(57)【要約】【課題】対向する光学系を備えた光走査装置において、ポリゴンミラーと遮光部材との隙間を通過するゴースト光をより確実に遮蔽し、ゴースト光による異常画像の発生を高精度に抑制可能な光走査装置を提供する。【解決手段】光源７１と、複数の光束を偏向する光偏向器１４と、偏向された複数の光束を対応する被走査面上に集光する複数の光学素子からなる走査光学系とを備え、  光偏向器１４は、ポリゴンミラー１２を有する回転部材１０を含み、回転軸に直交する平面に対して斜めに入射する複数の光束を互いに異なる方向に偏向し、  光偏向器に対向して対称に配置される一対の走査レンズＬ１ａ、Ｌ１ｂを有し、  一方の走査レンズＬ１ａが他方の走査レンズＬ１ｂへ向けて反射した光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材１１をさらに備え、遮光部材１１が回転部材１０と一体に構成されている光走査装置。【選択図】図２
2014048313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源から射出された複数の光束を偏向する光偏向器と、前記光偏向器で偏向された複数の光束を対応する被走査面上に集光する複数の光学素子からなる走査光学系とを備え、
前記光偏向器は、複数の反射面が形成されたポリゴンミラーを有する回転部材を含み、該回転部材の回転軸に直交する平面に対して斜めに入射する前記複数の光束を互いに異なる方向に偏向し、
前記光学素子として、前記光偏向器により偏向された光束を透過もしくは反射し、前記光偏向器に対向して対称に配置される一対の走査レンズを有し、
前記一対の走査レンズのうち、一方の走査レンズが他方の走査レンズへ向けて反射した光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材をさらに備え、前記遮光部材が前記回転部材と一体に構成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記遮光部材の形状の一部が、前記回転部材の前記回転軸を中心軸とする円柱形状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】
前記遮光部材により、一方の走査レンズが他方の走査レンズへ向けて反射した光束が遮光される領域が、該他方の走査レンズの入射面の有効範囲よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記回転部材の回転軸に直交する平面において、前記遮光部材の外形の外接円が、前記ポリゴンミラーの外形の内接円よりも大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項５】
前記遮光部材が、前記回転部材と一体成形されてなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項６】
前記遮光部材が、前記回転部材と一体に組み付けられてなることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項７】
一方の走査レンズが他方の走査レンズへ向けて反射した光束のうち、前記ポリゴンミラーの上方を通過する光束を遮蔽可能な遮光壁をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項８】
前記回転部材及び前記遮光壁が、回路基板上に一体に保持されてなる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】
前記ポリゴンミラーの反射面の反射点から前記遮光部材上面までの垂直距離をＨ、前記ポリゴンミラーの反射面の反射点から前記走査レンズ上の入射点までの水平距離をＤａ、前記回転軸から前記ポリゴンミラーの反射面の反射点までの水平距離をＤｂ、Ｄａ−Ｄｂの値をＤｃ、前記走査レンズの厚みをＴ、前記遮光部材の半径又は外形の内接円の半径をＲ、前記ポリゴンミラーへの光束の斜入射角をθとしたとき、下記条件式
Ｈ＞（２Ｄｃ＋２Ｔ＋Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ
を満たすことを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の光走査装置を備え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、光走査装置及び該光走査装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真の画像記録では、レーザを光源とした画像形成装置が広く用いられている。該画像形成装置は光走査装置を備え、該光走査装置は、感光性を有するドラムの軸方向に光偏向器（例えば、ポリゴンミラー等）を用いてレーザ光を走査しつつドラムを回転させ、ドラムの表面に潜像を形成するのが一般的である。
