JP6682202B2

JP6682202B2 - 光走査装置及び画像形成装置

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Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に関し、特にデジタル複写機やレーザビームプリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装置に備えられる光走査装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置では、光源から射出される光ビームを、回転多面鏡により偏向させ、走査結像光学系により感光体に向けて集光して感光体上に光スポットを形成する。そして、この光スポットで感光体を走査して感光体上に潜像を形成するように、光走査装置は構成されている。形成された潜像は現像剤（トナー）により現像され、トナー像は記録紙に転写され、記録紙に定着された後、排紙される。なお、回転多面鏡を回転駆動する駆動モータや、レンズやミラーなどの光学部品は、光走査装置の筐体（以下、光学箱という）内に取り付けられているのが一般的である。

光走査装置における画像形成装置本体の画像出力の生産性を左右する項目の一つとして、駆動モータの回転数が挙げられる。即ち、画像形成装置本体の画像出力の生産性を高めるための手段として、駆動モータの回転の高速化が求められている。ところが、駆動モータの回転を高速化することにより、回転多面鏡の回転によって回転多面鏡に遠心力が作用し、結果として駆動モータの回転周期に同期した振動エネルギーを光学箱全体に伝播させることになる。これによって、光学箱に支持されたレンズやミラーなどの光学部品が振動し、感光体上の光スポットに回転多面鏡から駆動モータを介して駆動モータの回転周期に同期したビーム振れを発生させ、最終的には画素ずれや濃度むら等の画像劣化を引き起こす。更に、光学箱全体に行き渡ったこの振動エネルギーは、光走査装置全体を大小、様々な振幅で揺らし、その結果、騒音が発生してしまうという課題があった。特に近年では、オイル軸受けタイプの駆動モータにおいて、高速回転で使用しても、長寿命の耐久性能を保持する開発が進んでいる。そのため、従来まで３万ｒｐｍ前後の回転数で駆動していた駆動モータが、近年では５万ｒｐｍ弱までの高速回転に対応できる製品化が可能となった。一方で、前述した遠心力のエネルギーは、駆動モータの回転数の二乗で増大する。そのため、従来の回転多面鏡の回転速度では上記振動の画像への影響が小さかったが、今後、回転多面鏡の回転速度の更なる高速化により課題が顕在化する場合が多い。

このような課題を解決するため、例えば光学箱にゴム等からなる粘弾性部材及び粘弾性体に取り付けられた錘からなる動吸振器を装着することで、駆動モータの回転に伴って生じる振動を低減するような構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、動吸振器とは、振動レベルを低減する機能を有する装置である。即ち、ある加振源からの振動レベルを低減したい系Ａに、加振源よりも比較的小型で、加振源の周波数と略等しい固有振動数を有する動吸振器を設置することで、系Ａの振動レベルを低減させることができる。動吸振器の固有振動数が加振源周波数と略等しいため、加振源の振動エネルギーを動吸振器が効率的に取り込み、自らが振動することによりエネルギーを消費するため、系Ａの振動レベルを低減させることができる。

また、更に発展させた形態として、光走査装置が備える既存の部品を、動吸振器を構成する部材に用いる提案がされている（例えば、特許文献２参照）。動吸振器は、最低限必要な構成要素として、動吸振器の固有振動数を決定づける「バネ要素」と「質量要素」の２つの要素を有している。特許文献２では、光走査装置の光学箱の一部（例えば上カバー）を弾性変形可能とすることで「バネ要素」の代替とし、かつその部分に「質量要素（例えば錘）」を取り付けることにより、動吸振器を構成している。このように、光走査装置が備える既存の部品を動吸振器の「バネ要素」とすることで、動吸振器を構成するための部品点数を削減する効果が得られる。

特許第３１８４３７０号公報特許第３７３９４６３号公報

上述した先行技術では、光学箱の一部を弾性変形可能に形成してバネ要素とすることで、新たにバネ要素を設けることなく、駆動モータから光学箱に伝達されてしまう振動エネルギーを動吸振器で消費させ、光学部品等の振動を抑制できる。レンズやミラーなどの光学部品の振動が抑制されれば、前述した駆動モータの回転周期に同期したビーム振れの振幅も低減し、画素ずれや濃度むら等の画像劣化を軽減できる。上述した特許文献２では、光学箱の一部を動吸振器のバネ要素としている。一般的に動吸振器の効果が最大限に発揮されるときは、動吸振器自体の振幅がその系の中で最も大きくなり、これにより制振対象である部材の振幅を抑えている。即ち、動吸振器により光学部品の振動を抑制できるが、動吸振器としての光学箱の一部の振幅は、逆に大きくなる構成となっている。通常、光学箱は光走査装置の構成部品を保持する外側部に位置している。そのため、動吸振器のバネ要素である光学箱の振幅が大きい構成では、駆動モータの加振により生じる光学箱の振動振幅が、光学箱の周囲の空気の密度の粗密を発生させることにより、騒音を発生させてしまう課題がある。

本発明はこのような状況のもとでなされたもので、簡易な構成で、駆動モータ加振による画像劣化の軽減と騒音の低減を図ることを目的とする。

前述の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）光源から出射された光ビームを偏向する回転多面鏡を駆動する駆動手段と、前記駆動手段が取り付けられ、当該駆動手段を駆動するための信号が伝送される信号線が接続されるコネクタと複数の電気部品とを有する実装部品が実装された基板と、前記基板を収容する光学箱と、前記光学箱の底部より立設し、前記基板を固定するための座面を有する少なくとも３つの固定部と、前記駆動手段が駆動することによる前記基板の振動を抑制する動吸振器と、を備え、前記動吸振器は、前記回転多面鏡の回転軸線方向において前記回転多面鏡よりも上側から前記基板を見たときに、前記少なくとも３つの固定部によって囲まれた領域以外の領域かつ前記回転軸線方向において前記実装部品と重ならない領域で前記基板に取り付けられていることを特徴とする光走査装置。

（２）感光体と、前記感光体に光ビームを照射し静電潜像を形成する前記（１）の光走査装置と、前記光走査装置により形成された静電潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段により形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、簡易な構成で、駆動モータ加振による画像劣化の軽減と騒音の低減を図ることができる。

実施例の画像形成装置の概略断面図実施例の光走査装置の内部構成を示す斜視図実施例の偏向装置の上面図、側面図、偏向装置を設置する光学箱の設置面の斜視図実施例の偏向装置が光学箱に設置された様子を示す斜視図実施例の偏向装置の斜視図実施例の光走査装置、偏向装置の上面図、断面図実施例の動吸振器の構成を示す斜視図実施例の駆動基板の上面図、及び動吸振器の外観を示す側面図実施例の動吸振器を駆動基板に固定する様子を示す斜視図実施例の動吸振器のモード解析のコンター図実施例の質量体の重さと振動モードの固有振動数の関係を示すグラフ実施例の光走査装置内の加速度センサの設置場所を示す斜視図、及び加速度センサによる光学箱、レンズの振動の測定結果を示すグラフ実施例の動吸振器の有無による光走査装置の騒音レベルを示すグラフその他の実施例の動吸振器の配置位置、動吸振器の構成、質量体への質量表示を示す図その他の実施例の駆動基板に開口を設けた例を示す図その他の実施例の駆動基板に複数の開口を設けた例を示す図その他の実施例の駆動基板に片持ち梁部を形成した例を示す図

