JPH10233899A - 光走査装置及び画像形成装置並びに画像形成装置の組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光学調整時及び本体への装着時にそれぞれ基準
となる基準面を設けて、コストを低減可能な光走査装置
及びこの光走査装置を備えた画像形成装置並びにこの光
走査装置の組立方法を提供することを目的とする。 【解決手段】この光走査装置のハウジング１４０は、底
部側に光偏向装置１２０、結像光学系１３０などが固定
されている。そして、カバー１７０が設けられた開口部
側からレーザビームが出射され、感光体ドラム３８に導
かれる。ハウジング１４０の底部側には、２つ以上の基
準平面２０２によって規定される第１の基準面２０４が
設けられ、この基準平面２０２の近傍には、位置決め用
のボス２０６が設けられている。ハウジング１４０の開
口部側には、２つ以上の基準平面２１２によって規定さ
れる第２の基準面２１４が設けられ、この基準平面２１
２の近傍には位置決め用のボス２１６が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、静電写真プロセ
スにより感光体上に画像を形成する画像形成装置に係
り、特に感光体上に静電潜像を形成する露光装置として
の光走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電複写プロセスが利用されている画像
形成装置、たとえば、ディジタル複写装置は、複写対象
物としての原稿の画像を読取る画像読取部、及び、この
画像読取部を介して読取られた画像に基づいて複写像を
形成して記録媒体としての用紙上に出力する画像形成部
を備えている。

【０００３】画像読取部は、原稿を照明しながら一方向
に走査する露光ランプを含む第１キャリッジ、及びこの
第１キャリッジに従動して、原稿の画像情報を画像形成
部の感光体まで案内する第２キャリッジを有している。

【０００４】画像形成部は、画像読取部によって読み取
られた原稿の画像情報に対応した静電潜像を保持する感
光体、画像情報に対応した光ビームを発生して所定の電
位に帯電された感光体を露光することにより静電潜像を
形成する露光装置としての光走査装置、静電潜像を現像
して現像剤像を形成する現像装置、及び感光体上に形成
された現像剤像を用紙に転写する転写装置などを有して
いる。

【０００５】画像形成部に含まれている光走査装置は、
画像情報に応じて変調されたレーザビームを発生する光
源、このレーザビームを平行ビーム又は集束ビームに変
換する第１の光学系、レーザビームを所定方向に走査す
る光偏向装置、及び偏向されたレーザビームを感光体上
で結像させる第２の光学系などの光学素子群を有してい
る。これらの光学素子群は、ハウジングの所定位置にそ
れぞれ配置され、調整された後、ハウジングの底部に固
定される。

【０００６】このハウジングは、３つの面によって規定
される１つの基準面を有している。そして、光源から出
射されたレーザビームが感光体の所定位置で結像するよ
うに光軸やビーム径などを調整する際には、この基準面
を基準として光走査装置のハウジングを調整用治具にセ
ットする。また、調整済みの光走査装置を画像形成装置
本体に装着する際にも、調整時に利用した基準面を基準
として画像形成装置の筐体に固定される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般に、光走査装置に
おけるハウジングは、その底部に光偏向装置が固定さ
れ、この光偏向装置が固定された底部側から感光体の方
向へレーザビームが出射されるように構成されている。
このようなハウジングにおいては、上述したように、ハ
ウジングの底部における外面に１つの基準面を設けるこ
とにより、この基準面が調整用治具にセットするための
基準となるとともに、光走査装置を画像形成装置本体に
装着するための基準ともなる。この場合、調整時に治具
にセットされるハウジングの面は、本体装着時にセット
されるハウジングの面と一致している。

【０００８】しかしながら、調整時に治具にセットされ
るハウジングの面が本体装着時にセットされるハウジン
グの面と一致していないような構造の光走査装置の場
合、以下のような問題がある。すなわち、ハウジングの
底部に光偏向装置を固定し、この光偏向装置が固定され
ている底部側とは光軸を挟んで反対側の開口部から感光
体に向かうレーザビームを出射させるように構成された
ハウジングにおいて、基準面を開口部側のみに設けた場
合、この基準面を基準として光走査装置が画像形成装置
本体に装着されるが、この基準面を基準として調整用治
具にセットして光学調整を行うためには、非常に大がか
りな治具を必要とする。

【０００９】このように、前者の構造の光走査装置に対
しては１つの基準面で充分であるが、後者の構造の光走
査装置に対しては１つの基準面を調整用、及び装着用に
兼用することが困難である。したがって、ディジタル複
写装置やレーザプリンタなどの画像形成装置の機種毎に
各装置に適応した光走査装置のハウジングを製作する必
要があり、汎用性の高いハウジングを製作することがで
きないという不具合がある。このため、ハウジング本体
のコスト及び製造コストを増大させる虞がある。

