(57)【要約】【課題】偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減すること。【解決手段】複数の光学部材のうちの回転多面鏡１によって偏向されたレーザー光の光路上において回転多面鏡１に最も近い光学レンズ６０ｃと底面５ｆとの間に光学レンズ６０ｃの長手方向と交差するように底面５ｆに設けられ、回転多面鏡１が配置された空間から光学レンズ６０ｃを介して回転多面鏡１が配置された空間とは反対側の空間に回転多面鏡１の回転によって生じる気流を導く風路を形成する複数の壁部４１ａを備える。【選択図】図２
2018132640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を出射する光源と、
前記光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光を感光体に導く複数の光学部材と、
底面と、前記底面から立設された複数の側壁部と、を有し、前記複数の側壁部の中で前記光学部材の長手方向に交差する側壁部に前記光源が取り付けられ、前記底面に前記回転多面鏡が取り付けられた筐体と、
前記複数の光学部材のうちの前記回転多面鏡によって偏向されたレーザー光の光路上において前記回転多面鏡に最も近いレンズと前記底面との間に当該レンズの長手方向と交差するように前記底面に設けられ、前記回転多面鏡が配置された空間から前記レンズを介して前記回転多面鏡が配置された空間とは反対側の空間に前記回転多面鏡の回転によって生じる気流を導く風路を形成する複数の壁部と、
を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記複数の光学部材の中で前記回転多面鏡に最も近い位置に配置された第１の光学部材を備え、
前記回転多面鏡の回転によって生じる気流は、前記第１の光学部材と前記筐体の前記底面との間を通過し、前記回転多面鏡が配置された第１の空間から、前記第１の光学部材に対して前記回転多面鏡とは反対側の前記複数の光学部材が配置された第２の空間に流れ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】
前記筐体に一体に形成され、前記第１の光学部材の一端及び他端を支持する２つの支持部と、
前記２つの支持部に支持された前記第１の光学部材と交差する方向において前記底面に設けられた溝部であって、前記複数の壁部の中の２つの壁部を、前記第１の光学部材の長手方向における前記溝部の両端部の２つの側壁とする前記溝部と、
を有し、
前記溝部と前記２つの壁部とにより、前記回転多面鏡の回転によって生じる気流が流れ込む前記風路が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記筐体に一体に形成され、前記第１の光学部材の一端及び他端を支持する２つの支持部と、
前記２つの支持部に支持された前記第１の光学部材と交差する方向において前記底面から立設した前記複数の壁部の中の２つの壁部と、
を有し、
前記底面と前記２つの壁部とにより、前記回転多面鏡の回転によって生じる気流が流れ込む前記風路が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記風路は、前記回転多面鏡を挟んで前記第２の空間とは反対側の第３の空間における前記筐体の前記底面にも設けられていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記風路は、前記第１の光学部材と、前記筐体の前記複数の側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部との間まで延びていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記風路は、前記長手方向に交差する方向における長さが、前記長手方向における長さよりも長いことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記風路は、前記筐体の前記複数の側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部に到達するまで延びていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記回転多面鏡を駆動する駆動部と、
前記回転多面鏡及び前記駆動部が搭載された基板と、
を有し、
前記基板は、前記長手方向に交差する方向において前記風路に接していることを特徴とする請求項３から請求項８のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１０】
前記２つの壁部の間の距離は、前記２つの支持部の間の距離よりも小さいことを特徴とする請求項３から請求項９のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１１】
前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光の前記第１の光学部材への入射を規制する第１の開口を有する遮蔽板を有し、
前記遮蔽板は、前記風路につながる第２の開口を有することを特徴とする請求項３から請求項１０のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１２】
