JP4565021B2

JP4565021B2 - 光走査装置及びそれを備えた画像形成装置

Info

Publication number: JP4565021B2
Application number: JP2008168528A
Authority: JP
Inventors: 歩小田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2008-06-27
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2028-06-27
Also published as: JP2010008761A

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及びそれを備えた画像形成装置に関する。

複合機等の画像形成装置は、画像情報に基づいた所望の画像を得るために、感光体を帯電装置で帯電した後、画像情報に応じて、光走査装置によって感光体ドラム上を光ビームで走査して、感光体ドラム表面に静電潜像を形成する。画像形成装置の光走査装置は、その筐体内に、光ビームを出射する発光源からの光を感光体に収束させるための結像レンズ等の各種レンズと、光ビームを所定の経路に導く各種ミラーと、を有する。

このような光走査装置を構成する結像レンズは、樹脂材料を射出成形することで得ることができる。この結像レンズとしては、主走査方向に長軸を有する長尺レンズがある。この長尺レンズには、その長軸（長手）方向と感光体ドラムの軸方向とが平行になるように、筐体内において位置決めされ回転調整されて用いられるものがある。このように位置決め／回転調整を行うのは、図１２（Ａ）に示すように、長尺レンズ１００１の長手方向と感光体ドラム１００２の軸方向とが平行の場合は、上記軸方向に関して、手前側を走査する光Ｆと同方向の奥側を走査する光Ｒとでは走査位置が同一となるのに対し、平行でない場合は、図１０（Ｂ）に示すように、上記光Ｆと光Ｒとでは、走査位置が異なってしまうからである。つまり、長尺レンズが傾き、その長手方向と感光体ドラムの軸方向とが平行でないと、感光体ドラムの像面上において光走査線が傾いてしまうからである。

特許文献１に開示の光走査装置は、像面上の光走査線の傾き調整のため、以下のように、構成されている。すなわち、当該装置では、長尺プラスチックレンズの長手方向の中央部の底面に形成された突起を、筐体のＶ字状溝で支持し、長尺プラスチックレンズの長手方向の両端の上面の２点を、筐体に設けた調整ねじに当接させ押圧支持している。そして、一方の調整ねじを緩め他方の調整ネジを締めるなどして、長尺プラスチックレンズの中央部の突起を支点として回転傾斜させることで、走査線傾きを補正している。
特開平１１−１７４３６０号公報

しかしながら、特許文献１のように、結像レンズの中央部に突起を設けるとすると、成形装置でレンズを成形する際、成形樹脂の流れが悪くなり、結像レンズに歪みや反りなどが発生してしまう。この場合、当該レンズを備える光走査装置を画像形成装置に用いると、画像の歪みや画質劣化が起きてしまう。
更に、特許文献１に開示の光走査装置では、レンズ両端部を２点の調整ねじで傾斜調整を行うため、レンズの片側を調整し、その反対側を調整すると、先に片側を調整したつもりでも調整できておらず、再度調整が必要となり、調整が容易でない課題がある。