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［画像形成装置における画像形成プロセスの概要］
図１を用いて、画像形成装置における画像形成プロセスの概要を説明する。図１は、光走査装置４０と、感光ドラム２、帯電装置１２、現像器１３等からなる画像形成装置の画像形成部とを示した画像形成装置の概略断面図である。図１において、光源ユニット３５から出射されたレーザ光（光ビーム）は、駆動モータユニット３６（以下、偏向装置３６ともいう）に設けられた偏向手段である回転多面鏡１０によって偏向される。なお、回転多面鏡１０は、偏向装置３６の駆動手段である駆動モータにより回転駆動される。回転多面鏡１０により偏向されたレーザ光は、各種レンズ３７、折返しミラー３８等からなる光学系を介して、感光体である感光ドラム２に照射される。感光ドラム２は、その表面を帯電装置１２により一様に帯電された後、入力画像データに基づいて光走査装置４０内の光源ユニット３５の半導体レーザから出射されるレーザ光（光ビーム）によって、露光される。感光ドラム２は、図１中、矢印で示す回転方向（時計回り方向）に一定速度で回転し、感光ドラム２の感光面は、光走査装置４０からの光ビームに対して副走査方向（感光ドラム２の回転方向（図１中、矢印方向））に移動する。このようにして、感光ドラム２上に画像データに基づく静電潜像が形成される。

この静電潜像は、現像手段である現像器１３のトナー（現像剤）によって現像され、トナー像が形成される。その後、転写手段である転写ローラ１５と感光ドラム２とで形成される転写部において、転写ローラ１５に転写電圧が印加される。これにより、感光ドラム２上に担持されたトナー像が、搬送経路上を図中、矢印方向（搬送方向）に搬送されてくる転写材６０（記録媒体）に転写される。そして、トナー像が転写された転写材６０は、不図示の定着器に搬送され、加熱等により定着処理が施され、転写材６０にトナー画像が定着される。なお、転写材６０に転写されず、感光ドラム２上に残ったトナーは、クリーニング装置１６により除去される。

［光走査装置の概要］
図２は、上述した画像形成プロセスによって画像形成を行うレーザビームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に用いられる光走査装置４０の斜視図である。図２は、光走査装置４０の開放面を覆う不図示のカバーを外して、開放面側から見た光走査装置４０の内部構成を示す図である。図２（ａ）は、光源ユニット３５から出射された光ビーム５００を図示した斜視図であり、図２（ｂ）は、光ビーム５００を図示していない斜視図である。なお、図２において、光走査装置４０の下部に描かれているのは、光走査装置４０から出射される光ビーム５００（レーザ光）により走査される感光ドラム２である。

図２に示すように、光走査装置４０は、半導体レーザやコリメータレンズをユニット化した光源ユニット３５、光源ユニット３５から出射された平行光束のレーザ光を副走査方向の収束光へと変えるシリンダレンズ３９、偏向装置３６を備えている。偏向装置３６の駆動モータは、複数の反射面を有する回転多面鏡１０を駆動し、光源ユニット３５から出射された光束であるレーザ光を偏向する。更に、光走査装置４０は、回転多面鏡１０によって偏向されたレーザ光を感光ドラム２の表面に結像させるレンズ３７、レーザ光を反射し、感光ドラム２に導く折返しミラー３８を備えている。上述した各構成品は、光走査装置４０の筐体である光学箱１０５に収容される。

図２（ａ）に示すように、光源ユニット３５は、入力画像データに基づいたレーザ光を出射する。このレーザ光は、コリメータレンズ、シリンダレンズ３９を通過した後、偏向装置３６の駆動モータにより回転駆動されている回転多面鏡１０の反射面に入射する。回転多面鏡１０は一定速度で回転しているため、回転多面鏡１０に反射した後のレーザ光は、感光ドラム２を走査する走査光となり、レンズ３７を介して、感光ドラム２上に静電潜像を形成する。また、図２（ａ）中の光ビーム５００は、光源ユニット３５から出射されたレーザ光が、回転多面鏡１０によって偏向されたレーザ光の軌跡（走査光）を示している。光ビーム５００は、レンズ３７や折返しミラー３８等の各光学部品によって、光源ユニット３５から感光ドラム２へレーザ光が導光されていることを表している。感光ドラム２の表面を走査するレーザ光は、２つの走査により、感光ドラム２に静電潜像を形成する。１つは、回転多面鏡１０による主走査（図２（ａ）の感光ドラム２の回転軸方向の走査）であり、もう１つは、感光ドラム２の回転による副走査（図２（ａ）の感光ドラム２の回転方向の走査）である。

［偏向装置の構成］
図３は、本実施例で用いる偏向装置３６の外観、及び光走査装置４０の光学箱１０５に固定される様子を示す図である。図３（ａ）は偏向装置３６を上方向から見たときの外観を示す上面図であり、図３（ｂ）は、偏向装置３６を図３（ａ）の黒い矢印から見た場合の外観を示す側面図である。偏向装置３６は、回転多面鏡１０、駆動モータの駆動に必要な画像形成装置本体との信号線を収容した束線（図５参照）が接続されるコネクタ５０１、駆動モータを駆動する駆動回路、これら部品を搭載した駆動基板１００から構成されている。また、駆動基板１００には、光学箱１０５に固定するためのビス穴である固定用穴１０１１、１０１２、１０１３、１０１４が設けられている。更に、駆動基板１００には、光走査装置４０に対する位置決めを行う位置決めボス１０２がカシメ加工などで接合されている。そして、位置決めボス１０２に嵌合された（あるいは一体の）軸受けは、駆動モータのローター部３１のシャフトを受け、ローター部３１の回転軸３０に回転多面鏡１０が同軸で搭載されている。回転多面鏡１０は、上部から板バネなどにより押圧されて、ローター部３１に固定されている。

［偏向装置の光走査装置への取り付け］
図３（ｃ）は、本実施例の偏向装置３６と、光走査装置４０に偏向装置３６を設置する光学箱１０５の設置面の構成を示す斜視図である。なお、図３（ｃ）では、光走査装置４０は、偏向装置３６を設置する設置面のみを示している。図３（ｃ）において、偏向装置３６の駆動基板１００は弾性変形可能な材質であり、駆動基板１００には、駆動基板１００を光学箱１０５の設置面に固定するための複数の固定用穴１０１１、１０１２、１０１３、１０１４が設けられている。また、光学箱１０５の設置面（底面）には、駆動基板１００の固定用穴１０１１、１０１２、１０１３、１０１４に対応する位置に、設置面から立設する円筒形状の取付座面を有する固定部であるボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４が立設されている。また、ボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４には、後述するビス締結のためのビス穴が設けられている。

偏向装置３６の位置決めボス１０２は、光走査装置４０の支持部材である光学箱１０５に一定の精度で設けられた位置決め穴１０６に挿入して嵌合され、軸中心の位置精度を確保しながら、偏向装置３６及び回転多面鏡１０の位置決めが行われる。偏向装置３６の駆動基板１００が当接する、光学箱１０５に設けられたボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４の座面は、歪みや凹凸の少ない、高い平面精度を有している。同様に、ボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４が当接する偏向装置３６の駆動基板１００の取付基準面（図３（ｂ）の一点鎖線部で示す）も高い平面精度を有している。そして、光学箱１０５のボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４に設けられたビス穴に偏向装置３６側の固定用穴１０１１、１０１２、１０１３、１０１４を通して螺入したビスで締結することにより、偏向装置３６と光学箱１０５が固定される。なお、駆動基板１００の取付基準面は、駆動基板１００の光学箱１０５の底部に対向した面であり、回転軸３０は取付基準面に対して垂直に組み立てられている。