前記第１の光学部材と、前記筐体の複数の前記側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部と、の間に、前記風路に導かれた気流を前記底面よりも上の方向に導く部材を有することを特徴とする請求項３から請求項１１のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１３】
底面と、前記底面から立設された複数の側壁部と、を有する筐体であって、
光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡が取り付けられる前記底面と、
前記複数の側壁部の中で、前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光を感光体に導く複数の光学部材の長手方向に交差する側壁部に前記光源が取り付けられる前記複数の側壁部と、
前記複数の光学部材のうちの前記回転多面鏡によって偏向されたレーザー光の光路上において前記回転多面鏡に最も近いレンズと前記底面との間に当該レンズの長手方向と交差するように前記底面に設けられ、前記回転多面鏡が配置された空間から前記レンズを介して前記回転多面鏡が配置された空間とは反対側の空間に前記回転多面鏡の回転によって生じる気流を導く風路を形成する複数の壁部と、
を備えることを特徴とする筐体。
【請求項１４】
前記回転多面鏡の回転によって生じる気流は、前記複数の光学部材の中で前記回転多面鏡に最も近い位置に配置された第１の光学部材と前記底面との間を通過し、前記回転多面鏡が配置される第１の空間から、前記第１の光学部材に対して前記回転多面鏡とは反対側の前記複数の光学部材が配置される第２の空間に流れることを特徴とする請求項１３に記載の筐体。
【請求項１５】
前記筐体に一体に形成され、前記第１の光学部材の一端及び他端を支持する２つの支持部と、
前記２つの支持部に支持される前記第１の光学部材と交差する方向において前記底面に設けられた溝部であって、前記複数の壁部の中の２つの壁部を、前記第１の光学部材の長手方向における前記溝部の両端部の２つの側壁とする前記溝部と、
を有し、
前記溝部と前記２つの壁部とにより、前記回転多面鏡の回転によって生じる気流が流れ込む前記風路が形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の筐体。
【請求項１６】
前記筐体に一体に形成され、前記第１の光学部材の一端及び他端を支持する２つの支持部と、
前記２つの支持部に支持される前記第１の光学部材と交差する方向において前記底面から立設した前記複数の壁部の中の２つの壁部と、
を有し、
前記底面と前記２つの壁部とにより、前記回転多面鏡の回転によって生じる気流が流れ込む前記風路が形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の筐体。
【請求項１７】
前記風路は、前記回転多面鏡が取り付けられる位置を挟んで前記第２の空間とは反対側の第３の空間における前記底面にも設けられていることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の筐体。
【請求項１８】
前記風路は、前記第１の光学部材が取り付けられる位置と、前記複数の側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部との間まで延びていることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の筐体。
【請求項１９】
前記風路は、前記長手方向に交差する方向における長さが、前記長手方向における長さよりも長いことを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の筐体。
【請求項２０】
前記風路は、前記複数の側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部に到達するまで延びていることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の筐体。
【請求項２１】
前記２つの壁部の間の距離は、前記２つの支持部の間の距離よりも小さいことを特徴とする請求項１５から請求項２０のいずれか１項に記載の筐体。
【請求項２２】
前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光の前記第１の光学部材への入射を規制するための第１の開口を有する遮蔽板を有し、
前記遮蔽板は、前記風路につながる第２の開口を有することを特徴とする請求項１５から請求項２１のいずれか１項に記載の筐体。
【請求項２３】
前記第１の光学部材が取り付けられる位置と、前記複数の前記側壁部の中で前記長手方向に略平行な側壁部と、の間に、前記風路に導かれた気流を前記底面よりも上の方向に導く部材を有することを特徴とする請求項１５から請求項２２のいずれか１項に記載の筐体。
【請求項２４】
請求項１３から請求項２３のいずれか１項に記載の筐体と、
前記筐体の前記底面に取り付けられた前記回転多面鏡と、
前記筐体の前記長手方向に交差する方向の側壁部に取り付けられた前記光源と、
前記複数の光学部材と、
を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項２５】
