(57)【要約】【課題】帯電防止性に優れた透明保護膜により、周辺塵埃の吸着によるポリゴンミラー反射面の汚れ、部分的な反射率低下を防止することができ、リサイクル使用を可能とするポリゴンミラーを提供する。【解決手段】本発明では、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金を基材として、該基材に光源からの光を反射する複数の反射面１０５ａ，１０５ｂが切削加工により形成されており、前記反射面に透明保護膜が形成されたポリゴンミラー１０１において、前記透明保護膜は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であり、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有する構成とした。これにより、透明保護膜が静電気上の導体もしくは半導体として働き、帯電による塵埃の吸着、反射面の汚染を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金を基材として、該基材に光源からの光を反射する複数の反射面が切削加工により形成されており、前記反射面に透明保護膜が形成されたポリゴンミラーにおいて、
前記透明保護膜は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であり、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有することを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項２】
請求項１記載のポリゴンミラーにおいて、
前記透明保護膜は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に導電性微粒子が分散配置された透明保護膜であることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項３】
請求項２記載のポリゴンミラーにおいて、
前記導電性微粒子は、酸化物系透明導電材料であることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項４】
請求項２記載のポリゴンミラーにおいて、
前記導電性微粒子は、カーボンナノ材料であることを特徴とするポリゴンミラー。
【請求項５】
ポリゴンミラーが固定された回転体が軸受に支持された光偏向器において、
前記ポリゴンミラーが請求項１〜４のいずれか一つに記載のポリゴンミラーであることを特徴とする光偏向器。
【請求項６】
請求項５記載の光偏向器において、
前記ポリゴンミラーが固定された前記回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、
前記軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、
前記スラスト軸受の固定側部材の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であることを特徴とする光偏向器。
【請求項７】
請求項５記載の光偏向器において、
前記ポリゴンミラーが固定された前記回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、
前記軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、
前記流体動圧軸受の潤滑油の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であることを特徴とする光偏向器。
【請求項８】
光源からの光ビームを、光偏向器を含む光学系を介して被走査面へ導いて該被走査面上に光スポットを形成し、前記光偏向器により前記光ビームを偏向させることにより、前記被走査面に前記光スポットによる走査線を走査する光走査装置において、
前記光偏向器が請求項５〜７のいずれか一つに記載の光偏向器であることを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
感光媒体からなる像担持体の感光面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、前記潜像を現像手段のトナーで可視化して画像を得る画像形成装置において、
前記像担持体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請求項８記載の光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像形成装置において、
前記現像手段に使用されるトナーは、ワックス微粒子が分散されたトナーであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９または１０記載の画像形成装置において、
