特許 7135510 光走査装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-05

(45)【発行日】2022-09-13

(54)【発明の名称】光走査装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/10 20060101AFI20220906BHJP

   B41J 2/47 20060101ALI20220906BHJP

   H04N 1/113 20060101ALI20220906BHJP

   G03G 15/01 20060101ALI20220906BHJP

【ＦＩ】

G02B26/10 A

B41J2/47 101D

H04N1/113

G03G15/01 112A

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2018127610

(22)【出願日】2018-07-04

(65)【公開番号】P2020008642

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-06-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 亮

(72)【発明者】

【氏名】谷口 元

【審査官】山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０７３４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１０８９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２００８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０３１６２４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０００－１８７１７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２６／１０，２６／１２

Ｂ４１Ｊ ２／４７

Ｈ０４Ｎ １／１１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源からの光束を偏向する偏向器と、
前記偏向器を挟んで対向する位置に配置され、各々別の被走査面を走査する第１光学系および第２光学系と、
前記第１光学系の被走査面での書き出し位置を検知する第１光学系検知センサーと、
前記第２光学系の被走査面での書き出し位置を検知する第２光学系検知センサーと、
前記第１光学系からの光束を前記第１光学系検知センサーまで導く第１光学系反射ミラーと、
前記第２光学系からの光束を前記第２光学系検知センサーまで導く第２光学系反射ミラーと、
前記偏向器、前記第１光学系、前記第２光学系、前記第１光学系反射ミラー、および、前記第２光学系反射ミラーを収納する筐体と、を備え、
前記筐体は、副走査方向の断面において、前記偏向器と前記第１光学系および前記第２光学系とが載置される載置面により上段および下段に分かれた構造を有し、
前記偏向器は、前記上段および前記下段のいずれか一方に載置され、
前記第１光学系反射ミラーおよび前記第２光学系反射ミラーは、前記偏向器が配置されていない前記上段および前記下段のいずれか他方に載置され、
前記第１光学系および前記第２光学系は、前記上段および前記下段に渡って載置され、
前記第１光学系反射ミラーおよび前記第２光学系反射ミラーは、前記偏向器を挟むように配置され、
前記第１光学系反射ミラーは第２光学系側に配置され、前記第２光学系反射ミラーは第１光学系側に配置され、
前記第１光学系反射ミラーは、前記偏向器を挟んで前記第１光学系検知センサーとは反対側に配置され、
前記第２光学系反射ミラーは、前記偏向器を挟んで前記第２光学系検知センサーとは反対側に配置されている、
光走査装置。

【請求項2】

前記第１光学系反射ミラーは、前記第１光学系に含まれる最終レンズ後に配置され、
前記第２光学系反射ミラーは、前記第２光学系に含まれる最終レンズ後に配置されている、請求項１に記載の光走査装置。

【請求項3】

前記第１光学系検知センサーに導かれる光束の光路は、被走査面を走査する光束の光路と光学的に等価であり、
前記第２光学系検知センサーに導かれる光束の光路は、被走査面を走査する光束の光路と光学的に等価である、請求項１または請求項２に記載の光走査装置。

【請求項4】

前記第１光学系は、光束を反射して光路を折り曲げる２枚の第１光学系折り返しミラーを含み、
前記第２光学系は、光束を反射して光路を折り曲げる２枚の第２光学系折り返しミラーを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光走査装置。

【請求項5】

前記載置面は、前記偏向器と前記第１光学系との間、および、前記偏向器と前記第２光学系との間に、副走査方向の断面において高さが異なる段差部を有し、
前記第１光学系検知センサー、および、前記第１光学系反射ミラーの少なくともいずれか一方は、前記段差部の近傍に配置され、
前記第２光学系検知センサー、および、前記第２光学系反射ミラーの少なくともいずれか一方は、前記段差部の近傍に配置されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光走査装置。

【請求項6】

前記段差部は、副走査方向の断面において、前記偏向器が載置されていない前記上段または前記下段において、前記第１光学系および前記第２光学系の方が空間が広がる方向に高さが異なるように設けられている、請求項５に記載の光走査装置。

