JP7349893B2 - 光走査装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置及びそれを備えた複写機、複合機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。

光走査装置において光学系を構成する光学部材として、レンズ部材、例えば、一方向にレンズ作用を持つレンズ部を有するレンズ部材（例えばシリンドリカルレンズやビーム検知用レンズ）がある。

このような光走査装置では、例えば、レンズ部材が正規の位置から主走査方向に対して光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに傾斜していると、次のような不都合がある。

図１５は、レンズ部材（２１４）が光軸方向Ｓに沿った軸線回りに傾斜している光走査装置２００Ｘから出射された光ビームＬが感光体ドラム３の像面３ａに照射された状態において主走査方向Ｘ１における書込開始側の端部Ｘａ、中央部Ｘｂ及び書込終了側の端部Ｘｃでの光ビームＬの断面形状を示す模式図である。図１５において、上側の図には光ビームＬの主走査方向Ｘ１における書込開始側の端部Ｘａ、中央部Ｘｂ及び書込終了側の端部Ｘｃでの断面形状を示しており、下側の図には光走査装置２００Ｘから出射される光ビームＬの照射状態を示している。また、符号２１１，２１５，２２３は、それぞれ、光源、光源用反射ミラー及び偏向走査部材（ポリゴンミラー）を示している。

従来の光走査装置２００Ｘにおいて、例えば、レンズ部材がシリンドリカルレンズ２１４である場合、シリンドリカルレンズ２１４が正規の位置から光ビームＬの光軸方向Ｓに沿った軸線回りに傾斜していると、光走査装置２００Ｘから出射された光ビームＬが感光体ドラム３（被走査体）の像面３ａに照射された状態において光ビームＬの断面形状（ドット形状）が主走査方向Ｘ１における書込開始側の端部Ｘａ、中央部Ｘｂ及び書込終了側の端部Ｘｃで主走査方向Ｘ１に対して斜め方向に沿った楕円形状となる。このことは、特に、主走査方向Ｘ１における両側の端部Ｘａ，Ｘｃで顕著となる。そうすると、記録紙等の記録材に形成される画像において解像度が低下する上、トナーが確実に潜像に付着し難く、主走査方向Ｘ１における両側の端部Ｘａ，Ｘｃで画像がかすれるといった不都合が生じる。

また、図示を省略したが、従来の光走査装置において、レンズ部材がビーム検知用レンズである場合、ビーム検知用レンズが正規の位置から光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに傾斜していると、ビーム検知部の検知精度が悪化する。

このような不都合に関し、特許文献１には、第２シリンドリカルレンズを光軸方向に移動させることにより、走査光学系全体の副走査倍率が調整され、走査対象面上における走査線同士の間隔が調整される点が開示されている。特許文献２には、ＬＤ、コリメータレンズ、アパーチャ、エクスパンダレンズ、シリンドリカルレンズを組み込んだユニットを回転あるいは平行移動させて回転多面鏡の反射面への入射位置を調整させることで、光学の位置関係を変化させることなく、また、光学性能に対する影響を少なくし、被走査体上に均一な光を照射することを可能とする点が開示されている。また、特許文献３には、主シリンドリカルレンズと副シリンドリカルレンズをそれぞれ個別に光軸方向に移動させてビームスポット径を制御することで、安価にかつ高精度にビームスポット径を調整することができる点が開示されている。

特開２００４－１０９３４７号公報 特開２０１１－１１８１３４号公報 特開２００２－２２１６８２号公報

しかしながら、特許文献１から特許文献３の何れにおいても、レンズ部材の光ビームの光軸方向に沿った軸線回りの傾斜による不都合を抑制することができるようになっていない。

そこで、本発明は、レンズ部材の光ビームの光軸方向に沿った軸線回りの傾斜による不都合を効果的に防止することができる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、次の第１態様及び第２態様の光走査装置並びに画像形成装置を提供する。
（１）第１態様の光走査装置
本発明に係る第１態様の光走査装置は、光ビームを出射する光源と、レンズ部材と、前記レンズ部材を支持する筐体とを備えた光走査装置であって、前記筐体及び前記レンズ部材には、互いに係合する筐体側係合部及びレンズ部材側係合部がそれぞれ設けられており、前記筐体側係合部及び前記レンズ部材側係合部は、前記レンズ部材が固定手段により前記筐体に固定されていないときに、互いに凹凸係合して接触する接触部を通る前記光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに前記レンズ部材を回動可能とされており、前記レンズ部材側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部が凸部である、又は、前記レンズ部材側係合部が凸部であり、前記筐体側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部は、前記筐体の底面に設けられ、前記凹部は、前記光軸方向に直交する直交方向において係合する前記凸部側に向かうに従って両側に広がるように傾斜した一対の凹部側傾斜部を有し、前記凸部は、前記直交方向において係合する前記凹部側に向かうに従って両側から狭まるように傾斜した一対の凸部側傾斜部を有しており、前記一対の凹部側傾斜部がなす第１傾斜角度は、前記一対の凸部側傾斜部がなす第２傾斜角度よりも大きいことを特徴とする。
（２）第２態様の光走査装置
本発明に係る第２態様の光走査装置は、光ビームを出射する光源と、レンズ部材と、前記レンズ部材を支持する筐体とを備えた光走査装置であって、前記筐体及び前記レンズ部材には、互いに係合する筐体側係合部及びレンズ部材側係合部がそれぞれ設けられており、前記筐体側係合部及び前記レンズ部材側係合部は、前記レンズ部材が固定手段により前記筐体に固定されていないときに、互いに凹凸係合して接触する接触部を通る前記光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに前記レンズ部材を回動可能とされており、前記レンズ部材側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部が凸部である、又は、前記レンズ部材側係合部が凸部であり、前記筐体側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部は、前記筐体の底面に設けられ、前記凹部は、前記光軸方向に直交する直交方向において係合する前記凸部側に向かうに従って両側に広がるように傾斜した一対の凹部側傾斜部を有し、前記凸部は、前記直交方向において係合する前記凹部側に向かうに従って両側から狭まるように傾斜した一対の凸部側傾斜部を有しており、前記レンズ部材の前記光ビームの入射側面及び出射側面と、前記一対の凹部側傾斜部、又は、前記一対の凸部側傾斜部との角部が曲面形状とされていることを特徴とする。

