(57)【要約】【課題】メインテナンス性を向上させつつ、光走査装置内の温度変動が生じても光学部材の角度を安定して維持することが可能な光走査装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】光学ミラー１００を液状紫外線硬化接着剤１０５上に押圧載置し、回転角θを走査光ビームを走査させながら位置調整し、その後紫外線硬化接着剤１０５に紫外線を照射させて硬化させた光硬化樹脂１０５ａで保持するようにした。さらに、光学ミラー１００の光硬化樹脂１０５ａによって保持される光透過部１０２には、光硬化樹脂１０５ａと離型性を有する被膜１０２ａが形成されているので、押し圧部材１０７を光学ミラー１００から取り外し、上方に持ち上げることによって、容易に光学ミラー１００が光硬化樹脂１０５ａから取り外すことが可能となる。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーム状の光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を偏向走査する偏向器と、
前記光源から出射された光を被走査体側に導く光学部材と、
前記光学部材が組み付けられる光学ハウジングと、を有し、
前記光学ハウジングに対して前記光学部材を、光が照射されると硬化する光硬化樹脂により複数個所で保持して組み付けられる光走査装置において、
前記光学部材の表面の少なくとも前記光硬化樹脂で保持される部分を、前記光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜で被覆したことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
請求項１記載の光走査装置において、
前記被膜は、蒸着膜であり、当該蒸着膜は、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリシラザン、アクリラート、ポリウレタン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ブロック共重合体／共重合体混合物の少なくとも１種の高分子材料を含むことを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光走査装置において、
前記光硬化樹脂は、前記ハウジング上に形成される前記光学部材を支持する支持部と接着する光硬化型の接着剤であることを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、
前記光学部材を前記光学ハウジング側に押し圧する押し圧部材によって前記光学部材を保持することを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、
前記光学部材の長手方向をｙ、幅方向をｘ、厚み方向をｚとしたとき、当該光学部材の長手方向両端部の外周表面を前記光硬化樹脂で被覆して前記ｘｙｚ座標の正負６方向を位置規制することを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
請求項５記載の光走査装置において、
前記光学部材の長手方向両端部の外周表面の前記光硬化樹脂による被覆を複数回に分けて当該光硬化樹脂の硬化を行って形成することを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、
前記光学部材の長手方向をｙ、幅方向をｘ、厚み方向をｚとしたとき、当該光学部材のｘｙｚ座標の正負６方向において、少なくとも１方向は押し圧する押し圧部材で固定され、残りの方向は前記光硬化樹脂による前記光学部材の保持により位置規制されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項記載の光走査装置において、
前記光学部材の前記光源から出射された光を被走査体側に導く機能を持たない部位に、前記光硬化樹脂を硬化させる光が透過可能で、かつ、前記光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜で被覆したことを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
感光体と、当該感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、当該帯電装置によって帯電された感光体表面に光ビームを照射して静電潜像を形成する光書込み装置とを備えた画像形成装置において、
前記光書込み装置は、請求項１乃至８のいずれか１項記載の光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、光源からの光束を偏光、集光させることにより形成した光ビームにより被走査面を走査する光走査装置に係り、特に、光学部材を適切な組み付け角度で容易に保持すると共に、光走査装置内の温度変動によっても前記組み付け角度を安定して維持可能な光走査装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、一様に帯電装置で帯電された感光体の表面に、光書込み装置から画像情報に応じた光ビームを照射して、静電潜像を形成し、現像装置によって、この静電潜像にトナーを供給してトナー像化することが行われている。この光書込み装置として、光源からの光束を、ポリゴンミラー装置により偏光させ、偏光される光束をｆθレンズ等の走査結像光学系及び反射鏡を用いて集光、反射させて感光体等の被走査面に向けて集光させることにより、被走査面上に光スポットを形成する光走査装置が使用されている。この場合に、光学部材の位置調整を行って、光スポットを被走査面の適切な位置に形成されるようになっている。そして、光学部材の位置調整について様々な技術が開発されている。
