す画像形成装置の全体構成図であり、フルカラ−のプリンタの一例を示している。図１に示す構成の画像形成装置は、像担持体として４つの感光体ドラムを備えたタンデム型でフルカラ−の電子写真方式の画像形成装置であり、装置本体１内には、４個の像担持体ユニットである感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄを備え、これらの感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、装置本体１に対してそれぞれ着脱可能に装着されている。
この画像形成装置において、装置本体１内の略中央部には、転写材（通常の記録用紙（普通紙）、厚紙、ＯＨＰ用紙等）Ｐを感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄの転写部に担持搬送するための転写ベルト３が配設されており、この転写ベルト３は複数のローラ間に張装され、図中の矢印Ａ方向に回動可能となっている。そして、転写ベルト３の図１で上側の面には、４個の感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄにそれぞれ設けられている感光体ドラム５が接触するように、その感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄをそれぞれ配設している。
また、この画像形成装置では、転写ベルト３を使用したローラ曲率分離方式を採用しており、転写ベルト３の内側には４つの転写ブラシ５７が４個の感光体ドラム５に対応してそれぞれ設けられている。また、上記感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに対応させて、それぞれ使用する現像剤（トナー）の色が異なる現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄが配設されている。

さらに、この画像形成装置では、装置本体１内の上記画像形成装置の上方には書込みユニット６が配設され、上記転写ベルト３の下方には両面ユニット７が配設されている。また、この画像形成装置では、装置本体１の図中左方に、画像形成後の転写材Ｐを反転させて排出したり、両面ユニット７へ搬送したりする反転ユニット８が装着されている。
さらに、装置本体１内の転写ベルト３と反転ユニット８の間には、画像が転写された転写材Ｐの画像を定着する定着装置９が設けられている。そして、この定着装置９の転写材搬送方向下流側には反転搬送路２０を分岐させて形成し、そこに搬送した転写材Ｐを排紙ローラ対２５により排紙トレイ２６上に排出可能にしている。
また、装置本体１内の下部には、上下２段にサイズの異なる転写材（普通紙等）Ｐを収納可能な給紙カセット１１、１２をそれぞれ配設している。さらに、装置本体１の右側面には、手差しトレイ１３が図中の矢印Ｂ方向に開閉可能に設けられており、この手差しトレイ１３を開放することにより、そこから転写材（ハガキ、厚紙、ＯＨＰ用紙等の特殊紙）を手差し給紙できるようにしている。
感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、同一の構成をしたユニットであり、例えば感光体ユニット２Ａはイエロー（Ｙ）色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｂはマゼンタ（Ｍ）色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｃはシアン（Ｃ）色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｄはブラック（ＢＫ）色に対応する画像を形成する（尚、各感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと形成する画像の色の組み合わせは、上記のものに限るものではない）。そして、これらの感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、転写ベルト３による転写材Ｐの搬送方向に所定の間隔をおいてそれぞれ配置されている。

