特許 7412946 光学走査装置及び画像形成装置

(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】2024-01-04

(45)【発行日】2024-01-15

(54)【発明の名称】光学走査装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/12 20060101AFI20240105BHJP

   B41J 2/47 20060101ALI20240105BHJP

   G03G 15/04 20060101ALI20240105BHJP

【ＦＩ】

G02B26/12

B41J2/47 101D

G03G15/04 111

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019181353

(22)【出願日】2019-10-01

(65)【公開番号】P2021056446

(43)【公開日】2021-04-08

【審査請求日】2022-09-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123559

【弁理士】

【氏名又は名称】梶 俊和

(74)【代理人】

【識別番号】100177437

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 英子

(72)【発明者】

【氏名】白川 智尋

【審査官】岩村 貴

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１９８８９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２３９６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１１４３９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１００１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１６８１１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０１０８６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１５６４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／００５０３４６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２６／１０－２６／１２

Ｂ４１Ｊ ２／４７

Ｇ０３Ｇ １５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザ光を出射する光源と、
前記光源より出射されたレーザ光を偏向する光偏向器であって、レーザ光を反射する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する集積回路と、前記駆動部と前記集積回路を実装する基板と、を有する光偏向器と、
前記光偏向器で偏向されたレーザ光を被走査面に導くための複数の光学素子と、
前記光偏向器、及び前記複数の光学素子を内部に収容する筐体と、
を備える光学走査装置において、
前記基板の実装面に対して垂直方向に前記装置を見た時、前記複数の光学素子のうちの少なくとも一の光学素子は、前記基板の一部の領域及び前記回転多面鏡と重なる位置に配置され、前記集積回路は、前記基板の前記領域から離れた位置に配置されていることを特徴とする光学走査装置。

【請求項2】

前記基板の形状は略矩形であり、前記垂直方向に前記装置を見た時、前記基板は、前記矩形を構成する一つの辺と前記一の光学素子の長手方向とが平行となるように、前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の光学走査装置。

【請求項3】

前記基板の形状は略矩形であり、前記垂直方向に前記装置を見た時、前記基板は、前記矩形を構成する全ての辺と前記一の光学素子の長手方向とが９０°以外の角度で交差するように、前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の光学走査装置。

【請求項4】

前記一の光学素子は、レーザ光を透過するレンズ、又はレーザ光を反射するミラーであ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項に記載の光学走査装置。

【請求項5】

前記一の光学素子は、樹脂製であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学走査装置。

【請求項6】

前記基板は、前記駆動部及び前記集積回路に電力を供給するためのケーブルを接続するコネクタ部を有し、
前記コネクタ部は、前記基板の前記領域から離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光学走査装置。

【請求項7】

感光体と、
前記感光体を画像情報に応じたレーザ光で走査する光学走査ユニットと、
を有し、記録材に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、
前記光学走査ユニットが、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光学走査装置であることを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光偏向器を具備する光学走査装置、及び光学走査装置を備える画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真技術を用いた画像形成装置に搭載される光学走査装置は、レーザダイオードから出射されたレーザ光を光偏向器で偏向し、レンズやミラーなどの光学素子を用いて、被走査面上に潜像画像を形成するように構成されている。光偏向器は、レーザ光を偏向する回転多面鏡を駆動するモータの駆動制御を行うために、複数の回路素子を搭載している。特に、回路素子の一つである集積回路は、電力供給時に発熱する主な発熱源の１つであり、光偏向器近傍に配置された部品へ熱を発散させる。光学走査装置に配置されたレンズは、成形の容易さやコストの観点から樹脂製のものが多用されており、樹脂製のレンズが集積回路の発する熱によって熱膨張し、変形する場合がある。そして、光学素子の変形が許容量を超えると、本来の光学性能が発揮できなくなり、例えばレーザ光の感光ドラムに対する照射位置がずれたり、スポット径の肥大などが生じたりする。更に、複数の色のトナーを使用するカラー画像形成装置の場合は、光偏向器が発する熱が光学走査装置内の各色の潜像画像を形成するための光学素子に及ぼす影響に差が生じると、形成される画像における色ずれや色ムラなどの画像不良につながってしまう。そこで、光偏向器が発する熱の影響を低減させる方法として、例えば、特許文献１では、光偏向器を仕切り部材で覆い、光学素子との間の空間を遮断する構成が提案されている。仕切り部材により、光偏向器内の熱せられた空気が光学素子の配置された空間へ移動することを妨げることで、熱の伝搬を防ぐことができる。