例えば、特許文献１には、角度調整用ボルトの先端をミラーに接触させた状態で角度調整用ボルトを回転させることにより、角度調整用ボルトの突出長さを調整してミラーの組み付け角度を調整するとともに、この角度調整ボルトによりミラーの組み付け角度を維持する画像形成装置が開示されている。
【０００３】
しかしながら、この特許文献１に開示される従来技術においては、ボルトの雄ねじ部とボルトが挿入される雌ねじ部との間には、公差範囲内の寸法バラツキによって、歯車機構におけるバックラッシュと同様なガタツキが発生し、ミラーの組み付け角度を調整しても、ボルトの雄ねじ部とボルトが挿入される雌ねじ部との間で発生するガタツキにより、調整された組み付け角度を維持することが難しい等の問題を有していた。 
また、例えば、特許文献２には、光学部材の組み付け角度を調整した後、フレーム上に光硬化接着剤を滴下し、この光硬化接着剤に光を照射することでフレーム上にスペーサを形成し、このスペーサでフレームに対して組み付け角度の維持された光学部材の組み付けを行う光走査装置を備えた画像形成装置が開示されている。
しかしながら、この特許文献２に記載された従来技術においては、光学部材の両端をフレームに対して光硬化接着剤により結合した場合、ポリゴンミラー装置から発生する熱や、他ユニットからの熱の影響を受け、一般に線膨張率が異なる光学部材とフレームがそれぞれ熱膨張、又は収縮することとなり、光学部材が湾曲等を生じて、光学部材の光学特性が変動し、光走査装置の性能が低下してしまう問題を招く。このような問題を改善するために、光硬化接着剤を硬化させた光硬化樹脂の硬度の低いものを使用し、温度変化による光学部材とフレームの熱膨張、又は収縮を吸収することで、光学部材の湾曲を低減することが可能となる。しかしながら、温度変化により光硬化樹脂そのものの膜厚が変化してしまい、光学部材が位置変動しやすくなり、走査線位置が不安定となってしまう問題を招く。
さらに、光学部材とフレームが光硬化樹脂で強固に結合された場合、容易に光学部材が光硬化樹脂から剥がれず、光学部材やフレームが破損してしまったり、光硬化樹脂が破断することで、特許文献２記載発明で目的とする再組立性（以下メインテナンス性という）はむしろ悪化してしまう虞がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、メインテナンス性を向上させつつ、光学部材の組み付け角度を適切な角度とした状態で容易に光学部材を保持できると共に、光走査装置内の温度変動が生じても光学部材の角度を安定して維持することが可能な光走査装置及びこれを備えた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】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ビーム状の光を出射する光源と、前記光源から出射された光を偏向走査する偏向器と、前記光源から出射された光を被走査体側に導く光学部材と、前記光学部材が組み付けられる光学ハウジングを有し、前記光学ハウジングに対して前記光学部材を、光が照射されると硬化する光硬化樹脂により複数個所で保持して組み付けられる光走査装置において、前記光学部材の表面の少なくとも前記光硬化樹脂で保持される部分を、前記光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜で被覆したことを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１記載の光走査装置において、前記被膜は、蒸着膜であり、当該蒸着膜は、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリシラザン、アクリラート、ポリウレタン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ブロック共重合体／共重合体混合物の少なくとも１種の高分子材料を含むことを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２記載の光走査装置において、前記光硬化樹脂は、前記ハウジング上に形成される前記光学部材を支持する支持部と接着する光硬化型の接着剤であることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、前記光学部材を前記光学ハウジング側に押し圧する押し圧部材によって前記保持部材を保持することを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、前記光学部材の長手方向をｙ、幅方向をｘ、厚み方向をｚとしたとき、当該光学部材の長手方向の両端部の外周表面を前記光硬化樹脂で被覆して前記ｘｙｚ座標の正負６方向を位置規制することを特徴とする。
