JP7056170B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に関し、特に、光走査装置が備えるハウジングの反りを抑制する技術に関する。

電子写真方式の画像形成装置には、感光体を露光して静電潜像を形成するために光走査装置を用いるものがある。光走査装置は、ハウジング内に収納された偏向ミラーと光学素子とを用いて、ＬＤ（Laser Diode）が出射するレーザー光を偏向することによって、感光体表面を走査する。偏向ミラーは偏向器に保持されており、偏向器はハウジングの中央付近に配置されるのが一般的である。

偏向器は露光時に偏向ミラーを回転駆動するが、この回転軸上に偏向ミラーの重心がないため、偏向ミラーは回転によって振動する。偏向ミラーの振動が偏向器とハウジングを経由して光学素子まで伝達し、これらの部材を振動させると、感光体（像面）でのビーム性能が変化する。

ハウジングは中央付近において剛性が最も低いため、中央付近に配置された偏向器が振動すると、振動が大きくなり易い。また、単位時間当たりの画像形成枚数を増加させたり、高解像度化したりするためには、偏向ミラーの回転数を上げる必要があるが、偏向ミラーの回転数を上げると、偏向ミラーの振動が大きくなる。このため、これらの要因が重なると、ビーム性能の変化によって画像が劣化する恐れがある。

このような問題に対して、例えば、ハウジングの中央付近の剛性を高める対策が提案されている（特許文献１を参照）。具体的には、図１２に示すように、矩形状の底板１２０１とその周囲から立設された側壁１２０２とを有するハウジング１２において、底板１２０１の中央部付近に複数のリブ１２０３を立設し、当該リブ１２０３の両端を側壁１２０２に結合する。

このようにすれば、ハウジング１２中央部の剛性が高まるので、偏向ミラーの振動が底板１２０１に伝達しても、リブ１２０３によって底板１２０１の振動が規制される。従って、底板１２０１から光学素子へ伝達する振動エネルギーが抑制され、光学素子の振動が抑制されるので、画像の劣化を防止することができる。

特開２０１３－１８６３３５号公報

ハウジング１２は、図１３（ａ）に示すように、金型１３０１、１３０２に高温の成形材料を流し込むことによって成形される。この成形材料の熱は金型１３０１、１３０２に伝導し、更に金型１３０１、１３０２から周囲の空間へ放熱される。このため、金型１３０１、１３０２の外周部分は低温域になる。

また、底板１２０１と側壁１２０２とで囲繞される空間のうち、リブ１２０３で仕切られた外側の空間１３１１、１３１２は、何れも上下側と側壁１２０２側が金型１３０１、１３０２の低温域になっているため、当該空間１３１１、１３１２の内部は金型１３０１の中温域になる。一方、リブ１２０３に挟まれた中央側の空間１３１３は、上下側は低温域になっているものの、リブ１２０３を搬さんだ空間１３１１、１３１２内は何れも中温域になっており、放熱し難いため、空間１３１３では金型１３０１の温度が高い高温域になる。

図１３（ｂ）に示すように、ハウジング１３３０の成形材料が高温の液状から冷却によって固化する過程において、底板１３３１の２つの主面にそれぞれ接する金型１３２１、１３２２の表面温度が異なっていると、底板１３３１の高温側で低温側よりも収縮力が大きくなる。その結果、底板１３３１の２つの主面どうしで収縮差が発生して、成形後に底板１３３１が元の低温側へ湾出するように反る。

ハウジング１３３０の底板１３３１に反りが発生すると、ハウジング１３３０の寸法精度が確保できないために偏向器や光学素子間での配置関係のズレが発生し、像面上でのビーム性能が確保できなくなる。

本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、高い寸法精度を有するハウジングを備えた光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る光走査装置は、光源と、光源からの光を偏向する偏向器と、前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、前記ハウジングは、底板と、前記底板の周囲から立設された側壁と、前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、が一体成形されており、前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域は、当該底板の他の領域よりも、前記側壁の起立方向上方へ変位した部分を有していることを特徴とする。

この場合において、前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域全体が、当該底板の他の領域よりも、前記側壁の起立方向上方へ変位してもよい。

また、前記底板のうち前記側壁の起立方向上方側へ変位した部分は段部になっており、前記偏向器は、前記段部の前記側壁の起立方向上方側に支持されてもよい。

また、光源と、光源からの光を偏向する偏向器と、前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、前記ハウジングは、底板と、前記底板の周囲から立設された側壁と、前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、が一体成形されており、前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域は貫通孔を有していることを特徴とする。