【0003】

一方、近年、画像形成装置の小型化に伴い、光学走査装置の更なる小型化が求められている。そこで、例えば、特許文献２では、目標とする光学性能を満足しながらも、更なる小型化を図るために、光学走査装置内の光学素子を光偏向器の近傍に配置する構成が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平９－１９７３３０号公報

【文献】特開２０１８－３６５１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した従来例は、次のような課題を有している。すなわち、特許文献１に示された提案は、仕切り部材を別途設けることにより部品点数や組立て工数の増加を招くことになる。また、光偏向器周辺には、仕切り部材を設置するためのスペースが必要となるが、特許文献２のような光偏向器近傍に光学素子を配置する構成では、仕切り部材を設置するためのスペースを確保することが困難である。また、仕切り部材を設置するためのスペースを確保することにより、確保したスペース分だけ光学走査装置が大型化することになるため、特許文献２の目的である小型化の効果が薄れてしまうことになる。

【0006】

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、光偏向器の近傍に配置された光学素子への熱の影響を低減し、光学走査装置を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】

【0007】

上述した課題を解決するために、本発明では、以下の構成を備える。

【0008】

（１）レーザ光を出射する光源と、前記光源より出射されたレーザ光を偏向する光偏向器であって、レーザ光を反射する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する集積回路と、前記駆動部と前記集積回路を実装する基板と、を有する光偏向器と、前記光偏向器で偏向されたレーザ光を被走査面に導くための複数の光学素子と、前記光偏向器、及び前記複数の光学素子を内部に収容する筐体と、を備える光学走査装置において、前記基板の実装面に対して垂直方向に前記装置を見た時、前記複数の光学素子のうちの少なくとも一の光学素子は、前記基板の一部の領域及び前記回転多面鏡と重なる位置に配置され、前記集積回路は、前記基板の前記領域から離れた位置に配置されていることを特徴とする光学走査装置。
（２）感光体と、前記感光体を画像情報に応じたレーザ光で走査する光学走査ユニットと、を有し、記録材に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置において、前記光学走査ユニットが、前記（１）に記載の光学走査装置であることを特徴とする画像形成装置。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、光偏向器の近傍に配置された光学素子への熱の影響を低減し、光学走査装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施例１、２の画像形成装置の構成を示す断面図

【図2】実施例１、２の光学走査装置の構成を示す断面図

【図3】実施例１の光学走査装置の光偏向器と光学素子の配置関係を説明する図

【図4】実施例２の光学走査装置の光偏向器と光学素子の配置関係を説明する図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

【実施例1】

【0013】

［画像形成装置の構成］
図１は、電子写真方式の画像形成装置１の構成の一例を示す断面図である。画像形成装置には、図１に示すように、４個のプロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫが略水平方向に並べて配置されている。プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫには、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色のトナーが収容されている。なお、プロセスカートリッジＰＫは、他のプロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣよりもトナー容量が大きいため、高さ（図中、上下方向の長さ）が大きくなっている。また、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫには、それぞれ感光体である感光ドラム１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）と、現像ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が一体的に配置されている。現像ローラ１２は、感光ドラム１１上（感光ドラム上）に形成された静電潜像にトナーを付着させることにより、静電潜像を現像してトナー像を形成する。また、図１に示すように、各プロセスカートリッジは、同一の構成を有している。なお、符号末尾のａ、ｂ、ｃ、ｄは、それぞれ、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫに対応している。なお、以下では、特定の色の部材を指す場合を除き、末尾のａ、ｂ、ｃ、ｄは省略する。

【0014】

また、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの図中上方には、光学走査ユニットである光学走査装置２が配置されている。光学走査装置２は、画像情報に基づいてレーザ光を各プロセスカートリッジの感光ドラム１１に照射し、感光ドラム１１の表面に静電潜像を形成する。一方、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの図中下方には、中間転写ベルトユニット２０が配置されている。中間転写ベルトユニット２０は、中間転写ベルト２１、駆動ローラ２２、テンションローラ２３、従動ローラ２４で構成されている。図１に示すように、中間転写ベルト２１は、駆動ローラ２２、テンションローラ２３、従動ローラ２４で張架され、図中の矢印方向（時計回り方向）に回転する。