また、請求項６の発明は、請求項５記載の光走査装置において、前記光学部材の長手方向の両端部の外周表面の前記光硬化樹脂による被覆を複数回に分けて当該光硬化樹脂の硬化を行って形成することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の光走査装置において、前記光学部材の長手方向をｙ、幅方向をｘ、厚み方向をｚとしたとき、当該光学部材のｘｙｚ座標の正負６方向において、少なくとも１方向は押し圧する押し圧部材で固定され、残りの方向は前記光硬化樹脂による前記光学部材の保持により位置規制されていることを特徴とする。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項記載の光走査装置において、前記光学部材の前記光源から出射された光を被走査体側に導く機能を持たない部位に、前記光硬化樹脂を硬化させる光が透過可能で、かつ、前記光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜で被覆したことを特徴とする。
また、請求項９の発明は、感光体と、当該感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、当該帯電装置によって帯電された感光体表面に光ビームを照射して静電潜像を形成する光書込み装置とを備えた画像形成装置において、前記光書込み装置は、請求項１乃至８のいずれか１項記載の光走査装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光学部材の表面の少なくとも光硬化樹脂で保持される部分を、前記光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜で被覆したことによって、メインテナンス性を向上させつつ、光学部材の組み付け角度を適切な角度とした状態で容易に光学部材を保持できると共に、光走査装置内の温度変動が生じても光学部材の角度を安定して維持することが可能な光走査装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による一実施形態に係る画像形成装置であるカラープリンタを概略的に示す縦断側面図である。
【図２】図１で示すカラープリンタで使用する光書込装置の内部構造を示す平面図である。
【図３】図２で示す光書込装置の縦断側面図である。
【図４】本発明による一実施形態に関わる光走査装置における光学ミラーの概略構成を示す図で（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ線上で切断した断面図である。
【図５】図４に示す光学ミラーを治具により把持した状態を示す平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線上で切断した断面図である。
【図７】図５で示す治具で光学ミラーを把持した状態で光学ハウジングの支持部上に取り付けた状態を示す平面図である。
【図８】図７の側面図である
【図９】光学ミラーを光学ハウジングの支持部上に取り付けを行う工程を示す断面図で、（ａ）は、支持部上に光硬化性接着剤を滴下した状態を示す図、（ｂ）は、光硬化性接着剤上に光学ミラーを載置した状態を示す図、（ｃ）は、光学ミラーを光硬化性接着剤上に押し付けて高さ調整を行った状態を示す図、（ｄ）は、光学ミラーを所定角度傾斜させて角度調整した状態を示す図、（ｅ）は、光硬化性接着剤にＵＶ光を照射して硬化させた状態を示す図、（ｆ）は、押し圧部材で光学ミラーを押圧固定した状態を示す図である。
【図１０】本発明による第２実施形態に係る光学ミラーの設置状態を示す平面図である。
【図１１】図１０の側面図である。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ線上で切断した断面図である。
【図１３】第２実施形態に係る光学ミラーの設置方法の途中段階を示す断面図である。
【図１４】第２実施形態に係る光学ミラーの設置方法の最終段階を示す断面図である。
【図１５】本発明による第３実施形態に係る光学ミラーの設置状態を示す平面図である。
【図１６】図１５の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明による一実施形態に係る画像形成装置であるカラープリンタを概略的に示す縦断側面図、図２は、図１で示すカラープリンタで使用する光書込装置の内部構造を示す平面図、図３は、図２で示す光書込装置の縦断側面図である。
図１に示すように、画像形成装置であるカラープリンタ１の本体ケース２内部の略中央部には、４つのプリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ、光ビームを出射して光ビームによる走査線を後述する感光体に照射させる光書込装置４、中間転写ベルト５等が配置されている。各プリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋはそれぞれトナー画像を形成する部分であり、同じ構造に形成されている。そして、各プリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋでは異なる色のトナーが使用されることにより、異なる色のトナー画像が形成される。これらのプリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ及びそのプリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋの構成部品等に関する本明細書及び図面の記載において、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの添え字は、各々イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色を示しており、これらの添え字は必要に応じて割愛する。
４つのプリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋの機械的構造は同じであり、各プリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋは、矢印方向へ回転駆動される感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋをそれぞれ有し、各感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの周囲に配置された帯電装置７、現像装置８、クリーニング装置９等により構成されている。
感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋは、円筒状に形成されて駆動モータ（図示せず）により回転駆動され、外周面には感光層が設けられている。光書込装置４から出射された光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫが感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面に照射されることにより、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面には、それぞれの色に対応する画像データに応じた静電潜像が書き込まれる。
【００１１】
帯電装置７は、ローラ状に形成された導電性ローラ部材であり、この帯電装置７に帯電バイアス電圧が電源装置（図示せず）から供給されることにより感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面がそれぞれ一様に帯電される。
現像装置８は、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋへのそれぞれの色のトナー供給を行う。供給されたトナーが感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面に書き込まれた静電潜像に付着することにより、感光体６上の静電潜像がトナー画像として顕像化される。
クリーニング装置９は、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ上に形成されたトナー画像が中間転写ベルト５に転写された後、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面に付着している残留トナーをクリーニングする。
中間転写ベルト５は、樹脂フィルム又はゴムを基体として形成されたループ状のベルトであり、感光体６上に形成されたトナー画像が転写される。この中間転写ベルト５は、ローラ１０、１１、１２により支持されて矢印方向へ回転駆動される。中間転写ベルト５の内周面側（ループの内側）には、各感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ上のトナー画像を中間転写ベルト５上に転写させる４個の転写ローラ１３が配置されている。各感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ上に形成されたトナー画像が中間転写ベルト５上に順次重ねて転写されることにより、中間転写ベルト５上にはカラーのトナー画像が担持される。中間転写ベルト５の外周面側（ループの外側）には、中間転写ベルト５の外周面に付着した残留トナーや紙粉等をクリーニングするクリーニング部１４が配置されている。
【００１２】
本体ケース２内における４個のプリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ及び光書込装置４の下方には、記録媒体Ｐが積層保持される給紙カセット１５が配置されている。給紙カセット１５内に積層保持されている記録媒体Ｐは、給紙ローラ１６により最上位のものから順に分離給紙される。そして、本体ケース２内には、給紙カセット１５内から分離給紙された記録媒体Ｐが搬送される搬送経路１７が形成されている。この搬送経路１７上には、レジストローラ１８、転写ローラ１９、定着部２０、排紙ローラ２１等が配置されている。
レジストローラ１８は、所定のタイミングで間欠的に回転駆動されるローラである。レジストローラ１８が間欠的に回転駆動されることにより、レジストローラ１８の位置まで搬送されて停止していた記録媒体Ｐが、中間転写ベルト５と転写ローラ１９とにより挟まれる転写位置へ送り込まれ、記録媒体Ｐがこの転写位置を通過する過程において中間転写ベルト５上のトナー画像が記録媒体Ｐに転写される。
定着部２０は、トナー画像が転写された記録媒体Ｐに対して熱と圧力とを加えてトナーを溶融し、トナー画像を記録媒体Ｐに定着させる部分である。定着部２０を通過することによりトナー画像を定着処理された記録媒体Ｐは、排紙ローラ２１により本体ケース２の上面部に形成されている排紙トレイ２２上に排紙される。