【請求項7】

前記筐体の前記偏向器が載置される前記上段または前記下段には、前記偏向器を含み主走査方向に前記筐体を通貫するように前記偏向器を冷却するための冷媒を通す冷媒流路が設けられている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光走査装置。

【請求項8】

前記第１光学系反射ミラーおよび前記第２光学系反射ミラーは、前記載置面を挟んで、前記冷媒流路とは反対側に配置されている、請求項７に記載の光走査装置。

【請求項9】

前記第１光学系検知センサーおよび前記第２光学系検知センサーは、前記冷媒流路の近傍に設けられている、請求項７および請求項８に記載の光走査装置。

【請求項10】

前記段差部が前記冷却流路の側面の一部を構成している、請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の光走査装置。

【請求項11】

前記偏向器は、前記筐体の上段に配置されている、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の光走査装置。

【請求項12】

主走査方向を有する像担持体、および、偏向器によって前記像担持体の表面に光ビームを走査させる光走査装置、を含む画像形成装置であって、
前記光操作装置は、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光走査装置である、画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、光走査装置および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

偏向器を挟んでその両側に第１光学系と第２光学系とが配置され、第１光学系へ向かう光束と第２光学系へ向かう光束とが偏向器の異なる反射面で偏向走査される所謂、両側偏向方式を用いた光走査装置が知られている。一方、偏向器の片側のみに光学系が配置され、偏向器の単一の反射面で偏向器走査される所謂、片側偏向方式を用いた光走査装置が知られている。

【0003】

両側偏向方式の光走査装置は、複数の光学系の光束を共通の偏向器で偏向走査するため、画像形成装置に搭載する偏向器の数を減らすことができる。さらに、偏向器を中心に効率よく光学系を配置できるため、装置の省スペース化が可能となる。したがって、一般的にコストダウンと小型化を目指す場合は、両側偏向方式が用いられる。

【0004】

光走査装置には、一般的に被走査面の走査開始位置を検知する光検知センサーを搭載しているが、両側偏向方式の光走査装置では、光束を共通の偏向器を用いて対向した光学系を偏向走査するため、第１光学系および第２光学系の被走査面における走査方向が互いに逆方向となる。

【0005】

走査方向が互いに逆方向となると、組付け誤差や本体への取付けによる装置の歪み等で、光学素子の姿勢が変化し、光検知センサーへの光束の入射位置が変化して走査開始位置がずれた場合、第１光学系と第２光学系の走査線が互いに逆方向へ移動する。走査線が互いに逆方向へ移動すると、第１光学系と第２光学系による潜像を重ね合せる際にずれが生じるため、画像上で色ズレが発生する課題が知られている。

【0006】

上記課題に対して、各光学系の走査領域外に光検知センサーを設け、同じく走査領域外に設けた反射ミラーによって光束を光検知センサーに導くことで、各光学系の被走査面における光束の走査開始位置を検知する技術が知られている。

【0007】

さらに、偏向直後の光束を反射ミラーにより反射し、集光レンズを用いて光検知センサー上へ集光させ、光検知センサーまでの光路長を被走査面までの光路長よりも短くすることで装置の小型化を実現する技術が、特開２０１２－１０８３８３号公報（特許文献１）に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１２－１０８３８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上記特許文献１に開示される技術では、反射ミラー、集光レンズが偏向器の近傍に載置される。偏向器は一般的にモータによって回転力を得るため、熱を発生させる。したがって、偏向器の近傍に載置された反射ミラーは、熱により姿勢が変化する。さらに、近傍に載置された集光レンズも、熱により姿勢が変化するのに加えて、レンズが熱膨張することにより、光学性能が変化する。

【0010】

熱により反射ミラーおよび集光レンズの姿勢および性能が変化すると、光検知センサーへの光束の入射位置にずれが生じる。光検知センサーへの入射位置がずれると、被走査面における光束の走査開始位置を正しく検知することが困難となり、画像上では色ズレとなり画像劣化に繋がる慮がある。