図１に示した画像形成装置の現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは、構成が全て同一のものであり、それらは使用するトナーの色のみが異なる。そして、現像装置１０Ａは現像剤としてイエロー（Ｙ）色のトナーを使用し、現像装置１０Ｂは現像剤としてマゼンタ（Ｍ）色のトナーを使用し、現像装置１０Ｃは現像剤としてシアン（Ｃ）色のトナーを使用し、現像装置１０Ｄは現像剤としてブラック（ＢＫ）色のトナーを使用する。
書込みユニット６は、各色用の４つの光源ユニットにレーザダイオ−ド（ＬＤ）を用い、２つの六面の回転多面鏡（ポリゴンミラー）２２ａ、２２ｂで４つのビーム走査光学系からなる書込みユニットである。ここで、図２に書込みユニット６の光学系の断面構成図を示す。また、図３に書込みユニットの光学系を上方から見た平面図を示す。
書込みユニット６は、図３に示すように、レーザダイオ−ド（ＬＤ）からなる光源を有する４つのＬＤユニット６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを備えており、イエロー用ＬＤユニット６１Ｙとブラック用ＬＤユニット６１ＢＫからのレーザビームは、シリンダレンズ６２Ｙ、６２ＢＫを通り、反射ミラー６３ＢＫ、６３Ｙによって下側のポリゴンミラー２２ｂのミラー面に入射し、ポリゴンモータ２１によってポリゴンミラー２２ｂが回転することによりレーザビームが偏向走査され、上下２層構成のｆθレンズ（２層ｆθレンズ）２３、３５を通り、ミラー２７、４１によって折り返される。
ポリゴンモータ２１、ポリゴンミラー２２ａ、２２ｂは、光偏向器を構成している。光偏向器は金属材料からなる密閉外殻を持たない。つまり、ポリゴンモータをアルミダイキャストで覆ったり、ポリゴンモータ基板分割したり、ハウジングをアルミダイキャスト等の金属で作らなくても良いので、コストを抑えることが可能となる。
また、マゼンタ用のＬＤユニット６１Ｍとシアン用ＬＤユニット６１Ｃからのレーザビームは、シリンダレンズ６２Ｍ、６２Ｃを通り、上側のポリゴンミラー２２ａのミラー面に入射し、ポリゴンモータ２１によってポリゴンミラー２２ｂが回転することによりレーザビームが偏向走査され、２層ｆθレンズ２３、３５を通り、ミラー３１、３６によって折り返される。
さらに、各色のレーザビームに対応して主走査方向の画像書き出し位置より前方にシリンダミラー６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４ＢＫと同期検知センサ６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫが備わっており、２層ｆθレンズ２３、３５を通った各色のレーザビームがシリンダ−ミラー６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４ＢＫによって反射集光されて同期検知センサ６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫに入射するような構成になっており、この同期検知センサ６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫによって各色の走査開始の同期検知信号が検出される。

また、図３の例では、各色のレーザビームに対応して主走査方向の走査終端位置にもシリンダミラー６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫと検知センサ６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫが設けられており、走査終端側の検知手段が検知される。（尚、この走査終端側の検知手段は設けなくても良い）。
上記の同期検知用のシリンダミラー６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４ＢＫと同期検知センサ６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは、各色毎に１つずつ設けても良いが、ブラック用のＬＤユニット６１ＢＫからのレーザビームとシアン用のＬＤユニット６１Ｃからのレーザビームとで共通のシリンダミラーと同期検知センサを使用し、同様にイエロー用のＬＤユニット６１Ｙからのレーザビームとマゼンタ用のＬＤユニット６１Ｍからのレーザビームとで共通のシリンダミラーと同期検知センサを使用するようにすれば、部品数を削減できてコストの低減を図れる。但しこの場合は、同じセンサに２つのレーザビームが入射することになるので、各レーザビームのポリゴンミラー２２ａ、２２ｂへの入射角を異なるようにすることで、それぞれのレーザビームがセンサに入射するタイミングを変え、それぞれの信号を検出できるようにしている。
また、図３からもわかるようにポリゴンモータ２１により回転される２つのポリゴンミラー２２ａ、２２ｂにより、イエロー用の走査ビーム及びマゼンタ用の走査ビーム、シアン用の走査ビーム及びブラック用の走査ビームとを右と左に分けて偏向走査するようになっており、イエローとマゼンタの走査ビームに対してブラックとシアンの走査方向を逆方向に走査するようになっている。