本発明は、上述のような実情を考慮してなされたものであり、レンズを筐体内に有するものであって、レンズの傾き調整が容易であり、さらに、レンズが射出成形装置での成形の際にレンズ面を成形する樹脂の流動性を阻害されない構造を有し、レンズの歪みや反りなどの発生を防止することができる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、発光源からの光ビームで少なくともレンズを介して感光体を走査する光走査装置において、前記レンズは、前記感光体に対する主走査方向に長い長尺レンズを含み、当該レンズの少なくとも一つが、レンズの長手方向のレンズ有効領域外の両端に形成される支持端部を有し、前記両端に形成された支持端部の一側に、レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の側面から突出すると共に当該レンズの回動軸となる第１突起を有し、前記レンズを支持する筐体は、両側部に前記レンズの前記両端の支持端部の取付け部分を有し、その一方の側の取付け部分に、前記レンズの第１突起が挿入され当該突起を軸支する軸支部を有し、前記レンズの前記第１突起が形成された側と反対側の支持端部が、前記筐体の他方の側の取付け部分に、前記第１突起を軸に回動可能に取付けられ、前記レンズは、前記両端の前記支持端部の前記第１突起が設けられた側のそれぞれの側面に前記第１突起よりも短い第２突起を有し、当該第２突起は、前記第１突起が設けられた前記支持端部に２つ設けられ、前記反対側の前記支持端部に１つ設けられ、当該第２突起が、前記レンズの取付け部分の底面に当接することにより、前記筐体に対し前記レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の位置決めがされることを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記筐体は、前記レンズの前記反対側の支持端部を回動させる回動機構を有し、該回動機構は、前記筐体に螺合挿通された調整ねじと、前記調整ねじの回動により操作されて、前記レンズの前記反対側の支持端部の一側の側辺に当接して移動するカム部材と、前記レンズの前記反対側の支持端部の他側の側辺を押圧する弾性部材と、を有し、前記レンズは、前記調整ねじの回動により前記レンズの前記反対側の支持端部が回動可能に取付けられることを特徴としたものである。

第３の技術手段は、画像形成装置であって、第１または２の技術手段の光走査装置を備えることを特徴としたものである。

第４の技術手段は、第３の技術手段において、カラー画像形成装置として構成したものであり、前記筐体内に前記レンズを色毎に有することを特徴としたものである。

本発明によれば、結像レンズの傾き調整を容易に行うことができる。また、射出成形装置でレンズを成形する際、成形樹脂の流動性が阻害されないので、レンズに歪みや反りなどの発生を防止することができる。そのため、光走査装置を画像形成装置に適用したときに、画像の歪みなどの画質劣化の発生を防止することができる。

図１は、本発明の光走査装置を備えた画像形成装置の構成例を示す断面図である。画像形成装置１は、外部から伝達された画像データ等に応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するもので、装置本体２と、自動原稿処理装置３とにより構成されている。

自動原稿処理装置３は、装置本体２の上部の原稿載置台４の上に自動で原稿を搬送する。また、自動原稿処理装置３は矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、原稿載置台４の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。
装置本体２は、本発明に係る光走査装置に該当する後述の露光ユニット５を有する。また、本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、帯電器６、現像器７、感光体ドラム（以下、感光体）８、クリーナユニット９は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙに設定されている。

露光ユニット５は、帯電器６によって帯電された感光体８を入力された画像データ等に応じて光ビームで露光することにより、感光体８の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。露光ユニット５の構成は、後述して具体的に説明する。
帯電器６は、感光体８の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。現像器７はそれぞれの感光体８上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーにより顕像化するものである。また、クリーナユニット９は、現像・画像転写後における感光体８上の表面に残留したトナーを、除去・回収する。

感光体８の上方に配置されている中間転写ベルトユニット１０は、各感光体８に接触するように設けられている中間転写ベルト１１に、感光体８に形成された各色のトナー像を順次的に重ねて転写することによって、カラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。中間転写ベルト１１は、中間転写ベルト駆動ローラ１２、中間転写ベルト従動ローラ１３及び中間転写ローラ１４により張架されて駆動される。感光体８から中間転写ベルト１１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト１１の裏側に接触している中間転写ローラ１４によって行われる。中間転写ローラ１４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。

上述のように、各感光体８上で各色相に応じて顕像化された静電像は中間転写ベルト１１で積層される。積層された画像情報は、中間転写ベルト１１の回転によって、用紙と中間転写ベルト１１の接触位置に配置される転写ローラ１５によって用紙上に転写される。このとき、中間転写ベルト１１と転写ローラ１５は所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１５にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。また、上記のように、感光体８に接触することにより中間転写ベルト１１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１５によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット１６によって除去・回収される。

給紙カセット１７は、画像形成に使用するシートを蓄積しておくためのトレイであり、装置本体２の露光ユニット５の下側に設けられている。また、手差し給紙カセット１８にもシートを置くことができる。また、装置本体２の上方に設けられている排紙トレイ１９は、印刷済みのシートをフェイスダウンで集積するためのトレイである。

