(57)【要約】【課題】本発明は、偏向走査装置への回転多面鏡の組付けを精度良く行い、反射面の出入りを低減して、高品位な画像品質を実現することのできる偏向走査装置及び走査光学装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る偏向走査装置及び走査光学装置の代表的な構成は、レーザ光束を偏向走査する回転多面鏡３と、回転多面鏡３の中心穴に嵌合して回転多面鏡３を保持する少なくとも１つ以上の部材から構成されたフランジ部材２とを有した偏向走査装置において、フランジ部材２の線膨張係数をα１、回転多面鏡３の線膨張係数をα２、フランジ部材２の回転多面鏡３との外形部２ａの外径をＤ、常温環境温度をｔＪ、低温側動作環境温度をｔＬ、高温側動作環境温度をｔＨ、外形部２ａの嵌合隙間をΔｄ、としたとき、α１≦α２のとき、Ｄ×（α２−α１）×（ｔＪ−ｔＬ）＜Δｄ≦０．０１、α１＞α２のとき、Ｄ×（α１−α２）×（ｔＨ−ｔＪ）＜Δｄ≦０．０１、を満足することを特徴とする偏向走査装置。【選択図】        図１
2006163128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光束を偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡の中心穴に嵌合して該回転多面鏡を保持する少なくとも１つ以上の部材から構成された嵌合部材とを有した偏向走査装置において、
前記嵌合部材の線膨張係数をα１、前記回転多面鏡の線膨張係数をα２、前記嵌合部材の前記回転多面鏡との嵌合部の外径をＤ、常温環境温度をｔＪ、低温側動作環境温度をｔＬ、高温側動作環境温度をｔＨ、該嵌合部の嵌合隙間をΔｄ、としたとき、
α１≦α２のとき、
Ｄ×（α２−α１）×（ｔＪ−ｔＬ）＜Δｄ≦０．０１、
α１＞α２のとき、
Ｄ×（α１−α２）×（ｔＨ−ｔＪ）＜Δｄ≦０．０１、
を満足することを特徴とする偏向走査装置。
【請求項２】
前記嵌合部の回転軸方向の長さが、前記回転多面鏡の回転軸方向の長さの半分以下であることを特徴とする請求項１に記載の偏向走査装置。
【請求項３】
前記回転多面鏡の中心穴に嵌合部材を構成する回転軸が嵌合し、該回転軸の嵌合部の回転軸方向の長さが、前記回転多面鏡の回転軸方向の長さの半分以下となるように、前記回転軸に外径の異なる段差を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の偏向走査装置。
【請求項４】
前記回転多面鏡を所定の温度に加熱した状態で前記嵌合部材に組付ける、または、前記嵌合部材を所定の温度に冷却した状態で前記回転多面鏡を組付ける、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の偏向走査装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の偏向走査装置と、レーザ光束を出射する光源手段と、該光源手段からのレーザ光束を前記回転多面鏡の反射面に導光する入射光学系と、該回転多面鏡の反射面で反射されたレーザ光束を被走査面に導光する走査光学系と、を有する走査光学装置であって、
前記入射光学系からのレーザ光束は、前記回転多面鏡の反射面に主走査断面内で収束光束で入射していることを特徴とする走査光学装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の偏向走査装置と、光源手段と、該光源手段からのレーザ光束を前記回転多面鏡の反射面に導光する入射光学系と、該回転多面鏡の反射面で反射されたレーザ光束を被走査面に導光する走査光学系と、を有する走査光学装置であって、