図４は、上述した偏向装置３６が光走査装置４０の光学箱１０５に設置された様子を示す斜視図である。図４において、偏向装置３６は、固定用穴１０１１〜１０１４に挿入されたビスで光学箱１０５に固定されており、駆動基板１００には、動吸振器５０２が設置されている。また、駆動基板１００に実装されたコネクタ５０１には、前述したモータ駆動に必要な通電ケーブルであり、画像形成装置本体との送受信を行うための信号線が収容された束線５０４が挿入されている。

［動吸振器の構成］
図５は、図４から偏向装置３６を抜き出した斜視図であり、以下での説明をわかりやすくするために、光学箱１０５やレンズ３７等は図示していない。図５では、ビス５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄが示されている。ビス５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄは、それぞれ駆動基板１００の固定用穴１０１３、１０１２、１０１１、１０１４、光学箱１０５のボス１０７３、１０７２、１０７１、１０７４を通して、偏向装置３６と光学箱１０５を締結する。

前述したように、振動の抑制手段である動吸振器は、動吸振器の固有振動数を決定づける「バネ要素」と「質量要素」の２つの要素を有している。本実施例では、動吸振器５０２の「バネ要素」を、光走査装置４０の偏向装置３６の駆動基板１００が担っている。一方、動吸振器５０２の「質量要素」は、動吸振器５０２の質量要素としての役割を持つ質量体５０６と、質量体５０６を保持し偏向装置３６に設置する役割を持つ樹脂製の保持部材５０５の２点から構成されている。光走査装置４０の偏向装置３６の駆動基板１００を、動吸振器の「バネ要素」とすることにより、動吸振器を構成する部品点数を削減することができる。また、質量体５０６は、できるだけ少ない体積で必要な質量を満足するため、密度が比較的高いステンレス鋼や銅などの金属を用いている。

［動吸振器の設置位置］
図６（ａ）、（ｂ）は、偏向装置３６の駆動基板１００に、動吸振器５０２が取り付けられている場所を説明する図である。図６（ａ）は、偏向装置３６が設置された光走査装置４０を上方向から見たときの外観を示す上面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の黒枠で囲まれた領域部分である偏向装置３６を拡大した上面図である。

前述したように、偏向装置３６の駆動基板１００は、光学箱１０５に４つのビス５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄを使用して締結されている。その際、ビス５０３を通す固定用穴のうち、ビス５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄを通す固定用穴１０１２、１０１１、１０１４は駆動基板１００の外周の隅部（角部分）に設けられている。一方、ビス５０３ａを通す固定用穴１０１３は駆動基板１００の内部側に設けられている。そのため、図６（ｂ）に示すように、各ビス５０３の締結位置である締結中心点を結んだ線分で囲まれた仮想領域をビス締結領域５２６と定義すると、ハッチングで示されるビス締結領域５２６は、駆動基板１００の全面をカバーしているわけではない。なお、駆動基板１００上に各ビス５０３を通すための固定用穴１０１１〜１０１４を、上述したように配置した理由については後述する。

また、本実施例において特徴的なことは、図６（ｂ）に示すように、動吸振器５０２がハッチングで示されたビス締結領域５２６の外側に設置されていることである。即ち、動吸振器５０２は、駆動基板１００を固定するための座面を有するボス１０７１、１０７２、１０７３、１０７４に駆動基板１００が接する以外の部分である、駆動基板１００における振動可能な領域に取り付けられる。図６（ｂ）に示すように、長方形の形状を有する駆動基板１００の外形（外周部）を構成する４つの隅部（角部）の内、駆動基板１００の３つの隅部（角部）は、ビス５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄにより光学箱１０５に締結されている。一方、駆動基板１００の残りの隅部（角部）には、動吸振器５０２が設置されている。

図６（ｃ）、（ｄ）は、偏向装置３６に設置された動吸振器５０２の駆動基板１００からの高さについて説明するための断面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）の端部を白抜き矢印で示す一点鎖線を切断線として、光走査装置４０を切断し、白抜き矢印方向から切断面を見たときの光走査装置４０全体の断面図である。図６（ｄ）は、図６（ｃ）の枠部で囲まれた領域部分を拡大した断面図であり、偏向装置３６及び光走査装置４０の偏向装置３６周辺部の断面が示されている図である。図６（ｄ）において、動吸振器５０２の質量体５０６の上面（頂面）の高さを質量体５０６の駆動基板１００からの高さ５０７（図中、破線で表示）として図示している。一方、偏向装置３６の回転多面鏡１０の取付座面（駆動モータのローター部３１との取付面）の高さを、取付座面の駆動基板１００からの高さ５０８（図中、一転鎖線で表示）として図示している。高さ５０７と高さ５０８の関係は、回転多面鏡１０の取付座面の高さ５０８の方が、質量体５０６の高さ５０７よりも高い関係（高さ５０８＞高さ５０７）にある。また、光源ユニット３５から出射されたレーザ光が回転多面鏡１０によって偏向されたレーザ光である光ビーム５００の高さも、質量体５０６の高さ５０７よりも高い位置にある。

前述したように、質量体５０６は、密度の観点から金属製であるため、表面に光沢面を有している。そのため、光ビーム５００が質量体５０６に入射すると光沢面に反射されて散乱光が発生し、フレア光として感光ドラム２上に導光され、画像不良を引き起こす場合が考えられる。そのため、光ビーム５００の駆動基板１００からの高さを質量体５０６の高さ５０７よりも高くすることにより、フレア光の発生を抑制することが可能となる。また、フレア光の発生を抑制ために、図６（ａ）に示すように、動吸振器５０２は、回転多面鏡１０を介して、光源ユニット３５が設置されている側と反対側に設置されている。このように可能な限り、動吸振器５０２を光ビーム５００の走査光路から離れた位置に設置することにより、フレア光の発生を低減している。

［動吸振器の作成方法］
図７は、動吸振器５０２を構成する質量体５０６と、質量体５０６を保持する保持部材５０５との取付方法を説明する斜視図であり、図７（ａ）は質量体５０６を保持部材５０５に取り付ける前の状態を、図７（ｂ）は取り付けた後の状態を示している。図７（ａ）に示すように、質量体５０６は円筒形状を有しており、上面（頂面）の外周部の角を削って面取りがされており、保持部材５０５に圧入する際に保持部材５０５と対向する下面の外周部も同様に面取りされている（図８（ｃ）参照）。また、保持部材５０５は、質量体５０６を保持するために、互いに対向する位置に形成された２つのリブ５２７、５２８を有し、リブ５２７、５２８は上方向に突出している。そして、２つのリブ５２７、５２８の内側は、圧入された円筒形状の質量体５０６に当接することにより、質量体５０６を保持するように円形状を有している。

リブ５２７、５２８により形成される円形状の内径（リブ５２７、５２８の内壁間の距離）は、質量体５０６の外径に対し、数十μｍ小さくなっている。この大小関係（リブ５２７、５２８間の内径（リブ間の内径）＜質量体５０６の外径）により、質量体５０６は、図７（ａ）に示す矢印の方向に押圧しながら挿入することにより、保持部材５０５のリブ５２７、５２８間に圧入される。その結果、質量体５０６は、図７（ｂ）に示すように、強固に保持部材５０５に固定された状態（取り付けられた状態）となる。なお、リブ５２７、５２８の上面（頂面）の内壁側の外周部分も、質量体５０６が円滑に圧入されるように面取りがされている。質量体５０６を保持部材５０５に取り付けるために、例えばビスを用いて締結し、固定する方法も考えられるが、動吸振器５０２を構成する部材が増えるため、上述した圧入による固定方法の方が、組み立てが簡単に行える点でメリットがある。また、上述した圧入による固定方法では、動吸振器による振動低減効果がビスの形状ばらつきなどによる質量誤差の影響を受けずに済むことができる。なお、スリット５３０については、後述する。

