(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光走査装置のハウジングに取り付けられる光源装置であって、
光束を出射する発光素子と、前記発光素子が搭載される搭載領域と前記搭載領域の周囲に形成される支持領域とを有する金属板からなるフレームと、前記フレームと一体成型された樹脂部と、を有するフレームパッケージ型レーザダイオードアレイと、
前記フレームパッケージ型レーザダイオードアレイを保持する基台と、を備え、
前記基台には、前記搭載領域が挿入される挿入孔と、前記挿入孔に連通するガイド溝と、前記ハウジングに設けられた円形の嵌合穴に嵌合する嵌合部と、が設けられ、
前記挿入孔は、前記基台の前記搭載領域を挿入する側から見た形状が長方形であり、前記搭載領域と前記樹脂部とを挿入可能な開口径を有し、
前記ガイド溝は、
前記開口径の長手方向の両側において前記挿入孔と連通するように前記開口径の短手方向に沿って形成された溝であり、
前記開口径の短手方向において前記フレームの厚みよりも大きく、前記両側のガイド溝間の長さは前記フレームの幅よりも長く、
前記基台の前記搭載領域を挿入する側から伸展するに従い、前記ガイド溝における前記開口径の短手方向の径が次第に小さくなり前記フレームの厚みと実質的に同じになって前記支持領域を圧入固定し、
前記光軸方向と直交する当接面を備え、前記挿入孔に挿入された前記搭載領域の前記光軸方向の位置を、前記ガイド溝に圧入された前記支持領域が前記当接面に当接することで規制し、
前記嵌合部には、前記挿入孔と連通する連通孔が設けられ、
前記搭載領域が前記挿入孔に挿入された状態で、前記搭載領域に搭載された前記発光素子からの光束は、前記連通孔を通過して前記光走査装置内に出射され、
前記嵌合部は、前記搭載領域が前記挿入孔に挿入された状態で、前記発光素子から出射される光束の光軸方向を中心軸として回動可能に前記嵌合穴に嵌合されることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記ガイド溝に圧入された前記支持領域の固定を補助する固定補助部材を備える請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
前記固定補助部材は接着剤である請求項２記載の光源装置。
【請求項４】
前記固定補助部材は弾性支持部材である請求項２記載の光源装置。
【請求項５】
前記基台は金属製である請求項１乃至４のいずれかに記載の光源装置。
【請求項６】
光束を発する光源装置と、
前記光源装置から発せられた光束を偏向する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された光束を被走査面に導く走査光学系と、
を備えた光走査装置であって、前記光源装置が請求項１乃至５のいずれかに記載の光源装置である光走査装置。
【請求項７】
電子写真プロセスを実行することによって画像を得る画像形成装置であって、電子写真プロセスの露光プロセスを実行する装置として請求項６記載の光走査装置を用いた画像形成装置。
【請求項８】
複数の感光体を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置である請求項７記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、この光源装置を備える光走査装置、およびこの光走査装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置においては、像担持体に像（静電潜像）を書き込む像書込装置として光走査装置が用いられている。この光走査装置には、半導体レーザ等の光源、光源から発せられた光を偏向する偏向手段、及び、偏向手段により偏向された光を被走査面上に集光させる走査光学系が設けられている。被走査面は、光導電性を有する感光体等の表面である。
【０００３】
このような画像形成装置には、フルカラーの画像形成に対応したものがある。その一例として、特許文献１に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した４つの感光体が記録紙の搬送方向に配列された画像形成装置がある。この画像形成装置では、各感光体に対応した複数の光源から出射された光束が、ポリゴンミラー等の偏向手段により偏向され、各感光体に対応する走査光学系により各感光体が露光される。このような、光走査装置と感光体の組み合わせを２組以上用いて多色画像を得る画像形成装置は、タンデム式画像形成装置と呼ばれている。