前記入射光学系からのレーザ光束は、前記回転多面鏡の反射面に偏向走査面以外から角度を持って入射していることを特徴とする走査光学装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビームプリンタ等の画像形成装置に用いられ、レーザビームを偏向走査する偏向走査装置及び走査光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームプリンタやレ−ザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる走査光学装置は、偏向走査装置を備えている。偏向走査装置には、高速回転する回転多面鏡を支える軸受部に安定した滑らかな回転が得られる動圧軸受が広く用いられている。図４は特許文献２（特開２００２−１３０２８２）に記載されている従来の偏向走査装置を示すものである。
【０００３】
図４に示すように、偏向走査装置は、軸101を軸受孔内に回転自在に支持するスリーブ102と、スリーブ102の下端に固定されて前記軸受孔を封鎖するスラストカバー103と、スラストカバー103に支持されたスラスト板104と、スリーブ102の軸受孔の内側面と軸101の外側面の間や、スラスト板104と軸101の端面の間に充填されたオイルと、を有している。軸101の端面は凸状に形成され、スラスト板104によりピボット状に保持されて、ピボットスラスト軸受を構成する。
【０００４】
軸101の上部にはフランジ部材110が固定され、フランジ部材110上に回転多面鏡111が載置されている。回転多面鏡111は、反射面111ａを有し、押えバネによってフランジ部材110へ押圧されてフランジ部材110およびロータ112と一体的に結合されている。なお、回転多面鏡111の中心穴111ｂの内径は、軸101の外径より０．０５ｍｍ程度、大きく、ロータ112に対する回転多面鏡111の組付けは、特許文献３（特開平８−３３８９６１）に示すように、回転多面鏡の中心穴111ｂに軸101を遊嵌させて行われる。
【０００５】
ロータ112は、永久磁石112ａとこれを支持するヨーク112ｂを有する。スリーブ102には回路基板114が固定され、回路基板114にはステータ113のステータコア113ｂが立設支持される。ステータコア113ｂに巻回されたステータコイル113ａは、ロータ112の永久磁石112ａに対向しており、両者によって回転多面鏡111を回転駆動するモータが構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１３４１０２号公報
【特許文献２】特開２００２−１３０２８２号公報
【特許文献３】特開平８−３３８９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記従来技術によれば、回転多面鏡の組付けに関して、回転多面鏡111の中心穴111ｂが軸101に対して遊嵌されているため、回転多面鏡111と軸101の相対位置は前述の寸法差の範囲内で偏心した状態で固定される傾向がある。つまり回転多面鏡111が偏心した量だけ回転多面鏡111の反射面111ａの出入りを生じる。
【０００８】
例えば、特開昭６１−２８９１９において、光軸に対して所定の角度をもって回転多面鏡にレーザ光束を入射させる走査光学系が開示されている。このような走査光学系では、回転多面鏡の反射面に面の出入りがあると、感光体ドラムのレーザ光束の照射位置において副走査方向にずれが生じ、画像上に周期的なピッチムラが発生してしまう。
【０００９】
また、一般にｆθレンズに入射するレーザ光束を、主走査方向において収束したレーザ光束とした場合、回転多面鏡の反射面の出入りが生じると、感光体ドラムのレーザ光束の照射位置において主走査方向にずれが生じ、画像品質の劣化となる。
【００１０】
そこで本発明は、偏向走査装置への回転多面鏡の組付けを精度良く行い、反射面の出入りを低減して、高品位な画像品質を実現することのできる偏向走査装置及び走査光学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】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明に係る偏向走査装置及び走査光学装置の代表的な構成は、レーザ光束を偏向走査する回転多面鏡と、該回転多面鏡の中心穴に嵌合して該回転多面鏡を保持する少なくとも１つ以上の部材から構成された嵌合部材とを有した偏向走査装置において、前記嵌合部材の線膨張係数をα１、前記回転多面鏡の線膨張係数をα２、前記嵌合部材の前記回転多面鏡との嵌合部の外径をＤ、常温環境温度をｔＪ、低温側動作環境温度をｔＬ、高温側動作環境温度をｔＨ、該嵌合部の嵌合隙間をΔｄ、としたとき、
