JP4650147B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は光走査装置及び画像形成装置に係り、特に、光偏向手段によって偏向走査された複数の光ビームをそれぞれの被走査面に導く複数の光学系と発熱部品が単一の筐体に搭載された光走査装置、及びそれを備えた画像形成装置に関する。
光走査装置に搭載された光偏向器によって、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)等の各色に対応する複数の光ビームを偏向走査し、複数の光学系によって各色の感光体ドラム上に結像させることによりカラー画像を形成する電子写真方式のカラー画像形成装置では、環境センサ(温度センサ)によって測定した装置温度に基づいて各色の画像形成タイミングを制御することにより、装置の温度変動によって生じるカラー画像の色ずれ(リードレジずれ)を補正するようにしている(所謂「カラーレジ補正」)。
また近年では、コストを抑えるために、光走査装置のハウジングは樹脂成形品としており、光偏向器については、光偏向器のベースとなる回路基板にポリゴンミラー及びモータを搭載すると共に、モータの回転駆動を制御するためのモータ駆動IC等を実装してユニット化した安価な汎用品を使用しているものがある。
ただし、このようなユニット化された光偏向器の場合、光偏向器全体が光走査装置のハウジング内に収容されるため、モータ駆動IC等の発熱部品が発する熱がハウジング内にこもりやすくなる。そして、アルミダイキャスト等の金属製に比べて熱伝導性(吸熱性・放熱性)の低い樹脂製のハウジングでは、内部の熱がハウジングを伝播して放熱されにくくなるため、特に温度上昇幅が大きくなる装置起動直後において、光走査装置(ハウジング)の内部温度と環境センサによる測定温度との間で温度勾配に差が生じ、カラーレジずれが発生する問題がある。
図14に示すように、例えばカラー画像形成装置の起動後30分間の温度変化を見ると、光偏向器のモータ駆動ICでは、起動直後に急激に温度上昇して約3分経過した後は徐々に安定し、それに伴って光走査装置(ハウジング)の内部では、起動直後から徐々に温度上昇して25分程度経過すると約3.5℃の上昇でほぼ安定する。
これに対し、環境センサでは、起動直後はハウジングを介した熱伝播が低く、空気を介した熱伝播が支配的であるため、環境センサまでの伝熱速度が遅くなり、起動直後から8分程度は温度上昇が見られず、それ以降に徐々に上昇して、約30分経過しないと光走査装置内の温度と等しくならない。
このように、装置起動直後では、光走査装置内の温度の勾配と、環境センサが測定する装置温度の勾配とに差が生じており、環境センサの立ち上がりが光走査装置内の温度上昇に対して遅くなるために、例えばC色とK色のリードレジ差を見ると、図15のIOT上のグラフに示すように、レジコンサイクルに入る直前ではレジずれが大きくなってしまう(IOT;Image Output Terminal/画像形成装置)。また、光走査装置(ROS;Raster Output Scanner)のポリゴンモータを回転させ、レーザ光源を点灯させたときの光走査装置単体でのC色とK色のリードレジ差を示すグラフ(ROS単体)は、上記のIOT上のグラフと近似しており、このことから、起動直後のIOT上でのカラーレジの悪化は、光走査装置以外の熱源による影響は少なく、ほぼ光走査装置の性能によって決定されることがわかる。
また、このC色とK色におけるリードレジずれは、図16に示すように、C色がマイナス側、K色がプラス側となって相対的に逆方向にずれることで、ずれ量が大きくなっている。なお、この図16におけるC色のずれ量とK色のずれ量の差分をとったものが、図15に示したROS単体のリードレジ差のグラフである。