また、装置本体２には、給紙カセット１７及び手差し給紙カセット１８のシートを転写ローラ１５や定着ユニット２０を経由させて排紙トレイ１９に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット１７ないし手差し給紙カセット１８から排紙トレイ１９までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ２１、複数の搬送ローラ２２、レジストローラ２３、転写ローラ１５、定着ユニット２０等が配されている。

搬送ローラ２２は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。また、ピックアップローラ２１は、給紙カセット１７や手差し給紙カセット１８の端部近傍に備えられ、給紙カセット１７や手差し給紙カセット１８からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
また、レジストローラ２３は、用紙搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持するものである。そして、感光体８上のトナー像の先端とシートの先端を合わせるタイミングでシートを転写ローラ１５に搬送する機能を有している。

定着ユニット２０は、ヒートローラ２４及び加圧ローラ２５でトナーをシートに熱圧着することにより、シートに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。また、定着ユニット２０には、ヒートローラ２４を外部から加熱するための外部加熱ベルト２６が設けられている。定着ユニット２０を通過することによって未定着トナーが熱で溶融・固着されたシートは、例えば、その下流側の用紙搬送路Ｓに配された搬送ローラ２２を経て排紙トレイ１９上に排出される。

次に、光走査装置の構成例（すなわち露光ユニット５の構成）について図２〜図４を用いて詳細に説明する。図２及び図３はそれぞれ、図１の露光ユニット５を上面及び側面から見た筐体内部の要部を概略的に示す図である。図３では、感光体８とともに示している。図４は、上蓋を外した状態での露光ユニット５の要部の斜視図である。

露光ユニット５は、ビーム出射手段としての図２の４つの半導体レーザ５０１から、回転方向に複数の反射面を有した回転多面鏡５０２に向かって照射される光ビーム（以後、入射ビームという）を上記反射面で反射し、反射して形成した光ビーム（以後、出射ビームという）により、図３の感光体８を走査する光走査装置である。
半導体レーザ５０１から回転多面鏡５０２までの光路（以後、入射ビーム光路という）と、回転多面鏡５０２から感光体８までの光路（以後、出射ビーム光路という）には、種々の光学部品が配置されている。
ここでは、入射ビーム光路に配置されている光学部品群を入射光学系、出射ビーム光路に配置されている光学部品群を出射光学系という。

入射光学系は、半導体レーザ５０１から射出された入射ビームを回転多面鏡５０２に導く。上記入射ビーム光路の、４つの半導体レーザ５０１から回転多面鏡５０２に向う順に、４つのコリメートレンズ５０３、４つの第１反射ミラー５０４、シリンドリカルレンズ５０５、第２反射ミラー５０６が配列されている。

コリメートレンズ５０３はそれぞれ、対応する半導体レーザ５０１から射出された光ビームを平行ビームに変換する。第１反射ミラー５０４はそれぞれ、対応するコリメートレンズ５０３から出射されるビームを反射しシリンドリカルレンズ５０５に入射させる、シリンドリカルレンズ５０５は、入射した光ビームを感光体８に対して副走査方向に集束するために配されている。第２反射ミラー５０６は、シリンドリカルレンズ５０５から出射される４つのビームを反射し、回転多面鏡５０２に入射する。ここでは、シリンドリカルレンズ５０５は、副走査方向については、それぞれが平行光となって当該レンズ５０５に入射した光ビームを、回転多面鏡５０２の反射面の表面でほぼ収束させ、主走査方向については、入射した光ビームをそのまま平行光として出射して、回転多面鏡５０２の反射面に入射させる。
以上のようにして、入射ビームは、回転多面鏡５０２の反射面の高さ方向中央域に照射される。

一方、出射光学系は、回転多面鏡５０２の反射面により反射された出射ビームを回転多面鏡５０２から感光体８に導くと共に、感光体８上を照射した際のビームスポットが、所定の大きさとなり、感光体８上を等速度で走査するように作用する。
出射ビーム光路の、回転多面鏡５０２から感光体８に向う順に、第１ｆθレンズ５０７、出射折り返しミラー５０８、第２ｆθレンズ５０９が配列されている。

