(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出された光を偏向する偏向器と、該偏向器を挟んで副走査方向両側に配置され、該偏向器で偏向された光を像担持体の表面に結像させる一対の光学部品群と、を備える走査光学装置であって、
前記各光学部品群は、それぞれ、前記偏向器で偏向された光の副走査方向の径を絞るレンズと、該レンズを通過した光を前記像担持体の表面へ反射させるミラーと、を有し、
前記一方側の光学部品群の一方のレンズと前記他方側の光学部品群の他方のレンズは、熱変形した際の副走査方向における変形方向が互いに反対方向となるように支持され、
前記偏向器及び前記光学部品群を支持する光学箱を備え、該光学箱には前記偏向器を挟んで両側に前記レンズの光軸と平行で水平な支持面がそれぞれ形成されており、該一方の支持面には前記一方のレンズの上面が支持され、前記他方の支持面には前記他方のレンズの下面が支持され、
前記支持面には、前記レンズの中央部及び両端部に対応するように中央側の座面及び両端側の座面がそれぞれ形成されており、前記レンズは、前記中央側座面と前記両端側座面との間で前記支持面に接着されていることを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の走査光学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、感光体ドラムにレーザー光を走査して露光する走査光学装置及びこの走査光学装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、感光体ドラムにレーザー光を露光して静電潜像を形成するレーザー・スキャンニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される走査光学装置が備えられている。走査光学装置は、レーザー光を発する光源、レーザー光を偏向する偏向器、レンズやミラーの光学部品群、光源や偏向器、光学部品群が収容される光学箱を有する。
【０００３】
走査光学装置には、一対の光学部品群が光学箱内で偏向器を中心にして対称に配置され、光学部品群の各々から２個の感光体ドラムに光を照射して潜像を形成する対向走査式のものがある。このような対向走査式の走査光学装置において、レーザー光の副走査方向の径を絞るＦθレンズが光学箱内の温度上昇によって副走査方向に湾曲するように変形することがある。対向走査式の走査光学装置でＦθレンズが副走査方向に湾曲すると、２個の感光体ドラム上での副走査方向における像の湾曲方向が逆となり、カラーレジストレーションが不可能となって、色むら等が発生し画像品質が劣化する。
【０００４】
Ｆθレンズ等のレンズ類は、材料費や組み立ての自動化を考慮して、接着剤を用いて光学箱に接着される場合が多い。この場合、レンズの材料と光学箱の材料とでは線膨張係数が異なるので、熱変形時のレンズと光学箱との変形量の差を吸収する必要がある。一般的には光学箱の線膨張係数の方が小さいので、レンズの変形量の方が光学箱の変形量よりも大きくなる。このため、レンズと光学箱とを複数の箇所で接着すると、変形量の差を吸収することができず、レンズの部分的な歪みや接着剤の剥がれが発生する。一方、レンズを中央付近の一箇所で接着すると変形量の差は吸収されるが、レンズが取り付けられる位置によって姿勢が不安定になったり、接着部の強度不足によってレンズが外れやすくなったり、振動が発生しやすくなったりする等の問題が生じる。
【０００５】
そこで、レンズと光学箱との熱変形量の差を吸収しつつレンズを安定に支持するために、特許文献１には、Ｆθレンズの両端を板バネで押さえたり、Ｆθレンズの一端を位置決めリブに押し当てもう一方の端部を板バネで押さえる光書き込み装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２０３８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている光書き込み装置においては、板バネの変形により線膨張係数の差を吸収することはできるが、板バネを使用した場合、搬送時等に衝撃や振動が加わるとＦθレンズが所定の位置からずれたり、組み立ての自動化が困難になる等の問題が生じる。
【０００８】
そこで、本発明は上記事情を考慮し、対向走査式の走査光学装置において、Ｆθレンズが熱変形しても安定に光学箱に支持できるとともに、カラーレジストレーションが可能な走査光学装置及びこの走査光学装置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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の走査光学装置は、光源から射出された光を偏向する偏向器と、該偏向器を挟んで副走査方向両側に配置され、該偏向器で偏向された光を像担持体の表面に結像させる一対の光学部品群と、を備える走査光学装置であって、前記各光学部品群は、それぞれ、前記偏向器で偏向された光の副走査方向の径を絞るレンズと、該レンズを通過した光を前記像担持体の表面へ反射させるミラーと、を有し、前記一方側の光学部品群の一方のレンズと前記他方側の光学部品群の他方のレンズは、熱変形した際の副走査方向における変形方向が互いに反対方向となるように支持されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成を採用することにより、レンズが熱変形した際の、２個の感光体ドラムの表面に形成される像の副走査方向への湾曲方向が同じになるので、副走査方向におけるカラーレジストレーションが可能となる。
