JP6849493B2

JP6849493B2 - 光走査装置及び画像形成装置

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Publication number: JP6849493B2
Application number: JP2017046525A
Authority: JP
Inventors: 雄太岡田; 岩井　斉; 斉岩井; 乙黒　康明; 康明乙黒
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Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-03-10
Publication date: 2021-03-24
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Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置としては、次のような構成を備える光走査装置が周知である。即ち、光源から出射される光ビームを回転多面鏡により偏向させ、偏向された光ビームをレンズやミラーなどの光学部品により感光体の感光面上に導くことによって、感光体上に潜像画像を形成する光走査装置である。

光走査装置内部には、回転多面鏡等、半導体レーザから案内されたレーザ光を偏向走査するための回転多面鏡を含む偏向器が設けられている。これにより、レーザ光を感光ドラム上で走査させるとともに、感光ドラムの動作に合わせて、半導体レーザの発光、消灯を繰り返すことで、所望の潜像画像を得る仕組みとなっている。

通常、このような仕組みを構成する光学部品は、それらを汚れの原因物質から守るために筐体内に収納されている。しかし、各種部品の取付け作業によって筐体が削れて筐体から分離した分離物が生じ、光学部品に付着するという課題がある。この課題に対し、例えば、筐体の底面や側面に塗布した粘着剤によって分離物等を捕集する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０６−１４８５５０号公報

しかし、従来の技術では、筐体内において、ポリゴンミラーを駆動する回路基板を除く筐体内部の底面および側壁のほぼ全域にわたって粘着剤が塗布されている。つまり、従来技術では、分離物が移動する可能性がある箇所に対して広範囲に粘着剤を塗布しなければならないという課題がある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、従来技術よりも少量の粘着剤によって分離物を捕集することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）光走査装置であって、感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、前記反射ミラーを前記筐体に対して押圧し、前記反射ミラーを前記筐体に固定する板バネと、を備え、前記板バネには、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に前記板バネと前記筐体とが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
（２）光走査装置であって、感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、前記筐体に前記反射ミラーを取り付けるための板バネを支持する板バネ支持部と、を備え、前記板バネ支持部には、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に前記板バネと前記板バネ支持部とが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
（３）光走査装置であって、感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、前記筐体に前記反射ミラーを取り付けるための板バネを前記筐体にビス止めするためのビスと、前記筐体に設けられ、前記ビスがねじ込まれるビス穴と、前記筐体に設けられ、前記板バネに設けられた穴部に嵌るボスと、を備え、前記ビス穴又は前記ボスには、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に、前記ビスと前記ビス穴とが摺擦することにより、又は、前記穴部と前記ボスとが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
（４）記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記（１）から前記（３）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って潜像が形成される感光ドラムと、前記感光ドラムに形成された潜像をトナーにより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が転写される中間転写体と、前記感光ドラムに形成されたトナー像を前記中間転写体に転写する第１の転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を前記記録媒体に転写する第２の転写手段と、前記記録媒体に転写された未定着のトナー像を当該記録媒体に定着させる定着手段と、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、組立て時において分離物が発生する箇所において分離物を捕集することができる。

実施例１〜３の画像形成装置の概略図実施例１〜３の光走査装置の斜視図及び断面図実施例１〜３の光走査装置の光源から偏向器までの拡大図実施例１の板バネの構成図、バネ支持体及びミラー支持体の構成図実施例１〜３の分離物のサイズと濃度差の関係を示すグラフ実施例１〜３の遮光チャートを示す図実施例１〜３の製品毎の画像出力の結果を示す図実施例１〜３の図５のグラフを正規化したグラフ実施例２の捕集部の斜視図実施例２の板バネ部分の上視図実施例２の板バネの取付け過程を示す断面図実施例３の板バネの取付けを示す斜視図実施例３の捕集部を示す断面図

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。なお、以下の説明において、後述する偏向器４３の回転多面鏡４２の回転軸方向をＺ軸方向、光ビームの走査方向である主走査方向又は後述する光学レンズ６０や反射ミラー６２の長手方向をＹ軸方向、Ｙ軸及びＺ軸に直交する方向をＸ軸方向とする。

［画像形成装置の構成］
実施例１の画像形成装置の構成を説明する。図１は、実施例１のタンデム型のカラーレーザービームプリンタの全体構成を示す概略構成図である。このレーザービームプリンタ（以下、単にプリンタという）は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の色毎にトナー像を形成する４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（一点鎖線で図示）を備える。また、プリンタは、各作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋからトナー像が転写される中間転写体である中間転写ベルト２０を備えている。中間転写ベルト２０上（中間転写体上）に多重転写されたトナー像は、記録媒体である記録シートＰに転写されてフルカラー画像が形成されるように構成されている。以降、各色を表す符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、必要な場合を除き省略する。