また、前記偏向器は、当該偏向器の一部が前記貫通孔内に陥入した状態で、前記底板のうち前記貫通孔の周囲に支持されてもよい。

また、前記底板は、前記側壁が立設された主面とは反対側の主面に立壁が配設されてもよい。

また、光源と、光源からの光を偏向する偏向器と、前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、前記ハウジングは、底板と、前記底板の周囲から立設された側壁と、前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、前記側壁が立設された主面とは反対側の主面に配設された立壁と、が一体成形されており、前記立壁の起立方向上端から当該立壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ１は、前記側壁の起立方向上端から当該側壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ２よりも大きいことを特徴とする。

また、前記立壁は、前記側壁が立設された主面とは反対側の主面の周囲から立設されてもよい。

また、前記第２の側壁の起立方向上端から当該第２の側壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ１は、前記側壁の起立方向上端から当該側壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ２よりも大きいのが望ましい。

また、前記一対のリブに挟まれた領域と、前記リブと前記側壁とに挟まれた領域とのうちの少なくとも１つの領域において前記光学素子が前記底面に直接固定されてもよい。

また、前記光学素子は、前記底面の両方の主面上に亘って配設されているのが望ましい。

また、本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る光走査装置と、前記光走査装置の出射光を用いて静電潜像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。

このようにすれば、ハウジング底板の上面と下面との間の温度差に伴う収縮差により発生するソリが抑制されるので、ハウジングの寸法精度が確保され、偏向器や光学素子間での配置関係のズレが抑えられ、像面上でのビーム性能が確保される。

画像形成装置１の主要な構成を示す図である。 光走査装置１００の外観斜視図である。 カバー部材２０１を取り外した光走査装置１００の外観斜視図である。 図２のＢ－Ｂ線における光走査装置１００の断面図である。 ハウジング２００を射出成形するための金型を例示する断面図である。 （ａ）は第２の実施の形態に係るハウジング２００の外観斜視図であり、（ｂ）はハウジング２００を射出成形するための金型を例示する断面図である。 （ａ）は第３の実施の形態に係るハウジング２００の外観斜視図であり、（ｂ）はハウジング２００を射出成形するための金型を例示する断面図である。 （ａ）は本発明の変形例に係るハウジング２００を上方から見た外観斜視図であり、（ｂ）は下方から見た外観斜視図である。 図８（ａ）のＣ－Ｃ線におけるハウジング２００の断面図である。 本発明の変形例に係るハウジング２００を射出成形するための金型を例示する断面図である。 本発明の変形例に係るハウジング２００の断面図である。 従来技術に係るハウジング１２の外観斜視図である。 （ａ）は図１２のＤ－Ｄ線に相当する断面における断面図であって、従来技術に係るハウジング１２を射出成形するための金型を例示し、（ｂ）は底板１３３１と側壁１３３２を備えたハウジング１３３０を、金型１３２１、１３２２を用いて射出成形する際の底板１３３１の反りの発生メカニズムを説明する断面図である。

以下、本発明に係る光走査装置及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［１］第１の実施の形態
本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置及び画像形成装置は、光走査装置のハウジングが底板に立設された２つのリブによって区画されており、２つのリブに挟まれた中央部分の底板が、両側部分の底板よりも高くなっている点を特徴とする。
（１－１）画像形成装置の構成
本実施の形態に係る画像形成装置は、所謂タンデム方式のデジタルカラープリンターであって、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信網に接続され、ＰＣ（Personal Computer）等の他の装置から印刷ジョブを受付けると、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成し、これらを多重転写してカラー画像を形成して、記録シートに転写、定着する。

図１に示すように、画像形成装置１は、光走査装置１００、作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋ、給紙カセット１３０及び定着装置１４０等を有している。作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ及び１１０Ｋはいずれも同様の構成を備えているので、以下では作像部１１０Ｙを例にとって説明する。なお、作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ及び１１０Ｋ間で光走査装置１００は共通に使用される。

作像部１１０Ｙは、感光体ドラム１１１Ｙ、帯電装置１１２Ｙ、現像装置１１３Ｙ、一次転写ローラー１１４Ｙ及びクリーナー１１５Ｙを備えており、感光体ドラム１１１Ｙの外周面に沿って、帯電装置１１２Ｙ、現像装置１１３Ｙ、一次転写ローラー１１４及びクリーナー１１５Ｙが順次配設されている。

帯電装置１１２Ｙは感光体ドラム１１１Ｙの外周面を一様に帯電させる。光走査装置１００は、感光体ドラム１１１Ｙの外周面を露光して、静電潜像を形成する。現像装置１１３Ｙは、感光体ドラム１１１Ｙの外周面にＹ色のトナーを供給して静電潜像を現像し、Ｙ色のトナー像を形成する。