【００１１】
本発明において、前記偏向器及び前記光学部品群を支持する光学箱を備え、該光学箱には前記偏向器を挟んで両側に前記レンズの光軸と平行で水平な支持面がそれぞれ形成されており、該一方の支持面には前記一方のレンズの上面が支持され、前記他方の支持面には前記他方のレンズの下面が支持されていることを特徴としてもよい。
【００１２】
このような構成を採用することにより、一方のレンズは副走査方向において下方に湾曲するように変形し、もう一方のレンズは上方に湾曲するように変形し、光学部品群のそれぞれにおいてレンズの副走査方向における変形方向を反対方向とすることができる。
【００１３】
本発明において、前記支持面には、前記レンズの中央部及び両端部に対応するように中央側の座面及び両端側の座面がそれぞれ形成されており、前記レンズは、前記中央側座面と前記両端側座面との間で前記支持面に接着されていることを特徴としてもよい。
【００１４】
このような構成を採用することにより、各光学部品群においてレンズが支持面の接着位置を基準として、逆向きの同様の湾曲形状に変形するので、レンズが熱変形した際のカラーレジストレーションを正確に行うことができる。また、レンズを支持面に安定に支持することができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、上記のいずれかに記載の走査光学装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、対向走査式の走査光学装置において、レンズが熱変形した際の、２個の感光体ドラムの表面に形成される像の副走査方向へのずれ方向が同じになるので、副走査方向におけるカラーレジストレーションが可能となる。したがって、レンズが熱変形しても色むら等の画像の劣化の生じない画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンターの構成の概略を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカラープリンターの走査光学装置を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るカラープリンターの走査光学装置を示す側断面図である。
【図４】本発明の一実施例に係るカラープリンターの走査光学装置の光学箱の台座を示す図であり、図４（Ａ）は正面図、図４（Ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の一実施例に係るカラープリンターの走査光学装置の第１光学部品群の光学箱の第１フレーム部を示す図であり、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は平面図である。
【図６】本発明の一実施例に係るカラープリンターの走査光学装置の第２光学部品群の光学箱の第２フレーム部を示す図であり、図６（Ａ）は正面図、図６（Ｂ）は平面図である。
【図７】本発明の一実施例に係るカラープリンターの走査光学装置の第２Ｆθレンズの変形を説明する図であり、図７（Ａ）は第１光学部品群の第１Ｆθレンズの背面図、図７（Ｂ）は第２光学部品群の第２Ｆθレンズの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る現像装置及び画像形成装置について説明する。
【００１９】
まず、図１を用いて、画像形成装置としてのカラープリンター１の全体の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンターの構成の概略を示す模式図である。なお、以下の説明では、図１における左側を、プリンター１の正面側（前側）とし、正面から見て、前後方向に直交する方向を左右方向とする。
【００２０】
カラープリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には用紙（図示せず）を収納した給紙カセット３が設けられ、プリンター本体２の上端には排紙トレイ４が設けられている。
【００２１】