【0015】

各プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの感光ドラム１１の下方には、感光ドラム１１に対向する位置に一次転写ローラ２５が配置されている。一次転写ローラ２５により中間転写ベルト２１は感光ドラム１１に当接し、各プロセスカートリッジの感光ドラム１１上のトナー像が、順次中間転写ベルト２１上に重畳して転写され、カラー画像が形成される。そして、駆動ローラ２２は、中間転写ベルト２１を介して二次転写ローラ２６と当接されており、中間転写ベルト２１上のカラー画像は、給紙トレイ６１から給送された記録材Ｓに転写される。

【0016】

また、画像形成装置１内には、定着器３０と排出装置４０が配置されている。定着器３０は、記録材Ｓに転写されたカラー画像を加熱する定着フィルム３１と、記録材Ｓに転写されたカラー画像を加圧する加圧ローラ３２とを有し、記録材Ｓにカラー画像を定着させる。一方、排出装置４０は、排出ローラ４１と排出コロ４２を有し、定着器３０から搬送された記録材Ｓを、画像形成装置１の上面に設けられ、斜面部５１を有する積載トレイ５０に排出する。

【0017】

画像形成に際しては、各プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫでは、感光ドラム１１を回転させ、帯電ローラ（不図示）によって表面を一様な電位に帯電された感光ドラム１１に、光学走査装置２から画像情報に応じたレーザ光により露光が行われる。これにより、感光ドラム１１の表面に静電潜像が形成され、静電潜像は現像ローラ１２によって現像され、トナー像が形成される。そして、感光ドラム１１上のトナー像は、順次、中間転写ベルト２１上に重畳して転写され、カラー画像が形成される。

【0018】

一方、給紙装置６０の給紙トレイ６１内に積載された記録媒体である記録材Ｓは、図中の矢印方向（時計回り方向）に回転する給紙ローラ６２により給紙され、重送した記録材Ｓは、分離ローラ６３によって分離され、搬送される。そして、記録材Ｓは、駆動ローラ２２と二次転写ローラ２６とが当接するニップ部へ搬送され、中間転写ベルト２１に形成されたカラー画像が、ニップ部に搬送された記録材Ｓに転写される。更に、カラー画像が転写された記録材Ｓは、定着器３０の定着フィルム３１と加圧ローラ３２とが当接するニップ部へ搬送され、加熱・加圧されてカラー画像が記録材Ｓに定着される。カラー画像が定着された記録材Ｓは、排出装置４０により、積載トレイ５０に排出され、斜面部５１に積載される。

【0019】

［光学走査装置の構成］
図２は、図１の画像形成装置１に搭載された光学走査装置２の構成を示す断面図である。光学走査装置２は、レーザ光を出射する光源であるレーザダイオード、レーザ光を偏向する光偏向器ＳＭ、光偏向器ＳＭに偏向されたレーザ光を各プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの感光ドラム１１上に導く結像レンズや反射ミラーを備えている。光学走査装置２では、図２に示すように、筐体（光学箱ともいう）２０１の略中央に光偏向器ＳＭが配置されている。光偏向器ＳＭは、レーザダイオード（不図示）から入射するレーザ光を偏向する回転多面鏡３０６と、回転多面鏡３０６を駆動する駆動部であるロータ部３０４と、ロータ部３０４が搭載されたモータ駆動基板３０１を有している。