【００１０】そこで、この発明は、上記問題点を解決す
るためになされたものであり、光学調整時及び本体への
装着時にそれぞれ基準となる基準面を設けて、コストを
低減可能な光走査装置及びこの光走査装置を備えた画像
形成装置並びにこの画像形成装置の組立方法を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、請求項１によれば、光ビーム
を発生する光源と、前記光源から出射された光ビームに
対して所定の光学特性を与える第１光学手段と、回転体
を含み、回転体を所定の方向に回転させて前記第１光学
手段を通過した光ビームを走査対象物に向けて走査する
走査手段と、この走査手段により走査された前記光ビー
ムを前記走査対象物の所定の位置に結像させる第２光学
手段と、を含む光学系と、前記光学系を収容する底部
と、この底部に対向する側に設けられた開口部とを有
し、前記底部側を外部機器にセットする際に基準とする
第１基準面と、前記開口部側を外部機器にセットする際
に基準とする第２基準面とを有する筐体と、を備えたこ
とを特徴とする光走査装置が提供される。

【００１２】請求項６によれば、感光体を所定の電位に
帯電する帯電手段と、画像データに対応する光ビームを
発生する光源と、前記光源から出射された光ビームに対
して所定の光学特性を与える第１光学手段と、回転体を
含み、回転体を所定の方向に回転させて前記第１光学手
段を通過した光ビームを前記感光体に向けて走査する走
査手段と、この走査手段により走査された前記光ビーム
を前記感光体の所定の位置に結像させる第２光学手段
と、を含み、前記感光体に静電潜像を形成する露光手段
と、前記露光手段を収容する底部と、この底部に対向す
る側に設けられた開口部とを有し、前記底部側を外部機
器にセットする際に基準とする第１基準面と、前記開口
部側を外部機器にセットする際に基準とする第２基準面
とを有する筐体と、前記静電潜像を現像して現像剤像を
形成する現像手段と、を備えたことを特徴とする画像形
成装置が提供される。

【００１３】請求項１１によれば、光ビームを発生する
光源と、この光源から出射された光ビームに対して所定
の光学特性を与える第１光学手段と、回転体を含み、回
転体を所定の方向に回転させて前記第１光学手段を通過
した光ビームを走査対象物に向けて走査する走査手段
と、この走査手段により走査された前記光ビームを前記
走査対象物の所定の位置に結像させる第２光学手段と、
を含む光学系を筐体の底部に配置する工程と、前記底部
の外部機器に接する面に設けられた第１基準面を基準と
して外部機器に固定して、前記光学系が露出している筐
体の開口部側から前記光学系を調整する工程と、前記光
学系を前記筐体の底部に固定する工程と、前記開口部側
の外部機器に接する面に設けられた第２基準面を基準と
して、前記光学系を備えた筐体を外部機器に固定する工
程と、を含むことを特徴とする画像形成装置の組立方法
が提供される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の光走査装置及び
この光走査装置を備えた画像形成装置の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の
画像形成装置の一例としてのディジタル方式の複写装置
の断面を概略的に示す図である。

【００１５】図１に示すように、複写装置２は、複写対
象物すなわち原稿Ｄを光学的に走査して画像情報を読み
取る画像読取部４と、及び画像読取部４によって読み取
られた原稿の画像情報に基づいて記録媒体としての用紙
上に画像を形成する画像形成部６とを有している。

【００１６】画像読取部４は、原稿Ｄが載置される原稿
テーブル１０と、原稿テーブル１０に対して開閉可能に
形成され、原稿テーブル１０に載置された原稿Ｄを原稿
テーブル１０に密着させる原稿押さえ１２とを有してい
る。

【００１７】原稿テーブル１０の下方すなわち装置２の
内側には、原稿テーブル１０に載置された原稿Ｄを照明
する露光ランプ１４、露光ランプ１４から発生される照
明光線を原稿Ｄに集光する反射板１６、及び、原稿Ｄか
らの反射光線を直角方向に折曲げる第１ミラー１８など
が一体に設けられ、原稿Ｄからの反射光線を所定の方向
に反射させる第一キャリッジ２０が配置されている。第
一キャリッジ２０は、原稿テーブル１０に対して平行に
移動可能に配置され、図示しないステッピングモータに
よって、原稿テーブル１０に沿って往復動される。

【００１８】第１ミラー１８により反射された反射光線
が案内される方向には、第１ミラー１８を介して折曲げ
られた原稿Ｄからの反射光線を順に直角方向に折曲げる
第２ミラー２２および第３ミラー２４が互いに直角に配
置されている。なお、第２ミラー２２および第３ミラー
２４は、第二キャリッジ２６に固定されている。第二キ
ャリッジ２６は、第一キャリッジ２０を駆動する図示し
ない歯付きベルトなどによって第一キャリッジ２０に対
して従動されるとともに、第一キャリッジ２０に対し、
１／２の速度で原稿テーブル１０と平行に移動される。

【００１９】第一キャリッジ２０の下方にあって、第二
キャリッジ２６を介して折返された光線の光軸を含む面
内には、図示しない駆動機構を介して移動可能に形成さ
れ、第二キャリッジ２６からの反射光線に集束性を与え
るとともに、自身が移動することにより反射光線を所定
の倍率で結像させる結像レンズ２８が配置されている。
レンズ２８により所定の倍率に対応する集束性が与えら
れた画像情報を含む反射光線が進行する方向には、この
反射光線が結像されることによって、画像情報に対応す
る電気信号としての画像データを出力するＣＣＤセンサ
３０が配置されている。