プリンター本体２の上部には、中間転写ベルト５が複数のローラー間に架設され、中間転写ベルト５の下方には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される２打の走査光学装置６が前後方向に並んで配置されている。中間転写ベルト５の下側には、複数の画像形成部７が設けられている。各画像形成部７は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して設けられている。各画像形成部７には、感光体ドラム１０が支持軸１０ａに回転可能に支持されている。感光体ドラム１０の周囲には、帯電器１１と、現像装置１２と、一次転写部１３と、クリーニング装置１４と、除電器１５とが、感光体ドラム１０の回転方向（図１の矢印参照）に沿って配置されている。各現像装置１２の上方には、現像剤容器１６が設けられている。
【００２２】
プリンター本体２の後側には、用紙の搬送経路２０が設けられている。搬送経路２０の上流端には給紙部２１が設けられ、搬送経路２０の中流部には中間転写ベルト５の後端に二次転写部２２が設けられている。搬送経路２０の下流部には定着部２３が設けられ、搬送経路２０の下流端には排紙口２４が設けられている。
【００２３】
次に、このような構成を備えたカラープリンター１の画像形成動作について説明する。
【００２４】
カラープリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着部２３の温度設定等の初期設定が実行される。そして、カラープリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
【００２５】
まず、帯電器１１によって感光体ドラム１０の表面が帯電された後、２台の走査光学装置６からのレーザー光（矢印Ｐ参照）により感光体ドラム１０に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置１２で対応する色のトナー像に現像される。このトナー像は、一次転写部１３において中間転写ベルト５の表面に一次転写される。以上の動作を各画像形成部７が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト５上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム１０上に残留したトナーはクリーニング装置１４で除去され、残留電荷は除電器１５によって除電される。
【００２６】
一方、給紙部２１によって給紙カセット３又は手指しトレイ（図示せず）から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて二次転写部２２へと搬送され、二次転写部２２において、中間転写ベルト５上のフルカラーのトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、搬送経路２０を下流側へと搬送されて定着部２３に進入し、この定着部２３において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙口２４から排紙トレイ４に排出される。
【００２７】
次に、図２〜図５を参照して走査光学装置６を説明する。図２は走査光学装置の平面図であり、図３は走査光学装置の側面図である。図４は走査光学装置の光学箱の台座を示す図であり、図４（Ａ）は正面図、図４（Ｂ）は平面図である。図５は走査光学装置の光学箱の第１フレーム部を示す図であり、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は平面図である。図６は走査光学装置の光学箱の第２フレーム部を示す図であり、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は平面図である。
【００２８】
走査光学装置６は、レーザー光を出射する２個の光源３０Ａ、３０Ｂ（図３には図示せず）と、レーザー光を偏向する偏向器４０と、偏向されたレーザー光を感光体ドラム１０上に結像する第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂと、２個の光源３０Ａ、３０Ｂ、偏向器４０、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂが収容される扁平な矩形箱状の光学箱７０（図２には図示せず）と、を有する。
【００２９】
２個の光源３０Ａ、３０Ｂは、光学箱７０の主走査方向における一端に、副走査方向に間隔を開けて配置されている。偏向器４０は、光学箱７０の中心付近に配置されている。第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂは、光学箱７０の副走査方向の両側に、偏向器４０を挟んでそれぞれ配置されている。
【００３０】
光源３０Ａ、３０Ｂは、レーザー光を照射するレーザー発振器であり、図２に示されるように、各々コリメータレンズ３１Ａ、３１Ｂとシリンドリカルレンズ３２Ａ、３２Ｂとを介して偏向器４０にレーザー光を射出する。コリメータレンズ３１Ａ、３１Ｂは、光源３０Ａ、３０Ｂから出射されたレーザー光を平行光に変換する。シリンドリカルレンズ３２Ａ、３２Ｂは、副走査方向にレーザー光の径を絞り、レーザー光を主走査方向に延びる線像に結像させる