【0011】

特に、集光レンズを介して光検知センサーへ光束を入射させる場合、熱による入射位置ずれが大きくなる（レンズの姿勢変化＋レンズの熱膨張）ため、集光レンズを用いずに光束を光検知センサーへ入射させることが望ましいが、集光レンズを用いない場合は、光検知センサーまでの光路長が伸びてしまう。光路長が伸びると、装置の大型化に繋がる慮がある。さらに、一般的に集光レンズは高コスト部品であるため、各光学系毎に用いると、装置のコストアップに繋がる慮がある。

【0012】

集光レンズを用いずに装置の小型化を達成するには、一般的に反射ミラーの数を増やして、複数回光路を折り返す方法が挙げられる。しかし、反射ミラーの数が多くなると、偏向器の熱による反射ミラーの姿勢変化に伴う光束の光検知センサーへの入射位置ずれが無視出来なくなり、画像劣化に繋がる慮がある。

【0013】

さらに、反射ミラーの数が多くなると、その他の光学素子の配置制約により設計の自由度が低くなり、さらに装置のコストアップに繋がる慮がある。

【0014】

偏向器の熱による姿勢変化や熱膨張は、被走査面を走査する光学系に用いられる光学素子にも生じるため、光検知センサーへ光束を導くための反射ミラーは、偏向器直後ではなく各走査光学系の最終レンズ通過後の光束に対して載置されることが望ましい。

【0015】

この発明は、上述の課題を解決することに鑑みてなされたものであり、光検知センサーへの光束の入射位置ずれによる画像劣化（色ズレ）を抑制しつつ、安価に装置のコンパクト化が可能な光走査装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

この光走査装置においては、光源からの光束を偏向する偏向器と、上記偏向器を挟んで対向する位置に配置され、各々別の被走査面を走査する第１光学系および第２光学系と、上記第１光学系の被走査面での書き出し位置を検知する第１光学系検知センサーと、上記第２光学系の被走査面での書き出し位置を検知する第２光学系検知センサーと、上記第１光学系からの光束を上記第１光学系検知センサーまで導く第１光学系反射ミラーと、上記第２光学系からの光束を上記第２光学系検知センサーまで導く第２光学系反射ミラーと、上記偏向器、上記第１光学系、上記第２光学系、上記第１光学系反射ミラー、および、上記第２光学系反射ミラーを収納する筐体と、を備える。

【0017】

上記筐体は、副走査断面において、上記偏向器と上記第１光学系および上記第２光学系とが載置される載置面により上段および下段に分かれた構造を有し、上記偏向器は、上記上段および上記下段のいずれか一方に載置され、上記第１光学系反射ミラーおよび上記第２光学系反射ミラーは、上記偏向器が配置されていない上記上段および上記下段のいずれか他方に載置され、上記第１光学系および上記第２光学系は、上記上段および上記下段に渡って載置され、上記第１光学系反射ミラーおよび上記第２光学系反射ミラーは、上記偏向器を挟むように配置され、上記第１光学系反射ミラーは第２光学系側に配置され、上記第２光学系反射ミラーは第１光学系側に配置されている。

【0018】

他の形態においては、上記第１光学系反射ミラーは、上記第１光学系に含まれる最終レンズ後に配置され、上記第２光学系反射ミラーは、上記第２光学系に含まれる最終レンズ後に配置されている。

【0019】

他の形態においては、上記第１光学系検知センサーに導かれる光束の光路は、被走査面を走査する光束の光路と光学的に等価であり、上記第２光学系検知センサーに導かれる光束の光路は、被走査面を走査する光束の光路と光学的に等価である。

【0020】

他の形態においては、上記第１光学系は、光束を反射して光路を折り曲げる２枚の第１光学系折り返しミラーを含み、上記第２光学系は、光束を反射して光路を折り曲げる２枚の第２光学系折り返しミラーを含む。

【0021】

他の形態においては、上記載置面は、上記偏向器と上記第１光学系との間、および、上記偏向器と上記第２光学系との間に、副走査断面において高さが異なる段差部を有し、上記第１光学系検知センサー、および、上記第１光学系反射ミラーの少なくともいずれか一方は、上記段差部の近傍に配置され、上記第２光学系検知センサー、および、上記第２光学系反射ミラーの少なくともいずれか一方は、上記段差部の近傍に配置されている。