（３）画像形成装置
本発明に係る画像形成装置は、前記本発明に係る第１態様又は第２態様の光走査装置を備えたことを特徴とする。

本発明によると、レンズ部材の光ビームの光軸方向に沿った軸線回りの傾斜による不都合を効果的に防止することが可能となる。

本実施の形態に係る画像形成装置を正面から視た概略断面図である。 図１に示す画像形成装置における光走査装置を正面側の右上方から視た斜視図である。 光走査装置における上蓋を取り外した状態を正面側の左上方から視た斜視図である。 図３に示す光走査装置を示す平面図である。 光走査装置における光学系の構成の一例を示す平面図である。 光走査装置においてレンズ部材が筐体の支持部に設置される前の状態を光ビームの出射側の斜め上方から視た斜視図である。 レンズ部材が筐体の支持部に設置された状態を光ビームの出射側の斜め上方から視た斜視図である。 筐体の支持部を光ビームの出射側の斜め上方から視た斜視図である。 光走査装置においてレンズ部材が筐体の支持部に設置される前の状態を光ビームの入射側の斜め上方から視た斜視図である。 レンズ部材が筐体の支持部に設置された状態を光ビームの入射側の斜め上方から視た斜視図である。 筐体の支持部を光ビームの入射側の斜め上方から視た斜視図である。 図６Ｂに示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。 図８Ａに示すレンズ部材側係合部及び筐体側係合部部分を拡大して示す拡大断面図である。 図６Ｂに示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。 レンズ部材を光ビームの出射側の下方から視た斜視図である。 レンズ部材を光ビームの入射側の下方から視た斜視図である。 レンズ部材が光軸方向に沿った軸線回りに調整されている光走査装置から出射された光ビームが感光体ドラムの像面に照射された状態において主走査方向における書込開始側の端部、中央部及び書込終了側の端部での光ビームの断面形状を示す模式図である。 図８Ａにおいて、調整されたレンズ部材が固定手段により筐体に固定されている状態の一例を示す断面図である。 図８Ａにおいて、調整されたレンズ部材が固定手段により筐体に固定されている状態の他の例を示す断面図である。 レンズ部材側係合部が凸部であり、筐体側係合部が凹部である構成を示す断面図である。 レンズ部材が光軸方向に沿った軸線回りに傾斜している光走査装置から出射された光ビームが感光体ドラムの像面に照射された状態において主走査方向における書込開始側の端部、中央部及び書込終了側の端部での光ビームの断面形状を示す模式図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［画像形成装置］
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１００を正面から視た概略断面図である。図１において、符号Ｘは奥行方向を、符号Ｙは主走査方向を、符号Ｚは上下方向（鉛直方向、回転多面鏡の回転軸線方向）をそれぞれ表している。

本実施の形態に係る画像形成装置１００は、モノクロ画像形成装置である。画像形成装置１００は、画像読取装置１により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、画像形成処理を行う。なお、画像形成装置１００は、用紙Ｐ（記録紙等の記録材）に対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置であってもよい。

画像形成装置１００は、原稿送り装置１０８と、画像形成装置本体１１０とを備えている。画像形成装置本体１１０には、画像形成部１０２と用紙搬送系１０３とが設けられている。

画像形成部１０２は、光走査装置２００（光走査ユニット）、現像ユニット２、静電潜像担持体として作用する感光体ドラム３（感光体）、クリーニング部４、帯電装置５及び定着ユニット７を備えている。また、用紙搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２、排出ローラ３１及び排出トレイ１４を備えている。

画像形成装置本体１１０の上部には、原稿Ｇの画像を読み取るための画像読取装置１が設けられている。画像読取装置１は、原稿Ｇが載置される原稿載置台１０７を備えている。また、原稿載置台１０７の上側には原稿送り装置１０８が設けられている。画像形成装置１００では、画像読取装置１で読み取られた原稿Ｇの画像は、画像データとして画像形成装置本体１１０に送られ、用紙Ｐ上に画像が記録される。

画像形成装置本体１１０には用紙搬送路Ｓ１が設けられている。給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２は、用紙Ｐを用紙搬送路Ｓ１に供給する。用紙搬送路Ｓ１は、用紙Ｐを転写ローラ１０及び定着ユニット７を経て排出トレイ１４に導く。定着ユニット７は、用紙Ｐ上に形成されたトナー像を用紙Ｐに加熱定着する。用紙搬送路Ｓ１の近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、搬送ローラ１２ａ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７におけるヒートローラ７１及び加圧ローラ７２、排出ローラ３１が配設されている。