一次転写ローラー１１４は、中間転写ベルト１２１を挟んで感光体ドラム１１１Ｙと対向する位置に配設されており、感光体ドラム１１１Ｙの外周面上に担持されているＹ色のトナー像を中間転写ベルト１２１上に静電転写する（一次転写）。クリーナー１１５Ｙは、一次転写後に感光体ドラム１１１Ｙの外周面上に残留するトナーを掻き取って廃棄する。

中間転写ベルト１２１は、無端状のベルトであり、駆動ローラー１２２と従動ローラー１２３に張架されて矢印Ａ方向に周回駆動される。ＹＭＣＫ各色のトナー像を形成した作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ及び１１０Ｋは、中間転写ベルト１２１の周回駆動に合わせて、ＹＭＣＫ各色のトナー像が互いに重なり合うように一次転写し、カラートナー像を形成する。

駆動ローラー１２２には、中間転写ベルト１２１を挟んで二次転写ローラー１２４が圧接されており、これによって二次転写ニップ１２５が形成される。中間転写ベルト１２１に担持されたカラートナー像は、中間転写ベルトの周回駆動によって二次転写ニップ１２５まで搬送される。

給紙カセット１３０は、記録シートＳを収容する。ピックアップローラー１３１は、給紙カセット１３０に収容されている記録シートＳを１枚ずつ繰り出す。繰り出された記録シートＳは、先頭をレジストローラー１３２に突き当ててループを形成することによってスキュー補正される。

中間転写ベルト１２１によるカラートナー像の搬送にタイミングを合わせて、レジストローラー１３２が回転駆動を開始されると、記録シートＳが二次転写ニップ１２５まで搬送される。二次転写ローラー１２４には二次転写バイアスが印加されており、カラートナー像が中間転写ベルト１２１から記録シートＳへ静電転写される（二次転写）。

その後、記録シートＳは定着装置１４０にてカラートナー像を溶融、圧着により定着され、排紙ローラー１４１によって排紙トレイ１４２上に排出される。
（１－２）光走査装置１００の構成
次に、光走査装置１００の構成について説明する。

図２に示すように、光走査装置１００は、ハウジング２００にカバー部材２０１を取着したものであり、その外形は概ね直方体形状である。矩形状のカバー部材２０１にはスリット２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ及び２０２Ｋが設けられている。光走査装置１００は、スリット２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ及び２０２Ｋから走査光２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ及び２１０Ｍを出射して、感光体ドラム１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ及び１１１Ｋの外周面を露光する。

なお、以下においては、走査光２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ及び２１０Ｍの出射方向をＺ方向、感光体ドラム１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ及び１１１Ｋの軸方向（主走査方向）をＹ方向、また、Ｚ方向とＹ方向との何れにも直交する方向（副走査方向）をＸ方向と称する。

図３及び図４に示すように、ハウジング２００は底板３００、３０１及び３０２を備えている。底板３００、３０１及び３０２の周囲からは側壁３１１、３１２、３１３及び３１４が立設されている。側壁３１１、３１２はＹ方向に長尺になっており、側壁３１３、３１４はＸ方向に長尺になっている。Ｚ方向における側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の先端（言い換えると、起立方向上端）から底板３００までの深さは、Ｚ方向における側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の先端から底板３０１、３０２の深さの概ね半分である。

底板３００、３０１の境界はＹ方向に沿って延びており、リブ３２１が立設されている。同様に、底板３００、３０２の境界はＹ方向に沿って延びており、リブ３２２が立設されている。リブ３２１とリブ３２２とは何れも両端が側壁３１３、３１４に達している。ハウジング２００は、底板３００、３０１及び３０２、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４及びリブ３２１、３２２が射出成形によって一体形成されたものである。

本実施の形態においては、リブ３２１、３２２はＺ方向において側壁３１１、３１２、３１３及び３１４よりも低くなっているが、同じ高さであってもよい。

側壁３１４のＸ方向における中央部分には貫通孔３３０ａ、３３０ｂがＸ方向に隣り合うように設けられており、半導体レーザー装置３３１ａ、３３１ｂがそれぞれ嵌設される。底板３００の中央部には偏向ミラー３３４が配設されており、半導体レーザー装置３３１ａは、互いに直交する偏光面を有する２本のレーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍを偏向ミラー３３４に向かって出射する。レーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍ（直線偏光）は、偏向ミラー３３４の偏向反射面に対して、一方がＳ偏光になり、他方がＰ偏光となっている。

