JP4979081B2 - 光走査装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置に関し、より詳細には、デジタル複写機やプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に適用される光走査装置に関する。

デジタル複写機、レーザプリンタ、あるいはファクシミリ等の画像形成装置が普及している。このような画像形成装置では、光ビームを走査する光走査装置が用いられる。画像形成装置で画像形成する場合は、感光体を帯電装置で帯電した後、光走査装置によって画像情報に応じた書込みを行って、感光体に静電潜像を形成する。そして現像装置から供給されるトナーによって、感光体上の静電潜像を顕像化する。そして感光体上で顕像化されたトナー像を転写装置によって記録用紙に転写し、さらに定着装置によって記録用紙に定着することで、所望の画像が得られるようになっている。

またデジタル複写機やレーザプリンタなどのカラー画像形成装置では、その高速化に伴って複数の感光体をタンデム配列したタンデム方式の装置が実用化されている。ここでは、例えば４つの感光体ドラムを記録紙の搬送方向に配列し、これらの各感光体ドラムに対応した走査光学系によってこれら感光体を同時に露光して潜像をつくり、これらの潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの各々異なる色の現像剤を使用する現像器で顕像化する。そしてこれら顕像化されたトナー像を同一の記録紙に順次重ね合わせて転写することにより、カラー画像を得るようにしている。

従来の一般的な光走査装置では、レーザダイオードなどの複数の光源から出射した光ビームを回転するポリゴンミラーに導き、ポリゴンミラーの反射面で反射させる構成を備えている。そしてポリゴンミラーで反射した光ビームは、レンズ等の光学要素を通過した後に感光体ドラムを走査する。ここでは、複数の光源から出射した光ビームをポリンゴンミラーの反射面に導くために、光ビームの光路上に折返しミラーが備えられる。

上記のような構成の光走査装置において、感光体ドラムを走査する光ビームのスポット光が感光体ドラムの円周方向に振動して走査ピッチムラが生じると、得られる画像に濃度ムラが生じてしまう。この濃度ムラは通常バインディングと称される。
このようなバインディングの原因の１つに、ポリゴンミラーの高速回転等によって折返しミラーが共振する現象があげられる。このため、折返しミラーの共振を防ぐことが画像の品位を維持するための課題となっている。

このような課題に対し、例えば特許文献1には、折返しミラーを固定する押さえバネを設けて、その振動を低減させるようにした光走査装置が開示されている。ここでは、光学ハウジングに、長尺の折り返しミラーの両端部の反射面を受ける両端受け部と、折返しミラーの中間部の側面を垂直に受ける中間受け部とを一体に設け、さらに各受け部に折り返しミラーを押圧して固定する両端押さえばね及び中間押さえばねを設けている。そしてこのような構成により、見かけ上折り返しミラーの固有振動数を高い方にシフトさせ、光走査装置内外からの振動により生じる折り返しミラーの共振点を、バンディングのおそれのない高周波側にずらすようにしている。
特開平１１−３２６８０８号公報

図１０は、従来の光走査装置における折返しミラーの取り付け部分を示す要部斜視図である。従来の光走査装置の一例において、光走査装置の基板１２０に対して図示しない折返しミラーが取り付けられる。
ここでは基板１２０に第１〜第３突起部１３１〜１３３が設けられ、これら３つの突起部１３１〜１３３により図示しない固定板金（折返しミラー取り付け板金）の受け部が形成されている。また第３突起部１３３には、ネジ取り付け孔１３３ａが設けられていて、取り付けネジを用いることにより、固定板金を第３突起部１３３に固定できるようになっている。固定板金は、これら３つの突起部１３１〜１３３による３点で支持され、この固定板金に対して折返しミラーが取り付けられる。

図１１は、従来の３点の突起部により固定板金を支持するときの不具合を説明するための図で、図１１（Ａ）は基板の受け部に取り付けられた折返しミラーの状態を示す側面概略図、図１１（Ｂ）は受け部を構成する３つの突起部の平面概略図、図１１（Ｃ）は固定板金の支持点を説明するための図である。図１１において、１２１は調整ネジ、１２２は抑えバネ、１２３は取り付けネジ、１２４は固定板金、１５１は折返しミラー、１３１ａは第１突起部における固定板金の接触領域、１３２ａは第２突起部における固定板金の接触領域、Ｓ１は第３突起部による固定板金の支持位置、Ｓ２は第１及び第２突起部による固定板金の支持位置である。