画像形成装置１００では、給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２にて供給された用紙Ｐはレジストローラ１３まで搬送される。次に、用紙Ｐはレジストローラ１３により用紙Ｐと感光体ドラム３上のトナー像とを整合するタイミングで転写ローラ１０に搬送される。感光体ドラム３上のトナー像は転写ローラ１０により用紙Ｐ上に転写される。その後、用紙Ｐは定着ユニット７におけるヒートローラ７１及び加圧ローラ７２に通過し、搬送ローラ１２ａ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ１４上に排出される。用紙Ｐの表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、用紙Ｐは排出ローラ３１から反転用紙搬送路Ｓ２へ逆方向に搬送される。用紙Ｐは反転搬送ローラ１２ｂ～１２ｂを経て用紙Ｐの表裏を反転してレジストローラ１３へ再度導かれる。そして、用紙Ｐは、表面と同様にして、裏面にトナー像が形成されて定着された後、排出トレイ１４へ向けて排出される。

［光走査装置］
図２は、図１に示す画像形成装置１００における光走査装置２００を正面側の右上方から視た斜視図である。図３は、光走査装置２００における上蓋２０２を取り外した状態を正面側の左上方から視た斜視図である。図４は、図３に示す光走査装置２００を示す平面図である。図５は、光走査装置２００における光学系の構成の一例を示す平面図である。

光走査装置２００は、筐体２０１と、入射光学系２１０と、偏向走査ユニット２２０（偏向走査部）と、出射光学系２３０とを備えている。

入射光学系２１０は、光源２１１（レーザーダイオード素子）と、コリメータレンズ２１２と、アパーチャー部材２１３と、シリンドリカルレンズ２１４と、光源用反射ミラー２１５とを備えている。光源２１１は、光ビームＬ（レーザービーム）を出射する。コリメータレンズ２１２は、光源２１１からの光ビームＬを略平行光にしてアパーチャー部材２１３に照射する。アパーチャー部材２１３は、コリメータレンズ２１２からの光ビームＬを絞ってシリンドリカルレンズ２１４に照射する。シリンドリカルレンズ２１４は、アパーチャー部材２１３からの光ビームＬを副走査方向のみに収束して光源用反射ミラー２１５を介して偏向走査部材２２３〔回転多面鏡（ポリゴンミラー）〕の反射面２２３ａに集光する。シリンドリカルレンズ２１４は、一方向Ｈにレンズ作用を持つレンズ部２１４ａを有するレンズ部材の一例である。レンズ部２１４ａは、一方向Ｈ以外の方向にはレンズ作用を持たない。光源用反射ミラー２１５は、シリンドリカルレンズ２１４からの光ビームＬを偏向走査部材２２３の反射面２２３ａに導く。

偏向走査ユニット２２０は、偏向走査基板２２１と、偏向走査モータ２２２（ポリゴンモータ）、偏向走査部材２２３とを備えている。偏向走査基板２２１上には、偏向走査モータ２２２が設けられている。偏向走査モータ２２２の回転軸２２２ａには、偏向走査部材２２３が固定されている。偏向走査部材２２３は、光源用反射ミラー２１５からの光ビームＬを所定の主走査方向Ｘ１に偏向走査する。

出射光学系２３０は、ｆθレンズ２３１と、ビーム検知用反射ミラー２３２と、ビーム検知用レンズ２３３（集光レンズ）と、ビーム検知部２３４〔Ｂｅａｍ Ｄｅｔｅｃｔセンサ（ＢＤセンサ）〕とを備えている。

ｆθレンズ２３１は、主走査方向Ｘ１に長尺な形状とされている。ｆθレンズ２３１は、偏向走査部材２２３にて主走査方向Ｘ１（長手方向Ｗ）に偏向走査された光ビームＬを入射する。ビーム検知用反射ミラー２３２は、偏向走査部材２２３の反射面２２３ａにて偏向走査された光ビームＬをビーム検知用レンズ２３３に導く。ビーム検知部２３４は、光ビームＬの主走査開始タイミング（画像書込開始タイミング）をとるために主走査が開始される前のタイミングで光ビームＬを受光して主走査の開始前のタイミングを示すビーム検知信号（ＢＤ信号）を出力する。

筐体２０１は、矩形状の底板２０１ａと、底板２０１ａを囲む４つの側板２０１ｂ～２０１ｅを有している。筐体２０１には、偏向走査ユニット２２０を覆う偏向走査室２０３（図３、図４参照）が設けられている。偏向走査ユニット２２０は、偏向走査室２０３内に収容されている。

光源用反射ミラー２１５で反射された光ビームＬは、偏向走査室２０３に形成された第１窓部２０３ｂ（図４参照）を通じて偏向走査室２０３の内側に入射される。また、偏向走査部材２２３にて走査された光ビームＬは、第１窓部２０３ｂを通じて偏向走査室２０３の外側に出射される。第１窓部２０３ｂには、第１防塵ガラス板２３５（透明体）が設けられている。また、ｆθレンズ２３１を通過した光ビームＬは、筐体２０１のｆθレンズ２３１側の側板２０１ｅに形成された第２窓部２０１ｆを通じて筐体２０１の外側に出射される。第２窓部２０１ｆには、第２防塵ガラス板２３６（透明体）が設けられている。

光走査装置２００は、基板２４０（光源及びビーム検知部用基板）をさらに備えている。基板２４０上には、光源２１１及びビーム検知部２３４が設けられている。基板２４０は、平板状のプリント基板であって、光源２１１を駆動する回路を有している。基板２４０は、光源２１１の出射部及びビーム検知部２３４の受光部が筐体２０１内の向くように、筐体２０１のｆθレンズ２３１とは反対側の側板２０１ｄの外側に固定されている。光源２１１の出射部及びビーム検知部２３４の受光部は、側板２０１ｄに形成されたそれぞれの開口（図示せず）を通じて筐体２０１の内側に臨んでいる。これにより、光源２１１は、筐体２０１内のコリメータレンズ２１２に向けて出射部から光ビームＬを出射することができる。ビーム検知部２３４は、筐体２０１内のビーム検知用反射ミラー２３２からビーム検知用レンズ２３３を通過してくる光ビームＬを受光部で受光することができる。