同様に、半導体レーザー装置３３１ｂもまた互いに直交する偏光面を有する２本のレーザービーム２１０Ｃ、２１０Ｋを偏向ミラー３３４に向かって出射する。なお、直線偏光のレーザービームを出射する２つの半導体レーザー装置からの出射ビームを、偏向ミラー３３４の偏向反射面に対して各々Ｓ偏光及びＰ偏光になるように合成してもよい。また、Ｓ偏光及びＰ偏光のレーザービームは各々１本ずつではなく、複数本であってもよい。

半導体レーザー装置３３１ａから偏向ミラー３３４に至るレーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍの光路上には、半導体レーザー装置３３１ａ側から順にカップリングレンズ３３２ａ、シリンドリカルレンズ３３ａが配設されている。カップリングレンズ３３２ａは、感光体ドラム１１１Ｙ、１１１Ｍに至るまでの光学系の特性に応じて、レーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍを平行光束、弱い発散光束及び弱い収束光束の何れかに変換する。シリンドリカルレンズ３３３ａは、レーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍを偏向ミラー３３４の偏向反射面上に結像させる。

同様に、半導体レーザー装置３３１ｂから偏向ミラー３３４に至るレーザービーム２１０Ｃ、２１０Ｋの光路上にはカップリングレンズ３３２ｂ、シリンドリカルレンズ３３ｂが配設されており、カップリングレンズ３３２ａはレーザービーム２１０Ｃ、２１０Ｋを平行光束、弱い発散光束及び弱い収束光束の何れかに変換し、シリンドリカルレンズ３３３ａはレーザービーム２１０Ｃ、２１０Ｋを偏向ミラー３３４の偏向反射面上に結像させる。

リブ３２１、３２２のＹ方向中央部にはスリット３２１ｓ、３２２ｓが形成されており、偏向ミラー３３４に偏向反射面で反射されたレーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍはスリット３２１ｓを通過し、走査光学系３３５ａを経由して光束分離手段３３６ａに入射する。光束分離手段３３６ａは、レーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍの偏光特性に応じて、レーザービーム２１０Ｙは透過させ、レーザービーム２１０Ｍは反射させる。

その後、レーザービーム２１０Ｙは、折り返しミラー３３７ａ、３３８ａで順次反射されることによって、感光体ドラム１１１Ｙに入射する。レーザービーム２１０Ｍは、折り返しミラー３３９ａで反射され、感光体ドラム１１１Ｍに入射する。

同様に、レーザービーム２１０Ｃ、２１０Ｋはスリット３２２ｓを通過して、走査光学系３３５ｂを経由して光束分離手段３３６ｂに入射する。レーザービーム２１０Ｃは、光束分離手段３３６ｂ、折り返しミラー３３９ｂで反射され、感光体ドラム１１１Ｃに入射する。レーザービーム２１０Ｋは、光束分離手段３３６ｂを透過した後、折り返しミラー３３７ｂ、３３８ｂで反射され、感光体ドラム１１１Ｋに入射する。

偏向ミラー３３４の回転駆動によって、レーザービーム２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ及び２１０Ｋは感光体ドラム１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ及び１１１Ｋの外周面を走査、露光する。

なお、折り返しミラー３３９ａ、３３９ｂで反射されたレーザービーム２１０Ｍ、２１０Ｃとの干渉を防止するために、偏向ミラー３３４をカバー部材に収容するのが望ましい。また、カバー部材２０１のスリット２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ及び２０２Ｋには、防塵ガラスを嵌設するのが好適である。

折り返しミラー３３７ａ、３３８ａ、３３９ａ、３３７ｂ、３３８ｂ及び３３９ｂは何れも両端を側壁３１３、３１４に挿入することによって支持されているが、他の支持構造を採用してもよい。走査光学系３３５ａ、３３５ｂの支持構造についても本実施の形態には限定されない。
（１－３）成形時の温度分布
図５に示すように、ハウジング２００は金型５０１、５０２を組み合わせることによって射出成形される。Ｘ方向における中央部の底板３００は、Ｚ方向における中央部に位置しているので、底板３００、側壁３１３、３１４及びリブ３２１、３２２で囲まれた空間５１０は、底板３００が他の底板３０１、３０２とＺ方向において同じ位置にある場合と比較して浅くなっているので、金型５０１のＺ方向上側へ放熱し易い。従って、成形時において空間５１０は中温域になる。