請求項１から請求項１２、請求項２４のいずれか１項に記載の光走査装置と、
前記光走査装置から走査されたレーザー光により潜像が形成される前記感光体と、
前記感光体に形成された潜像をトナーにより現像しトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段により形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いられる光走査装置、その光走査装置の筐体、及びその光走査装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置としては、次のような構成を備える光走査装置が周知である。すなわち、光源から出射される光ビームを回転多面鏡により偏向し、偏向された光ビームをレンズやミラーなどの光学部品により感光体の感光面上に導くことによって、感光体上に潜像画像を形成する光走査装置である。偏向器は、複数の反射面を有する回転多面鏡と、回転多面鏡を高速で回転させるための駆動部であるモーターと、を有している。偏向器によるレーザー光の走査が長時間連続して行われた場合、モーターの熱により偏向器は高温になる。回転多面鏡が高速で回転し、偏向器が高温である場合、偏向器周辺の高温の空気が周囲に流れ出す。
【０００３】
通常、回転多面鏡により走査されたレーザー光を結像させるためのミラーやレンズ等の走査光学系は、走査方向に長尺である。走査光学系を光走査装置の筐体にコンパクトに設置させたいため、走査光学系は偏向器近傍に配置される。その結果、走査光学系が高温の空気の流れを妨げるように配置されることとなり、走査光学系が障害物となる場合がある。このような場合、偏向器からの高温の空気が走査光学系の長手方向に直交する方向へ流れにくくなる。その場合、偏向器からの高温の空気の流れは、一旦、走査光学系の長手方向と平行な方向に流れて光走査装置の筐体の側壁にぶつかり、側壁を伝って筐体全体にいきわたるように流れる。そのため、偏向器からの高温の空気が筐体の側壁や走査光学系を両端で支持している支持部に最初にぶつかり、側壁や側壁に近い走査光学系の支持部の温度が高くなる。筐体の側壁の温度が上昇すると、筐体に反りが生じる。ミラーやレンズ等の走査光学系の支持部の温度が上昇すると、ミラーやレンズ等の走査光学系の姿勢が変化する。つまり、偏向器の近傍に走査光学系が配置されることにより、筐体の側壁や走査光学系の支持部の温度が上昇し、レーザー光の照射位置が昇温とともに大きく変動してしまう。特に、４色一体型の画像形成装置においては、各色のレーザー光の照射位置の変動がばらばらに起こることで、色ずれが発生するおそれがある。
【０００４】
このような課題に対して、偏向器近傍の走査光学系のレンズと光走査装置の筐体の底面との隙間をあけることで、偏向器からの高温の空気を走査光学系側に流すという構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−０６４７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
偏向器からの高温の空気を走査光学系側に流したとしても、偏向器から流れ出す高温の空気は、回転多面鏡の回転方向の成分を強く持つため、回転多面鏡の回転方向の筐体の側壁に向かっていく。そうすると、片側の筐体の側壁と、側壁近傍に配置されている光学素子の支持部の温度を上昇させ、レーザー光の照射位置が昇温とともに大きく変動してしまう。
【０００７】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００９】
（１）レーザー光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光を感光体に導く複数の光学部材と、底面と、前記底面から立設された複数の側壁部と、を有し、前記複数の側壁部の中で前記光学部材の長手方向に交差する側壁部に前記光源が取り付けられ、前記底面に前記回転多面鏡が取り付けられた筐体と、前記複数の光学部材のうちの前記回転多面鏡によって偏向されたレーザー光の光路上において前記回転多面鏡に最も近いレンズと前記底面との間に当該レンズの長手方向と交差するように前記底面に設けられ、前記回転多面鏡が配置された空間から前記レンズを介して前記回転多面鏡が配置された空間とは反対側の空間に前記回転多面鏡の回転によって生じる気流を導く風路を形成する複数の壁部と、を備えることを特徴とする光走査装置。
【００１０】
（２）底面と、前記底面から立設された複数の側壁部と、を有する筐体であって、光源から出射されたレーザー光を偏向する回転多面鏡が取り付けられる前記底面と、前記複数の側壁部の中で、前記回転多面鏡により偏向されたレーザー光を感光体に導く複数の光学部材の長手方向に交差する側壁部に前記光源が取り付けられる前記複数の側壁部と、前記複数の光学部材のうちの前記回転多面鏡によって偏向されたレーザー光の光路上において前記回転多面鏡に最も近いレンズと前記底面との間に当該レンズの長手方向と交差するように前記底面に設けられ、前記回転多面鏡が配置された空間から前記レンズを介して前記回転多面鏡が配置された空間とは反対側の空間に前記回転多面鏡の回転によって生じる気流を導く風路を形成する複数の壁部と、を備えることを特徴とする筐体。
【００１１】
