特許 7187936 光走査装置

(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】2022-12-05

(45)【発行日】2022-12-13

(54)【発明の名称】光走査装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/12 20060101AFI20221206BHJP

   G02B 26/10 20060101ALI20221206BHJP

【ＦＩ】

G02B26/12

G02B26/10 B

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2018182227

(22)【出願日】2018-09-27

(65)【公開番号】P2020052266

(43)【公開日】2020-04-02

【審査請求日】2021-09-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116034

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 啓輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144624

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 達也

(72)【発明者】

【氏名】早川 和弘

(72)【発明者】

【氏名】星野 秀隆

【審査官】横井 亜矢子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－１９４６１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１４０５７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１２－０７８３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１７８１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０３１４３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５１７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０２７９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０３２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０９４９５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１９４５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２７４１４１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２６／１０－２６／１２

Ｂ４１Ｊ ２／４７

Ｈ０４Ｎ １／０４－１／２０７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源と、
前記光源から出射された光ビームを主走査方向に偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーを回転軸線を中心に回転させるモータであって、金属からなる基板を有するモータと、
前記ポリゴンミラーで偏向された光ビームが通る第１走査レンズと、
底壁および側壁を有し、前記第１走査レンズを支持する筐体と、
前記第１走査レンズを挟んで前記底壁と反対側に位置する蓋と、を備えた光走査装置であって、
前記筐体に支持され、前記底壁から離れた位置に前記モータを支持する基部を有する支持フレームであって、金属からなる支持フレームを備え、
前記ポリゴンミラーは、前記底壁と前記基部との間に配置され、
前記回転軸線上において、前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離は、前記基部から前記ポリゴンミラーまでの距離より小さく、
前記底壁は、前記第１走査レンズを保持する面を有し、
前記筐体は、前記底壁から突出し、前記支持フレームを支持する突出部であって、前記底壁と一体に形成される突出部を有し、
前記突出部の突出する距離は、前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離よりも大きく、
前記基板は、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記回転軸線を囲む多角形の頂点に相当する位置で前記基部に締結され、
前記支持フレームは、前記基板の前記基部に対する締結位置よりも、前記主走査方向における外側で前記突出部に締結され、
前記基部は、前記モータを位置決めするための位置決め孔であって、前記モータの軸受けが入る位置決め孔を有することを特徴とする光走査装置。

【請求項2】

前記支持フレームと前記突出部との締結位置は、前記主走査方向および前記回転軸線に沿った方向に直交する方向において、前記基板の前記基部に対する締結位置よりも内側であることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。

【請求項3】

前記基部は、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記回転軸線を囲む多角形の頂点に相当する位置で前記筐体に締結されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光走査装置。

【請求項4】

前記支持フレームは、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記ポリゴンミラーと前記第１走査レンズの間に配置され、前記基部から前記底壁に向けて延びる延出部を有することを特徴とする請求項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】

前記延出部は、前記主走査方向に延び、
前記基板の前記基部に対する締結位置は、前記主走査方向において、前記延出部の範囲内に位置することを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。

【請求項6】

前記延出部の先端から前記底壁までの距離は、前記ポリゴンミラーから前記底壁までの距離よりも小さく、前記延出部は、前記ポリゴンミラーで偏向された光を通す第１開口を有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の光走査装置。

【請求項7】

前記底壁は、光ビームを前記筐体外に通すための第２開口を有し、
前記第２開口に向けて光ビームを反射する反射ミラーをさらに備えることを特徴とする請求項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】

前記底壁から前記反射ミラーまでの距離は、前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。

【請求項9】

前記反射ミラーに光ビームが入射する方向から見て、前記反射ミラーが前記支持フレームと重なっていることを特徴とする請求項８に記載の光走査装置。

【請求項10】

前記第１走査レンズを通過した後の光ビームが通過する第２走査レンズをさらに備え、
前記底壁から前記第２走査レンズまでの距離は、前記底壁から前記第１走査レンズまでの距離よりも大きいことを特徴とする請求項１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】