中間転写ベルト２０は、無端状に形成され、１対のベルト搬送ローラ２１、２２にかけ回されており、矢印Ｈ方向に回転動作しながら各作像エンジン１０で形成されたトナー像が転写されるように構成されている。また、中間転写ベルト２０を挟んで一方のベルト搬送ローラ２１と対向する位置には、第２の転写手段である２次転写ローラ６５が配設されている。記録シートＰは、互いに圧接する２次転写ローラ６５と中間転写ベルト２０との間に挿通されて、中間転写ベルト２０からトナー像が転写される。中間転写ベルト２０の下側には、前述した４基の作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋが並列的に配設されており、各色の画像情報に応じて形成したトナー像を中間転写ベルト２０に転写するようになっている（以下、１次転写という）。これら４基の作像エンジン１０は、中間転写ベルト２０の回動方向（矢印Ｈ方向）に沿って、イエロー用の作像エンジン１０Ｙ、マゼンタ用の作像エンジン１０Ｍ、シアン用の作像エンジン１０Ｃ及びブラック用の作像エンジン１０Ｂｋの順に配設されている。

また、作像エンジン１０の下方には、各作像エンジン１０に具備された被走査体である感光ドラム（感光体）５０を画像情報に応じて露光する光走査装置４０が配設されている。光走査装置４０は、全ての作像エンジン１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋに共用されており、各色の画像情報に応じて変調されたレーザビーム（光ビーム）を出射する、不図示の光源である４基の半導体レーザを備えている。また、光走査装置４０は、高速回転してこれら４光路のレーザビームを感光ドラム５０の回転軸方向に沿って走査する回転多面鏡ユニット（以降、偏向器という）４３を備えている（図２参照）。偏向器４３によって走査された各レーザビームは、光走査装置４０内に設置された光学部材に案内されながら所定の経路を進む。そして、所定の経路を進んだ各レーザビームは、光走査装置４０の上部に設けられた各照射口である防塵ガラス１４２（図２（ｂ）参照）を通して、各作像エンジン１０の各感光ドラム５０を露光する。

また、各作像エンジン１０は、感光ドラム５０と、感光ドラム５０を一様な背景部電位にまで帯電させる帯電ローラ１２と、を備える。更に、各作像エンジン１０は、レーザビームの露光によって感光ドラム５０上（被走査体上）に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段である現像器１３を備えている。現像器１３は、感光体である感光ドラム５０上に各色の画像情報に応じたトナー像を形成する。現像器１３は、トナーとキャリアが混合された２成分現像剤を用いる方式である。現像器１３は、経時変化に伴う現像剤の入れ換えのメンテナンスを省略するため、補給カートリッジ（不図示）からトナーとキャリアとが混合された現像剤を補給される。現像器１３については、劣化した現像剤を自動的に排出する現像方式が用いられている。

各作像エンジン１０の感光ドラム５０に対向する位置には、中間転写ベルト２０を挟むようにして第１の転写手段である１次転写ローラ１５が配設されている。１次転写ローラ１５は、所定の転写電圧が印加されることにより、感光ドラム５０上のトナー像が中間転写ベルト２０に転写される。

一方、記録シートＰは、プリンタ筐体１の下部に収納される給紙カセット２からプリンタの内部、具体的には中間転写ベルト２０と２次転写ローラ６５とが当接する２次転写位置へ供給される。給紙カセット２の上部には、給紙カセット２内に収容された記録シートＰを引き出すためのピックアップローラ２４及び給紙ローラ２５が並設されている。また、給紙ローラ２５と対向する位置には、記録シートＰの重送を防止するリタードローラ２６が配設されている。プリンタの内部における記録シートＰの搬送経路２７は、プリンタ筐体１の右側面に沿って略垂直に設けられている。プリンタ筐体１の底部に位置する給紙カセット２から引き出された記録シートＰは、搬送経路２７を上昇し、２次転写位置に対する記録シートＰの突入タイミングを制御するレジストレーションローラ２９へと送られる。その後、記録シートＰは、２次転写位置においてトナー像が転写された後、搬送方向の下流側に設けられた定着手段である定着器３（破線で図示）へと送られる。シートＰ上（記録媒体上）の未定着のトナー像は定着器３によってシートＰ上に定着される。そして、定着器３によってトナー像が定着された記録シートＰは、排出ローラ２８を経て、プリンタ筐体１の上部に設けられた排出トレイ１ａに排出される。

このように構成されたカラーレーザービームプリンタによるフルカラー画像の形成にあたっては、まず、各色の画像情報に応じて光走査装置４０が各作像エンジン１０の感光ドラム５０を所定のタイミングで露光する。これによって各作像エンジン１０の感光ドラム５０上には、画像情報に応じた潜像画像が形成される。ここで、良質な画質を得るためには、光走査装置４０によって形成される潜像画像が、感光ドラム５０上の所定の位置に精度よく再現されたものでなければならない。