【0020】

図２において、光偏向器ＳＭの左側には、レーザ光を透過する第１結像レンズＮ１、第２結像レンズＮ１ａ、Ｎ１ｂ、及びレーザ光を反射する第１反射ミラーＭ１ａ、Ｍ１ｂ、第２反射ミラーＭ２ｂが配置されている。一方、光偏向器ＳＭの右側には、レーザ光を透過する第１結像レンズＮ２、第２結像レンズＮ２ｃ、Ｎ２ｄ、及びレーザ光を反射する第１反射ミラーＭ１ｃ、Ｍ１ｄ、第２反射ミラーＭ２ｃが配置されている。上述した光偏向器ＳＭや各結像レンズ、各反射ミラーは、筐体２０１内部に一体的に配置され、筐体２０１の開口部を密閉する筐体カバー２０２を筐体２０１に取り付けることにより、筐体２０１内部は密閉状態に設定される。ここで、光学走査装置２は、光偏向器ＳＭと筐体カバー２０２とに挟まれた装置内の空間ＳＰ（黒い枠線で囲まれた部分）に、後述するレーザ光Ｌｃを感光ドラム１１ｃに導くための第２反射ミラーＭ２ｃが配置されている。これは、画像形成装置１内における光学走査装置２の搭載領域に合わせて光学走査装置２内の光学素子を配置することにより、光学走査装置２、ひいては画像形成装置１の小型化を図っている。

【0021】

そして、図２に示す光学走査装置２の図面手前側には、各プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの感光ドラム１１に静電潜像を形成するレーザ光を出射し、感光ドラム１１を露光するレーザダイオード（不図示）が配置されている。レーザダイオードは、プロセスカートリッジＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの各感光ドラム１１に対応して、設けられている。プロセスカートリッジＰＹの感光ドラム１１ａに対応したレーザダイオードから出射されたレーザ光Ｌａは、光偏向器ＳＭの回転多面鏡３０６によって偏向され、第１結像レンズＮ１に入射する。第１結像レンズＮ１を通過したレーザ光Ｌａは、第１反射ミラーＭ１ａによって反射される。第１反射ミラーＭ１ａによって反射されたレーザ光Ｌａは、第２結像レンズＮ１ａ、筐体カバー２０２に設けられた透明窓を通過して、感光ドラム１１ａを走査する。

【0022】

プロセスカートリッジＰＭの感光ドラム１１ｂに対応したレーザダイオードから出射されたレーザ光Ｌｂは、光偏向器ＳＭの回転多面鏡３０６によって偏向され、第１結像レンズＮ１に入射する。第１結像レンズＮ１を通過したレーザ光Ｌｂは、第１反射ミラーＭ１ｂによって反射される。第１反射ミラーＭ１ｂによって反射されたレーザ光Ｌｂは、次に第２反射ミラーＭ２ｂによって反射される。第２反射ミラーＭ２ｂによって反射されたレーザ光Ｌｂは、第２結像レンズＮ１ｂ、筐体カバー２０２に設けられた透明窓を通過して、感光ドラム１１ｂを走査する。

【0023】

プロセスカートリッジＰＣの感光ドラム１１ｃに対応したレーザダイオードから出射されたレーザ光Ｌｃは、光偏向器ＳＭの回転多面鏡３０６によって偏向され、第１結像レンズＮ２に入射する。第１結像レンズＮ２を通過したレーザ光Ｌｃは、第１反射ミラーＭ１ｃによって反射される。第１反射ミラーＭ１ｃによって反射されたレーザ光Ｌｃは、第２結像レンズＮ２ｃに入射する。第２結像レンズＮ２ｃを通過したレーザ光Ｌｃは、第２反射ミラーＭ２ｃによって反射され、筐体カバー２０２に設けられた透明窓を通過して、感光ドラム１１ｃを走査する。

【0024】

プロセスカートリッジＰＫの感光ドラム１１ｄに対応したレーザダイオードから出射されたレーザ光Ｌｄは、光偏向器ＳＭの回転多面鏡３０６によって偏向され、第１結像レンズＮ２に入射する。第１結像レンズＮ２を通過したレーザ光Ｌｄは、第１反射ミラーＭ１ｄによって反射される。第１反射ミラーＭ１ｄによって反射されたレーザ光Ｌｄは、第２結像レンズＮ２ｄ、筐体カバー２０２に設けられた透明窓を通過して、感光ドラム１１ｄを走査する。