図２に示すように、各光学素子はハウジング１０１に収納され、塵やホコリの侵入を防いでいる。ポリゴンミラー２２ａ、２２ｂにより偏向走査されるイエロー用の走査ビーム及びマゼンタ用の走査ビームは、２層ｆθレンズ２３の上下をそれぞれ通り、イエロー用の走査ビームは、ミラー２７に反射されて長尺ＷＴＬ（レンズ母線の曲り（湾曲）を調整可能な長尺トロイダルレンズ）２４を通って、ミラー２８、２９を介して感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５に照射され、イエロー用の静電潜像が書き込まれる。また、マゼンタ用の走査ビームは、ミラー３１に反射されて長尺ＷＹＬ３２を通って、ミラー３３、３４を介して感光体ユニット２Ｂの感光体ドラム５上に照射され、マゼンタ用の静電潜像が書き込まれる。
さらに、シアン用の走査ビーム及びブラック用の走査ビームは、２層ｆθレンズ３５の上下をそれぞれ通り、シアン用の走査ビームは、ミラー３６に反射されて長尺ＷＴＬ３７を通って、ミラー３８、３９を介して感光体ユニット２Ｃの感光体ドラム５に照射され、シアン用の静電潜像が書き込まれる。また、ブラック用の走査ビームは、ミラー４１に反射されて長尺ＷＹＬ４２を通って、ミラー４３、４４を介して感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５上に照射され、ブラック用の静電潜像が書き込まれる。
図１に示す画像形成装置において、両面ユニット７は、対をなす搬送ガイド板４５Ａ、４５Ｂと、対をなす複数の搬送ローラ４６とからなり、転写材の両面に画像を形成する両面画像形成モード時には、片面に画像が形成されて反転ユニット８の反転搬送路５４に搬送されてスイッチバックされた転写材Ｐを受け入れて、それを感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄが設けられている作像部に向けて再搬送する。
また、反転ユニット８は、それぞれ対をなす複数の搬送ローラと、対をなす複数の搬送ガイド板とからなり、上述したように両面画像を形成する際の転写材Ｐを表裏反転させて機外に排出する働きをする。さらに、２段の給紙カセット１１、１２が設けられている給紙部には、記録用紙等の転写材Ｐを１枚ずつ分離して給紙する分離給紙部５５、５６がそれぞれ設けられている。
以上の構成からなる画像形成装置においては、作像動作を開始させると、感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄの各感光体ドラム５が図１の時計回り方向にそれぞれ回転する。そして、その感光体ドラム５の表面が、その感光体ドラム５と各帯電装置の帯電ローラ１４との間に電圧が印加されることにより一様に帯電される。そして、感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５の帯電面には、書込みユニット６によりイエロー色の画像に対応するレーザビームが照射される。

また、感光体ユニット２Ｂの感光体ドラム６の帯電面には、書込みユニット６によりマゼンタ色の画像に対応するレーザビームが、感光体ユニット２Ｃの感光体ドラム５の帯電面にはシアン色の画像に対応するレーザビームが、さらに感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５の帯電面には、ブラック色の画像に対応するレーザビームがそれぞれ照射され、そこに各色に対応した潜像が形成される。そして、その各潜像は感光体ドラム５が回転することにより現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの位置に達すると、そこでイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーにより現像されて、４色のトナー像となる。
一方、給紙部の２段の給紙カセット１１、１２のうち選択された給紙段の給紙カセットから転写材Ｐが分離給紙部５５あるいは５６により給紙され、その転写材Ｐが感光体ユニット２Ａの直前に設けられたレジストローラ対５９の位置まで搬送された後、そのレジストローラ対５９により、各感光体ドラム５上に形成されているトナー像と一致する正確なタイミングで、転写材Ｐが感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５と転写ベルト３との間に向けて搬送される。その際、転写材Ｐは転写ベルト３の入口付近に配設されている紙吸着ローラ５８によりプラスの極性に帯電され、それにより転写ベルト３の表面に静電的に吸着される。
そして、転写材Ｐは、転写ベルト３に吸着した状態で、その転写ベルト３の矢印Ａ方向への回動により同方向に搬送されながら、図１で上側の面にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック色の各トナー像が順次転写されていき、感光体ユニット２Ｄを通過したときには４色重ね合わせのフルカラ−のトナー画像が形成される。