前記像担持体上で可視化したトナー像を、記録材に直接または中間転写体を介して転写し、前記記録材に転写したトナー像を加熱定着部により定着して画像形成を行う構成であり、
前記加熱定着部近傍から前記光偏向器へ繋がるダクトまたは流路を設けた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、光走査方式のデジタル書込光学系の光偏向器に用いられるポリゴンミラーに関し、更に詳しくは、そのポリゴンミラーを用いた光偏向器と、その光偏向器を用いた光走査装置及び、その光走査装置を書込光学系に用いたデジタル複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリゴンミラーや、それを用いた光偏向器、光走査装置、画像形成装置に関しては、従来から種々の提案がなされており、例えば以下のようなものが知られている。
特許文献１（特開２００４−１２５８９０号公報）には、「アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金よりなる反射面の表面に、ＳｉＯ2よりなる反射率調整膜が形成され、当該反射率調整膜の厚みが４０〜８０ｎｍである多面反射鏡」が開示されている。
特許文献２（特開２００２−１３１６８２号公報）には、「湿式成膜法により、反射面に非晶質フッ素樹脂膜を形成したポリゴンミラーと、そのポリゴンミラーを備える光走査装置、電子写真機器の構成」が開示されている。
特許文献３（特開２００８−３３１３５号公報）には、「偏向走査手段たるポリゴンスキャナ１４０を直接筐体に取り付け、筐体の外周面のポリゴンスキャナと対向する箇所に放熱手段１７０を取り付ける」こと、また、「送風手段たる吸気ファンによる空気の流れ方向に延びて、放熱手段１７０を挟んで対向する壁部９１ａ、９１ｂを設けて空気の流路を形成する」こと、が開示されている。
特許文献４（特開平１−１９６０１８号公報）には、「カバー３０の上部（回転軸３６の延長方向と対応する位置）には空気流入孔４２が設けられており、カバーの周面の下部にはほぼ全周に亘り（回転軸３６の基部の半径方向と対応する位置）、空気流出溝４４が設けられている」こと、「空気流入孔４２にはフイルタ４６が取り付けられており、前記ごみ塵やほこりのカバー内方への流入を防止している」こと、が開示されている。
特許文献５（特許第３１９２２７１号公報）には、「モータにより回転するポリゴンミラーを収容すると共に排気口とフィルタ付きの空気流入口を備えた光学箱を有し、前記ポリゴンミラーの回転停止中は前記排気口を閉塞し回転中は前記光学箱内の空気圧により撓んで前記排気口を開く可撓性のシート弁を前記排気口に取り付けた構成」が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述の特許文献１や特許文献２には、ポリゴンミラーの反射面に保護膜を形成することが開示されているが、従来のＳｉＯ、ＳｉＯ2や非晶質フッ素樹脂による保護膜は、空気中の塵埃を吸着し、著しく汚れるという問題がある。
一方、画像形成装置に用いられる光走査装置では、ポリゴンミラーの回転に伴う発熱により、光偏向器の周辺を中心に温度上昇し、光学箱内に温度分布（温度の高低差）が発生する。光学箱内の温度上昇、温度分布は、走査レンズ、ミラー等の光学部品の形状あるいは固定位置の変動要因となり、感光体上の光ビームの結像位置ずれ、画像劣化を生じる。
【０００４】
ポリゴンミラーの回転に伴う発熱に対し、冷却手段を設けた光偏向器、光走査装置が開示されている。
例えば前述の特許文献４、特許文献５には、ポリゴンミラーの上方にフィルタ付きの空気流入口と、下方に排気口を設けた構成が開示されている。
しかし、上記の従来技術においては、図１０または図１１に示すように、ポリゴンミラー（２７または１５）の周辺で循環流が発生し、十分な外気の流入が得られず、光学箱内の圧力が高まらないため、空気の排出とそれに伴う冷却効果が十分に得られなかった。また、カバーとの隙間から光学箱内に流入した微小な粉塵や、フィルタで除去できなかったガス状の汚染物質がポリゴンミラー周辺で発生する循環流に乗ってポリゴンミラーに付着し、ポリゴンミラー面を曇らせるという問題があった。
【０００５】
最近の画像形成装置では、環境負荷を低減するため、低温でトナーを定着させるものが多くなっているが、トナー中に分散されるワックス微粒子も低温で溶けるものが採用され、気化したワックスが装置内に滞留し、ポリゴンミラーの汚れの原因物質となることがある。従来のポリゴンミラーではＳｉＯ、あるいはＳｉＯ2等の無機膜を保護膜として形成していたが、ワックスが反射面に付着して反射率低下を起こすことがあった。
【０００６】