【００３１】
偏向器４０は、光源３０Ａ、３０Ｂから射出されたレーザー光を偏向して、第１光学部品群５０Ａと第２光学部品群５０Ｂとに振り分けるものであり、ポリゴンミラー４１と、ポリゴンミラー４１を回転させるポリゴンモーター４２と、を有し、基板４３に支持されている。基板４３にはヒートシンク４４が取り付けられている。基板４３は、ポリゴンミラー４１の回転軸が鉛直方向となるように、光学箱７０に支持されている。
【００３２】
第１光学部品群５０Ａと第２光学部品群５０Ｂは、偏向器４０で偏向されたレーザー光を感光体ドラム１０に結像する。第１光学部品群５０Ａと第２光学部品群５０Ｂとは同様の構成を有し、第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂ、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂ、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂ、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂ、第３ミラー５５Ａ、５５Ｂを有する。第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、偏向器４０で偏向されたレーザー光の光路の上流側に配置され、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂは、第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂの下流側に配置される。第１ミラー５３Ａ、５３Ｂ、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂ、第３ミラー５５Ａ、５４Ｂは、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂの下流側に配置されている。以下、上流及び下流は、偏向器４０で偏向された光の光路の上流及び下流をいう。
【００３３】
第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、偏向器４０で偏向されたレーザー光の感光体ドラム１０上での走査速度を一定にするとともに、偏向器４０で偏向されたレーザー光の主走査方向の径を絞るレンズである。第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、図２に示されるように、それぞれ、偏向器４０の側に凹の入射面５１ａと、偏向器４０と反対側に凸の出射面５１ｂと、偏向器４０で偏向されたレーザー光の光軸と平行で水平な上下の面５１ｃ、５１ｄを有する。入射面５１ａと出射面５１ｂとは、主走査方向においてシリンドリカル状のレンズ面に形成されている。第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、ポリカーボネート等の一般的に光学部品に使用される樹脂で形成されている。
【００３４】
第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂは、第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂを通過した光の副走査方向の径を絞るレンズであり、第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂよりも主走査方向に長い長尺の形状を有する。第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂは、それぞれ、偏向器４０の側に凹の入射面５２ａと、偏向器４０と反対側に凸の出射面５２ｂと、偏向器４０で偏向されたレーザー光の光軸と平行で水平な上下の面５２ｃ、５２ｄを有する。入射面５２ａと出射面５２ｂとは、副走査方向においてトロイダル面を持つシリンドリカルレンズ状に形成されている。第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂは、ポリカーボネート等の一般的に光学部品に使用される樹脂で形成されている。
【００３５】
第１ミラー５３Ａ、５３Ｂは、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂよりも主走査方向に長い長尺の平面鏡であり、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂの下流側に配置されている。図３に示されるように、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂのそれぞれの反射面５３ａは、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂに対向し、水平面に対して４５°の角度で斜め下方に向くように配置されており、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂを通過したレーザー光を、光軸に垂直な下方向に反射するようになっている。