【0022】

他の形態においては、上記段差部は、副走査断面において、上記偏向器が載置されていない上記上段または上記下段において、上記第１光学系および上記第２光学系の方が空間が広がる方向に高さが異なるように設けられている。

【0023】

他の形態においては、上記筐体の上記偏向器が載置される上記上段または上記下段には、上記偏向器を含み主走査方向に上記筐体を通貫するように上記偏向器を冷却するための冷媒を通す冷媒流路が設けられている。

【0024】

他の形態においては、上記第１光学系反射ミラーおよび上記第２光学系反射ミラーは、上記載置面を挟んで、上記冷媒流路とは反対側に配置されている。

【0025】

他の形態においては、上記第１光学系検知センサーおよび上記第２光学系検知センサーは、上記冷媒流路の近傍に設けられている。

【0026】

他の形態においては、上記段差部が上記冷却流路の側面の一部を構成している。
他の形態においては、上記偏向器は、上記筐体の上段に配置されている。

【0027】

この画像形成装置においては、主走査方向を有する像担持体、および、偏向器によって上記像担持体の表面に光ビームを走査させる光走査装置、を含む画像形成装置であって、上記光操作装置は、上述のいずれかに記載の光走査装置である。

【発明の効果】

【0028】

この発明によれば、光検知センサーへの光束の入射位置ずれによる画像劣化（色ズレ）を抑制しつつ、安価に装置のコンパクト化が可能な光走査装置および画像形成装置の提供が可能とする。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】実施の形態１の画像形成装置の内部構造の一例を示す図である。

【図2】実施の形態１の光走査装置の内部構造を示す副走査方向における断面図である。

【図3】実施の形態１の光走査装置の内部構造を示す主走査方向における断面図である。

【図4】実施の形態１の更なる作用効果を説明するための光走査装置の内部構造を示す副走査方向における第１断面図である。

【図5】実施の形態１の更なる作用効果を説明するための光走査装置の内部構造を示す副走査方向における第２断面図である。

【図6】実施の形態１の更なる作用効果を説明するための光走査装置の内部構造を示す副走査方向における第３断面図である。

【図7】実施の形態１の更なる作用効果を説明するための光走査装置の内部構造を示す副走査方向における第４断面図である。

【図8】実施の形態１の更なる作用効果を説明するための光走査装置の内部構造を示す副走査方向における第５断面図である。

【図9】実施の形態２の光走査装置の内部構造を示す主走査方向における断面図である。

【図10】実施の形態２の光走査装置３の内部構造を示す副走査方向における第１断面図である。

【図11】実施の形態２の光走査装置３の内部構造を示す副走査方向における第２断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

この発明に基づいた実施の形態における光走査装置および画像形成装置について、図を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。以下の各図に示す光束は、各光源から出射される光の主光線を図示している。

【0031】

（実施の形態１：画像形成装置１）
図１を参照して、画像形成装置１について説明する。図１は、画像形成装置１の内部構造の一例を示す図である。

【0032】

図１には、カラープリンタとしての画像形成装置１が示されている。以下では、カラープリンタとしての画像形成装置１について説明するが、画像形成装置１は、カラープリンタに限定されない。たとえば、画像形成装置１は、モノクロプリンタであってもよいし、ファックスであってもよいし、モノクロプリンタ、カラープリンタおよびファックスの複合機（ＭＦＰ：Multi－Functional Peripheral）であってもよい。

【0033】

画像形成装置１は、図１に示すように画像形成部２を備え、ビットマップ形式の原画像データに基づいて、画像形成部２により用紙上に画像を形成する。画像形成装置１は、原稿を読み取って原画像データを生成する画像読取部９、外部からの画像形成の指示に応じて原画像データを生成する画像生成部４、生成された原画像データに画像処理を施す画像処理部５、ユーザーインターフェイスとしての操作部６および表示部７を備える。

【0034】

画像形成部２は、画像処理部５により画像処理された原画像データに基づいて、複数の色からなる画像を用紙上に形成する。画像形成部２は、図１に示すように、４つの書込みユニット８、中間転写ベルト２２、２次転写ローラー２３、定着装置２４、給紙トレイ２５および反転経路２６を備える。