本発明は上記の従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、帯電防止性に優れた透明保護膜により、周辺塵埃の吸着によるポリゴンミラー反射面の汚れ、部分的な反射率低下を防止することができ、リサイクル使用を可能とするポリゴンミラーを提供することを目的とし、さらには、そのポリゴンミラーを用いた光偏向器と、その光偏向器を用いた光走査装置及び、その光走査装置を書込光学系に用い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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
本発明の第１の解決手段は、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金を基材として、該基材に光源からの光を反射する複数の反射面が切削加工により形成されており、前記反射面に透明保護膜が形成されたポリゴンミラーにおいて、前記透明保護膜は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であり、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有することを特徴とする（請求項１）。
また、本発明の第２の解決手段は、第１の解決手段のポリゴンミラーにおいて、前記透明保護膜は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に導電性微粒子が分散配置された透明保護膜であることを特徴とする（請求項２）。
【０００８】
本発明の第３の解決手段は、第２の解決手段のポリゴンミラーにおいて、前記導電性微粒子は、酸化物系透明導電材料であることを特徴とする（請求項３）。
また、本発明の第４の解決手段は、第２の解決手段のポリゴンミラーにおいて、前記導電性微粒子は、カーボンナノ材料であることを特徴とする（請求項４）。
【０００９】
本発明の第５の解決手段は、ポリゴンミラーが固定された回転体が軸受に支持された光偏向器において、前記ポリゴンミラーが第１〜第４のいずれか一つの解決手段のポリゴンミラーであることを特徴とする（請求項５）。
また、本発明の第６の解決手段は、第５の解決手段の光偏向器において、前記ポリゴンミラーが固定された前記回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、前記軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、前記スラスト軸受の固定側部材の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であることを特徴とする（請求項６）。
また、本発明の第７の解決手段は、第５の解決手段の光偏向器において、前記ポリゴンミラーが固定された前記回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、前記軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、前記流体動圧軸受の潤滑油の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であることを特徴とする（請求項７）。
【００１０】
本発明の第８の解決手段は、光源からの光ビームを、光偏向器を含む光学系を介して被走査面へ導いて該被走査面上に光スポットを形成し、前記光偏向器により前記光ビームを偏向させることにより、前記被走査面に前記光スポットによる走査線を走査する光走査装置において、前記光偏向器が第５〜第７のいずれか一つの解決手段の光偏向器であることを特徴とする（請求項８）。
【００１１】
本発明の第９の解決手段は、感光媒体からなる像担持体の感光面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、前記潜像を現像手段のトナーで可視化して画像を得る画像形成装置において、前記像担持体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請求項８記載の光走査装置を用いたことを特徴とする（請求項９）。
また、本発明の第１０の解決手段は、第９の解決手段の画像形成装置において、前記現像手段に使用されるトナーは、ワックス微粒子が分散されたトナーであることを特徴とする（請求項１０）。
さらに本発明の第１１の解決手段は、第９または第１０の解決手段の画像形成装置において、前記像担持体上で可視化したトナー像を、記録材に直接または中間転写体を介して転写し、前記記録材に転写したトナー像を加熱定着部により定着して画像形成を行う構成であり、前記加熱定着部近傍から前記光偏向器へ繋がるダクトまたは流路を設けたことを特徴とする（請求項１１）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のポリゴンミラーでは、反射面に形成された透明保護膜は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であり、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有することにより、透明保護膜が静電気上の導体もしくは半導体として働き、帯電による塵埃の吸着、反射面の汚染を防止することができる。