［光走査装置の構成］
図２（ａ）は、カバー７０（図２（ｂ）参照）を取り外して筐体１０５の内部が見えるように図示したものであり、本実施例の構成を説明するための図である。光走査装置４０の内部及び外周部には、光ビームを出射する光源が搭載された光源ユニット５１、光ビームを反射、偏向する偏向器４３が設置されている。また、光走査装置４０の内部には、光ビームを感光ドラム５０面上へ案内し、結像するために必要な光学レンズ６０（６０ａ〜６０ｄ）及び反射ミラー６２（６２ａ〜６２ｈ）が設置されている。

回転多面鏡４２により偏向された光ビームは、主走査方向（Ｙ軸方向）に強くパワーを有する第一の光学レンズ６０ａ、６０ｃを通過した後、副走査方向（Ｘ軸方向）に強くパワーを有する第二の光学レンズ６０ｂ、６０ｄに案内されるよう構成されている。第一の光学レンズ６０ａ、６０ｃ及び第二の光学レンズ６０ｂ、６０ｄを通過した光ビームは、反射ミラー６２により少なくとも１回反射され、被走査体である感光ドラム５０へと案内され、結像される。

図２（ｂ）は光学部品取付けの全体像を示した概略図である。なお、光走査装置４０は、筐体１０５と、筐体１０５の上部の開口を覆うカバー７０とを備える。光走査装置４０の内部及び外周部には、光ビームを出射する光源が搭載された光源ユニット５１と、光ビームを偏向する回転多面鏡４２及びモータユニット４１を有する偏向器４３とが設置されている。更に光走査装置４０には、各光ビームを感光ドラム５０上へ案内し、結像させるための複数の光学レンズ６０（６０ａ〜６０ｄ）、複数の反射ミラー６２（６２ａ〜６２ｈ）が設置されている。筐体１０５は、偏向器４３が設置される設置面と、反射ミラー６２ａ〜６２ｈのうちの少なくとも一つの反射ミラーを支持する支持部が形成された、回転多面鏡４２よりも感光ドラム５０側（感光体側）に位置する支持面と、を有する。

光源ユニット５１から出射された感光ドラム５０Ｙに対応する光ビームＬＹは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａは、光ビームＬＹの光路上に配置されたレンズ、及びミラーのうち光ビームＬＹが最初に入射する光学部材である。光学レンズ６０ａの光軸は、図１に示したＸ軸に略平行な方向である。光学レンズ６０ａを通過した光ビームＬＹは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ａによって反射される。反射ミラー６２ａによって反射された光ビームＬＹは、防塵ガラス１４２Ｙを通過して感光ドラム５０Ｙを走査する。

光源ユニット５１から出射された感光ドラム５０Ｍに対応する光ビームＬＭは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａは、光ビームＬＭの光路上に配置されたレンズ、及びミラーのうち光ビームＬＭが最初に入射する光学部材である。光学レンズ６０ａを通過した光ビームＬＭは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ｂ、反射ミラー６２ｃ、反射ミラー６２ｄによって反射される。反射ミラー６２ｄによって反射された光ビームＬＭは、防塵ガラス１４２Ｍを通過して感光ドラム５０Ｍを走査する。

光源ユニット５１から出射された感光ドラム５０Ｃに対応する光ビームＬＣは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃは、光ビームＬＣの光路上に配置されたレンズ、及びミラーのうち光ビームＬＣが最初に入射する光学部材である。光学レンズ６０ｃの光軸は、図１に示したＸ軸に略平行な方向である。なお、本実施例の光走査装置における光学レンズ６０ｃの光軸は光学レンズ６０ａの光軸と平行になるように、光学レンズ６０ａ及び光学レンズ６０ｃは筐体１０５に設置されている。光学レンズ６０ｃを通過した光ビームＬＣは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した光ビームＬＣは、反射ミラー６２ｅ、反射ミラー６２ｆ、反射ミラー６２ｇによって反射される。反射ミラー６２ｇによって反射された光ビームＬＣは、防塵ガラス１４２Ｃを通過して感光ドラム５０Ｃを走査する。

光源ユニット５１から出射された感光ドラム５０Ｂｋに対応する光ビームＬＢｋは、回転多面鏡４２によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃは、光ビームＬＢｋの光路上に配置されたレンズ、及びミラーのうち光ビームＬＢｋが最初に入射する光学部材である。光学レンズ６０ｃを通過した光ビームＬＢｋは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した後、反射ミラー６２ｈによって反射される。反射ミラー６２ｈによって反射された光ビームＬＢｋは、防塵ガラス１４２Ｂｋを通過して感光ドラム５０Ｂｋを走査する。

［レーザ光の光路］
図３は、半導体レーザ５２から出射されたレーザ光が回転多面鏡４２に至るまでの光路を示す概略図である。光走査装置４０の内部には、光源ユニット５１、回転多面鏡４２、シリンドリカルレンズ５５、光学レンズ６０、反射ミラー６２等が設置されている。