【０００４】
タンデム式画像形成装置においては、１つの偏向手段により複数の感光体の走査を行う構成とすることで、偏向手段を多数設ける構成と比べて、装置をより小型化することができる。
【０００５】
しかし、このようなタンデム式画像形成装置では、複数の光源からの光束は偏向手段に対して副走査方向に略平行に並んだ状態で入射するため、偏向手段を副走査方向にある程度大きく作製する必要がある。また、偏向手段は、画像形成装置の他の構成と比較して、製造コストが高い。このように、タンデム式画像形成装置の偏向手段の小型化には制限があるため、偏向手段の小型化によりタンデム式画像形成装置の小型化や製造コストの低減を図るには限界がある。そこで、偏向手段以外の構成の小型化と低コスト化が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
偏向手段以外の構成として、例えば光源装置を小型化することが考えられる。光源装置の例として、複数の発光部が単一のフレーム上に搭載されたフレームパッケージ型レーザダイオードアレイ（以下、「ＦＰ型ＬＤＡ」ともいう。）を基台に載置したものが用いられている。従来のＦＰ型ＬＤＡを用いた光源装置は、特許文献２に示すように、光源装置を固定するために一般的に用いられているねじを用いてフレームを基台に固定しているため、フレームや基台にねじ穴を形成するスペースを設ける必要があり、光源装置の小型化の妨げになっている。
【０００７】
また、ねじを用いる固定では、ねじ、ねじ穴、座金等の構成を設ける必要があるため、部品点数が増加し、製造コストの増加を招いてしまう。さらに、ねじを用いた固定の場合、ねじの締結力のばらつきに起因する光束の出射角度のずれが生じ、走査線曲がりや波面収差の劣化が生じやすくなる恐れがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、低コスト化および省スペース性に優れるとともに、安定した光走査を行うことのできる光源装置、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】
【０００９】
本発明にかかる光源装置は、
光走査装置のハウジングに取り付けられる光源装置であって、
光束を出射する発光素子と、前記発光素子が搭載される搭載領域と前記搭載領域の周囲に形成される支持領域とを有する金属板からなるフレームと、前記フレームと一体成型された樹脂部と、を有するフレームパッケージ型レーザダイオードアレイと、
前記フレームパッケージ型レーザダイオードアレイを保持する基台と、を備え、
前記基台には、前記搭載領域が挿入される挿入孔と、前記挿入孔に連通するガイド溝と、前記ハウジングに設けられた円形の嵌合穴に嵌合する嵌合部と、が設けられ、
前記挿入孔は、前記基台の前記搭載領域を挿入する側から見た形状が長方形であり、前記搭載領域と前記樹脂部とを挿入可能な開口径を有し、
前記ガイド溝は、
前記開口径の長手方向の両側において前記挿入孔と連通するように前記開口径の短手方向に沿って形成された溝であり、
前記開口径の短手方向において前記フレームの厚みよりも大きく、前記両側のガイド溝間の長さは前記フレームの幅よりも長く、
前記基台の前記搭載領域を挿入する側から伸展するに従い、前記ガイド溝における前記開口径の短手方向の径が次第に小さくなり前記フレームの厚みと実質的に同じになって前記支持領域を圧入固定し、
前記光軸方向と直交する当接面を備え、前記挿入孔に挿入された前記搭載領域の前記光軸方向の位置を、前記ガイド溝に圧入された前記支持領域が前記当接面に当接することで規制し、
前記嵌合部には、前記挿入孔と連通する連通孔が設けられ、
前記搭載領域が前記挿入孔に挿入された状態で、前記搭載領域に搭載された前記発光素子からの光束は、前記連通孔を通過して前記光走査装置内に出射され、
前記嵌合部は、前記搭載領域が前記挿入孔に挿入された状態で、前記発光素子から出射される光束の光軸方向を中心軸として回動可能に前記嵌合穴に嵌合される
ことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、ねじを用いることなくフレームパッケージ型レーザダイオードアレイを基台に固定することができる。そのため、フレームおよび基台にねじ固定のためのねじ穴等の構成を設ける必要がなく、光源装置を小型化することができる。また、ねじを用いていないため、ねじの締結力のばらつきに起因する光束の出射角度のずれ、走査線曲がり、波面収差の劣化等を効果的に抑え、光束を安定して出射することができる。さらに、フレームパッケージ型レーザダイオードアレイから発する複数の光束のピッチ調整が可能となり、安定した良好な光走査を行うことができるようになる。
【００１２】
また、ねじを用いることなくフレームパッケージ型レーザダイオードアレイの光軸方向の位置決めを行うことができる。
【００１３】
また、本発明にかかる光源装置は、ガイド溝に圧入された支持領域の固定を補助する固定補助部材を備えることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、フレームパッケージ型レーザダイオードアレイの固定をより確実に行いその姿勢を安定して保つことができるため、光束の出射を安定して行うことができる。
【００１５】
また、本発明にかかる光源装置は、固定補助部材は接着剤であることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、フレームパッケージ型レーザダイオードアレイの固定をより確実に行うことができるとともに、フレームの周辺温度の変化に伴う伸縮による影響を吸収することができる。そして、基台に取り付けられたフレームパッケージ型レーザダイオードアレイの姿勢を安定して保つことができ、光束の出射を安定して行うことができる。
【００１７】
また、本発明にかかる光源装置は、固定補助部材は弾性支持部材であることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、フレームパッケージ型レーザダイオードアレイの固定をより確実に行うことができるとともに、フレームの周辺温度の変化に伴う伸縮による影響を吸収することができる。そして、基台に取り付けられたフレームパッケージ型レーザダイオードアレイの姿勢を安定して保つことができ、光束の出射を安定して行うことができる。
【００１９】
また、本発明にかかる光源装置は、基台は金属製であることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、フレームパッケージ型レーザダイオードアレイの発光素子の発光に伴い発生する熱を効果的に発散することができる。
【００２１】
本発明にかかる光走査装置は、光束を発する光源装置と、光源装置から発せられた光束を偏向する偏向手段と、偏向手段により偏向された光束を被走査面に導く走査光学系と、を備えた光走査装置であって、光源装置が上述した光源装置であることを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、光源装置の組立誤差、発光素子の発熱に伴う発光素子の電気特性の変化、及び周辺部材の熱膨張等による光束の副走査方向の角度変化を低減し、走査線曲がりと波面収差の劣化を低減し、安定した良好な光走査を行うことができる。
【００２３】
本発明にかかる画像形成装置は、電子写真プロセスを実行することによって画像を得る画像形成装置であって、電子写真プロセスの露光プロセスを実行する装置は、上述した光走査装置であることを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、光源装置の取付誤差や発熱等に起因する光束の副走査方向の角度変化を低減し、走査線曲がりと波面収差の劣化を低減し、安定した良好な画像を形成することができる。
【００２５】