図１１（Ａ）に示すように、折返しミラー１５１は、固定板金１２４に対して押さえバネ１２２で固定されている。また折返しミラー１５１には、その傾きを調整するための調整ネジ１２１が取り付けられている。また固定板金１２４は、取り付けネジ１２３により基板１２０に固定されている。ここでは１つの取り付けネジ１２３が使用され、この１カ所にて固定板金１２４が基板１２０に固定される。

３つの突起部１３１〜１３３からなる受け部あるいは固定板金１２４の公差の影響や、固定板金１２４の角部のＲ形状などの影響によって、固定板金１２４が第１突起部１３１及び第２突起部１３２に接触しなくなったり、突起部１３１〜１３３の先端ではなく受け部の端の方で接触してしまう現象が生じる。
例えば図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、第１突起部１３１及び第２突起部１３２またはこれらのいずれかの先端部が、その公差等によって傾斜し、もしくは段差ができたものとする。ここでは第１突起部１３１及び第２突起部１３２は、第３突起部１３３側に高さが高い部分が形成されたものとする。このような場合、固定板金１２４は第１及び第２突起部１３１，１３２の高さが最も高い点に接触する。このとき第１及び第２突起部１３１，１３２の固定板金の接触領域１３１ａ，１３２ａは、突起部先端の狭い領域となる。

この場合、図１１（Ｃ）に示すように、取り付け板金１２４は、位置Ｓ１において第３突起部１３３と取り付けネジ１２３とによって支持され、かつ位置Ｓ２において第１突起部１３１及び第２突起部１３２で支持されている。位置Ｓ２は、第１突起部１３１及び第２突起部１３２において最も高さが高い位置であり、この状態では支持が不安定になって折返しミラー１５１を支持する固定板金１２４が矢印Ｖ方向に振動しやすくなってしまう。

図１２は、従来の３点の突起部により固定板金を支持するときの不具合の他の例を説明するための図で、図１２（Ａ）は基板の受け部上に取り付けられた折返しミラーの状態を示す側面概略図、図１２（Ｂ）は受け部を構成する３つの突起部の平面概略図、図１２（Ｃ）は固定板金の支持点を説明するための図である。ここでは図１１と同一の要素には、図１１と同じ符号が付してある。

本例では、３つの突起部１３１〜１３３に公差等がなく同一の高さで形成されているものとする。このような場合、第３突起部１３３では、取り付けネジ１２３の締め込み作用によって固定板金１２４が第３突起部１３３に押しつけられるため、固定板金１２４が安定して支持される。
一方、第１突起部１３１及び第２突起部１３２では、固定板金１２４が軽く接触しているだけとなる。このため第１突起部１３１及び第２突起部１３２では、固定板金１２４による押しつけ力が弱く、固定板金１２４を安定して支持することができない。ここでポリゴンモータが駆動することによって振動が発生すると、振動が折返しミラー１５１の受け部に伝搬し、折返しミラー１１１が振動して上記のバンディングが生じてしまう。
また特許文献１の受け部は、上記のように３点の突起で折返しミラー取り付け板金を支持する構成ではなく、折り返しミラーをその長手方向の両端部及び中間部で支持する構成となっている。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、折返しミラーの振動に基づく感光体ドラム上の走査位置のずれを防止することにより、走査光により生成される画像の濃度ムラを抑えるようにした光走査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、光源から出射された複数の光ビームをポリゴンミラーに向けて反射させる折返しミラーを備え、回転するポリゴンミラーにより光ビームを走査光とする光走査装置において、光走査装置は、折返しミラーを保持する折返しミラー取り付け板金と、折返しミラー取り付け板金を支持する受け部と、折返しミラー取り付け板金を受け部に固定する固定手段とを備え、受け部は、折返しミラー取り付け板金を支持する複数の突起部を有し、複数の突起部のうち一部の突起部による折返しミラー取り付け板金の支持位置は、他の突起部と比較して突起部の高さ方向に高い位置にあり、突起部の高さ方向に高い位置にある支持位置は、折返しミラーに近い側よりも遠い側の突起部に位置す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、複数の突起部のうち一部の突起部が、他の突起部に比べて突起部の高さ方向に突出し、突出した突起部の先端で折返しミラー取り付け板金を支持していることを特徴としたものである。

第３の技術手段は、第１の技術手段において、複数の突起部のうち一部の突起部と折返しミラー取り付け板金との間にプレートが挿入され、一部の突起部が、プレートによって折り返しミラー取り付け板金を支持してい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、プレートが、金属で形成されていることを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第２の技術手段において、受け部が、３つの突起部により形成され、３つの突起部のうちの１つの突起部が他の突起部よりも突出していることを特徴としたものである。