【００１３】
次に、光書込装置４について説明する。光書込装置４は、下部ケース２３ａに上部カバー２３ｂを固定した光学ハウジング２３を有し、光学ハウジング２３内には、それぞれ異なる色（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）の画像データに応じた光ビーム（レーザー光）ＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫを出射する光源である光源ユニット２４Ｙ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｋと、光ビームによる走査線を感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋに照射させるための各種の光学部材とが収容されている。
光学ハウジング２３内に収容されている光学部材としては、面倒れ補正用のアパーチャ２５、シリンダレンズ２６、ミラー２７、ポリゴンミラー２８、結像レンズ２９、反射ミラー３０、３１（３０Ｙ、３１Ｙ、３０Ｃ、３１Ｃ、３０Ｍ、３１Ｍ、３０Ｋ、３１Ｋ）、同期検知用ミラー３２、結像レンズ３３、回路基板３４上に取り付けられた光電素子３５等が含まれる。
光源ユニット２４は、発散光を射出する半導体レーザ、半導体レーザから射出された発散光を略平行化するコリメートレンズ、半導体レーザ駆動回路基板等により構成されている。ポリゴンミラー２８はポリゴンモータ３６に連結されて高速回転する。ポリゴンミラー２８の回転数は様々であるが、例えば、３００００ｒｐｍを超えるものもある。
【００１４】
このカラープリンタ１では、図示しない原稿読取装置（スキャナー）あるいは画像データ出力装置（パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、ファクシミリの受信部等）から入力された画像データが色分解され、色分解された各色の画像データが各光源ユニット２４を駆動する信号に変換され、その信号に従い各光源ユニット２４から光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫが出射される。各光源ユニット２４から出射された光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫは、面倒れ補正用のアパーチャ２５、シリンダレンズ２６、ミラー２７（但し、光源ユニット２４Ｙ、２４Ｋから出射された光ビームに関してのみ）を介してポリゴンミラー２８ａ、２８ｂに至り、ポリゴンミラー２８ａ、２８ｂで２つの光ビームずつ対称な２方向に偏向走査される。
ポリゴンミラー２８ａ、２８ｂで対称な２方向に偏向走査された光ビームは、結像レンズ２９をそれぞれ通過し、２枚の反射ミラー３０、３１で折り返され、各プリンタエンジン３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋの感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋに向けて進行する。そして、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋに向けて進行した光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫが走査線として感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面に照射されることにより、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの外周面に静電潜像の書込が行われる。
【００１５】
光学ハウジング２３の上部カバー２３ｂには、各プリンタエンジン３の感光体６に対向する位置に位置付けられ、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋの中心線方向に沿って細長く延出した形状の開口部３７が形成されている。これらの開口部３７には、光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫの透過を許容して光学ハウジング２３内への塵埃の侵入を防止する透光性防塵部材３８が取り付けられ、感光体６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋに向かう光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫは透光性防塵部材３８を透過して進行する。透光性防塵部材３８としては、例えば、平板ガラスが用いられている。
結像レンズ２９を通過した光ビームのうち結像レンズ２９の両端部を通過した光ビームは同期検知用ミラー３２で折り返され、結像レンズ３３を通過して光電素子３５で受光される。この光電素子３５での受光により光電素子３５から走査開始の同期信号が出力される。ここで、同期検知の本来の意味は、走査のタイミングを取ることであるので、走査に先立って光ビームを受光する位置に光電素子３５が設置されていれば良いが、更に、１走査の速度（あるいは時間）の変動を検知するために、走査の後端側にも光電素子３５を設置しても良い。本実施形態では、結像レンズ２９の両端側に同期検知用ミラー３２と光電素子３５とを配置し、走査の前後で同期を取る構成を示している。