【０００３】
近年、画像形成装置においてカラー化及び高速化が進み、感光性を有するドラムを複数（通常は４つ）有するタンデム方式の画像形成装置が普及してきている。
４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）のトナーで画像を形成するタンデム式カラー画像形性装置としては、「４ステーション光走査装置」を備えることが多い。該４ステーション光走査装置の構成としては、ポリゴンミラーを用いた光偏向器を備えるものが知られている。光偏向器は高コストな部品であるため、光走査装置の中央部に光偏向器を配備し、光源からの光束（レーザビーム）を光偏向器の左右方向に振り分けて走査する構成が採用されている。この場合、一方（例えば、右側）の２ステーションの光学素子同士が干渉したり、レーザビームが光学素子等で蹴られたりすることがあるため、これらを回避するための対策（例えば、副走査断面のレイアウトの調整など）が必要となる。
【０００４】
このように光束を光偏向器の左右方向に振り分けて走査する光走査装置においては、一方のステーションの光学素子、（例えば、走査レンズ）の入射面及び反射面で反射したレーザビームが「ゴースト光」となり、他方のステーションの光学素子に侵入し、これが感光体ドラムに到達することにより、異常画像の原因となるという問題がある。そこで、ゴースト光を遮蔽する方法が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００５】
特許文献１には、ゴースト光を遮光するために、ポリゴンミラーの近傍に、ポリゴンミラーの反射面に対向して遮光部材を配備した光偏向器が記載されている。また、特許文献２には、走査レンズの入射面側や出射面側の光偏向器から離れた位置に遮光部材を設けた走査式光学装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、遮光部材を特許文献１及び２に記載の構成とした場合、ポリゴンミラーと遮光部材との間に間隔（隙間）が存在するため、光路によってはゴースト光がこの隙間を通過してしまう可能性がある。また、遮光部材を配置する位置によっては、ゴースト光の光束幅が広くなることによりゴースト光の一部しか遮蔽できない場合も起こりうる。さらに、ポリゴンミラーの回転駆動に伴い、近傍に配置した遮光部材により騒音が発生する可能性もある。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑み、対向する光学系を備えた光走査装置において、ポリゴンミラーと遮光部材との隙間を通過するゴースト光をより確実に遮蔽し、ゴースト光による異常画像の発生を高精度に抑制可能な光走査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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る光走査装置は、光源と、前記光源から射出された複数の光束を偏向する光偏向器と、前記光偏向器で偏向された複数の光束を対応する被走査面上に集光する複数の光学素子からなる走査光学系とを備え、前記光偏向器は、複数の反射面が形成されたポリゴンミラーを有する回転部材を含み、該回転部材の回転軸に直交する平面に対して斜めに入射する前記複数の光束を互いに異なる方向に偏向し、前記光学素子として、前記光偏向器により偏向された光束を透過もしくは反射し、前記光偏向器に対向して対称に配置される一対の走査レンズを有し、前記一対の走査レンズのうち、一方の走査レンズが他方の走査レンズへ向けて反射した光束の少なくとも一部を遮蔽する遮光部材をさらに備え、前記遮光部材が前記回転部材と一体に構成されていることを特徴とする光走査装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る光走査装置によれば、対向する光学系を備えた光走査装置において、ポリゴンミラーと遮光部材との隙間を通過するゴースト光をより確実に遮蔽し、ゴースト光による異常画像の発生を高精度に抑制可能な光走査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を説明する図である。
【図２】第１の実施形態に係る光走査装置の概要図である。
【図３】光偏向器の構成の一例を示す説明図であり、（Ａ）は回転体の断面の斜視図、（Ｂ）はモータを説明する図、（Ｃ）は回転体のセッティングの図である。
【図４】遮光部材の変形例である。
【図５】鍛造加工により遮光部材を回転部材と一体成形する方法の一例を示す説明図である。
【図６】遮光部材の形状によるゴースト光の遮蔽の例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る光走査装置の概要図である。