第６の技術手段は、第３の技術手段において、受け部が、３つの突起部により形成され、３つの突起部のうちの１つの突起部と折返しミラー取り付け板金との間に、プレートが挿入されていることを特徴としたものである。

第７の技術手段は、第１〜３のいずれか１の技術手段において、固定手段が、一部の突起部に折返しミラー取り付け板金を固定し、固定手段により固定される突起部とは異なる２つの突起部上に、折返しミラーが位置することを特徴としたものである。

本発明によれば、折返しミラーの振動に基づく感光体ドラム上の走査位置のずれを防止することにより、走査光により生成される画像の濃度ムラを抑えることができる。
特に本発明による光走査装置は、折返しミラー取り付け板金を支持する複数の突起部のうち、一部の突起部による折返しミラー取り付け板金の支持位置が、他の突起部と比べて突起部の高さ方向に高い位置にあることで、折返しミラーを保持する折返しミラー取り付け板金が、必ず複数点で支持されて安定した状態となる。また光走査装置の内外からの振動に対する折返しミラーの共振を簡単な構成で抑えることができ、バンディングを防止することができる。これらは光走査装置の設計段階において対策すればよく、簡単な構成で振動を抑えることが可能となる。

本発明に係る光走査装置は、複数の感光体ドラムを有し、複数本の光ビームによって各感光体ドラムを同時に走査露光して各感光体ドラムに互いに異なる色の画像を形成し、各色の画像を同一の転写媒体上に重ね合わせることによってカラー画像を形成する画像形成装置に適用することができる。この画像形成装置には、例えばブラック（Ｋ）画像形成用の感光体ドラム、シアン（Ｃ）画像形成用の感光体ドラム、マゼンタ（Ｍ）画像形成用の感光体ドラム、イエロー（Ｙ）画像形成用の感光体ドラムが略等間隔で配置されている。そしてこれら感光体ドラムにより各色の画像を同時に形成することにより、カラー画像を短時間で形成することができる。

本発明に係る光走査装置の一実施形態は、それぞれユニット化された１次光学系（入射光学系）と、２次光学系（出射光学系）とから構成される。１次光学系は、ＹＭＣＫの光ビームをそれぞれ出射する４つの半導体レーザと、これらの光ビームを２次光学系のポリゴンミラー（回転多面鏡）に導く折返しミラー及びレンズ等の光学要素とを備えている。また２次光学系は、被走査体である感光体ドラム上に光ビームを走査する上記ポリゴンミラーと、そのポリゴンミラーによって反射された光ビームを感光体ドラムに導くためのレンズや折返しミラー等の光学要素、及び光ビームを検出するＢＤセンサ等を備えている。また、ポリゴンミラーは、各色で共有する構成を採用している。

図１は、本発明の光走査装置の１次光学系ユニットの構成例を示す平面図で、図中、１００は１次光学系ユニット、１０１はレーザダイオード、１０２はコリメータレンズ、１０３はアパーチャ、１１０は第１ミラー、１１１は第２ミラー、１１２はシリンドリカルレンズ、１１３は第３ミラー、１２０は１次光学系の光学要素を配設する基板である。

Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用の各レーザダイオード１０１は、光源駆動手段としてのレーザ駆動回路（図示せず）によって駆動される。このレーザ駆動回路には、画像形成装置の制御部から出力される各種制御信号や画像処理部から供給される画像データが入力され、これら制御信号及び画像データに従って各レーザダイオード１０１の発光を制御する。

各レーザダイオード１０１のレーザ出射側には、それぞれＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用のコリメータレンズ１０２が配設されている。各レーザダイオード１０１から出力された光ビームは、ほぼ楕円形状の拡散光であり、各色毎に備えられたコリメータレンズ１０２によって平行光とされる。各色のコリメータレンズ１０２の後には、所定の間隙をもったアパーチャ（スリット）１０３が配置され、光ビームの径が規制される。

Ｋ用レーザダイオード１０１から出射した光ビームは、Ｋ用コリメータレンズ１０２とＫ用アパーチャ１０３を経て、第２ミラー１１１に向かう。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ用のレーザダイオード１０１から出射した光ビームは、それぞれＣ，Ｍ，Ｙ用のコリメータレンズ１０２及びアパーチャ１０３を経て、第１ミラー１１０に入射する。第１ミラー１１０は、Ｃ，Ｍ，Ｙ用の光ビームのそれぞれを個別に反射する３つのミラーから構成され、これらミラーによって反射された各色用の光ビームは、上記Ｋの光ビームの進行方向に向かって進み、第２ミラー１１１に入射する。