α１≦α２のとき、
Ｄ×（α２−α１）×（ｔＪ−ｔＬ）＜Δｄ≦０．０１、
α１＞α２のとき、
Ｄ×（α１−α２）×（ｔＨ−ｔＪ）＜Δｄ≦０．０１、
を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、回転多面鏡の偏心を極力低減することができ、かつ偏向走査装置の環境温度が変動しても回転多面鏡とフランジ部材または軸とが絞まり嵌めになることがないため、面変形の不具合を回避することが可能である。したがって、斜入射光学系や収束光学系において、感光体ドラム相当位置でのレーザ光束の照射位置ずれ量を低減することができ、高品質な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
[第一実施形態]
本発明に係る偏向走査装置及び走査光学装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態にかかる偏向走査装置の断面図である。図３は走査光学装置の構成図である。
【００１４】
（走査光学装置）
走査光学装置は、レーザビームプリンタやレ−ザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる。図３に示すように、走査光学装置は、光源手段である半導体レーザユニット31からはレーザ光束Ｌを発生させる。レーザ光束Ｌの光路上には入射光学系を構成するシリンドリカルレンズ32、回転多面鏡３、回転多面鏡３を回転駆動する偏向走査装置34が順次に配列されている。回転多面鏡３の反射方向の光路上には、走査光学系を構成するＦθレンズ35及び折り返しミラー36と、被走査面となる感光体ドラム37が配列されている。
【００１５】
走査光学装置は、偏向走査装置と、レーザ光束を出射する光源手段である半導体レーザユニット31と、半導体レーザユニット31からのレーザ光束を回転多面鏡３の反射面に導光する入射光学系を構成するシリンドリカルレンズ32と、回転多面鏡３の反射面３ｂで反射されたレーザ光束を被走査面に導光する走査光学系を構成するＦθレンズ35及び折り返しミラー36と、を有している。シリンドリカルレンズ32からのレーザ光束は回転多面鏡３の反射面３ｂに主走査断面内で収束光束で入射している。
【００１６】
また、感光体ドラム37の有効画像領域外に偏向走査されるレーザ光束Ｌの一部を反射する信号検知ミラー38が配置され、信号検知ミラー38の反射方向の光路上には結像レンズ39と信号検知センサ310が設けられている。光学部材は光学箱311と蓋（不図示）等により密閉された空間に収容されている。
【００１７】
半導体レーザユニット31から発生させたレーザ光束Ｌは、シリンドリカルレンズ32によって回転多面鏡３上に線像を結像する。そして、このレーザ光束Ｌは回転多面鏡３を偏向走査装置34により回転させることによって偏向され、Ｆθレンズ35によって、折り返しミラー36で反射され感光体ドラム37上に結像走査される。
【００１８】
Ｆθレンズ35は、回転多面鏡３において反射される光束が感光体ドラム37上においてスポットを形成するように集光され、またスポットの走査速度が等速に保たれるように設計されている。このようなＦθレンズ35の特性を得るために、Ｆθレンズ35は球面レンズまたはトーリックレンズ35ａ、35ｂの２つのレンズで構成されている。
【００１９】
また、偏向されたレーザ光束Ｌの一部は画像領域外の部分を利用して信号検知ミラー38によって反射され、結像レンズ39を介して、信号検知センサ310に導かれて検知され、書き出し位置調整が行われる。
【００２０】