一方、底板３００の金型５０２側は、底板３００、側壁３１３、３１４及びリブ３２１、３２２に囲まれた空間５１３になっている。このため、空間５１３は、金型５０２の底板３０１、３０２のＺ方向下側に位置する低温域よりも温度が高い中温域になる。

従って、底板３００を挟んだ金型５０１、５０２の温度が小さいので、成形後に底板３００に反りが発生するのが防止される。
［２］第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、上記第１の実施の形態に係る画像形成装置と概ね共通の構成を備える一方、ハウジング２００の底板３００に貫通孔が設けられている点で相違している。以下、主に相違点に着目して説明する。なお、本明細書においては、実施の形態並びに変形例の間で共通する部材等については共通の符号が付与されている。

図６（ａ）に示すように、ハウジング２００のＸ方向中央の底板３００には貫通孔６００が設けられている。

ハウジング２００は、金型６０１、６０２を組み合わせることによって、射出成形される。貫通孔６００を形成するためには、貫通孔６００に対応する位置に金型（図ｂ（ｂ）では金型６０２）が配置される。また、金型は熱伝導性が高いので、Ｘ方向中央部の空間６１０内の金型６０１の熱が、貫通孔６００内を経由して、ハウジング２００の下方の低温域６１１へ排出され、空間６１０が冷却される。

従って、空間６１０と低温域６１１との温度差が小さくなるので、底板３００の反りが抑制される。

なお、貫通孔６００を用いて偏向ミラー３３４及び偏向ミラーを回転駆動する偏向モーターを含む偏向器の位置決めを行ってもよい。
［３］第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、上記第１の実施の形態に係る画像形成装置と概ね共通の構成を備える一方、ハウジング２００の底板３００に段部が設けられている点で相違している。

図７（ａ）に示すように、ハウジング２００のＸ方向中央の底板３００には段部７００が設けられている。このようにすれば、段部７００を設けない場合の底板３００の面積よりも、段部７００以外の底板３００の面積が小さくなる。従って、段部７００以外の底板３００に接する箇所における空間７１０の温度を下げることができる。従って、底板３００の空間７１０側と低温域６１１側との温度差が小さくなるので、底板３００の反りを抑制することができる。

なお、段部７００を設ければ、底板３００の剛性を高めることができるので、その意味においても底板３００の反りを抑制することができる。また、底板３００の段部７００以外の箇所は段部７００に対して窪んでいるので、偏向ミラー８０１を回転駆動する偏向モーターを収容する承け部として利用することができる。
［４］第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、ハウジング２００の底板３００の両面に光学素子や側壁が配設されていることを特徴としている。

図８（ａ）に示すように、本実施の形態に係るハウジング２００は、矩形状の底板３００の周囲から側壁３１１、３１２、３１３及び３１４を立設したものである。側壁３１１、３１２、３１３及び３１４は底板３００の上側だけでなく、下側までＺ方向に延長されている。なお、本実施の形態において、底板３００の上側とは、底板３００の２つの主面のうち、偏向ミラー８０１が配設されている主面側をいい、下側は上側に対して反対側を指す。

図９に示すように、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の高さは、底板３００の上側ではＺ２であり、底板３００の下側ではＺ１である。側壁３１１、３１２、３１３及び３１４は、上側よりも下側の方が高くなっている。すなわち、
Ｚ１ ＞ Ｚ２ …（１）
である。なお、本実施の形態に係る光走査装置１００は、底板３００の上側と下側の両方にカバー部材（図示省略）が取着される。

底板３００の上側にはリブ３２１、３２２が立設されている。リブ３２１、３２２は、いずれも両端が側壁３１３、３１４に接続されており、Ｙ方向に長尺になっている。リブ３２１、３２２には、それぞれビーム光９００ａ、９００ｂを通過させるためのスリット３２１ｓ、３２２ｓが設けられている。側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の先端にカバー部材を取着する都合上、リブ３２１、３２２の高さは、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の高さＺ２以下になっている。

底板３００の上側のリブ３２１、３２２に挟まれた中央部には偏向ミラー８０１が配設されている。偏向ミラー８０１は、回転駆動されることによって、不図示の光源からの２本のビーム光９００ａ、９００ｂを偏向反射する。偏向反射された２本のビーム光９００ａ、９００ｂのうち一方のビーム光９００ａはスリット３２１ｓを通過して、ｆθレンズ８０２ａに入射する。ｆθレンズ８０２ａは走査光学系として機能する。ｆθレンズ８０２ａを透過したビーム光９００ａは、折り返しミラー８０３ａによって反射され、スリット８０４ａを通過して底板３００の下側へ進む。

