JP6932602B2 - 走査光学装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源から出射した光束を、回転多面鏡等の光偏向器によって偏向走査させ、結像光学系によって感光ドラム等の被走査体にスポット状に集束させる走査光学装置に関するものである。

従来、プリンタや複写機等に用いられる走査光学装置においては、画像信号に応じて光源から光変調されて出射した光束を、回転多面鏡等の光偏向器によって周期的に偏向走査させ、結像光学系によって感光ドラム上の結像面にスポット状に集束させる。結像面上のスポットは、光偏向器による主走査と、感光ドラムの回転による副走査に伴って静電潜像を形成し、画像記録を行っている。この走査光学装置をカラー画像形成装置に応用する場合には、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像を重ね合わせてカラー画像をシート上に形成している。

特許文献１には、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各光源と各コリメータレンズが１つのレーザホルダに取り付けられた光学ユニットを成し、この光学ユニットの状態でピント調整が成された形態が開示されている。これら光学ユニットが搭載されたカラー画像形成装置においては、一般的にカラー画像を印刷するカラーモードとモノクロ画像のみを印刷するモノクロモードを有している。

また、昨今、カラー画像形成装置においても、モノクロ画像に対する画像品質への要求は高まっている。

特開２００９−３６８５４号公報 特許第４２７５７７５号

特許文献１に記載のカラー画像形成装置の走査光学装置の光源ユニットの構成においては、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のピント調整をどの色も同一の方法により行っている。つまり、どの色も、コリメータレンズをレーザ光の出射方向に動かすことによりピント調整を行っている。

従来は、感光ドラムに結像されるレーザ光のスポット径を４色とも同じに設定しているため、単純にモノクロ画像の更なる画質向上を図ることは困難である。モノクロ画像の画像品質を高める１つの手段として、特許文献２に記載のスポット径の小径化がある。このスポット径の小径化を達成する方法として、絞り径を大きくすることがある。

しかしながら、特許文献１の調整も含めた光源ユニットにおいて、ブラックのスポット径を小さくするために、ブラックの絞り径を大きくすると、ブラックのスポット深度が減少する。スポット深度の減少が起きると、例えば走査光学装置と感光ドラムとの距離が変わり、結像点がずれてしまった場合に、スポット径が急激に大きくなり、画質の劣化につながる。

そこで、本発明の目的は、複数の光源のうちの１つの光源から被走査体に結像されたレーザ光のスポット径を小径化し、そのスポット径での深度の減少を発生させることなく、画質を維持することである。

上記目的を達成するため、本発明は、第一光源を保持した第一保持部材と、第二光源を保持した第二保持部材と、前記第一光源から出射されたレーザ光を成形する第一絞り部材と、前記第二光源から出射されたレーザ光を成形する第二絞り部材と、各絞り部材を通過した各光源からのレーザ光を偏向走査する偏向走査手段と、前記偏向走査手段により偏向走査された各光源からのレーザ光を各光源に対応した被走査体に結像させる走査レンズと、前記保持部材、前記絞り部材、前記偏向走査手段、及び前記走査レンズを保持するハウジング部材と、前記ハウジング部材に設けられ、接着剤によって前記第一保持部材を前記ハウジング部材に固定するための突起部と、前記第一保持部材に設けられ、前記ハウジング部材の突起部に対して、前記光源からのレーザ光の出射方向に移動可能に対向する接着部と、を有し、前記被走査体に結像されたレーザ光のスポット径のうち、前記第一光源から出射され前記第一絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光のスポット径は、前記第二光源から出射され前記第二絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光のスポット径よりも小さくし、前記第一光源から出射され前記第一絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光の前記スポット径での深度を、前記第一保持部材を少なくとも前記出射方向に移動させて調整したうえで、前記接着部と前記突起部とを接着剤によって接着し、前記第一保持部材を前記ハウジング部材に位置決め固定したことを特徴とする。

本発明によれば、複数の光源のうちの１つの光源から被走査体に結像されたレーザ光のスポット径の小径化を成し、そのスポット径での深度の減少を発生させることなく、画質を維持することができる。