【0025】

［光偏向器の発熱素子と光学素子の配置関係］
次に、図３を用いて、図２において光偏向器ＳＭと筐体カバー２０２とに挟まれた空間ＳＰに配置された光偏向器ＳＭ、及び第２反射ミラーＭ２ｃの位置関係について説明する。図３は、光偏向器ＳＭと第２反射ミラーＭ２ｃを、光偏向器ＳＭに搭載しているモータ駆動基板３０１の実装面に対して垂直な方向から見たときの上面図であり、図２において、図中下方向から光偏向器ＳＭ、及び第２反射ミラーＭ２ｃを見たときの図である。図３には、第２反射ミラーＭ２ｃと、第２反射ミラーＭ２ｃにより一部が隠れている光偏向器ＳＭが示されている。第２反射ミラーＭ２ｃにより隠れている光偏向器ＳＭの部分（光偏向器ＳＭと第２反射ミラーＭ２ｃとの重なり部３０３）は、ハッチングにより表示され、重なり部３０３における光偏向器ＳＭの外形は一点鎖線で示されている。

【0026】

図３に示すように、光偏向器ＳＭは、形状が略矩形のモータ駆動基板３０１を有している。モータ駆動基板３０１上には、回転多面鏡３０６が上部に搭載され、回転軸３０７により回転多面鏡３０６を回転駆動するロータ部３０４、ロータ部３０４の駆動制御を行う集積回路であるＩＣ３０５、ケーブルが接続されるコネクタ部３０２が実装されている。なお、コネクタ部３０２に接続されるケーブルには、ＩＣ３０５との信号授受を行う信号線や、光偏向器ＳＭの各回路素子に電力を供給するための電源線が収容されている。また、光偏向器ＳＭのモータ駆動基板３０１の図中、右側の側辺部を側辺ＳＬ２、左側の側辺を側辺ＳＬ１とする。

【0027】

図３に示すように、第２反射ミラーＭ２ｃは、光偏向器ＳＭのモータ駆動基板３０１との間に重なり部３０３（斜線部）が形成される筐体２０１内の位置に設置されている。ここで、光偏向器ＳＭに実装されたＩＣ３０５は、光偏向器ＳＭにおける主な発熱源であり、コネクタ部３０２に接続されたケーブルを介して電力が供給されると発熱する回路素子である。そのため、光偏向器ＳＭ近傍に配置された光学素子は、ＩＣ３０５が発する熱の伝播により、熱膨張を起こして変形してしまう場合がある。そして、光学素子の変形が許容量を超えると、光学素子が有する光学性能が低下し、図２で示すレーザ光Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ、Ｌｄの感光ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに対する照射位置ずれやスポット径の肥大などが生じることになる。特に、カラー画像形成装置の場合は、光偏向器ＳＭのＩＣ３０５が発する熱が各色の光学素子に及ぼす影響に差が生じ、トナーの色により照射位置ずれ等により、形成されるカラー画像における色ずれや色ムラなどの画像不良につながってしまう。

【0028】

そこで、本実施例では、モータ駆動基板３０１のＩＣ３０５が実装される実装面に垂直な方向から見て、第２反射ミラーＭ２ｃと重ならない位置に、ＩＣ３０５を配置している。このとき、ＩＣ３０５はモータ駆動基板３０１の実装面上の配置可能な範囲で、第２反射ミラーＭ２ｃからなるべく離れた位置に配置することが望ましい。例えば図３に示すように、ＩＣ３０５をモータ駆動基板３０１の第２反射ミラーＭ２ｃから遠い側の側辺ＳＬ１の端部近傍に配置することが望ましい。

【0029】

更に、コネクタ部３０２に接続されるケーブルも挿抜等の着脱作業が行われる。そのため、図３に示すように、ケーブルの着脱時に手が触れたりしないように、コネクタ部３０２を、第２反射ミラーＭ２ｃと重ならないようなモータ駆動基板３０１上の位置に配置しておくとよい。光偏向器ＳＭを上述したように配置することにより、重なり部３０３上に配置されている第２反射ミラーＭ２ｃは、ＩＣ３０５と第２反射ミラーＭ２ｃが重なっている場合よりもＩＣ３０５からの熱の伝播量が少なくなり、熱膨張を低減することができる。