【００３６】
第２ミラー５４Ａ、５４Ｂは、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂよりも主走査方向において長い長尺の平面鏡であり、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂの下方に配置されている。図３に示されるように、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂのそれぞれの反射面５４ａは、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂに対向し、水平面に対して４５°の角度で斜め上方に向くように配置されており、第１ミラー５３Ａ、５３Ｂで反射されたレーザー光を、偏向器４０の方向に反射するようになっている。
【００３７】
第３ミラー５５Ａ、５５Ｂは、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂとほぼ同じ長さの長尺の平面鏡であり、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂの偏向器４０の側に配置されている。図３に示されるように、第３ミラー５５Ａ、５５Ｂのそれぞれの反射面５５ａは、水平面に対して４０°の角度で斜め上方に向くように配置されており、第２ミラー５４Ａ、５４Ｂで反射されたレーザー光を、感光体ドラム１０に向けて斜め上方に反射するようになっている。
【００３８】
光学箱７０は、図３に示されるように、上板７１と、底板７２と、側板７３と、から構成される。光学箱７０は、熱変形を抑えるために線膨張係数の低い樹脂で形成されている。光学箱７０の線熱膨張係数は、第１及び第２Ｆθレンズ５１、５２の材料であるポリカーボネート等の樹脂の線熱膨張係数よりも低い。
【００３９】
光学箱７０の上板７１には、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂの第３ミラー５５Ａ、５５Ｂで反射されたレーザー光が感光体ドラム１０に向けて発せられる窓７１ａが形成されている。
【００４０】
光学箱７０の底板７２の中央付近には、偏向器４０が取り付けられる開口７２ａが設けられている。開口７２ａの副走査方向における両側には、底板７２の上面から立ち上がる矩形台状の台座７５Ａ、７５Ｂが形成されている。台座７５Ａ、７５Ｂのそれぞれの上面７５ａは、主走査方向に延びる水平な面となっている。
【００４１】
図４に示されるように、台座７５Ａ、７５Ｂのそれぞれの上面７５ａには、第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂの平面形状に沿った中央部と両端部とに対応するように、所定の間隔を開けて中央側座面７６ａと両端側座面７６ｂとが形成されている。中央側座面７６ａと両端側座面７６ｂとは同じ高さであり、上面は水平な面となっている。さらに、中央側座面７６ａと両端側座面７６ｂとの間には、突部７６ｃが形成されている。突部７６ｃの高さは中央側座面７６ａ及び両端側座面７６ｂの高さよりも低く、上面は水平な面となっている。
【００４２】
図３に示されるように、光学箱７０内の第１光学部品群５０Ａが配置された側において、台座７５Ａの外側には、第１フレーム部８１が形成されている。第１フレーム部８１は、主走査方向に対向する側板７３の上寄りの位置に主走査方向に延びるように形成されている。第１フレーム部８１の下面８１ａは、主走査方向に延びる水平な面となっている。
【００４３】
図５に示されるように、第１フレーム部８１の下面８１ａには、第２Ｆθレンズ５２Ａの平面形状に沿った中央部と両端部とに対応するように、所定の間隔を開けて中央側座面８２ａと両端側座面８２ｂとが形成されている。中央側座面８２ａと両端側８２ｂとは同じ高さであり、下面は水平な面となっている。さらに、中央側座面８２ａと両端側座面８２ｂとの間には、突部８２ｃが形成されている。突部８２ｃの高さは中央側座面８２ａ及び両端側座面８２ｂの高さよりも低く、下面は水平な面となっている。
【００４４】
図２に示されるように、光学箱７０内の第２光学部品群５０Ｂが配置された側において、台座７２Ｂの外側には、第２フレーム部８３が形成されている。第２フレーム部８３は、主走査方向に対向する側板７３の、高さ方向における中央付近に主走査方向に延びるように形成されている。第２フレーム部８３の上面８３ａは、主走査方向に延びる水平な面となっている。
【００４５】