回転多面鏡３の回転によって、感光体ドラム37においては光束による主走査が行われ、また、感光体ドラム37がその円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査が行われる。このようにして感光体の表面には静電潜像が形成される。
【００２１】
（偏向走査装置）
図１に示すように、偏向走査装置は、軸１、嵌合部材であるフランジ部材２、回転多面鏡３、押えバネ４、Ｇリング５を備えている。また、偏向走査装置は、軸１を軸受孔内に回転自在に支持するスリーブ102と、スリーブ102の下端に固定されて前記軸受孔を封鎖するスラストカバー103と、スラストカバー103に支持されたスラスト板104と、スリーブ102の軸受孔の内側面と軸１の外側面の間や、スラスト板104と軸１の端面の間に充填されたオイルと、を有している。軸１の端面は凸状に形成され、スラスト板104によりピボット状に保持されて、ピボットスラスト軸受を構成する。
【００２２】
軸１の上部にはフランジ部材２が固定され、フランジ部材２上に回転多面鏡３が載置されている。回転多面鏡３は、反射面３ｂを有し、押えバネ４によってフランジ部材２へ押圧されてフランジ部材２およびロータ112と一体的に結合されている。
【００２３】
ロータ112は、永久磁石112ａとこれを支持するヨーク112ｂを有する。スリーブ102には回路基板114が固定されている。巻回されたステータコイル113ａは、ロータ112の永久磁石112ａに対向しており、両者によって回転多面鏡３を回転駆動するモータが構成されている。
【００２４】
（フランジ部材２の外形部２ａと回転多面鏡３の内径部３ａとの関係）
上述の構成において、フランジ部材２の外形部２ａと回転多面鏡３の中心穴である内径部３ａとの関係について説明する。フランジ部材２の嵌合部である外形部２ａの外径をＤ１［ｍｍ］、フランジ部材２の線膨張係数をα１、回転多面鏡３の内径部３ａの内径をＤ２［ｍｍ］、回転多面鏡３の線膨張係数をα２、常温環境温度をｔＪ、低温側動作環境温度をｔＬ、高温側動作環境温度をｔＨ、外径Ｄ１と内径Ｄ２との差をΔｄ［ｍｍ］とすると、Δｄは、以下の式を満足した関係となっている。
【００２５】
α１≦α２のとき
（Ｄ２×α２−Ｄ１×α１）×（ｔＪ−ｔＬ）＜Δｄ≦０．０１・・・（１）式
α１＞α２のとき
（Ｄ１×α１−Ｄ２×α２）×（ｔＨ−ｔＪ）＜Δｄ≦０．０１・・・（２）式
上記式の左辺は、偏向走査装置の雰囲気温度が変動した際のフランジ部材２と回転多面鏡３との嵌合隙間Δｄの変動量を表している。フランジ部材２の線膨張係数α１よりも回転多面鏡３の線膨張係数α２の方が大きいとき、（１）式において、偏向走査装置の動作環境温度が下がると嵌合隙間Δｄは小さくなる。
【００２６】
このとき、フランジ部材２の外径Ｄ１よりも回転多面鏡の内径Ｄ２の方が小さくなり、フランジ部材２に対して回転多面鏡３が絞まり嵌めとなった場合、回転多面鏡３の反射面３ｂが面変形する恐れがある。面変形を生じるとレーザ光束のスポット形状が歪んだり、感光体ドラム上へのレーザ照射位置がずれたりするなどして画像品質の低下を招く。
【００２７】
したがって、本実施形態では、偏向走査装置の動作環境温度が変化しても、回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めにならないように嵌合隙間Δｄを設定する。（１）式の左辺の（ｔＪ−ｔＬ）は、常温動作環境温度ｔＪと低温側動作環境温度ｔＬの差分である。例えば、常温動作環境温度ｔＪを２５℃として、画像形成装置の低温側の動作環境温度ｔＬを１０℃とした場合、（ｔＪ−ｔＬ）は、１５℃となる。つまり、１０℃の環境温度になっても回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めにならない様に、常温環境での嵌合隙間Δｄを規程している。
【００２８】