【図８】遮光部材が組み付けられる光偏向器の構造の一例を示す斜視図である。
【図９】条件式を説明するための図である。
【図１０】条件式（Ｂ）の計算例を説明する図である。
【図１１】条件式（Ｂ）の計算例を説明する図である。
【図１２】第３の実施形態に係る光走査装置の概要図である。
【図１３】第２の遮光部材が配置される光偏向器の構造の一例を示す斜視図である。
【図１４】光走査装置の比較例の概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る光走査装置及び画像形成装置について、図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【００１２】
＜画像形成装置＞
光走査装置を備える画像形成装置について、図１を用いて説明する。
図１に、一実施形態に係る画像形成装置としての多色画像形成装置６０の基本的な概略構成（副走査断面）を示す。
光走査装置１００の中央部付近にポリゴンミラー（回転多面鏡）１２を有する光偏向器が配備され、該ポリゴンミラー１２は図示しない光源からの４本のレーザビーム（光束）を互いに異なる方向に偏向し、左右方向に振り分けて走査する。図１では、レーザビームＬＢ−Ｙ及びＬＢ−Ｋを示している。
なお、光源は単一であっても複数であってもよく、前記光偏向器で偏向される複数の光束としては、単一の光源から射出された一本の光束が光束分割手段により分割された態様、及び複数の光源から射出された複数の光束である態様が含まれる。
【００１３】
走査光学系は、前記光偏向器により偏向された光束を透過もしくは反射する一対の走査レンズＬ１ａ及びＬ１ｂを有する。走査レンズＬ１ａ及びＬ１ｂは光偏向器に対向して対称に配置される。
【００１４】
前記光偏向器は、ポリゴンミラー１２を有する回転部材を含む。４つの光源からの４本のレーザビームＬＢは、該回転部材の回転軸に直交する平面に対して斜めに入射するし、ポリゴンミラー１２の反射面に対して「斜入射」となっている。
【００１５】
例えば、右側に走査された２本のレーザビームは、共通の走査レンズＬ１ａを通過した後、光路を分離されて、各々個別の折り返しミラーＭや走査レンズＬ２ａ等を介して、感光体ドラム６１Ｙ及び６１Ｍ上を走査する。一方、左側に走査された２本のレーザビームは、共通の走査レンズＬ１ｂを通過した後、光路を分離されて、各々個別の折り返しミラーや走査レンズ等を介して、感光体ドラム６１Ｋ及び６１Ｃ上を走査する。４つの感光体ドラム６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１Ｋは、各々４色のトナー(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応する。
【００１６】
所定の画像情報に従い、変調されながら走査するレーザビームにより、感光体ドラム６１上には静電潜像が形成され、電子写真プロセスにより形成されたトナー像は転写ベルト６２上で互いに重ね合わされ、カラー画像が形成される。転写ベルト６２条のカラー画像は、図示しない記録紙上に転写される。
転写ベルト６２上の表面近傍には、転写ベルトクリーニング装置６３が配置されている。
【００１７】
＜光走査装置＞
〔第１の実施形態〕
次に、光走査装置１００の構成について説明する。
図２（Ａ）は、図１に示す光走査装置１００の要部を示した平面図であり、図２（Ｂ）はその断面図である。図１に示したレーザビームＬＢ−Ｙが一方の走査レンズ（第１のレンズ）Ｌ１ａの入射面で反射されることにより発生したゴースト光が、他方の走査レンズ（第２のレンズ）Ｌ１ｂの有効範囲に入射することを回避する様子を示している。
【００１８】
なお、図１に示したレーザビームＬＢ−Ｋが、一方の走査レンズ（第２のレンズ）Ｌ１ｂの入射面で反射されることにより発生したゴースト光が、他方の走査レンズ（第１のレンズ）Ｌ１ａの有効範囲に入射することを回避する場合は、図２に示す構成についてＹ−Ｚ平面に対して対称な構成として表すことができる。
【００１９】
光走査装置は、ゴースト光を遮蔽する遮光部材１１をさらに備え、遮光部材１１はポリゴンミラーを含む前記回転部材と一体に構成されている。
ポリゴンミラーとは別体の遮光部材を設けた場合には、必然的に遮光部材とポリゴンミラーとの間に隙間が発生する。そのため、意図しないゴースト光がこの隙間を通過する恐れがある。これに対し、本実施形態では、遮光部材１１をポリゴンミラーと一体に構成することにより、両者の間に隙間が発生せず、隙間を通過するゴースト光を確実に遮光することができる。
【００２０】
遮光部材１１によるゴースト光の遮蔽を説明するために、比較例として、遮光部材１１を備えない光偏向器１４による光走査の例を図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す。