フルカラ−のトナー画像が形成された転写材Ｐは、定着装置９で熱と加圧力が加えられることによりトナー像が溶融定着され、その後は指定されたモードに応じた排紙系を通って、装置本体１の上部の排紙トレイ２６に反転排紙されたり、定着装置９から直進して、反転ユニット８内を通ってストレ−ト排紙されたりする。あるいは、両面画像形成モードが選択されているときには、前述した反転ユニット８内の反転搬送路５４に送り込まれた後、スイッチバックされて両面ユニット７に搬送され、そこから再給紙されて感光体ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄが設けられている作像部で、裏面に画像が形成された後に排出される。以後、２枚以上の画像形成が指示されているときには、上述にした作像プロセスが繰り返される。
以上、画像形成装置の基本的な構成・動作の一例について説明したが、このような画像形成装置においては、画像出力の高速化、高記録密度化が要求されているが、高速化、高密度化に伴いポリゴンモータの回転数が多くなり、２５，０００ｒｐｍ超の回転数になると騒音や発熱が増大する傾向にある。そのため、図３においてポリゴンモータ２１を壁１０２で囲み、ポリゴンミラー２２ａ、２２ｂへのレーザ光の入射、出射を防音ガラス１０３ａ、１０３ｂを透過させて行う。ポリゴンモータ２１を壁１０２で覆うことで書込みユニット６外への騒音が低減できる。また、防音ガラス１０３ａ、１０３ｂを設置することで、ポリゴンモータ２１の熱の拡散を抑えることができる。
ポリゴンモータ熱の拡散は２層ｆθレンズ（光学系部材）２３、３５に温度偏差を生じさせ、回転方向上流側で温度上昇が大きくなっていた。防音ガラス１０３ａ、１０３ｂを追加することで、２層ｆθレンズ２３、３５の温度偏差によるレンズ変形色ずれを防止することができる。ここには図で示していないが、ポリゴンモータ２１と２層ｆθレンズ２３、３５の間に折り返しミラーを設けて、風が直接２層ｆθレンズ２３、３５に当たらないようにしても良い。

図４は、２層ｆθレンズ２３、３５近傍の拡大斜視図である。図５は、２層ｆθレンズ２３、３５を突起１１１、１１２を主走査方向で切断してＢ方向から見た断面図である。図６は、２層ｆθレンズ２３、３５を突起１１２を副走査方向で切断してＣ方向から見た断面図である。
ハウジング１１６は樹脂成形品で、樹脂製の２層ｆθレンズ２３、３５を位置固定するための突起（載置部材）が複数箇所設けられている。複数の突起１１１、１１２は２層ｆθレンズ２３、３５の副走査方向高さを決定するためのものであり、先端部は球状又は針状にして２層ｆθレンズ２３、３５と点で接触するようにしておく。複数の突起１１４、１１５は２層ｆθレンズ２３、３５の光軸方向を決定する突き当て部材で、２層ｆθレンズ２３、３５とは側面が線で接触するように先端は楕円形状にしておく。
図５において、２層ｆθレンズ２３、３５の主走査方向における略中央部の位置に設けられた円柱状突起１１９はその主走査方向位置を決定するためのものである。突起１１９は、ハウジング１１６のベース１１３の上面に設けた穴１１８に入れてその内壁面に突き当てることで２層ｆθレンズ２３、３５が主走査方向に位置決めされる。穴１１８は、円柱状突起１１９が主走査方向に移動可能な空間を有している。その際、２層ｆθレンズ２３、３５の、主走査方向位置を決定する円柱状突起１１９の側面とハウジング１１６の穴１１８の内壁面とは、副走査方向（図中高さ方向）に沿った線接触とされている。
図５、６で示すように、ベース１１３は、突起等で決定された２層ｆθレンズ２３、３５を固定するための接着剤１１７塗布面を有しており、２層ｆθレンズ２３、３５とベース１１３の接着剤１１７塗布面とが直接接することが無いように、副走査方向の高さを決定するための点接触の複数の突起１１１、１１２によって、０．１ｍｍ程度隙間を開けておき、その隙間に接着剤１１７が入り込むようにしておく。接着剤１１７は紫外線硬化型のものがよく使われている。
このように、光学系（２層ｆθレンズ２３、３５など）と樹脂ハウジング１１６とは、副走査方向の高さを決定するための点接触の突起１１１、１１２、および、光軸方向を決定するための線接触の突起１１４、１１５、および、円柱状突起１１９との接触部分、並びに、ベース１１３の接着剤１１７塗布面に対する部分的接着部以外は直接接していないので、樹脂ハウジング１１６を伝わるポリゴンモータ熱が樹脂レンズ（２層ｆθレンズ２３、３５など）に伝わりにくくなり、レンズ（２層ｆθレンズ２３、３５など）の熱変形による色ずれを無くすことができる。