ただし、軸１の線膨張係数がフランジ部材２の線膨張係数α１よりも小さい場合は注意が必要である。フランジ部材２は軸１に焼嵌め等の手段で固定されているため、環境温度が低温側へ変動した際に、フランジ部材２の外形は軸１の影響を受けてフランジ部材単品の縮小量よりは小さくなる。したがって、（１）式の計算では、回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めになる可能性がある。そこで、このような場合は、線膨張係数α１を、軸１とフランジ部材２との組み合わせによる線膨張係数として規定する。これによって環境温度が低温側へ変動しても回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めとなることはない。
【００２９】
右辺の０．０１は、常温環境における嵌合隙間Δｄの最大値を表している。嵌合隙間Δｄが大きすぎると、前述した通り回転多面鏡３がフランジ部材２や軸１に対して大きく偏心した状態で組み付けられる可能性がある。したがって、反射面３ｂの面の出入りに大きな量が生じ好ましくない。
【００３０】
例えば、特開昭６１−２８９１９のように、光軸に対して所定の角度をもって回転多面鏡にレーザ光束を入射させる走査光学系（斜入射光学系と呼ぶ）の場合（シリンドリカルレンズ32からのレーザ光束は、回転多面鏡３の反射面３ｂに偏向走査面以外から角度を持って入射する走査光学装置）、所定の角度をα、走査系の副走査倍率をβ、回転多面鏡の反射面の出入り量をδ１とすると、副走査方向のピッチムラ量Ｐは、Ｐ＝２δ１αβで表される。つまりδ１＝Ｐ／（２αβ）となる。
【００３１】
ここで副走査方向のピッチムラ量の許容値は、感光体ドラム面上での副走査方向の走査線間隔の１／３以下に抑えるのが好ましい。これを超えると画像においてピッチムラが問題となる。
【００３２】
したがって、回転多面鏡の反射面３ｂの出入り量δ１の許容値は、Ｐ＝０．０１４［ｍｍ］（６００ｄｐｉ相当）、斜入射光学系の値を、例えば、α＝１３［°］（０．２２７［ｒａｄ］）、β＝０．８７とすると、δ１＝０．０３５［ｍｍ］となる。更に、反射面３ｂの出入り量δ１は、回転多面鏡３単部品の回転中心に対する反射面３ｂの出入り量と、フランジ部材２の軸１に対する同軸度と、フランジ部材２と回転多面鏡３の嵌合隙間Δｄとから成る。回転多面鏡３単部品の反射面３ｂの面の出入り量をおよそ０．０２［ｍｍ］、同軸度をおよそ０．００５［ｍｍ］とすると、嵌合隙間Δｄはおよそ０．０１［ｍｍ］となる。つまり、斜入射光学系において副走査方向のピッチムラを抑制するためには、嵌合隙間Δｄは、およそ０．０１［ｍｍ］以下に抑えることが好ましい。
【００３３】
また、ｆθレンズに入射するレーザ光束を主走査方向において収束したレーザ光束とした光学系（収束光学系と呼ぶ）の場合（シリンドリカルレンズ32からのレーザ光束は、回転多面鏡３の反射面３ｂに主走査断面内で収束光束で入射する走査光学装置）も同様である。この場合、回転多面鏡３の反射面３ｂの出入りが大きいと、感光体ドラムのレーザ光束の照射位置において主走査方向にずれが生じる。そのずれ量δＹは、次の数式１で表すことができる。
【数１】
2006163128.tif 000003
【００３４】
ここで、δ２は回転多面鏡３の反射面３ｂの出入り量、ｆはｆθレンズの焦点距離、Ｓｋはｆθレンズの後ろ側主平面からｆθレンズに入射した収束光ビームがｆθレンズによって収束されて結像される位置までの距離、Ａはｆθレンズの光軸と回転多面鏡３に入射するレーザ光束とのなす主走査方向における角度、Ｂはｆθレンズの光軸と回転多面鏡３によって任意の角度に偏向反射されたレーザ光束のなす主走査方向における角度である。
【００３５】
この式よりδ２を算出する式へ換算すると、次の数式２となる。
【数２】
2006163128.tif 000004
【００３６】
主走査方向のずれ量δＹの許容値は、副走査方向のピッチムラと同様に走査線間隔の１／３以下にするのが好ましい。この式に光学系の一例を適用して回転多面鏡３の面の出入りδ２を求めると、δＹ＝０．０１４［ｍｍ］、ｆ＝１３６［ｍｍ］、Ｓｋ＝１０２［ｍｍ］、Ａ＝６０°、Ｂ＝３０°として、δ２はおよそ０．０３５［ｍｍ］となる。つまり斜入射光学系のときと同様に、回転多面鏡３とフランジ部材２との嵌合隙間Δｄは、０．０１［ｍｍ］以下とするのが好ましい。