図１４（Ａ）に示すように、光源（半導体レーザ）７１を出射したレーザ光（発散光）は、カップリングレンズ７２及びシリンドリカルレンズ７３の作用により所定の出射方向及び収束性・発散性を有するレーザビーム（光束）ＬＢに変換され、ポリゴンミラー１２の偏向反射面に入射する。
【００２１】
ポリゴンミラー１２の偏向反射面で反射されたレーザビーム（ＬＢ１〜ＬＢ８）は、＋Ｘ側に配備された走査レンズＬ１ａ、折り返しミラーＭ、走査レンズＬ２ａを介して、感光体ドラム６１上を走査する。ポリゴンミラー１２は図示しないモータにより時計回りに回転駆動されており、レーザビームＬＢ（ＬＢ１ａ、ＬＢ８ａ）は感光体ドラム６１上を−Ｙ軸の矢印の向きに走査する。
【００２２】
走査レンズＬ１ａの入射面に入射したレーザビームＬＢの一部が反射されてゴースト光（ＧＨ１〜ＧＨ８）となり、−Ｘ軸の向きに進行する。
なお、図１４（Ｂ）にＧＨ４で示すように、ゴースト光ＧＨ１〜ＧＨ８はポリゴンミラー１２の上側（＋Ｚ軸側）を通過していく。
【００２３】
ここで、ゴースト光ＧＨ２、ＧＨ７、及び走査レンズＬ１ａの入射面、走査レンズＬ１ｂの入射面で囲まれた領域Ｐを「走査領域」という。
ゴースト光ＧＨ１及びＧＨ８は走査レンズＬ１ｂの入射面の有効範囲に入射していないが、ゴースト光ＧＨ２〜ＧＨ７は走査レンズＬ１ｂの入射面の有効範囲に入射しており、結果として、これらが対応する感光体ドラムに到達する恐れがある。
【００２４】
一方、本実施形態を図２（Ａ）及び（Ｂ）に示す。なお、光源（半導体レーザ）７１を出射したレーザ光（発散光）は、カップリングレンズ７２及びシリンドリカルレンズ７３の作用により所定の出射方向及び収束性・発散性を有するレーザビーム（光束）ＬＢに変換され、ポリゴンミラー１２の偏向反射面に入射するのは図１４と同様である。
本実施形態ではポリゴンミラー１２の上側（＋Ｚ軸側）の面に遮光部材１１が一体的に配備されているため、遮光部材１１により、領域Ｐのうち、ゴースト光ＧＨ３、ＧＨ５、遮光部材１１及び走査レンズＬ１ｂにより囲まれる領域Ｑが遮光される。例えば、ゴースト光ＧＨ４は、破線ＧＨ４Ｖで示すように、遮光部材１１で遮光されている（添字「Ｖ」は、ゴースト光が蹴られていることを示す）。
【００２５】
遮光部材１１は、走査レンズＬ１ｂの有効範囲に入射する全てのゴースト光ＧＨ２〜ＧＨ７を遮光するのではなく、ポリゴンミラー１２の回転に伴い走査する走査領域の少なくとも一部を遮光している。
なお、走査レンズの「有効範囲」とは、走査レンズの入射面及び出射面を通過するレーザビームが所定の光学性能を満足する領域のことを意味する。図２に示す走査レンズＬ１ａ及びＬ１ｂの入射面及び出射面は、有効範囲を表している。
【００２６】
このように、遮光部材１１により、ポリゴンミラー１２の回転に伴い走査する走査領域の少なくとも一部において、ゴースト光を確実に遮光することができる。
【００２７】
図３に遮光部材１１を備える光偏向器１４の構造を示す。
図３（Ａ）は回転部材１０の断面の斜視図、（Ｂ）はモータ３０を説明する図、（Ｃ）は回転部材１０のセッティングを説明する図である。
光偏向器は、図３（Ａ）に示すポリゴンミラー１２、遮光部材１１及びフランジ部１３を有する回転部材１０を有し、さらに図３（Ｃ）に示すように、回転部材１０の回転軸１５を回転可能に保持する保持系、回転部材１０を回転させるモータ、モータ３０を駆動する駆動系などを備えている。
【００２８】
図３（Ａ）に示すように、回転部材１０の側端部がフランジ部１３となっている。そして、フランジ部１３の上方に、連結部を介してポリゴンミラー１２ｂが設けられ、該ポリゴンミラー１２ｂの上方に、連結部を介して遮光部材１１が一体に設けられている。
ポリゴンミラー１２と別体の遮光部材１１を設けた場合には、必然的に遮光部材１１とポリゴンミラー１２との間に隙間が発生する。そのため、意図しないゴースト光がこの隙間を通過する恐れがある。これに対し、本実施形態のように遮光部材１１をポリゴンミラー１２と一体に構成することにより両者間に隙間が発生しないので、確実にゴースト光を遮光することができる。
【００２９】
回転部材１０は、例えば、アルミニウム合金の切削加工品である。特に、ポリゴンミラー１２の偏向反射面１２ａは、超精密切削加工によって形成され、透明な膜によって保護されている。
【００３０】
回転部材１０は、中心に、Ｚ軸方向に延びる貫通孔を有し、該貫通孔に軸部材１５が、一例として図３（Ａ）及び（Ｃ）に示されるように焼きばめされている。軸部材１５の素材としては、例えば、焼入れが可能で表面硬度を高くでき、耐磨耗性が良好なマルテンサイト系のステンレス鋼（例えばＳＵＳ４２０Ｊ２）が好適である。また、軸部材１５の外周には、高速回転での安定性を確保するため、不図示の動圧発生溝が設けられていてもよい。
【００３１】
前記保持系は、一例として図３（Ｃ）に示されるように、軸受ハウジング２１、スラスト軸受部材２２、軸受部材２３、シール部材２４を有し、フランジ部１３の内部に軸受ハウジング２１が収容されるようになっている。