図17に、図14〜図16に示す各データを測定した光走査装置の概略構成を示す。図17に示す光走査装置110CKでは、樹脂製とされた単一のハウジング(光学箱)112に、C色及びK色に対応する2つの異なる光学系が設けられており、光偏向器のポリゴンミラー54で偏向走査されたK色に対応する光ビームKは、fθレンズ56、58を透過し、シリンドリカルミラー60K、反射ミラー62K、シリンドリカルミラー64K、反射ミラー66Kの計4個のミラーにより反射されて感光体ドラム24K上に結像され、同じポリゴンミラー54で偏向走査されたC色に対応する光ビームCは、同じくfθレンズ56、58を透過した後に、シリンドリカルミラー60C、反射ミラー62C、シリンドリカルミラー64Cの計3個のミラーにより反射されて24感光体ドラム24C上に結像される。
ここで、装置起動直後では、光偏向器のモータ駆動ICの他に、レーザ光源ドライバ(LDD)等に搭載された駆動ICも起動時に急激に温度上昇し、それらの発熱部品によって光走査装置110CK内の空気が暖められ、ポリゴンミラー54の回転で空気が攪拌されることにより、光走査装置110CK内の温度分布が変化して又は熱風が光学系(例えば反射ミラーに直接あるいは反射ミラーの支持部)に当たってその温度を上昇させる。そして、例えば光ビームC、Kがfθレンズ56、58を透過して最初に入射するシリンドリカルミラー60C、60Kが共に同じ方向に傾くと、シリンドリカルミラー60C、60Kで反射された光ビームC、Kは、点線で示すようにずれて、感光体ドラム24C、24K上のリードレジは各々逆側にずれてしまい(図16参照)、カラーレジとしては差分が大きくなってしまう。
このようにして発生するカラーレジずれの対策として、例えば、環境センサによる温度測定の時間間隔を小さくしてレジコンサイクルの回数を増やすことが考えられる。しかしその場合には、上記のカラーレジずれは回避はできるが、画像出力動作を停止させるダウンタイムの回数が多くなって使い勝手が悪くなる。
また、光偏向器自体の温度上昇を抑えるために、上面にポリゴンミラー(回転多面鏡)や駆動用ICが搭載された駆動基板の下面に金属板の一端部を接触させ、その金属板の他端部を光学箱の外部へ露出させることで放熱効果を高めるようにした技術がある(例えば、特許文献1参照)。しかしこの技術では、駆動基板の放熱効果は向上するが、ICパッケージ表面の放熱効果はさほど変わらないため、やはり、装置起動直後にICパッケージの表面が急激に温度上昇してしまい、したがって、光学箱内の温度上昇に伴って発生するカラーレジずれに対しては改善効果が低い。
また、ポリゴンモータの軸受け部にヒートシンクをはめ込み、それをハウジングの外部に露出させた構成もあるが(例えば、特許文献2参照)、この場合、軸受け部の放熱効果は高まるが、モータ駆動IC等は冷却していないため、カラーレジずれに対する改善効果はさほど得られない。
また、光偏向器のモータ駆動ICに放熱板(フィン)を取り付け、それに高速回転するポリゴンミラーの風を当てることで、ICの放熱効果を高めるようにした技術もある(例えば、特許文献3参照)。しかしこの技術では、モータの信頼性は向上するが、光走査装置内の温度が上昇しやすくなって、カラーレジずれに対しては逆効果となる。
特開平11−052275号公報 特許3550008号公報 特開平3−279910号公報
本発明は上記事実を考慮して、複数色の画像形成において装置起動直後に発生する各色のレジずれを簡単な構成によって抑え、高品質な画像を形成することができる光走査装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、回路基板と、前記回路基板に固定され軸心を中心に回転するポリゴンミラーと、前記回路基板に固定され前記ポリゴンミラーを回転駆動するモータと、を有し、前記複数の光源から出射された複数の光ビームが入射されそれらを偏向走査する光偏向手段と、前記光偏向手段によって偏向走査された複数の光ビームをそれぞれの被走査面に導く複数の光学系と、前記複数の光源、前記光偏向手段、前記複数の光学系、及び装置動作時に発熱する発熱部品が搭載された筐体と、を備えた光走査装置において、前記ポリゴンミラー及び前記モータは、前記回路基板の中央部よりも一側方に偏って配置され、前記発熱部品は、前記モータを駆動制御する駆動素子とされ、前記ポリゴンミラー及び前記モータとは離して前記回路基板に設けられ、前記発熱部品には、該発熱部品が発する熱を吸収して蓄積した後で放熱することにより該発熱部品の温度勾配を制御する蓄熱放熱部材が取り付けられ、前記蓄熱放熱部材は、下方へ突出された脚部が設けられ、該脚部が前記回路基板に半田付けされて固定され、前記蓄熱放熱部材の上面は、前記ポリゴンミラーの下面よりも軸方向下側に配置されていることを特徴としている。