【００３７】
ここで、嵌合隙間Δｄは、０．０１［ｍｍ］以下としているため、（１）、（２）式の左辺の式は、フランジ部材の外径をＤとして、以下の式（３）、（４）式に近似することができる。
【００３８】
α１≦α２のとき
Ｄ×（α２−α１）×（ｔＪ−ｔＬ）＜Δｄ≦０．０１・・・（３）式
α１＞α２のとき
Ｄ×（α１−α２）×（ｔＨ−ｔＪ）＜Δｄ≦０．０１・・・（４）式
次に、（３）式を用いて具体例を示す。フランジ部材２の材質を黄銅とすると線膨張係数α１は２０×１０−６［Ｋ−１］、回転多面鏡３の材質をアルミニウムとすると線膨張係数α２は２３×１０−６［Ｋ−１］、フランジ部材２の外径Ｄを４［ｍｍ］、常温環境温度ｔＪを２５℃、低温側動作環境温度ｔＬを１０℃とする。そして、これらの値を（３）式にあてはめると、嵌合隙間Δｄは、０．０００１８＜Δｄ≦０．０１となる。したがって、回転多面鏡３の内径を４．０００１８［ｍｍ］から４．０１［ｍｍ］の範囲で設定すれば良い。
【００３９】
ここで、例えば、軸１の材質がステンレス系の場合、線膨張係数は１０×１０−６［Ｋ−１］程度であり、フランジ部材２の線膨張係数α１よりも小さい。したがって、α１には軸１とフランジ部材２とを組み合わせた線膨張係数を用いる。線膨張係数α１を１２×１０−６［Ｋ−１］とすると、０．０００６６＜Δｄ≦０．０１となる。つまり、回転多面鏡３の内径は４．０００６６［ｍｍ］より大きければ、回転多面鏡３の雰囲気温度が１０℃になってもフランジ部材２に対して締り嵌めになることはない。
【００４０】
なお、上記の具体例より例えば、フランジ部材２の外径を４［ｍｍ］、回転多面鏡３の内径を４．００１［ｍｍ］とすると、径の差は０．００１［ｍｍ］であり、フランジ部材２に回転多面鏡３を挿入することは通常困難である。そのため、回転多面鏡３の組付け方法として、回転多面鏡３を加熱、膨張させ内径を広げた状態でフランジ部材２に組付けるようにすると良い。内径を広げる量を０．０１［ｍｍ］とすると、回転多面鏡３を常温から約１０８℃加熱することになる。または、フランジ部材２を冷却、縮小させて、回転多面鏡３を組付ける方法でも良い。その後、押えバネ４とＧリング５を軸１に挿入して回転多面鏡３の上面を付勢し、回転多面鏡３をフランジ部材２へ突き当てた状態で固定する。
【００４１】
（４）式は、回転多面鏡３の線膨張係数α２が、フランジ部材２の線膨張係数α１よりも小さい場合の嵌合隙間Δｄの範囲を示したものである。この場合、回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めになるのは、偏向走査装置の雰囲気温度が高温側へ変動した場合である。左辺の（ｔＨ−ｔＪ）は、高温側動作環境温度ｔＨと常温環境温度ｔＪの差分であり、例えば、高温側動作環境温度ｔＨを６０℃、常温環境温度ｔＪを２５℃とすると３５℃である。つまり、高温側動作環境温度になっても回転多面鏡３がフランジ部材２に対して絞まり嵌めにならない様に、常温環境での嵌合隙間Δｄを規定している。この場合も軸１の線膨張係数がフランジ部材２の線膨張係数α１よりも大きい場合は、線膨張係数α１に軸１とフランジ部材２とを組み合わせた線膨張係数を用いる。
【００４２】
このように、回転多面鏡３とフランジ部材２または軸１の線膨張係数と偏向走査装置の環境温度を考慮して、嵌合隙間を規定する。これにより、偏向走査装置の環境温度が変動しても、回転多面鏡３とフランジ部材２とが絞まり嵌めになることがないため、面変形の不具合を回避することが可能であり、かつ回転多面鏡３の偏心を極力低減することができる。したがって、斜入射光学系や収束光学系において、感光体ドラム相当位置でのレーザ光束の照射位置ずれ量を低減することができ、高品質な画像を得ることができる。
【００４３】
[第二実施形態]