底板３００の下側では、図８（ｂ）に示すように、ビーム光９００ａは折り返しミラー８０５ａによって更に反射され、ｆθレンズ８０６ａへ導かれる。ｆθレンズ８０６ａを透過したビーム光９００ａは更に感光体ドラム１１１Ｙへ導かれ、感光体ドラム１１１Ｙの外周面を露光する。

ビーム光９００ａと同様に、ビーム光９００ｂはスリット３２２ｓ、ｆθレンズ８０２ｂ、折り返しミラー８０３ｂ、スリット８０４ｂ、折り返しミラー８０５ｂ及びｆθレンズ８０６ｂを経由して、感光体ドラム１１１Ｍの外周面を露光する（図９）。感光体ドラム１１１Ｃ、１１１Ｋの外周面を露光するためには、同様の構成を備えた別の光走査装置１００が用いられる。

このようなハウジング２００を射出成型する際には、図１０に示すように、金型１００１、１００２を組み合わせる。上述のように、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４は、底板３００の上側だけでなく、底板３００の下側にまで亘って立設されている。このため、底板３００と側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の下側に囲まれた空間１００３では、放熱による金型１００２の温度低下が抑制されるため、中温域になる。

底板３００、リブ３２１、３２２及び側壁３１３、３１４に囲まれた空間５１０は、リブ３２１、３２２の高さが側壁３１３、３１４の上側の高さＺ２以下になっており、側壁３１３、３１４の上側の高さＺ２は下側の高さＺ１よりも小さくなっている。このため、空間５１０は、上方の低温域への放熱によって温度低下し易くなっているので、中温域になる。従って、底板３００の上側の空間５１０と下側の空間１００３との温度差が小さくなる。

また、底板３００のＸ方向かつＹ方向の中央部分には偏向ミラー８０１を回転駆動する偏向モーター９０１を嵌設するための貫通孔１０１０が設けられており、当該貫通孔１０１０を経由して底板３００の上側の空間４１０と下側の空間１００３との間で熱が伝導することができる。この熱伝導によっても、底板３００の上側と下側との温度差が低減される。従って、底板３００の反りが抑制される。

また、従来技術では、底板３００の上側だけに光学素子を配設してビーム光を折り返すと、折り返した後のビーム光を受光する光学素子から底板３００までの距離が大きくなる。この結果、底板３００の振動に起因する光学素子の振動幅が大きくなると、感光体ドラムの外周面上で露光位置がぶれて画像品質の劣化を招き易い。

これに対して、本実施の形態によれば、折り返しミラー８０３ａ、８０３ｂで折り返した後のビーム光９００ａ、９００ｂを底板３００の下側に配設した光学素子で受光するので、光学素子から底板３００までの距離を小さくすることができる。従って、底板３００の振動に起因する光学素子の振動幅を小さく抑えることができるので、高い画質を達成することができる。

なお、Ｚ方向へビーム光を折り返さないことによっても、底板３００の振動に起因する光学素子の振動幅を小さく抑えることができるが、この場合には、光学素子の配設位置を確保するために底板３００の面積を大きくせざるを得なくなるので、ハウジングや光走査装置の大型化を招き、画像形成装置の省スペース化の要請に反することになる。

また、本実施の形態においても、リブ３２１、３２２に挟まれた中央部分の底板３００を、リブ３２１と側壁３１１に挟まれた部分の底板３００や、リブ３２２と側壁３１２に挟まれた部分の底板３００よりも上側に設けたり、中央部分の底板３００に段部を設けたりしてもよい。このようにすれば、第１の実施の形態や第３の実施の形態において説明したように、空間５１０内の金型温度を低下させることができる。

従って、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の高さＺ１を低くしても、底板３００の上下における温度差を小さくして、底板３００の反りを抑制することができるので、ハウジング２００を小型化することによって、光走査装置１００や画像形成装置１の小型化を図ることができる。
［５］変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（４－１）上記第２の実施の形態においては、貫通孔６００が側壁３１３から側壁３１４までのＹ方向全体に亘って設けられている場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて、Ｙ方向における中央部分にのみ貫通孔６００を設けたり、Ｙ方向に沿って断続的に貫通孔６００を設けたりしてもよい。

また、側壁３１３、３１４に近い個所においては、側壁３１３、３１４に相当する箇所に注入された成形材料によっても金型６０１が昇温されるので、空間６１０の内部でも特に高温になり易い。これに対して、側壁３１３、３１４に近い個所に貫通孔６００を設けたり、側壁３１３、３１４から遠い個所と比較してＸ方向における貫通孔６００の幅を大きくしたりすれば、当該箇所の金型６０１の温度を効果的に低下させることができる。従って、底板３００の反りを抑えて、更に寸法精度を向上させることができる。
（４－２）上記第３の実施の形態においては、底板３００の段部７００に挟まれた窪みに偏向モーターを収容する場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