光源ユニット５１は半導体レーザ５２、コリメータレンズ５３、絞り５４を有し、半導体レーザ５２から出射された拡散光はコリメータレンズ５３によって平行光に変換される。光源ユニット５１から出射したレーザ光は、シリンドリカルレンズ５５によって回転多面鏡４２上に集光される。上述したように、回転多面鏡４２により走査された光は、主走査方向に強く光学パワーを有する第一の光学レンズ６０ａ、６０ｃを通過した後、副走査方向に強く光学パワーを有する第二の光学レンズ６０ｂ、６０ｄに案内されるよう構成されている。反射ミラー６２により反射された光は、カバー７０に設けられた防塵ガラス１４２を通過して、被走査面である感光ドラム５０へと案内、結像される。

反射ミラー６２は板バネ７０２（図４参照）によって筐体１０５に固定されている。板バネ７０２は、反射ミラー６２の反射面の法線方向と、短手方向の２方向から反射ミラー６２を付勢しており、長手方向には付勢しない構成となっている。このような構成とすることで、昇温時に筐体１０５と反射ミラー６２の線膨張差によって反射ミラー６２が変形することが防止される。

［板バネの構成］
図４（ａ）に示す弾性部材である板バネ７０２は、一枚の薄板を折り曲げて形成される。板バネ７０２は、基準面７０２ａを備えた板部である第一板部７０２ｈと、第一板部７０２ｈに対してそれぞれ折り曲げられた、第２の腕部である第二板部７２７と、第１の腕部である第三板部７０２ｊと、一対の第四板部７０２ｋと、を有する。

第一板部７０２ｈは、後述する第二支持部である突出部６３３（後述する図４（ｂ）参照）に接触し、突出部６３３からの反発力を受ける接触部である。第一板部７０２ｈと第二板部７２７は、屈曲部７０２ｐによって連結されている。屈曲部７０２ｐは、第一板部７０２ｈに対して第二板部７２７を第一板部７０２ｈの一端から第一板部７０２ｈに対して略Ｖ字状に折り返すことによって形成されている。そして、屈曲部７０２ｐが弾性変形することによって第一板部７０２ｈと第二板部７２７との相対位置関係（相対角度）が変化する。第二板部７２７は、基準面７０２ａとは反対側の面において第一板部７０２ｈの他端側に向かって延びている。第一板部７０２ｈと第三板部７０２ｊは、屈曲部７０２ｏによって連結されている。屈曲部７０２ｏは、第一板部７０２ｈに対して第三板部７０２ｊを略直角に折り曲げることによって形成されており、屈曲部７０２ｏが弾性変形することによって第一板部７０２ｈと第三板部７０２ｊとの相対位置関係（角度）が変化する。一対の第四板部７０２ｋは、第一板部７０２ｈの両側端から第二板部７２７及び第三板部７０２ｊとは反対側に略直角に折り曲げられている。

基準面７０２ａは、薄板状の第一板部７０２ｈの一方の面であり、筐体１０５に設けられた突出部６３３のバネ受け面７３６に当接し、板バネ７０２の位置の基準となる（図４（ｂ）参照）。第二板部７２７には反射ミラー６２を押圧する第一押圧部７０４が形成されている。第一押圧部７０４は、第二板部７２７の先端部において第一板部７０２ｈとは反対側に突出するように凸状に屈曲した部分である。板バネ７０２の第二板部７２７と第一板部７０２ｈとが反射ミラー６２と突出部６３３との間に弾性力に抗して撓められた（圧縮された）状態で挿入されることにより、第一押圧部７０４は反射ミラー６２のミラー反射面７０６（図４（ｂ）参照）に当接する。ここで、ミラー反射面７０６は、反射ミラー６２に光ビームが入射する面である。これにより、第一押圧部７０４は、反射ミラー６２を、後述する第一支持部であるミラー支持部６３１の第２の接触部である第一ミラー座面７０７に向けて押圧する（図４（ｂ）参照）。なお、第一ミラー座面７０７は、反射ミラー６２のミラー反射面７０６に平行な第２の面に接触する。

第三板部７０２ｊには反射ミラー６２を押圧する第二押圧部７０５が形成されている。押圧部である第二押圧部７０５は、第三板部７０２ｊの先端部７０２ｄを、第二板部７２７の方向に鈍角に折り曲げ、更に第二板部７２７とは反対側の方向に略直角に折り曲げた、「く」字形状の部分である。なお、第三板部７０２ｊの一部と第三板部７０２ｊを鈍角に折り曲げた部分及び第二押圧部７０５の一部は、第二押圧腕７２９を構成している。第二押圧部７０５は、反射ミラー６２の所定の面であるミラー平面７１０に当接する（図４（ｂ）参照）。板バネ７０２の第三板部７０２ｊが第一板部７０２ｈに対して弾性力に抗して撓められた状態で、板バネ７０２が突出部６３３に係止される。これにより、第二押圧部７０５は反射ミラー６２を支持部であるミラー支持部６３１の第１の接触部である第二ミラー座面７０９に対して弾性的に押圧する（図４（ｂ）参照）。なお、第二ミラー座面７０９は、反射ミラー６２のミラー平面７１０（第１の面の裏面）に平行な第１の面に接触する。