請求項1に記載の発明では、装置の起動直後に発熱部品が温度上昇する過程で、発熱部品から発せられた熱は蓄熱放熱部材に吸収されて蓄積されるため(吸熱/蓄熱)、温度上昇が緩やかになるよう温度勾配が制御される。この蓄熱放熱部材は、発熱部品の放熱を促進して冷却する放熱部材(ヒートシンク)等とは異なり、吸収した熱を蓄積するものであるため、装置起動直後における蓄熱放熱部材から筐体内の空気への放熱量は抑制され、蓄熱放熱部材の蓄熱量が増加して温度が徐々に上昇するのに伴い徐々に放熱される。そのため、筐体内(光走査装置内)の温度についても、上昇が緩やかになるよう温度勾配が制御される。これにより、筐体内に設けられた各光学系の熱影響による位置ずれも緩やかになり、各光ビームによって走査される被走査面上でのレジ変動の勾配が緩やかになる。
このように、発熱部品に蓄熱放熱部材を取り付けた簡単な構成によって、複数色の画像形成において装置起動直後に発生する各色のリードレジずれが抑えられ、高品質な画像を形成することができる。また、光偏向手段に設けられた回転多面鏡がモータ等の回転駆動源に駆動されて回転し、回転多面鏡の径方向における周囲に空気流が生じた際に、回転駆動源を駆動する駆動素子に取り付けられた蓄熱放熱部材の上面が、回転多面鏡の下面よりも軸方向下側に配置されていることで、蓄熱放熱部材に当たる風量が少なくされ、蓄熱放熱部材からの放熱量が抑えられる。さらに、光偏向手段の回路基板に蓄熱放熱部材を半田付けして固定することにより、蓄熱放熱部材が発熱部品に間接的に取り付けられる。このような半田付けを用いることで、蓄熱放熱部材を発熱部品に簡単且つ強固に取り付けることができる。また、発熱部品がパッケージ化された電子部品や駆動素子の場合には、それらに蓄熱放熱部材を直接取り付ける場合に比べて、リード部に掛かる負荷を軽減することができる。
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、前記蓄熱放熱部材は突起がなく表面が円滑に形成されていることを特徴としている。
請求項2に記載の発明では、蓄熱放熱部材には、例えばヒートシンクに設けられるような放熱フィンなどの突起がなく、表面が円滑に形成されて、表面積が小さくされている。これにより、蓄熱放熱部材の放熱抑制効果が高められ、筐体内の温度上昇をより緩やかにする温度勾配の制御が可能となる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の光走査装置において、前記発熱部品はパッケージ化された電子部品とされ、前記蓄熱放熱部材は前記電子部品のパッケージ部よりも熱容量が大きくされていることを特徴としている。
請求項3に記載の発明では、蓄熱部材の熱容量が、例えば樹脂材料等によって形成された電子部品のパッケージ部よりも大きいことで、パッケージ部の表面から放出される熱を蓄熱部材によって十分に蓄積することができ、電子部品(発熱部品)から筐体内の空気へ直接伝播される伝熱量(放熱量)を抑制することができる。
請求項に記載の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項記載の光走査装置において、前記蓄熱放熱部材がアルミニウム合金で形成されていることを特徴としている。
請求項に記載の発明では、アルミニウム合金を用いることで、小型で且つ熱容量の大きい蓄熱放熱部材を安価に作製することができる。また、成形や機械加工も容易であるため、所望する形状の蓄熱放熱部材を簡単に作製することができる。
請求項に記載の発明は、請求項1〜請求項の何れか1項記載の光走査装置において、前記光偏向手段を前記筐体に固定する固定手段を備え、該固定手段を用いて前記蓄熱放熱部材が前記光偏向手段と共に固定されていることを特徴としている。