【0030】

以上説明したように、本実施例の光偏向器ＳＭの近傍に光学素子を配置し、小型化した光学走査装置により、光偏向器ＳＭ近傍の光学素子への熱の影響を低減し、色ずれや色ムラが発生しにくい光学走査装置２及び画像形成装置１が提供可能である。なお、本実施例では、光偏向器ＳＭとの重なり部３０３を形成する光学素子は反射ミラー（第２反射ミラーＭ２ｃ）であるが、反射ミラーに限定されるものではなく、例えば樹脂製のレンズなど、他の光学素子についても適用が可能である。また、光学素子は使用材料の線膨張係数が大きいほど熱膨張が大きくなり、例えば光学素子の材料であるガラス材と樹脂材を比較した場合、樹脂材の線膨張係数はガラス材の線膨張係数よりも大きい。そのため、光偏向器ＳＭとの重なり部３０３上に配置される光学素子の材料が樹脂材の場合には、ガラス材で作られた光学素子よりも、光偏向器ＳＭ近傍の光学素子への熱の影響を低減する点でより効果的である。

【0031】

以上説明したように、本実施例によれば、光偏向器の近傍に配置された光学素子への熱の影響を低減し、光学走査装置を小型化することができる。

【実施例2】

【0032】

実施例１では、光偏向器のＩＣの搭載位置を光偏向器と光学素子との重なり部からずらすことにより、光学素子に対するＩＣの発する熱の影響を低減させた実施例について説明した。実施例２では、光偏向器をロータ部の回転軸まわりに回転させて取り付けることにより、光偏向器と光学素子との重なり部の面積を減らし、光学素子に対するＩＣの発する熱の影響を低減させた実施例について説明する。なお、本実施例での画像形成装置、及び光学走査装置の構成は実施例１と同様であり、同じ構成には同一符号を用いて説明することで、ここでの説明を省略する。

【0033】

［光偏向器の発熱素子と光学素子の配置関係］
図４を用いて、図２において光偏向器ＳＭ（本実施例では光偏向器ＳＭ２）と筐体カバー２０２とに挟まれた装置内の空間ＳＰに配置された光偏向器ＳＭ２、及び第２反射ミラーＭ２ｃの位置関係について説明する。図４は、光偏向器ＳＭ２と第２反射ミラーＭ２ｃを、光偏向器ＳＭ２に搭載しているモータ駆動基板４０１の実装面に対して垂直方向から見たときの上面図であり、図２において図中下方向から光偏向器ＳＭ２、及び第２反射ミラーＭ２ｃを見たときの図である。図４には、第２反射ミラーＭ２ｃと、第２反射ミラーＭ２ｃにより一部が隠れている光偏向器ＳＭ２が示されている。第２反射ミラーＭ２ｃにより隠れている光偏向器ＳＭの部分（光偏向器ＳＭと第２反射ミラーＭ２ｃとの重なり部４０３）は、ハッチングにより表示され、重なり部４０３における光偏向器ＳＭ２の外形は破線で示されている。図４の重なり部４０３の面積は、実施例１の図３に示す重なり部３０３の面積よりも小さくなっている。

【0034】

図４に示すように、光偏向器ＳＭ２は、矩形のモータ駆動基板４０１を有している。モータ駆動基板４０１上には、回転多面鏡３０６が上部に搭載され、回転軸３０７により回転多面鏡３０６を回転駆動するロータ部３０４、ロータ部３０４の駆動制御を行う集積回路であるＩＣ３０５、ケーブルが接続されるコネクタ部３０２が実装されている。なお、コネクタ部３０２に接続されるケーブルには、ＩＣ３０５との信号授受を行う信号線や、光偏向器ＳＭの各回路素子に電力を供給するための電源線が収容されている。

【0035】

図４に示すように、第２反射ミラーＭ２ｃは、走査光学装置２の小型化を図るため、光偏向器ＳＭ２のモータ駆動基板４０１との間に重なり部４０３（斜線部）が形成される筐体２０１内の位置に設置されている。ここで、光偏向器ＳＭ２のモータ駆動基板４０１の図中、右側の側辺部を側辺ＳＬ２、左側の側辺を側辺ＳＬ１とする。実施例１では、光偏向器ＳＭの側辺ＳＬ１、ＳＬ２は、第２反射ミラーＭ２ｃの長手方向とは交差しないように、平行となるように、すなわち、光偏向器ＳＭは、第２反射ミラーＭ２ｃとの角度を有しないように配置されていた。