【００２０】画像形成部６は、ＣＣＤセンサ３０によっ
て変換された画像データに基づいて変調されたレーザビ
ームを出射する露光手段として配置されたレーザ露光装
置、すなわち光走査装置３２と、複写装置２の概ね中央
に配置され、光走査装置３２から出射されたレーザビー
ムにより、原稿の画像に対応する画像が形成される感光
体ドラム３８とを有している。この感光体ドラム３８
は、図示しないモータにより所定の速度で矢印の方向に
回転される。

【００２１】感光体ドラム３８の周囲には、感光体ドラ
ム３８が回転される方向に沿って、感光体ドラム３８に
所定の電荷を帯電させる帯電手段としての帯電装置４
０、感光体ドラム３８に形成された静電潜像にトナーを
供給することで現像する現像手段としての現像装置４
４、感光体ドラム３８に形成されたトナー像を用紙に転
写させるとともに、トナー像が転写される際に感光体ド
ラム３８に静電的に吸着された用紙を分離させるための
転写・剥離装置４６、及び、感光体ドラム３８の表面に
残ったトナーをかき落とすとともに、感光体ドラム３８
の表面に残った電荷を除去するクリーニング除電装置４
８などが順に配置されている。

【００２２】感光体ドラム３８が回転される方向の上流
に対応する位置であって、図１に示した例では装置２の
下方には、感光体ドラム３８に形成された画像すなわち
トナー像が転写されるための用紙を保持する第１および
第２の用紙カセット５０ａおよび５０ｂが配置されてい
る。更に、装置２の右側には、用紙が手で挿入される際
のガイドとなる手差しガイド５０ｃが配置されている。

【００２３】第１および第２の用紙カセット５０ａ及び
５０ｂの上方には、これらカセットに収納された用紙を
カセットから取り出すピックアップローラ５４ａ及び５
４ｂが設けられている。

【００２４】ピックアップローラ５４ａ及び５４ｂによ
って取り出された用紙を感光体ドラム３８の方向へ送出
する給紙ローラ対５６ａ及び５６ｂがピックアップロー
ラ５４ａ及び５４ｂの近傍に配置されている。

【００２５】手差しガイド５０ｃに挿入された用紙を装
置２に取り込むピックアップローラ５０ｃ及び取り込ま
れた用紙を感光体ドラム３８の方向へ送出する給紙ロー
ラ５６ｃが手差しガイド５０ｃ近傍に配置されている。

【００２６】感光体ドラム３８と各給紙ローラ対５６ａ
及び５６ｂ及び給紙ローラ５６ｃとの間には、カセット
５０ａ，５０ｂあるいは手差しガイド５０ｃから供給さ
れた用紙の傾きを補正するとともに、感光体ドラム３８
上のトナー像の先端と用紙の先端とを整合させ、感光体
ドラム３８の外周面の移動速度と同じ速度で用紙を給送
するアライニングローラ対５８が配置されている。

【００２７】感光体ドラム３８が回転される方向に沿っ
て転写装置４６の下流に対応する位置には、感光体ドラ
ム３８上に形成されたトナー像が転写された用紙を搬送
する搬送装置６０、用紙に転写されたトナーを加熱する
ことで溶融させつつ加圧し、用紙に定着させる定着装置
６２、及び、トナー像が定着された用紙を装置２の外部
へ排出させる一対の排出ローラ６４が配置されている。

【００２８】次に、図１に示した画像形成装置に適用さ
れる本発明に係る光走査装置３２の一例について説明す
る。図２は、本発明に係る光走査装置３２の一例を概略
的に示す平面図であり、図３は、図２に示した光走査装
置３２の断面図である。

【００２９】図２及び図３に示すように、この光走査装
置３２は、レーザビームを発生する光源としての半導体
レーザ素子、及びこのレーザ素子から出射されたレーザ
ビームの断面形状を所望の形状に整形する第１光学手段
としてのレンズ群を一体に構成した発光ユニット１１０
を備えている。また、光走査装置３２は、発光ユニット
１１０から出射されたレーザビームを走査対象物として
の感光体ドラム３８に向けて偏向する光偏向装置１２０
と、この光偏向装置１２０を介して偏向されたレーザビ
ームを感光体ドラム３８の表面上で回転軸方向に沿って
概ね直線状に結像させる第２光学手段としてのレンズ群
を含む結像光学系１３０と、発光ユニット１１０、光偏
向装置１２０、及び結像光学系１３０を密閉収容するハ
ウジング１４０とを備えている。

【００３０】図５は、発光ユニット１１０の構造を概略
的に示す平面図であり、図６は、図５に示した発光ユニ
ット１１０を半導体レーザ素子側から見た正面図であ
る。発光ユニット１１０は、レーザビームを発生する半
導体レーザ素子１１２、副走査方向にのみ曲率を有して
半導体レーザ素子１１２から放射されたレーザビームを
集束光あるいは平行光に変換する第１レンズ１１４、及
び第１レンズ１１４を通過したレーザビームを所定サイ
ズのビームスポットに制限する絞り１１８を有してい
る。

【００３１】第１レンズ１１４は、光学ガラス、あるい
は光学ガラスにプラスチックコートを施したレプリカレ
ンズによって形成されている。第１レンズ１１４及び絞
り１１８は、例えばアルミダイカストまたはＰＰＳなど
のプラスチックによって形成された鏡筒またはレンズホ
ルダ１６３により保持されている。また、半導体レーザ
素子１１２は、ホルダ１６４に保持された状態でレンズ
ホルダ１６３とネジなどで締結される。