本実施形態にかかる走査光学装置を搭載した画像形成装置の概略断面図である。 本実施形態にかかる走査光学装置を示す上面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 本実施形態にかかる走査光学装置の光源部の上方からの矢視図である。 Ｃ光源部の構成を説明する説明図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 Ｋ光源部の構成を説明する説明図である。 図２のＣ−Ｃ断面図である。 Ｋ光源部の走査光学装置内での光源側から見た説明図である。 本実施形態にかかる走査光学装置の光源部の上方からの矢視図である。 Ｍ光源ユニットのハウジングへの取り付け部の説明図である。 Ｍ光源ユニットをハウジングに取り付けた状態の説明図である。 他の形態の走査光学装置の説明図である。 光源部の変形例の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（画像形成装置）
図１を用いて、本実施形態にかかる走査光学装置３を有するカラー画像形成装置１００の構成について説明する。図１は本実施形態にかかる走査光学装置３を有するカラー画像形成装置１００の構成を示す断面説明図である。

図１に示す画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の現像剤（トナー）を備え、記録材１０上にトナ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ある。

図１において、帯電手段となる帯電ローラ２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにより一様に帯電された像担持体となる感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面にはレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが照射される。レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫは、それぞれに対応した露光手段となる走査光学装置３から図示しない画像データ入力部からの画像データに基づいて出射される。これにより各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に静電潜像が形成される。

各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に形成された静電潜像に対して、現像手段となる現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ内の現像ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋから各色のトナーが供給されて現像される。これにより各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に各色のトナー像が形成される。

各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対向して像担持体となる中間転写ベルト８が張架して配置されている。各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に形成された各色のトナー像は中間転写ベルト８の外周面に順次に一次転写される。この一次転写は、中間転写ベルト８の内周面側に配置された一次転写手段となる一次転写ローラ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに一次転写バイアス電圧が印加されることにより行われる。

一方、給送カセット９には記録材１０が積載されており、給送ローラ１１により給送された後、搬送ローラ１２により搬送される。

その後、所定のタイミングで中間転写ベルト８と、二次転写手段となる二次転写ローラ１３とのニップ部からなる二次転写部１４へ搬送される。そして、二次転写ローラ１３に二次転写バイアス電圧が印加されることで中間転写ベルト８の外周面上のトナー像が記録材１０に転写される。

その後、記録材１０は二次転写部１４の二次転写ローラ１３と、中間転写ベルト８とに挟持搬送されて定着手段となる定着装置１５に送られる。そして、定着装置１５により加熱及び加圧されてトナー像が記録材１０に定着され、排出ローラ１６によって搬送される。

（走査光学装置）
続いて走査光学装置３の全体構成について図２、図３を用いて説明する。図２は本実施形態に係る走査光学装置３の上面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。

図２及び図３に示すように本実施形態において走査光学装置３は、感光ドラム１Ｃ，１Ｋにレーザ光ＬＣ，ＬＫを照射する走査光学装置３Ａと、感光ドラム１Ｙ，１Ｍにレーザ光ＬＹ，ＬＭを照射する走査光学装置３Ｂの２つから構成されている。各走査光学装置から発せされるレーザ光で走査されことにより、第一と第二感光ドラムの表面に静電潜像を形成する。

走査光学装置３Ａは、半導体レーザ３０Ｃ，３０Ｋ、光源ホルダ４２Ｃ，４２Ｋ、アパーチャ３９Ｃ，３９Ｋ、回転多面鏡３３、第一走査レンズ３６Ｃ，３６Ｋなどを有し、これらはハウジング部材としてのハウジング４０ａに保持されている。

同様に、走査光学装置３Ｂは、半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ、光源ホルダ４２Ｙ，４２Ｍ、アパーチャ３９Ｙ，３９Ｍ、回転多面鏡３３、第一走査レンズ３６Ｙ，３６Ｍなどを有し、これらはハウジング部材としてのハウジング４０ｂに保持されている。