前記光源は、第１光源と、第２光源とからなり、
前記第１走査レンズは、前記回転軸線を挟んで前記ポリゴンミラーの一方側と他方側に１つずつ設けられ、
前記ポリゴンミラーは、前記第１光源から出射された光ビームを前記一方側の第１走査レンズに向けて偏向し、前記第２光源から出射された光ビームを前記他方側の第１走査レンズに向けて偏向することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の光走査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ポリゴンミラーを備えた光走査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光源と、光源から出射された光ビームを偏向するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーを駆動するモータと、底壁および側壁を有する筐体と、を備えた光走査装置が知られている（特許文献１参照）。この技術では、筐体の底壁にモータが固定されることで、ポリゴンミラーと底壁との間にモータが配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００７－１７８６０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、モータは回転軸線に沿った方向の大きさが大きいため、筐体の底面から光軸までの高さをある程度確保する必要があり、モータの回転軸線に沿った方向において、光走査装置を小型化することが難しいという問題がある。

【0005】

そこで、本発明は、光走査装置を回転軸線に沿った方向に小型化することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するため、本発明に係る光走査装置は、光源と、前記光源から出射された光ビームを偏向するポリゴンミラーと、前記ポリゴンミラーを回転軸線を中心に回転させるモータと、前記ポリゴンミラーで偏向された光ビームが通る第１走査レンズと、底壁および側壁を有し、前記第１走査レンズを支持する筐体と、前記第１走査レンズを挟んで前記底壁と反対側に位置する蓋と、を備える。
光走査装置は、前記筐体に支持され、前記底壁から離れた位置に前記モータを支持する基部を有する支持フレームをさらに備える。
前記ポリゴンミラーは、前記底壁と前記基部との間に配置される。
前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離は、前記基部から前記ポリゴンミラーまでの距離より小さい。

【0007】

この構成によれば、ポリゴンミラーで偏向する光ビームを底壁に近づけることができるので、光走査装置を回転軸線に沿った方向に小型化することができる。

【0008】

また、前記基部は、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記回転軸線を囲む多角形の頂点に相当する位置で前記筐体に締結されていてもよい。

【0009】

これによれば、筐体に対して支持フレームの基部を強固に固定することができるので、ポリゴンミラーの振動を抑制することができる。

【0010】

また、前記筐体は、前記底壁から突出し、前記支持フレームを支持する突出部を有し、前記突出部の突出する距離は、前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離よりも大きくてもよい。

【0011】

また、前記モータは、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記回転軸線を囲む多角形の頂点に相当する位置で前記基部に締結されていてもよい。

【0012】

これによれば、モータを基部に対して強固に固定することができるので、ポリゴンミラーの振動を抑制することができる。

【0013】

また、前記支持フレームは、前記回転軸線に沿った方向から見て、前記ポリゴンミラーと前記第１走査レンズの間に配置され、前記基部から前記底壁に向けて延びる延出部を有していてもよい。

【0014】

これによれば、延出部によって基部の剛性を高くすることができる。また、ポリゴンミラーと第１走査レンズの間に配置された延出部によって、ポリゴンミラーで意図せぬ方向に反射された光を吸収することができるので、筐体内での迷光を抑制することができる。

【0015】

また、前記延出部の先端から前記底壁までの距離は、前記ポリゴンミラーから前記底壁までの距離よりも小さく、前記延出部は、前記ポリゴンミラーで偏向された光を通す第１開口を有していてもよい。

【0016】

これによれば、延出部の第１開口によってポリゴンミラーで偏向された光ビームを通しつつ、延出部によって光ビームの迷光を遮ることができる。

【0017】

また、前記底壁は、光ビームを前記筐体外に通すための第２開口を有し、前記第２開口に向けて光ビームを反射する反射ミラーをさらに備えていてもよい。

【0018】

また、前記底壁から前記反射ミラーまでの距離は、前記底壁から前記ポリゴンミラーまでの距離よりも大きくてもよい。

【0019】

回転軸線に直交した方向において、反射ミラーと支持フレーム等を並べることができるので、無駄なスペースを有効活用して、小型化を図ることができる。

【0020】

また、前記反射ミラーに光ビームが入射する方向から見て、前記反射ミラーが前記支持フレームと重なっていてもよい。

【0021】

これによれば、反射ミラーに入射してくる光ビームが、反射ミラーと支持フレームの間から抜けて、迷光となってしまうのを抑制することができる。

【0022】

また、前記第１走査レンズを通過した後の光ビームが通過する第２走査レンズをさらに備え、前記底壁から前記第２走査レンズまでの距離は、前記底壁から前記第１走査レンズまでの距離よりも大きくてもよい。