例えば、図１１に示すように、段部７００の上に偏向ミラー８１０及び偏向モーター９０１を含む偏向器を配設してもよい。このようにすれば、走査光学系３３５ａ、３３５ｂ等の配置に合わせて、Ｚ方向における偏向ミラー８０１の位置を自由に調整することができる。また、底板３００の反りを抑制して平面度を高めることができるので、Ｚ方向における偏向ミラー８０１の位置を高い精度で調整することができる。

更に、上述のように段部７００を設けることによって底板３００の剛性を高めることができるという意味で、偏向器の保持部の剛性を高めることができる。
（４－３）上記第３の実施の形態においては、底板３００のうちリブ３２１、３２２に近い部分がＺ方向に高くなり、Ｘ方向中央部分がＺ方向に低くなるように段部７００を設ける場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて、底板３００のうちリブ３２１、３２２に近い部分がＺ方向に低くなり、Ｘ方向中央部分がＺ方向に高くなるように段部を設けてもよい。このようにしても、上記第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
（４－４）上記第４の実施の形態においては、底板３００の上側にだけリブ３２１、３２２を設ける場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて、底板３００の下側までリブ３２１、３２２を延長してもよい。

更に、側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の上側の高さＺ２と下側の高さＺ１とを、ハウジング２００の構造が、底板３００について面対称になるので、リブ３２１、３２２に挟まれた底板３００の中央部において、上側と下側との温度差を小さくし、底板３００の反りを抑制することができる。また、下側の側壁３１１、３１２、３１３及び３１４の高さＺ１を小さくすることができるので、光走査装置１００を小型化し、画像形成装置１の省スペース化を図ることもできる。
（４－５）上記第４の実施の形態においては、図９に示すように、ｆθレンズ８０５ａが支持部材８１２ａに支持され、折り返しミラー８０３ａ、８０５ａが支持部材８１３ａに支持され、ｆθレンズ８０６ａが支持部材８１６ａに支持され、同様にｆθレンズ８０５ｂ、折り返しミラー８０３ｂ、８０５ｂ及びｆθレンズ８０６ａがそれぞれ支持部材８１２ｂ、８１３ｂ及び８１６ａに支持される場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、光走査装置１００が備える光学素子の一部または全部が底面３００に直接支持されてもよい。このようにすれば、底面３００の振動に起因する光学素子の振動幅を小さくすることができるので、感光体ドラムの外周面上に形成される静電潜像の高画質化を貼ることができる。
（４－６）上記第４の実施の形態においては、底板３００の上側と下側とで同じ位置に側壁３１１、３１２、３１３及び３１４を立設する場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。すなわち、底板３００の上側だけ及び上側と下側との両方の何れに立壁を配設する場合でも、立壁の一部または全部が底板の外周以外の位置に配設されていてもよく、またＺ方向からの平面視において上側の立壁と下側の立壁との一部または全部を異なる位置に配設してもよい。底板３００における立壁の配設位置の如何に関わらず本発明の効果を得ることができる。

底板３００の形状は矩形状に限定されず、光走査装置１００の形状は直方体形状に限定されないことも言うまでもない。
（４－７）上記第４の実施の形態においては、金型１００１、１００２を用いて偏向モーター９０１を嵌設するための貫通孔１０１０を成形する場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて、射出成形を完了した後で底板３００に貫通孔１０１０を穿孔してもよい。この場合には、射出成形時に貫通孔１０１０を通じた熱伝導は行われないが、底板３００の下側にまで側壁３１１、３１２を立設することによって、空間１００３が中温域となる。このため、リブ３２１、３２２に挟まれた中央部分の空間５１０と底板３００の下側の空間１００３との温度差を小さくすることができるので、底板３００の反りを抑制することができる。
（４－８）上記実施の形態においては、ハウジング２００を成形するための金型形状が示されているが、本発明がこれらに限定されないのは言うまでもなく、他の形状の金型を用いてもよいことは言うまでもない。また、１組の金型を用いて、複数のハウジング２００を同時に成形してもよい。この場合にも、本発明を適用すれば同様の効果を得ることができる。
（４－９）上記実施の形態においては特に言及しなかったが、ハウジング２００の底板３００、３０１及び３０２に走査光学系３３５ａ、３３５ｂや光束分離手段３３６ａ、３３６ｂ、折り返しミラー３３７ａ、３３７ｂ、３３８ａ、３３８ｂ、３３９ａ、３３９ｂを直接固定すれば、他の支持部材を介して固定する場合と比較して部品点数を低減することができるので、部品コストや製造コストを低減することができる。