また、本発明にかかる画像形成装置は、複数の感光体を備えたタンデム方式のカラー画像形成装置であることを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、光源装置の取付誤差や発熱等に起因する光束の副走査方向の角度変化を低減し、走査線曲がりと波面収差の劣化を低減し、良好で安定したフルカラー画像を形成することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、低コスト化および省スペース性に優れるとともに、安定した光走査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る光源装置の実施の形態を示す上方斜視図である。
【図２】上記光源装置の平面図である。
【図３】上記光源装置において用いられるＦＰ型ＬＤＡを示す上方斜視図である。
【図４】上記ＦＰ型ＬＤＡの下方斜視図である。
【図５】図１中の線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【図６】図１中の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。
【図７】本発明に係る光源装置の別の実施の形態を示す、図５に対応する断面図である。
【図８】本発明に係る光源装置の更に別の実施の形態を示す、図５に対応する断面図である。
【図９】本発明に係る光走査装置の実施の形態を示す光学配置図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す中央断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る光源装置、光走査装置および画像形成装置の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３０】
＜光源装置＞
まずは、本発明に係る光源装置の実施の形態について説明する。
【００３１】
[第１の実施例]
本発明に係る光源装置の第１の実施例について、図１から図６を用いて説明する。図１は、本発明に係る光源装置の実施の形態を示す上方斜視図である。図２は、光源装置の平面図である。本実施例に係る光源装置は、図１及び図２に示すように、ＦＰ型ＬＤＡ１００と、ＦＰ型ＬＤＡ１００が載置されて固定される基台２００と、基台２００にＦＰ型ＬＤＡ１００を固定するための固定部材３０１とを有してなる。
【００３２】
図３は、ＦＰ型ＬＤＡ１００の例を示す上方斜視図であり、図４は、ＦＰ型ＬＤＡ１００の例を示す下方斜視図である。ＦＰ型ＬＤＡ１００は、図３及び図４に示すように、発光素子１０２と、発光素子１０２が搭載されるサブマウント１０５と、サブマウント１０５が載置されるフレーム１０１と、フレーム１０１と一体成型された樹脂部材１０３を有してなる。発光素子１０２は、複数の発光点を有する半導体レーザダイオードチップであり、図示せぬワイヤーを用いてサブマウント１０５と電気的に接続されつつ、サブマウント１０５に固定される。サブマウント１０５は、熱伝導性および導電性に優れた金属よりなる板状の部材であり、搭載された発光素子１０２と電気的に接続されるとともに、サブマウント１０５が載置されるフレーム１０１とも電気的に接続される。
【００３３】
フレーム１０１は、熱伝導性及び導電性に優れた銅、鉄、およびそれらの合金等が加工された平面視略矩形の金属製の板材である。フレーム１０１は、搭載領域１０１ａと、支持領域１０１ｂと、リード１０１ｃとを有してなる。搭載領域１０１ａは、サブマウント１０５が搭載される領域であり、また、ＦＰ型ＬＤＡ１００の放熱に供する領域である。支持領域１０１ｂは、ＦＰ型ＬＤＡ１００の位置決め（発光素子１０２から出射される光束の光軸方向１０２ａの位置決め）と、ＦＰ型ＬＤＡ１００の放熱に供する領域である。リード１０１ｃは、他の部材と接続して電気通路となる。支持領域１０１ｂは、フレーム１０１の２箇所に設けられている。２つの支持領域１０１ｂのそれぞれは、光軸方向１０２ａと直交する方向に搭載領域１０１ａを挟んで配置される。ここで、フレーム１０１に形成される搭載領域１０１ａと支持領域１０１ｂとは、後述する樹脂部材１０３により区分される。
【００３４】
なお、以下の説明において、フレーム１０１のうち搭載領域１０１ａが形成されている側を前側、リード１０１ｃが形成されている側を後側という。また、フレーム１０１は、サブマウント１０５が搭載される面を表面、その反対側の面であって後述する基台２０１と対向する面を裏面という。なお、以下の説明において、他の部材についても、搭載領域１０１ａに近い側を前側、リード１０１ｃに近い側を後側といい、フレーム１０１の表面と同方向を表側、裏面と同方向を裏側という。