【0035】

書込みユニット８は、中間転写ベルト２２のベルト面に沿って直列（タンデム）に配置されている。中間転写ベルト２２は、複数のローラーにより巻き回されて回転する像担持体である。複数のローラーのなかには、１次転写ローラー２ｆおよび２次転写ローラー２３が含まれる。２次転写ローラー２３および定着装置２４は、給紙トレイ２５から搬送される用紙の搬送経路上に配置されている。

【0036】

４つの書込みユニット８は、それぞれＣ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色の画像を形成する。各書込みユニット８の構成は同じであり、図１に示すように、光走査装置３、像担持体としての感光体２ｂ、現像部２ｃ、帯電部２ｄ、クリーニング部２ｅおよび１次転写ローラー２ｆを備えている。

【0037】

画像形成時、各書込みユニット８では、帯電部２ｄにより感光体２ｂに電圧を印加して帯電させた後、光走査装置３により原画像データに基づいて発光させた光束で感光体２ｂ上を走査して静電潜像を形成する。現像部２ｃによりトナー等の色材を供給して、感光体２ｂ上の静電潜像を現像すると、感光体２ｂ上に画像が形成される。

【0038】

各書込みユニット８の感光体２ｂ上に各色の画像を形成すると、それぞれの１次転写ローラー２ｆにより、中間転写ベルト２２上に順次重ねて転写（１次転写）し、複数の色からなる画像を形成する。１次転写後、各書込みユニット８において、クリーニング部２ｅにより感光体２ｂ上に残留する色材を除去する。

【0039】

次に、給紙トレイ２５により用紙を給紙し、２次転写ローラー２３によって中間転写ベルト２２上の画像を用紙上に転写する。転写後の用紙を定着装置２４により加熱及び加圧して、画像を用紙に定着させる。

【0040】

１枚の用紙の両面に画像を形成する場合は、反転経路２６に用紙を搬送して用紙面を反転させた後、再度２次転写ローラー２３へ用紙を搬送する。

【0041】

画像読取部９は、ユーザーがセットした原稿を読み取り、ビットマップ形式の原画像データを、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の色ごとに生成する。

【0042】

画像生成部４は、画像形成の指示内容がページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータを、ネットワーク上のユーザー端末、サーバー等の外部装置から受信し、当該データのラスタライズ処理を実施することによって、ビットマップ形式の原画像データをＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの色ごとに生成する。

【0043】

画像処理部５は、画像読取部９により生成されたＲ、Ｇ及びＢの各色の原画像データを色変換し、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色の原画像データを出力する。画像処理部５は、色変換後の原画像データ又は画像生成部４により生成された原画像データに階調補正処理、中間調処理等の画像処理を施す。階調補正処理は、原画像データの各画素の階調値を、用紙上に形成された画像の濃度が目標の濃度と一致するように補正された階調値に変換する処理である。中間調処理は、例えば誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。

【0044】

（光走査装置３）
次に、図２および３を参照して、光走査装置３の内部構成について説明する。図２は、光走査装置３の内部構造を示す副走査方向における断面図、図３は、光走査装置３の内部構造を示す主走査方向における断面図である。主走査方向とは、感光体２ｂの回転軸が延びる方向である。副走査方向とは、主走査方向と直交する方向である。

【0045】

光走査装置３は、筐体３５を有する。筐体３５の内部には、第１光源Ｌ１および第２光源Ｌ２からの光束を偏向する偏向器３０が設けられている。第１光源Ｌ１から出射された光束は、第１鏡２７Ａを反射して偏向器３０に向けられる。第２光源Ｌ２から出射された光束は、第２鏡２７Ｂを反射して偏向器３０に向けられる。偏向器３０は、放熱フィン３８ａが設けられた放熱部材３８に覆われている。