［動吸振器の駆動基板への設置方法］
次に、質量体５０６が保持部材５０５に固定された動吸振器５０２を、偏向装置３６の駆動基板１００に設置する方法について説明する。図８（ａ）は、偏向装置３６の駆動基板１００を上方向から見た上面図であり、図８（ｂ）は、動吸振器５０２が設置される部分、即ち、図８（ａ）において駆動基板１００上の黒枠で囲まれたスリット５４０の周辺領域を拡大した上面図である。切り欠き部であるスリット５４０は、駆動基板１００の外周（端部）を切り欠いて形成されており、凹形状の開口となっている。図８（ｂ）は、駆動基板１００への取付部材である保持部材５０５をスリット５４０に矢印方向に挿入して、保持部材５０５が駆動基板１００に固定された状態（取り付けられた状態）を示している。なお、所定の位置である固定位置５１１は、保持部材５０５が固定された状態のときの位置（場所）を示す。図８（ｂ）に示すように、保持部材５０５が固定された固定位置５１１では、保持部材５０５は駆動基板１００と接触することにより精度よく配置される。

図８（ａ）に示すように、駆動基板１００の特徴的な形状としては、スリット５４０の開口の幅が、駆動基板１００の外周に設けられた入り口部と保持部材５０５が固定される固定位置５１１とで異なっている点である。即ち、図７（ｂ）において、開口幅５０９は、スリット５４０の入り口部の幅を示し、開口幅５１０は、保持部材５０５が固定される固定位置５１１におけるスリット５４０の幅を示し、開口幅５０９＜開口幅５１０の大小関係を有している。なお、後述するように、動吸振器５０２の保持部材５０５は、スリット５４０の開口幅５０９の入り口部から図中の矢印の方向に押し込まれ、開口幅５１０の固定位置５１１に固定される。

図８（ｃ）、（ｄ）は、質量体５０６が保持部材５０５に取り付けられた動吸振器５０２の側面図（横方向から見た図）である。後述するように、保持部材５０５は弾性変形が可能であり、図８（ｃ）は弾性変形前の動吸振器５０２の状態を、図８（ｄ）は弾性変形中の動吸振器５０２の状態を示している。図８（ｃ）に示すように、保持部材５０５は、リブ５２７、５２８を有する保持部と、保持部を支持する土台部分である支持部から構成されている。更に、支持部は、動吸振器５０２を駆動基板１００のスリット５４０に挿入するために、隙間の幅（上下方向の幅）が幅５１４の凹部である切り欠き部５３１を備えた特徴的な形状を有している。

また、保持部材５０５は、切り欠き部５３１の中央部を含む、保持部材５０５の支持部を横断して貫通するスリット５３０を有している。前述したように、保持部材５０５の材質は樹脂である。そのため、図８（ｄ）に示すように、保持部材５０５を駆動基板１００のスリット５４０に挿入した場合には、スリット５３０を押し潰す（圧迫する）方向（内径方向）の圧力５２９が駆動基板１００側から加わる。そして、圧力５２９が切り欠き部５３１に加わることにより、スリット５３０の下部の開口入口が狭くなる（入り口側の幅が減少する）。従って、保持部材５０５が弾性変形する前の切り欠き部５３１の直径を変形前直径５１２（図８（ｃ））とし、保持部材５０５が弾性変形した後の切り欠き部５３１の直径を変形後直径５１３（図８（ｄ））とする。２つの直径の大小関係は、変形前直径５１２＞変形後直径５１３となる。また、変形前直径５１２と、固定位置５１１における開口幅５１０との大小関係は、変形前直径５１２≒開口幅５１０となっている。更に、変形前直径５１２と、スリット５４０の開口の開口幅５０９との大小関係は、変形前直径５１２＞開口幅５０９となっている。

図９は、上述した形状を有する動吸振器５０２を駆動基板１００に固定する様子を示す斜視図である。図９（ａ）は、動吸振器５０２の保持部材５０５を駆動基板１００のスリット５４０に矢印の方向に押し込んでいるときの様子を示し、図９（ｂ）は、動吸振器５０２の保持部材５０５が固定位置５１１に押し込まれ、位置決め固定された様子を示している。即ち、図９（ａ）では、保持部材５０５の切り欠き部５３１が、図８（ｂ）に示す駆動基板１００のスリット５４０の開口幅５０９の領域部分を通過中の状態である。上述したように、切り欠き部５３１が弾性変形していないときの変形前直径５１２は、スリット５４０の開口幅５０９よりも大きい（変形前直径５１２＞開口幅５０９）。そのため、切り欠き部５３１には駆動基板１００のスリット５４０側からスリット５３０を押し潰す方向の圧力５２９が加えられる（図８（ｄ））。その結果、圧力５２９によりスリット５３０の開口の幅が減少し、切り欠き部５３１が弾性変形しているときの変形後直径５１３がスリット５４０の開口幅５０９に略等しくなる（変形後直径５１３≒開口幅５０９）。これにより、動吸振器５０２はスリット５４０の固定位置５１１へと押し込まれる。

そして、図９（ｂ）に示すように、動吸振器５０２の保持部材５０５が固定位置５１１まで押し込まれると、駆動基板１００のスリット５４０の開口が開口幅５０９から開口幅５１０に広がる。開口幅５１０と切り欠き部５３１の弾性変形前の直径５１２は、変形前直径５１２≒開口幅５１０なので、スリット５３０に加えられていた圧力５２９がなくなり、保持部材５０５のスリット５３０の幅は初期状態、すなわち弾性変形前の直径５１２の状態に戻る。また、図８（ｂ）に示したように、固定位置５１１に押し込まれた保持部材５０５は、変形前直径５１２≒開口幅５１０の関係により、駆動基板１００の水平方向の自由度を拘束される。更に、保持部材５０５のスリット５３０の隙間部分の高さ（上下方向の幅）である幅５１４を、駆動基板１００の厚みよりわずかに小さくしておくことにより、保持部材５０５は駆動基板１００の上下方向（高さ方向）の自由度も拘束される。これは、保持部材５０５を樹脂製とし、弾性変形しやすい形状にしているために達成することができる。なお、前述したように、保持部材５０５の切り欠き部５３１を、水平方向、上下方向に弾性変形させながら駆動基板１００のスリット５４０に押し込むため、保持部材５０５の材質は、例えばポリアセタールなどの摺動性が高い樹脂を用いることが望ましい。

［動吸振器の振動モード］
図１０は、駆動基板１００上に位置決め固定された動吸振器５０２が、光学箱１０５上でどのようなモードで振動するかを示したモード解析のコンター図（等値線図）である。なお、説明の都合上、図１０には、光学箱１０５は図示していない。また、図１０（ａ）と図１０（ｂ）は駆動基板１００の振動の位相を示しており、動吸振器として使用する振動モードは、図１０（ａ）と図１０（ｂ）の形状を交互に繰り返していることを示している。