【００３５】
樹脂部材１０３は、フレーム１０１の表面と裏面を挟むように、例えばインサート成型して形成される。樹脂部材１０３は、その表側において光束の出射用の窓１０３ａを備えていて、発光素子１０２から出射される光束の出射方向（光軸方向１０２ａ）が開放された、平面視が略Ｕ字状の枠となっている。また、樹脂部材１０３の裏側は、搭載領域１０１ａの裏面１０４ａの後端部を覆う、所定の厚みを有する平坦部１０３ｂとなっている。
【００３６】
図５は、図１中の線Ａ−Ａに沿う断面図であり、図６は、図１中の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。図１、図２、図５および図６に示すように、基台２０１は、金属製の長板状の部材である。基台２０１の素材としては、熱伝導性に優れた銅、鉄、およびそれらの合金等がある。基台２０１には、嵌合部２０１ａと、圧入部２０１ｂと、位置決め溝２０１ｃとが設けられている。
【００３７】
嵌合部２０１ａは、基台２０１の前側中央部に、発光素子１０２からの光束の進行方向に突出するように設けられている。嵌合部２０１ａには、光軸方向１０２に垂直な平面における断面形状がリング状の連通孔２４０が形成されている。基台２０１に取り付けられたＦＰ型ＬＤＡ１００からの出射光は、光軸方向１０２ａに沿って設けられた連通孔２４０を通じて、光源装置が取り付けられる光走査装置内の偏向手段へと出射される。嵌合部２０１ａは、光走査装置のハウジングの図示せぬ嵌合孔に回動可能に嵌合することで、光軸を回転中心として基台２０１がハウジングに回動可能に支持される。
【００３８】
圧入部２０１ｂは、基台２０１の後側表面の略中央部分に設けられていて、挿入孔２５１およびガイド溝２５２から形成されている。
【００３９】
挿入孔２５１は、基台２０１の後側表面の略中央部分に設けられた孔で、基台２０１の後ろ側から見た形状が矩形であり、ＦＰ型ＬＤＡ１００のうち搭載領域１０１ａと樹脂部材１０３とが挿入可能な開口径を有している。挿入孔２５１は、嵌合部２０１ａの連通孔２４０と連通している。
【００４０】
ガイド溝２５２は、挿入孔２５１の長手方向（基台２０１の長手方向）両側に、挿入孔２５１と連通するように形成された溝である。圧入部２０１ｂの開口部近傍（基台２０１の裏面近傍）において、ガイド溝２５２は、基台２０１の短手方向について、ＦＰ型ＬＤＡ１００の板状のフレーム１０１の厚みよりも充分に大きな開口径を有する。また、上記開口部近傍において、挿入孔２５１の両側に設けられた２つのガイド溝２５２間の長さ（基台２０１の長手方向の長さ）は、フレーム１０１の長手方向の幅よりも長い。そのため、フレーム１０１を容易に圧入部２０１ｂに挿入することができる。
【００４１】
そして、ガイド溝２５２は、基台２０１の後側から前側に伸展するに従い、途中から基台２０１の短手方向における径が次第に小さくなり、フレーム１０１の厚みと実質的に同じ径となる。そのため、ガイド溝２５２の最深部（基台２０１の内部であって基台２０１の裏面から最も離れた部分）へのフレーム１０１の挿入は、圧入により行われる。
【００４２】
また、ガイド溝２５２には、その最深部において、光軸方向と直交する平面からなる当接面２０１ｄが形成されている。この当接面２０１ｄにフレーム１０１の支持領域１０１ｂの前端部が当接することにより、圧入部２０１ｂにおける、つまり、基台２０１における、ＦＰ型ＬＤＡ１００の搭載領域１０１ａの光軸方向の位置決めがなされる。さらに、ＦＰ型ＬＤＡ１００の、フレーム１０１の長手方向（基台２０１の長手方向）の位置決めは、基台２０１の長手方向に位置するガイド溝２５２の側面により行われる。
【００４３】
位置決め溝２０１ｃは、基台２０１の長手方向の両側に、嵌合部２０１ａを挟むように形成された円弧状の孔であって、基台２０１の前面と後面とを貫通して形成されている。この位置決め溝２０１ｃには、光走査装置のハウジングに設けられた図示せぬ２つの軸部が挿入される。そして、位置決め溝２０１ｃおよび前述の嵌合部２０１ａにより、基台２０１が発光素子１０２から出射される光束の光軸を中心として光走査装置のハウジングに回動可能に支持される。これにより、ＦＰ型ＬＤＡ１００から発する複数の光束のピッチ調整が可能となり、安定した良好な光走査を行うことができる。なお、基台２０１の回動範囲は、位置決め溝２０１ｃとハウジングの軸部とにより規定される。