穴部７１３は、基準面７０２ａ上に設けられ第一板部７０２ｈの表裏両面を貫通する開口である。穴部７１３は、穴部７１３を構成していた第一板部７０２ｈの一部分によって、突出部６３３の係合部７０３（筐体側係合部）に係合する係合部７３３（板バネ側係合部）が形成される。第一板部７０２ｈは、第三板部７０２ｊへと折り返される屈曲部７０２ｏと一対の第四板部７０２ｋとの間に、両側に突き出た突起平面部７２２、７２４を有している。また、第一板部７０２ｈは、第二板部７２７へと折り返される屈曲部７０２ｐと一対の第四板部７０２ｋとの間に、両側に突き出た突起平面部７２３、７２５を有している。そして、突起平面部７２３、７２５の先端部は、第二板部７２７とは反対側に折り曲げられ、ストッパ７３４、７３５を構成している。ストッパ７３４、７３５は、突出部６３３の面（不図示）に当接する。これにより、何らかの原因によって後述する治具による板バネ７０２のガイド面への押し付けが解除されない場合でも、板バネ７０２の下降を停止させることができる。

このように、板バネ７０２は、筐体１０５に設けられた係合部７０３に対して、板バネ７０２自身に形成した係合部７３３を係合するように構成されている。これにより、反射ミラー６２からの反発力により、板バネ７０２が筐体１０５から脱落することなく、その姿勢を保つことが可能となっている。なお、図４（ａ）には板バネ７０２の各部の符号を図示しているが、その他の図面においては見易さのため、板バネ７０２の詳細な符号を付すことは省略する。なお、実施例１の板バネの形状は、図４（ａ）の形状に限定されない。

［バネ支持体及びミラー支持体の構成］
図４（ｂ）に示すように、筐体１０５の内部には、板バネ７０２を支持するための板バネ支持部である突出部６３３と、反射ミラー６２を筐体１０５に精度よく取り付けるために反射ミラー６２を支持するミラー支持部６３１とが一体成型されている。突出部６３３は、後述するミラー支持部６３１上に支持された反射ミラー６２との間に間隙を形成する間隙形成部である。突出部６３３のＹ軸方向については、突出部６３３のＹ軸方向における幅が、板バネ７０２の一対の第四板部７０２ｋよりも若干狭くなるように筐体１０５に形成されている。突出部６３３は、＋Ｚ軸方向から反射ミラー６２と突出部６３３との間に板バネ７０２を挿入する際に一対の第四板部７０２ｋの間に挿入されることで、板バネ７０２をガイドする機能を果たす。また、突出部６３３のバネ受け面７３６は、板バネ７０２が筐体１０５の係合部７０３と係合した際に、板バネ７０２の基準面７０２ａと接触する。

ミラー支持部６３１は、板バネ７０２の第一押圧部７０４及び第二押圧部７０５によって押圧された反射ミラー６２が当接する第一ミラー座面７０７と第二ミラー座面７０９と、を有する。板バネ７０２の第一押圧部７０４によって押圧される反射ミラー６２の被押圧点に対してミラー反射面７０６の裏面側において第一ミラー座面７０７は裏面側を支持する。板バネ７０２を筐体１０５に取り付ける過程については、図１１等を用いて後述する。

［分離物の材質］
ミラー支持部６３１に設置された反射ミラー６２を板バネ７０２によって固定する際、板バネ７０２により筐体１０５が削られ、分離物が発生する場合がある。分離物は、各種部品の取付け作業によって筐体が削れて筐体から分離した物質である。分離物は筐体１０５が削られることにより発生するものであるため、筐体１０５と同じ材質である。本実施例中の筐体１０５は、例えば、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）とポリスチレン樹脂（ＰＳ）を含む。また、本実施例の筐体１０５に用いられる樹脂の比重は、例えば１．３６ｇ／ｃｍ^３である。一般的に、筐体には、ほぼ同様の比重の樹脂が用いられる。

［捕集部］
実施例１では、粘着剤を板バネ７０２に塗布することにより、分離物を捕集する捕集部を形成する。すなわち、板バネ７０２自体が捕集部となる。板バネ７０２に粘着剤を塗布する方法は、例えば、板バネ７０２を粘着剤の溶液に浸漬し、引き上げた後、乾燥させる。これにより、板バネ７０２の全体に粘着剤が塗布され、捕集部が形成される。なお、１つの筐体１０５について複数の種類の板バネが用いられる構成の場合は、全ての板バネに粘着剤を塗布して捕集部を設けることが望ましい。しかし、捕集部を設けた板バネ７０２は、特に表面上のスポット径が小さい光学部品を固定する場合の一部の板バネ等に限定して用いてもよい。