（３）前記（２）に記載の筐体と、前記筐体の前記底面に取り付けられた前記回転多面鏡と、前記筐体の前記長手方向に交差する方向の側壁部に取り付けられた前記光源と、前記複数の光学部材と、を有することを特徴とする光走査装置。
【００１２】
（４）前記（１）又は前記（３）に記載の光走査装置と、前記光走査装置から走査されたレーザー光により潜像が形成される前記感光体と、前記感光体に形成された潜像をトナーにより現像しトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段により形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１〜５の画像形成装置の概略図
【図２】実施例１の光走査装置の斜視図
【図３】実施例１の光走査装置の断面図
【図４】実施例１の回転多面鏡の周辺を示す要部斜視図
【図５】実施例１の回転多面鏡の周辺を示す要部斜視図
【図６】実施例２の光走査装置の斜視図
【図７】実施例３の光走査装置の斜視図
【図８】実施例４の光走査装置の斜視図、断面図
【図９】実施例５の光走査装置の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。以下の説明において、後述する回転多面鏡１の回転軸方向をＺ軸方向、光学部材の長手方向をＹ軸方向、Ｙ軸及びＺ軸に直交する方向をＸ軸方向とする。このとき、回転多面鏡の回転方向は、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に平行となる場合がある。回転多面鏡１によりレーザー光が走査される方向を主走査方向とし、主走査方向に直交する方向を副走査方向とする。この場合、主走査方向はＸ軸又はＹ軸と平行になる場合があり、副走査方向はＸ軸又はＺ軸と平行になる場合がある。また、光学部材は、長手方向が主走査方向となり、光学部材の長手方向に直交する方向が副走査方向となる。
【実施例１】
【００１６】
［画像形成装置の構成］
図１は実施例１の光走査装置２０を搭載したタンデム式のカラープリンタである画像形成装置の断面構成図である。図２は、実施例１の光走査装置２０の全体斜視図である。実施例１の画像形成装置は、図１に示すように画像形成部よりも下面側（−Ｚ方向側）から露光する方式を採用している。光走査装置２０は、上方に配置されている感光体である感光ドラム２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄへ向けてレーザー光を照射する。実施例１の画像形成装置では、１つの光走査装置２０によって４つの感光ドラム２１ａ〜２１ｄが露光される。感光ドラム２１ａはイエロー色に対応し、感光ドラム２１ｂはマゼンタ色に対応し、感光ドラム２１ｃはシアン色に対応し、感光ドラム２１ｄはブラック色に対応している。以降の説明では、必要な場合を除き、色を表す添え字ａ〜ｄは省略する。光走査装置２０による露光によって感光ドラム２１に静電潜像が形成されると、感光ドラム２１の静電潜像は現像手段である現像器２２によって現像される。現像された感光ドラム２１上のトナー像は、被転写体である中間転写ベルト２３を介して、カセット２４から搬送された記録紙Ｐにトナー像が転写される。トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着器２５によりトナー像が定着され、装置外の排出トレイ２６に排出される。
【００１７】
［光走査装置の構成］
図２は実施例１の光走査装置２０の内部を示す斜視図である。筐体５は、底面５ｆと、底面５ｆから立設された複数の側壁部５ｄ、５ｅと、を有している。ここで、筐体５の底面５ｆは、筐体５の剛性を向上させるためのリブ等が設けられており、平坦な面とはなっていない。また、筐体５の側壁部５ｄは、後述する光学部材の長手方向に直交する方向の２つの側壁部を指し、筐体５の側壁部５ｅは、後述部する光学部材の長手方向に平行な２つの側壁部を指す。筐体５は、複数の側壁部５ｄ、５ｅの中で光学部材の長手方向に直交する２つの側壁部５ｄの一方の側壁部５ｄに光源６が取り付けられ、底面５ｆに回転多面鏡１が取り付けられている。図２に示す光走査装置２０内には、光源６から出射された画像信号に基づいたレーザー光を偏向走査する偏向器７が、第１の空間である筐体５の底面５ｆの中央部（後述する図４の設置領域４２）に配置されている。偏向器７は、回転多面鏡１と、回転多面鏡１を回転駆動するための駆動部９と、を有している。偏向器７は、駆動部９を制御するための基板８に実装されている。また、回転多面鏡１に対向する位置には、感光ドラム２１上にレーザー光を結像させつつ等速走査を行うための走査光学系が配置されている。筐体５には、走査光学系として、複数の光学部材である光学レンズ６０ａ〜６０ｆ、反射ミラー６２ａ〜６２ｈが配置されている。なお、図２には、光学レンズ６０ａ、６０ｃに符号を付し、他の光学部材の符号は省略している。図３（ａ）に示す光走査装置２０の断面図を用いて、各色のレーザー光の光路を説明する。
【００１８】
光源６から出射された感光ドラム２１ａに対応するレーザー光ＬＹは、回転多面鏡１によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過したレーザー光ＬＹは、光学レンズ６０ｂに入射し、光学レンズ６０ｂを通過した後、反射ミラー６２ａによって反射される。反射ミラー６２ａによって反射されたレーザー光ＬＹは、透明窓１４３ａを通過して感光ドラム２１ａを走査する。