【００３２】レンズホルダ１６３は、ハウジング１４０
に設けられた位置決め部材により位置決めされた後、ネ
ジによって固定される。絞り１１８によって所望のサイ
ズのビームスポットに整形されたレーザビームは、図３
に示すように、発光ユニット１１０から出射され、第２
レンズ１１６を介して光偏向装置１２０に導かれる。

【００３３】第２レンズ１１６は、光学ガラス、例えば
ＮａＦＤ１５（ＨＯＹＡ株式会社製）と、プラスチック
材料、例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリル）とを同
時成型することにより製造されるハイブリッドシリンダ
レンズである。

【００３４】第２レンズ１１６は、結像光学系１３０で
発生する副走査方向の色収差を補正する機能を有する。
また、第２レンズ１１６は、ハウジング１４０に設けら
れたレール状の構造体１４８によって光軸方向に摺動可
能となるように別部品に一旦固定した上でレンズユニッ
トとして配置され、ネジなどの締結部材によって固定さ
れる。これにより、他の光学部品のバラツキを吸収する
ことができる。なお、第２レンズ１１６は、副走査方向
に正のパワーを有するシリンドリカルレンズの場合は、
レンズのバラツキなどが少ないため、ハウジング１４０
に固定される。

【００３５】ハイブリッドシリンダレンズを構成するプ
ラスチック材料は、偏向後の結像光学系１３０に適用さ
れるプラスチック材料と基本的には同じ材料を用いるこ
とが好ましい。また、ハイブリッドシリンダレンズを構
成するガラス材料は、副走査方向にどの程度集光させる
かによって適宜決定される。

【００３６】また、この実施の形態では、第２レンズ１
１６は、発光ユニット１１０とは別にハウジング１４０
に直接固定されていたが、発光ユニット１１０に一体化
されるように構成されてもよい。

【００３７】光偏向装置１２０は、８面の平面鏡を有す
る回転多面鏡である偏向反射鏡１２２、及びこの偏向反
射鏡１２２を回転させるためのスキャナモータ１２４を
備えている。スキャナモータ１２４は、ボールベアリン
グによって回転自在に支持されたモータシャフト、及び
このモータシャフトに一体に形成されたロータを備えて
いる。このロータ上の座面には、偏向反射鏡１２２が止
め輪及びバネ材によって取り付けられるか、またはネジ
などで固定される。そしてスキャナモータ１２４が回転
とともに所定の方向に回転する。

【００３８】スキャナモータ１２４は、上述したような
構造の他にアキシャルギャップ型のモータ、ラジアルタ
イプのモータ、動圧軸受を利用したモータ、あるいは磁
性流体軸受を利用したモータを適用してもよい。

【００３９】光偏向装置１２０の周囲には、周壁１４６
が設けられている。この周壁１４６の一部には、第２レ
ンズ１１６からのレーザビーム及び偏向反射鏡１２２か
ら反射されたレーザビームの光軸を遮らないように、間
隙が設けられている。この間隙を通過するレーザビーム
の光学性能が低下するのを防止するために、ガラスなど
の空気と異なる屈折率を有する光透過部材を配置してい
ない。

【００４０】偏向反射鏡１２２によってレーザビームが
反射される方向には、結像光学系１３０が配置されてい
る。結像光学系１３０は、反射されたレーザビームを感
光体ドラム３８の表面で結像させる際に、歪曲収差及び
像面湾曲を補正するために設けられた第３レンズ１３
２、及び第４レンズ１３４を備えている。この第３及び
第４レンズ１３２及び１３４は、それぞれＰＭＭＡなど
のプラスチック材料によって形成されている。なお、こ
の実施の形態では、発光ユニット１１０から光偏向装置
１２０へ向かうレーザビームの光軸Ｏ１と、光偏向装置
１２０からこの第３レンズ１３２へ向かうレーザビーム
の光軸Ｏ２とは同一平面内に存在しないが、同一平面内
にあってもよい。

【００４１】第３及び第４レンズ１３２及び１３４は、
副走査方向に直交する主走査方向へは偏向反射鏡１２２
の各反射面の回転角θに対して感光体ドラム３８におけ
る像高ｈと、偏向後光学系、すなわち結像光学系の焦点
距離ｆとの間にｈ＝ｆθの関係を満たすレンズ系を構成
している。第３及び第４レンズ１３２及び１３４は、互
いに組み合わせられた状態で主走査方向では偏向反射鏡
１２２の反射面から反射されたレーザビームの像面湾曲
の影響を低減するとともに、歪曲収差を適切な値とす
る。また、副走査方向ではレーザビームが感光体ドラム
３８のすべての面上における面倒れ補正面を一致させる
ように形成されている。

【００４２】第４レンズ１３４と感光体ドラム３８との
間には、レーザビームの光路を折り曲げるためのミラー
１３６、及びハウジング１４０を密閉しつつ感光体ドラ
ム３８へのレーザビームの到達を可能にする防塵ガラス
１３８が設けられている。

【００４３】図２及び図３に示した実施の形態では、単
一の発光ユニット１１０から発生された１本のレーザビ
ームを第３及び第４レンズ１３２及び１３４で補正する
例について述べたが、第３及び第４レンズ１３２及び１
３４は、副走査方向に配列される複数のレーザビームに
対しても同時に通過させて補正することも可能である。