請求項に記載の発明では、光偏向手段を筐体に固定するための固定手段を用いて蓄熱放熱部材を光偏向手段と共に固定することにより、蓄熱放熱部材が発熱部品に間接的に取り付けられる。このような固定手段を利用することで、蓄熱放熱部材を発熱部品に簡単且つ強固に取り付けることができる。また、発熱部品がパッケージ化された電子部品や駆動素子の場合には、それらに蓄熱放熱部材を直接取り付ける場合に比べて、リード部(半田付け部)に掛かる負荷を軽減することができる。
請求項に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項1〜請求項の何れか1項記載の光走査装置を備え、その光走査装置で偏向走査された複数の光ビームにより電子写真方式で複数色の画像を形成することを特徴としている。
上記の光走査装置を備えた電子写真方式の画像形成装置であれば、装置の起動直後においても色ずれが抑えられた高品質な画像を形成することができる。
本発明の光走査装置及び画像形成装置によれば、簡単な構成により、複数色の画像形成における各色のレジずれが抑えられて、高品質な画像を形成することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
本実施形態に係る画像形成装置10は、図1に示すように、光走査装置28CK、光走査装置28YMを備えている。光走査装置28CKは、感光体ドラム24Cと感光体ドラム24Kに走査露光するものであり、C(シアン)、K(ブラック)の各色に対応した光学系を備えている。光走査装置28YMは、感光体ドラム24Yと感光体ドラム24Mに走査露光するものであり、Y(イエロー)、M(マゼンタ)の各色に対応した光学系を備えている。
また、画像形成装置10は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)、の4色のトナー像を形成する電子写真ユニット12Y、 12M、12C、12Kを備えている。電子写真ユニット12Yは、感光体ドラム24Yの周囲に帯電装置26Y、光走査装置28YM、現像装置30Y、転写装置14Y、クリーニング装置32Yを配置して構成されている。電子写真ユニット12M〜12Kについても同様の構成である。
さらに、画像形成装置10は、転写装置14Y〜14Kによって各トナー像が積層されてカラートナー像とされる中間転写ベルト16と、中間転写ベルト16上に転写されたカラートナー像をトレイ18から供給された用紙に転写する転写装置20と、用紙上に転写されたカラートナー像を溶融定着させる定着装置22とを備えている。
図2に示すように、光走査装置28YM、28CKは、樹脂製(成形品)で矩形箱状に形成されたハウジング34を備えている。なお、光走査装置28YM、28CKの内部は、ほぼ同様の構造とされているため、ここでは、光走査装置28CKについてのみ説明する。
図3及び図4に示すように、ハウジング34には、K色に対応する光ビームKを出射する光源部40Kと、C色に対応する光ビームC出射する光源部40Cが、出射方向が互いに略90度となるように配置されている。本実施形態では、発光源として、面発光型の半導体レーザを使用している。図4に示すように、光源部40C、40Kは、面発光レーザチップ41C、41K及び、保持部材43C、43Kで構成されている。面発光レーザチップ41C、41Kは、同時に複数本の光レーザを出射可能とされている。保持部材43C、43Kは、面発光レーザチップ41C、41Kを保持するための部材であり、通称LCC(Leadless Chip Carrier)と呼ばれており、ここでは材質としてセラミックを使用している。面発光レーザチップ41C、41Kは、保持部材43C、43Kを介して、電気回路が実装された回路基板45C、45Kに、各々電気的に接続されている。
光ビームCを出射する光源部40Cは、光ビームKを出射する光源部40Kに対して高さ方向をずらして設置され、光ビームCと光ビームKとは高さ方向に所定の距離離間するように配置されている。