図１０に示すコンター図より、ビス５０３ａ〜５０３ｄで囲まれたビス締結領域５２６（図６（ｂ）参照）に相当する場所は振動せず、ビス締結されていない動吸振器５０２が設置された領域は振動可能な領域として、バネ性を持って振動していることがわかる。また、このとき、動吸振器５０２が振幅の最大点となっているのも特徴的であり、これは片持ち梁状の先端部に質量体が付されたときの１次の振動モードと同様と見なすことができる。このことから、駆動基板１００のビス締結されていない領域は、動吸振器５０２のバネ要素として機能していることがわかる。この領域を駆動基板１００のバネ要素部５１５と定義する。図６（ｂ）において、ビス５０３のための３つの固定用穴１０１１、１０１２、１０１４を駆動基板１００の３つの隅（角部）に設け固定用穴１０１３を駆動基板１００の内部側に設けたのは、意図的に振動可能領域であるバネ要素部５１５を作り出すためである。これによって、光走査装置４０が有する既存の装置である偏向装置３６の駆動基板１００に動吸振器５０２の「バネ要素」の機能を付与することで、動吸振器５０２を構成する部品点数を削減することができる。

［質量体の重さと振動モードの固有振動数との関係］
図１１は、本実施例で偏向装置３６に設置された動吸振器５０２の質量体５０６の重さと、振動モードの固有振動数（周波数）との関係を示したグラフである。図１１において、横軸は周波数（固有振動数）（単位：Ｈｚ（ヘルツ））を示し、縦軸は振幅のピークを１として正規化したときの各周波数での振幅比を示している。また、図１１には３つのグラフが表されており、破線で描かれたグラフは質量体５０６の重さが５．０ｇの場合のグラフ、実線で描かれたグラフは質量体５０６の重さが１．０ｇの場合のグラフである。また、一点鎖線で描かれたグラフは質量体５０６の重さが０．６ｇの場合のグラフを示す。

図１１のグラフにより、動吸振器５０２の固有振動を励起させた際に特徴的な振動モードの周波数がいくつかを判別することができる。本実施例で用いる動吸振器５０２の振動モードは、図１０で示す基本的な１次の振動モードなので、他の振動モードと比較して最も大きな振幅を得ることができる。即ち、図１１のグラフ上で最も大きいピークが１次振動モードを示している。図１１より、質量体５０６の重さを重くすると、固有振動数（周波数）は低くなり、逆に質量体５０６を軽くすれば、固有振動数（周波数）が高くなることがわかる。このことは、質量体５０６の重さにより、固有振動数（周波数）を可変にすることができることを意味している。

本実施例で用いた質量体５０６は、できるだけ少ない体積で必要な質量を満足するために密度の高い金属製としているが、外形形状誤差による質量・固有振動数の敏感度を抑制するという観点からは密度が低い方がよい。そのため、許容可能な固有振動数の誤差範囲内で、より密度の低い材質を質量体５０６に使用するために選択してもよい。

また、質量体５０６は図７で説明したように円筒形状を有している。従って、既製品のシャフト部材から質量体５０６として使用する長さのシャフトを切り出すだけで、必要とする固有振動数の動吸振器５０２を容易に生成することができる。質量体５０６の重さにより動吸振器５０２の固有振動数が決定されるが、質量体５０６の重さは、偏向装置３６の駆動モータの駆動周波数（回転数）や、光走査装置４０の固有振動数に応じて異なるので、実験解析的に求めてもよいし、理論的に求めてもよい。

［振動に対する動吸振器の効果］
次に、光走査装置４０の固有振動数と偏向装置３６の駆動モータの駆動周波数が合致してしまうことにより、駆動モータの加振エネルギーを光走査装置４０が受動し続ける「共振」現象における動吸振器５０２の効果について述べる。共振現象を発生させないためには、光走査装置４０の固有振動数と駆動モータの駆動周波数とは合致しないことが望ましい。しかしながら、駆動モータの駆動周波数は、画像印字密度（解像度）や電子写真プロセス速度で一義的に決定される。また、画像形成装置の印刷速度ラインナップに伴い、駆動モータには複数の駆動周波数が設定される。その結果、光走査装置４０の固有振動数と駆動モータの駆動周波数が比較的近い周波数になることが予想される。そのため、本実施例では、上述した２つの周波数が合致する共振周波数での光走査装置４０の駆動を想定することは、画像劣化と騒音に対する動吸振器の効果を判断するのに適切なケースと考えられる。

図１２（ａ）は、本実施例において、光走査装置４０内の振動をモニタするために加速度センサを配置した箇所を示す斜視図である。なお、説明の都合上、光走査装置４０のみを図示している。測定時には、光走査装置４０は上カバーで密閉され、画像形成装置に所定の方法で精度よく固定及び締結されている。加速度センサが配置された２つの測定ポイントのうち、測定ポイント５１６は光学箱１０５の略中央に、測定ポイント５１７はレンズ３７の長手方向中央に設けられている。両測定ポイントに設置された加速度センサは、偏向装置３６の駆動モータの回転軸３０の方向、すなわち光走査装置４０の副走査方向（上下方向、重力方向）の加速度を測定している。測定ポイント５１６で光学箱１０５の略中央における加速度を測定しているのは、この箇所における振幅が光走査装置４０の騒音レベルと高い相関関係を有しているためである。また、測定ポイント５１７でレンズ３７の長手方向中央における加速度を測定しているのは、レンズ３７が副走査方向に振動すると感光ドラム２上の結像点も副走査方向にずれてしまい、画像劣化につながるからである。そのため、駆動モータ加振による「画像劣化」と「騒音」という２つの課題解決のためには、測定ポイント５１６、５１７における加速度を低減することが求められる。

図１２（ｂ）、（ｃ）は、光走査装置４０において、２つの測定ポイント５１６、５１７に設置された加速度センサの測定結果を示したグラフである。図１２（ｂ）、（ｃ）において、破線で示されるグラフは動吸振器を設置していない場合のグラフ、実線で示されるグラフは動吸振器を設置した場合のグラフである。図１２（ｂ）は、測定ポイント５１６で測定した光学箱１０５の略中央における加速度と周波数の関係を表す周波数応答曲線を示している。一方、図１２（ｃ）は、測定ポイント５１７で測定したレンズ３７の長手方向中央における加速度と周波数の関係を表す周波数応答曲線を示している。図１２（ｂ）、（ｃ）において、それぞれ、横軸は偏向装置３６の駆動モータの駆動周波数（単位：Ｈｚ）を示し、縦軸は駆動モータの各駆動周波数での各測定ポイントでの加速度（単位：ｍ／ｓ^２）を示す。

まず、図１２（ｂ）、（ｃ）の動吸振器を設置していない場合の破線で表された周波数応答曲線に着目すると、周波数応答曲線は、光学箱１０５（図１２（ｂ））及びレンズ３７（図１２（ｃ））とも、周波数が約５５０Ｈｚ付近で大きなピークを有している。即ち、周波数が約５５０Ｈｚのときに、光学箱１０５の振動は約１０ｍ／ｓ^２を示しており、レンズ３７の振動は、約１４ｍ／ｓ^２を示している。５５０Ｈｚという周波数は光走査装置４０における共振周波数であり、このときの偏向装置３６の駆動モータの駆動回転数は３３０００ｒｐｍ（＝５５０Ｈｚ×６０秒）である。