図６に示されるように、第２フレーム部８３の上面８３ａには、第２Ｆθレンズ５２Ｂの平面形状に沿った中央部と両端部とに対応するように、所定の間隔を開けて中央側座面８４ａと両端側座面８４ｂとが形成されている。中央側座面８４ａと両端側座面８４ｂとは同じ高さであり、上面は水平な面となっている。さらに、中央側座面８４ａと両端側座面８４ｂとの間には、突部８４ｃが形成されている。突部８４ｃの高さは中央側座面８４ａ及び両端側座面８４ｂの高さよりも低く、上面は水平な面となっている。中央側座面８４ａ及び両端側座面８４ｂと突部８４ｃとの位置関係は、第１フレーム部８１の中央側座面８２ａ及び両端側座面８２ｂと突部８２ｃとの位置関係と同様である。
【００４６】
図４に示されるように、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂの第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、光学箱７０の台座７５Ａ、７５Ｂのそれぞれの上面７５ａに支持される。第１Ｆθレンズ５１Ａ、５１Ｂは、それぞれ下面５１ｄの中央部と両端部とが、それぞれ中央側座面７６ａと両端側座面７６ｂとに載置され、中央部と両端部の間で、突部７６ｃの上面に接着剤で接着される。接着剤としてはＵＶ接着剤を使用できる。
【００４７】
図５に示されるように、第１光学部品群５０Ａの第２Ｆθレンズ５２Ａは、第１フレーム部８１の下面８１ａに支持される。第２Ｆθレンズ５２Ａは、上面５２ｃの中央部と両端部とが、それぞれ中央側座面８２ａと両端側座面８２ｂとに当接し、中央部と両端部との間で、突部８２ｃの下面に接着剤で接着される。接着剤としてはＵＶ接着剤を使用できる。
【００４８】
図６に示されるように、第１光学部品群５０Ｂの第２Ｆθレンズ５２Ｂは、第２フレーム部８３の上面８３ａに支持される。第２Ｆθレンズ５２Ｂは、下面５２ｄの中央部と両端部とが、ぞれぞれ中央側座面８４ａと両端側座面８４ｂとに載置され、中央部と両端部との間で、突部８４ｃの上面に接着剤で接着される。接着剤としてはＵＶ接着剤を使用できる。
【００４９】
上記のように構成された走査光学装置６において、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂの第２Ｆθレンズ５２の熱変形時の状態を図３及び図７を参照して説明する。図７（Ａ）は走査光学装置の第１光学部品群の第２Ｆθレンズを示す背面図であり、図７（Ｂ）は走査光学装置の第２光学部品群の第２Ｆθレンズを示す正面図である。
【００５０】
第１光学部品群５０Ａにおいては、第２Ｆθレンズ５２Ａは、第１フレーム部８１を形成する光学箱７０よりも線膨張係数が高いので、図７（Ａ）の二点鎖線で示すように熱変形する。つまり、第２Ｆθレンズ５２Ａと第１フレーム部８１とが接着されている２か所の突部８２ｃの間では、第１フレーム部８１の変形量よりも第２Ｆθレンズ５２の変形量の方が大きいので、第２Ｆθレンズ５２の２か所の突部８２ｃ間の部分は中央側座面８２ａから離れて下方に凸の円弧状に湾曲する。また、両突部８２ｃよりも外側の部分は、外方向に膨張する。
【００５１】
第２Ｆθレンズ５２Ａはシリンドリカル形状を有するので、変形すると、第２Ｆθレンズ５２Ａの主走査方向に対応する方向に延びる母線Ｂも第２Ｆθレンズ５２Ａの変形に応じた形状に変形する。つまり、母線Ｂが下に凸の円弧状に湾曲する。そして、第２Ｆθレンズ５２Ａに主走査方向に延びる直線状に入射したレーザー光は、下に凸の湾曲状となって出射される。
【００５２】
第２光学部品群５０Ｂにおいては、第２Ｆθレンズ５２Ｂは、第２フレーム部８３を形成する光学箱７０よりも線膨張係数が高いので、図７（Ｂ）の二点鎖線で示すように熱変形する。つまり、第２Ｆθレンズ５２Ｂと第２フレーム部８３とが接着されている２か所の突部８４ｃの間では、第２フレーム部８３の変形量よりも第２Ｆθレンズ５２Ｂの変形量の方が大きいので、第２Ｆθレンズ５２Ｂの２か所の突部８４ｃ間の部分は中央側座面８４ａから離れて上方に凸の円弧状に湾曲する。また、両突部８４ｃよりも外側の部分は、外方向に膨張する。
【００５３】
第２Ｆθレンズ５２Ｂはシリンドリカル形状を有するので、変形すると、第２Ｆθレンズ５２Ｂの主走査方向に対応する方向に延びる母線Ｂも第２Ｆθレンズ５２Ｂの変形に応じた形状に変形する。つまり、母線Ｂが上に凸の円弧状に湾曲する。そして、第２Ｆθレンズ５２Ｂに主走査方向に延びる直線状に入射したレーザー光は、上に凸の湾曲状となって出射される。
【００５４】
この走査光学装置６内でのレーザー光の進行について図３を参照して説明する。第１光学部品群５０Ａの第１Ｆθレンズ５１を通過して第２Ｆθレンズ５２Ａに入射したレーザー光は、本来の光軸（図３の太実線で示す）から下方向にずれた位置から出射される（図３の二点鎖線で示す）。そして、第１ミラー５３Ａ及び第２ミラー５４Ａで折り返されて、第３ミラー５５Ａで感光体ドラム１０に向けて反射される際には、本来の光軸から副走査方向における＋Ｙ方向にずれている。
【００５５】
