JP5359793B2 - 光学装置、光走査装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学装置、光走査装置、画像形成装置に関する。

特許文献１には、移動可能な一対のキャリッジのそれぞれに設けられた孔に、金属板を屈曲して形成した板ばねとして機能する保持部材をそれぞれ取り付け、この一対の保持部材で挟み込むように、走査光反射ミラーの両端部を挿入すると共に、弾性力で走査光反射ミラーを保持することが記載されている。

この引用文献１において、保持部材をキャリッジに取り付けるとき、保持部材に形成した鍔をキャリッジに設けた孔の周縁部に突き当てることで、保持部材の走査光反射ミラーの長手方向の位置決めを行なっている。

また、保持部材は、保持部材の一部を走査光反射ミラーの長手方向と平行に略Ｕ字状に屈曲させ、走査光反射ミラーと線接触させ、当該走査光反射ミラーを押圧して、保持するようにしている。

特開平９−３２１９４１号公報

本発明は、本構成を有しない場合に比べて、光学部材を位置決めする位置決め部と、この光学部材を保持するばね部材との相対位置関係を、維持することができる光学装置、光走査装置及び画像形成装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明は、入射面から入射した光を偏向する長方形の光学部材と、溝状に形成されて前記光学部材の長手方向両端部がそれぞれ取り付けられることで掛け渡され、前記入射面における前記光学部材の長手方向と交差する前記光学部材の幅方向、及び前記長手方向と前記幅方向との双方と交差する前記光学部材の肉厚方向のそれぞれの位置決めを行うための位置決め部が、前記溝状の内面から突出された取付部と、溝方向が前記光学部材の幅方向に沿い該幅方向の一端側が開口され、前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部と係合される縦孔部が設けられた縦板部、前記縦孔部に対向され前記光学部材を前記肉厚方向へ弾性力で押圧することで前記取付部の前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部との間で前記光学部材を保持するための保持部、及び前記光学部材の幅方向に対する前記位置決め部に対向された開口部が形成されて前記縦板部と前記保持部とを連結する連結部を備え、前記縦板部、前記保持部及び前記連結部の各々が前記取付部と前記取付部に取り付けられる前記光学部材との間に配置されるばね部材と、を有している。

請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記ばね部材が、前記縦孔部に係合される前記位置決め部、及び前記開口部に対向された前記位置決め部により、前記光学部材の肉厚方向に沿う軸を回転中心とした回転方向が、位置決めされる。

請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記保持部が、前記光学部材の幅方向に沿って屈曲された板ばね形状であり、前記保持部に前記光学部材に対向して球面状の突起部が形成されている。
請求項４に記載の発明は、前記請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、前記ばね部材に、前記光学部材の長手方向の端面に対向し、該長手方向の端面が当接されることで前記光学部材の長手方向を前記取付部に対して位置決めする舌片部が形成されている。

請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記光学部材が、前記位置決め部として形成されたデータムと前記ばね部材の保持部とに挟まれて前記保持部に保持され、前記光学部材を押圧する押圧点が前記データムの突出先端面に対向するように前記保持部が形成されている。

請求項６に記載の発明は、光が走査機構により一方向に走査されるとき、この走査幅に合わせて、長手方向寸法が設定され、入射面から入射した前記走査される光を偏向する光学部材と、溝状に形成されて前記光学部材の長手方向両端部がそれぞれ取り付けられることで掛け渡され、前記入射面における前記光学部材の長手方向と交差する前記光学部材の幅方向、及び前記長手方向と前記幅方向との双方と交差する前記光学部材の肉厚方向のそれぞれの位置決めを行うための位置決め部が、前記溝状の内面から突出された取付部と、溝方向が前記光学部材の幅方向に沿い該幅方向の一端側が開口され、前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部と係合される縦孔部が設けられた縦板部、前記縦孔部に対向され前記光学部材を前記肉厚方向へ弾性力で押圧することで前記取付部の前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部との間で前記光学部材を保持するための保持部、及び前記光学部材の幅方向に対する前記位置決め部に対向された開口部が形成されて前記縦板部と前記保持部とを連結する連結部を備え、前記縦板部、前記保持部及び前記連結部の各々が前記取付部と前記取付部に取り付けられる前記光学部材との間に配置されるばね部材と、を有している。

請求項７に記載の発明は、前記請求項６に記載の発明において、前記ばね部材が、前記縦孔部に係合される前記位置決め部、及び前記開口部に対向された前記位置決め部により、前記光学部材の肉厚方向に沿う軸を回転中心とした回転方向が、位置決めされる。

請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の発明において、前記保持部が、前記光学部材の幅方向に沿って屈曲された板ばね形状であり、前記保持部に前記光学部材に対向して球面状の突起部が形成されている。

請求項９に記載の発明は、前記請求項６〜請求項８の何れか１項記載の発明において、前記ばね部材に、前記光学部材の長手方向の端面に対向し、該長手方向の端面が当接されることで前記光学部材の長手方向を前記取付部に対して位置決めする舌片部が形成されている。

請求項１０に記載の発明は、前記請求項６〜請求項９の何れか１項記載の発明において、前記光学部材が、前記位置決め部として形成されたデータムと前記ばね部材の保持部とに挟まれて前記保持部に保持され、前記光学部材を押圧する押圧点が前記データムの突出先端面に対向するように前記保持部が形成されている。