次に本発明に係る偏向走査装置及び走査光学装置の第二実施形態について図を用いて説明する。図２は本実施形態に係る偏向走査装置の断面図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図２（ａ）に示すように、本実施形態にかかる偏向走査装置は、軸６、回転多面鏡７、フランジ部材８を備えている。本実施形態において、軸６が嵌合部材として機能し、回転多面鏡７は軸６に嵌合している。このように、回転多面鏡７はフランジ部材８を介さず軸６へ嵌合される構成としても良い。軸６の外径６ａと回転多面鏡７の内径７ａとの嵌合隙間の関係は、上記第一実施形態と同様である。
【００４５】
軸６は回転多面鏡７の嵌合部６ａと異なる径の軸外形部６ｂを有している。これにより、回転多面鏡７を加熱して軸６に組付ける際に、回転多面鏡７の内径７ａが挿入途中で軸６に接触して回転多面鏡７の温度が下がり、内径７ａが縮小して組み難くなることを回避している。
【００４６】
嵌合部６ａの回転軸方向の長さ（嵌合長）はなるべく短くした方が、回転多面鏡７の組付け時に回転多面鏡７が軸６と接触する懸念を低減できる。また、仮に量産時の部品バラツキで、環境温度の変動により軸６と回転多面鏡７が絞まり嵌めになることが発生した場合、嵌合長はなるべく短い方が回転多面鏡７の反射面の変形は少ない。
【００４７】
回転多面鏡７の反射面の変形をなるべく少なくするためには、軸６と回転多面鏡７との嵌合長は、少なくとも回転多面鏡７の回転軸方向の長さ（厚み）の半分以下とするのが良い。嵌合長が半分以下であれば、仮に０．００１［ｍｍ］程度の絞まり嵌めとなっても、回転多面鏡７の反射面の変形は、ほとんど発生することはない。
【００４８】
また、図２（ｂ）は他の偏向走査装置の部分断面図である。図２（ｂ）に示すように、偏向走査装置の部分断面図である。軸９には回転多面鏡10の内径10ａと嵌合する外形部９ａが形成されており、外形部９ａの軸方向の嵌合部長さは回転多面鏡10の軸方向の厚みの半分以下となっている。このような構成で、軸９に回転多面鏡10を嵌合する構成でも良い。
【００４９】
上述のごとく、上記第一実施形態と同様に軸６（軸９）と回転多面鏡７（回転多面鏡10）との嵌合隙間を規定する。これにより、上記第一実施形態と同様に、偏向走査装置の環境温度が変動しても、回転多面鏡７（10）と軸６（軸９）とが絞まり嵌めになることがないため、面変形の不具合を回避することが可能であり、かつ回転多面鏡７（10）の偏心を極力低減することができる。したがって、斜入射光学系や収束光学系において、感光体ドラム相当位置でのレーザ光束の照射位置ずれ量を低減することができ、高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】第一実施形態にかかる偏向走査装置の断面図である。
【図２】第二実施形態にかかる偏向走査装置の断面図である。（ａ）偏向走査装置の断面図である。（ｂ）他の偏向走査装置の部分断面図である。
【図３】従来の走査光学装置の構成図である。
【図４】従来の偏向走査装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１、６、９…軸（嵌合部材に対応）２、８…フランジ部材（嵌合部材に対応）２ａ、９ａ…外形部３、10、７…回転多面鏡３ａ…内径部３ｂ…反射面４…押えバネ５…リング６ａ…嵌合部６ｂ…軸外形部７ａ、10ａ…内径31…半導体レーザユニット32…シリンドリカルレンズ34…偏向走査装置35…Ｆθレンズ35ａ、35ｂ…トーリックレンズ36…折り返しミラー37…感光体ドラム38…信号検知ミラー39…結像レンズ102…スリーブ103…スラストカバー104…スラスト板112…ロータ112ａ…永久磁石112ｂ…ヨーク113ａ…ステータコイル114…回路基板
【図１】
2006163128.tif 000005
【図２】
2006163128.tif 000006
【図３】
2006163128.tif 000007
【図４】
2006163128.tif 000008