【００１６】
次に、本発明の特徴部分である光学部材としての反射ミラー３０、３１等の光学ミラーの取り付け角度を安定して維持する手段について説明する。
図４は、本発明による一実施形態に関わる光走査装置における光学ミラーの概略構成を示す図で（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ線上で切断した断面図である。図５は、図４に示す光学ミラーを治具により把持した状態を示す平面図、図６は、図５のＢ−Ｂ線上で切断した断面図である。図７は、図５で示す治具で光学ミラーを把持した状態で光学ハウジングの支持部上に取り付けた状態を示す平面図である。図８は、図７の側面図である。図９は、光学ミラーを光学ハウジングの支持部上に取り付けを行う工程を示す図で、（ａ）は、支持部上に光硬化性接着剤を滴下した状態を示す図、（ｂ）は、光硬化性接着剤上に光学ミラーを載置した状態を示す図、（ｃ）は、光学ミラーを光硬化性接着剤上に押し付けて高さ調整を行った状態を示す図、（ｄ）は、光学ミラーを所定角度傾斜させて角度調整した状態を示す図、（ｅ）は、光硬化性接着剤にＵＶ光を照射して硬化させた状態を示す図、（ｆ）は、押し圧部材で光学ミラーを押圧固定した状態を示す図である。
【００１７】
光学ミラー１００は、図４（ａ）に示すように、矩形状で主走査方向に長い平面部材で構成されており、上面側の長手方向には光を反射する反射部１０１と、後述する光硬化樹脂を硬化させる光の光透過部１０２を両端部に持っている。この光硬化樹脂は例えばＵＶ硬化型の接着剤であり、硬化させる光はＵＶ光である。そして、この光学ミラー１００の反射部１０１は、図４（ｂ）に示すように、透明ガラス、透明プラスチック材等の透明な基材１００ａ上に、アルミニウム等の金属を蒸着して形成される反射膜１０１ａを有しており、この反射膜１０１ａで走査用光ビームを所定方向に反射するようになっている。また、光透過部１０２は、基材１００ａの反射膜１０１ａが形成されていない両端部の全周に、後述する光学ハウジングに形成された支持部に接着固定される光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜１０２ａが形成されている。従って、基材１００ａの後端部に光硬化樹脂を形成する光硬化性接着剤が接触して、硬化処理をしても、被膜１０２ａによって、離型性を有する基材１００ａの後端部がほとんど接着されないようになっており、基材１００ａが光硬化樹脂から容易に剥離可能となっている。なお、この実施形態においては、被膜１０２ａは、基材１００ａの後端部のみに形成されているが、反射膜１０１ａに対する光反射特性に特に悪影響を与えない限り、反射膜１０１ａ表面に限らず、基材１００ａ表面全面に形成しても良い。
【００１８】
この光学ミラー１００の少なくともＵＶ光の透過部１０２の被膜１０２ａは、光硬化樹脂に対して離型性を有する被膜、例えば、水との接触角が１００°〜１８０°の疎水性が高くなる被膜で形成されている。このような離型性を有する材料としては、例えば、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリシラザン、アクリラート、ポリウレタン、エポキシ、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ブロック共重合体／共重合体混合物の少なくとも１種の高分子材料を含むもので構成することができる。このような被膜１０２ａは、上記高分子材料を溶媒に溶解した溶液を基材１００ａの両端部の全周に塗布して形成することによって容易に形成することができる。また、スパッタリング、ＣＶＤ等の真空蒸着の手段を用いて基材１００ａの表面に反射膜１０１ａを形成する際に、同一真空蒸着装置を使用して上記高分子材料のガスを基材１００ａの両端部に被着させて形成することも可能である。この場合、基材１００ａ上に反射膜１０１ａと被膜１０２ａとを同一真空蒸着装置内で被着させることが可能となり、迅速、簡単に形成することが可能となるので望ましい。
【００１９】
次に、上記構成の光学ミラーを前記光走査装置に設置する第１実施形態に係る方法について、図５〜図９に基づいて説明する。
上記実施形態に係る光学ミラー１００は、図５及び図６によって示されるように、光透過部１０２で治具１０３によって挟持される。そして治具１０３は、光学ミラー１００の長手方向をｙ、幅方向をｙ、厚み方向をｚとしたとき、光学ミラー１００をｘ、ｙ、ｚ座標の正負６方向に移動させることが、また、光学ミラー１００の中心軸ｏを中心として回転角θで回動可能となっている。
続いて、光学ハウジング２３上に形成された光学ミラー１００を支持する支持部１０４上に、図７に示すように、エポキシ樹脂等の紫外線（ＵＶ線）を照射されることによって硬化するゼリー状の高粘度の液状紫外線硬化接着剤１０５を滴下する。そして、滴下された紫外線硬化接着剤１０５上に、上記治具１０３によって把持された光学ミラー１００を、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向及び回転角θを所定値となるようにして載置する。この場合、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、治具１０３で把持した状態で光学ミラー１００を支持部１０４の上面とほぼ平行に下降させて紫外線硬化接着剤１０５上に載置し、図９（ｃ）に示すように、支持部１０４から所定高さとなるように、光学ミラー１００を紫外線硬化接着剤１０５中に押圧して紫外線硬化接着剤１０５中に埋没させる。