各色のレーザダイオード１０１は、副走査方向（基板面に垂直な方向）について、互いに異なる高さに配置されている。そして第１ミラー１１０は、対応するレーザダイオード１０１から出射した光ビームのみを反射し得る位置に配置されている。また第１ミラー１１０を構成する３つ（Ｃ，Ｍ，Ｙ用）のミラーは、主走査方向から見てＫ用レーザダイオード１０１から出射した光ビームに重なる位置に配置されている。

上記のような構成により、Ｋ用レーザダイオード１０１から出射したＫ用の光ビームと、第１ミラー１１０によって反射されたＣ，Ｍ，Ｙ用の光ビームは、主走査方向については全て一致し、副走査方向についてはずれ（高低差）を有して、それぞれの光ビームの光軸が互いに平行となって第２ミラー１１１に入射する。そしてここでは、各コリメータレンズ１０２を出射した各色用の光ビームは、光ビームが進行してもその光束の径が変わらない平行光である。

第２ミラー１１１は、入射したＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色用の光ビームを反射してシリンドリカルレンズ１１２に入射させる。シリンドリカルレンズ１１２は、入射した各色用の光ビームを副走査方向に集束するために配されている。そしてシリンドリカルレンズ１１２を出射した各色用の光ビームは、第３ミラー１１３で反射され、２字光学系のポリゴンミラーの反射面に入射する。

ここでは、シリンドリカルレンズ１１２は、副走査方向にレンズパワーを有しており、シリンドリカルレンズ１１２からポリゴンミラーまでの光路長に従って、副走査方向にはポリゴンミラーの反射面近傍で光ビームが収束するように設定されている。すなわち、それぞれが平行光となってシリンドリカルレンズ１１２に入射した各色用の光ビームは、副走査方向ではポリゴンミラーの反射面の表面でほぼ収束する。また同時に光軸が互いに平行となってシリンドリカルレンズ１１２に入射した各色用の光ビームは、副走査方向についてポリゴンミラーの表面のほぼ同一位置に収束する。

図２は、光走査装置の２次光学系の構成例を示す図で、２次光学系ユニットの筐体内部を上面からみた構成図を図２（Ａ）に、側面からみた筐体２２３内部及び感光体の概略構成を図２（Ｂ）に示すものである。図２において、２００は２次光学系ユニット、２０１はポリゴンミラー、２０２は第１ｆθレンズ、２０３は第２ｆθレンズ、２０４はＫ用ミラー、２０５はＣ用第１ミラー、２０６はＣ用第２ミラー、２０７はＣ用第３ミラー、２０８はＭ用第１ミラー、２０９はＭ用第２ミラー、２１０はＹ用第１ミラー、２１１はＹ用第２ミラー、２１２はＹ用第３ミラー、２１３は同期ミラー、２１４はＢＤ（Beam Detect）センサレンズ、２１５はＢＤセンサ、２２０は各色用のシリンドリカルレンズ、２２１ａ，２２１ｂは固定用シャフト、２２２は１次光学系ユニットの設置位置、２２３は筐体、２２４はシリンドリカルレンズを保持する枠である。

ポリゴンミラー２０１は、回転方向に複数（例えば７つ）の反射面を有し、図示しないポリゴンモータによって回転駆動される。ポリゴンモータは、ポリゴンミラー２０１を設置する筐体２２３の裏面側凹部に設置され、さらにその凹部を密閉するための蓋が設けられる。またポリゴンモータには放熱のためのフィンが設けられる。１次光学系のレーザダイオード１０１から出射して第３ミラー１１３で反射した各色の光ビームは、２次光学系のポリゴンミラー２０１の反射面によって反射し、その後の各光学要素を介して感光体ドラム３００を走査する。

上記のように、副走査方向について角度差を有してポリゴンミラー２０１に入射した各レーザビームは、その後も角度差を維持し、第１ｆθレンズ２０２及び第２ｆθレンズ２０３よりなる走査光学系を経た後に分離される。
第１ｆθレンズ２０２は、主走査方向にレンズパワーを有している。これにより主走査方向において、ポリゴンミラー２０１から出射した平行光の光ビームを、感光体ドラム３００表面で所定のビーム径となるように収束させる。また第１ｆθレンズ２０２は、ポリゴンミラー２０１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、感光体ドラム３００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。

また第２ｆθレンズ２０３は、主に副走査方向にレンズパワーを有している。これにより副走査方向において、ポリゴンミラー２０１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２ｆθレンズ２０３は、主走査方向にもレンズパワーを有していて、第１ｆθレンズ２０２の機能を補完してビーム径の制御及びビーム等線速移動を精度よく実行できるようにしている。これら第１ｆθレンズ２０２及び第２ｆθレンズ２０３は、樹脂によって作製される。