第１ｆθレンズ５０７は、主走査方向において、回転多面鏡５０２から出射した平行光の光ビームを、感光体８の表面で所定のビーム径となるように収束させ、副走査方向において、回転多面鏡５０２から出射した拡散光の光ビームを平行光に変換する。また、第１ｆθレンズ５０７は、回転多面鏡５０２の等角速度運動により主走査方向に等角速度で移動する光ビームを、感光体８上の走査ライン上で等線速で移動するように変換する機能を有している。

出射折り返しミラー５０８は、回転多面鏡５０２で分離され第１ｆθレンズ５０７を通過した光ビームを反射し、第２ｆθレンズ５０９に入射させる。第２ｆθレンズ５０９は、副走査方向について、平行光で入射する光ビームを感光体８上で所定のビーム径となるように収束させ、主走査方向については、第１ｆθレンズ５０７で収束光となった光ビームをそのまま感光体８上へ収束させる

以上のようにして、出射ビームは、第１ｆθレンズ５０７に向かって通過し、出射折り返しミラー５０８に反射され、第２ｆθレンズ５０９を通過して感光体８に導かれる。
出射ビームは、回転多面鏡５０２の反射面における回転方向の位置により、異なる光路を通って感光体８に至る。出射ビームが感光体８を走査する仕方は、出射ビームは主走査ラインを定期的に走査する一方で、感光体８が回転するので、感光体８上は一定期間毎に異なる位置を光走査されることになる。

上述のような光学系を構成する第１ｆθレンズ５０７や第２ｆθレンズ５０９は、図４に示すように、筐体５１０内に収容される。板バネ５１４や押え部材５１８、調整ねじ５２１、カム部材５２２等については、後述する。

以下に、第２ｆθレンズ５０９と筐体５１０との取付け構造を説明する。

図５（Ａ），（Ｂ），（Ｅ），（Ｆ）は、それぞれ、図３や図４の第２ｆθレンズを出射面側、前側、入射面側、及び後側から見た様子を示し、図５（Ｃ），（Ｄ）は、互いに反対の側方から見た様子を示す。
第２ｆθレンズ（以下、レンズと省略する）５０９は、出射面側に突出する凸形状のレンズ面を有し、例えば、ポリカーボネートの樹脂から構成される。このレンズ５０９は、主走査方向に長い長尺レンズである。

レンズ５０９は、その金型のゲートから当該金型へ溶かしたポリカーボネートを射出して成形されるため、レンズ５０９の長手方向（Ｙ方向）の一端部には、そのゲートに対応してゲート部５９１が形成される。
レンズ５０９には、その長手方向の、ゲート部５９１側の支持端部とは反対側のレンズ有効領域（レンズ機能の性能が保証される領域）外の支持端部（第１端部５０９Ａ）の光入射面側に、第１突起５９２が一体的に形成される。第１突起５９２は、筐体５１０に対するレンズ５０９の位置決めの基準となると共に、レンズ５０９の回動軸となるものである。露光ユニット５では、第１突起５９２を軸にレンズ５０９を回動させ傾きを調整することにより、感光体８の像面上の走査線の傾きを補正することができる。
この第１突起５９２は、レンズ５０９の厚み方向（レンズ５０９に対するビームの入射方向或いは射出方向、Ｚ方向）の光入射側に突出して、例えば、高さ３ｍｍ、直径３ｍｍの円筒状に形成される。

通常、長尺（の結像）レンズの場合、光学性能を鑑みてレンズの歪みや反りの度合いを極力低減するために、流動性材料を用いてレンズを射出成形していく上で、樹脂の流動性を考慮して、レンズの端部にゲート部が形成される。レンズ５０９の端部にゲート部５９１が設けられるような場合、レンズ５０９の中央部分に大きなリブや突起などを形成すると、射出形成時に樹脂の流動性や内部圧力のバランスが悪くなってしまう。本発明のレンズ５０９では、ゲート部５９１とは反対側の端部に第１突起５９２を設けることで、樹脂の流動性の問題等が生じないようにしている。