【0046】

筐体３５の内部には、偏向器３０を挟んで対向する位置に配置され、各々別の被走査面を走査する第１光学系３Ａおよび第２光学系３Ｂが設けられている。第１光学系３Ａは、第１光学系第１レンズ３１Ａ、第１光学系第１折り返しミラー４１Ａ、第１光学系第２折り返しミラー４２Ａ、第１光学系最終レンズ３２Ａ、および、第１光学系反射ミラー４４Ａを含む。第２光学系３Ｂは、第２光学系第１レンズ３１Ｂ、第２光学系第１折り返しミラー４１Ｂ、第２光学系第２折り返しミラー４２Ｂ、第２光学系最終レンズ３２Ｂ、および、第２光学系反射ミラー４４Ｂを含む。各折り返しミラーは、光束を反射して光路を所定の方向に折り曲げる。

【0047】

筐体３５は、偏向器３０と第１光学系３Ａおよび第２光学系３Ｂの構成部品が載置される載置面３６により上段および下段に分かれた構造を有し、本実施の形態では、偏向器３０は、載置面３６の上面側に配置されている。第１光学系３Ａの第１光学系第１レンズ３１Ａ、および、第１光学系第１折り返しミラー４１Ａも、載置面３６の上面側に配置されている。第２光学系３Ｂの第２光学系第１レンズ３１Ｂ、および、第２光学系第１折り返しミラー４１Ｂも、載置面３６の上面側に配置されている。

【0048】

第１光学系３Ａの、第１光学系第２折り返しミラー４２Ａ、および、第１光学系最終レンズ３２Ａは、載置面３６の下面側に配置されている。第２光学系３Ｂの、第２光学系第２折り返しミラー４２Ｂ、および、第２光学系最終レンズ３２Ｂも、載置面３６の下面側に配置されている。

【0049】

載置面３６は、偏向器３０と第１光学系３Ａとの間、および、偏向器３０と第２光学系３Ｂとの間に、副走査断面において高さが異なる段差部３６ｂがそれぞれ設けられている。この段差部３６ｂは、偏向器３０が載置されていない下段において、第１光学系３Ａおよび第２光学系３Ｂの方が空間が広がる方向に高さが異なるように設けられている。これにより、載置面３６の下面側においては、偏向器３０の下方側の空間よりも、第１光学系３Ａおよび第２光学系３Ｂの空間の方が広くなる。

【0050】

第２光学系３Ｂ側には、段差部３６ｂの近傍に、第１光学系第２折り返しミラー４２Ａにより折り返された光束を反射する第１光学系反射ミラー４４Ａが設けられている。同様に、第１光学系３Ａ側には、段差部３６ｂの近傍に、第２光学系第２折り返しミラー４２Ｂにより折り返された光束を反射する第２光学系反射ミラー４４Ｂが設けられている。

【0051】

第１光学系３Ａにおいて、段差部３６ｂの近傍には、第１光学系３Ａの被走査面での書き出し位置を検知する第１光学系検知センサー４３Ａが設けられている。同様に、第２光学系３Ｂにおいて、段差部３６ｂの近傍には、第２光学系３Ｂの被走査面での書き出し位置を検知する第２光学系検知センサー４３Ｂが設けられている。

【0052】

第１光学系反射ミラー４４Ａは、第１光学系３Ａからの光束を第１光学系検知センサー４３Ａまで導き、第２光学系反射ミラー４４Ｂは、第２光学系３Ｂからの光束を第２光学系検知センサー４３Ｂまで導く。

【0053】

第１光学系反射ミラー４４Ａにおいては、第１光学系検知センサー４３Ａに導かれる光束と、反射ミラー４５Ａにより、筐体３５に設けられたスリット３７ａを通過して感光体２ｂ側に出射される光束とに分離される。同様に、第２光学系反射ミラー４４Ｂにおいては、第２光学系検知センサー４３Ｂに導かれる光束と、反射ミラー４５Ｂにより、筐体３５に設けられたスリット３７ｂを通過して感光体２ｂ側に出射される光束とに分離される。