光源部40Kから出射された光ビームKの光路上には、光ビームKを平行光にするためのコリメータレンズユニット42Kが設けられている。コリメータレンズユニット42Kを通過した光ビームKは、反射ミラー44の下を通り抜け、スリット板46Kに入射して光路上に設けられたハーフミラー48に入射する。ハーフミラー48は、光ビームKを、通過する光ビームKと、反射し光パワーモニタ50に入射する光ビームBKとに所定の割合で振り分ける。本実施形態では面発光レーザを用いているため、光量制御のための光をバックビームから得ることができないため、このように前方に出射された光ビームの一部を利用する。ハーフミラー48を通過した光ビームKは、シリンドリカルレンズ52Kを通過し、図3に示すように、光路上に設けられた光偏向器70のポリゴンミラー54に入射する。
一方、光源部40Cから出射された光ビームCの光路上には、光ビームCを平行光にするためのコリメータレンズユニット42Cが設けられている。コリメータレンズユニット42Cを通過した光ビームCは、反射ミラー44で偏向され、スリット板46Cに入射して光路上に設けられたハーフミラー48に入射する。ハーフミラー48は、光ビームCを、通過する光ビームCと、反射し光パワーモニタ50に入射する光ビームBCとに所定の割合で振り分ける。ハーフミラー48を通過した光ビームCは、シリンドリカルレンズ52Cを通過し、図3に示すように、光路上に設けられた光偏向器70のポリゴンミラー54に入射する。
ポリゴンミラー54には、複数の反射鏡面が設けられ、ポリゴンミラー54に入射した光ビームC、Kは、図5にも示すように、反射鏡面で偏向反射されてfθレンズ56、58に入射する。ポリゴンミラー54、fθレンズ56、58は、光ビームC、Kを同時に走査できる大きさになっている。
fθレンズ56を通過した2色の光ビームC、Kは分離され、それぞれ副走査側にパワーを持つシリンドリカルミラー60C、60Kに反射される。シリンドリカルミラー60Kによって反射された光ビームKは、反射ミラー62Kへ折り返され、さらに、シリンドリカルミラー64K、反射ミラー66Kによって偏向され、感光体ドラム24Kに結像されて静電潜像を形成する。
また、シリンドリカルミラー60Cによって反射された光ビームCは、反射ミラー62Cへ折り返され、さらに、シリンドリカルミラー64Cによって偏向され、感光体ドラム24C上に結像されて静電潜像を形成する。
このように、本実施形態の光走査装置28CK(28YM)では、複数(2つ)の異なる光学系が1つのハウジング34内に備えられている。
図6には、上述した本実施形態に係る光偏向器70が示されており、図7には、光偏向器70が光走査装置28CK、光走査装置28YMのハウジング34内に収容されて取り付けられた状態が示されている。
この光偏向器70は市販品(汎用品)であり、図7に示すように、光偏向器70のベースとなる平面視矩形状のプリント配線板72を備え、その中央部よりも一側方に偏って、軸心Lを中心に回転するポリゴンミラー54、及びポリゴンミラー54を回転駆動するモータ74が配置されている。また、ポリゴンミラー54はアルミニウム製で多角形柱状に形成されており、各側面は鏡面に加工されている。
図6に示すように、プリント配線板72の上面における他側方には、ポリゴンミラー54及びモータ74の回転駆動を制御するための駆動IC78が実装されており、他側端部には、電源及び信号ケーブルが接続されるコネクタ76が実装されている。この駆動IC78は、パッケージ化された電子部品であり、パッケージ部78Aが樹脂材料によって形成されている。
駆動IC78の上面には、熱伝導性接着剤又は熱伝導性粘着テープ等の熱伝導性の高い接着部材82を介して蓄熱部材80が取り付けられている。
蓄熱部材80は、アルミニウム合金製で、駆動IC78よりも大型の直方体状(ブロック状)に形成されており、駆動IC78のパッケージ部78Aよりも熱容量が大きくされている。また、このような直方体形状であることにより、全ての面(6面)は平面状で、突起がなく表面が円滑に形成されている。
さらに、駆動IC78に取り付けられた状態で、蓄熱部材80の上面80Aはポリゴンミラー54の下面54Aよりも軸方向(矢印Z方向)において下側に配置されており、それらの間には所定の隙間Hが設けられている。