【００４４】
本実施例に係る光源装置では、ＦＰ型ＬＤＡ１００が基台２０１に対してねじを用いることなく位置決めおよび圧入固定されるため、ねじ穴等を設けるためのスペースを省略することができ、装置の小型化を実現している。また、従来必要であったねじ締結のための部品を削減することができ、低コスト化を実現している。さらに、基台２０１が熱伝導性に優れた金属板よりなることから、ＦＰ型ＬＤＡ１００の発光素子１０２の発光に伴い発生する熱を効果的に発散することができる。
【００４５】
[第２の実施例]
次に、本発明に係る光源装置の別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。本実施例に係る光源装置は、基台へのＦＰ型ＬＤＡの固定に供する構成が第１の実施例に係る光源装置と異なっている。
【００４６】
図７は、本実施例に係る光源装置の、図５に対応する断面図である。本実施例に係る光源装置では、上述した第１の実施例と同様に基台２０１の圧入部２０１ｂにＦＰ型ＬＤＡ１００が圧入されている状態において、ガイド溝２５２の開口部近傍に形成されているガイド溝２５２とＦＰ型ＬＤＡ１００との隙間に、ＦＰ型ＬＤＡ１００の固定を補助する固定補助部材として、接着剤が充填されている。
【００４７】
このような構成とすることで、第１の実施例に係る光源装置が奏する効果に加えて、ＦＰ型ＬＤＡ１００の固定をより確実に行えるとともに、フレーム１０１の周辺温度の変化に伴う伸縮による影響を吸収することができる。そして、基台２０１に取り付けられたＦＰ型ＬＤＡ１００の姿勢を安定して保つことができ、光束の出射を安定して行うことができる。
【００４８】
[第３の実施例]
次に、本発明に係る光源装置のさらに別の実施の形態について、先に説明した実施の形態と異なる部分を中心に説明する。本実施例に係る光源装置は、基台へのＦＰ型ＬＤＡの固定に供する構成が第１および第２の実施例に係る光源装置と異なっている。
【００４９】
図８は、本実施例に係る光源装置の、図５に対応する断面図である。本実施例に係る光源装置では、ガイド溝２５２の開口部付近に、ＦＰ型ＬＤＡ１００の固定を補助する固定補助部材として、弾性支持部材４０１が設けられている。
弾性支持部材４０１は、ＦＰ型ＬＤＡ１００の表面と対向する位置にあるガイド溝２５２の内壁に取り付けられたばね材４０１ａと、ばね材４０１ａにより弾性的に支持される当接片４０１ｂとから形成されている。
【００５０】
当接片４０１ｂには、ガイド溝２５２に取り付けられた状態において、ガイド溝２５２の開口部付近の、基台２０１の短手方向における径を広く確保するとともに、ガイド溝２５２の奥に向かうに従い上記径が次第に狭くなるように傾斜面が形成されている。
【００５１】
これにより、弾性支持部材４０１は、ＦＰ型ＬＤＡ１００の圧入開始時には、ガイド溝２５２へのフレーム１０１の進入を容易にするガイド機能を奏する。また、フレーム１０１の支持領域１０１ｂの前端部が当接面２０１ｄに当接し圧入が完了した状態においては、弾性支持部材４０１はフレーム１０１の支持領域１０１ｂを弾性的に押圧する。これにより、第１の実施例に係る光源装置が奏する効果に加えて、ＦＰ型ＬＤＡ１００の固定をより確実に行えるとともに、フレーム１０１の周辺温度の変化に伴う伸縮による影響を吸収することができる。そして、基台２０１に取り付けられたＦＰ型ＬＤＡ１００の姿勢を安定して保つことができ、光束の出射を安定して行うことができる。
【００５２】
＜光走査装置＞
次に、本発明に係る光走査装置の実施の形態について説明する。図９は、本発明に係る光走査装置の実施の形態を示す光学配置図である。光走査装置５００は、光源１００と、図中、光源１１０から左斜め下６０度の方向に順次配列された、カップリングレンズ５０１、アパーチャ部材５０２、線像形成レンズ５０３、偏向手段としてのポリゴンミラー５、第１走査レンズＬ１、第２走査レンズＬ２、及び、防塵ガラス１８を備えた装置である。この光走査装置５００から発せられる光ビームが感光ドラム表面（以下、「被走査面」ともいう。）７に集光されることで、光走査が行われる。