【0023】

これによれば、例えば第２走査レンズを、底壁から筐体外に向けて突出するように配置する構造に比べ、光走査装置を回転軸線に沿った方向に小型化することができる。

【0024】

また、前記光源は、第１光源と、第２光源とからなり、前記第１走査レンズは、前記回転軸線を挟んで前記ポリゴンミラーの一方側と他方側に１つずつ設けられ、前記ポリゴンミラーは、前記第１光源から出射された光ビームを前記一方側の第１走査レンズに向けて偏向し、前記第２光源から出射された光ビームを前記他方側の第１走査レンズに向けて偏向してもよい。

【0025】

また、前記支持フレームは、金属からなっていてもよい。

【0026】

これによれば、支持フレームの剛性を高くすることができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、光走査装置を回転軸線に沿った方向に小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の一実施形態に係る光走査装置を示す斜視図である。

【図2】光走査装置を軸線方向から見た平面図である。

【図3】光走査装置を示す断面図である。

【図4】ポリゴンミラー周りの構造を拡大して示す断面図である。

【図5】支持フレームを軸線方向の一方側から見た斜視図（ａ）と、軸線方向の他方側から見た斜視図（ｂ）である。

【図6】支持フレームにポリゴンユニットを取り付けた状態を示す斜視図（ａ）と、基部に形成された各孔の配置を説明するための図（ｂ）である。

【図7】支持フレームと筐体との関係を示す分解斜視図（ａ）と、突出部付近の構造を示す断面図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

図１および図２に示すように、光走査装置１は、筐体１００と、４つの光源２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、ポリゴンミラー４０と、第１走査光学系ＳＣ１と、第２走査光学系ＳＣ２とを備えている。第２走査光学系ＳＣ２は、ポリゴンミラー４０の回転軸線Ｘを挟んで第１走査光学系ＳＣ１とは反対側に配置されている。言い換えると、第２走査光学系ＳＣ２は、ポリゴンミラー４０の回転軸線Ｘを含み、かつ第１走査光学系ＳＣ１の主走査方向と平行な平面に対して、第１走査光学系ＳＣ１と対称な位置に配置されている。

【0030】

筐体１００は、樹脂からなり、底壁１１０と、４つの側壁１２０と、を有している。底壁１１０は、回転軸線Ｘに沿った方向（以下、「軸線方向」とも称する。）から見て矩形となる略板状の壁である。各側壁１２０は、底壁１１０の４つの端部からそれぞれ軸線方向に突出している。ここで、蓋２００は、筐体１００より剛性が低く構成されている。具体的には、蓋２００の肉厚は、筐体１００の底壁１１０の肉厚よりも薄い。また、蓋２００を構成する樹脂に含まれるガラス繊維等の無機フィラーの含有率は、筐体１００よりも低い。

【0031】

光源２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、それぞれレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫを出射する装置であり、光走査装置１が走査露光する４つの感光ドラム２５１Ｙ，２５１Ｍ，２５１Ｃ，２５１Ｋ（図３参照）に対応して４つ設けられている。

【0032】

各光源２０Ｙ～２０Ｋから出射された光は、図２に示すカップリングレンズ２１およびシリンドリカルレンズ３０を通って、ポリゴンミラー４０に入射される。ここで、光源２０Ｙ，２０Ｍは、第１光源に相当し、光源２０Ｃ，２０Ｋは、第２光源に相当する。第１光源である光源２０Ｙ，２０Ｍから出射されたレーザ光ＬＹ，ＬＭは、ポリゴンミラー４０によって、第１走査光学系ＳＣ１に向けて偏向される。第２光源である光源２０Ｃ，２０Ｋから出射されたレーザ光ＬＣ，ＬＫは、ポリゴンミラー４０によって、第２走査光学系ＳＣ２に向けて偏向される。