そして、この光偏向器70は、図7に示すように、プリント配線板72の長手方向がハウジング34の幅方向(矢印W方向)に向けられてハウジング34の底面上(光偏向器取付部84)に載置され、プリント配線板72の四隅が4本のネジ86により固定されて取り付けられており、このように、発熱部品となる駆動IC78を含む機器全体がハウジング34内に収容されている。また、本実施形態の光走査装置28YM、28CKでは、ハウジング34を樹脂成形品とし、光偏向器70についてはユニット化された安価な汎用品を使用していることにより、コストが抑えられている。
次に、本実施形態の作用について説明する。画像形成装置10の起動後に、画像形成動作が開始されると、光走査装置28YM、28CKでは、ハウジング34の光偏向器取付部84に取り付けられた光偏向器70は、前述したように、2つの光源部40から出射された2本の光ビームがポリゴンミラー54へ入射され、そのポリゴンミラー54を高速回転させることにより2本の光ビームを偏向走査する。ただし、1つのハウジング34内に2つの異なる光学系が備えられてことで、ミラー枚数の違い(特に光偏向器70以降)や光学部品の配置、光ビームの各ミラーへの入射角度、によりリードレジのずれる(移動する)方向と量が異なる。
ここで、装置の起動直後に駆動IC78が温度上昇する過程では、駆動IC78から発せられた熱は接着部材82を介して蓄熱部材80に吸収されて蓄積されるため(吸熱/蓄熱)、温度上昇が緩やかになるよう温度勾配が制御される。この蓄熱部材80は、例えば駆動IC78の放熱を促進して冷却するヒートシンク等とは異なり、吸収した熱を蓄積するものであるため、装置起動直後における蓄熱部材80からハウジング34内の空気への放熱量は抑制され、蓄熱部材80の蓄熱量が増加して温度が徐々に上昇するのに伴い徐々に放熱される。そのため、ハウジング34内の温度についても、上昇が緩やかになるよう温度勾配が制御される。これにより、ハウジング34内に設けられた各光学系の熱影響による位置ずれも緩やかになり、各光ビームによって走査される被走査面(感光体ドラム24Y、24M、24C、24K)上でのレジ変動の勾配が緩やかになる。
図8〜図11に、蓄熱部材80の有無による各測定項目の比較結果を示す。上記の蓄熱部材80を駆動IC78に取り付けることで、図8に示すように、駆動IC78の温度勾配は緩くなり、それに伴い、図9に示すように、ハウジング34内の温度勾配も緩くなる。そして、図10及び図11に示すように、カラーレジの変動勾配も緩くなり、同一時間経過後でカラーレジ変動は約半減することができている。
このように、上記の光走査装置28YM、28CKを備える画像形成装置10では、光偏向器70の駆動IC78に蓄熱部材80を取り付けた簡単な構成によって、カラー画像の形成において装置起動直後に発生する各色のリードレジずれが抑えられ、高品質な画像を形成することができる。
また、本実施形態の蓄熱部材80は突起がなく表面が円滑に形成されていることにより、蓄熱部材80の放熱抑制効果が高められ、ハウジング34内の温度上昇をより緩やかにする温度勾配の制御が可能となる。
さらに、蓄熱部材80の熱容量が、樹脂材料によって形成された駆動IC78のパッケージ部78Aよりも大きいことで、パッケージ部78Aの表面から放出される熱を蓄熱部材80によって十分に蓄積することができ、駆動IC78からハウジング34内の空気へ直接伝播される伝熱量(放熱量)を抑制することができる。
また、光偏向器70のポリゴンミラー54がモータ74に駆動されて回転すると、ポリゴンミラー54の径方向における周囲に空気流が生じるが、本実施形態では、駆動IC78に取り付けられた蓄熱部材80の上面80Aが、ポリゴンミラー54の下面54Aよりも軸方向下側に配置されていることで、蓄熱部材80に当たる風量が少なくされ、蓄熱部材80からの放熱量が抑えられる。
また、蓄熱部材80をアルミニウム合金で形成することにより、小型で且つ熱容量の大い蓄熱部材を安価に作製することができる。また、成形や機械加工も容易であるため、所望する形状の蓄熱部材を簡単に作製することができる。
〔第2実施形態〕