その後、図９（ｄ）に示すように、光走査装置を作動させて光ビームを走査させながら感光体６の所定位置に光ビームが照射されるように、治具１０３を回動させて光学ミラー１００の回転角を調整する。この場合、紫外線硬化接着剤１０５は、高粘度液状体なので、光学ミラー１００の回転、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向への移動に伴い、この変動に充分に追随して自由に変形する。
【００２０】
このように、回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸が調整されたときに、図９（ｅ）に示すように、紫外線照射装置１０８から光学ミラー１００の光透過部１０２を通して紫外線硬化接着剤１０５に紫外線ＵＶを照射して、紫外線硬化接着剤１０５を硬化させる。このようにして紫外線硬化された光硬化樹脂１０５ａは、支持部１０４上に接着、固定されるとともに、光学ミラー１００が適切に位置規制された状態で光学ミラー１００を保持する。この場合、光学ミラー１００の紫外線硬化接着剤１０５と接触する両端領域には、紫外線硬化接着剤１０５と離型性を有する被膜１０２ａが形成されているので、紫外線硬化接着剤１０５によって接着されず、光学ミラー１００を上方に持ち上げることによって容易に離間させることが可能となっている。従って、光学ミラー１００は、上方への位置決めが充分でないために、図９（ｆ）に示すように、光学ハウジング２３上に突設されたリブ１０６上にネジ１０６ａで取り付けられた板バネ、ゴム材等の弾性部材からなる押し圧部材１０７で、光学ミラー１００の両端部を支持部１０４に向けて押圧して位置規制して取り付けるようになっている。
【００２１】
このように、本実施形態にかかる光走査装置においては、光学ミラー１００を液状紫外線硬化接着剤１０５上に押圧載置し、回転角θを走査光ビームを走査させながら位置調整し、その後紫外線硬化接着剤１０５に紫外線を照射させて硬化させた光硬化樹脂１０５ａで保持するようにしたので、光学ミラー１００を適切に位置調整した状態で容易、確実に光学ハウジング２３上に組み付けることができる。しかも、光学ミラー１００の光硬化樹脂１０５ａによって保持される光透過部１０２には、光硬化樹脂１０５ａと離型性を有する被膜１０２ａが形成されているので、押し圧部材１０７を光学ミラー１００から取り外し、上方に持ち上げることによって、容易に光学ミラー１００が光硬化樹脂１０５ａから取り外すことが可能となり、取り外し時の光学ミラー１００の破損を防止することができる。
さらに、光学ミラー１００を取り外して清掃等を行った後に再度組立てる際も、光硬化樹脂１０５ａの光学ミラー１００の両端部の痕跡凹部１０５ｂ内に光学ミラー１００を組み込み、上方から押し圧部材１０７で押圧すれば、光学ミラー１００の取り付け位置を再度調整することなく、再現性よく光学ミラー１００が支持部１０４上に組み付けることが可能となり良好なメインテナンス性を示す。
さらに、光走査装置内の温度変動によって、光学ミラー１００と光硬化樹脂１０５ａの線膨張率の違いによる熱膨張、収縮差が生じたとしても、光学ミラー１００と光硬化樹脂１０５ａとは接着されておらず、相互で移動可能となっているので、光学ミラーの変形等が生じることを適切に抑制することができる。
【００２２】
次に、本発明による第２の実施形態として、光学ミラーを光走査装置に設置する他の方法について、図１０〜図１４に基づいて説明する。
図１０は、本発明による第２実施形態に係る光学ミラーの設置状態を示す平面図である。図１１は、図１０の側面図である。図１２は、図１１のＣ−Ｃ線上で切断した断面図である。図１３は、第２実施形態に係る光学ミラーの設置方法の途中段階を示す断面図、図１４は、第２実施形態に係る光学ミラーの設置方法の最終段階を示す断面図である。
前述の第１実施形態においては、上方（ｚ方向）への位置決めを押し圧部材１０７によって行ったが、本第２実施形態においては、押し圧部材１０７を使用することなく光硬化樹脂１０５ａのみによって回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の位置決めを行うものである。即ち、図１０〜図１２に示すように、光硬化樹脂１０５ａは、光学ミラー１００の両端部の光透過部１０２の外周全面を被覆し、光学ミラー１００の回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の位置調整を、前述の第１実施形態の図９に示すようにして調整し、紫外線硬化接着剤１０５を硬化させて位置決め調整している。このように、光硬化樹脂１０５ａのみによって回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の位置決めを行うので、押し圧部材等が不要となり、部品点数が少なくなって安価に光走査装置を作製することができる。
【００２３】
因みに、この第２実施形態に係る構造では、光学ミラー１００を取り外す場合には、光学ミラーの中央部を湾曲させることによって、光学ミラー１００の外周部を光硬化樹脂１０５ａから簡単に抜き出すことが可能となる。また、光学ミラー１００を光硬化樹脂１０５ａ内の痕跡凹部１０５ｂ内に取り付けるには、光学ミラー１００の一端を光硬化樹脂１０５ａの一方に痕跡凹部１０５ｂ内に挿入し、中央部を湾曲させて光学ミラー１００の他端を他方の光硬化樹脂１０５ａの痕跡凹部１０５ｂ内に挿入すれば、光学ミラー１００の取り付け位置が調整された状態で取り付けることが可能である。