また、偏向走査基板２２１は、平板状のプリント基板であって、偏向走査モータ２２２を駆動する回路を有している。偏向走査基板２２１上には偏向走査モータ２２２が固定され、偏向走査モータ２２２の回転軸２２２ａに偏向走査部材２２３の中心部が接続固定されている。偏向走査部材２２３は、偏向走査モータ２２２により回転駆動される。

次に、光源２１１からの光ビームＬが感光体ドラム３に入射するまでの光路について説明する。

光源２１１の光ビームＬは、コリメータレンズ２１２を透過して略平行光にされ、アパーチャー部材２１３で絞られて、シリンドリカルレンズ２１４を透過して、光源用反射ミラー２１５に入射して反射され、偏向走査部材２２３の反射面２２３ａに入射する。偏向走査部材２２３は、偏向走査モータ２２２により等角速度で所定の回転方向Ｒ（図５参照）に回転されて、各反射面２２３ａで光ビームＬを逐次反射し、光ビームＬを主走査方向Ｘ１に繰り返し等角速度で偏向させる。ｆθレンズ２３１は、主走査方向Ｘ１及び副走査方向の何れにおいても光ビームＬを感光体ドラム３の表面で所定のビーム径となるように集光する。また、ｆθレンズ２３１は、偏向走査部材２２３により主走査方向Ｘ１に等角速度で偏向されている光ビームＬを感光体ドラム３上で等線速度に移動するように変換する。これにより、光ビームＬが感光体ドラム３の表面を主走査方向Ｘ１に繰り返し走査することができる。

また、光走査装置２００は、光源２１１から出射されて偏向走査部材２２３により主走査方向Ｘ１に偏向走査された光ビームＬの主走査開始タイミングをビーム検知部２３４により検知する。ビーム検知部２３４は、感光体ドラム３の主走査（書き込み）が開始される直前に、ビーム検知用反射ミラー２３２で反射された光ビームＬを入射する。ビーム検知部２３４は、感光体ドラム３の表面の主走査が開始される直前のタイミングで光ビームＬを受光して、この主走査開始直前のタイミングを示すＢＤ信号を出力する。このＢＤ信号に応じてトナー像が形成される感光体ドラム３の主走査の開始タイミングが設定され、画像データに応じた光ビームＬの書き込みが開始される。そして、回転駆動されて帯電された感光体ドラム３の２次元表面（周面）が光ビームＬにより走査され、感光体ドラム３の表面にそれぞれの静電潜像が形成される。

［本実施の形態について］
次に、本実施の形態に係る光走査装置２００の構成について、図６Ａから図１１を参照しながらレンズ部材の一例としてシリンドリカルレンズ２１４を例にとって以下に説明する。

（第１実施形態）
図６Ａは、光走査装置２００においてレンズ部材（２１４）が筐体２０１の支持部２５０に設置される前の状態を光ビームＬの出射側の斜め上方から視た斜視図である。図６Ｂは、レンズ部材（２１４）が筐体２０１の支持部２５０に設置された状態を光ビームＬの出射側の斜め上方から視た斜視図である。図６Ｃは、筐体２０１の支持部２５０を光ビームＬの出射側の斜め上方から視た斜視図である。なお、図６Ｃにおいてアパーチャー部材２１３等は図示を省略している。図７Ａは、光走査装置２００においてレンズ部材（２１４）が筐体２０１の支持部２５０に設置される前の状態を光ビームＬの入射側の斜め上方から視た斜視図である。図７Ｂは、レンズ部材（２１４）が筐体２０１の支持部２５０に設置された状態を光ビームＬの入射側の斜め上方から視た斜視図である。図７Ｃは、筐体２０１の支持部２５０を光ビームＬの入射側の斜め上方から視た斜視図である。なお、図７Ｃにおいてアパーチャー部材２１３等は図示を省略している。

図８Ａは、図６Ｂに示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。図８Ｂは、図８Ａに示すレンズ部材側係合部２１４１及び筐体側係合部２５１部分を拡大して示す拡大断面図である。図９は、図６Ｂに示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。図１０Ａは、レンズ部材（２１４）を光ビームＬの出射側の下方から視た斜視図である。図１０Ｂは、レンズ部材（２１４）を光ビームＬの入射側の下方から視た斜視図である。また、図１１は、レンズ部材（２１４）が光軸方向Ｓに沿った軸線α回りに調整されている光走査装置２００から出射された光ビームＬが感光体ドラム３の像面３ａに照射された状態において主走査方向Ｘ１における書込開始側の端部Ｘａ、中央部Ｘｂ及び書込終了側の端部Ｘｃでの光ビームＬの断面形状を示す模式図である。

筐体２０１は、光ビームＬがレンズ部２１４ａに通過するようにレンズ部材（シリンドリカルレンズ２１４）を支持する支持部２５０を備えている。レンズ部２１４ａは、一方向Ｈ（偏向走査部材２２３の回転軸線方向、高さ方向）にのみ集光する（曲率を持つ）。レンズ部２１４ａは、光ビームＬの入射側において所定の曲率半径で凸に湾曲する湾曲部２１４ａ１（図９参照）を有している。筐体２０１は、黒色の樹脂材料で形成されている。レンズ部材（２１４）に用いることができる材料としては、ガラス材料や、透明樹脂材料等の透明材料、例えば、それには限定されないが、アクリル樹脂、ポリカーボネートを挙げることができる。