上述したように、本実施例では、「共振」現象を画像劣化と騒音の両者を発生させるケースとして捉え、共振現象が生じる共振周波数を、光学箱１０５及びレンズ３７における加速度ピークを低減させるための対象周波数としている。即ち、本実施例では、周波数５５０Ｈｚにおける加速度ピークを低減させるために動吸振器５０２を用いており、動吸振器５０２を設置したときの周波数応答曲線が、図１２（ｂ）、（ｃ）に実線で示されたグラフである。動吸振器５０２を設置したときの周波数応答曲線より、動吸振器５０２を設置したことによって、動吸振器５０２を設置しない場合に示していた約５５０Ｈｚの周波数における特徴的なピークが消滅している。即ち、図１２（ｂ）より、約５５０Ｈｚにおける光学箱１０５の振動については、動吸振器５０２がない場合には約９．８ｍ／ｓ^２であるが、動吸振器５０２が設置された場合には約１ｍ／ｓ^２に減少している。同様に、図１２（ｃ）より、約５５０Ｈｚにおけるレンズ３７の振動については、動吸振器５０２がない場合には約１３．６ｍ／ｓ^２であるが、動吸振器５０２が設置された場合には約１ｍ／ｓ^２に減少している。図１２（ｂ）、（ｃ）より、振動の観点から動吸振器５０２を設置することによる効果を確認することができ、振動によって感光ドラム２上の結像点が副走査方向にずれることによる画像劣化を抑制することができる。

この場合、周波数５５０Ｈｚの加速度ピークの減衰に最も効果がある動吸振器５０２の固有振動数は約５００Ｈｚであり、このとき用いた質量体５０６の質量は２．１ｇである。このように、制振対象となる周波数に応じて、動吸振器５０２の質量体５０６の質量を可変することにより、その周波数に最も適した効果を得ることができる。動吸振器はその特性上、減衰対象とする周波数（本実施例では５５０Ｈｚ）の前後の周波数に振動のピークが形成される傾向がある。例えば、光学箱１０５においては、図１２（ｂ）に示すように、周波数が約５００Ｈｚと約５９０Ｈｚに振動のピークが形成されている。一方、レンズ３７では、図１２（ｃ）に示すように、周波数が約５００Ｈｚと約５８０Ｈｚと約６１０〜６２０Ｈｚに振動のピークが形成されている。動吸振器に適正な「粘性」要素を付与することによって、このようなピークの発生を抑制できることが知られている。上述したように、動吸振器５０２の設置によって、減衰対象とする周波数には効果があるが、別の周波数帯において新たなピークが生じる場合もある。そのため、使用する偏向装置３６の駆動モータの駆動周波数に応じて、最適な質量体５０６を選択するのが肝要である。

［騒音に対する動吸振器の効果］
図１３は、動吸振器５０２を設置する前と設置した後での、光走査装置４０の騒音レベルを示すグラフであり、破線で示すグラフは動吸振器５０２を設置する前、実線で示すグラフは動吸振器５０２を設置した後の騒音レベルを示している。なお、設置された動吸振器５０２は、図１２において使用された動吸振器５０２と同じものである。図１３において、横軸は偏向装置３６の駆動モータの駆動周波数（単位：Ｈｚ）を示し、縦軸は駆動モータの各周波数における騒音（単位：ｄＢ）を表している。なお、騒音レベルを測定するためのマイクは、偏向装置３６の駆動モータの直上３０ｃｍの位置に、光走査装置４０と正対させて設置している。

前述したように、図１２（ｂ）に示した光学箱１０５の略中央に設けられた測定ポイント５１６における振幅は、光走査装置４０の騒音レベルと高い相関関係を有している。図１３では、動吸振器５０２を設置する前の騒音レベルは、共振周波数である５５０Ｈｚ付近に約７４ｄＢの大きなピークが存在している。ところが、動吸振器５０２を設置することにより約５５０Ｈｚ付近の騒音レベルが約６２ｄＢまで減衰され、動吸振器５０２がない場合のピークが消滅し、図１２（ｂ）、（ｃ）で説明した振動と同様に動吸振器を設置したことによる効果を確認することができる。

以上説明したように、対象とする周波数に応じて動吸振器５０２の質量体５０６の質量を変えることにより、駆動モータ加振による「画像劣化」と「騒音」という２つの課題を大幅に抑制することができる。一般的に駆動モータ加振による「画像劣化」や「騒音」が課題となるのは３００００ｒｐｍ以上の回転数や、前述したような光走査装置４０の共振周波数付近であることが多い。動吸振器５０２は質量体５０６の質量により制振効果が得られる周波数が変わるため、対象となる駆動モータの駆動回転数に対して効果の大きい質量の質量体５０６を有した動吸振器５０２を設置することが、コストや防振性能の観点から望ましい。

以上説明したように、本実施例によれば、簡易な構成で、駆動モータ加振による画像劣化の軽減と騒音の低減を図ることができる。

［その他の実施例］
上述した実施例では、図５に代表される動吸振器５０２の形態で動吸振器５０２の説明を行ったが、動吸振器５０２の駆動基板１００上の設置位置や固定方法、動吸振器５０２の形状は、図５に示された形態に限るものではない。以下に、動吸振器の配置位置や固定方法、動吸振器の形状についての応用例について説明する。

（１）動吸振器の設置位置
図１４（ａ）は、動吸振器５０２を、回転多面鏡１０が設置された駆動基板１００の面とは反対側の面、即ち回転多面鏡１０が設置された表面とは反対側の、駆動基板１００の裏面に設定した例を示す斜視図である。駆動基板１００の振動モードは、動吸振器５０２が図９のように駆動基板１００の表面に設置されていても、図１４（ａ）のように駆動基板１００の裏面に設置されていても、図１０のコンター図に示される振動モードと変わらない。そのため、動吸振器５０２を駆動基板１００の表面に配置しても、裏面に配置しても、動吸振器５０２による制振効果に大きな違いが生じることはない。また、動吸振器５０２を駆動基板１００の裏面に配置することにより、前述したフレア光の発生を防止することができる。そのため、駆動基板１００の裏面と光学箱の底面との間に動吸振器５０２を配置するためのスペース（空き空間）がある場合は、駆動基板１００の裏面に動吸振器５０２を配置する方が望ましい。なお、以下に説明するその他の実施例においては、動吸振器５０２は駆動基板１００の回転多面鏡１０が設置された側に設置する例を説明しているが、回転多面鏡が設置された面とは反対側に設置してもよい。

（２）動吸振器の形状
図１４（ｂ）、（ｃ）は、動吸振器５０２の質量要素を構成する質量体と質量体を保持する取付部材との取付方法を変更した例を説明する斜視図である。図１４（ｂ）は、質量体５１９を保持部材５１８に取り付ける前の状態を、図１４（ｃ）は、取り付けた後の状態を示している。上述した実施例の図７（ｂ）では、質量体５０６を保持部材５０５に圧入することにより質量体５０６を保持部材５０５に固定していたのに対し、図１４（ｂ）、（ｃ）では、質量体５１９と保持部材５１８をスナップフィットで固定している点が異なる。スナップフィットとは、保持部材５１８に設けた凸部を、部材の弾性を利用して質量体５１９の凹部にはめ込んで引っ掛けること（勘合）により、固定する組み立て方法である。

図１４（ｂ）において、保持部材５１８は質量体５１９を保持するために、互いに対向する位置に形成された２つのリブ５３５、５３６を有し、リブ５３５、５３６は上方向に突出している。リブ５３５、５３６のそれぞれの上部の内側には、互いに対向するように、一対の凸形状のスナップフィット部５３２が形成されている。一方、質量体５１９は円筒形状を有しており、スナップフィット部５３２に対応する位置に凹形状のスリット５３３が形成されている。図１４（ｂ）において、質量体５１９は矢印方向に押圧しながら挿入されると、リブ５２７、５２８を保持部材５１８の外側（外径方向）に拡がるように弾性変形させながら押し込まれる。そして、保持部材５１８のスナップフィット部５３２は、質量体５１９のスリット５３３と係合する位置で元の初期状態に戻り、質量体５１９は保持部材５１８に図１４（ｃ）のように固定される。このように質量体５１９と保持部材５１８とをスナップフィットにより固定する方法は、前述した図７（ｂ）の圧入による固定方法に比べて、固定するための特殊な工具が不要になるメリットを有している。更に、ビスなどで締結固定する場合と比較して、スナップフィットの場合には、質量体の着脱が容易となる。また、スナップフィットの場合には、動吸振器による振動低減効果がビスの形状ばらつきなどによる質量誤差の影響を受けずに済む。