請求項１１に記載の発明は、前記請求項６〜請求項１０の何れか１項記載の光走査装置と、前記光走査を用いて、像保持体上に静電潜像を形成した後、現像して記録用紙に画像を転写する画像形成部と、を有している。

請求項１、６、１１に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、光学部材を位置決めする位置決め部とこの光学部材を保持するばね部材との相対位置関係を、維持することができる。

請求項２、７記載の発明によれば、ばね部材の姿勢を安定させることができる。

請求項３、８記載の発明によれば、位置決め部に対する光学部材の押圧位置を安定させることができる。

請求項４、９記載の発明によれば、ばね部材により光学部材の長手方向の位置決めを行うことができる。

請求項５、１０に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、光学部材を長手方向に撓ませる要因を軽減することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。 図１に示す画像形成装置を示す断面図である。 図１に示す画像形成装置の本体に対して主開閉部及び中間転写ベルトユニットが開閉される様子と、該本体内に画像形成ユニットが着脱される様子とを示す側面図である。 本実施の形態に係る光走査装置の斜視図である。 本実施の形態に係る光走査装置の側面図である。 本実施の形態に係る光走査装置の平面図である。 本実施の形態に係り、光走査装置の側壁間に掛け渡される反射ミラーの保持構造を示す分解斜視図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 変形例１に係り、光走査装置の側壁間に掛け渡される反射ミラーの保持構造を示す分解斜視図である。 図９のＸ−Ｘ線断面図である。 変形例２に係り、光走査装置の側壁間に掛け渡される反射ミラーの保持構造を示す分解斜視図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。

（画像形成装置全体構成）
図１及び図２には、本発明の形実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。

図１及び図２に示されるように、画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２には、外装カバー１４に対して開閉できるように前方側開閉部１８と、主開閉部２０とが装着されている。

前方側開閉部１８は、中心軸２４を中心に回転するようにして画像形成装置本体１２に対して開閉する。また、前方側開閉部１８には、操作部３４が取り付けられている。操作部３４は、例えば、画像形成する記録媒体の枚数を入力するテンキーや、画像形成を開始する際に操作される開始ボタン等を有する。

また、前方側開閉部１８には、前方側開閉部１８に対して開閉するように供給用開閉部３０が取り付けられている。供給用開閉部３０は、通常は図１及び図２に示すように前方側開閉部１８に対して閉じられている。後述する記録媒体供給装置５１０に収納された記録媒体とは異なる記録媒体を用いる際に、供給用開閉部３０は前方側開閉部１８に対して開かれる。

主開閉部２０は、中心軸２６を中心に回転するようにして画像形成装置本体１２に対して開閉する。主開閉部２０は、通常は画像形成装置本体１２に対して閉じられており、当該画像形成装置本体１２内に、画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋを着脱する際に開かれる。

また、前方側開閉部１８は、主開閉部２０に装着され、支持ロール７０、中間転写ベルト６２等が前方側開閉部１８と干渉することを防止するため、主開閉部２０を開くことに先立ち開かれる。また、前方側開閉部１８を画像形成装置本体１２に対して閉じる際には、前方側開閉部１８を閉じることに先立って、主開閉部２０が画像形成装置本体１２に対して閉じられる。

また、主開閉部２０には、主開閉部２０に対して開閉するように副開閉部３２が取り付けられている。副開閉部３２は主開閉部２０とは独立して開閉することができ、主開閉部２０が画像形成装置本体１２に対して閉じられた状態で、主開閉部２０に対して開いた状態とすることができる。副開閉部３２は、クリーニング装置９６の全部又は一部を画像形成装置本体１２内に着脱する際に開かれる。また、副開閉部３２は、上側の面が、画像の形成された記録媒体が排出される排出部として用いられている。

画像形成装置本体１２内には、記録媒体に画像を形成する画像形成部４０が設けられている。画像形成部４０は、例えば４個の画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋを有する。

画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋは、それぞれが像形成構造体として用いられていて、感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋをそれぞれが有し、それぞれが画像形成装置本体１２内に着脱することができる。画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋは、画像形成装置本体１２の後側（図２における右側）から順に、画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋの順に並べられている。

感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋは、それぞれが像を保持する像保持体として用いられている。

また、画像形成部４０は、光走査装置４１を有する。光走査装置４１は、感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋのそれぞれに対して光（露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫ／以下総称する場合、「露光光Ｌ」という場合がある。）を照射して、感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋのぞれぞれの表面に潜像を形成する。

また、画像形成部４０は、現像装置４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋを有する。現像装置４６Ｙは、収納するイエローのトナーを用いて感光体ドラム２１０Ｙに形成された潜像を現像する。現像装置４６Ｍは、収納するマゼンタのトナーを用いて感光体ドラム２１０Ｍに形成された潜像を現像する。現像装置４６Ｃは、収納するシアンのトナーを用いて感光体ドラム２１０Ｃに形成された潜像を現像する。現像装置４６Ｋは、収納する黒のトナーを用いて感光体ドラム２１０Kに形成された潜像を現像する。