［分離物が画像に与える影響の検証］
板バネ７０２によって反射ミラー６２を筐体１０５に取り付ける際に、板バネ７０２と筐体１０５とが摺擦することにより分離物が発生する。図５は光学部品の配置の異なる複数の光走査装置において、光学部品上の分離物である分離物の大きさと、本来形成されるべき濃度の画像と分離物によって生じた白いスジとの濃度差と、を示したグラフである。図５は、横軸に分離物のサイズ（ｍｍ）、縦軸に濃度差を示している。濃度差とは、分離物のない領域を通過したレーザ光により潜像が形成された画像の濃度と、分離物のある領域を通過したレーザ光により潜像が形成された領域と、の濃度の差である。また、濃度差４の破線は、濃度差が４以上であると白スジの目視が容易となり、濃度差が４を下回ると白スジの目視が不可となるような、濃度差の許容値であることを示している。また、図中、Ａ、Ｂ、Ｃは異なる光走査装置を示しており、以下、製品Ａ、製品Ｂ、製品Ｃとする。

図６は、防塵ガラス１４２上に設けられた遮光チャートを示す図である。防塵ガラス１４２上のＧ〜Ｌは、サイズの異なる分離物に対応した遮光部分であり、主走査方向に線幅５０μｍから３００μｍまで、５０μｍおきに６つのサイズの遮光部が設けられている。このような遮光チャートが設けられた防塵ガラス１４２を製品Ａ、製品Ｂ、製品Ｃに組み付けて、異なる濃度の画像（以下、テストチャートともいう）を形成したものが、図７である。ここで、分離物に相当する遮光部分に起因して、テストチャート上には白いスジが発生する。白いスジの部分（以下、白スジ部という）とブラックの各階調の画像との差が最も大きいところを濃度差として使用する。

なお、図７のテストチャートを評価するための測定には、画像読み込み装置としてＥＳ−１０００Ｇ（エプソン社）を用いた。測定条件は、２５６階調（８ビット）のグレースケールで、解像度は３００ｄｐｉ、画像はブラックで評価した。図７において、例えば製品Ａでは、２５６階調の濃度の中から１６の濃度を抽出して各階調におけるブラックの画像と白スジ部との濃度差を測定する。各濃度については、図６に示したようにサイズの異なる分離物に相当する遮光部分は６点あるため、濃度差は全部で９６点について測定される。そして、測定された９６点の中で最も濃度差が大きかった階調における６ポイントについて、図５のグラフにプロットした。製品Ｂ、製品Ｃについても同様である。図５からわかるように、いずれの製品でも分離物が１００μｍより小さいサイズになると、濃度差の許容値である４を下回るため、白スジ部が視認され難い。このため、粘着剤としては、１００μｍ以上のサイズの分離物を捕集できる粘着力を有するものである必要がある。

図８は、レーザのスポット径を加味して図５のグラフを正規化したグラフである。製品によって光学素子の位置が異なり光学素子上のスポット径が異なるため、光学素子上のスポットの面積に対する分離物の面積である、分離物の面積占有率を横軸に示している。なお、光学素子とは、本実施例における防塵ガラス１４２に相当する素子である。図８の縦軸と濃度差４の破線は、図５と同様である。実施例１で対象とした１００μｍ以上の分離物は、光学素子上のスポット径に対して約１％以上の大きさに相当する。すなわち、防塵ガラス１４２に限らず、光学素子上のスポット径の１％の大きさに相当する分離物を捕集することができれば、画像不良が防止される。

捕集部の粘着力は、付着する分離物の大きさから設定される。実施例１においては、筐体１０５と同じ材料０．１９ｍｇの１欠片を捕集部上（板バネ）に加圧することなく置き、分離物の自重が捕集部の剥離方向を向くように逆さまにした際に分離物が落下しないことを捕集部の粘着力として設定した。これは、筐体１０５の材料では、分離物を球体としたときに直径が６４２μｍとなる重量であり、画像不良となる１００μｍの大きさの分離物の捕集に十分な粘着力である。それと同時に、筐体１０５と板バネ７０２の摺動性を損なわず、組立性に影響を与えない範囲の粘着力である。また、光走査装置４０の組み立て工程で発生しうる分離物の多くは、４００μｍ以下である。なお、４００μｍの大きさの分離物は目視による発見も容易となり、例えば組立て時に分離物が目視された場合には、作業者はブロア等で分離物を除去する作業を行うことが可能となる。