【００１９】
光源６から出射された感光ドラム２１ｂに対応するレーザー光ＬＭは、回転多面鏡１によって偏向され、光学レンズ６０ａに入射する。光学レンズ６０ａを通過したレーザー光ＬＭは、反射ミラー６２ｂ、反射ミラー６２ｃによって反射されて、光学レンズ６０ｅに入射し、光学レンズ６０ｅを通過した後、反射ミラー６２ｄによって反射される。反射ミラー６２ｄによって反射されたレーザー光ＬＭは、透明窓１４３ｂを通過して感光ドラム２１ｂを走査する。
【００２０】
光源６から出射された感光ドラム２１ｃに対応するレーザー光ＬＣは、回転多面鏡１によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過したレーザー光ＬＣは、反射ミラー６２ｅ、反射ミラー６２ｆによって反射されて、光学レンズ６０ｆに入射し、光学レンズ６０ｆを通過したレーザー光ＬＣは、反射ミラー６２ｇによって反射される。反射ミラー６２ｇによって反射されたレーザー光ＬＣは、透明窓１４３ｃを通過して感光ドラム２１ｃを走査する。
【００２１】
光源６から出射された感光ドラム２１ｄに対応するレーザー光ＬＢｋは、回転多面鏡１によって偏向され、光学レンズ６０ｃに入射する。光学レンズ６０ｃを通過したレーザー光ＬＢｋは、光学レンズ６０ｄに入射し、光学レンズ６０ｄを通過した後、反射ミラー６２ｈによって反射される。反射ミラー６２ｈによって反射されたレーザー光ＬＢｋは、透明窓１４３ｄを通過して感光ドラム２１ｄを走査する。以下の説明では、光学レンズ６０ａ〜６０ｄを総称して光学レンズ６０と記し、反射ミラー６２ａ〜６２ｈを総称して反射ミラー６２と記す。走査光学系の複数の光学部材は長尺であり、少なくとも両端部（光学部材の一端及び他端）に光学部材を支持するための支持部材（図４の４３）が配置されている。支持部材は、筐体５に一体に形成され、光学部材の一端及び他端を支持する２つの支持部である。
【００２２】
［流路（回転多面鏡によって生じる気流を導く風路）］
回転多面鏡１は高速で回転するため、偏向器７の周囲の空気は高速で回転多面鏡１の周りを回転する。そのため、遠心力により高温の空気が偏向器７から周辺へ広がっていく。実施例１では、筐体５は、偏向器７からの高温の空気を主走査方向（Ｙ方向）に直交する副走査方向に流すための流路４０ａを有する。流路は、回転多面鏡１を挟んで流路４０ａとは反対側にも設けられており、流路４０ｃとする。流路４０ｃは、副走査方向において、回転多面鏡１を中心として流路４０ａの反対側に設けられている。以下、流路４０ａ、４０ｃを流路４０とすることもある。流路４０には、回転多面鏡１の回転により発生した空気の流れが流れ込む。流路４０は、第１の光学部材（光学レンズ６０ａ、６０ｃ）の支持部（後述する支持部材４３）に支持された光学部材と交差する方向において筐体５の底面５ｆから立設した２つの壁部（後述する壁４１ａ）を有する。壁部４１ａは、複数の光学部材のうちの回転多面鏡１によって偏向されたレーザー光の光路上において回転多面鏡１に最も近い光学レンズ６０ｃと底面５ｆとの間に光学レンズ６０ｃの長手方向と交差するように底面５ｆに設けられている。壁部４１ａは、回転多面鏡１が配置された空間から光学レンズ６０ｃを介して回転多面鏡１が配置された空間とは反対側の空間に回転多面鏡１の回転によって生じる気流を導く風路を形成する。
流路４０は、２つの壁４１ａにより形成されている。なお、光学部材の長手方向に交差する方向において、筐体５の底面５ｆに複数の壁部を設ける構成でもよい。この場合、回転多面鏡１の回転により発生した空気の流れは、複数の壁部に沿って複数の壁部の間を流れる。
【００２３】
流路４０がない場合、走査光学系が配置される副走査方向（Ｘ軸方向）は、光学レンズ６０ａ、６０ｃが障害物となるため、偏向器７からの高温の空気が副走査方向へ流れにくくなる。その場合、偏向器７からの高温の空気は、一旦、主走査方向（Ｙ軸方向）に流れて筐体５の側壁部５ｄにぶつかり、側壁部５ｄを伝って筐体５の全体にいきわたるように流れる。側壁部５ｄは、主走査方向に略直交する側壁部である。
【００２４】
このため、偏向器７からの高温の空気が最初にぶつかる筐体５の側壁部５ｄの温度が高くなる。筐体５の側壁部５ｄの温度が上昇すると、筐体５に反りが生じ、光学部材である光学レンズ６０や反射ミラー６２の姿勢が変化する。また、筐体５の側壁部５ｄに近い光学部材の支持部材の温度も高くなり、走査光学系の反射ミラー６２や光学レンズ６０の支持部が局所的に変形し、反射ミラー６２や光学レンズ６０の姿勢が変化する。特に、４色一体型の画像形成装置においては、各色のレーザー光の位置変動が起こることで、色ずれが発生するおそれがある。
【００２５】
実施例１の偏向器７付近を拡大した図を図４に示す。光学レンズ６０ａ、６０ｃは、両端部で支持部材４３により支持されている。支持部材４３は筐体５と一体に形成されている。さらに、光学レンズ６０の中央部も支持部材により支持されており、光学レンズ６０ａ、６０ｃは両端部と中央部の３点で支持されている。図４には、光学レンズ６０ｃの両端部の支持部材４３と、中央部の支持部材４４とを図示している。流路４０は、光学レンズ６０の両端の支持部材４３の間の筐体５の底面５ｆに形成された溝４１ｂ（溝部）と、壁４１ａとから形成されている。
【００２６】