【0033】

カップリングレンズ２１は、光源２０Ｙ～２０Ｋから発散して出射されるレーザ光ＬＹ～ＬＫを光束（光ビーム）に変換するレンズである。カップリングレンズ２１は、４つの光源２０Ｙ～２０Ｋに対応して４つ設けられている。なお、本発明において、カップリングレンズ２１によって変換されて得られた光束は、平行光、収束光および発散光のいずれであってもよい。

【0034】

シリンドリカルレンズ３０は、ポリゴンミラー４０の面倒れを補正するため、レーザ光ＬＹ～ＬＫを屈折させて副走査方向に収束し、ポリゴンミラー４０のミラー面４１上で主走査方向に長い線状に結像させるレンズである。このシリンドリカルレンズ３０は、カップリングレンズ２１とポリゴンミラー４０との間に配置されている。

【0035】

ポリゴンミラー４０は、筐体１００のほぼ中央で、光源２０Ｙ～２０Ｋと対向して配置されている。ポリゴンミラー４０は、回転軸線Ｘから等距離に設けられた６つのミラー面４１を有している。図３に示すように、ポリゴンミラー４０は、モータＰＭのロータ部ＬＴに固定されている。ポリゴンミラー４０は、モータＰＭの駆動によって、各ミラー面４１が回転軸線Ｘを中心に回転することで、レーザ光ＬＹ～ＬＫを反射して主走査方向に偏向する。なお、ポリゴンミラー４０周りの構造は、後で詳述する。

【0036】

光走査装置１は、筐体１００の開口（４つの側壁１２０の端部で形成される開口）を覆う蓋２００をさらに備えている。前述した各光源２０Ｙ～２０Ｋ（図１参照）、ポリゴンミラー４０および各走査光学系ＳＣ１，ＳＣ２は、筐体１００に支持されている。蓋２００は、樹脂からなり、ポリゴンミラー４０および各走査光学系ＳＣ１，ＳＣ２を挟んで底壁１１０と反対側に位置している。

【0037】

底壁１１０は、蓋２００に向けて凹む４つの凹部１１１を有する。凹部１１１は、レーザ光ＬＹ～ＬＫを筐体１００外に通すための４つの第２開口ＨＹ，ＨＭ，ＨＣ，ＨＫを有している。各第２開口ＨＹ～ＨＫは、各凹部１１１の底に形成されている。

【0038】

第１走査光学系ＳＣ１は、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＹ，ＬＭを、感光ドラム２５１Ｙ，２５１Ｍに結像する光学系であり、第１走査レンズ５０と、２つの第２走査レンズ６０（６０Ｙ，６０Ｍ）と、複数の反射ミラー７１～７５とを備えている。第２走査光学系ＳＣ２は、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＣ，ＬＫを、感光ドラム２５１Ｃ，２５１Ｋに結像する光学系であり、１つの第１走査レンズ５０と、２つの第２走査レンズ６０（６０Ｃ，６０Ｋ）と、複数の反射ミラー７１～７５とを備えている。なお、各走査光学系ＳＣ１，ＳＣ２を構成する部材は、略同様の機能を有するため、以下にまとめて説明する。

【0039】

第１走査レンズ５０は、ポリゴンミラー４０によって等角速度で走査されたレーザ光ＬＹ～ＬＫを感光ドラム２５１の表面に収束するとともに、感光ドラム２５１の表面で主走査方向に等速度で走査するように変換するｆθレンズである。第１走査レンズ５０は、ポリゴンミラー４０の回転軸線Ｘを挟んでポリゴンミラー４０の一方側と他方側に１つずつ設けられている。

【0040】

第２走査レンズ６０は、ポリゴンミラー４０の面倒れを補正するため、レーザ光ＬＹ～ＬＫを屈折させて副走査方向に収束し、感光ドラム２５１の表面上に結像させるトーリックレンズである。この第２走査レンズ６０（６０Ｙ～６０Ｋ）は、４つの光源２０Ｙ～２０Ｋに対応して４つ設けられている。