すなわち本発明のポリゴンミラーでは、帯電防止性に優れた透明保護膜により、周辺塵埃の吸着によるポリゴンミラー反射面の汚れ、部分的な反射率低下を防止することができる。また、親水性の付与により、保護膜表面を水分子で覆い、帯電防止効果を高めるとともに、経年使用後の水洗浄による汚れの除去を容易とし、ポリゴンミラーのリサイクル使用を可能とすることができる。
【００１３】
本発明の光偏向器では、上記のポリゴンミラーを用いることにより、長期に渡り、ポリゴンミラーの汚れ、曇りが少なく、反射率の低下が小さい光偏向器を提供することができる。また、ポリゴンミラーの透明保護膜に親水性を付与することにより、反射面に付着した汚れの除去を容易とし、ポリゴンミラーを含む回転体のリサイクルを可能とすることができる。
【００１４】
本発明の光走査装置では、上記の光偏向器を用いることにより、長期に渡り、ポリゴンミラーの反射率の低下が小さく、像高位置の違いによる光利用効率の差が小さい光走査装置を提供することができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置では、上記の光走査装置を用いることにより、ポリゴンミラー面の曇り、汚染を防止し、ポリゴンミラー反射面の反射率の低下、ばらつきがなく、長期に渡り、像高位置の違いによる画像濃度のむらが発生しない高画質な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施例を示すポリゴンミラーを用いた光偏向器の断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す光走査装置の構成説明図である。
【図３】図２に示す光走査装置の外気誘導整流部材とポリゴンミラーを示す斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す光走査装置の概略断面図である。
【図５】図４に示す光走査装置の外気誘導整流部材とポリゴンミラーを示す斜視図である。
【図６】図５に示す外気誘導整流部材のフィルタの拡大図である。
【図７】ハニカム状に成形加工したフィルタの要部斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施例を示す画像形成装置の概略構成図である。
【図９】図８に示す画像形成装置のダクト形状を変えた例を示す概略構成図である。
【図１０】従来技術の一例を示す図であって、光偏向器の概略断面図である。
【図１１】従来技術の別の例を示す図であって、光偏向器の概略要部断面図である。
【図１２】ポリゴンミラーの曇り、汚れの発生個所の説明図である。
【図１３】ポリゴンミラーの反射面の負圧部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
まず、ポリゴンミラーの汚れる原因について考察する。
ポリゴンミラーの曇りや汚れとしては、図１２に示すように、ポリゴンミラーの２面あるいは３面が１面側に回転していく時、風を切る面（例えば、１面の左側部分）の裏側になる部分（例えば、２面の右側部分）を中心に曇り、汚れが発生することを本発明者らは実験により確認している。
また、曇りや汚れの原因を解明する過程で、図１３に示すように、ポリゴンミラーが回転すると、風を切る面（例えば、１面の左側部分）で空気が外側に押し出され、その裏側（２面の右側部分）が負圧になり、ポリゴンミラーの上下から空気が供給されることが、ポリゴンミラー周辺の気流解析シミュレーションで明らかになった。
すなわち、ポリゴンミラーの上下の空気に含まれる粉塵やガス状の汚染物質がポリゴンミラーの負圧部分に集まり、反射面に付着、固化（気体から固体への昇華）することが曇り、汚れの主原因と推定できる結果が得られた。
【００１９】
物体表面への浮遊粒子（粒径１０μｍ以下）の沈着では、静電気力（クーロン力）、重力、ブラウン拡散の主に３つの作用力が関与する。高速回転するポリゴンミラーの場合は、さらに、風切り面と汚染物質の衝突が考えられるが、むしろ風切り面裏側の反射面汚れが顕著であり、汚染物質あるいは空気との摩擦により発生する静電気力の影響が最も大きい。
電気抵抗率が１×１０14〜１０17Ωｍと高いパラフィン系ワックスを塵埃として使用した実験において、電気抵抗率が１×１０16Ωｍと高い非晶質フッ素樹脂膜は、反射面の汚れ、曇り、反射率低下が急速に進行する結果を得た。
【００２０】