【００４４】すなわち、図７に示すように、２つの光源
としての発光ユニット１１０ａ及び１１０ｂと、各発光
ユニットから出射されたレーザビームを反射して光路を
折り返すミラー１８１ａ及び１８１ｂと、各ミラーから
反射されたレーザビームを合成して副走査方向に沿って
配列するハーフミラー１８２とが備えられている。

【００４５】ミラー１８１ａ及び１８１ｂは、副走査方
向に回動可能な支持体によって支持され、それぞれのレ
ーザビームの副走査方向の結像位置の関係を微調整する
機能を有する。

【００４６】発光ユニット１１０ａから出射されたレー
ザビームは、ミラー１８１ａによって反射され、ハーフ
ミラー１８２を通過して第２レンズ１１６に入射する。
発光ユニット１１０ｂから出射されたレーザビームは、
ミラー１８１ｂによって反射され、ハーフミラー１８２
で反射されて第２レンズ１１６に入射する。

【００４７】第２レンズ１１６を通過した２本のレーザ
ビームは、１本のビームの場合と同様に、光偏向装置１
２０で偏向された後、結像光学系１３０により感光体ド
ラム３８の表面で結像される。

【００４８】複数本のレーザビームが同時に感光体ドラ
ム上を走査するため、偏向反射鏡１２２の回転速度を上
げることなく高速印字が可能となる。ハウジング１４０
は、発光ユニット１１０、第２レンズ１１６、及び光偏
向装置１２０を位置決めするための位置決め部材または
位置決め機構などを底部に備えている。また、ハウジン
グ１４０は、結像光学系１３０を形成する第３及び第４
レンズ１３２及び１３４、ミラー１３６、および防塵ガ
ラス１３８を位置決めして固定するための固定用ガイド
部材を備えている。そして、第３及び第４レンズ１３２
及び１３４、ミラー１３６、及び防塵ガラス１３８は、
ハウジング１４０の固定用ガイド部材に板状弾性材及び
締結部材により固定されている。これらの光学部品の固
定に関しては、可視光硬化性樹脂接着剤によるものでも
構わない。

【００４９】その場合、ミラー及び防塵ガラスに関する
接着箇所は、適時必要強度に応じて決定される。これ
は、特開平０５−８０２６８号公報に詳細に述べられて
いる。また、光走査装置３２は、レーザビームの主走査
方向に関する水平同期を検出するための水平同期検出用
ミラー１５２、及び同期信号検出器１５３を備えてい
る。水平同期検出用ミラー１５２は、主走査方向に関し
て、第４レンズ１３４を通過したレーザビームであって
感光体ドラム３８に到達した際にプリントすべき画像と
なるレーザビームの領域よりも外側の領域に設けられて
いる。また、同期信号検出器１５３は、この水平同期検
出用ミラー１５２を介して反射されたレーザビームを確
実に検出できるハウジング１４０の所定位置に設けられ
ている。

【００５０】図７に示したような複数本のレーザビーム
で同時に走査する場合には、同期信号検出器１５３ａ
は、水平同期検出の機能以外に、副走査方向の結像位置
を検出する機能を備えている。ミラー１８１ａ及び１８
１ｂを回動する量は、同期信号検出器１５３ａによって
検出された各ビームの副走査方向の結像位置により決定
される。

【００５１】ハウジング１４０の開口部が形成されてい
る側、すなわち発光ユニット１１０や光偏向装置１２０
などが固定されている底部の光軸Ｏ１，Ｏ２で規定され
る平面の反対側がカバー１７０で覆われることにより、
光走査装置３２がハウジング１４０内で密閉される。

【００５２】光走査装置３２のハウジング１４０は、図
２及び図４に示すように、底部の外面に互いに離れた位
置に形成された複数の基準平面２０２ａ，２０２ｂ及び
２０２ｃを備えている。これらの基準平面２０２ａ〜２
０２ｃは同一平面内に形成され、これらによって第１の
基準面２０４を規定している。すなわち、基準平面２０
２ａは図４の左上に形成され、基準平面２０２ｂは図４
の左下に形成されている。基準平面２０２ｃは、図４の
右すなわちスキャナモータ１２４の近傍に形成されてい
る。

【００５３】基準平面２０２ａ及び２０２ｂ内にはボス
２０６がそれぞれ突出して形成されている。なお、ボス
２０６は、基準平面内でなく、それらの近傍に形成され
てもよい。これらのボス２０６は、光走査装置３２のハ
ウジング１４０を光学調整用治具など他の外部機器にセ
ットした際に、外部機器側に設けられた位置決め穴に嵌
合されて位置決めされる、位置決め手段として機能す
る。

【００５４】また、光走査装置３２のハウジング１４０
は、開口部側の外面に互いに離れた位置に形成された複
数の基準平面２１２ａ，２１２ｂ及び２１２ｃを備えて
いる。複数の基準平面のうち２つの基準平面２１２ａ及
び２１２ｂは同一平面内に形成され、これらによって第
２の基準面２１４を規定している。すなわち、基準平面
２１２ａは図３の左上に形成され、基準平面２１２ｂは
図３の左下に形成されている。基準平面２１２ｃは、第
２の基準面２１４を規定する基準平面２１２ａ及び２１
２ｂより低い位置で、図３の右すなわち偏向反射鏡１２
２の近傍に形成されている。