しかしながら、これらの光学素子を底板３００、３０１及び３０２に直接固定すると、底板３００、３０１及び３０２の寸法精度が光学精度や延いては画像品質に影響を及ぼし易くなる。これに対して、本発明のように、底板３００の反りを低減すれば、光学素子の直接固定によるコスト低減と、高い画像品質の達成とを両立させることができる。
（４－１０）上記実施の形態においては特に言及しなかったが、ハウジング２００の材料としては、例えば、マルチロンＤＮ－１５２５やザイロン等の樹脂やアルミニウムやマグネシウム等の金属を用いることができる。
（４－１１）上記実施の形態においては、画像形成装置がタンデム方式のデジタルカラープリンターである場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えてタンデム方式以外の方式のデジタルカラープリンターであってもよいし、モノクロプリンターであってもよい。また、スキャナーを備えた複写装置やファクシミリ通信機能を備えたファクシミリ装置といった単機能機、或いはこれらの機能を兼ね備えた複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）に本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。

本発明に係る光走査装置及び画像形成装置は、偏向器などを収容するハウジングの反りを抑制した装置として有用である。

１………………………………………画像形成装置
１００…………………………………光走査装置
２００…………………………………ハウジング
３００、３０１、３０２……………底板
３１１、３１２、３１３、３１４…側壁
３２１、３２２………………………リブ
６００…………………………………貫通孔
７００…………………………………段部

Claims (12)

1. 光源と、
   光源からの光を偏向する偏向器と、
   前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、
   前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、
   前記ハウジングは、底板と、前記底板の周囲から立設された側壁と、前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、が一体成形されており、
   前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域は、当該底板の他の領域よりも、前記側壁の起立方向上方へ変位した部分を有している
   ことを特徴とする光走査装置。
2. 前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域全体が、当該底板の他の領域よりも、前記側壁の起立方向上方へ変位している
   ことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記底板のうち前記側壁の起立方向上方側へ変位した部分は段部になっており、
   前記偏向器は、前記段部の前記側壁の起立方向上方側に支持される
   ことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
4. 光源と、
   光源からの光を偏向する偏向器と、
   前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、
   前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、
   前記ハウジングは、底板と、前記底板の周囲から立設された側壁と、前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、が一体成形されており、
   前記底板のうち、前記一対のリブに挟まれた領域は貫通孔を有している
   ことを特徴とする光走査装置。
5. 前記偏向器は、当該偏向器の一部が前記貫通孔内に陥入した状態で、前記底板のうち前記貫通孔の周囲に支持される
   ことを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
6. 前記底板は、前記側壁が立設された主面とは反対側の主面に立壁が配設されている
   ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の光走査装置。
7. 光源と、
   光源からの光を偏向する偏向器と、
   前記偏向器による偏向光を感光体へ導く光学素子と、
   前記偏向器と前記光学素子とを収納するハウジングと、を有する光走査装置であって、
   前記ハウジングは、
   底板と、
   前記底板の周囲から立設された側壁と、
   前記底板上に立設され、平面視において両端部が前記側壁に接合され、互いに平行な一対のリブと、
   前記側壁が立設された主面とは反対側の主面に配設された立壁と、が一体成形されており、
   前記立壁の起立方向上端から当該立壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ１は、前記側壁の起立方向上端から当該側壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ２よりも大きい
   ことを特徴とする光走査装置。
8. 前記立壁は、前記側壁が立設された主面とは反対側の主面の周囲から立設されている
   ことを特徴とする請求項６または７に記載の光走査装置。
9. 前記立壁の起立方向上端から当該立壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ１は、前記側壁の起立方向上端から当該側壁が立設された前記底板の主面まで深さＺ２よりも大きい
   ことを特徴とする請求項６に記載の光走査装置。
10. 前記一対のリブに挟まれた領域と、前記リブと前記側壁とに挟まれた領域とのうちの少なくとも１つの領域において前記光学素子が前記底面に直接固定されている
    ことを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の光走査装置。
11. 前記光学素子は、前記底面の両方の主面上に亘って配設されている
    ことを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載の光走査装置。
12. 請求項１から１１の何れかに記載の光走査装置と、
    前記光走査装置の出射光を用いて静電潜像を形成する画像形成部と、を備える
    ことを特徴とする画像形成装置。

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