同様の実験において、透明保護膜として従来から使用され、電気抵抗率が１×１０12ΩｍのＳｉＯ、あるいはＳｉＯ2の保護膜は、非晶質フッ素樹脂膜に比べて、反射面の汚れ、曇り、反射率低下は小さいが、防汚性能としては十分ではない結果を得た。
すなわち、ポリゴンミラーの反射面の汚れは、静電気の影響が最も大きく、従来の保護膜は電気抵抗率が高いために、静電気上の不導体として働き、高速回転での汚染物質あるいは空気との摩擦により、静電気を帯びて、ポリゴンミラー周辺の塵埃が吸着されると推定できる結果を得た。
【００２１】
以上のように、従来の保護膜は電気抵抗率が高く（二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）：１×１０12Ωｍ、フッ素樹脂：１×１０16Ωｍ）、静電気上の不導体として働き、ポリゴンミラー周辺の塵埃が吸着される。また、電気抵抗率が高いフッ素樹脂膜では、反射面の汚れ、曇り、反射率低下が顕著である。
【００２２】
そこで本発明では、以上の点を鑑み、ポリゴンミラーの反射面に形成される透明保護膜は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下であり、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有する構成としている。これにより、透明保護膜が静電気上の導体もしくは半導体として働き、帯電による塵埃の吸着、反射面の汚染を防止することができる。
【００２３】
また、本発明のポリゴンミラーでは、透明保護膜は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に導電性微粒子が分散配置された透明保護膜であることにより、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）はアルミニウムまたはその合金との密着性が高く、導電性微粒子を分散配置することで、電気抵抗率を１×１０10Ωｍ以下にすることができる。
【００２４】
さらに本発明のポリゴンミラーでは、前記導電性微粒子に、酸化物系透明導電材料を用いることにより、ＩｎＯ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ等の酸化物系透明導電材料は電気伝導性が高く（電気抵抗率が１×１０-1Ωｍ以下）、透明性が高いため、透明保護膜の帯電を防止するとともに、透明性を確保して光量の低下を防止することができる。
また、本発明のポリゴンミラーでは、前記導電性微粒子に、カーボンナノ材料を用いることにより、カーボンナノ材料は導電性が高いため、微量で電気抵抗率を下げ、透明保護膜の帯電を防止するとともに、透過率の低下を最小限に抑えて保護膜の透明性を確保し、光量の低下を防止することができる。
【００２５】
本発明の光偏向器では、上記のようなポリゴンミラーを用いることにより、長期に渡り、ポリゴンミラーの汚れ、曇りが少なく、反射率の低下が小さい光偏向器を実現することができる。また、ポリゴンミラーの透明保護膜に親水性を付与することにより、反射面に付着した汚れの除去を容易とし、ポリゴンミラーを含む回転体のリサイクルを可能とすることができる。
【００２６】
さらに本発明の光偏向器では、ポリゴンミラーが固定された回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、スラスト軸受の固定側部材の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下である構成とすることにより、汚染物質あるいは空気との摩擦により発生する透明保護膜の静電気が、スラスト軸受を介して、光偏向器の固定部材側に接地放電され、長期に渡り、ポリゴンミラーの汚れ、曇りが少なく、反射率の低下が小さい光偏向器を実現することができる。
【００２７】
また、本発明の光偏向器では、ポリゴンミラーが固定された回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成され、軸受は、ラジアル方向に支持する流体動圧軸受と、軸方向に支持するスラスト軸受で構成され、前記流体動圧軸受の潤滑油の電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下である構成とすることにより、汚染物質あるいは空気との摩擦により発生する透明保護膜の静電気が、潤滑油を介して、光偏向器の固定部材側に接地放電され、長期に渡り、ポリゴンミラーの汚れ、曇りが少なく、反射率の低下が小さい光偏向器を実現することができる。
【００２８】
本発明の光走査装置では、上記のような光偏向器を用いることにより、長期に渡り、ポリゴンミラーの反射率の低下が小さく、像高位置の違いによる光利用効率の差が小さい光走査装置を実現することができる。
【００２９】
本発明の画像形成装置では、上記のような光走査装置を用いることにより、ポリゴンミラー面の曇り、汚染を防止し、ポリゴンミラー反射面の反射率の低下、ばらつきがなく、長期に渡り、像高位置の違いによる画像濃度のむらが発生しない高画質な画像形成装置を提供することができる。