筐体２０１及びレンズ部材（２１４）には、互いに係合する筐体側係合部２５１及びレンズ部材側係合部２１４１がそれぞれ設けられている。筐体側係合部２５１及びレンズ部材側係合部２１４１は、互いに凹凸係合して接触する接触部Ｑ（図８Ａ、図８Ｂ参照）を通る光ビームＬの光軸方向Ｓに沿った軸線α（図８Ａ、図８Ｂ、図９参照）回りにレンズ部材（２１４）を回動可能とされている。

本実施の形態によれば、筐体側係合部２５１及びレンズ部材側係合部２１４１は、互いに凹凸係合して接触する接触部Ｑを通る光ビームＬの光軸方向Ｓに沿った軸線α回りにレンズ部材（シリンドリカルレンズ２１４）を回動可能とされているので、レンズ部材（２１４）を傾斜位置から正規の位置に回動調整することができる。これにより、一方向Ｈにレンズ作用を持つレンズ部２１４ａを有するレンズ部材（２１４）の光ビームＬの光軸方向Ｓに沿った軸線α回りの傾斜による不都合を効果的に防止することができる。例えば、本実施の形態のように、レンズ部材がシリンドリカルレンズ２１４である場合、図１１に示すように、光走査装置２００から出射された光ビームＬが感光体ドラム３（被走査体）の像面３ａに照射された状態において光ビームＬの断面形状（ドット形状）を主走査方向Ｘ１における書込開始側の端部Ｘａ、中央部Ｘｂ及び書込終了側の端部Ｘｃの何れにおいても円形状とすることができる。このことは、特に、主走査方向Ｘ１における両側の端部Ｘａ，Ｘｃで有効となる。そうすると、用紙Ｐに形成される画像において解像度を向上させることができる上、トナーを確実に潜像に付着させることができ、主走査方向Ｘ１における両側の端部Ｘａ，Ｘｃで画像がかすれるといった不都合を解消することができる。また、レンズ部材がビーム検知用レンズ２３３であってもよい。この場合、ビーム検知部２３４の検知精度を向上させることができる。このように、光ビームＬの進行方向において偏向走査部材２２３よりも下流側の出射光学系２３０にレンズ部材を設けてもよいが、光ビームＬの進行方向において偏向走査部材２２３よりも上流側の入射光学系２１０では、光学部材の調整精度が要求されることが多い。よって、それには限定されないが、レンズ部材を入射光学系２１０に効果的に設けることができる。

本実施の形態において、筐体側係合部２５１及びレンズ部材側係合部２１４１は、レンズ部材（２１４）を光軸方向Ｓに移動可能とされている。こうすることで、レンズ部材（２１４）を筐体側係合部２５１に沿って光軸方向Ｓに移動調整することができ、これにより、レンズ部材（２１４）の焦点又は他の倍率を調整することができる。

本実施の形態において、レンズ部材側係合部２１４１が凹部であり、筐体側係合部２５１が凸部である。こうすることで、凹部のレンズ部材側係合部２１４１が設けられたレンズ部材（２１４）を他の機種の光走査装置に用いても平面の筐体に凹部のレンズ部材側係合部２１４１が設けられたレンズ部材（２１４）を設置することができ、これにより、本実施の形態のレンズ部材（２１４）と他の機種の光走査装置のレンズ部とを共用することができる。

本実施の形態において、凹部及び凸部は、光軸方向に延びている。こうすることで、レンズ部材（２１４）を光軸方向Ｓに倒れ難くすることができ、これにより、レンズ部材（２１４）の調整を安定的に行うことができる。また、レンズ部材側係合部２１４１を筐体側係合部２５１に対して光軸方向Ｓに確実に移動させることができ、これにより、レンズ部材（２１４）を光軸方向Ｓに安定的に調整することができる。

本実施の形態において、レンズ部材（２１４）は、レンズ部２１４ａを囲繞する枠体２１４ｂを有している。枠体２１４ｂの底面にレンズ部材側係合部２１４１が設けられている。これにより、レンズ部材側係合部２１４１をレンズ部２１４ａに干渉することなくレンズ部材（２１４）に設けることができる。

本実施の形態において、枠体２１４ｂの底面の光軸方向Ｓにおける長さｄ１（図１０Ａ参照）は、枠体２１４ｂの頂面の光軸方向Ｓにおける長さｄ２（図１０Ａ参照）よりも大きい。こうすることで、レンズ部材（２１４）を光軸方向Ｓにさらに倒れ難くすることができ、これにより、レンズ部材（２１４）の調整をさらに安定的に行うことができる。また、レンズ部材側係合部２１４１を筐体側係合部２５１に対して光軸方向Ｓにさらに確実に移動させることができ、これにより、レンズ部材（２１４）を光軸方向Ｓにさらに安定的に調整することができる。

本実施の形態において、筐体側係合部２５１は、筐体２０１の底面２０１ｇに設けられている。凹部は、光軸方向Ｓに直交する直交方向（この例では一方向Ｈ及び光軸方向Ｓの双方に直交する幅方向Ｔ）において係合する凸部側に向かうに従って両側に広がるように傾斜した一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂ（図８Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂ参照）を有している。凸部は、幅方向Ｔにおいて係合する凹部側に向かうに従って両側から狭まるように傾斜した一対の凸部側傾斜部２５１ａ，２５１ｂを有している。こうすることで、凸部の頂部を凹部の底部に導くことができ、これにより、凸部を凹部に挿通させ易くして凸部と凹部とを接触部Ｑで互いに係合させ易くすることができる。