光源ホルダ４２Ｋは、第一光源である半導体レーザ３０Ｋを保持する第一保持部材である。光源ホルダ４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃは、第二光源である半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃをそれぞれ保持する第二保持部材である。アパーチャ３９Ｋは、半導体レーザ３０Ｋから出射されたレーザ光ＬＫを成形する第一絞り部材であり、前記レーザ光ＬＫを一部だけを通す孔３９Ｋ１（図４参照）を有している。アパーチャ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃは、半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃから出射されたレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを成形する第二絞り部材である。アパーチャ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃは、前記レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣを一部だけを通す孔３９Ｙ１，３９Ｍ１，３９Ｃ１（図４、図１０参照）を有している。回転多面鏡３３は、各アパーチャ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋを通過した各半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋからのレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫを偏向走査する偏向走査手段である。走査レンズ３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｋは、回転多面鏡３３により偏向走査された各半導体レーザからのレーザ光を各半導体レーザに対応した被走査体としての感光ドラムに結像させる走査レンズである。

レーザ駆動回路３５ａ，３５ｂによって駆動制御される第二光源である半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃから出射された発散光のレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣは、コリメータレンズ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃによって平行光化されたレーザ光束に変換される。このレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣは、シリンドリカルレンズ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃを透過し、第二絞り部材であるアパーチャ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃを通過して、副走査方向にのみ収束されスキャナモータ３４上の回転多面鏡３３の反射面上に線像として結像する。

一方、レーザ駆動回路３５ａによって駆動制御される第一光源である半導体レーザ３０Ｋは、アナモフィックレンズ３２Ｋを透過し、第一絞り部材であるアパーチャ３９Ｋを通過して、回転多面鏡３３の反射面上に線像として結像する。

偏向走査手段である回転多面鏡３３により偏向されたレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫは、それぞれ第一走査レンズ３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｋを透過し、折り返しミラー３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｋで反射される。その後、反射されたレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫは、それぞれ第二走査レンズ３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋを透過し、被走査体である感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにそれぞれ結像する。

走査光学装置３Ａは、スキャナモータ３４を挟んで、半導体レーザ３０Ｃと３０Ｋ、第一走査レンズ３６Ｃと３６Ｋ、折り返しミラー３７Ｃと３７Ｋ、第二走査レンズ３８Ｃと３８Ｋを略対称に配置した状態でハウジング４０ａに保持している。

走査光学装置３Ｂも、走査光学装置３Ａと同様に各部材を略対称に配置した状態で保持している。即ち、走査光学装置３Ｂは、スキャナモータ３４を挟んで、半導体レーザ３０Ｙと３０Ｍ、第一走査レンズ３６Ｙと３６Ｍ、折り返しミラー３７Ｙと３７Ｍ、第二走査レンズ３８Ｙと３８Ｍを略対称に配置した状態でハウジング４０ｂに保持している。

このような光学系により、被走査体である４つの感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に走査光を導いて画像記録を行っている。具体的には、回転多面鏡３３の回転により、レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫの偏向される角度が変化して、レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが結像した各スポット像は感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面上を感光ドラムの軸方向に移動（主走査）する。また、感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが回転することにより、各スポット像は感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面上を感光ドラムの軸方向に直交する方向に移動（副走査）する。これにより各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に静電潜像を形成する。

なお、本実施形態においては、各感光ドラム上のレーザ光のスポット径は、カラー画像を形成するレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣよりもモノクロ画像を形成するレーザ光ＬＫの方が小さくなるように設定している。

またシリンドリカルレンズ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ、第一走査レンズ３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｋ、折り返しミラー３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｋ、第二走査レンズ３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋ、ハウジング４０ａ，４０ｂはそれぞれ共通部品である。

（Ｃ光源部、Ｋ光源部）
続いて図４〜図９を用いて走査光学装置３ＡにおけるシアンのＣ光源部とブラックのＫ光源部について説明する。図４は走査光学装置３Ａの両光源部の上方からの矢視図である。図５はＣ光源部の構成を説明する説明図、図６はＣ光源部のハウジング４０ａへの設置を説明する図２におけるＢ−Ｂ断面図である。図７はＫ光源部の構成を説明する説明図、図８はＫ光源部の走査光学装置内でのピント調整を説明するための図２におけるＣ−Ｃ断面図、図９はＫ光源部の走査光学装置内でのピント調整するための光源側から見た説明図である。

前述したように本実施形態においては、感光ドラムに結像されるレーザ光ＬＫのスポット径を他のレーザ光のスポット径よりも小さく設定している。そのために図４に示すように第一絞り部材であるアパーチャ３９Ｋの孔３９Ｋ１の径を、第二絞り部材であるアパーチャ３９Ｃの孔３９Ｃ１の径よりも大きくしている。また、アパーチャ３９Ｋはハウジング４０ａに対してビス固定にして取り外し可能となっている。