主走査方向において、偏向器７と対向する部材の中で最初に対向する部材は、側壁部５ｄである。偏向器７から主走査方向において偏向器７と最初に対向する側壁部５ｄまでの筐体５の底面５ｆの領域を設置領域４２とする。光学レンズ６０の支持部材４３が配置されている筐体５の底面５ｆが、偏向器７が設置されている筐体５の底面５ｆ、即ち設置領域４２よりも高くなっており、その境界の段差の壁を壁４１とする。壁４１は、副走査方向において、偏向器７と対向する部材の中で最初に対向する部材となっている。壁４１は、副走査方向に平行な壁４１ａに接続され、流路４０ａを形成している。流路４０ｃについても同様である。
【００２７】
偏向器７によって発生した高温の空気は、駆動部９から周囲に広がっていく。偏向器７によって発生した高温の空気は、まず、基板８上面に沿って広がる。その後、筐体５の底面５ｆ、詳細には設置領域４２を這うように周囲に広がっていき、偏向器７と対向する最初の壁４１にぶつかって跳ね上がる。偏向器７から副走査方向へ流れる高温の空気を、副走査方向に立っている偏向器７と対向する最初の壁４１を越えて副走査方向に流すために、設置領域４２の底面の副走査方向側と、流路４０とが連結されている。
【００２８】
図３（ｂ）は、図２に一点鎖線で示すＡ−Ａ断面図であり、偏向器７において発生した高温の空気の流れを濃い矢印で示している。なお、符号は主要な符号を示している。偏向器７から発生し、設置領域４２の底面を這うように副走査方向に流れる空気は、設置領域４２の底面５ｆに連結された流路４０に流れ込む。流路４０に流れ込んだ高温の空気は、各光学部材の両端の支持部材の間に配置された流路４０内を副走査方向に偏向器７から離れる方向に進み、流路４０の終端まで到達する。詳細には、回転多面鏡１の回転によって発生した空気は、第１の光学部材である光学レンズ６０ｃに対して回転多面鏡１とは反対側の複数の光学部材である光学レンズ６０ｄ、６０ｆ、反射ミラー６２ｅ〜６２ｈが配置された第２の空間に流れる。また、回転多面鏡１の回転によって発生した空気は、第１の光学部材である光学レンズ６０ａに対して回転多面鏡１とは反対側の複数の光学部材である光学レンズ６０ｂ、６０ｅ、反射ミラー６２ａ〜６２ｄが配置された第３の空間に流れる。第３の空間は、回転多面鏡１を挟んで第２の空間とは反対側の空間である。
【００２９】
［流路の終端］
実施例１では、流路４０の終端は、筐体５の側壁部５ｅである。図３（ｂ）に示すように、流路４０の終端である側壁部５ｅに到達した高温の空気は、筐体５の側壁部５ｅに沿って跳ね上がり、主走査方向に広がりながら、蓋６９に沿って偏向器７へ向かう。蓋６９は外部の気体と接しているため、高温の空気は蓋６９に沿って流れる過程で冷やされていく。前述したように、偏向器７で発生した高温の空気は、基板８に沿って流れていくため、流れ出た空気を補うように、回転多面鏡１の上側にある空気が回転多面鏡１によって引き込まれる。そのため、蓋６９に沿って偏向器７へ向かってきた空気は、偏向器７の上部まで流れてくると、偏向器７に引き込まれる。偏向器７の上部から引き込まれた空気は、偏向器７の周りを回転しながら温められ、再び、駆動部９から周囲に広がっていく。
【００３０】
その結果、走査光学系の光学部材の両端の支持部材４３の内側を流路４０に沿って高温の空気が流れるようになり、光学部材の両端の支持部材４３よりも内側の温度が高くなる。流路４０がない従来の場合と比べると、筐体５の側壁部５ｄや、筐体５の側壁部５ｄに近い光学部材の両端の支持部の温度上昇が小さくなり、レーザー光の照射位置の変化が小さくなる。
【００３１】
［流路の副走査方向の長さ］
流路４０の副走査方向の長さについて述べる。流路４０が短い場合、流路４０を沿って流れている高温の空気が、光学レンズ６０ａ、６０ｃの下を通り抜ける前に跳ね上げられ、光学レンズ６０ａ、６０ｂに当たって、そのまま偏向器７の方へ戻ってしまう。その結果、偏向器７からの高温の空気は、一旦、主走査方向に流れて筐体５の側壁部５ｄにぶつかり、側壁部５ｄを伝って筐体５全体にいきわたるように流れる。その結果、レーザー光の照射位置を変化させる要因となる部位（光学部材の支持部）への影響が大きい部分の温度が上昇してしまう。
【００３２】
そこで、実施例１では、流路４０を、副走査方向における回転多面鏡１から光学レンズ６０ａ、６０ｃの支持部材４３までの長さよりも長くする。これにより、偏向器７から副走査方向に向かう高温の空気が、光学レンズ６０ａ、６０ｃの下を通り抜けて流れていくことができ、偏向器７から主走査方向への高温の流れを減少させることができる。
【００３３】
また、別の課題として、偏向器７から周囲に流れる高温の空気は、回転多面鏡１を中心とした、回転多面鏡１の回転方向の成分が強いという点がある。流路４０に入ってきた高温の空気は、流路４０の壁４１ａに沿って流れる。高温の空気がある程度、壁４１ａに沿って流れることで、高温の空気が流れる速度の主走査方向の成分がなくなるため、高温の空気が流路４０の終端から出た後に主走査方向に偏って流れることがなくなる。高温の空気が流路４０の終端から出た後に、筐体５の側壁部５ｄに偏ってしまうと、筐体５の側壁部５ｄや、側壁部５ｄ近傍に設置された光学部材の支持部材の温度が上昇し、レーザー光の照射位置の変化が発生する。そこで、流路４０の副走査方向の長さは、光学レンズ６０ａ、６０ｃの下における流路４０の主走査方向の長さ（幅）よりも長くしている。これにより、高温の空気が流路４０を通過した後に、筐体５の側壁部５ｄに高温の空気が偏って存在してしまうことを抑制することができる。なお、流路４０の終端は、光学レンズ６０と側壁部５ｅとの間であってもよい。