【0041】

第２走査レンズ６０は、第１走査レンズ５０よりも底壁１１０から離れた位置に位置している。つまり、第２走査レンズ６０は、第１走査レンズ５０よりも底壁１１０からの距離が大きい。詳しくは、底壁１１０のうち軸線方向から見てポリゴンミラー４０と重なる平面部分ＦＦから第２走査レンズ６０までの距離（軸線方向の距離）は、平面部分ＦＦから第１走査レンズ５０までの距離よりも大きい。また、レーザ光ＬＭ，ＬＣが通過する第２走査レンズ６０Ｍ，６０Ｃは、レーザ光ＬＹ，ＬＫが通過する第２走査レンズ６０Ｙ，６０Ｋよりも平面部分ＦＦからの距離が大きい。

【0042】

反射ミラー７１～７５は、レーザ光ＬＹ～ＬＫを反射する部材であり、例えば、ガラス板の表面にアルミニウムなどの反射率が高い材料を蒸着することにより形成されている。

【0043】

反射ミラー７１は、第１走査レンズ５０と第２走査レンズ６０Ｙ，６０Ｋとの間に配置されており、第１走査レンズ５０を通過したレーザ光ＬＭ，ＬＣを反射ミラー７２に向けて反射する。また、反射ミラー７２は、軸線方向において、第２走査レンズ６０Ｍ，６０Ｃと略同じ位置に配置されており、反射ミラー７１で反射されたレーザ光ＬＭ，ＬＣを第２走査レンズ６０Ｍ，６０Ｃに向けて反射する。

【0044】

反射ミラー７３は、軸線方向において、第２走査レンズ６０Ｍ，６０Ｃと略同じ位置に配置されており、第２走査レンズ６０Ｍ，６０Ｃを通過したレーザ光ＬＭ，ＬＣを第２開口ＨＭ，ＨＣに向けて反射する。平面部分ＦＦから反射ミラー７３までの距離は、平面部分ＦＦからポリゴンミラー４０までの距離よりも大きい。また、反射ミラー７３にレーザ光ＬＭ，ＬＣが入射する方向から見て、反射ミラー７３が後述する支持フレーム３００と重なっている。

【0045】

反射ミラー７４は、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＹ，ＬＫの進行方向において反射ミラー７１と筐体１００の側壁１２０との間に配置されており、第１走査レンズ５０を通過したレーザ光ＬＹ，ＬＫを第２走査レンズ６０Ｙ，６０Ｋに向けて反射する。反射ミラー７５は、軸線方向において、反射ミラー７２と略同じ位置に配置されており、第２走査レンズ６０Ｙ，６０Ｋを通過したレーザ光ＬＹ，ＬＫを第２開口ＨＹ，ＨＫに向けて反射する。

【0046】

以上のような構成により、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＭ，ＬＣは、第１走査レンズ５０を通過し、反射ミラー７１，７２で反射され、第２走査レンズ６０を通過した後、反射ミラー７３で反射されて感光ドラム２５１の表面を走査露光する。また、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＹ，ＬＫは、第１走査レンズ５０を通過し、反射ミラー７４で反射され、第２走査レンズ６０を通過した後、反射ミラー７５で反射されて感光ドラム２５１の表面を走査露光する。

【0047】

図４に示すように、光走査装置１は、鉄を主成分とした金属からなる支持フレーム３００を備えている。支持フレーム３００は、ポリゴンミラー４０およびモータＰＭを支持するフレームであって、筐体１００に支持されている。支持フレーム３００は、基部３１０と、２つの延出部３２０と、を有している。基部３１０は、底壁１１０から離れた位置に配置され、底壁１１０から離れた位置にモータＰＭを支持している。

【0048】

ポリゴンミラー４０は、底壁１１０と基部３１０との間に配置されている。モータＰＭは、ポリゴンミラー４０と基部３１０との間に配置されている。底壁１１０の平面部分ＦＦからポリゴンミラー４０までの距離Ｄ１は、基部３１０からポリゴンミラー４０までの距離Ｄ２より小さい。

【0049】

基部３１０は、回転軸線Ｘに直交する平面を有する平板状に形成されている。延出部３２０は、軸線方向から見てポリゴンミラー４０と第１走査レンズ５０の間に配置されている。延出部３２０は、基部３１０から底壁１１０に向けて延びている。詳しくは、ポリゴンミラー４０と第１走査レンズ５０が並ぶ方向を第１方向とした場合、延出部３２０は、基部３１０の第１方向の各端部から底壁１１０に向けて延びている。