（３）質量体の質量表示
図１４（ｄ）は、図１４（ｃ）に示す動吸振器５０２の保持部材５１８に保持された質量体５１９の天面（頂面）に、質量体の種別を示す表示（例えば質量体の重量を示す二次元バーコード５２０）が印字された例を示す斜視図である。図７に示す保持部材５０５や、図１４（ｃ）に示す保持部材５１８は、制振対象となる偏向装置３６の駆動モータの駆動回転数が異なっていても、共通に使用可能な部材である。一方で、これまで説明してきたように、動吸振器５０２は質量体５１９の質量により制振効果をあげる周波数が変わる。即ち、質量体５１９の質量は、駆動モータの駆動回転数ラインナップに応じて最適な質量が選択されるため、質量体５１９の形状は同じでも、質量が異なる複数の質量体５１９が量産される可能性がある。そのため、最適な質量の質量体５１９を正しく選択し、保持部材５１８に取り付けるためには、質量体５１９の質量を視覚により認識できるよう層別対策を講じる必要が生じる。

そこで、図１４（ｄ）に示すように、質量体５１９の天面（頂面）に、例えばＱＲコード（登録商標）のような二次元バーコード５２０を印字しておく。これにより、工場での量産ライン上で、選択された駆動モータの駆動回転数ラインナップと動吸振器５０２の質量体５１９の質量が正しい組み合わせになっているか、視覚により確認することができる。また、質量体の種別を示す表示は質量体５１９の上面だけでなく、底面、側面等でもよく、使用する駆動モータの回転速度毎に異なる質量体を取り付ける場合などに管理が容易になる。

（４）動吸振器の駆動基板への設置方法
上述した実施例では、図９に示すように、質量体５０６を保持した保持部材５０５を駆動基板１００のスリット５４０に押し込むことにより動吸振器５０２が設置可能な構成について説明してきたが、設置方法はこれに限定されるものではない。以下では、動吸振器の駆動基板への固定方法の応用例について説明する。なお、上述した実施例では、動吸振器５０２の質量要素は質量体５０６と保持部材５０５から構成され、質量体５０６を保持した保持部材５０５を駆動基板１００に固定することにより動吸振器５０２を形成していた。一方、以下に述べる例においては、ボルトを介して質量体を駆動基板１００に固定する設置方法について説明する。

図１５（ａ）は、駆動基板１００において、光学箱１０５に駆動基板１００を固定するための固定用穴が設けられていない、駆動基板１００の４隅のうちの１か所の隅部（角部）に開口５２１を設けた例を示す斜視図である。なお、例えば図８（ａ）に示す駆動基板１００と、図１５（ａ）に示す駆動基板１００との違いは、開口５２１が設けられている点だけである。光学箱１０５に駆動基板１００を締結するために、駆動基板１００上に配置された４か所のビス５０３ａ〜５０３ｄの位置は、これまでの説明と同じ位置である。

図１５（ｂ）、（ｃ）は、図１５（ａ）で説明した駆動基板１００に質量体５２３を取り付けた例を説明する斜視図である。図１５（ｂ）は、質量体５２３を駆動基板１００に取り付ける前の状態を、図１５（ｃ）は、取り付けた後の状態を示している。図１５（ｂ）では、駆動基板１００の開口５２１にボルト５２２が係合されており、ボルト５２２は不図示のネジ部を有している。一方、ボルト５２２の上方向には、ボルト５２２の不図示のネジ部に対応する位置に不図示のねじ穴を有する質量体５２３が描かれている。質量体５２３の側面には、対向する一対の平面部５３４が設けられている。平面部５３４は、後述するように、ボルト５２２を回転させて、質量体５２３に締結する際に質量体５２３が回転しないように工具で質量体５２３を把持するために設けられている。そして、質量体５２３をボルト５２２で駆動基板１００に固定する際には、ボルト５２２のネジ部と質量体５２３のねじ穴とを係合し、工具で一対の平面部５３４を把持した状態で、駆動基板１００の下側からボルト５２２を回転させる。これにより、ボルト５２２と質量体５２３とは、ねじにより固定され、質量体５２３は駆動基板１００に設置されることになる。

なお、ここでは、質量体５２３をボルト５２２により駆動基板１００に取り付けたが、質量体５２３を駆動基板１００に固定する方法は、上述した構成に限定されるものではない。例えば、半田を用いて質量体５２３を駆動基板１００に接着することにより、駆動基板１００に固定する方法でもよい。また、駆動基板１００に設けられた開口５２１を開口の周囲に立ち上がり加工をするバーリング加工により設けて、立ち上がり部分の内側にねじ部を形成する加工を行うと共に、質量体５２３には開口５２１の方向に突出したねじ部を設ける。そして、質量体５２３のねじ部を開口５２１に係合させ、回転することにより、ボルト５２２を使用することなく、質量体５２３を駆動基板１００に設置することができる。

図１６（ａ）は、図１５（ａ）の更なる応用例であり、駆動基板１００に動吸振器５０２の質量体５２３が取り付け可能な開口５２１が複数設けられている例（図１６（ａ）では開口５２１ａ、５２１ｂ）を説明する斜視図である。２つの開口５２１ａ、５２１ｂは隣接して設けられており、開口５２１ａはビス５０３ａから離れた側に、開口５２１ｂはビス５０３ａに近い側に設けられている。上述した説明では、動吸振器５０２の固有振動数を変える場合には、質量体５０６の質量を変えることで固有振動数を変更していたが、同じ質量の質量体５０６を用いても、駆動基板１００に締結する位置を変えることによっても固有振動数を可変できる。

図１６（ｂ）、（ｃ）は、図１６（ａ）で示した駆動基板１００を用い、動吸振器５０２の質量体５２３を設置する箇所を複数の開口５２１ａ、５２１ｂで切り替えている様子を示す斜視図である。図１６（ｂ）は、質量体５２３を開口５２１ａに設置した場合の斜視図であり、図１６（ｃ）は、質量体５２３を開口５２１ｂに設置した場合の斜視図である。光走査装置４０の偏向装置３６の駆動モータの駆動回転数は予めわかっており、駆動回転数に対応して振動の減衰効果が得られる動吸振器５０２の固有振動数も既知である。そのため、同じ質量の質量体５２３を用いて、駆動基板１００上の質量体５２３を締結する設置位置を切り替えることにより、異なる駆動モータの駆動周波数の制振に対応することができる。その結果、より少ない質量体５２３の部品数で、より多くの駆動モータの駆動回転数に対応することができる。

図１６（ｄ）は、図１６（ａ）の更なる応用例を説明する斜視図である。図１６（ａ）では、駆動基板１００には２つの開口５２１ａ、５２１ｂが設けられていたが、図１６（ｄ）では、開口５２１ａ、５２１ｂが連結されて１つの開口となり、楕円形状の長丸穴を有する開口５２４が設けられている。図１６（ａ）では、動吸振器５０２の質量体５２３が設置可能な開口の数（図１６（ａ）では２つ）だけ、動吸振器５０２の固有振動数を切り替えることができた。一方、図１６（ｄ）では、開口５２４を長丸穴とすることで、動吸振器５０２の質量体５２３を固定する設置位置は、長丸穴の長手方向に任意の位置となり、図１６（ａ）と比べて、自由度が高くなる。その結果、図１６（ｄ）の構成では、図１６（ａ）と比べて、偏向装置３６の駆動モータの駆動回転数により柔軟に対応することが可能となる。