【００３４】
［流路の主走査方向の長さ（幅）］
流路４０の主走査方向の幅について述べる。走査光学系の光学部材の両端の支持部の温度が変化すると、局所的に反射ミラー６２、光学レンズ６０の支持部が変形し、これらの姿勢が変化する。そこで、流路４０が光学部材の下を通過するときの主走査方向の流路４０の長さ（幅）は、流路４０が通過する光学部材の両端の支持部の間の距離よりも小さくする。図４に示すように、光学レンズ６０ｃの２つの支持部材４３の間の主走査方向における距離を距離Ａｗとする。流路４０ａの主走査方向における長さ（幅）を幅Ｂｗとする。流路４０ａの幅Ｂｗは、距離Ａｗよりも短く形成されている（Ｂｗ＜Ａｗ）。このように構成することで、光学部材の両端の支持部に流路４０を通る高温の空気が当たりにくくなり、反射ミラー６２、光学レンズ６０の支持部が局所的に変形することを抑制でき、レーザー光の照射位置の変化の発生を抑制することができる。また、流路４０の別の効果として、流路４０がリブの役割を果たす。その結果、主走査方向の筐体５の曲げ剛性も向上する。特に流路４０の終端が筐体５の側壁部５ｅまで伸びているときには、筐体５の剛性の向上の効果が特に大きくなる。
【００３５】
実施例１の別の形態として、図５に基板８と流路４０を連結した場合について示す。この構成の場合、偏向器７から発生した高温の空気は、駆動部９から周囲に広がっていき、基板８の上面に沿って広がる。基板８の上面は、副走査方向側において流路４０とつながっている。このため、偏向器７から副走査方向へ流れる高温の空気が、すぐに流路４０に入っていく。その後は、前述と同様に、流路４０の終端まで空気が流れていき、筐体５の側壁部５ｅにぶつかって上昇し、蓋６９に沿って冷やされながら偏向器７まで戻ってくる。その結果、流路４０がない従来例と比べると、筐体５の側壁部５ｄや、筐体５の側壁部５ｄに近いところに配置されている光学部材の両端の支持部の温度上昇が小さくなり、レーザー光の照射位置の変化が小さくなる。以上、実施例１によれば、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【実施例２】
【００３６】
［流路］
実施例２の光走査装置２０を図６に示す。実施例２では、支持部に支持された光学部材と交差する方向において筐体５の底面５ｆから立設した２つの壁部によって流路４０が形成されている。具体的には、流路４０（４０ａ、４０ｃ）が筐体５の底面５ｆに配置されたリブ５０から形成されている。リブ５０は、詳細には、光学レンズ６０ｃ側に設けられたリブ５０ａと、光学レンズ６０ａ側に設けられたリブ５０ｃである。以下、リブ５０ａ、５０ｃをリブ５０ということもある。
【００３７】
実施例２では、偏向器７が副走査方向において対向している部材の中で、最初に対向する部材は光学レンズ６０ａ、６０ｃである。ここで、偏向器７が副走査方向において対向している部材には、筐体５の側壁部５ｅや光学部材である光学レンズ６０、反射ミラー６２、筐体５の底面５ｆから立設したリブ、等が含まれ、以降の実施例についても同様である。偏向器７が最初に対向する部材（実施例２では光学レンズ６０ａ、６０ｃ）までの筐体５の底面５ｆの領域を設置領域４２とするので、設置領域４２の副走査方向側は、光学レンズ６０ａ、６０ｃまでである。偏向器７から副走査方向へ流れる高温の空気を、副走査方向において偏向器７と最初に対向する部材を越えて副走査方向に流すために、実施例２では、次のように構成している。即ち、設置領域４２の副走査方向側の底面５ｆと流路４０ａとを連結させている。
【００３８】
このような構成にすることで、実施例１と同様に、筐体５の側壁部５ｄ、及び、側壁部５ｄの近傍にある走査光学系の両端の支持部の温度上昇を抑制することができる。結果として、レーザー光の照射位置の変化を抑制することができる。実施例２においても、実施例１と同様に、基板８の上面と流路４０とを連結してもよい。以上、実施例２によれば、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【実施例３】
【００３９】
［遮蔽板］
図７は実施例３の光走査装置２０を示す図である。実施例３では、偏向器７と光学レンズ６０ａ、６０ｃとの間に、回転多面鏡１による走査光の範囲を規制するための第１の開口１６１を有する遮蔽板１６０ａ、１６０ｃが配置されている。遮蔽板１６０ａは、偏向器７と光学レンズ６０ｃとの間に設けられ、遮蔽板１６０ｃは、偏向器７と光学レンズ６０ａとの間に設けられている。以下、遮蔽板１６０ａ、１６０ｃを遮蔽板１６０とすることもある。このため、実施例３では、副走査方向において偏向器７と対向する部材の中には、遮蔽板１６０が含まれる。実施例３では、偏向器７が副走査方向において最初に対向する部材は遮蔽板１６０である。偏向器７と最初に対向する部材（遮蔽板１６０）までを設置領域４２とするので、実施例３では、設置領域４２の副走査方向側は遮蔽板１６０までである。偏向器７から副走査方向へ流れる高温の空気を、副走査方向にある偏向器７と最初に対向する部材（遮蔽板１６０）を越えて副走査方向に流すために、実施例３は次のような構成となっている。即ち、設置領域４２の副走査方向側の底面５ｆと流路４０ａとを連結させている。このとき、遮蔽板１６０が流路４０を遮ることがないように、遮蔽板１６０は流路４０に接続される第２の開口１６２を有している。