レンズ５０９の長手方向のレンズ有効領域外の端部の入射面側の平坦部には、１つの第１突起５９２の他に、第２突起５９３が一体的に形成されている。第２突起５９３は、第１突起５９２の突出方向に第１突起５９２の突出長さより短く突出している。この第２突起５９３は、筐体５１０に対するレンズ５０９の、厚み方向の位置決めを行うものである。第２突起５９３は、例えば、高さ０．３ｍｍ、直径２ｍｍの円筒状に形成される。

第２突起５９３は、第１突起５９２が形成された第１端部５０９Ａの当該突起５９２の近傍に２つ、ゲート部５９１側のレンズ有効領域外の端部（第１端部５０９Ａと反対側の第２端部５０９Ｂ）の入射面側の平坦部に１つ設けられる。第２突起５９３は、筐体５１０に対する（結像）レンズ５０９の取付けにおいて、レンズ５０９の厚み方向の位置決めのために３つが必要十分であり、これら３つの位置関係が二等辺三角形となるよう、第１端部５０９Ａに２つ、第２端部５０９Ｂに１つを配置すると、取付け時の安定性が良い。また、その際、第１突起５９２側の２つの第２突起５９３を、当該第１突起５９２を間に挟んだ状態でレンズ５０９の幅方向に並ぶように設ければ、レンズ５０９の大きさを必要以上に大きくしなくてすむ。

以上のように、レンズ５０９の長手方向の、ゲート部５９１と反対側のレンズ有効領域外の端部に第１突起５９２を形成することで、成形装置でレンズ５０９を成形する際、レンズ面も成形する樹脂の流動性を阻害しないようにし、レンズ５０９（のレンズ面）に歪みや反りなどの発生を防止することができる。そのため、レンズ５０９を用いる光走査装置を搭載した画像形成装置では、画像の歪みなどの画質劣化を防止することができる。
なお、ゲート部５９１側には、第２突起５９３を形成されているが、その形成領域も長手方向におけるレンズ有効領域外であり、また、その高さは低いため、レンズ５０９を成形する樹脂の流動性を阻害することはない。

続いて、レンズを搭載する筐体について、図６〜図１１を用いて説明する。図６及び図７は、図５の筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９の第１突起５９２側に対応する側の斜視図であり、図６はレンズ取付け前の様子を示し、図７はレンズ取付け後の様子を示す。図８及び図９は、筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９のゲート部５９１側に対応する側の斜視図であり、図８はレンズ取付け前の様子を示し、図９はレンズ取付け後の様子を示す。図１０は、筐体５１０の後述の調整ねじ付近のレンズ取付け前の様子を示す図である。図１１は、レンズ５０９の傾き調整のための移動機構について説明する図である。

筐体５１０は、例えば、樹脂材料で射出成形される。図６に示すように、筐体５１０のレンズ５０９の第１端部５０９Ａの取付け部分となる側部（第１側部）５１１には、レンズ５０９の第１突起５９２が挿入され当該突起５９２を軸支する軸支部として機能する軸穴５１２が一体的に形成されている。この軸穴５１２は、筐体５１０の上下方向（Ｚ方向）に延在しており、レンズ５０９は、上方向から、第１突起５９２を軸穴５１２に挿入するようにして取付けられる。
また、軸穴５１２は、レンズ５０９の第１突起５９２を軸支するために、例えば、その直径が第１突起５９２の直径と略等しい円筒で刳り貫いたような形状になっている。この円筒の直径は、本例では３ｍｍであって、その公差は＋０．０５から０としている。なお、レンズ５０９の第１突起５９２の公差も−０．０２から−０．０７としている。

また、筐体５１０の第１側部５１１には、レンズ５０９の厚み方向（Ｚ方向）の位置決めのため、レンズ５０９の第１端部５０９Ａの２つの第２突起５９３と各々接する２つの第１台座部５１３が一体的に形成されている。これら第１台座部５１３は、例えば、円筒状に形成され、その上面が、レンズ５０９の第１端部５０９ＡのＺ方向基準面となる。第１台座部５１３を金型上で削っていくことで、その高さを微調整することができ、レンズ５０９のＺ方向の位置を調整できる。