本実施の形態において、一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂがなす第１傾斜角度θ１（図８Ｂ参照）は、一対の凸部側傾斜部２５１ａ，２５１ｂがなす第２傾斜角度θ２（図８Ｂ参照）よりも大きい。こうすることで、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの回動調整域を確保することができ、これにより、レンズ部材（２１４）を軸線α回りに確実に回動調整することができる。

本実施の形態において、一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂの交点部分、及び、一対の凸部側傾斜部２５１ａ，２５１ｂの交点部分が何れも曲面形状とされている。そして、一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂの交点部分の曲率半径をＲ１、一対の凸部側傾斜部２５１ａ，２５１ｂの交点部分の曲率半径をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２の関係を満たす。こうすることで、一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂの交点部分と一対の凸部側傾斜部２５１ａ，２５１ｂの交点部分とを接触部Ｑで円滑に係合させることができ、これにより、レンズ部材（２１４）を軸線α回りに回動調整し易くすることができる。

本実施の形態のように、レンズ部材側係合部２１４１が凹部であり、筐体側係合部２５１が凸部である場合、レンズ部材（２１４）の光ビームＬの入射側面２１４ｃ（図１０Ａ参照）及び出射側面２１４ｄ（図１０Ｂ参照）と一対の凹部側傾斜部２１４１ａ，２１４１ｂとの角部２１４ｅ～２１４ｅ（図１０Ａ、図１０Ｂ参照）が曲面形状とされていることが好ましい。こうすることで、レンズ部材（２１４）を筐体２０１に設置する際に、たとえレンズ部材（２１４）が光軸方向Ｓに倒れた状態であっても、凸部の頂部を凹部の底部に確実に導くことができ、これにより、凸部を凹部に挿通させ易くして凸部と凹部とを接触部Ｑで円滑に係合させることができる。

本実施の形態において、一方向Ｈ及び光軸方向Ｓの双方に直交する幅方向Ｔにおいて、接触部Ｑの中心Ｑ１（図８Ａ、図９参照）は、レンズ部材（２１４）のレンズ部２１４ａを構成する曲面の中心Ｃ（図７、図８Ａ、図９参照）と一致する。こうすることで、レンズ部材（２１４）を接触部Ｑの中心Ｑ１に回動させたときに、レンズ部材（２１４）を構成する曲面の中心Ｑ１を光ビームＬの光軸の位置に一致させ易くすることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態において、第１実施形態と同じ構成、作用を有する部材には同一符号を付している。

図１２は、図８Ａにおいて、調整されたレンズ部材（２１４）が固定手段２６０により筐体２０１に固定されている状態の一例を示す断面図である。

本実施の形態において、図１２に示すように、レンズ部材（２１４）が固定手段２６０により筐体２０１に固定されている。こうすることで、調整されたレンズ部材（２１４）を固定手段２６０により筐体２０１に確実に固定することができる。

本実施の形態において、固定手段２６０は、筐体側係合部２５１とレンズ部材側係合部２１４１との接触部Ｑを接着して筐体２０１にレンズ部材（２１４）を固定する接着剤２６１（この例では紫外線硬化型接着剤）である。こうすることで、接着剤２６１を筐体側係合部２５１に容易に塗布した後、レンズ部材（２１４）を筐体２０１に設置してレンズ部材（２１４）を調整することができ、これにより、調整されたレンズ部材（２１４）を筐体２０１に簡単な作業で容易に接着固定することができる。この例では、接着剤２６１は、紫外線硬化型接着剤である。

＜レンズ部材調整工程＞
レンズ部材（２１４）を調整するレンズ部材調整工程では、感光体ドラム３の像面３ａに対応する位置において、主走査方向Ｘ１における走査開始側の端部Ｘａと中央部Ｘｂと走査終了側の端部Ｘｃとの３箇所に調整用カメラをそれぞれ配置する。レンズ部材調整工程は、接着剤塗布工程と、第１調整工程と、第２調整工程と、接着剤硬化工程とを含んでいる。接着剤塗布工程では、筐体側係合部２５１に接着剤２６１を塗布する。第１調整工程では、接着剤塗布工程の後に、レンズ部材（２１４）の光軸方向Ｓにおける位置を調整する。このとき、３箇所に配置された調整用カメラの画像において光ビームＬの断面形状が最も小さくなるようにレンズ部材（２１４）の光軸方向Ｓにおける位置を調整する。第２調整工程では、第１調整工程の後に、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの傾きを調整する。このとき、３箇所に配置された調整用カメラの画像において光ビームＬの断面形状が円形状又は最も円形状に近くなるようにレンズ部材（２１４）の軸線α回りの傾きを調整する。ここで、第１調整工程及び第２調整工程において、レンズ部材（２１４）の光軸方向Ｓへの移動、及び、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの回動は、レンズ部材（２１４）を把持してレンズ部材（２１４）に対して光軸方向Ｓの移動動作及び軸線α回りの回動動作を行う治具を用いる。接着剤硬化工程では、第２調整工程の後に、接着剤を硬化させる。この例では、紫外線硬化型接着剤である接着剤２６１に紫外線を照射する。かくして、調整されたレンズ部材（２１４）を筐体２０１に接着固定することができる。

本実施の形態において、筐体２０１には、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの回動を規制する規制部（この例では底面２０１ｇ）が設けられている。こうすることで、レンズ部材（２１４）を筐体２０１に設置する際に、規制部によりレンズ部材（この例では底面２０１ｇ）の軸線α回りの回動し過ぎを回避することができ、これにより、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの転倒を効果的に防止することができる。