ここで、走査光学装置３ＡにおけるＣ光源部のＣ光源ユニット４１Ｃと、Ｋ光源部のＫ光源ユニット４１Ｋについて説明する。

まずＣ光源ユニット４１Ｃについて説明する。図５に示すように、Ｃ光源ユニット４１Ｃは、外形が略円筒形状をした光源ホルダ４２Ｃと半導体レーザ３０Ｃ、コリメータレンズ３１Ｃから成る。Ｃ光源ユニット４１Ｃは、ハウジング部材としてのハウジング４０ａに設置する前に不図示の工具によりコリメータレンズ３１Ｃが位置調整され、レーザ光（光束）ＬＣのピント位置が感光ドラム１Ｃ上に合うように調整されている。ピント調整が成されたＣ光源ユニット４１Ｃは、円筒形状をした光源ホルダ４２Ｃの外形をハウジング４０ａに設けたＶ形状をした受け部４３ａに設置させ、押圧部材としての板ばね４４によりハウジング４０ａに押圧される。板ばね４４は、ハウジング４０ａに設けた固定部としての台座４４ａにビス固定される。図６に矢印で示す光軸方向については、第二保持部材としての光源ホルダ４２Ｃに設けたフランジ４５Ｃをハウジング４０ａに設けた突き当て部４６ａに当接させることで位置決めを行う。

次にＫ光源ユニット４１Ｋについて説明する。前述したようにレーザ光ＬＫのスポット径をカラー画像形成ための他のレーザ光のスポット径よりも小さくするためにアパーチャ３９Ｋの孔３９Ｋ１の径をアパーチャ３９Ｃの孔３９Ｃ１の径よりも大きくしている。そのため、Ｋ光源ユニット４１Ｋは、Ｃ光源ユニット４１Ｃと同一の構成をとると、感光ドラム１Ｋの位置でのスポット径の深度がカラー画像形成部よりも減少してしまう。前記感光ドラム１Ｋの位置でのスポット径の深度が減少すると、感光ドラムと走査光学装置との距離が変わってしまった場合、前記スポット径が大きく変わり画像を悪化させてしまう。このブラックのスポット径での深度を他のカラーと同等に確保するために、Ｋ光源部のＫ光源ユニットは、他のカラー光源部と異なる構成を採用している。具体的にはＫ光源ユニットのピント調整を、走査光学装置上、つまりレーザ光ＬＫが透過、反射される各レンズ、折り返しミラーを通過した先の感光ドラム相当位置に測定系の治具を配置し、Ｋ光源ユニット４１Ｋの位置調整を行っている。ここで、感光ドラムの位置でのスポット径の深度とは、レーザ光の進行方向において、所望のスポット径の範囲である。

図７に示すように、Ｋ光源ユニット４１Ｋは、外形が略円筒形状をした光源ホルダ４２Ｋと半導体レーザ３０Ｋから成る。第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋの外周には位置調整のために工具保持部４７と接着部４８を設けている。一方、ハウジング４０ａ側には接着部４８に対向する位置に突起部４９を設けている。突起部４９は、ハウジング４０ａに設けられ、接着剤によって光源ホルダ４２Ｋをハウジング４０ａに固定するための突起部である。接着部４８は、光源ホルダ４２Ｋに設けられ、ハウジング４０ａの突起部４９に対して、半導体レーザからのレーザ光の出射方向及び前記出射方向と直交する方向に移動可能に対向する。

ここで、半導体レーザからのレーザ光の出射方向とは、図８に示す光軸方向である。また、前記出射方向と直交する方向とは、回転多面鏡３３の回転によりレーザ光を走査する主走査方向（感光ドラムの軸方向）、及び前記主走査方向と直交する方向を副走査方向（感光ドラムの回転方向）である。また、回転多面鏡３３の回転中心となる回転軸線は、前記出射方向（光軸方向）及び前記主走査方向と直交する方向であり、かつ前記副走査方向と平行な方向である。

またここでは、第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋと接着部４８は同一部材であるが、第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋと接着部４８は別部材であっても良い。また、ハウジング部材としてのハウジング４０ａと突起部４９は同一部材であるが、ハウジング部材としてのハウジング４０ａと突起部４９は別部材であっても良い。