【００５３】
なお、図９においては、ポリゴンミラー５の回転によって走査される主走査方向をＹ軸方向とし、それと直交する副走査方向をＺ軸方向とする。また、Ｙ軸及びＺ軸と直交し、かつ、ポリゴンミラー５側から被走査面７側へと向かう方向をＸ軸方向とする。
【００５４】
光源１００は、先に説明した本発明に係る光源装置である。カップリングレンズ５０１は、ガラス製のレンズであり、光源１００からの光ビームを射出側の焦点位置における光ビームの幅で略平行光束となるようにカップリングする。
【００５５】
アパーチャ部材５０２は、矩形状又は楕円形状の開口を有し、この開口中心がカップリングレンズ５０１の焦点位置近傍に位置するように配置されている。
【００５６】
線像形成レンズ５０３は、ガラス製のシリンドリカルレンズであり、アパーチャ部材５０２を通過した光ビームを副走査方向にのみ収束させ、ポリゴンミラー５の反射面近傍で主走査方向に長い線像を結像させる。
【００５７】
ポリゴンミラー５は、偏向手段として機能する部材であり、Ｚ軸と垂直な平面における断面形状が正六角形となっている。このポリゴンミラー５の６つの側面には偏向面が形成され、不図示の回転機構により、Ｚ軸に平行な軸回りに一定の角速度で回転している。これにより、ポリゴンミラー５に入射した光ビームはＹ軸方向に偏向され、第１走査レンズＬ１及び第２走査レンズＬ２により被走査面７に形成されるビームスポットの像面湾曲、波面収差、倍率誤差といった各種光学性能が補正される。
【００５８】
第１走査レンズＬ１及び第２走査レンズＬ２は、樹脂製のレンズである。本実施例に係る光走査装置５００は、第１走査レンズＬ１及び第２走査レンズＬ２の２枚の走査レンズを用いる構成であるため、１枚構成の走査レンズを用いた光走査装置と比較し、像面湾曲や波面収差の各種収差を効果的に補正することができるとともに、被走査面上におけるビームスポットを容易に小径化することができる。第１走査レンズＬ１及び第２走査レンズＬ２と、被走査面７との間には、防塵ガラス１８が設けられている。
【００５９】
防塵ガラス１８は、光走査装置１００を塵から保護する機能を有するガラス製の部材である。上述した構成を備えた光走査装置５００から発せられる光ビームにより、予め一様に帯電された被走査面７の表面が光走査されることで、被走査面７の表面に静電潜像が形成される。
【００６０】
本発明に係る光源装置を備えた光走査装置によれば、光源装置の組立誤差、発光素子の発熱に伴う発光素子の電気特性の変化、及び周辺部材の熱膨張等による光束の副走査方向の角度変化を低減し、走査線曲がりと波面収差の劣化を低減し、良好で安定した光走査を行うことができる。
【００６１】
＜画像形成装置＞
次に、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について説明する。なお、本実施例に係る画像形成装置においては、先に説明した本発明に係る光走査装置が用いられている。
【００６２】
図１０は、本発明に係る画像形成装置の実施例を示す中央断面図であり、カラー画像の光束出力に有利なタンデム式のレーザプリンタである。画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に対応する走査光学系を備えた光走査装置６Ｘ（Ｘ：Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、以下同じ。）、各走査光学系に対応する感光体７Ｘ、搬送ベルト１７、現像装置１０Ｘ、転写紙Ｓを備えた給紙カセット１３、排紙トレイ２６を備えてなる。
【００６３】
搬送ベルト１７の上方には、光走査装置６Ｘによって露光され静電潜像が形成される像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体７Ｘが、搬送ベルト１７の移動方向の上流側からイエロー用（７Ｙ）、マゼンタ用（７Ｍ）、シアン用（７Ｃ）、ブラック用（７Ｋ）の順に配設されている。各感光体の径は、全て同一である。
【００６４】
感光体７Ｘの周囲には、帯電手段８Ｘ、現像装置１０Ｘ、クリーニング装置１２Ｘなどの電子写真法（電子写真プロセス）にしたがうプロセス部材が順に配設されている。なお、帯電手段としては、コロナチャージャを用いることもできる。