軸受ハウジング２１は、外形がＺ軸方向を高さ方向とする略円柱状の部材であり、＋Ｚ側の面の中央に−Ｚ方向に延びる穴が形成されている。そして、該穴の底面にスラスト軸受部材２２が配置され、該穴の壁面に軸受部材２３が配置されている。また、該穴の開口位置近傍に、シール部材２４が配置されている。
軸受部材２３は含油動圧軸受であり、例えば、軸受隙間は直径で１０μｍ以下に設定されている。なお、前記動圧発生溝は、焼結材料からなり加工性が良好な軸受部材２３の内周面に設けられている。
【００３２】
軸部材１５のスラスト方向の軸受は、いわゆるピボット軸受であり、軸部材１５の−Ｚ側端部に形成された凸曲面とスラスト軸受部材２２とが接触している。
スラスト軸受部材２２には、例えば、マルテンサイト系ステンレス鋼、セラミックス、表面にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）処理等の硬化処理を施した金属部材、及び樹脂材料等が用いられ、良好な潤滑性を有し、磨耗粉の発生を抑えている。シール部材２４は、油の流出を防止している。
【００３３】
モータ３０は、一例として図３（Ｂ）に示されるように、ロータ磁石３１ａ、ステータコア３１ｂ、巻き線コイル３１ｃを有している。
このモータ３０は、ステータコア３１ｂの外周部近傍にロータ磁石３１ａが配置されているアウターロータ型の直流ブラシレスモータである。ロータ磁石３１ａは、ステータコア３１ｂの外周部とで回転トルクを発生し回転する。
【００３４】
ロータ磁石３１ａは、例えば、樹脂をバインダーに使用したボンド磁石であり、径方向に着磁されている。
ロータ磁石３１ａは、一例として図３（Ｃ）に示されるように、フランジ部１３の内面に取り付けられている。この場合は、回転部材１０が高速回転しても、ロータ磁石３１ａが遠心力によって破壊されるのを防止できる。
【００３５】
ステータコア３１ｂは、一例として図１５に示されるように、軸受ハウジング２１に取り付けられている。
【００３６】
駆動系は、一例として図３（Ｃ）に示されるように、回路基板４１、ホール素子４２、駆動ＩＣ４３、コネクタ４４を有している。ホール素子４２、駆動ＩＣ４３、コネクタ４４は、回路基板４１上に実装されている。
そして、回路基板４１には、巻き線コイル３１ｃと駆動ＩＣ４３とを電気的に接続する配線パターン、ホール素子４２と駆動ＩＣ４３とを電気的に接続する配線パターン、コネクタ４４と駆動ＩＣ４３とを電気的に接続する配線パターンなどが形成されている。
また、回路基板４１には、軸受ハウジング２１が取り付けられている。
【００３７】
ロータ磁石３１ａは、Ｚ軸方向は磁路を開放している。ホール素子４２は、開放磁路内に配置されている。
駆動ＩＣ４３は、ホール素子４２の出力信号を回転部材１０の位置信号として参照し、巻線コイル３１ｃの励磁切り替えを行う。これにより、回転部材１０の回転が継続される。
コネクタ４４には不図示のハーネスが接続され、走査制御装置からの電力供給、モータの起動・停止、回転数等の制御信号の入出力が行われる。
【００３８】
図３（Ａ）及び（Ｃ）に示す例では、上側（＋Ｚ軸側）から眺めた場合に、遮光部材１１の外形の外接円はポリゴンミラー１２の外形の内接円より小さい。遮光部材１１とポリゴンミラー１２の中心軸は一致しているため、回転駆動時のバランスが維持される。
【００３９】
遮光部材１１の形状は、回転体の中心軸を対称軸とする回転対称形状であればよく、例えば、回転部材１０の回転軸１５を中心とする円柱状及び四角柱状等が挙げられ、遮光部材１１の形状の一部を円柱形状とすることが好ましい。
遮光部材１１を円柱形状とすることにより、遮光部材１１で反射されたゴースト光を発散光束とすることができる。そのため、遮光部材１１で反射されたゴースト光が再び走査レンズＬ１ｂに入射して、これが対応する感光体ドラム６１に到達しても、異常画像の原因となることはない。
また、遮光部材１１を円柱形状とすることにより、回転駆動に伴う騒音や乱流の発生を抑制することができる。
【００４０】
さらに、旋盤等の工作機械による製造において、チャッキング部を加工することが容易となる。すなわち、回転体１０を加工するに際して、ポリゴンミラー１２の偏向反射面１２ａ等を旋盤等の工作機械にて切削加工する場合に、遮光部材１１の部分をチャッキング部として兼用することができる。
【００４１】
なお、ポリゴンミラー１２を含む回転体１０と一体に遮光部材１１を切削加工により形成する場合は、切削工具のアクセスの制約から、上側（＋Ｚ軸側）から眺めたときに、遮光部材１１の外形の外接円をポリゴンミラー１２の外形の内接円より小さくする必要がある。
【００４２】
遮光部材１１の形状は、前述した円柱状及び四角柱状以外の形状とすることができる。
図４に遮光部材１１の変形例を示す。