Ｋ光源ユニット４１Ｋの位置調整時には、不図示の工具で工具保持部４７を把持し、図８、図９に示す位置、つまり接着部４８と突起部４９が対向する位置に、接着剤（不図示）を接着部４８と突起部４９に架かるように塗布する。この状態で、感光ドラム相当位置に設けた測定工具でスポット径をモニタしながら、Ｋ光源ユニット４１Ｋを図中矢印（副走査方向、主走査方向、光軸方向）に移動し、最もスポット径が小さくなる位置で接着剤を硬化させ位置決め固定する。接着剤は例えば紫外線硬化型で構わない。また、半導体レーザ３０Ｋが発光点を複数有する場合、図中の矢印方向に加え光軸を中心に回転させ、各発光点からのレーザ光の副走査方向の間隔の調整も行う。

Ｋ光源ユニット４１Ｋは、ハウジング４０ａに固定された状態においては、接着部４８と突起部４９で接着剤を介して設置されていることなり、ハウジング４０ａに設けた突き当て部４６ｂには接していない。また、ハウジング４０ａのＫ光源部にもＣ光源部と同一断面Ｖ形状をした受け部４３ｂを、突起部４９を挟む形で光軸方向に２箇所を設けている。しかし、図９に示すように、外形が円筒形状をした第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋの外周径Ｄ１を第二保持部材としての光源ホルダ４２Ｃの外周径Ｄ２より小さくしている（Ｄ１＜Ｄ２）。そのため、ハウジング４０ａとＫ光源ユニット４１Ｋは接触することはない。なお、第二保持部材としては、光源ホルダ４２Ｃの他に、後述する光源ホルダ４２Ｙ，４２Ｍがある。これらの光源ホルダ４２Ｙ，４２Ｍの外周径も、光源ホルダ４２Ｃと同じ外周径Ｄ２であり、第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋの外周径Ｄ１との関係も同様である（Ｄ１＜Ｄ２）。図９では、第二保持部材としての光源ホルダ４２Ｍを一点鎖線で示している。

図９に示すように、前記突起部４９は、その先端が光源ホルダ４２Ｋを介して互いに向き合うように突設されている。また、前記接着部４８は、その先端が前記突起部４９の先端のそれぞれに対向するように突設されている。

Ｃ光源ユニット４１Ｃ及びＫ光源ユニット４１Ｋを設置した後、レーザ駆動回路（基板）３５ａをハウジング４０ａに取り付ける。なお、本実施形態ではＣ光源ユニット４１Ｃについて先に説明したが、Ｃ光源ユニット４１を先に設置してからＫ光源ユニット４１Ｋを調整することを限定するものではない。

Ｃ光源ユニットとＫ光源ユニットのピント調整の大きな違いは、Ｃ光源ユニットはＣ光源ユニット４１Ｃでピント位置調整が完結し、Ｋ光源ユニットは実際のハウジング４０ａ内に配置された光学素子を通して調整している点である。

よって、Ｃ光源ユニットの走査光学装置としてのピントはハウジング内に配置された光学素子の設置位置精度、姿勢等の影響を受けてしまう。しかし、Ｋ光源ユニットはそれら光学素子の設置位置精度、姿勢も含めた状態での調整であるため、アパーチャ径を大きくしてもピントの深度の確保が可能となる。

なお、ここでは、Ｋ光源ユニット４１Ｋを図中矢印（副走査方向、主走査方向、光軸方向）に移動し、位置調整を行っているが、これに限定されるものではない。Ｋ光源ユニット４１Ｋを少なくとも図８中の光軸方向に移動し、位置調整を行うことで、所望のスポット径の深度を確保することができる。

（Ｙ光源部、Ｍ光源部）
続いて図１０、図１１、図１２を用いて走査光学装置３ＢにおけるイエローのＹ光源部とマゼンタのＭ光源部について説明する。なお、Ｙ光源部のＹ光源ユニット４１Ｙについては、前述のＣ光源ユニット４１Ｃとユニット構成、ピント調整、ハウジング４０ｂへの位置決め固定手段は同一であるので説明は省略する。