【００５５】第２の基準面２１４を規定する基準平面２
１２ａ及び２１２ｂの近傍にはボス２１６がそれぞれ突
出して形成されている。そして、基準平面２１２ａ，２
１２ｂ及び２１２ｃ内にはネジ孔２１３ａ，２１３ｂ及
び２１３ｃが形成されている。

【００５６】ボス２１６は、第１基準面２０４のボス２
０６と同様に、光走査装置３２のハウジング１４０を複
写装置本体など他の外部機器にセットした際に、外部機
器側に設けられた位置決め穴に嵌合されて位置決めされ
る、位置決め手段として機能する。第２の基準面２１４
は、第１の基準面２０４に対して略平行に形成されてい
る。

【００５７】図２乃至図４に示した光走査装置の例で
は、位置決め手段としてボスを使用したが、他の位置決
め手段として基準平面内あるいは基準平面の近傍に開口
部を設け、外部機器側にボスを設けることにより互いに
位置決めされるように構成してもよい。

【００５８】例えば、光走査装置３２を組み立てる場
合、まず、ミラー１３６、水平同期検出用ミラー１５
２、光偏向装置１２２、第２、第３及び第４レンズ１１
６，１３２及び１３４、発光ユニット１１０などをハウ
ジング１４０内の所定位置に配置し、組み付ける。

【００５９】そして、図８に示されるように、光学部品
が組み付けられたハウジング１４０を光学調整用治具２
１８に備え付ける。光学調整用治具２１８は、テーブル
２２０上に配置された第１ブロック２２２ａ及び第２ブ
ロック２２２ｂと、テーブル２２０上に設けられたフレ
ーム２２４と、このフレーム２２４に取り付けられたビ
ーム測定器２２６とから構成されている。

【００６０】なお、ビーム測定器２２６は、ハウジング
１４０が複写装置２の本体に取り付けられたとき、感光
体ドラム３８が配置された位置に相当する位置になるよ
うにフレーム２２４に取り付けられている。第１ブロッ
ク２２２ａの上面には位置決め穴２２３が形成されてい
る。ハウジング１４０は、底部側に設けられた第１の基
準面２０４を規定する基準平面２０２ａ及び２０２ｂを
第１ブロック２２２ａの上面に、基準平面２０２ｃを第
２ブロック２２２ｂにそれぞれ載置する。

【００６１】同時に、２つのボス２０６を第１ブロック
２２２ａ上に形成された位置決め穴２２３に嵌合して、
ハウジング１４０の光学調整用治具２１８に対する備え
付けの位置決めがなされる。すなわち、ハウジング１４
０の底部側に形成された第１の基準面２０４を基準とし
て、底部側を光学調整用治具２１８に備え付け、ハウジ
ング１４０の開口部側は、光学調整用治具２１８から開
放されている。

【００６２】そして、ハウジング１４０の開口部側から
ビーム測定器２２６に向かってレーザビームを照射させ
る。このビーム測定器２２６で照射されたレーザビーム
の径を測定しながら、そのビーム径が所定の寸法になる
ように第１レンズ１１４を調整する。調整後、第１レン
ズ１１４は、レンズホルダ１６３と接着固定される。

【００６３】また、同期信号検出器１５３のセンサ部に
レーザビームが入射するように水平同期検出用ミラー１
５２の取り付け位置が調整される。このようにして光学
調整用治具２１８による光学部品の調整作業を終了す
る。

【００６４】そして、ハウジング１４０の開口部を覆う
カバー１７０が取り付けられる。そして、光学調整用治
具２１８からハウジング１４０が取り外され、光走査装
置３２の組立作業を終了する。

【００６５】次に、組立作業が完了した光走査装置３２
を画像形成装置本体に取り付ける。この実施の形態で説
明したような構造の光走査装置３２の場合、すなわち図
２に示したように、光偏向装置をはじめとする光学部品
が取り付けられたハウジング１４０の底面に対して、光
軸Ｏ１及びＯ２を含む平面の反対側の開口部側にレーザ
ビームを出射する構造の光走査装置の場合、画像形成装
置本体の感光体ドラム３８が光走査装置の下方に設けら
れているため、光走査装置は、開口部側を下方、すなわ
ち感光体ドラム３８に向けて取り付けられる。

【００６６】この時、上述したような調整作業時と同様
に、光走査装置３２を第１の基準面２０４を基準として
画像形成装置本体に取り付けることは、作業工程を煩雑
とするものである。すなわち、第１の基準面を基準とし
て光走査装置を画像形成装置本体に取り付けるために
は、第１の基準面を本体側の支持部に下方から押し当て
ながら、ネジなどの固定部材で固定しなければならな
い。

【００６７】そこで、この光走査装置３２は、底部の第
１の基準面２０４と略平行に開口部側に形成された第２
の基準面２１４とを基準として、画像形成装置本体に取
り付けられる。すなわち、原稿テーブル１０、原稿押さ
え１２、露光ランプ１４、反射板１６、第１ミラー１
８、第１キャリッジ２０、第２ミラー２２、第３ミラー
２４、第２キャリッジ２６、結像レンズ２８及びＣＣＤ
センサ３０などを収納したスキャナーアセンブリ（図示
しない）が画像形成装置本体の上部に取り付けられてい
ないオープンな状態のとき、この画像形成装置本体の上
部から光走査装置３２を画像形成装置内に挿入する。