回転部材の回転軸に直交する平面における遮光部材１１の外形の外接円をできるだけ大きくするためには、図４（Ａ）に示す形状のように、ポリゴンミラー１２と遮光部材１１の断面形状を相似形状（正方形）とし、さらに遮光部材１１を四角柱形状とすることが好ましい。
【００４３】
遮光部材１１が、回転部材１０と一体成形される場合において、遮光部材１１の形状が（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に示す四角柱形状や四角錐台形状などであれば成形が容易である。
また、遮光部材１１は、（Ｄ）に示す円錐台形状や、（Ｅ）に示す円筒形状と円錐台形状とを組合せた形状とすることもできる。
さらに、遮光部材１１を（Ｃ）や（Ｅ）に示すような柱形状と錐台形状を組み合わせた形状とすることにより、柱形状部分で旋盤等へチャッキングすることができるとともに、錐台形状部分により後述するゴースト光の高い遮蔽効果が得られる。
【００４４】
鍛造加工により遮光部材１１を回転部材１０と一体成形する方法の例を図５に示す。
図５は、板状素材１９にフランジ部１３、ポリゴンミラー１２、遮光部材１１を一体成形する方法を示したもので、まず（Ａ）に示すように、上側鍛造型５１と下側鍛造型５２との間に板状素材１９をセットし、続いて両方の鍛造型を型締めして高圧でプレスする。それにより板状素材１９は、（Ｂ）に示すように上側鍛造型５１と下側鍛造型５２とで構成される空隙部分に充填されるように変形する。板状素材１９の上面１９ｂの側に上方に突出して遮光部材１１が形成され、板状素材１９の下面１９ｃの側に下方に突出して筒状のフランジ部１３が形成されることにより厚さが薄く残された部分が、外周面１９ａの一部である側面１２ａを有したポリゴンミラー１２とされ、その結果、（Ｃ）に示すように遮光部材１１、フランジ部１３、ポリゴンミラー１２を有する回転部材１０を得ることができる。
【００４５】
鍛造加工により形成した回転部材１０に、嵌合孔５ａを切削加工した後、回転軸１５をその嵌合孔に圧入し、回転軸を加工基準として仕上げ加工を行うことができる。さらにその後、ポリゴンミラー１２の側面１２ａを鏡面加工してミラー面１２ａとし、フランジ部１３の円筒内部にロータ磁石３１ａを取付けて光偏向器を構成する回転部材１０を形成することができる。
【００４６】
遮光部材１１の形状によるゴースト光の遮蔽効果を図６に示す。
図６（Ａ）は、図４（Ａ）に示した四角柱形状の遮光部材１１によるゴースト光の遮蔽を説明する図であり、図６（Ｂ）は、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示した四角錐台形状または円錐台形状の遮光部材１１によるゴースト光の遮蔽を説明する図である。
【００４７】
図６（Ａ）に示すように、四角柱形状の遮光部材１１の場合、走査レンズＬ１ａの入射面で反射されたゴースト光ＧＨ４が、遮光部材１１にて反射され、ゴースト光ＧＨ４Ｒとして再び走査レンズＬ１ａに入射してしまう可能性がある。
【００４８】
これに対し、図６（Ｂ）に示すように、四角錐台形状または円錐台形状の遮光部材１１の場合、ゴースト光ＧＨ４は遮光部材１１で反射された後、走査レンズＬ１ａの上方を通過することになり、再び走査レンズＬ１ａに入射することを回避できる。
このように、遮光部材１１を四角錐台形状または円錐台形状とすることにより、ゴースト光の遮蔽効果を高めることができる。
【００４９】
〔第２の実施形態〕
第２の実施形態を図７及び図８に示す。
遮光部材１１は、回転部材１０の回転軸１５に直交する面において、外形の外接円がポリゴンミラー１２の外形の内接円よりも大きい形態とすることができる。
【００５０】
図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１２の上側（＋Ｚ軸側）の面に遮光部材１１が一体的に配備され、遮光部材１１の外形の外接円がポリゴンミラー１２の外形の内接円よりも大きいため、領域Ｑが遮光されている。例えば、ゴースト光ＧＨ２、ＧＨ３、ＧＨ５、ＧＨ６は、破線ＧＨ２Ｖ、ＧＨ３Ｖ、ＧＨ５Ｖ、ＧＨ６Ｖで示すように、遮光部材１１で遮光されている（添字「Ｖ」は、ゴースト光が蹴られていることを示す）。
【００５１】
図７及び図８に示す遮光部材１１の外形形状は円柱形状であるが、その直径はポリゴンミラー１２の外接円よりも大きい。回転駆動時のバランスを維持するため、両者の中心軸は一致している。少なくとも走査レンズＬ１ｂの入射面の有効範囲に入射しないように、遮光部材１１の外形形状の外接円の直径を大きくすることが好ましい。
すなわち、遮光部材１１により、一方の走査レンズＬ１ａが他方の走査レンズＬ１ｂへ向けて反射した光束が遮光される領域Ｑが、走査レンズＬ１ｂの入射面の有効範囲よりも大きいことが好ましい。このような構成とすることにより、ゴースト光が第２のレンズＬ１ｂの入射面の有効範囲内に入射することを回避することができる。
【００５２】