Ｍ光源部については、前述のＫ光源部と異なる点を中心に説明する。図１０は走査光学装置３Ｂの両光源部の上方からの矢視図である。図１１はＭ光源ユニット４１Ｍのハウジング４０ｂ取り付け部側の説明図、図１２はＭ光源ユニット４１Ｍのハウジング４０ｂに設置された状態を示す図である。

Ｍ光源部のＭ光源ユニット４１Ｍは、他の光源ユニット４１Ｙ，４１Ｃと同様の構成であり、ユニット自体でピント調整がなされているため、他のカラーと同様のアパーチャ径とシリンドリカルレンズ３２Ｍにする必要がある。ハウジング部材としてのハウジング４０ｂはハウジング４０ａと共通であるが、一方のアパーチャは、ハウジング４０ｂに対し交換可能に取り付けられている。具体的には、一方のアパーチャは、予め交換可能にビス固定にしている。そのため、他のカラーのアパーチャ３９Ｙの孔３９Ｙ１の径と同じアパーチャ３９Ｍに交換可能である。レンズは元々ハウジングとは別部材なのでこちらもシリンドリカルレンズ３２Ｍに付け変えればよい。

Ｍ光源ユニット４１Ｍのハウジング４０ｂへの設置については、図１１に示すように、予め受け部４３ｂと押圧部材としての板ばね４４を固定するための固定部としての台座４４ｂ、突き当て部４６ｂをハウジング４０ｂに設けている。即ち、ハウジング４０ｂは、受け部４３ａ、固定部としての台座４４ａ、突き当て部４６ａのほかに、さらに受け部４３ｂ、台座４４ｂ、突き当て部４６ｂを有している。なお、突起部４９，４９は、光源ホルダ４２Ｋを介在させるように対向して設けられ、光源ホルダ４２Ｍが接触しない間隔を有している。そして、前記受け部４３ｂは、前記突起部４９，４９間の、第一保持部材としての光源ホルダ４２Ｋが接触しない位置に設けられている。そのため、ブラックの光源ユニット４０Ｋを設置する部分に、光源ユニット４０Ｍを設置することができ、他のカラー光源部の光源ユニット４０Ｙ，４０Ｃと全く同じ設置が可能となる。また、図１２に示すよう、第二保持部材としての光源ホルダ４２Ｍの外周径は受け部４３ｂと当接するが、対向する突起部４９，４９に接触しない外周径にしているため、Ｍ光源ユニット４１Ｍがハウジング４０ｂの突起部４９と干渉することはない。このような構成により、共通のハウジング４０ａ，４０ｂであっても異なる光源ユニット形態を設置することが可能となっている。なお、図１２において、４５Ｍは第二保持部材としての光源ホルダ４２Ｍに設けたフランジである。第二保持部材としての他の光源ホルダ４２Ｙ，４２Ｃと同様に、図９に示す光軸方向において、フランジ４５Ｍをハウジング４０ｂに設けた突き当て部４６ｂに当接させることで位置決めを行う。

以上説明したように、本実施形態によれば、ブラックの感光ドラムのスポット径を他のカラーのスポット径よりも小さくするために、ブラックのアパーチャ径を他のカラーのアパーチャ径より大きくしている。なおかつ、ブラックの光源ユニットを少なくとも光軸方向に移動させて調整したうえでハウジングに固定している。これにより、ブラックはアパーチャ径を他のカラーより大きくしても、ブラックはカラーと同等のスポット径の深度が確保され、ブラックの画質、文字品位をより良くすることができる。

なお、前述した実施形態では、１つのスキャナモータ３４上の回転多面鏡３３に２つのレーザ光を入射し、回転多面鏡３３の回転軸を挟んで互いに反対側へ１つレーザ光を走査する走査光学装置を例示した。しかし、これに限定されるものではなく、図１３に示す形態の走査光学装置においても本構成は適用可能である。

図１３は１つのスキャナモータ３４上の回転多面鏡３３に４つのレーザ光を入射し、回転軸を挟んで互いに反対側へ２つのレーザ光を走査する走査光学装置５０を表している。なお、走査光学装置５０において、前述した走査光学装置３と同様の機能を有するものには同じ符号を記し説明を省略する。