一方、第２光学部品群５０Ｂの第１Ｆθレンズ５１を通過して第２ｆθレンズ５２Ｂに入射したレーザー光は、本来の光軸（図３の太実線で示す）から上方向にずれた位置から出射される（図３の二点鎖線参照）。そして、第１ミラー５３Ｂ及び第２ミラー５４Ｂで折り返されて、第３ミラー５５Ｂで感光体ドラム１０に向けて反射される際には、本来の光軸から副走査方向における＋Ｙ方向にずれている。
【００５６】
上記したように本発明の一実施形態に係るカラープリンター１の走査光学装置６によれば、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂにおいて、感光体ドラム１０に出射される光の、本来の光軸からのずれ方向が同じとなる。また、各光学部品群において、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂが接着される突部８２ｃ、８４ｃを同じ位置に形成したので、感光体ドラム１０上に結像される像の湾曲形状及びずれ量もほぼ同じとなる。したがって、正確なカラーレジストレーションが可能になり、色ずれが起こらない。なお、カラーレジストレーションは像が湾曲された状態のままで行われるが、実際の湾曲量は最大で数十μｍ程度であるので、人間の目には感知されない。
【００５７】
本実施形態では、予め第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂが熱変形によって湾曲することを考慮しているので、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂを変形させることで第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂと光学箱７０との線膨張係数の差を吸収することが可能となっている。また、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂを２箇所の突部８２ｃ、８４ｃで接着しているので、十分な接着強度を得ることができ、安定に光学箱７０に支持することができる。
【００５８】
本実施形態では、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂにおいて第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂを２箇所の突部８２ｃ、８４ｃで接着したが、線膨張係数の差による変形量の差を吸収できれば接着個所は２箇所以上でもよい。
【００５９】
本実施形態では、第１光学部品群５０Ａと第２光学部品群５０Ｂとで、第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂを同じ位置で光学箱７０に接着したが、必ずしも同じ位置で接着する必要はない。第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂと光学箱７０との接着位置が異なれば、像の湾曲形状やずれ量が各光学部品群で異なる場合もあるが、第１及び第２光学部品群５０Ａ、５０Ｂの第２Ｆθレンズ５２Ａ、５２Ｂの熱変形による変形方向が逆方向であれば、像の湾曲形状やずれ量が多少異なっていても、カラーレジストレーションにおいて大きな問題はない。
【００６０】
さらに、本発明の実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用した場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等のカラープリンター１以外の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。
【００６１】
さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る現像装置及び画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００６２】
１  カラープリンター
６  走査光学装置
１０  感光体ドラム（像担持体）
３０  光源
４０  偏向器
５０Ａ、５０Ｂ  光学部品群
５２Ａ、５２Ｂ  第２Ｆθレンズ（レンズ）
５３Ａ、５３Ｂ  第１ミラー（ミラー）
５４Ａ、５４Ｂ  第２ミラー（ミラー）
５５Ａ、５５Ｂ  第３ミラー（ミラー）
７０  光学箱
８１ａ  第１フレーム部下面（支持面）
８２ａ  中央側座面
８２ｂ  両端側座面
８３ａ  第２フレーム部上面（支持面）
８４ａ  中央側座面
８４ｂ  両端側座面
【図１】
0005914436.tif 000002
【図２】
0005914436.tif 000003
【図３】
0005914436.tif 000004
【図４】
0005914436.tif 000005
【図５】
0005914436.tif 000006
【図６】
0005914436.tif 000007
【図７】
0005914436.tif 000008