本発明の画像形成装置の全体構成例を示す概略構成図。本発明の画像形成装置の書込みユニット構成例の断面図。本発明の画像形成装置の書込みユニット光学系の平面図。本発明の書込みユニット光学系のｆθレンズ近傍の斜視図。本発明のｆθレンズの突起部の副走査方向から見た断面図。本発明のｆθレンズの突起部の主走査方向からの断面図。

符号の説明

１装置本体、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ感光体ユニット、３転写ベルト、５感光体ドラム、６書込みユニット、７両面ユニット、８反転ユニット、９定着装置、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ現像装置、１１、１２給紙カセット、１３手差しトレイ、１４帯電ローラ、２０反転搬送路、２１ポリゴンモータ、２２ａ、２２ｂポリゴンミラー、２３、３５ｆθレンズ、２５排紙ローラ対、２６排紙トレイ、２７、２８、２９ミラー、３９、４１、４３、４４ミラー、４２長尺ＷＹＬ、４６搬送ローラ、５５、５６分離給紙部、５８紙吸着ローラ、５９レジストローラ対、６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫＬＤユニット、６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫシリンダレンズ、６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４ＢＫシリンダミラー、６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫ同期検知センサ、６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫシリンダミラー、１０１ハウジング、１０２壁、１０３ａ、１０３ｂ防音ガラス、１１１、１１２、１１４、１１５突起、１１６ハウジング、１１７接着剤、１１８穴、１１９円柱状突起

Claims

光偏向器によって偏向した光束を被走査面上にスポットとして集光するｆθレンズを備えた画像形成装置の光走査装置において、
前記ｆθレンズを収納するハウジングが樹脂成形品によって構成され、
該ハウジングには、前記ｆθレンズを位置固定するための突起が複数箇所設けられ、
前記ハウジングの前記突起は、その先端部を前記ｆθレンズの対向面に点で接触させることにより、前記ｆθレンズの副走査方向の高さを決定するための点接触の複数の突起と、その側面を前記ｆθレンズの側面に線で接触させることにより、前記ｆθレンズの光軸方向を決定するための線接触の複数の突起とを備え、
前記ｆθレンズの主走査方向における略中央部の位置に、前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する円柱状突起が設けられ、
前記ｆθレンズの前記円柱状突起を、前記ハウジングのベースの上面に設けられた穴に入れて前記穴の内壁面に突き当てることによって前記ｆθレンズが主走査方向に位置決めされるように構成し、
前記ハウジングの前記穴は、前記円柱状突起が主走査方向に移動可能な空間を有し、
前記ｆθレンズの主走査方向位置を決定する前記円柱状突起の側面と前記ハウジングの前記穴の内壁面とは、副走査方向に沿った線接触とされ、
前記ハウジングの前記ベースは、前記ｆθレンズを固定するための接着剤を塗布する面を有し、
前記ｆθレンズと前記ハウジングの前記ベースの接着剤を塗布する面とは、副走査方向の高さを決定するための前記点接触の突起によって、直接接することが無いように隙間を開けて配置されると共に、前記隙間に前記接着剤が入り込むことによって固定されるように構成されたことを特徴とする光走査装置。
請求項１記載の光走査装置において、前記ｆθレンズはハウジングに対し、前記各突起および円柱状突起との接触部分並びに前記ベースに対する部分的接着部以外は隔離していることを特徴とする光走査装置。
請求項１または２に記載の光走査装置を有することを特徴とする画像形成装置。