【0036】

一方、本実施例の光偏向器ＳＭ２は、図４に示すように、光偏向器ＳＭの側辺ＳＬ１、ＳＬ２は、第２反射ミラーＭ２ｃの長手方向と交差するように、第２反射ミラーＭ２ｃとの角度を有するように配置されている。すなわち、本実施例では、光偏向器ＳＭ２のモータ駆動基板４０１は、ロータ部３０４の回転軸３０７が、第１結像レンズＮ１の中点と第１結像レンズＮ２の中点を結ぶ線分の中点に配置されるように設置される。そして、モータ駆動基板４０１は、ロータ部３０４の回転軸３０７を中心にして水平に、図中時計回り方向に回転させた位置に固定されている。すなわち、モータ駆動基板４０１は、モータ駆動基板４０１を構成する全ての辺と第２反射ミラーＭ２ｃの長手方向とが、９０°以外の角度で交差するように、筐体２０１に固定されている。このとき、モータ駆動基板４０１の回転方向は、モータ駆動基板４０１の側辺ＳＬ１、ＳＬ２との中央部に実装されたＩＣ３０５が第２反射ミラーＭ２ｃから遠ざかる方向である。これにより、図４に示すように、ＩＣ３０５は、第２反射ミラーＭ２ｃと重ならない位置に配置されている。また、モータ駆動基板４０１は、回転多面鏡３０６により偏向されたレーザ光が入射する第１結像レンズＮ１、Ｎ２や、第１結像レンズＮ１、Ｎ２を筐体２０１に固定するために設けられた固定部４０２と接触しない範囲内（干渉しない範囲内）で回転される。

【0037】

なお、第２反射ミラーＭ２ｃは、レーザ光により静電潜像が形成される感光ドラム１１の回転軸と平行に筐体２０１に取り付かれている。そのため、光偏向器ＳＭ２のモータ駆動基板４０１は、第２反射ミラーＭ２ｃと角度を有して配置されているが、感光ドラム１１上に形成される静電潜像の形成に影響を与えることはない。

【0038】

また、本実施例では、ＩＣ３０５はモータ駆動基板４０１の側辺ＳＬ１、ＳＬ２との略中央に実装されている。第２反射ミラーＭ２ｃへの熱の影響を更に低減するため、ＩＣ３０５はモータ駆動基板４０１の実装面上の配置可能な範囲で、第２反射ミラーＭ２ｃからなるべく離れた位置に配置することが望ましい。例えば実施例１の図３のように、第１結像レンズＮ１への熱の影響を考慮しながら、ＩＣ３０５をモータ駆動基板４０１の第２反射ミラーＭ２ｃから遠い側の側辺ＳＬ１の端部近傍に配置してもよい。光偏向器ＳＭ２を上述したように配置することにより、重なり部４０３上に配置されている第２反射ミラーＭ２ｃは、ＩＣ３０５と第２反射ミラーＭ２ｃが重なっている場合よりもＩＣ３０５からの熱の伝播量が少なくなり、熱膨張を低減することができる。

【0039】

更に、コネクタ部３０２に接続されるケーブル挿抜等の着脱作業が行われる。そのため、光偏向器ＳＭ２でも、図４に示すように、ケーブルの着脱時に第２反射ミラーＭ２ｃや第１結像レンズＮ１に手が触れないように、コネクタ部３０２を第２反射ミラーＭ２ｃと重ならないようなモータ駆動基板４０１上の位置に配置しておくとよい。以上説明したように、本実施例の光偏向器ＳＭ２の近傍に光学素子を配置し、小型化した光学走査装置により、光偏向器ＳＭ２近傍の光学素子への熱の影響を低減し、色ずれや色ムラが発生しにくい光学走査装置２及び画像形成装置１が提供可能である。

【0040】

以上説明したように、本実施例によれば、光偏向器の近傍に配置された光学素子への熱の影響を低減し、光学走査装置を小型化することができる。

【符号の説明】

【0041】

２０１ 筐体
３０１ モータ駆動基板
３０４ ロータ部
３０５ ＩＣ
３０６ 回転多面鏡
Ｍ２ｃ 第２反射ミラー
ＳＭ 光偏向器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】