この例では、支持部２５０には、レンズ部材（２１４）の幅方向Ｔにおける両側面にそれぞれ臨む一対の壁部２５２ａ，２５２ｂが設けられている。一対の壁部２５２ａ，２５２ｂは筐体２０１の底面２０１ｇから立設されている。レンズ部材（２１４）は、軸線α回りに回動し過ぎた場合、一対の壁部２５２ａ，２５２ｂの何れか一方よりも底面２０１ｇに先に当接する。レンズ部材（２１４）と底面２０１ｇとの隙間ｄ３は、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとの隙間ｄ４，ｄ４よりも小さい。この例では、隙間ｄ３（図１２参照）は０．２ｍｍ程度であり、隙間ｄ４，ｄ４（図１２参照）は、０．６ｍｍ程度である。

なお、この例では、筐体側係合部２５１とレンズ部材側係合部２１４１とを接着するようにしたが、それに代えて、或いは、加えて、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとを接着するようにしてもよい。

図１３は、図８Ａにおいて、調整されたレンズ部材（２１４）が固定手段２６０により筐体２０１に固定されている状態の他の例を示す断面図である。

図１３に示す例では、レンズ部材（２１４）は、軸線α回りに回動し過ぎた場合、底面２０１ｇよりも一対の壁部２５２ａ，２５２ｂの何れか一方に先に当接する。レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとの隙間ｄ４，ｄ４は、レンズ部材（２１４）と底面２０１ｇとの隙間ｄ３よりも小さい。従って、一対の壁部２５２ａ，２５２ｂは、レンズ部材（２１４）の軸線α回りの回動を規制する規制部として作用する。

固定手段２６０は、レンズ部材（２１４）と規制部（２５２ａ，２５２ｂ）とを接着して筐体２０１にレンズ部材（２１４）を固定する接着剤である。こうすることで、レンズ部材（２１４）を筐体２０１に設置してレンズ部材（２１４）を調整した後、レンズ部材（２１４）と規制部（２５２ａ，２５２ｂ）との間に接着剤２６２を塗布することができ、これにより、調整されたレンズ部材（２１４）を筐体２０１に簡単な作業で容易に接着固定することができる。この例では、接着剤２６２は、紫外線硬化型接着剤である。

なお、この例では、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとを接着するようにしたが、さらに、筐体側係合部２５１とレンズ部材側係合部２１４１との接触部Ｑを接着するようにしてもよい。

（第３実施形態）
図１４は、レンズ部材側係合部２１４１が凸部であり、筐体側係合部２５１が凹部である構成を示す断面図である。

第１実施形態及び第２実施形態において、レンズ部材側係合部２１４１が凹部であり、筐体側係合部２５１が凸部であったが、図１４に示す例のように、レンズ部材側係合部２１４１が凸部であり、筐体側係合部２５１が凹部であってもよい。こうすることで、凹部の筐体側係合部２５１が設けられた筐体２０１を他の機種の光走査装置に用いても底部が平面のレンズ部材を凹部の筐体側係合部２５１が設けられた筐体２０１に設置することができ、これにより、本実施の形態の筐体２０１と他の機種の光走査装置の筐体とを共用することができる。

第３実施形態において、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとを接着するようにしてもよいし、それに代えて、或いは、加えて、筐体側係合部２５１とレンズ部材側係合部２１４１との接触部Ｑを接着するようにしてもよい。

また、レンズ部材（２１４）は、軸線α回りに回動し過ぎた場合、図１４に示す例のように、一対の壁部２５２ａ，２５２ｂの何れか一方よりも底面２０１ｇに先に当接するようにしてもよいし、底面２０１ｇよりも一対の壁部２５２ａ，２５２ｂの何れか一方に先に当接するようにしてもよい。

（第４実施形態）
第１実施形態から第３実施形態において、一対の壁部２５２ａ，２５２ｂには、内側（レンズ部材側）が低い段差２５２ａ１，２５２ｂ１が設けられている。こうすることで、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとの間への接着剤２６２の塗布の作業性を容易化することができる。

また、第１実施形態から第３実施形態において、一対の壁部２５２ａ，２５２ｂ（この例では段差２５２ａ１，２５２ｂ１）には、複数（この例では３つ）の溝２５３～２５３が設けられている。

溝２５３～２５３は、レンズ部材（２１４）を筐体２０１に固定する前のレンズ部材（２１４）の仮置きのための指標（目安）として用いてもよい。こうすることで、予めレンズ部材（２１４）を正規の位置に近い大まかな位置に配置することができ、これにより、レンズ部材（２１４）の光軸方向Ｓにおける位置調整の作業性を容易化することができる。或いは／さらに、溝２５３～２５３に接着剤２６２を塗布するようにしてもよい。こうすることで、レンズ部材（２１４）と一対の壁部２５２ａ，２５２ｂとの間に接着剤２６２を塗布し易くすることができる。

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

１００ 画像形成装置
２００ 光走査装置
２０１ 筐体
２０３ 偏向走査室
２１０ 入射光学系
２１１ 光源
２１２ コリメータレンズ
２１３ アパーチャー部材
２１４ シリンドリカルレンズ（レンズ部材の一例）
２１４１ レンズ部材側係合部
２１４１ａ 凹部側傾斜部
２１４ａ レンズ部
２１４ａ１ 湾曲部
２１４ｂ 枠体
２１４ｃ 入射側面
２１４ｄ 出射側面
２１４ｅ 角部
２１５ 光源用反射ミラー
２２３ 偏向走査部材
２３０ 出射光学系
２３１ ｆθレンズ
２３２ ビーム検知用反射ミラー
２３３ ビーム検知用レンズ
２３４ ビーム検知部
２３５ 第１防塵ガラス板
２３６ 第２防塵ガラス板
２５０ 支持部
２５１ 筐体側係合部
２５１ａ 凸部側傾斜部
２５２ａ 壁部
２５２ａ１ 段差
２５３ 溝
２６０ 固定手段
２６１ 接着剤
２６２ 接着剤
３ 感光体ドラム
３ａ 像面
Ｃ 中心
Ｈ 一方向
Ｌ 光ビーム
Ｐ 用紙
Ｑ 接触部
Ｑ１ 中心
Ｒ 回転方向
Ｓ 光軸方向
Ｔ 幅方向
Ｗ 長手方向
Ｘ 奥行方向
Ｘ１ 主走査方向
Ｘａ 端部
Ｘｂ 中央部
Ｘｃ 端部
Ｙ 副走査方向
Ｚ 上下方向（回転多面鏡の回転軸線方向）
ｄ３ 隙間
ｄ４ 隙間
α 軸線
θ１ 第１傾斜角度
θ２ 第２傾斜角度