【００６８】挿入された光走査装置３２は、ハウジング
１４０の開口部側に形成された第２の基準面２１４を画
像形成装置本体側の支持部３３ａ及び３３ｂに載置され
た状態でネジなどの固定部材によって固定される。

【００６９】すなわち、第２の基準面２１４上に形成さ
れたボス２１６を支持部３３ａに設けられた穴に挿入し
て位置決めする。第２の基準面２１４に設けられたネジ
孔２１３ａ及び２１３ｂを介して支持部３３ａへ、ネジ
孔２１３ｃを介して支持部３３ｂへそれぞれネジ止めし
てハウジング１４０へ複写装置２内に取り付ける。

【００７０】もちろん、光偏向装置などが取り付けられ
たハウジングの底部側からレーザビームを出射する構造
の光走査装置の場合には、底部側の第１の基準面を基準
として画像形成装置本体に取り付けられる。

【００７１】光走査装置３２が、画像形成装置本体内に
固定された後、原稿テーブル１０、原稿押さえ１２、露
光ランプ１４、反射板１６、第１ミラー１８、第１キャ
リッジ２０、第２ミラー２２、第３ミラー２４、第２キ
ャリッジ２６、結像レンズ２８及びＣＣＤセンサ３０な
どを収納したスキャナーアセンブリ（図示しない）が画
像形成装置本体の上部に取り付けられる。

【００７２】上述したように、光軸を挟んで相対する方
向、すなわち光走査装置の底部側に第１の基準面、開口
側に第２の基準面を設け、第１の基準面と第２の基準面
を互いに略平行に形成した。これにより、例えば、第１
の基準面を調整用治具に取り付けるための調整用基準と
し、第２の基準面を画像形成装置本体に取り付けるため
の実装用基準とすることができる。従って、大かがりな
調整治具を必要とすることなく、調整誤差、及び取付誤
差の少ない光走査装置及び画像形成装置を提供すること
ができる。また、治具が簡素化され、調整工程数も減少
できるため、製造コストを低減することができる。

【００７３】また、この光走査装置のハウジングは、複
数の基準面を有することにより、種々の機種に適用する
ことが可能となる。つまり、光走査装置の実装の自由度
が増え、光走査装置の共通化が可能となるため汎用性の
高い光走査装置を提供することができる。このため、ハ
ウジングのコスト及び製造コストを低減することが可能
となる。

【００７４】次に、第１の基準面２０４内に存在する位
置決め手段としてのボス２０６と、第２の基準面２１４
内に存在する位置決め手段としてのボス２１６との位置
関係について説明する。

【００７５】光走査装置３２の実装状態で得られる光学
特性を実験的に求めておくことにより調整時に補正する
ことが可能であるため、基本的には、第１の基準面２０
４内のボス２０６及び第２基準面２１４内のボス２１６
は、光走査装置のどこに配置されていても構わない。

【００７６】しかしながら、ハウジングのロット間のバ
ラツキなどを考慮すると、ロット毎に補正値を変更する
必要があるため、作業工程数が増大し、好ましくない。
したがって、理想的には、第１の基準面のボス２０６
と、第２の基準面のボス２１６とは、同一直線上に位置
することが望ましい。すなわち、第１の基準面２０４に
垂直でボス２０６の中心を通る直線と、第２の基準面２
１４に垂直でボス２１６の中心を通る直線とが一致する
ことが望ましい。

【００７７】実際には、ボス２０６及び２１６が互いに
同一直線上に依存しなくても、その近傍に位置していれ
ばよい。この実施の形態では、図２に示すように、ボス
２０６からの垂線の足の位置とボス２１６からの垂線の
足の位置との間隔Ｘは、５５ｍｍである。実際には、マ
ージンを含めて間隔Ｘは、８０ｍｍ以内であれば補正値
をハウジングのロット毎に変更する必要はない。

【００７８】なお、上述した実施の形態では、本発明の
画像形成装置としてディジタル複写装置を例として説明
したが、他の画像形成装置、例えばレーザビームプリン
タにも本発明を適用することが可能であることは言うま
でもない。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、光学調整時及び本体への装着時にそれぞれ基準とな
る基準面を設けて、コストを低減可能な光走査装置及び
この光走査装置を備えた画像形成装置並びにこの光走査
装置の組立方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の光走査装置を組み込んだ画
像形成装置を概略的に示す断面図である。

【図２】図２は、この発明に係る光走査装置の断面図で
ある。

【図３】図３は、図２に示された光走査装置をそのカバ
ーの大部分を破断して矢印Ａ方向すなわち筐体の開口部
側から見た状態を示す平面図である。

【図４】図４は、図２に示された光走査装置を矢印Ｂ方
向すなわち筐体の底部部側から見た状態を示す平面図で
ある。

【図５】図５は、図２に示された光走査装置に組み込ま
れた発光ユニットを示す平面図である。

【図６】図６は、図５に示された発光ユニットを光源側
から見た正面図である。

【図７】図７は、他の光走査装置の一例を概略的に示
し、筐体の開口部側から見た平面図である。

【図８】図８は、この発明の光走査装置を光学調整用治
具にセットした状態を示す概略正面図である。

【符号の説明】

２…デジタル複写装置 ４…画像読取部 ６…画像形成部 ３２…光走査装置 ２０２…基準平面 ２０４…第１の基準面 ２０６…ボス ２１２…基準平面 ２１４…第２の基準面 ２１６…ボス ２１８…光学調整用冶具