また、画像形成部４０は転写装置５８を有し、転写装置５８は、中間転写ベルトユニット６０及び２次転写装置８４を有し、中間転写ベルトユニット６０は中間転写ベルト６２を有する。

中間転写ベルト６２は、感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋから転写された像（トナー像）及び感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋから像が転写された記録媒体（用紙）の少なくとも一方を搬送する搬送部材として用いられている。また、中間転写ベルト６２は、無端状であって、支持ロール６４、６６、６８、７０、７２に、図２に矢印で示す方向に回転することができるように掛け渡されている。

また、中間転写ベルトユニット６０は、１次転写装置として用いられる１次転写ロール８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０Ｋを有する。１次転写ロール８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０Ｋは、感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋの表面にそれぞれが形成されたイエロートナー像、マゼンタのトナー像、シアンのトナー像、黒のトナー像を、中間転写ベルト６２に転写する。

２次転写装置８４は、２次転写ロール８６を有する。２次転写ロール８６は、中間転写ベルト６２に転写されたイエローのトナー像、マゼンタのトナー像、シアンのトナー像、及び黒のトナー像を、記録媒体に対してさらに転写する。

また、転写装置５８は、クリーニング装置９６を有し、クリーニング装置９６は掻き落とし部材９８を有する。掻き落とし部材９８は、２次転写ロール８６で記録媒体に対して各色のトナー像が転写された後に、中間転写ベルト６２の表面に残留する各色のトナーを掻き落とす。クリーニング装置９６の本体内には、掻き落とし部材９８によって掻き落とされたトナーが回収される。クリーニング装置９６は、副開閉部３２を開くことによって形成される開口部を介して画像形成装置本体１２内に着脱することができるようになっている。

転写装置５８を構成する部材のうち、中間転写ベルトユニット６０と、クリーニング装置９６とは主開閉部２０側に装着されている。転写装置５８のうち、２次転写ロール８６は画像形成装置本体１２側に装着されている。

また、画像形成装置本体１２内には、２次転写ロール８６によって記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着する定着装置５０が設けられている。

また、画像形成装置本体１２内には、回収容器２６０が設けられている。回収容器２６０には、現像装置４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋから排出された余剰現像剤が回収される。回収容器２６０は、例えば画像形成ユニット２００Ｋと一体となっている。

また、画像形成装置本体１２内には、画像形成部４０に記録媒体を供給する記録媒体供給装置５１０が装着されている。記録媒体供給装置５１０は、画像形成装置本体１２の前側（図２における左側）に引き出すことができるようになっていて、記録媒体供給装置５１０を画像形成装置本体１２から引き出した状態で記録媒体が補充される。

記録媒体供給装置５１０は、例えば普通紙等の記録媒体を積層した状態で収納する記録媒体収納容器５１２を有する。また、記録媒体供給装置５１０は、記録媒体収納容器５１２に収納された最上位の記録媒体を抽出し、抽出した記録媒体を画像形成部４０へ向けて搬送する搬送ロール５１４を有する。また、記録媒体供給装置５１０は、記録媒体を捌き、画像形成部４０に複数枚の記録媒体が重なった状態で搬送されることを防止するために用いられるリタードロール５１６を有する。

また、画像形成装置本体１２内には、記録媒体の搬送に用いられる搬送路５３０が形成されている。搬送路５３０は、主搬送路５３２と、反転搬送路５３４と、副搬送路５３６とを有する。

主搬送路５３２は、記録媒体供給装置５１０から供給された記録媒体を画像形成部４０に搬送し、画像が形成された記録媒体を画像形成装置本体１２外に排出するために用いられる。主搬送路５３２に沿って、記録媒体が搬送される方向における上流側から順に、先述の搬送ロール５１４及びリタードロール５１６と、レジストロール５４２と、２次転写ロール８６と、定着装置５０と、排出ロール５４４とが配置されている。

レジストロール５４２は、記録媒体供給装置５１０側から搬送されてきた記録媒体の先端部を一時的に停止させ、中間転写ベルト６２に各色のトナー像が転写されるタイミングと合致するように記録媒体を２次転写ロール８６に向けて送り出す。

排出ロール５４４は、定着装置５０によって各色のトナーが定着された記録媒体を画像形成装置本体１２外に排出する。

反転搬送路５３４は、一方の面にトナー像が定着された記録媒体を反転させつつ再び画像形成部４０に向けて供給するために用いられる搬送路である。反転搬送路５３４に沿って、例えば２つの反転搬送ロール５４８、５４８が配置されている。反転搬送路５３４には、記録媒体の後端部を挟みこんだ状態で排出ロール５４４が逆回転することで記録媒体が後端部側から供給され、供給された記録媒体が反転搬送ロール５４８、５４８によって、レジストロール５４２の上流の位置へと搬送される。

副搬送路５３６は、記録媒体供給装置５１０に収納された記録媒体とは異なる記録媒体を画像形成部４０に供給するための搬送路である。副搬送路５３６には、供給用開閉部３０を開いた状態で画像形成装置本体１２の前側から記録媒体が供給される。副搬送路５３６に沿って、搬送ロール５５２とリタードロール５５４とが設けられている。搬送ロール５５２は、副搬送路５３６に供給され記録媒体を画像形成部４０に向けて搬送する。リタードロール５５４は、副搬送路５３６に供給された記録媒体を捌き、複数枚の記録媒体が重なった状態で記録媒体が画像形成部４０に搬送されることを防止するために用いられる。