遮光部材１１が組み付けられるポリゴンスキャナ１４の構造を、図８に示す。
遮光部材１１の外形形状は円柱形状であるが、上側（＋Ｚ側）を開放することにより薄肉化（軽量化）している。
回転部材１０の上側（＋Ｚ側）の面に設けられた円形状の突起部１６を、遮光部材１１の中央部の基準孔１７と嵌合させることで位置決めし、３本の締結ねじ１８により締結され、遮光部材１１が回転部材１０と一体に組み付けられている。
【００５３】
遮光部材１１を回転部材１０と一体に組み付ける組立工法としては特に限定されず、図８に示すねじ締結の他、例えば、両面テープ等を用いて接着する方法や、溶接等が挙げられる。
【００５４】
遮光部材１１を回転部材１０と一体成形する場合には、加工工法(反射面の切削加工)の関係上、遮光部材１１の外形形状の外接円の直径を、ポリゴンミラー１２の外形形状の内接円よりも大きくすることが困難であるが、図８に示すように遮光部材１１を回転部材１０とは別の部材として作製し、組み付けにより一体とする方法とすることにより、遮光部材１１のサイズに関する制約を解除することができ、遮光部材１１の外形形状の外接円の直径をポリゴンミラー１２の外形形状の内接円よりも大きくすることができる。
【００５５】
〔条件式〕
図９に基づき、ゴースト光の遮蔽をより確実にするための条件式を説明する。
図９に示すように、走査レンズＬ１ａの入射面または出射面で発生したゴースト光をより確実に遮蔽するために、光走査装置を構成する部材の寸法等を下記条件式（Ａ）及び（Ｂ）のいずれかを満たすように設定することが好ましい。
Ｈ＞（２Ｄｃ＋Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ・・・条件式（Ａ）
Ｈ＞（２Ｄｃ＋２Ｔ＋Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ・・・条件式（Ｂ）
【００５６】
ここで、ポリゴンミラー１２の反射面の反射点から遮光部材１１上面までの垂直距離をＨ、ポリゴンミラー１２の反射面の反射点から走査レンズＬ１ａ上の入射点までの水平距離をＤａ、回転軸１５からポリゴンミラー１２の反射面の反射点までの水平距離をＤｂ、Ｄａ−Ｄｂの値をＤｃ、走査レンズＬ１ａの厚みをＴ、遮光部材１１の半径又は外形の内接円の半径をＲ、ポリゴンミラー１２への光束の斜入射角をθとする。
図９において、Ｇはゴースト光の入射位置を示し、走査レンズ１ａの入射面で発生したゴースト光の入射位置をＧａ、走査レンズ１ａの出射面で発生したゴースト光の入射位置をＧｂとする。また、ポリゴンミラー１２の反射面の反射点から前記Ｇａまでの垂直距離をＦａ、ポリゴンミラー１２の反射面の反射点から前記Ｇｂまでの垂直距離をＦｂとする。
【００５７】
条件式（Ａ）は、走査レンズＬ１ａの入射面で発生したゴースト光を遮光する場合の条件であり、
Ｈ＞２Ｄｃ×ｔａｎθ＋（Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ
から導かれた条件式である。
条件式（Ｂ）は、走査レンズＬ１ａの出射面で発生したゴースト光を遮光する場合の条件であり、
Ｈ＞２（Ｄｃ＋Ｔ）×ｔａｎθ＋（Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ
から導かれた条件式である。
【００５８】
図９では、図２に示すような遮光部材１１の外形の外接円の半径Ｒがポリゴンミラー１２の外形の内接円の半径より小さい態様を示しているが、上記条件式（Ａ）及び（Ｂ）は、図７に示すような遮光部材１１の外形の外接円半径Ｒがポリゴンミラー１２の外形の内接円の半径より大きい態様にも適用することができる。
【００５９】
図１０及び図１１により、条件式（Ｂ）の具体的な数値による計算を示す。
図１０は、図９と同様に遮光部材１１の外形の外接円の半径Ｒがポリゴンミラー１２の外形の内接円の半径Ｓより小さい態様を示している。
図１０に示すそれぞれの値が、Ｒ＝５ｍｍ、Ｓ＝７ｍｍ、Ｄｂ＝６．５ｍｍ、Ｄｃ＝２８．５ｍｍ、Ｔ＝５ｍｍ、Ｄａ＝３５ｍｍ、θ＝２．６°であるとき、走査レンズＬ１ａの出射面で発生したゴースト光を遮光することが可能なＨの値は、
２（Ｄｃ＋Ｔ）×ｔａｎθ＋（Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ＝Ｆｂ
で示される値を超えた値とすればよい。
Ｆｂ＝２．７５ｍｍであることから、Ｈ＞２．７５ｍｍとすることにより、走査レンズＬ１ａの出射面で発生したゴースト光を遮光することができる。
【００６０】
図１１は、図７と同様に遮光部材１１の外形の外接円の半径Ｒがポリゴンミラー１２の外形の内接円の半径Ｓより大きい態様を示している。
図１１に示すそれぞれの値が、Ｒ＝１４ｍｍ、Ｓ＝８ｍｍ、Ｄｂ＝７ｍｍ、Ｄｃ＝３３ｍｍ、Ｔ＝５ｍｍ、Ｄａ＝４０ｍｍ、θ＝３°であるとき、走査レンズＬ１ａの出射面で発生したゴースト光を遮光することが可能なＨの値は、