上記ポリゴンミラー２０１で分離され、第１及び第２ｆθレンズ２０２，２０３を通過した各色用の４本の光ビームのうち、Ｋ用の光ビームは、第１及び第２ｆθレンズ２０２，２０３を経て、Ｋ用ミラー２０４で反射し、Ｋ用シリンドリカルレンズ２２０を通って感光体ドラム３００（Ｋ）に入射する。感光体ドラム３００上ではその走査領域に描画が行われる。
また分離されたＹ用の光ビームは、Ｙ用第１〜第３ミラー２１０，２１１，２１２で反射して、Ｙ用シリンドリカルレンズ２２０を通って感光体ドラム３００（Ｙ）に入射する。同様に、分離されたＣ用の光ビームは、Ｃ用第１〜第３ミラー２０５，２０６，２０７で反射して、Ｃ用シリンドリカルレンズ２２０を通って感光体ドラム３００（Ｃ）に入射する。また分離されたＭ用の光ビームは、Ｍ用第１〜第２ミラー２０８，２０９で反射して、Ｍ用シリンドリカルレンズ２２０を通って感光体ドラム３００（Ｍ）に入射する。

２次光学系において各色用のシリンドリカルレンズ２２０は、副走査方向にレンズパワーを有している。これにより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ドラム３００上で所定のビーム径となるように収束させる。また主走査方向については、上述の第１ｆθレンズ２０２で収束光となった光ビームがそのまま感光体ドラム３００上で収束する。

シリンドリカルレンズ２２０を出射した各色の光ビームは、帯電された感光体ドラム３００を画像データに応じて露光する。これにより、感光体ドラム３００の表面に画像データに応じた静電潜像が形成される。そして現像器によって、それぞれの感光体ドラム３００上に形成された静電潜像がＹＭＣＫのトナーによりそれぞれ顕像化される。

上記のような構成の光走査装置において、本発明に係る光走査装置の実施形態では、レーザダイオード１０１から出射した光ビームの光路を折り返す折返しミラーの振動を抑えて高品位の画像形成を可能とするための固定構造を備えている。折返しミラーは、上記構成の光学系において、１次光学系の第２ミラー１１１が該当するが、これのみならず、第１ミラー１１０、及び第３ミラー１１３も本発明に係る折返しミラーの固定構造を適用することができる。以下、１次光学系の第２ミラー１１１を例として、折返しミラーの固定構造について詳細に説明する。

図３は、１次光学系における第２ミラーの取り付け構成を示す要部斜視図である。１次光学系を構成する基板１２０の所定位置に、取り付けネジ１２３によって固定板金１２４が取り付けられる。取り付けネジ１２３は１つのみ用いられ、固定板金１２４を１カ所で基板１２０に取り付けている。
そして固定板金１２４に対して押さえバネ１２２により第２ミラー１１１が取り付けられている。また第２ミラー１１１には、その傾きを調整するための調整ネジ１２１が取り付けられている。上記の固定板金１２４は、本発明の折返しミラー取り付け板金に相当し、取利付けネジ１２３は、本発明の固定手段に相当するものである。

図４は、第２ミラーが取り付けられる基板の第１の構成例を示す要部斜視図で、第２ミラー１１１を外した状態の基板の要部を示すものである。
基板１２０には、第１〜第３突起部１３１〜１３３が設けられ、これら３つの突起部１３１〜１３３により固定板金１２４の受け部が形成されている。そして固定板金１２４は、これら３つの突起部１３１〜１３３による３点で支持される構成となっている。
ここでは第１突起部１３１及び第２突起部１３２が第２ミラー１１１の直下に位置し、第３突起部１３３が第２ミラー１１１から外れて位置している。そして第３突起部１３３には、取り付けネジ１２３を取り付けるためのネジ取り付け孔１３３ａが設けられていて、取り付けネジ１２３により固定板金１２４を第３突起部１３３に固定できるようになっている。

そして本実施形態では、固定板金１２４を支持する３つの突起部（第１〜第３突起部）１３１〜１３３のうち、取り付けネジ１２３を取り付ける第３突起部１３３の高さが、第１突起部１３１及び第２突起部１３２の高さよりも高くなっている。この例では、第３突起部１３３は、第１突起部１３１及び第２突起部１３２よりも、固定板金１２４側に突出し、その突出した先端で固定板金１２４を支持している。つまり、第３突起部１３３による固定板金１２４の支持位置が、第１突起部１３１及び第２突起部１３２の支持位置よりもその高さ方向で高い位置にある。