図３には、主開閉部２０及び中間転写ベルトユニット６０が画像形成装置本体１２に対して開閉される様子と、画像形成装置本体１２内に画像形成ユニット２００が着脱される様子とが示されている。

図３に示されるように、画像形成装置本体１２に対して主開閉部２０を開くと、転写装置５８の中間転写ベルトユニット６０及びクリーニング装置９６が主開閉部２０とともに移動する。すなわち、中間転写ベルトユニット６０及びクリーニング装置９６は、画像形成装置本体１２に対して主開閉部２０と一体として開閉する。

主開閉部２０、中間転写ベルトユニット６０及びクリーニング装置９６が一体として画像形成装置本体１２に対して開かれると、画像形成装置本体１２に開口部３６が形成される。そして、開口部３６を介して、画像形成装置本体１２内に、画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋがそれぞれ着脱される。回収容器２６０は、先述のように画像形成ユニット２００Ｋと一体とされている。このため、回収容器２６０は、画像形成ユニット２００Ｋと一体して画像形成装置本体１２内に着脱される。

なお、図３において、一点鎖線で囲まれた領域Ａは、電装系を含む様々なユニットや部品が密集して配置されており、前記着脱には、主開閉部２０等の開放による上方空間の確保が必須となる。

（光走査装置）
図４〜図６に示される如く、光走査装置４１は、４つの画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋに共通の１つのユニットで構成されており、４つの半導体レーザ１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋを各色の色材階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザから露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを階調データに応じて出射するように構成されている。

また、光走査装置４１は、箱状のハウジング１００を蓋体１０１で閉塞した構造となっており、内部空間には、各露光光Ｌの発光源、並びに露光光Ｌを主走査方向に走査するための光学部材が適宜個所に取り付けられている。ハウジング１００の上面に取り付けられた蓋体１０１には、４本の露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを、各画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋの感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋに向けて出射するための窓（図示省略）が設けられている。

ここで、光走査装置４１から出力した露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫは感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋ上の露光ポイントに走査露光される。

図４〜図６に示される如く、光走査装置４１のハウジング１００は、平面視（図６参照）で矩形（概ね、長方形）に成型されている。なお、各図（図４〜図６）に示した矢印Ｆは、それぞれ同一方向を示している。

ハウジング１００の形状は、特に限定されるものではないが、後述する各部品の配置構成のための空間、並びに、前述の如く主走査される露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫの光路を確保する空間のそれぞれに基づき設定されている。

ハウジング１００は、部品配置空間が２段構造となっている。この２段構造の下段側には、露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫの発光源である半導体レーザ１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ及びポリゴンミラー１０４、並びに半導体レーザ１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋとポリゴンミラー１０４との間の光路上に配置されるコリメータレンズ１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋ等の光源光学系、ポリゴンミラー１０４の光路の下流側に配置されたｆθレンズ１０８、ｆθレンズ１０８から出力された露光光Ｌを上段へ案内する全露光光反射ミラー１１０が配置されている（図５参照）。

一方、前記２段構造の上段には、前記全露光光反射ミラー１１０で反射した露光光を選択的に入射し、反射させることで必要な光路長を確保するための複数の反射ミラー１１２ＹＭ、１１２Ｍ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ、並びに最終的に露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋ方向へ案内する最終段反射ミラーとしてのシリンダーミラー１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋが配置されている。より具体的には、カラー画像形成に必要な４色（ＣＭＹＫ）の各露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを、前記各色毎の感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋへ、同一の光路長で到達させるべく、前記全露光光反射ミラー１１０で反射した露光光Ｌを、反射ミラー１１２ＹＭ、１１２Ｍ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ並びに最終段反射ミラー１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋにより、２回又は３回反射させる構成になっている。

なお、ハウジングの角部（図６の右上角部）にはＳＯＳセンサ１１５が配置されており、露光光ＬＳが入力されることで、画像記録タイミングの同期を図るようにしている。

ところで、ハウジング１００内での露光光Ｌの光路において、下流側になればなるほど、主走査長が長くなる。このため、ハウジング１００の上段に配置された反射ミラー１１２ＹＭ、１１２Ｍ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ並びに最終段反射ミラー１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋは、各露光光ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫの主走査長に合わせて、ハウジング１００における互いに対向する側壁（図６で左右の側壁部１００Ｓ）に掛け渡されるほどの長さが必要となる。これに対して、前記シリンダーレンズ等によって、露光光Ｌは主走査方向と直交する副走査方向には集光されているため、上段に配置された反射ミラー１１２ＹＭ、１１２Ｍ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ並びに最終段反射ミラー１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋは、主走査方向（長手方向）＞副走査方向（短辺方向）で、細長い構造となっている。また、肉厚寸法は、ハウジング１００の上段の光路空間を確保するべく、必要最小限に抑えられている。なお、ここで言う、「細長い」とは、あくまでも、目視したときの感覚的な表現であり、必ずしも、本実施の形態のように主走査寸法＞副走査寸法の関係を維持することが必須の要件ではないが、現実的には、当業者が「細長い」と感じる形状（長方形）が適用される。