次に本発明の第2実施形態について説明する。本第2実施形態は、蓄熱部材の取付構造を変更した変形例であり、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図12に示すように、第2実施形態に係る蓄熱部材90は、下面の外側端部(図中の左側端部)に、下方へ突出された脚部92が設けられており、脚部92の外側面における下端部からは、平板状の固定部94が外側方へ向けて突出されている。そして、この固定部94は、先端部に形成された図示しない貫通孔が、光偏向器70をハウジング34に固定するネジ86に共締めされており、これによって、蓄熱部材90は、下面が駆動IC78に上面に接触して、駆動IC78上に取り付けられた状態となっている。
このように、本実施形態では、光偏向器70をハウジング34に固定するためのネジ86を用いて蓄熱部材90を光偏向器70と共に固定することにより、蓄熱部材90が駆動IC78に間接的に取り付けられており、このようなネジ部材からなる固定手段を利用することで、蓄熱部材90を駆動IC78に簡単且つ強固に取り付けることができる。また、本実施形態のように、パッケージ化された駆動IC78では、第1実施形態のように蓄熱部材を直接取り付ける構成に比べて、リード部(半田付け部)に掛かる負荷を軽減することができる。また、駆動IC78と蓄熱部材90の間に接着部材等を介在させる必要もないので、駆動IC78から蓄熱部材90への熱伝導効率が高められる。
〔第3実施形態〕
次に本発明の第3実施形態について説明する。本第3実施形態も、蓄熱部材の取付構造を変更した変形例であり、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図13に示すように、第3実施形態に係る蓄熱部材100は、下面の両側端部(図中の左右側端部)に、下方へ突出された一対の脚部102が設けられており、各脚部102の外側面における下端部からは、突起状の固定部104が外側方へ向けて突出されている。そして、これら固定部104は、プリント配線板72の上面に形成された図示しない銅箔ランドに半田106によって固定されており、これによって、この蓄熱部材100も、下面が駆動IC78に上面に接触して、駆動IC78上に取り付けられた状態となっている。
このように、本実施形態では、光偏向器70のプリント配線板72に蓄熱部材100を半田付けして固定することにより、蓄熱部材100が駆動IC78に間接的に取り付けられており、このような半田付けを用いることで、蓄熱部材100を駆動IC78に簡単且つ強固に取り付けることができる。また、第2実施形態と同じく、駆動IC78のリード部(半田付け部)に掛かる負荷を軽減することができるとともに、駆動IC78と蓄熱部材100の間に接着部材等を介在させる必要もないので、駆動IC78から蓄熱部材100への熱伝導効率を高めることができる。
以上、本発明を上述した第1〜第3実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の形態が実施可能である。
本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本発明の第1実施形態に係る光走査装置を示す斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る光走査装置の主要構成部品を示す平面図である。 本発明の第1実施形態に係る光走査装置の主要構成部品を示す斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る光走査装置の光路を示す図である。 本発明の第1実施形態に係る蓄熱部材が設けられた光偏向器を示す正面図である。 本発明の第1実施形態に係るハウジングの光偏向器取付部付近を示す斜視図である。 蓄熱部材の有無によるモータ駆動ICの温度勾配の比較結果を示すグラフ図である。 蓄熱部材の有無によるROS内の温度勾配の比較結果を示すグラフ図である。 蓄熱部材の有無によるROS単体でのC色とK色のリードレジ差の比較結果を示すグラフ図である。 蓄熱部材の有無による HYPERLINK "http://192.168.0.10/gaiscgi/getfilelist.exe?no=-2&filelist=..\\tmp\\que2B50.tmp&page=3" IOT上でのC色とK色のリードレジ差の比較結果を示すグラフ図である。 