【0054】

以上、本実施の形態における光走査装置３の構成によれば、第１光学系反射ミラー４４Ａおよび第２光学系反射ミラー４４Ｂを偏向器３０を挟んで対向配置するとともに、それぞれの反射ミラーは、他方側の光学系の近傍に配置する構成を採用している。これにより、偏向器３０からの熱影響（図２中の白抜き矢印）を受ける載置面３６の下方領域に空間を形成することが可能となる。これにより、偏向器３０からの熱影響を受ける各種構成部品を、偏向器３０から離れた位置に配置させることが可能となり、偏向器３０の熱による反射ミラー等の姿勢の変化を抑制することができる。その結果、画像形成装置における画像劣化（色ズレ）を抑制することが可能となる。

【0055】

さらに、第１光学系反射ミラー４４Ａにより、第１光学系３Ａからの光束を第１光学系検知センサー４３Ａまで導き、第２光学系反射ミラー４４Ｂにより、第２光学系３Ｂからの光束を第２光学系検知センサー４３Ｂまで導く構成とすることで、偏向器３０からの熱影響を回避しつつ、光路長を稼ぐことができ、複数枚の反射ミラーを用いることなく筐体３５内部の空間を効率よく利用することで装置の小型化を低コストで実現可能とする。

【0056】

さらに、第１光学系反射ミラー４４Ａを第１光学系最終レンズ３２Ａの後に配置し、第２光学系反射ミラー４４Ｂを第２光学系最終レンズ３２Ｂの後に配置している。これにより、光検知センサーへ導かれる光束と、被走査面を走査する光束を光学的に等価とすることができる（同じ光学レンズ通過後の光束同士）。これにより、熱による光学素子の姿勢変化や光学性能変化に伴う光検知センサー上の光束と、被走査面における走査開始位置の光束の相対的なずれを抑制することができる。

【0057】

さらに、第１光学系３Ａにおいて、第１光学系検知センサー４３Ａ用に集光レンズを用いず、第１光学系検知センサー４３Ａへ光束を導く第１光学系反射ミラー４４Ａを１枚とし、熱による光学素子の姿勢変化や性能変化を最小（第１光学系反射ミラー４４Ａ１枚の姿勢変化のみ）とすることで、第１光学系検知センサー４３Ａへの光束の入射位置ずれを低コストで抑制出来る。第２光学系３Ｂにおいても同様である。

【0058】

図４から図８を参照して、本実施の形態の構成の更なる作用効果について説明する。図４から図７は、本実施の形態の更なる作用効果を説明するための光走査装置３の内部構造を示す副走査方向における第１から第６断面図である。

【0059】

図４を参照して、たとえば、第１光学系３Ａにおいて、第１光学系第１折り返しミラー４１Ａおよび第１光学系第２折り返しミラー４２Ａを設けることで、図中の破線で示すように、折り返しミラー間の光路長を変更することができる。その結果、第１光学系反射ミラー４４Ａ、および、第１光学系検知センサー４３Ａの設置位置を容易に調整することが可能となる。第２光学系３Ｂにおいても同様である。その結果、光走査装置３の設計の自由度が高くなるとともに、装置の小型化に寄与することができる。

【0060】

図５および図６を参照して、偏向器３０と第１光学系３Ａとの間、および、偏向器３０と第２光学系３Ｂとの間に段差部３６ｂを設けることにより、偏向器３０からの熱影響で偏向器３０、第１光学系３Ａ、および、第２光学系３Ｂを載置する面が歪んでも強度が高い段差部３６ｂが節となり歪み（図６中の白抜き矢印方向への歪み）を小さくすることができる。

【0061】

この構成を採用することで、歪みが小さい段差部３６ｂの近傍に第１光学系反射ミラー４４Ａ、第２光学系反射ミラー４４Ｂ、第１光学系検知センサー４３Ａ、および、第２光学系検知センサー４３Ｂを配置するようにすることで、各部品の取付面の熱歪みによる各部品の姿勢変化を抑制することができる。その結果、画像形成装置における画像劣化（色ズレ）を抑制することが可能となる。

【0062】

さらに、図７に示すように、好ましくは、段差部３６ｂを設けることにより、第１光学系３Ａおよび第２光学系３Ｂにおける下段の領域（破線で囲まれる領域）が広く確保されることとなる。その結果、この領域に光学部品を配置することが可能となり、光走査装置３の小型化に寄与することができる。