ここで、上記代表的な反射ミラー１１２Ｍは、その長手方向両端部が、ハウジング１００の互いに対向する側壁部１００Ｓに形成された矩形上の溝部１００Ａに収容された状態で位置決めされている。なお、以下で示す反射ミラー１１２Ｍの位置決め構造は、他の反射ミラーにも適用可能である。

この反射ミラー１１２Ｍの位置決めは、溝部１００Ａの内壁に設けられた矩形ブロック状のデータム１１６Ａ〜１１６Ｃを基準としている。

図７及び図８は、側壁部１００Ｓに形成された溝部１００Ａの拡大図を示している。

図７及び図８に示される如く、側壁部１００Ｓの内壁における縦壁面部からは２個の直方体のデータム１１６Ａ、１１６Ｂが突出し、底面部からは１個の直方体のデータム１１６Ｃが突出している。この直方体データム１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃは、基本的には、ハウジング４１の成型時に形成されるものであるが、その突出形状の寸法公差が他の成型個所よりも厳格となっており、位置決め基準（データム）として適用されている。

このデータム１１６Ａ、１１６Ｂには、反射ミラー１１２Ｍの縦向きの面（反射面又はその背面）が突き当てられ、かつデータム１１６Ｃには、反射ミラー１１２Ｍの下向きの面（肉厚面）が突き当てられ、この突き当てられた状態が反射ミラー１１２Ｍの位置決め位置となる。なお、反射ミラー１１２Ｍの長手方向は、特に厳格な位置決めは不要である。

前記３個のデータム１１６Ａ〜１１６Ｃに突き当てられた反射ミラー１１２Ｍは、板ばね部材１１８の弾性力により、突き当て状態が保持されるようになっている。

本実施の形態における、板ばね部材１１８は、金属製で、前記溝部１００Ａの形状（両縦壁面部と底面部）に合わせて略コ字型に屈曲されている。

板ばね部材１１８は、溝部１００Ａに収容されることになるが、このとき、データム１１６Ａ〜１１６Ｃが、収容時の移動軌跡上に存在することになる。

このため、板ばね部材１１８には、データム１１６Ａ、１１６Ｂに対面する縦板部に、当該データム１１６Ａ、１１６Ｂにおける反射ミラー１１２Ｍの長手方向の寸法ｘ１に対して緊密に嵌り合う寸法公差の幅寸法ｘ２とされた縦孔部１２０が形成されている。

この縦孔部１２０は、板ばね部材１１８の底板部との角を通過して、当該底板部まで延長されている。板ばね部材１１８の底板部には、前記幅寸法ｘ２よりも大きい幅寸法ｘ３の矩形条の逃げ孔部１２２が形成され、前記縦溝１２０（の延長部分）は、この逃げ孔部１２２と連通している。逃げ孔部１２２は、前記溝部１００Ａの底面部に形成されたデータム１１６Ｃとの干渉を回避する役目を有しているが、前記縦孔部１２０と同様、データム１１６Ｃに対して、緊密に嵌り合うような寸法としてもよい。

上記縦孔部１２０、逃げ孔部１２２が形成された板ばね部材１１８は、溝部１００Ａに収容させるとき、データム１１６Ａ〜１１６Ｃと干渉することなく、溝部１００Ａの縦壁面部、底面部に密着される。このとき、データム１１６Ａ、１１６Ｂの寸法ｘ１と、縦孔部１１８の寸法ｘ２との嵌め合い寸法公差により、板ばね部材１１８は、反射ミラー１１２Ｍの長手方向の位置が、厳格に決められることになる。

この板ばね部材１１８における、前記縦孔部１２０が形成された縦板部の側端面からは反射ミラー１１２Ｍの長手方向端面と対面するように、９０°に屈曲された舌片部１２３が形成されている。舌片部１２３は、反射ミラー１１２Ｍの長手方向の抜け止めとしての役目を有する。

また、板ばね部材１１８における、前記縦孔部１２０が形成された縦板とは反対側の縦板部には、板ばね部材１１８のコ字型形状と天地が逆となるコ字型の溝が形成され、この溝の両端を結ぶ線に基づき、縦板の内側部分が外側に屈曲されている。以下この屈曲部分を係止部１２４という
これに対して、側壁部１００Ｓの溝部１００Ａの縦壁面部には、凹部１００Ｂが形成されている。凹部１００Ｂには、前記係止部１２４が収容されるようになっている。

すなわち、板ばね部材１１８を溝部１００Ａに図７の上から収容させるとき、係止部１２４は、溝部１００Ａの上端角部に当り、自身の付勢力に抗して、突出量が減少する。このまま、板ばね部材１１８の収容を継続し、溝部１００Ａの底面部まで達すると、係止部１２４が前記凹部１００Ｂに対面し、自身の付勢力で基の突出状態に復帰する。この状態で、係止部１２４が抜け止めとなり、板ばね部材１１８は、溝部１００Ａに保持されるようになっている。

また、前記板ばね部材１１８において、前記係止部１２４が形成された縦壁面部の上端は、Ｕ字型（或いはＶ字型等、鋭角）に屈曲されて延長されている。以下、この延長部分を押圧部１２６という。