Claims (13)

1. 光ビームを出射する光源と、レンズ部材と、前記レンズ部材を支持する筐体とを備えた光走査装置であって、
   前記筐体及び前記レンズ部材には、互いに係合する筐体側係合部及びレンズ部材側係合部がそれぞれ設けられており、
   前記筐体側係合部及び前記レンズ部材側係合部は、前記レンズ部材が固定手段により前記筐体に固定されていないときに、互いに凹凸係合して接触する接触部を通る前記光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに前記レンズ部材を回動可能とされており、
   前記レンズ部材側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部が凸部である、又は、前記レンズ部材側係合部が凸部であり、前記筐体側係合部が凹部であり、
   前記筐体側係合部は、前記筐体の底面に設けられ、
   前記凹部は、前記光軸方向に直交する直交方向において係合する前記凸部側に向かうに従って両側に広がるように傾斜した一対の凹部側傾斜部を有し、
   前記凸部は、前記直交方向において係合する前記凹部側に向かうに従って両側から狭まるように傾斜した一対の凸部側傾斜部を有しており、
   前記一対の凹部側傾斜部がなす第１傾斜角度は、前記一対の凸部側傾斜部がなす第２傾斜角度よりも大きいことを特徴とする光走査装置。
2. 光ビームを出射する光源と、レンズ部材と、前記レンズ部材を支持する筐体とを備えた光走査装置であって、
   前記筐体及び前記レンズ部材には、互いに係合する筐体側係合部及びレンズ部材側係合部がそれぞれ設けられており、
   前記筐体側係合部及び前記レンズ部材側係合部は、前記レンズ部材が固定手段により前記筐体に固定されていないときに、互いに凹凸係合して接触する接触部を通る前記光ビームの光軸方向に沿った軸線回りに前記レンズ部材を回動可能とされており、
   前記レンズ部材側係合部が凹部であり、前記筐体側係合部が凸部である、又は、前記レンズ部材側係合部が凸部であり、前記筐体側係合部が凹部であり、
   前記筐体側係合部は、前記筐体の底面に設けられ、
   前記凹部は、前記光軸方向に直交する直交方向において係合する前記凸部側に向かうに従って両側に広がるように傾斜した一対の凹部側傾斜部を有し、
   前記凸部は、前記直交方向において係合する前記凹部側に向かうに従って両側から狭まるように傾斜した一対の凸部側傾斜部を有しており、
   前記レンズ部材の前記光ビームの入射側面及び出射側面と、前記一対の凹部側傾斜部、又は、前記一対の凸部側傾斜部との角部が曲面形状とされていることを特徴とする光走査装置。
3. 請求項２に記載の光走査装置であって、
   前記一対の凹部側傾斜部がなす第１傾斜角度は、前記一対の凸部側傾斜部がなす第２傾斜角度よりも大きいことを特徴とする光走査装置。
4. 請求項１から請求項３までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記筐体側係合部及び前記レンズ部材側係合部は、前記レンズ部材を前記光軸方向に移動可能とされていることを特徴とする光走査装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記凹部及び前記凸部は、前記光軸方向に延びていることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項１から請求項５までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記一対の凹部側傾斜部の交点部分、及び、前記一対の凸部側傾斜部の交点部分が何れも曲面形状とされており、前記一対の凹部側傾斜部の交点部分の曲率半径をＲ１、前記一対の凸部側傾斜部の交点部分の曲率半径をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１から請求項６までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記レンズ部材のレンズ部の一方向及び前記光軸方向の双方に直交する幅方向において、前記接触部の中心は、前記レンズ部材のレンズ部を構成する曲面の中心と一致することを特徴とする光走査装置。
8. 請求項１から請求項７までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記レンズ部材は、シリンドリカルレンズであることを特徴とする光走査装置。
9. 請求項１から請求項８までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
   前記レンズ部材が前記固定手段により前記筐体に固定されていることを特徴とする光走査装置。
10. 請求項９に記載の光走査装置であって、
    前記固定手段は、前記筐体側係合部と前記レンズ部材側係合部との前記接触部を接着して前記筐体に前記レンズ部材を固定する接着剤であることを特徴とする光走査装置。
11. 請求項１から請求項１０までの何れか１つに記載の光走査装置であって、
    前記筐体には、前記レンズ部材の前記軸線回りの回動を規制する規制部が設けられていることを特徴とする光走査装置。
12. 請求項１１に記載の光走査装置であって、
    前記レンズ部材が固定手段により前記筐体に固定されており、
    前記固定手段は、前記レンズ部材と前記規制部とを接着して前記筐体に前記レンズ部材を固定する接着剤であることを特徴とする光走査装置。
13. 請求項１から請求項１２までの何れか１つに記載の光走査装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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