【0050】

延出部３２０の先端から底壁１１０の平面部分ＦＦまでの距離Ｄ３は、ポリゴンミラー４０から底壁１１０の平面部分ＦＦまでの距離よりも小さい。延出部３２０は、ポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＹ～ＬＫを通す第１開口Ｈ１を有している。

【0051】

図５（ａ），（ｂ）に示すように、基部３１０および各延出部３２０は、軸線方向および前述した第１方向に直交する第２方向に長い矩形の板状に形成されている。延出部３２０は、第２方向において、基部３１０よりも短い。基部３１０の第２方向における各端部は、延出部３２０から突出している。

【0052】

第１開口Ｈ１は、第２方向に長い矩形の孔として延出部３２０に形成されている。第１開口Ｈ１は、延出部３２０の第２方向における略中央部に位置する。第１開口Ｈ１から延出部３２０の先端までの距離は、第１開口Ｈ１から基部３１０までの距離よりも小さい。

【0053】

基部３１０は、４つの凹部３１１と、位置決め孔Ｈ３と、４つのモータ締結孔Ｈ４と、３つの筐体締結孔Ｈ５１，Ｈ５２，Ｈ５３と、を有する。凹部３１１は、延出部３２０が突出する方向に凹む凹部である。凹部３１１は、軸線方向から見て円形となっている。各凹部３１１の底には、モータ締結孔Ｈ４が形成されている。

【0054】

位置決め孔Ｈ３は、支持フレーム３００に対してモータＰＭを第１方向および第２方向に位置決めするための孔である。位置決め孔Ｈ３は、基部３１０の第１方向および第２方向における略中央に位置する。位置決め孔Ｈ３には、モータＰＭの軸受けＰＭ１が嵌合される（図７（ａ）参照）。

【0055】

４つのモータ締結孔Ｈ４は、モータＰＭの基板ＢＢ（図６（ａ）参照）を基部３１０に締結するための孔である。基板ＢＢは、ロータ部ＬＴを回転可能に支持する軸受けＰＭ１と、磁界を発生させてロータ部ＬＴを回転させるコイルを支持している。基板ＢＢは鉄を主成分とした金属からなり、支持フレーム３００よりも厚さが薄く構成されている。各モータ締結孔Ｈ４は、軸線方向から見て位置決め孔Ｈ３を囲む四角形Ｆ１（図６（ｂ）参照）の頂点に相当する位置に配置されている。詳しくは、４つのうち２つのモータ締結孔Ｈ４は、位置決め孔Ｈ３に対して第２方向の一方側に配置され、残りの２つのモータ締結孔Ｈ４は、位置決め孔Ｈ３に対して第２方向の他方側に配置される。第２方向の一方側の各モータ締結孔Ｈ４は、第２方向の他方側の各モータ締結孔Ｈ４よりも位置決め孔Ｈ３に近い。

【0056】

３つの筐体締結孔Ｈ５１～Ｈ５３は、支持フレーム３００を筐体１００に締結するための孔である。３つのうち２つの筐体締結孔Ｈ５１，Ｈ５２は、丸孔であり、残りの１つの筐体締結孔Ｈ５３は、第２方向に長い長孔である。各筐体締結孔Ｈ５１～Ｈ５３は、軸線方向から見て位置決め孔Ｈ３を囲む三角形Ｆ２（図６（ｂ）参照）の頂点に相当する位置に配置されている。詳しくは、３つのうち１つの筐体締結孔Ｈ５１は、位置決め孔Ｈ３に対して第２方向の一方側に配置され、残りの２つの筐体締結孔Ｈ５２，Ｈ５３は、位置決め孔Ｈ３に対して第２方向の他方側に配置される。第２方向の一方側の筐体締結孔Ｈ５１は、第２方向の他方側の各筐体締結孔Ｈ５２，Ｈ５３よりも位置決め孔Ｈ３に近い。第２方向の一方側の筐体締結孔Ｈ５１は、第１方向において、位置決め孔Ｈ３と略同じ位置に位置する。第２方向の他方側の２つの筐体締結孔Ｈ５２，Ｈ５３は、第１方向において、位置決め孔Ｈ３の一方側と他方側にそれぞれ位置する。