押圧部１２６には、半球形状の押圧突起部１２６Ａが形成されている。押圧部１２６は、自身の弾性力により、データム１１６Ａ〜１１６Ｃに突き当てられて位置決めされた反射ミラー１１２Ｍをデータム１１６Ａ、１１６Ｂ方向へ押圧する役目を有しており、実際に反射ミラー１１２Ｍに接触するのは、前記押圧突起部１２６Ａとされている。すなわち、反射ミラー１１２Ｍを点（押圧突起部１２６Ａ）で押圧している。

ここで、板ばね部材１１８自体は、データム１１６Ａ〜１１６Ｂに位置決めされているため、反射ミラー１１２Ｍの長手方向に押圧点が移動することがなく、当該データム１１６Ａ、１１６Ｂと対向する押圧部１２６（押圧突起部１２６Ａ）との相対位置関係が変化しない構造となっている。本実施の形態では、両者は対向しており、この間に、データム１１６Ａ〜１１６Ｃに突き当てられ位置決めされた反射ミラー１１２Ｍが配置されるため、反射ミラー１１２Ｍを長手方向に撓ませる力が働かず、かつ、この保持状態が維持されることになる。

以下に本実施の形態の作用を説明する。

（画像形成手順）
画像データは、さらにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、光走査装置４１に順次出力される。光走査装置４１では、各色の色材階調データに応じて各露光光Ｌを出射して、各感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋに走査露光を行い、潜像（静電潜像）が形成される。

感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋ上に形成された静電潜像は、現像部によって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として顕在化される（現像）。そして、各画像形成ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋの感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋ上に順次形成された各色のトナー像は、４つの一次転写ロール８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０Ｋによって中間転写ベルト６２上に順次多重転写される。

中間転写ベルト６２上に多重転写された各色のトナー像は、二次転写ロール８６によって、搬送されてきた記録用紙上に二次転写される。そして、記録用紙上の各色のトナー像が定着装置５０で定着され、定着後の記録用紙は排出される。

トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｋの表面は、残留トナーや紙粉等が除去される。また、中間転写ベルト６２上の残留トナーや紙粉等が、クリーニング装置９６で除去される。

（光走査装置での反射ミラー保持構造）
上記画像形成の工程において、特にカラー画像の場合、４色の走査線がずれることがある。このずれの種類は、主走査方向、副走査方向のずれ、斜め方向のずれ、弓状のずれ、倍率のずれ等、様々であるが、本実施の形態では、主として光走査装置４１内での倍率ずれの要因を解消する手段として、反射ミラー（例えば、反射ミラー１１２Ｍ）の取付構造を示す。

反射ミラー１１２Ｍは、光走査装置４１のハウジング１００の互いに対向する側壁部１００Ｓに掛け渡されている。言い換えれば、反射ミラー１１２Ｍは、ハウジング１００の一対の側壁部１００Ｓ間の寸法分の長さとされた、細長形状である。反射ミラー１１２Ｍは、細長ければ細長いほど、その長手方向に撓み易く、この撓みが、倍率ずれの原因となる。

なお、反射ミラー１１２Ｍの撓み量が一定であれば、例えば、制御的に補正することも可能である。しかし、反射ミラー１１２Ｍの保持状態が変化する毎に、撓み量が異なる構成では、個々の光走査装置の出来に応じて補正量を変更する必要が生じたり、想定していた補正範囲を超えてしまう可能性がある。

そこで、本実施の形態では、反射ミラー１１２Ｍをハウジング１００の側壁部１００Ｓの溝部１００Ａに収容すると共に、板ばね部材１１８を用いて保持する場合に、板ばね部材１１８が、反射ミラー１１２Ｍを位置決めするデータムに対して保持位置が変化しない構造（保持構造１〜２参照）を採用した。

（保持構造１）
板ばね部材１１８を、反射ミラー１１２Ｍを位置決めするデータム１１６Ａ〜１１６Ｃの少なくとも１つを適用して位置決めした。

本実施の形態では、２個のデータム１１６Ａ、１１６Ｂを適用している。この縦方向に並んだ２個のデータム１１６Ａ、１１６Ｂに沿って、板ばね部材１１８には、縦孔部１２０を設けている。

ここで、データム１１６Ａ、１１６Ｂの反射ミラー長手方向寸法ｘ１と、縦孔部１２０の幅寸法ｘ２との関係は、データム１１６Ａ、１１６Ｂが、縦孔部１２０に緊密に嵌り合う公差に設定されているため、板ばね部材１１８を溝部１００Ａに収容させるとき、反射ミラー１１２Ｍの長手方向の位置が確実（厳格）に決まる。

また、２個のデータム１１６Ａ、１１６Ｂを適用しているため（２点支持）、１点支持の際の回転を防止する。なお、本実施の形態では、データム１１６Ａ〜１１６Ｃ自体が矩形ブロック状で縦寸法が充分にあるため、１個のデターム１１６Ａ（又は１１６Ｂ又は１１６Ｃ）を基準に板ばね部材１１８を位置決めしても、回転することはない。

（保持構造２）
板ばね部材１１８の弾性力で反射ミラー１１２Ｍをデータム１１６Ａ、１１６Ｂに押圧するための押圧の曲げ方向が反射ミラー１１２Ｍの長手方向と直交する方向とした。