２（Ｄｃ＋Ｔ）×ｔａｎθ＋（Ｄｂ−Ｒ）×ｔａｎθ＝Ｆｂ
で示される値を超えた値とすればよい。
Ｆｂ＝３．６２ｍｍであることから、Ｈ＞３．６２ｍｍとすることにより、走査レンズＬ１ａの出射面で発生したゴースト光を遮光することができる。
【００６１】
〔第３の実施形態〕
第２の遮光部材をさらに備える態様を図１２及び図１３に示す。
光偏向器（ポリゴンスキャナ）１４は、一方の走査レンズＬ１ａが他方の走査レンズＬ１ｂへ向けて反射した光束のうち、ポリゴンミラー１２の上方を通過するゴースト光を遮蔽可能な遮光壁からなる第２の遮光部材１２０さらに備えていてもよい。
【００６２】
第１の実施形態において、遮光部材１１により、ポリゴンミラー１２の回転に伴い走査する走査領域の少なくとも一部において、ゴースト光を遮光することができることを説明したが、図２で示したように、遮光部材１１の外形の外接円半径が、ポリゴンミラー１２の外形の内接円半径より小さい場合には、特に、ポリゴンミラーで走査するレーザビームの画角（ＬＢ１とＬＢ８のなす角）に対して、全てのゴースト光を遮光することは困難である。また、ポリゴンミラー１２の上面に配置された遮光部材１１では遮光できない上側（＋Ｚ側）を通過する全てのゴースト光を遮光することも困難である。
【００６３】
そこで、図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、走査レンズＬ１ａにより発生したゴースト光ＧＨ２〜ＧＨ６がポリゴンミラー１２の上側（＋Ｚ側）を通過する前に遮光する遮光壁１２０ａ、１２０ｂを配置することが好ましい。第２の遮光部材として遮光壁を設けることにより、走査領域である領域Ｐ内のゴースト光を効率的に遮光することができる。同様に、走査レンズＬ１ｂにより発生したゴースト光を遮蔽するために遮光壁１２０ｃ、１２０ｄを配置することが好ましい。
【００６４】
第２の遮光部材１２０の例を図１３に示す。図１３に示されるように、第２の遮光部材１２０は、天板１２０ｅと４つの遮光壁（１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｃ）からなり、遮光壁はＺ軸方向を長手方向とする板状部材であり、天板１２０ｅにより一体的に接続されている。
【００６５】
遮光壁（１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｃ）は下端（−Ｚ側）に突起部１１３が形成されており、回路基板４１には突起部１１３に対応する位置決め穴１１４が形成されている。突起部１１３を位置決め穴１１４に挿入した状態で、さらにねじ締結や接着などの工法により遮光壁（１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｃ）を基板４１に固定することができる。固定する方法はこれに限定されず、例えば、組み立て治具等を利用して、回転部材１０の基準穴１１８と第２の遮光部材の基準穴１１９とを同軸になるようにすることができる。このような固定方法により、ポリゴンミラー１２と第２の遮光部材１２０との相対的な位置関係を高精度に維持することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０      回転部材
１１      遮光部材
１２      ポリゴンミラー
１４      光偏向器（ポリゴンスキャナ）
４１      基板
６０      画像形成装置
７１      光源
１００    光走査装置
１２０    第２の遮光部材
１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ  遮光壁
Ｌ１ａ    走査レンズ（第１の走査レンズ）
Ｌ１ｂ    走査レンズ（第２の走査レンズ）
Ｍ        折り返しミラー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２０１１−１８６４２８号公報
【特許文献２】特開２００５−００４０５０号公報
【図１】
2014048313.tif 000003
【図４】
2014048313.tif 000004
【図５】
2014048313.tif 000005
【図６】
2014048313.tif 000006
【図８】
2014048313.tif 000007
【図１０】
2014048313.tif 000008
【図１１】
2014048313.tif 000009
【図２】
2014048313.tif 000010
【図３】
2014048313.tif 000011
【図７】
2014048313.tif 000012
【図９】
2014048313.tif 000013
【図１２】
2014048313.tif 000014
【図１３】
2014048313.tif 000015
【図１４】
2014048313.tif 000016