【００６５】
このように、画像形成装置は、感光体７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを色毎に設定された被走査面とし、それぞれに対して走査光学系が１対１の対応関係で設けられている。ただし、偏向手段５は各色で共有する。
【００６６】
光走査装置６Ｘは、感光体７Ｘに光書込みを行う光書込装置であって、電子写真プロセスの露光プロセスを実行し、帯電手段８Ｘで均一に帯電された感光体７Ｘの表面を走査して静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、いわゆるネガ潜像であって、画像部が露光されている。この静電潜像は、現像手段１０Ｘにより反転現像され、感光体７Ｘ上にトナー画像が形成される。
【００６７】
給紙カセット１３に収納された転写紙Ｓの最上位の１枚が給紙コロ１４により給紙される。給紙された転写紙Ｓは、搬送系により感光体７Ｘ上のトナー画像が転写位置へ移動するタイミングに合わせて転写部に送り込まれる。送り込まれた転写紙Ｓは、転写部においてトナー像と重ね合わせられ、転写ローラの作用により、トナー画像を静電転写される。
【００６８】
トナー画像を転写された転写紙Ｓは、定着装置２４へ送られ、定着装置２４で定着された後、排紙ローラ２５により排紙トレイ２６に排紙される。トナー画像が転写された後の感光体７Ｘの表面は、クリーニング装置１２Ｘによりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等が除去される。
【００６９】
このように構成されたタンデム式画像形成装置において、例えば複数色モード（フルカラーモード）選択時であれば、各感光体に対して、対応する色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。これらの静電潜像は、各々の対応する色トナーで現像されてトナー像となり、搬送される転写紙上に順次転写されることにより重ね合わされる。そして、定着装置２４によりカラー画像として定着され、転写紙Ｓは排紙トレイに排紙される。
【００７０】
また、単色モード選択時であれば、ある色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれか）が選択されるとともに、それ以外の色の感光体およびプロセス部材は非動作状態となる。ここで、選択された色に対応する感光体に対してのみ、露光ユニットの露光により静電潜像が形成され、選択された色のトナーで現像されてトナー像となり、搬送ベルト１７上に静電的に吸着されて搬送される転写紙上に転写される。そして、定着装置２４により単色画像として定着され、転写紙は排紙トレイに排紙される。
【００７１】
本発明に係る光走査装置を備えた本実施例に係る画像形成装置によれば、光源装置の取付誤差や発熱等に起因する光束の副走査方向の角度変化を低減し、走査線曲がりと波面収差の劣化を低減し、良好で安定した画像を形成することができる。
【符号の説明】
【００７２】
５  偏向手段（ポリゴンミラー）
７  被走査面
１８  防塵レンズ
１００  フレームパッケージ型ＬＤアレイ
１０１  フレーム
１０１ａ  搭載領域
１０１ｂ  支持領域
１０１ｃ  リード
１０４ａ  搭載領域の裏面
１０４ｂ  支持領域の裏面
１０２  発光素子
２０１  基台
２０１ａ  嵌合部
２０１ｂ  圧入部
２０１ｃ  位置決め溝
３０１  固定補助部材（接着剤）
４０１  固定補助部材（弾性支持部材）
５００  光走査装置
５０１  カップリングレンズ
５０２  アパーチャ部材
５０３  線像形成レンズ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７３】
【特許文献１】特開平９−０５４２６３号公報
【特許文献２】特開２００９−０３８０５１号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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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