走査光学装置５０の光源部を図１４に示す。図１３同様、前述した走査光学装置３と同様の機能を有するものには同じ符号を記し説明を省略する。

走査光学装置５０においては、４つの光源がまとまって配置されているため、カラー光源ユニット５１として半導体レーザ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃとコリメータレンズ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃとを一体の光源ホルダ５２で保持することが可能となる。

カラー光源ユニット５１は、各コリメータレンズが位置調整された後、光源ホルダ５２のフランジ５２ａをハウジング５３の突き当て部５３ａに突き当てた状態で、カラー光源ユニット５１をハウジング５３に対してビス（不図示）にて固定する。

ブラックのＫ光源部の構成、ピント調整方法、ハウジング５３側の形態は、走査光学装置３Ａと同様である。

本形態では、シリンドリカルレンズ５４及びアパーチャ５５の上段をレーザ光ＬＹ、下段をレーザ光ＬＭが、レンズ５６及びアパーチャ５７の上段をレーザ光ＬＫ、下段をレーザ光ＬＣがそれぞれ通過する。

レンズ５６の上段はアナモフィックレンズ、下段はシリンドリカルレンズであり、アパーチャ５７の上段のアパーチャ径５７Ｋは他のアパーチャ径５５Ｙ，５５Ｍ，５７Ｃよりも大きくし、ハウジング５３に対しビスで取り外し可能となっている。

走査光学装置５０を前述したように構成しても、前述した実施形態と同様の効果が得られる。

また前述した実施形態では、被走査体として感光ドラムを例示したが、これに限定するものではなく、ベルト状の感光体など他の被走査体であっても良い。

また前述した実施形態では、第二保持部材としての光源ホルダを受け部に押圧する押圧部材として板ばねを例示したが、これに限定するものではない。ハウジングを受け部に押圧するものであれば、樹脂製の弾性部材などその他の押圧部材であっても良い。

また前述した実施形態では、第二保持部材としての光源ホルダを受け部に押圧する押圧部材を固定する固定部として台座にビス固定する構成を例示したが、押圧部材を固定する固定部であれば、これに限定されるものではなく、その他の構成であっても良い。

また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。また、中間転写体を使用し、中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、中間転写体に担持されたトナー像を記録材に一括して転写する画像形成装置に限定されるものでもない。記録材担持体を使用し、記録材担持体に担持された記録材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に用いられる走査光学装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫ …レーザ光
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ …感光ドラム
３，３Ａ，３Ｂ，５０ …走査光学装置
３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ …半導体レーザ
３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ …コリメータレンズ
３２Ｋ …アナモフィックレンズ
３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，５４ …シリンドリカルレンズ
３３ …回転多面鏡
３４ …スキャナモータ
３５ａ，３５ｂ …レーザ駆動回路
３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｋ …第一走査レンズ
３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｋ …折り返しミラー
３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋ …第二走査レンズ
３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｋ，５５，５７ …アパーチャ
３９Ｙ１，３９Ｍ１，３９Ｃ１，３９Ｋ１ …孔
４０ａ，４０ｂ，５３ …ハウジング
４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ，５１ …光源ユニット
４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ，５２ …光源ホルダ
４３ａ，４３ｂ …受け部
４４ …板ばね
４４ａ，４４ｂ …台座
４５Ｃ，５２ａ …フランジ
４６ａ，４６ｂ，５３ａ …突き当て部
４７ …工具保持部
４８ …接着部
４９ …突起部
５６ …レンズ
１００ …画像形成装置

Claims (12)