ここで、板バネ７０２の粘着剤に付着する分離物の形状を球と仮定する。また、板バネ７０２と分離物との接触部の形状を円と仮定する。更に、分離物が板バネ７０２に接触したときの接触部である円の半径ｒは、球と仮定した分離物の半径Ｒの１％（ｒ＝０．０１×Ｒ）と仮定する。例えば、分離物の半径が２００μｍであるとき、板バネ７０２と分離物との接触部である円の半径ｒは、２００μｍの１％である２μｍとなる。粘着剤の単位面積当たりの粘着力（Ｎ／μｍ^２）の下限値は、以下のようにして求められる。まず、分離物、すなわち、筐体１０５を形成している物質の密度をρ（ｋｇ／μｍ^３）とすると、分離物の質量Ｍｄ（ｋｇ）は、次の式（１）から求められる。
Ｍｄ＝４／３×π×Ｒ^３×ρ （１）
ここで、πは円周率である。分離物の自重が捕集部の剥離方向に向くように逆さまにした際に働く重力Ｆｇ（Ｎ）は、次の式（２）から求められる。
Ｆｇ＝Ｍｄ×ｇ＝４／３×π×Ｒ^３×ρ×ｇ（２）
ここで、ｇは重力加速度（＝９．８ｍ／ｓ^２＝９．８×１０^６μｍ／ｓ^２）である。

接触部の面積Ｓｃ（μｍ^２）は、次の式（３）から求められる。
Ｓｃ＝π×ｒ^２（３）
以上から、粘着剤の単位面積当たりの粘着力Ｆ（Ｎ／μｍ^２）の下限値が以下の式（４）から求められる。
Ｆ＝Ｆｇ／Ｓｃ＝（４／３×π×Ｒ^３×ρ×ｇ）／（π×ｒ^２）
＝４／３×Ｒ^３／ｒ^２×ρ×ｇ（４）

例えば、Ｒを２００μｍ、ｒを２μｍ（＝０．０１Ｒ）、ρを１．３６×１０^−１５ｋｇ／μｍ^３（＝１．３６ｇ／ｃｍ^３）、ｇ＝９．８×１０^６μｍ／ｓ^２とすると、
Ｆ＝４／３×（２００）^３／（２）^２×１．３６×１０^−１５×９．８×１０^６
≒３５．５×１０^−３［Ｎ／μｍ^２］
以上のように、粘着剤の単位面積当たりの粘着力Ｆの下限値が求められる。

［捕集部の粘着剤の材質］
板バネ７０２に塗布される粘着剤には、例えば、アクリル酸エステル系の物質を用いることが好ましい。本実施例中の粘着剤には、アクリル酸エステル系共重合混合物が用いられている。なお、板バネ７０２に塗布される粘着剤として用いられる材質は、上述した物質に限定されず、板バネ７０２に塗布された後に固化せずに粘着性を維持する物質であればよい。以上、実施例１によれば、組立て時に発生する分離物を発生元において捕集することができる。

実施例１では、板バネ７０２に粘着剤を塗布し捕集部としたが、実施例２では筐体１０５側に捕集部を設ける構成について説明する。筐体１０５には、捕集部１１１が設けられている。捕集部１１１は、筐体１０５表面に光学用の粘着剤を塗布し、乾燥させることで形成されている。従来製品においては、反射ミラー６２と板バネ７０２との間に乾燥潤滑剤を塗布した例はあるが、これは粘着性を有しておらず分離物の捕集機能はない。

［捕集部］
図９は、筐体１０５上に捕集部１１１を設ける領域を示した図である。図９（ａ）は、筐体１０５に反射ミラー６２が板バネ７０２によって取り付けられている様子を示す図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）から反射ミラー６２と板バネ７０２を取り除き、突出部６３３に設けられた捕集部１１１を見易くした図である。捕集部１１１は筐体１０５表面に設けられ、かつ板バネ７０２の挿入時に板バネ７０２と摺動する領域に設けられている。すなわち、実施例２の捕集部１１１は、板バネ７０２を支持する突出部６３３に設けられている。図１０は、図９を＋Ｚ方向から見た上視図である。図１１は、板バネ７０２の取付過程を示す図で、後述する図１０のＡ−Ａ断面図である。図１１中、上方（Ｚ方向の＋側）から挿入された板バネ７０２は、弾性変形され係合部７０３を乗り越える（図１１（ａ））。その後、弾性変形が解放され係合部７０３に板バネ７０２の係合部７３３が引っかかることで、脱落が防止される（スナップフィット方式）（図１１（ｂ））。弾性変形による力が筐体１０５と板バネ７０２との間に作用した状態で、図中下方向に板バネ７０２が挿入される（図１１（ｃ））。その結果、筐体１０５が削られて分離物が発生するが、図９（ｂ）に示すように、捕集部１１１ｆに分離物が捕集される。その結果、分離物が筐体１０５内で移動することはない。

また、スナップフィット方式では板バネ７０２と筐体１０５とのクリアランスが大きく挿入時の姿勢がばらつくことで板バネ７０２のエッジ部分である屈曲部７０２ｐが筐体１０５と摺動し、分離物を発生させるおそれがある。しかし、同様に分離物が捕集部１１１によって捕集される。実施例２においては、板バネ７０２の一対の第四板部７０２ｋが筐体１０５と摺動するおそれがある。しかし、捕集部１１１ｃによって分離物が捕集される。更に、捕集部１１１が設けられる位置としては、図９に示すように、捕集部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｄ、１１１ｅのように設けられてもよい。