板ばね部材１１８に押圧部１２６を形成する場合、この押圧部１２６の屈曲方向が、反射ミラー１１２Ｍの長手方向とした場合、屈曲度合いによって、押圧位置が円弧状に変化することになる。例えば、板ばね部材１１８の溝部１００Ａへの取付誤差（反射ミラー１１２Ｍの肉厚方向）、押圧部１２６の形成時の誤差、反射ミラー１１２Ｍの肉厚寸法誤差等が挙げられる。押圧位置の変化そのものは基本的に問題ないが、データム１１６Ａ、１１６Ｂとの相対位置関係が変化することで、反射ミラー１１２Ｍの表裏面（反射面とその背面）の押圧入力点の相対位置が変化して、その変化が反射ミラー１１２Ｍの撓み量に影響を及ぼす。

そこで、本実施の形態では、押圧部１２６の屈曲方向を、反射ミラー１１２Ｍの長手方向と直交する方向とした。この場合、屈曲度合いが変化しても、押圧位置が反射ミラー１１２Ｍの長手方向に変化するようなことがない。言い換えれば、データム１１６Ａ、１１６Ｂと、押圧部１２６の押圧位置との相対位置関係が崩れないので、反射ミラー１１２Ｍの撓み量が変動しない。

なお、本実施の形態では、押圧部１２６に半球状の押圧突起部１２６Ａを設け、この押圧突起部１２６Ａの押圧点と、データム１１６Ａ、１１６Ｂの支持点（支持領域）とを反射ミラー１１２Ｍを挟んで対面させたので、反射ミラー１１２Ｍに対して、支持による撓みがない構成である。

上記構成の板ばね部１１８においては、溝部１００Ａの上部開口から突出しないため、光走査装置４１の高さ方向寸法の、板ばね部材が突出した場合に比べた拡大を防止することになる。

なお、本実施の形態では、保持構造の対象として、反射ミラー１１２Ｍを適用したが、反射ミラー１１２ＹＭ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ、或いは最終段反射ミラー１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋ等、他の光学部材を対象としてもよい。

また、本実施の形態では、板ばね部材１１８として、ハウジング１００の溝部１００Ａの縦壁面部、底面部に対面するように、金属製板材をコ字型に屈曲させて形成したが、この形状に限定されるものではない。以下に、板ばね部材１１８の変形例（変形例１，２参照）を示す。なお、変形例１，２において、本実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付し、その構成の説明を省略する場合がある。

（変形例１）
図９、図１０に示される如く、本実施の形態における変形例１の特徴は、Ｌ字型の板ばね部材１２８を適用した点にある。

板ばね部材１２８は、係止部１２４及び押圧部１２６（押圧突起部１２６Ａ）が形成された縦板部と底板部とがＬ字型に屈曲されている。

底板部には、本実施の形態に係る縦孔部１２０と同等の幅寸法の切欠部１３０が形成されている。この切欠部１３０の幅方向寸法ｘ３と、データム１１６Ｃの反射ミラー長手方向寸法ｘ１とが、互いに緊密に嵌り合う寸法公差の関係となっている。

すなわち、変形例１の板ばね部材１２８は、切欠部１３０とデータム１１６Ｃとにより、反射ミラー１１２Ｍの長手方向の位置決めがなされる構成である。このとき、単一のデータム１１６Ｃであっても、データム１１６Ｃ自体の反射ミラー肉厚方向寸法ｚが充分にあるため、板ばね部材１３０が回転するようなことはない。

なお、押圧部１２６（押圧突起部１２６Ａ）、係止部１２４は、本実施の形態と同様に、前記縦孔部１２０が形成された縦板部と対面する縦板部に形成されている。

（変形例２）
図１１、図１２に示される如く、本実施の形態における変形例２の特徴は、組付け工程として、反射ミラー１１２Ｍを先に溝部１００Ａに位置決め（データム１１６Ａ〜１１６Ｃへの突き当てることによる位置決め）の後に、板ばね部材１３８を溝部１００Ａに取り付ける点にある。

このため、板ばね部材１１８は、溝部１００Ａの底面部に対向せず、代りに、溝部１００Ａの開口を塞ぐように天井板部が形成された、コ字型となっている。

その他の形状は、本実施の形態と同様であり、縦板部の一方に縦孔部１２０と同等の役目を有する切欠部１４０、舌片部１２３が形成され、他方に押圧部１２６（押圧突起部１２６Ａ）、係止部１２４が形成されている。なお、押圧部１２６は、板ばね部１３８が、本実施の形態に対して天地方向を逆としているため、前記他方の縦板部の先端（下端部）から屈曲して形成されている。しかしながら、反射ミラー１１２Ｍの長手方向に直交する方向に屈曲する条件は守れている。

変形例２では、反射ミラー１１２Ｍの上部に板ばね部材１３８の一部（天井板）が存在するため、反射ミラー１１２Ｍの脱落を防止すると共に、外部から衝撃が反射ミラー１１２Ｍへ伝わるのが回避される。