また、本発明の画像形成装置では、現像手段に使用されるトナーは、ワックス微粒子が分散されたトナーであるが、光走査装置の光偏向器に用いるポリゴンミラーは、反射面に帯電防止性に優れた透明保護膜を有しているので、トナー中に分散され、定着時の加熱により気化して装置内にワックスが滞留した場合にも、滞留したワックスがポリゴンミラーの反射面に固着して反射率が部分的に低下するのを防止することができ、長期に渡り、像高位置による画像濃度のむらが発生しない高画質な画像形成装置を実現することができる。なお、トナー中に分散されるパラフィン系ワックスは電気抵抗率が１×１０14〜１０17Ωｍと大きく、高速回転するポリゴンミラーとの摩擦により帯電し、吸着されやすいが、本発明によるポリゴンミラーを用いることによる反射面の帯電防止効果が大きく、ワックスの吸着によるポリゴンミラー反射面の汚れ、部分的な反射率低下を防止することができる。
【００３０】
さらに本発明の画像形成装置では、像担持体上で可視化したトナー像を、記録材に直接または中間転写体を介して転写し、記録材に転写したトナー像を加熱定着部により定着して画像形成を行う構成であるが、加熱定着部近傍から光偏向器へ繋がるダクトまたは流路を設けることにより、加熱定着時に記録材（例えば記録紙）から放出される水蒸気を回収し、親水性を付与した透明保護膜に対し、適度な水蒸気を継続して供給することで、帯電防止効果を高め、ポリゴンミラーの汚れ、曇り、反射率低下を防止し、長期に渡り、像高位置による画像濃度のむらが発生しない高画質な画像形成装置を実現することができる。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明の具体的な実施例について詳細に説明する。
【００３２】
［実施例１］
図１は本発明の第１の実施例を示すポリゴンミラーを用いた光偏向器の断面図である。
この光偏向器１００は、回転体であるポリゴンミラー１０１と、その下部にモータを備えている。ポリゴンミラー１０１は、回転軸である軸受シャフト１０２と、軸受シャフト１０２のまわりに固定されているミラーロータ１０５と、モータの一部でもあるロータ磁石１０６とから構成されている。ミラーロータ１０５は、二つの反射面（多面鏡）１０５ａ、１０５ｂ及び連結部１０５ｃが一体化して形成されている。すなわち、この光偏向器１００では、軸受部材の軸である軸受シャフト１０２がポリゴンミラー１０１に焼きばめされた軸一体型ポリゴンミラー１０１を用いている。なお、ミラーロータ１０５の内部は軸受ハウジング１０８を配置しやすいよう凹状に削られている。
【００３３】
ロータ磁石１０６はミラーロータ１０５の下部内面に固定され、軸受ハウジング１０８に固定されたステータコア１０９（巻線コイル１０９ａ）とともにアウターロータ型のブラシレスモータを構成している。また、軸受ハウジング１０８は回路基板１１２に固定されており、回路基板１１２上には、ホール素子１１３、駆動ＩＣ１１４、コネクタ１１５等が設けられている。
【００３４】
ミラーロータ１０５の下部内面に固定されたロータ磁石１０６は、樹脂をバインダーに使用したボンド磁石であることが好ましく、高速回転時の遠心力による破壊が発生しないように、ロータ磁石１０６の外径部がミラーロータ１０５の保持部１０５ｇにより保持されている。ロータ磁石１０６は接着剤により保持部１０５ｇに固定しても良いが、ロータ磁石１０６にミラーロータ１０５と線膨張係数が略等しい材質を用いて、ミラーロータ１０５の保持部１０５ｇに圧入固定することにより一層の高速回転、かつ高温環境においても固定部の微移動を生ずることなく、回転体バランスの高精度な維持が可能となる。
【００３５】
軸一体型ポリゴンミラー１０１は、アルミニウム合金を基材として、該基材に超精密切削加工により位相差を設けた上下２段の反射面（多面鏡）１０５ａ、１０５ｂが形成されており、各反射面１０５ａ、１０５ｂには透明保護膜が形成されている。
透明保護膜は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に導電性微粒子が分散配置され、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下の導電性の透明保護膜である。さらに、望ましくは透明保護膜の電気抵抗率は１×１０9Ωｍ以下とすると良い。
導電性微粒子としては、透明性が高く、電気抵抗率が１×１０-1Ωｍ以下と小さい、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）等の元素を含む酸化物系透明導電材料が好適である。透明性が確保できる酸化物系透明導電材料として、例えば、Ｉｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、Ｉｎ2Ｏ3にＳｎ（スズ）をドープしたＩＴＯ、ＳｎＯ2にＳｂ（アンチモン）をドープしたＡＴＯ等が好適である。