【0057】

図７（ａ），（ｂ）に示すように、筐体１００は、底壁１１０から支持フレーム３００の基部３１０に向けて突出する３つの突出部１３０を有している。各突出部１３０は、支持フレーム３００の基部３１０を支持するボスであり、３つの筐体締結孔Ｈ５１～Ｈ５３に対応する位置に配置されている。各突出部１３０の突出する距離（高さ）は、底壁１１０からポリゴンミラー４０までの距離よりも大きい。各突出部１３０のうち、筐体締結孔Ｈ５１，Ｈ５３に対応する突出部１３０は、ベース部１３１と、凸部１３２と、を有する。筐体締結孔Ｈ５２に対応する突出部１３０は、ベース部１３１のみを有する。

【0058】

ベース部１３１は、円筒形状をなし、底壁１１０と一体に形成されている。凸部１３２は、ベース部１３１よりも小径となる円筒形状をなし、ベース部１３１の先端から突出している。凸部１３２の高さは、基部３１０の厚さより小さい。各突出部１３０の凸部１３２は、筐体締結孔Ｈ５１，Ｈ５３と係合可能となっている。これにより、筐体締結孔Ｈ５１を基準として、筐体締結孔Ｈ５３によって回転方向の位置が規定され、基部３１０が底壁１１０に対して位置決めされる。また、底壁１１０と基部３１０との熱膨張の差、および製造公差は、筐体締結孔Ｈ５３が長孔であること、および筐体締結孔Ｈ５２が凸部１３２と係合しないことにより吸収される。

【0059】

次に、ポリゴンミラー４０、モータＰＭおよび基板ＢＢを有するポリゴンユニットＰＵを筐体１００へ取り付ける方法について説明する。
まず、図５（ａ）に示す支持フレーム３００の位置決め孔Ｈ３に、モータＰＭの軸受けＰＭ１（図７（ａ）参照）を入れつつ、支持フレーム３００の各凹部３１１の底壁に基板ＢＢを載せる。その後、図６（ａ）に示すように、基板ＢＢに形成された図示せぬ孔にネジＮ１を通して、ネジＮ１を各凹部３１１の底壁に形成された各モータ締結孔Ｈ４（図５参照）に締結する。これにより、図６（ｂ）に示すように、モータＰＭは、軸線方向から見て、回転軸線Ｘを囲む四角形Ｆ１の頂点に相当する位置で基部３１０に締結されて、ポリゴンユニットＰＵが支持フレーム３００に固定される。

【0060】

その後、図７（ａ）に示すように、支持フレーム３００の各筐体締結孔Ｈ５１～Ｈ５３に各突出部１３０の凸部１３２を通して、各突出部１３０のベース部１３１の先端に支持フレーム３００の基部３１０を載せる。次いで、図７（ｂ）に示すように、支持フレーム３００の各筐体締結孔Ｈ５１～Ｈ５３にネジＮ２を通しつつ、ネジＮ２を突出部１３０に締結する。これにより、ネジＮ２の頭部とベース部１３１との間で基部３１０が挟持され、支持フレーム３００が筐体１００に強固に固定される。また、この際、図６（ｂ）に示すように、基部３１０は、軸線方向から見て、回転軸線Ｘを囲む三角形Ｆ２の頂点に相当する位置で筐体１００に締結される。

【0061】

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
ポリゴンミラー４０を筐体１００の底壁１１０の近くに配置することで、ポリゴンミラー４０で偏向するレーザ光ＬＹ～ＬＫの光軸を底壁１１０に近づけることができるので、第１走査レンズ５０などを底壁１１０に近い位置に配置することができ、光走査装置１を軸線方向に小型化することができる。

【0062】

基部３１０を、軸線方向から見て、回転軸線Ｘを囲む三角形Ｆ２の頂点に相当する位置で筐体１００に締結することで、筐体１００に対して基部３１０を強固に固定することができるので、ポリゴンミラー４０の振動を抑制することができる。