また、筐体５１０において、レンズ５０９の第１端部５０９ＡがＺ方向へ動き第１突起５９２が軸穴５１２から抜けるのを防止するため、図７に示すように、板バネ５１４を用いることができる。この場合、筐体５１０には、板バネ５１４固定用のネジ穴５１５を設けておき、板バネ５１４の一端の孔５１４ａがネジ穴５１５上に位置すると共に、板バネ５１４の他端がレンズ５０９の第１端部５０９Ａ上に位置するように筐体５１０上に板バネ５１４を配する。そして、ネジ穴５１５に図示しないビスを取付けて固定することで、板バネ５１４のバネ性を利用してレンズ５０９の第１端部５０９Ａを押さえ、第１突起５９２のＺ方向への抜けを防止することができる。また、Ｚ方向に対し板バネ５１４で弾性的にレンズ５０９を押さえているので、第１突起５９２がＸＹ平面内で回動することを妨げないようにすることができる。なお、板バネ５１４は、ＳＵＳ材等から形成される。

また、筐体５１０のレンズ５０９の第２端部５０９Ｂ（レンズ５０９のゲート部５９１側）の取付け部分となる側部５１６は、図８に示すように、レンズ５０９の第２端部５０９が第１突起５９２を軸に回動可能に取付けられるものである。当該側部、すなわち、Ｙ方向に対して第１側部５１１と反対側の第２側部５１６には、レンズ５０９の厚み方向（Ｚ方向）の位置決めのため、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂの１つの第２突起５９３（図５参照）と接する第２台座部５１７が一体的に設けられる。第２台座部５１７は、その上面が、レンズ５０９の第２端部５０９ＢのＺ方向基準面となる。第２台座部５１７を金型上で削っていくことで、その高さを微調整することができ、レンズ５０９の第２端部５０９ＢのＺ方向の位置を調整できる。

この第２台座部５１７上を、レンズ５０９の傾き調整の回動時に、レンズ５０９の第２突起５９３が移動する。レンズ５０９は、第１突起５９２が筐体５１０の軸穴５１２に軸支されて回動するので、第１端部５０９Ａより第２端部５０９Ｂ（第２台座部５１７側の部分）の方が大きく動く。これに対応するように、第２台座部５１７は、例えば、小判状に形成される。

また、レンズ５０９の第２端部５０９ＢがＺ方向へ動くこと防止するため、図９に示すように、ＳＵＳ等のバネ性のある板金材料などから形成される押え部材５１８が用いられる。この場合、筐体５１０には、押え部材５１８固定用のネジ穴５１９を設けておき、押え部材５１８に設けた孔５１８ａがネジ穴５１９上に位置するように、押え部材５１８を配する。このとき、孔５１８ａとは反対側に設けられた押え部５１８ｂが、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂ上に位置するようにする。そして、ネジ穴５１９に図示しないビスを取付けて押え部材５１８を固定することで、押え部材５１８のバネ性を利用してレンズ５０９の第２端部５０９Ｂを押さえ、Ｚ方向へ動くことを防止することができる。
なお、レンズ５０９が回動したときに、押え部材５１８が動くことがないように、押え部材５１８に係合孔５１８ｃや係合凹部５１８ｄを設けておき、筐体５１０には、これらと係合する突起５２０を設けておくことが好ましい。

また、筐体５１０の第２側部５１６には、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂを厚み方向（Ｚ方向）と直交する平面（ＸＹ平面）内で移動させる移動機構（すなわち第２端部５０９Ｂを回動させる回動）が設けられている。当該機構は、調整ねじ５２１と、カム部材５２２と、前述の押え部材５１８に一体的に形成された押圧（弾性）部５１８ｅと、から構成される。