【００２４】
このような、光硬化樹脂１０５ａによる光学ミラー１００の両端部の光透過部１０２の外周全面の被覆は、前述の図９（ａ）で示す支持部１０４上に滴下された紫外線硬化接着剤１０５内に光学ミラー１００の両端の外周面全面を被覆するように埋没させて形成しても良いが、光学ミラー１００の位置調整時に光学ミラー１００を回動させた際に痕跡凹部１０５ｂ内に空隙が形成される場合が有り、適切な位置決めができない場合がある。そのため、本第２実施形態においては、図１３及び図１４に示すように、紫外線硬化接着剤１０５の供給を２回に分けて行うようにしている。即ち、図１３に示すように、１回目の紫外線硬化接着剤１０５Ａの供給で、回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向を位置決めした後に、２回目の紫外線硬化接着剤１０５Ｂを光学ミラー１００の上面部に供給して硬化させて光学ミラー１００の上方への位置決めを行うようにしている。このように、紫外線硬化接着剤１０５の供給を２回に分けて行うようにしているので、光学ミラー１００の位置調整時の回動によって、痕跡凹部１０５ｂ内に間隙が形成されることを抑制し、精度良く光硬化樹脂１０５ａによって、光学ミラー１００を保持することが可能となる。
【００２５】
次に、本発明による第３の実施形態として、光学ミラーを前記光走査装置に設置する他の方法について、図１５、図１６に基づいて説明する。
図１５は、本発明による第３実施形態に係る光学ミラーの設置状態を示す平面図である。図１６は、図１５の側面図である。
前述の第２実施形態においては、光硬化樹脂１０５ａのみによって回転角θ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の位置決めを行うものであるが、本第３実施形態においては、ｙ軸方向の位置決めは行わず、図１６に示すように、Ｄ方向に、光学ミラー１００を移動可能としている。即ち、図１５、図１６に示すように、光硬化樹脂１０５ａは、光学ミラー１００の両端部の光透過部１０２の外周面を取り囲む領域を被覆し、光学ミラー１００の回転角θ、ｘ軸、ｚ軸の位置調整を、前述の第１実施形態の図９に示すようにして調整し、紫外線硬化接着剤１０５を硬化させて位置決め調整し、ｙ軸方向の位置決めをせず、光学ミラー１００がｙ軸方向に移動可能となっている。このように、ｙ軸方向に光学ミラー１００を移動可能とすると、前述の第２実施形態のように、光硬化樹脂１０５ａの痕跡凹部１０５ｂ内への挿抜する際に、光学ミラー１００を湾曲変形させて行うことなく、容易に挿抜可能となり、光学ミラーの湾曲変形に伴う、光学ミラーの破損等を抑制することが可能となる。なお、この場合に、ｙ軸方向の位置決めを行うために、前述押し圧部材１０７で光学部材の端面１００ｂを押圧するようにしても良い。
また、上記実施形態においては、光学部材として光学ミラーについて説明したが、ｆθレンズ等のレンズ部材についても有効に適用可能である。
以上、本発明による実施形態を具体的に説明してきたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、これら本発明の実施形態を、本発明の主旨及び範囲を逸脱することなく、変更又は変形することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  カラープリンタ、２  本体ケース、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ  プリンタエンジン、４  光書込み装置、５  中間転写ベルト、６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ  感光体、７  帯電装置、８  現像装置、９  クリーニング装置、１３  転写ローラ、１８  レジストローラ、１９  転写ローラ、２０  定着部、２３  光学ハウジング、２４Ｙ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｋ  光源ユニット、２８ａ、２８ｂ  ポリゴンミラー、２９  結像レンズ、３０、３１  反射ミラー、１００  光学ミラー、１００ａ  基材、１００ｂ  端面、１０１  反射部、１０１ａ  反射膜、１０２  光透過部、１０２ａ  被膜、１０２ｂ  痕跡凹部、１０３  治具、１０４  支持部、１０５  紫外線硬化接着剤、１５ａ  光硬化樹脂、１０６  リブ、１０７  押し圧部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特開２００１−２１５４３４公報
【特許文献２】特開２００７−２９８６８４公報
【図１】
2010169865.tif 000003
【図２】
2010169865.tif 000004
【図３】
2010169865.tif 000005
【図４】
2010169865.tif 000006
【図５】
2010169865.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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