（５）バネ要素部
上述した光走査装置４０の説明では、図５に示すように偏向装置３６の駆動基板１００は、光学箱１０５に４つのビス５０３ａ〜５０３ｄを用いて締結されていた。その際、ビス５０３ａ〜５０３ｄの４つのビスが締結される位置が駆動基板１００の４隅ではなく、ビス５０３ｂ〜５０３ｄは駆動基板１００の隅部（角部）に配置されているが、ビス５０３ａは駆動基板１００の内部側に配置されている。このようにビスの位置を意図的に配置することによって、図１０に示すように、駆動基板１００に振動可能な領域であるバネ要素部５１５が形成される効果が得られるが、駆動基板１００に意図的に設けるバネ要素部は、これに限定されるものではない。

図１７（ａ）、（ｂ）はその一例として、駆動基板１００を光学箱１０５に締結するために駆動基板１００の４隅（角部）にビス５０３ｂ〜５０３ｅのための固定用穴が配置されたときに、振動可能な領域であるバネ要素部を形成する例を説明する斜視図である。図１７（ａ）では、図５に示す駆動基板１００の内側に設けられたビス５０３ａのための固定用穴が削除され、新たに図５ではビス用の固定用穴が設けられていなかった隅部にビス５０３ｅ用の固定用穴が設けられている。図１７（ａ）は、質量体５２３を取り付ける前の駆動基板１００の形状を示す斜視図であり、図１７（ｂ）は質量体５２３が取り付けられた後の動吸振器５０２の様子を示す斜視図である。

図１７（ａ）では、ビス５０３ｅとビス５０３ｂとの間の駆動基板１００の外周部に、質量体５２３をねじ止めするためのボルト５２２を通す開口と、その両側にスリットを有する片持ち梁部５２５ａが設けられている。図１７（ｂ）は、片持ち梁部５２５ａの開口を介して、ボルト５２２により締結されることにより、質量体５２３が駆動基板１００に固定されている状態を示している。このように、図１７（ａ）のように片持ち梁部５２５ａを駆動基板１００上に設けることにより、動吸振器５０２のバネ要素部を容易に形成することができる。このとき、動吸振器５０２のバネ要素部のバネ定数は、駆動基板１００の板厚、片持ち梁部５２５ａの幅で決まる断面２次モーメント、及び片持ち梁部の長さ、板材のヤング率で決定される。そのため、バネ要素部が適切なバネ定数を有するように、片持ち梁部５２５ａの形状を形成するとよい。

また、図１７（ｃ）、（ｄ）は、片持ち梁部を駆動基板１００の内部に設けた例を説明する斜視図である。図１７（ｃ）は、質量体５２３を付ける前の駆動基板１００の形状を示す斜視図であり、図１７（ｄ）は、質量体５２３が取り付けられた後の動吸振器５０２の様子を示す斜視図である。図１７（ｃ）では、駆動基板１００の内側に半円周状のスリットを設け、半円周状のスリットにより形成された半円部に、質量体５２３をねじ止めするためのボルト５２２を通す開口を有する片持ち梁部５２５ｂが設けられている。図１７（ｄ）は、片持ち梁部５２５ｂに設けられた開口を介してボルト５２２により締結されることにより、質量体５２３が駆動基板１００に固定されている状態を示している。

図１７（ａ）の片持ち梁部５２５ａと図１７（ｃ）の片持ち梁部５２５ｂの共通点は、動吸振器５０２のバネ要素部として使用される、駆動基板１００の弾性変形可能部分は、駆動基板１００の外周部（端部）又は開口に隣接した領域を使用していることである。このような比較的振動しやすい領域を駆動基板１００上に意図的に設けることにより、駆動基板１００をバネ要素として活用することができる。更に、図１７（ａ）、（ｃ）に示す片持ち梁部５２５ａ、５２５ｂは、駆動基板１００の内部側に設けられているが、例えば、駆動基板１００から片持ち梁形状の梁部を突出させた形状でもよい。即ち、駆動基板１００の一部を動吸振器５０２のバネ要素部として使う形状であれば、どのような形状でもよい。

以上説明したように、その他の実施例についても、簡易な構成で、駆動モータ加振による画像劣化の軽減と騒音の低減を図ることができる。

１００駆動基板
１０５光学箱
５０６質量体
５０２動吸振器

Claims

光源から出射された光ビームを偏向する回転多面鏡を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段が取り付けられ、当該駆動手段を駆動するための信号が伝送される信号線が接続されるコネクタと複数の電気部品とを有する実装部品が実装された基板と、
前記基板を収容する光学箱と、
前記光学箱の底部より立設し、前記基板を固定するための座面を有する少なくとも３つの固定部と、
前記駆動手段が駆動することによる前記基板の振動を抑制する動吸振器と、を備え、
前記動吸振器は、前記回転多面鏡の回転軸線方向において前記回転多面鏡よりも上側から前記基板を見たときに、前記少なくとも３つの固定部によって囲まれた領域以外の領域かつ前記回転軸線方向において前記実装部品と重ならない領域で前記基板に取り付けられていることを特徴とする光走査装置。
前記基板は、ビスで前記少なくとも３つの固定部と締結されていることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
前記基板は、当該基板の少なくとも３つの隅部がそれぞれ対応する前記固定部に締結されていることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
前記動吸振器は質量体と当該質量体を支持する支持部材とを有し、
前記基板の端部には前記基板を切り欠いて形成した切り欠き部が形成されており、
前記動吸振器は前記支持部材の一部が前記切り欠き部に嵌合して前記基板に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記質量体は円筒形状であって金属製であることを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
前記基板に形成された前記切り欠き部は長尺の切り欠きであって、
前記切り欠き部は、前記切り欠き部の長手方向における前記切り欠き部の手前側に設けられた第１領域と前記切り欠き部の長手方向における前記切り欠き部の奥側に設けられた第２領域とを有し、前記第１領域の前記長手方向と直交する短手方向の幅は前記第２領域の前記短手方向の幅よりも狭いことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の光走査装置。
前記支持部材は前記切り欠き部に嵌合する円筒状の軸部を有し、
前記軸部の径は前記第１領域の前記短手方向の幅よりも広く、前記軸部の径は前記第２領域の前記短手方向の幅よりも狭いことを特徴とする請求項６に記載の光走査装置。
前記支持部材は樹脂製であることを特徴とする請求項４から請求項７までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記動吸振器は、円筒形状で内部にねじ穴が形成された金属製の質量体を有し、当該質量体が前記基板に対してネジで締結されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記質量体の上面の前記基板からの高さは、前記回転多面鏡が取り付けられる前記駆動手段の取付面の前記基板からの高さよりも低いことを特徴とする請求項４から請求項９までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記質量体は、上面に前記質量体の種別を示す表示を有することを特徴とする請求項４から請求項１０までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記基板は長尺の形状であって、
前記動吸振器は、前記回転軸線を通り前記基板の長手方向と前記回転軸線方向との双方に垂直な垂直方向に沿った直線で前記基板を２つの領域に分けたとき、前記回転軸線に対して前記光源が位置する側とは反対側の領域において前記基板に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の光走査装置。
感光体と、
前記感光体に光ビームを照射し静電潜像を形成する請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の光走査装置と、
前記光走査装置により形成された静電潜像を現像しトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段により形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。