1. 第一光源を保持した第一保持部材と、
   第二光源を保持した第二保持部材と、
   前記第一光源から出射されたレーザ光を成形する第一絞り部材と、
   前記第二光源から出射されたレーザ光を成形する第二絞り部材と、
   各絞り部材を通過した各光源からのレーザ光を偏向走査する偏向走査手段と、
   前記偏向走査手段により偏向走査された各光源からのレーザ光を各光源に対応した被走査体に結像させる走査レンズと、
   前記保持部材、前記絞り部材、前記偏向走査手段、及び前記走査レンズを保持するハウジング部材と、
   前記ハウジング部材に設けられ、接着剤によって前記第一保持部材を前記ハウジング部材に固定するための突起部と、
   前記第一保持部材に設けられ、前記ハウジング部材の突起部に対して、前記光源からのレーザ光の出射方向に移動可能に対向する接着部と、
   を有し、
   前記被走査体に結像されたレーザ光のスポット径のうち、前記第一光源から出射され前記第一絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光のスポット径は、前記第二光源から出射され前記第二絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光のスポット径よりも小さくし、
   前記第一光源から出射され前記第一絞り部材を通して被走査体に結像されたレーザ光の前記スポット径での深度を、前記第一保持部材を少なくとも前記出射方向に移動させて調整したうえで、前記接着部と前記突起部とを接着剤によって接着し、前記第一保持部材を前記ハウジング部材に位置決め固定したことを特徴とする走査光学装置。
2. 第一光源を保持した第一保持部材と、
   第二光源を保持した第二保持部材と、
   前記第一光源から出射されたレーザ光を成形する第一絞り部材と、
   前記第二光源から出射されたレーザ光を成形する第二絞り部材と、
   各絞り部材を通過した各光源からのレーザ光を偏向走査する偏向走査手段と、
   前記偏向走査手段により偏向走査された各光源からのレーザ光を各光源に対応した被走査体に結像させる走査レンズと、
   前記保持部材、前記絞り部材、前記偏向走査手段、及び前記走査レンズを保持するハウジング部材と、
   を有し、
   前記第一保持部材は、前記光源からのレーザ光の出射方向において、前記ハウジング部材と接着剤を介してのみ前記ハウジング部材に対して保持され、
   前記第二保持部材は、前記光源からのレーザ光の出射方向において、前記ハウジング部材に当接することにより保持されていることを特徴とする走査光学装置。
3. 前記第一絞り部材及び前記第二絞り部材は、それぞれ、前記レーザ光を一部だけを通す孔を有し、
   各光源からのレーザ光が通過する各絞り部材の孔のうち、前記第一絞り部材の孔の径は、前記第二絞り部材の孔の径よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の走査光学装置。
4. 前記第一絞り部材は、前記ハウジング部材に対し交換可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の走査光学装置。
5. 前記ハウジング部材に設けられ、前記光源の出射方向と直交する方向において前記第二保持部材に当接する受け部と、
   前記ハウジング部材に設けられ、前記第二保持部材を前記受け部に押圧する押圧部材を固定する固定部と、
   前記ハウジング部材に設けられ、前記光源の出射方向において前記第二保持部材に設けられたフランジを突き当てる突き当て部と、
   を有し、
   前記第二保持部材を前記受け部に当接させ、前記突き当て部に突き当て、前記押し付け部材を前記固定部に固定することで、前記第二保持部材を前記ハウジング部材に位置決め固定したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の走査光学装置。
6. 前記保持部材は外形が円筒形状であり、
   前記第一保持部材は、前記第二保持部材よりも外周径が小さいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の走査光学装置。
7. 前記突起部は、前記第一保持部材を介在させるように対向して設けられ、前記第二保持部材が接触しない間隔を有し、
   前記ハウジング部材は、さらに、
   前記突起部の間の、前記第一保持部材が接触しない位置に、前記受け部と、前記取り付け部と、前記突き当て部と、を設けたことを特徴とする請求項５又は６に記載の走査光学装置。
8. 前記突起部は、その先端が前記第一保持部材を介して互いに向き合うように突設され、
   前記接着部は、その先端が前記突起部の先端のそれぞれに対向するように突設されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の走査光学装置。
9. 前記接着部は、前記ハウジング部材の突起部に対して、前記光源からのレーザ光の出射方向及び前記出射方向と直交する方向に移動可能に対向することを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載の走査光学装置。
10. 前記光源からのレーザ光の出射方向と直交する方向は、前記偏向走査手段によりレーザ光を走査する主走査方向、及び前記主走査方向と直交する副走査方向であることを特徴とする請求項９に記載の走査光学装置。
11. 前記偏向走査手段は、光源からのレーザ光の出射方向と直交する方向は、前記偏向走査手段によりレーザ光を走査する主走査方向、及び前記主走査方向と直交する副走査方向であることを特徴とする請求項９に記載の走査光学装置。
12. 請求項１から１１までのいずれか１項に記載された走査光学装置と、
    前記走査光学装置から発せされるレーザ光で走査されことにより、静電潜像を表面に形成する第一と第二感光ドラムと、を有する画像形成装置。

Images