【0063】

さらに、図８に示すように、好ましくは、偏向器３０は、筐体３５の上段に配置されている。これにより、偏向器３０からの熱は上方に滞留するため、筐体３５の下段に配置された光学部品の熱の影響による姿勢変化を抑制することができる。その結果、画像形成装置における画像劣化（色ズレ）を抑制することが可能となる。

【0064】

（実施の形態２）
図９から図１１を参照して、実施の形態２における光走査装置３の構成について説明する。図９は、光走査装置３の内部構造を示す主走査方向における断面図、図１０および図１１は、光走査装置３の内部構造を示す副走査方向における第１および第２断面図である。

【0065】

図１０および図１１を参照して、本実施の形態における光走査装置３は、偏向器３０を含み、筐体３５を通貫するように冷却流路ＣＨを設けるようにしたものである。冷却流路ＣＨに導入する冷媒は、偏向器３０の性能に悪影響を与えないものであればどのようなものでも良いが、一般的には、空気が考えられる。

【0066】

本実施の形態の構成においては、段差部３６ｂが冷却流路ＣＨの側壁３５ａの一部を構成している。側壁３５ａに設けられた光束が通過するスリットＷ１には、透明部材としてガラスＧＬ１が取付られ、冷却流路ＣＨの気密性を高め、冷媒が冷却流路ＣＨから漏れ出るのを防止している。

【0067】

このように、偏向器３０から発熱される熱を冷却流路ＣＨを設けて放熱するこことで、光走査装置３の筐体３５内部に配置される光学部品の偏向器３０からの熱影響をよる姿勢変化を抑制することが可能となる。その結果、その結果、画像形成装置における画像劣化（色ズレ）を抑制することが可能となる。

【0068】

図１１に示す、Ｐ１およびＰ２で囲む領域において、段差部３６ｂが冷却流路ＣＨの側壁３５ａの一部を構成させることで、光走査装置３の小型化に寄与することができる。

【0069】

以上、本実施の形態における光走査装置および画像形成装置によれば、共通の偏向器を挟み、対向する位置に第１および第１光学系を配置する両側偏向光学系を用いた光走査装置（両側偏向方式）において、第１光学系および第２光学系の各々に対して、光走査開始位置を検知する検知センサーを搭載し、偏向器および各光学系の光学素子を収納する筐体は上下段構造を有し、偏向器は一方の段、光学素子は両段に渡って載置している。

【0070】

さらに、光検知センサー用の集光レンズを用いず、光検知センサー用の反射ミラーを各走査光学系の最終レンズ後に１枚載置し、且つ載置する箇所を、偏向器を挟み、互いに他方側の走査光学系近傍としている。

【0071】

この構成により、画像形成装置における画像劣化を抑制しつつ、安価に光走査装置の小型化の実現を可能とする。

【0072】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0073】

１ 画像形成装置、２ｂ 感光体、２ｃ 現像装置、２ｆ 一次転写ローラー、３ 光走査装置、３Ａ 第１光学系、３Ｂ 第２光学系、４，３５ 筐体、５ 画像処理部、６ 表示装置、７ ディズプレイ、８ 書込みユニット、９ 画像読取部、２２ 中間転写ベルト、２３ 二次転写ローラー、２４ 定着装置、２５ 記録媒体用カセット、２７Ａ 第１鏡、２７Ｂ 第２鏡、３０ 偏向器、３６ｂ 段差部、３１Ａ，３１Ｂ 第１レンズ、３２Ａ 第１光学系最終レンズ、３２Ｂ 第２光学系最終レンズ、３５ａ 側壁、３６ 載置面、３８ 放熱部材、３８ａ 放熱フィン、４１Ａ，４１Ｂ 第１折り返しミラー、４２Ａ，４２Ｂ 第２折り返しミラー、４３Ａ 第１光学系検知センサー、４３Ｂ 第２光学系検知センサー、４４Ａ 第１光学系反射ミラー、４４Ｂ 第２光学系反射ミラー、４５Ａ，４５Ｂ 反射ミラー、ＣＨ 冷却流路、ＧＬ１ ガラス、Ｌ１ 第１光源、Ｌ２ 第２光源。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】