【００４０】
このような構成にすることで、実施例１と同様に、筐体５の側壁部５ｄ、及び、側壁部５ｄ近傍にある走査光学系の両端支持部の温度上昇を抑制することができる。結果として、レーザー光の照射位置の変化を抑制することができる。実施例３においても、実施例１と同様に、基板８と流路４０とを連結してもよい。また、流路４０を設けることにより、流路４０がリブの役割を果たし、主走査方向の剛性が上がる一方で、副走査方向の剛性は少し低下する。そこで、筐体５と一体成型された遮蔽板１６０を流路４０と交差するように配置することで、遮蔽板１６０がリブの役割を果たし、副走査方向における筐体５の剛性の低下を抑制することができる。以上、実施例３によれば、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【実施例４】
【００４１】
［跳ね上げ部材］
図８（ａ）は、実施例４の光走査装置２０を示す図である。実施例４は実施例１の流路４０の途中に、跳ね上げ部材７０ａ、７０ｂ（図８（ｂ）参照）を配置したものである。跳ね上げ部材７０ａ、７０ｂを、以下、跳ね上げ部材７０ということもある。跳ね上げ部材７０は、光学レンズ６０と反射ミラー６２との間に、流路４０に流れ込んだ空気を筐体５の底面５ｆよりも上の方向に導く部材である。
【００４２】
跳ね上げ部材７０ａ、７０ｂは、光学レンズ６０ａ、６０ｃと、光学レンズ６０ａ、６０ｃを通過したレーザー光が入射する反射ミラー６２ｂ、６２ｅ（図８（ａ）参照）との間の流路４０に配置される。より詳細には、跳ね上げ部材７０ａは、光学レンズ６０ｃと、光学レンズ６０ｃを通過したレーザー光が入射する反射ミラー６２ｅとの間に設けられている。跳ね上げ部材７０ｂは、光学レンズ６０ａと、光学レンズ６０ａを通過したレーザー光が入射する反射ミラー６２ｂとの間に設けられている。この場合、偏向器７から流路４０に流れ込んだ高温の空気は、跳ね上げ部材７０により上方に跳ね上げられた後、走査光学系の間を抜けて蓋６９に到達し、蓋６９で冷やされながら偏向器７まで戻る。図８（ｂ）は、図８（ａ）に一点鎖線で示すＡ−Ａ断面図であり、偏向器７において発生した高温の空気の流れを濃い矢印で示している。
【００４３】
その結果、偏向器７からの高温の空気と筐体５とが接触する面積を小さくすることができ、筐体５の変形を小さくすることができる。結果として、レーザーの照射位置の変化を小さくすることができる。なお、実施例４では、光学レンズ６０ａ、６０ｃと反射ミラー６２ｂ、６２ｅとの間に跳ね上げ部材７０を設けている。しかし、跳ね上げ部材７０は、少なくとも光学レンズ６０ａ、６０ｃよりも副走査方向において偏向器７から離れる位置であればよい。即ち、跳ね上げ部材７０は、複数の光学部材の中で回転多面鏡１により偏向されたレーザー光が最初に入射される光学部材と、複数の側壁部の中で光学部材の長手方向に略平行な側壁部と、の間に設けられていればよい。以上、実施例４によれば、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【実施例５】
【００４４】
［リブ］
図９は、実施例５の光走査装置２０を示す図である。実施例５では筐体５の底面５ｆにリブ７１が配置されている。図９では見えないが、光学レンズ６０ａ側にもリブ７１と同様のリブが設けられている。リブ７１は、主走査方向に平行な方向に配置されている。実施例５で偏向器７が副走査方向において最初に対向する部材は、リブ７１である。偏向器７と最初に対向する部材（リブ７１）までを設置領域４２とするので、設置領域４２の副走査方向側の領域はリブ７１までである。偏向器７から副走査方向へ流れる高温の空気を、偏向器７と最初に対向する部材を越えて副走査方向に流すために、次のような構成としている。即ち、実施例５では、設置領域４２の副走査方向側の底面５ｆと流路４０ａとが連結されている。流路４０ｃについても同様である。
【００４５】
このような構成にすることで、実施例１と同様に、筐体５の側壁部５ｄ、及び、側壁部５ｄ近傍にある走査光学系の両端の支持部の温度上昇を抑制することができる。結果として、レーザー光の照射位置の変化を抑制することができる。実施例５においても、実施例１と同様に、基板８の上面と流路４０とを連結してもよい。以上、実施例５によれば、偏向器の発熱に伴うレーザー光の照射位置の変化を低減することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１      回転多面鏡
５      筐体
６      光源
４０    流路
４１ａ  壁
４１ｂ  溝
４３    支持部材
６０    光学レンズ
【図１】
2018132640.tif 000003
【図２】
2018132640.tif 000004
【図３】
2018132640.tif 000005
【図４】
2018132640.tif 000006
【図５】
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【図６】
2018132640.tif 000008
【図７】
2018132640.tif 000009
【図８】
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【図９】
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