【0063】

モータＰＭを、軸線方向から見て、回転軸線Ｘを囲む四角形Ｆ１の頂点に相当する位置で基部３１０に締結することで、モータＰＭを基部３１０に対して強固に固定することができるので、ポリゴンミラー４０の振動を抑制することができる。

【0064】

基部３１０に延出部３２０を設けたので、延出部３２０によって基部３１０の剛性を高くすることができる。

【0065】

延出部３２０に形成した第１開口Ｈ１によってポリゴンミラー４０で偏向されたレーザ光ＬＹ～ＬＫを通しつつ、延出部３２０によってレーザ光ＬＹ～ＬＫの迷光を遮ることができる。

【0066】

第２開口ＨＹ～ＨＫに向けてレーザ光ＬＹ～ＬＫを反射する反射ミラー７３，７５の底壁１１０の平面部分ＦＦからの距離が、ポリゴンミラー４０の平面部分ＦＦからの距離よりも大きい。これにより、回転軸線Ｘに沿った方向においてポリゴンミラー４０を挟み平面部分ＦＦと反対側のスペースを有効活用し、回転軸線Ｘに沿った方向の小型化を図ることができる。

【0067】

反射ミラー７３にレーザ光ＬＹ～ＬＫが入射する方向から見て、反射ミラー７３が支持フレーム３００と重なっているので、反射ミラー７３に入射してくるレーザ光ＬＹ～ＬＫが、反射ミラー７３と支持フレーム３００の間から抜けて、迷光となってしまうのを抑制することができる。特に、２つの走査光学系ＳＣ１，ＳＣ２を備えた光走査装置１においては、一方の走査光学系（例えば、ＳＣ１）の光路上を進んでいるレーザ光の一部が、他方の走査光学系（例えば、ＳＣ２）に抜けてしまい、他方の走査光学系に悪影響を及ぼすのを抑えることができる。

【0068】

第２走査レンズ６０の底壁１１０の平面部分ＦＦからの距離が、第１走査レンズ５０の底壁１１０の平面部分ＦＦからの距離よりも大きいので、例えば第２走査レンズを、底壁から筐体外に向けて突出するように配置する構造に比べ、光走査装置１を軸線方向に小型化することができる。

【0069】

支持フレーム３００が金属からなるので、支持フレーム３００の剛性を高くすることができる。

【0070】

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

【0071】

前記実施形態では、延出部３２０に第１開口Ｈ１を形成したが、本発明はこれに限定されず、延出部に第１開口を形成しなくてもよい。この場合、延出部の先端を、ポリゴンミラーよりも底壁から遠い位置に配置すればよい。この場合であっても、延出部３２０の先端側の部分によって、ポリゴンミラー４０で意図せぬ方向に反射されたレーザ光を吸収することができるので、筐体内での迷光を抑制することができる。

【0072】

前記実施形態では、延出部３２０を設けたが、本発明はこれに限定されず、延出部はなくてもよい。

【0073】

前記実施形態では、基部３１０と筐体１００との締結点を結んだ線で描かれる多角形を、三角形Ｆ２としたが、本発明はこれに限定されず、その他の多角形であってもよい。同様に、モータＰＭと基部３１０との締結点を結んだ線で描かれる多角形を、四角形Ｆ１以外の多角形としてもよい。

【0074】

前記実施形態では、支持フレーム３００を金属で形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば支持フレームを樹脂で形成してもよい。

【0075】

前記実施形態では、２つの走査光学系ＳＣ１，ＳＣ２を備えた光走査装置１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、例えば１つの走査光学系のみを備えた光走査装置に本発明を適用してもよい。

【0076】

前記実施形態では、ポリゴンミラー４０のミラー面の数を６としたが、本発明はこれに限定されず、ミラー面の数はいくつであってもよく、例えば、４つであってもよい。

【0077】

前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

【符号の説明】

【0078】

１ 光走査装置
２０Ｙ～２０Ｋ 光源
４０ ポリゴンミラー
５０ 第１走査レンズ
１００ 筐体
１１０ 底壁
１２０ 側壁
２００ 蓋
３００ 支持フレーム
３１０ 基部
Ｄ１ 距離
Ｄ２ 距離
ＬＹ～ＬＫ レーザ光
ＰＭ モータ
Ｘ 回転軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】