調整ねじ５２１は、図１０に示すように、その頭５２１ａが筐体５１０の外に露出し、その足５２１ｂの端部が筐体内に位置するように、筐体５１０に螺合挿通されて支持される。

カム部材５２２は、調整ねじ５２１の回動により操作されて、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂの一側の側辺（面）に当接して移動するものである。
このカム部材５２２は、本体部５２２ａが、Ｘ方向に延在する筐体５１０のガイド壁５２３によってガイドされ、当該本体部５２２ａに設けられた移動用接触片５２２ｂをガイド壁５２３上に接触させながら動くようになっており、これにより、Ｘ方向にのみ移動できるようになっている。
また、カム部材５２２は、その本体部５２２ａに設けられた、傾斜面より成るカム面５２２ｃが、調節ねじ５２１の足５２１ｂの端部と当接する。このカム面５２２ｃとガイド壁５２３により、カム部材５２２は、Ｙ方向のうちカム面５２２ｃの方向に動くよう調節ねじ５２１を締め付けたときに、Ｘ方向のうちレンズ５０９の第２端部５０９Ｂの方向に動くことができる（図９参照）。
また、カム部材５２２は、本体部５２２ａのＸ方向に対し傾斜面５２２ｃ側とは反対側に設けられた操作片５２２ｄが、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂに当接する。

押え部材５１８の押圧部５１８ｅは、図９に示すように、カム部材５２２の操作片５２２ｄとは反対側から、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂと当接しており、Ｘ方向のうちカム部材５２２へ向う方向の押圧力（付勢力）を第２端部５０９Ｂに与える。この押圧力は第２端部５０９Ｂに常に作用しており、これにより、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂは、Ｘ方向に対し、カム部材５２２を調節ねじ５２１へ押付けている。

これら調整ねじ５２１、カム部材５２２、及び押圧部５１８ｅから構成される移動機構では、例えば、図１１（Ａ）の状態から、調整ねじ５２１を回転させＹ方向のうちカム面５２２ｃの方向（図１１（Ｂ）のＡ１方向）に移動させると、カム部材５２２が、調整ねじ５２１の足５２１ｂの端部により、Ｘ方向のうちレンズ５０９の第２端部５０９Ｂの方向（Ａ２方向）に押出される。その結果、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂが、押圧部５１８ｅからの押圧力に抗してＡ３方向に移動し、また、第１突起５９２が軸支されているので、レンズ５０９が第１突起５９２を軸に回動する。

また、同機構では、図１１（Ａ）の状態から、調整ねじ５２１を回転させＹ方向のうち傾斜面５２２ｂから離間する方向（図１１（Ｃ）のＡ４方向）に移動させると、レンズ５０９の第２端部５０９Ｂが、押圧部５１８ｅからの押圧力により、Ｘ方向のうち調整ねじ５２１の足５２１ｂの接触端に向う方向（Ａ５方向）にカム部材５２２を押出すとともに、Ｘ方向のうちカム部材５２２に向う方向（Ａ６方向）に押出される。そして、第１突起５９２が軸支されているので、結果、レンズ５０９が第１突起５９２を軸に回動する。
なお、同機構で実行可能なレンズ５０９の傾き調整幅（Ｌ１、Ｌ２）は、略１．５ｍｍである。

このように、本光走査装置では、レンズ５０９の長手方向の一方の端部（第１端部５０９Ａ）に設けた第１突起５９２を軸にレンズ５０９が回動可能であり、レンズ５０９の傾き調整時は、第２端部側だけ調整すればよいため、走査線補正が容易である。

また、本光走査装置は、カラー画像形成装置に好適に用いられる。カラー画像形成装置では、傾き調整を行わないようにすると、図１２（Ｂ）のように、光走査線が傾いている色が１だったとしても、画像形成時に、当該色のみ形成位置がずれ、色ずれや色むらが発生してしまう。カラー画像形成装置に本光走査装置を用いることにより、色毎の位置ずれによる色むらなどの画質劣化を防止することができる。