ここでは第３突起部１３３には、第２ミラー２１１から遠い側の位置に、第３突起部１３３の高さ方向に突出した凸部１３３ｂが設けられている。つまり第３突起部１３３の高さは、第２ミラー１１１に近い側が低く、遠い側が突出して高くなる構成となっている。

このような構成により、取り付けネジ１２３を用いて、第３突起部１３３に対して固定板金１２４を取り付けたときに、第１突起部１３１及び第２突起部１３２に対する固定板金１２４の押しつけ力が従来に比して十分に大きくなり、３つの突起部１３１〜１３３にて固定板金１２４を安定して支持することができる。

図５は、上記図４の構成で固定板金を支持するときの状態を説明するための図で、図５（Ａ）は受け部に取り付けられた固定板金と折返しミラーを示す側面概略図、図５（Ｂ）は受け部を構成する３つの突起部の平面概略図、図５（Ｃ）は固定板金の支持点を説明するための図である。図５において、１３１ａは第１突起部における固定板金の接触領域、１３２ａは第２突起部における固定板金の接触領域、Ｓ１は第３突起部による固定板金の支持位置、Ｓ２は第１及び第２突起部による固定板金の支持位置である。

上述のように、受け部として構成された３つの突起部（第１〜第３突起部）１３１〜１３３のうち、取り付けネジ１２３を取り付ける第３突起部１３３の高さが、第１突起部１３１及び第２突起部１３２の高さよりも高くなっている。

このときに第１突起部１３１及び第２突起部１３２またはこれらのいずれかの先端部が、その公差等によって傾斜し、もしくは段差ができたものとする。ここでは、第１突起部１３１と第２突起部１３２の先端部は、第３突起部１３３側が高くなってその反対側が低くなっているものとする。このような場合、従来の構成であれば、固定板金１２４は第１突起部１３１及び第２突起部１３２の最も高さの高い点に接触する。しかしながら本例の構成では、第３突起部１３３に凸部１３３ｂが設けられ、第３突起部１３３の第２ミラー１１１から遠い側が突出して高くなっているため、固定板金１２４を第１〜第３突起部１３１〜１３３に対して十分な押しつけ力で接触させることができる。

つまり図５（Ｂ）に示すように、第３突起部１３３が第１突起部１３１及び第２突起部１３２よりも高くなっているため、第１突起部１３１と第２突起部１３２に対する固定板金１２４の接触領域１３１ａ，１３２ａが十分に広い。また図５（Ｃ）に示すように、取り付け板金１２４は、位置Ｓ１において第３突起部１３３と取り付けネジ１２３とによって支持され、かつ位置Ｓ２において第１突起部１３１及び第２突起部１３２で支持されている。位置Ｓ２は、第１突起部１３１及び第２突起部１３１，１３２において、固定板金１２４の垂直部分のほぼ直下にある。

このような状態で各突起部１３１〜１３３に対して固定板金１２４が接触することで、固定板金１２４を第１〜第３突起部１３１〜１３３に対して十分な押しつけ力で接触させることができる。そしてこれにより、公差等の影響を受けることなく固定板金１２４を３点で安定して支持することができ、バインディング等に起因する画像の品位低下を防ぐことができる。

図６は、第２ミラーが取り付けられる基板の第２の構成例を示す要部斜視図で、第２ミラー１１１を外した状態の基板の要部を示すものである。
本例では、上述した第１〜第３突起部１３１〜１３３を備えた第２ミラー１１１の取り付け部分において、第３突起部１３３と固定板金１２４との間に挿入されるプレート１４１を設ける。プレート１４１は、第２ミラー１１１の反射光路の両側に設けられた２つの取り付けネジ１４２によって基板１２０に固定されている。そして第３突起部１３３の第２ミラー１１１から遠い側の一部の領域にプレート１４１が挿入される。

つまり第３の突起部１３３は、プレート１４１によって固定板金１２４を支持する。これにより、プレート１４１による固定板金１２４の支持位置が、第１突起部１３１及び第２突起部１３２による固定板金１２４の支持位置よりも突起部の高さ方向に高い位置にある。
このプレート１４１は、金属材料で構成できる。この金属材料としては、例えばＳＵＳ３０１（ＪＩＳ Ｇ４３０４）を用いることができる。

図７は、上記図６の構成で固定板金を支持するときの状態を説明するための図で、図７（Ａ）は受け部に取り付けられた固定板金と折返しミラーを示す側面概略図、図７（Ｂ）は受け部を構成する３つの突起部の平面概略図、図７（Ｃ）は固定板金の支持点を説明するための図である。図７において、１３１ａは第１突起部における固定板金の接触領域、１３２ａは第２突起部における固定板金の接触領域、Ｓ１は第３突起部による固定板金の支持位置、Ｓ２は第２及び第３突起部による固定板金の支持位置である。