本発明の第2実施形態に係る蓄熱部材が設けられた光偏向器を示す正面図である。 本発明の第3実施形態に係る蓄熱部材が設けられた光偏向器を示す正面図である。 従来のモータ駆動IC、ROS内、及び環境センサの温度勾配の差を示すグラフ図である。 従来のROS単体及び HYPERLINK "http://192.168.0.10/gaiscgi/getfilelist.exe?no=-2&filelist=..\\tmp\\que2B50.tmp&page=3" IOT上におけるC色とK色のリードレジ差を示すグラフ図である。 従来のROS単体におけるC色とK色のリードレジずれ方向の違いを示すグラフ図である。 従来の光走査装置の光路と、C色及びK色の光ビームのずれ方向を説明する説明図である。
符号の説明
10 画像形成装置
24Y、24M、24C、24K 感光体ドラム(被走査面)
28CK 光走査装置
28YM 光走査装置
34 ハウジング(筐体)
40 光源部(光源)
54 ポリゴンミラー
54A 下面
56、58 fθレンズ(光学系)
60Y、60M、60C、60K シリンドリカルミラー(光学系)
62Y、62M、62C、62K 反射ミラー(光学系)
64Y、64M、64C、64K シリンドリカルミラー(光学系)
66M、66K 反射ミラー(光学系)
70 光偏向器(光偏向手段)
78 駆動IC(発熱部品/電子部品/駆動素子)
78A パッケージ部
80 蓄熱部材(蓄熱放熱部材)
80A 上面
86 ネジ(固定手段)
90 蓄熱部材(蓄熱放熱部材)
90 蓄熱部材(蓄熱放熱部材)
Y、M、C、K 光ビーム

Claims (6)

  1. 光ビームを出射する複数の光源と、
    回路基板と、前記回路基板に固定され軸心を中心に回転するポリゴンミラーと、前記回路基板に固定され前記ポリゴンミラーを回転駆動するモータと、を有し、前記複数の光源から出射された複数の光ビームが入射されそれらを偏向走査する光偏向手段と、
    前記光偏向手段によって偏向走査された複数の光ビームをそれぞれの被走査面に導く複数の光学系と、
    前記複数の光源、前記光偏向手段、前記複数の光学系、及び装置動作時に発熱する発熱部品が搭載された筐体と、
    を備えた光走査装置において、
    前記ポリゴンミラー及び前記モータは、前記回路基板の中央部よりも一側方に偏って配置され、
    前記発熱部品は、前記モータを駆動制御する駆動素子とされ、前記ポリゴンミラー及び前記モータとは離して前記回路基板に設けられ、
    前記発熱部品には、該発熱部品が発する熱を吸収して蓄積した後で放熱することにより該発熱部品の温度勾配を制御する蓄熱放熱部材が取り付けられ、
    前記蓄熱放熱部材は、下方へ突出された脚部が設けられ、該脚部が前記回路基板に半田付けされて固定され、前記蓄熱放熱部材の上面は、前記ポリゴンミラーの下面よりも軸方向下側に配置されていることを特徴とする光走査装置。
  2. 前記蓄熱放熱部材は突起がなく表面が円滑に形成されていることを特徴とする請求項1記載の光走査装置。
  3. 前記発熱部品はパッケージ化された電子部品とされ、前記蓄熱放熱部材は前記電子部品のパッケージ部よりも熱容量が大きくされていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の光走査装置。
  4. 前記蓄熱放熱部材がアルミニウム合金で形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項の何れか1項記載の光走査装置。
  5. 前記光偏向手段を前記筐体に固定する固定手段を備え、該固定手段を用いて前記蓄熱放熱部材が前記光偏向手段と共に固定されていることを特徴とする請求項1〜請求項の何れか1項記載の光走査装置。
  6. 請求項1〜請求項5の何れか1項記載の光走査装置を備え、その光走査装置で偏向走査された複数の光ビームにより電子写真方式で複数色の画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
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