なお、実施例２では１つの板バネ７０２に注目して述べたが、一般的に筐体１０５内には複数の板バネが配置される。すべての板バネの支持部である突出部に対して捕集部を設けることで、更に画像不良の発生頻度を抑制することができる。また、筐体１０５と板バネ７０２のいずれかに捕集部を設けてもよいが、その両方に設けてもよい。以上、実施例２によれば、組立て性を低下させずに、組立て時に発生する分離物を捕集することができる。

実施例３では、板バネをビス等によって筐体にビス止めすることにより、筐体に光学部材を取り付ける構成について説明する。実施例３の捕集部は、板バネをビス等により筐体に固定する場合に、ビスをビス穴にねじ込む際に発生する分離物を捕集する。

図１２は板バネ１２０をセルフタップビス１２１（以下、ビス１２１とする）によって筐体１３０に固定した例である。図１３は図１２におけるビス穴１２３を通る断面図である。板バネ１２０は丸穴１２４がボス１２５に、長丸穴１２６がボス１２７に嵌ることにより位置決めがなされる。そして、板バネ１２０は、ビス１２１によって筐体１３０に固定される。この場合、板バネ１２０とボス１２５、１２７が摺動し、分離物が発生する。この分離物を捕集するために、ボス１２５及びボス１２７の表面に捕集部１３１を設ける。

更に、ビス１２１が筐体１３０を削りながら侵入していくため、分離物が発生する。特に、ビス穴１２３が貫通穴であるため、筐体１３０の裏面側に分離物が脱落する可能性がある。これにより、工程上に分離物が堆積し、分離物が混入するおそれが高まる。このような分離物を捕集するためには、ビス穴１２３の内部に捕集部１３１を設ける。また、ビス穴１２３内部やビス１２１が貫通する板バネ１２０に設けられた穴部１２２から筐体１３０が露出する領域に捕集部を設けてもよい。また、反射ミラー６２を固定する板バネに限らず、例えば回転多面鏡４２を筐体に固定するビス穴の周囲に捕集部を設けてもよい。以上、実施例３によれば、組立て性を低下させずに、組立て時に発生する分離物を捕集することができる。

４２回転多面鏡
６２反射ミラー
１０５筐体
７０２板バネ

Claims

光走査装置であって、
感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、
回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、
前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、
前記反射ミラーを前記筐体に対して押圧し、前記反射ミラーを前記筐体に固定する板バネと、
を備え、
前記板バネには、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に前記板バネと前記筐体とが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
前記粘着剤は、前記板バネに塗布された後に固化することなく粘着性を維持する物質であることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
光走査装置であって、
感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、
回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、
前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、
前記筐体に前記反射ミラーを取り付けるための板バネを支持する板バネ支持部と、
を備え、
前記板バネ支持部には、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に前記板バネと前記板バネ支持部とが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
前記粘着剤は、前記板バネ支持部に塗布された後に固化することなく粘着性を維持する物質であることを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
前記板バネ支持部は前記筐体に一体的に成形されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光走査装置。
前記反射ミラーは前記板バネ支持部によって支持されていることを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれか１項に記載の光走査装置。
光走査装置であって、
感光ドラムを露光するためのレーザ光を出射する光源と、
回転する回転多面鏡であって、前記光源から出射された前記レーザ光を偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を前記感光ドラムに導く反射ミラーと、
前記回転多面鏡と前記反射ミラーとを収容する筐体と、
前記筐体に前記反射ミラーを取り付けるための板バネを前記筐体にビス止めするためのビスと、
前記筐体に設けられ、前記ビスがねじ込まれるビス穴と、
前記筐体に設けられ、前記板バネに設けられた穴部に嵌るボスと、
を備え、
前記ビス穴又は前記ボスには、前記反射ミラーを前記筐体に取り付ける際に、前記ビスと前記ビス穴とが摺擦することにより、又は、前記穴部と前記ボスとが摺擦することにより発生する前記筐体から削れた分離物を捕集するための粘着剤が塗布されていることを特徴とする光走査装置。
前記粘着剤は、前記ビス穴又は前記ボスに塗布された後に固化することなく粘着性を維持する物質であることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
前記粘着剤は、アクリル酸エステル系の物質であることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の光走査装置。
前記筐体は、ポリフェニレンエーテル及びポリスチレン樹脂を含むことを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の光走査装置。
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項１から請求項１０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って潜像が形成される感光ドラムと、
前記感光ドラムに形成された潜像をトナーにより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が転写される中間転写体と、
前記感光ドラムに形成されたトナー像を前記中間転写体に転写する第１の転写手段と、
前記中間転写体上のトナー像を前記記録媒体に転写する第２の転写手段と、
前記記録媒体に転写された未定着のトナー像を当該記録媒体に定着させる定着手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。