なお、本実施の形態、並びに各変形例１，２に示した保持構造は、画像書き込みのための光走査装置に限らず、画像を読み取るための走査系に用いる光学部材に適用してもよい。

１０ 画像形成装置
４１ 光走査装置（光学装置）
１００ ハウジング
１００Ａ 溝部（取付部）
１００Ｓ 側壁部
１０１ 蓋体
１１０ 全露光光反射ミラー
１１２ＹＭ、１１２Ｍ、１１２ＣＫ、１１２Ｃ 反射ミラー（光学部材）
１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４Ｋ 最終段反射ミラー（光学部材）
１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ データム（位置決め部）
１１８ 板ばね部材
１２０ 縦孔部
１２２ 逃げ孔部
１２３ 舌片部
１２４ 係止部
１２６ 押圧部
１２６Ａ 押圧突起部

Claims (11)

1. 入射面から入射した光を偏向する長方形の光学部材と、
   溝状に形成されて前記光学部材の長手方向両端部がそれぞれ取り付けられることで掛け渡され、前記入射面における前記光学部材の長手方向と交差する前記光学部材の幅方向、及び前記長手方向と前記幅方向との双方と交差する前記光学部材の肉厚方向のそれぞれの位置決めを行うための位置決め部が、前記溝状の内面から突出された取付部と、
   溝方向が前記光学部材の幅方向に沿い該幅方向の一端側が開口され、前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部と係合される縦孔部が設けられた縦板部、前記縦孔部に対向され前記光学部材を前記肉厚方向へ弾性力で押圧することで前記取付部の前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部との間で前記光学部材を保持するための保持部、及び前記光学部材の幅方向に対する前記位置決め部に対向された開口部が形成されて前記縦板部と前記保持部とを連結する連結部を備え、前記縦板部、前記保持部及び前記連結部の各々が前記取付部と前記取付部に取り付けられる前記光学部材との間に配置されるばね部材と、
   を有する光学装置。
2. 前記ばね部材が、前記縦孔部に係合される前記位置決め部、及び前記開口部に対向された前記位置決め部により、前記光学部材の肉厚方向に沿う軸を回転中心とした回転方向が、位置決めされる前記請求項１に記載の光学装置。
3. 前記保持部が、前記光学部材の幅方向に沿って屈曲された板ばね形状であり、前記保持部に前記光学部材に対向して球面状の突起部が形成されている前記請求項１又は請求項２に記載の光学装置。
4. 前記ばね部材に、前記光学部材の長手方向の端面に対向し、該長手方向の端面が当接されることで前記光学部材の長手方向を前記取付部に対して位置決めする舌片部が形成された前記請求項１〜請求項３の何れか１項記載の光学装置。
5. 前記光学部材が、前記位置決め部として形成されたデータムと前記ばね部材の保持部とに挟まれて前記保持部に保持され、前記光学部材を押圧する押圧点が前記データムの突出先端面に対向するように前記保持部が形成された前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の光学装置。
6. 光が走査機構により一方向に走査されるとき、この走査幅に合わせて、長手方向寸法が設定され、入射面から入射した前記走査される光を偏向する光学部材と、
   溝状に形成されて前記光学部材の長手方向両端部がそれぞれ取り付けられることで掛け渡され、前記入射面における前記光学部材の長手方向と交差する前記光学部材の幅方向、及び前記長手方向と前記幅方向との双方と交差する前記光学部材の肉厚方向のそれぞれの位置決めを行うための位置決め部が、前記溝状の内面から突出された取付部と、
   溝方向が前記光学部材の幅方向に沿い該幅方向の一端側が開口され、前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部と係合される縦孔部が設けられた縦板部、前記縦孔部に対向され前記光学部材を前記肉厚方向へ弾性力で押圧することで前記取付部の前記光学部材の肉厚方向に対する前記位置決め部との間で前記光学部材を保持するための保持部、及び前記光学部材の幅方向に対する前記位置決め部に対向された開口部が形成されて前記縦板部と前記保持部とを連結する連結部を備え、前記縦板部、前記保持部及び前記連結部の各々が前記取付部と前記取付部に取り付けられる前記光学部材との間に配置されるばね部材と、
   を有する光走査装置。
7. 前記ばね部材が、前記縦孔部に係合される前記位置決め部、及び前記開口部に対向された前記位置決め部により、前記光学部材の肉厚方向に沿う軸を回転中心とした回転方向が、位置決めされる前記請求項６に記載の光走査装置。
8. 前記保持部が、前記光学部材の幅方向に沿って屈曲された板ばね形状であり、前記保持部に前記光学部材に対向して球面状の突起部が形成されている前記請求項６又は請求項７に記載の光走査装置。
9. 前記ばね部材に、前記光学部材の長手方向の端面に対向し、該長手方向の端面が当接されることで前記光学部材の長手方向を前記取付部に対して位置決めする舌片部が形成された前記請求項６〜請求項８の何れか１項記載の光走査装置。
10. 前記光学部材が、前記位置決め部として形成されたデータムと前記ばね部材の保持部とに挟まれて前記保持部に保持され、前記光学部材を押圧する押圧点が前記データムの突出先端面に対向するように前記保持部が形成された前記請求項６〜請求項９の何れか１項記載の光走査装置。
11. 前記請求項６〜請求項１０の何れか１項記載の光走査装置と、
    前記光走査を用いて、像保持体上に静電潜像を形成した後、現像して記録用紙に画像を転写する画像形成部と、
    を有する画像形成装置。

Images