本発明の光走査装置を備えた画像形成装置の構成例を示す断面図である。図１の露光ユニット５を上面から見た筐体内部の要部を概略的に示す図である。露光ユニット５を側面から見た筐体内部の要部を、感光体８と共に、概略的に示す図である。上蓋を外した状態での露光ユニット５の要部の斜視図である。第２ｆθレンズ５０９を出射面側、前側、入射面側、及び後側から見た様子や、当該レンズ５０９を互いに反対の側方から見た様子を示す。筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９の第１突起５９２側に対応する側の斜視図である。筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９の第１突起５９２側に対応する側の斜視図である。筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９のゲート部５９１側に対応する側の斜視図である。筐体５１０のレンズ取付け部分の、レンズ５０９のゲート部５９１側に対応する側の斜視図である。筐体５１０の後述の調整ねじ付近のレンズ取付け前の様子を示す図である。レンズ５０９の傾き調整のための移動機構について説明する図である。レンズに回転調整が必要な場合があることについて説明する図である。

符号の説明

１…画像形成装置、５…露光ユニット、５０１…半導体レーザ、５０２…回転多面鏡、５０３…コリメートレンズ、５０４…第１反射ミラー、５０５…シリンドリカルレンズ、５０６…第２反射ミラー、５０７…第１ｆθレンズ、５０８…出射折り返しミラー、５０９…第２ｆθレンズ、５０９Ａ…第１端部、５０９Ｂ…第２端部、５１０…筐体、５１１…第１側部、５１２…軸穴、５１３…台座部、５１４…板バネ、５１４ａ…孔、５１５…ネジ穴、５１６…第２側部、５１７…台座部、５１８…押え部材、５１８ａ…孔、５１８ｂ…押え部、５１８ｃ…係合孔、５１８ｄ…係合凹部、５１８ｅ…押圧部、５１９…ネジ穴、５２０…突起、５２１…調整ねじ、５２２…カム部材、５２２ａ…本体部、５２２ｂ…移動用接触片、５２２ｃ…傾斜面、５２２ｄ…当接片、５２３…ガイド壁、５９１…ゲート部、５９２…第１突起、５９３…第３突起。

Claims

発光源からの光ビームで少なくともレンズを介して感光体を走査する光走査装置において、
前記レンズは、前記感光体に対する主走査方向に長い長尺レンズを含み、当該レンズの少なくとも一つが、レンズの長手方向のレンズ有効領域外の両端に形成される支持端部を有し、前記両端に形成された支持端部の一側に、レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の側面から突出すると共に当該レンズの回動軸となる第１突起を有し、
前記レンズを支持する筐体は、
両側部に前記レンズの前記両端の支持端部の取付け部分を有し、その一方の側の取付け部分に、前記レンズの第１突起が挿入され当該突起を軸支する軸支部を有し、
前記レンズの前記第１突起が形成された側と反対側の支持端部が、前記筐体の他方の側の取付け部分に、前記第１突起を軸に回動可能に取付けられ、
前記レンズは、前記両端の前記支持端部の前記第１突起が設けられた側のそれぞれの側面に前記第１突起よりも短い第２突起を有し、
当該第２突起は、前記第１突起が設けられた前記支持端部に２つ設けられ、前記反対側の前記支持端部に１つ設けられ、
当該第２突起が、前記レンズの取付け部分の底面に当接することにより、前記筐体に対し前記レンズに対するビームの入射方向或いは射出方向の位置決めがされることを特徴とする光走査装置。
前記筐体は、前記レンズの前記反対側の支持端部を回動させる回動機構を有し、
該回動機構は、
前記筐体に螺合挿通された調整ねじと、
前記調整ねじの回動により操作されて、前記レンズの前記反対側の支持端部の一側の側辺に当接して移動するカム部材と、
前記レンズの前記反対側の支持端部の他側の側辺を押圧する弾性部材と、を有し、
前記レンズは、前記調整ねじの回動により前記レンズの前記反対側の支持端部が回動可能に取付けられることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
請求項１または２に記載の光走査装置を備える画像形成装置。
前記画像形成装置は、カラー画像形成装置であり、前記筐体内に前記レンズを色毎に有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。