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ビームを発生する光源と、前記光源から
   出射された光ビームに対して所定の光学特性を与える第
   １光学手段と、回転体を含み、回転体を所定の方向に回
   転させて前記第１光学手段を通過した光ビームを走査対
   象物に向けて走査する走査手段と、この走査手段により
   走査された前記光ビームを前記走査対象物の所定の位置
   に結像させる第２光学手段と、を含む光学系と、 前記光学系を収容する底部と、この底部に対向する側に
   設けられた開口部とを有し、前記底部側を外部機器にセ
   ットする際に基準とする第１基準面と、前記開口部側を
   外部機器にセットする際に基準とする第２基準面とを有
   する筐体と、を備えたことを特徴とする光走査装置。
2. 【請求項２】前記第１基準面及び第２基準面は、それぞ
   れ同一平面内に形成された少なくとも２つの基準平面を
   含むことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 【請求項３】前記筐体の底部側を外部機器に固定する際
   に位置決めするために、更に前記第１基準面に形成され
   た基準平面内或いはその近傍に設けられた第１の位置決
   め手段と、 前記筐体の開口部側を外部機器に固定する際に位置決め
   するために、更に前記第２基準面に形成された基準平面
   内或いはその近傍に設けられた第２の位置決め手段と、 を備えたことを特徴とする請求項２に記載の光走査装
   置。
4. 【請求項４】前記第１及び第２位置決め手段は、前記外
   部機器に設けられた孔に挿入されるように前記第１及び
   第２基準面から突出して形成されたボスを含むことを特
   徴とする請求項３に記載の光走査装置。
5. 【請求項５】前記走査手段が光ビームを走査する走査面
   において、前記第１位置決め手段から前記走査面に向け
   て伸ばされた垂線の足の位置と、前記第２位置決め手段
   から前記走査面に向けて伸ばされた垂線の足の位置との
   距離は８０ｍｍ以内であることを特徴とする請求項３に
   記載の光走査装置。
6. 【請求項６】感光体を所定の電位に帯電する帯電手段
   と、 画像データに対応する光ビームを発生する光源と、前記
   光源から出射された光ビームに対して所定の光学特性を
   与える第１光学手段と、回転体を含み、回転体を所定の
   方向に回転させて前記第１光学手段を通過した光ビーム
   を前記感光体に向けて走査する走査手段と、この走査手
   段により走査された前記光ビームを前記感光体の所定の
   位置に結像させる第２光学手段と、を含み、前記感光体
   に静電潜像を形成する露光手段と、 前記露光手段を収容する底部と、この底部に対向する側
   に設けられた開口部とを有し、前記底部側を外部機器に
   セットする際に基準とする第１基準面と、前記開口部側
   を外部機器にセットする際に基準とする第２基準面とを
   有する筐体と、 前記静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段
   と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】前記第１基準面及び第２基準面は、それぞ
   れ同一平面内に形成された少なくとも２つの基準平面を
   含むことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】前記筐体の底部側を外部機器に固定する際
   に位置決めするために、更に前記第１基準面に形成され
   た基準平面内或いはその近傍に設けられた第１の位置決
   め手段と、 前記筐体の開口部側を外部機器に固定する際に位置決め
   するために、更に前記第２基準面に形成された基準平面
   内或いはその近傍に設けられた第２の位置決め手段と、 を備えたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装
   置。
9. 【請求項９】前記第１及び第２位置決め手段は、前記外
   部機器に設けられた孔に挿入されるように前記第１及び
   第２基準面から突出して形成されたボスを含むことを特
   徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】前記走査手段が光ビームを走査する走査
    面において、前記第１位置決め手段から前記走査面に向
    けて伸ばされた垂線の足の位置と、前記第２位置決め手
    段から前記走査面に向けて伸ばされた垂線の足の位置と
    の距離は８０ｍｍ以内であることを特徴とする請求項８
    に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】光ビームを発生する光源と、この光源か
    ら出射された光ビームに対して所定の光学特性を与える
    第１光学手段と、回転体を含み、回転体を所定の方向に
    回転させて前記第１光学手段を通過した光ビームを走査
    対象物に向けて走査する走査手段と、この走査手段によ
    り走査された前記光ビームを前記走査対象物の所定の位
    置に結像させる第２光学手段と、を含む光学系を筐体の
    底部に配置する工程と、 前記底部の外部機器に接する面に設けられた第１基準面
    を基準として外部機器に固定して、前記光学系が露出し
    ている筐体の開口部側から前記光学系を調整する工程
    と、 前記光学系を前記筐体の底部に固定する工程と、 前記開口部側の外部機器に接する面に設けられた第２基
    準面を基準として、前記光学系を備えた筐体を外部機器
    に固定する工程と、 を含むことを特徴とする画像形成装置の組立方法。