第３突起部１３３と固定板金１２４の間に挿入するプレート１４１を設けることにより、上記図５に示した凸部１３３ｂを持つ構成と同様の機能を付与することができる。
つまり図７に示すように、プレート１４１を取り付けることにより、３つの突起部（第１〜第３突起部）１３１〜１３３のうち、取り付けネジ１２３を取り付ける第３突起部１３３の高さが、第１突起部１３１及び第２突起部１３２の高さよりも高くなっている。

これにより、第１突起部１３１及び第２突起部１３２またはこれらのいずれかの先端部が、その公差等によって傾斜し、もしくは段差ができたとしても、固定板金１２４を第１〜第３突起部１３１〜１３３に対して十分な押しつけ力で接触させることができる。
つまり図７（Ｂ）に示すように、第１突起部１３１と第２突起部１３２に対する固定板金１２４の接触領域１３１ａ，１３２ａが十分に広くなる。また図７（Ｃ）に示すように、取り付け板金１２４は、位置Ｓ１において第３突起部１３３と取り付けネジ１２３とによって支持され、かつ位置Ｓ２において第１突起部１３１及び第２突起部１３２で支持されている。位置Ｓ２は、第１突起部１３１及び第２突起部１３２において、固定板金１２４の垂直部分のほぼ直下にある。

このような状態で各突起部１３１〜１３３に対して固定板金１２４が接触することで、固定板金１２４を第１〜第３突起部１３１〜１３３に対して十分な押しつけ力で接触させることができる。そしてこれにより、公差等の影響を受けることなく固定板金１２４を３点で安定して支持することができ、バインディング等に起因する画像の品位低下を防ぐことができる

図８は、光走査装置の１次光学系における基板構成の比較例を示す図である。
上記のように３つの突起部（第１〜第３突起部）１３１〜１３３を受け部として設けた構成で、第１突起部１３１と第２突起部１３２の高さを、第３突起部１３３の高さより高くした構成を比較例として考える。この場合、第１突起部１３１及び第２突起部１３２の高さが第３突起部１３３より高いため、第２ミラー１１１が、その反射面の前方に向かって傾斜した状態となる。このときに、光ビームの光軸を最適にするために、調整ネジ１２１によって第２ミラー１１１の傾きを矢印Ｔ方向に調整する必要が生じる。

しかしながら調整ネジ１２１を用いて第２ミラー１１１の角度を調整していくときに、ある程度まではその角度の調整が可能であるが、その後固定板金１２４に第２ミラー１１１が当たってしまい、それ以上の角度の調整が不可能となって、光ビームの光軸を合わせることができなくなる。
つまり、第１突起部１３１と第２突起部１３２の高さを第３突起部１３３の高さより高くすると、第２ミラー１１１の角度調整範囲が狭くなり、光ビームの光軸調整ができなくなる。

図９は、光走査装置の１次光学系における基板構成の他の比較例を示す図である。
図８のように第１突起部１３１と第２突起部１３２の高さが第３突起部１３３の高さより高い場合、図９に示すように、調整ネジ１２１の位置を下方に移動させることによって第２ミラー１１１の角度調整範囲を広くすることができる。
しかしながら、調整作業者による調整ネジ１２１へのアクセスを考慮すると、第２ミラー１１１とその周囲のハウジングの隙間を広く取って、作業スペースを確保する必要が生じる。この場合、調整作業にのみ使用する無駄な作業スペースを作ることになり、他の光学要素の配置等に影響してしまう。従って上記本発明に係る実施形態のように、第３突起部１３３の高さを高くする構成によって、簡単かつ有効に第２ミラー１１１の振動を防止することができる。

なお上述の実施形態では、固定板金１２４を支持する受け部を３つの突起部（第１〜第３突起部）１３１〜１３３によって構成したが、本発明では突起部の数は３つに限定されず、任意の複数個の突起部で受け部を構成することができる。この場合に、複数の突起部のうち一部の突起部による固定板金１２４の支持位置が、他の突起部による支持位置と比べて突起部の高さ方向に高くなるようにする。
そして複数の突起部のうち一部の突起部を、他の突起部よりも固定板金１２４に向けて突出させ、その突起部の先端で固定板金１２４を支持させる。そして他の突起部よりも突出した突起部は、第２ミラー（折返しミラー）１１１に近い側よりも遠い側を突出させる。

また他の例では、複数の突起部のうち一部の突起部と固定板金１２４との間にプレート１４１を挿入する。そしてその一部の突起部は、プレート１４１を介して固定板金１２４を支持させる。プレート１４１を介して固定板金１２４を支持する突起部は、第２ミラー１１１から遠い側の一部の領域にプレート１４１を挿入させるようにする。
そして取り付けネジ１２３による固定手段は、一部の突起部に固定板金１２４を固定する。ここでは取り付けネジ１２３により固定される突起部とは異なる２つの突起部上に、第２ミラー１１１が位置するように構成する。

本発明の光走査装置の１次光学系ユニットの構成例を示す平面図である。 本発明の光走査装置の２次光学系の構成例を示す図である。 １次光学系における第２ミラーの取り付け構成を示す要部斜視図である。 第２ミラーが取り付けられる基板の第１の構成例を示す要部斜視図である。 図４の構成で固定板金を支持するときの状態を説明するための図である。 第２ミラーが取り付けられる基板の第２の構成例を示す要部斜視図である。 図６の構成で固定板金を支持するときの状態を説明するための図である。 光走査装置の１次光学系における基板構成の比較例を示す図である。 光走査装置の１次光学系における基板構成の他の比較例を示す図である。 従来の光走査装置における折返しミラーの取り付け部分を示す要部斜視図である。 従来の３点の突起部により固定板金を支持するときの不具合を説明するための図である。 従来の３点の突起部により固定板金を支持するときの不具合の他の例を説明するための図である。

符号の説明

１０１…レーザダイオード、１０２…コリメータレンズ、１０３…アパーチャ、１１０…第１ミラー、１１１…第２ミラー、１１２…シリンドリカルレンズ、１１３…第３ミラー、１２０…基板、１２１…調整ネジ、１２２…バネ、１２３…取り付けネジ、１２４…固定板金、１３１…第１突起部、１３２…第２突起部、１３３…第３突起部、１３１ａ，１３２ａ…接触領域、１３３ａ…ネジ取り付け孔、１３３ｂ…凸部、１４１…プレート、１４２…取り付けネジ、１５１…折返しミラー、２０１…ポリゴンミラー、２０２…第１ｆθレンズ、２０３…第２ｆθレンズ、２０４…Ｋ用ミラー、２０５，２０６，２０７…Ｃ用ミラー、２０８，２０９…Ｍ用ミラー、２１０，２１１，２１２…Ｙ用ミラー、２２０…シリンドリカルレンズ、２２３…筐体、３００…感光体ドラム。

Claims (7)

1. 光源から出射された複数の光ビームをポリゴンミラーに向けて反射させる折返しミラーを備え、回転する前記ポリゴンミラーにより前記光ビームを走査光とする光走査装置において、
   該光走査装置は、前記折返しミラーを保持する折返しミラー取り付け板金と、
   該折返しミラー取り付け板金を支持する受け部と、
   前記折返しミラー取り付け板金を前記受け部に固定する固定手段とを備え、
   前記受け部は、前記折返しミラー取り付け板金を支持する複数の突起部を有し、
   該複数の突起部のうち一部の突起部による前記折返しミラー取り付け板金の支持位置は、他の突起部と比較して該突起部の高さ方向に高い位置にあり、
   前記突起部の高さ方向に高い位置にある前記支持位置は、前記折返しミラーに近い側よりも遠い側の突起部に位置する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、該複数の突起部のうち一部の突起部は、他の突起部に比べて該突起部の高さ方向に突出し、該突出した突起部の先端で前記折返しミラー取り付け板金を支持していることを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１に記載の光走査装置において、該複数の突起部のうち一部の突起部と前記折返しミラー取り付け板金との間にプレートが挿入され、前記一部の突起部は、該プレートによって前記折り返しミラー取り付け板金を支持していることを特徴とする光走査装置。
4. 請求項３に記載の光走査装置において、前記プレートは、金属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２に記載の光走査装置において、前記受け部は、３つの突起部により形成され、該３つの突起部のうちの１つの突起部が他の突起部よりも前記突出していることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項３に記載の光走査装置において、前記受け部は、３つの突起部により形成され、該３つの突起部のうちの１つの突起部と前記折返しミラー取り付け板金との間に、前記プレートが挿入されていることを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１〜３のいずれか１に記載の光走査装置において、前記固定手段は、前記一部の突起部に前記折返しミラー取り付け板金を固定し、
   前記固定手段により固定される突起部とは異なる２つの突起部上に、前記折返しミラーが位置することを特徴とする光走査装置。

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