【００３６】
また、実施例１の透明保護膜は、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有している。さらに、望ましくは７°以下であれば、反射面に曇りを発生せず、好適である。
通常、ガラスなどの無機材料の場合は２０〜３０°、一般的な樹脂では７０〜９０°、撥水性のあるシリコーンやフッ素樹脂では９０°〜１１０°の接触角を有する。
【００３７】
前述のように、本発明者等が行った実験では、接触角が１１０°前後の非晶質フッ素樹脂膜は、反射面の汚れ、曇り、反射率低下が急速に進行する。透明保護膜として従来から使用され、接触角が２０〜３０°のＳｉＯ、あるいはＳｉＯ2膜は、非晶質フッ素樹脂膜に比べて、反射面の汚れ、曇り、反射率低下は小さいが、防汚性能としては十分ではない結果を得ている。ポリゴンミラーの反射面の防汚性能としては、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有する透明保護膜が必要である。
【００３８】
ポリゴンミラー１０１が固定された回転体の主要部は金属からなる導電性部材で構成されている。ミラーロータ１０５は、アルミニウム系の金属材料であり、軸受シャフト１０２は、マルテンサイト系のステンレス鋼（例えばＳＵＳ４２０Ｊ２）が使用されている。
ラジアル方向に支持する流体動圧軸受として含油動圧軸受が構成され、軸方向に支持するスラスト軸受として、ピボット軸受機構を備えている。スラスト受部材１１０は樹脂材料等を用いて潤滑性を良好にする、あるいはマルテンサイト系ステンレス鋼やセラミックス、または金属部材表面にＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）処理等の硬化処理をし、磨耗粉の発生が抑えられている。固定スリーブ１０７とスラスト受部材１１０は軸受ハウジング１０８に収納され、流体シール１１１により、油の流出が防止されている。
【００３９】
本発明の構成においては、軸受シャフト１０２の下端面に形成された凸曲面（先端Ｒ形状）１０２ａとともにピボット軸受機構を構成するスラスト受部材１１０は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下の材質で構成されている。さらに、望ましくは１×１０9Ωｍ以下の材質で構成すると良い。
スラスト受部材１１０に、例えば樹脂材料を使用する場合は、金属やカーボン等の導電性部材を混入した材質を用いることで、電気抵抗率を１×１０10Ωｍ以下にすることができる。
【００４０】
スラスト受部材１１０を電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下の材質で構成することで、ポリゴンミラー１０１の反射面と汚染物質あるいは空気との摩擦により発生する静電気を効率良く放電して、反射面１０５ａ、１０５ｂへの汚れの吸着を防止することができる。放電の経路としては、ポリゴンミラーの反射面１０５ａ、１０５ｂの透明保護膜に帯電した静電気はミラーロータ１０５、軸受シャフト１０２から、スラスト受部材１１０、黄銅製の軸受ハウジング１０８、金属ベースの回路基板１１２を通って、本体接地へと放電される。
【００４１】
また、含油動圧軸受の潤滑油は、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下の潤滑油で構成すると良い。さらに、望ましくは１×１０9Ωｍ以下の潤滑油が好適である。
従来から使用されている潤滑油の電気抵抗率（Ωｍ）は、鉱油＞１０16、ジエステル油１０13〜１０14、ポリオールエステル油７×１０14、ポリアルキレングリコール油１．２×１０11と高く、静電気上の不導体に分類される。
例えば特許文献６（特開２００１−１１５１８０号公報）に開示されているエステル系ベースオイルに帯電防止剤として、アルキルアリールスルホン酸とアルキルアミンとの中和塩を、０.１乃至５重量％の割合で含有した潤滑油を使用すると好適である。
【００４２】
ポリゴンミラー１０１のミラーロータ１０５の反射面１０５ａの透明保護膜に帯電した静電気は、ミラーロータ１０５、軸受シャフト１０２から、固定スリーブ１０７、軸受ハウジング１０８、回路基板１１２を通って、本体接地へと効率良く放電される。
【００４３】
本発明においては、スラスト受部材１１０と潤滑油のどちらか一方の電気抵抗率を１×１０10Ωｍ以下としても良いし、両方の電気抵抗率を１×１０10Ωｍ以下としても良い。
【００４４】
軸一体型ポリゴンミラー１０１は、焼きばめにより直径２〜３ｍｍの軸受シャフト１０２がミラーロータ１０５に形成された穴に固定されている。焼きばめの穴は軸径より、数μｍ〜１０μｍ程度小さく形成されるため、余裕を持って軸受シャフト１０２が挿入できるように、ミラーロータ１０５を２００〜３００℃に加熱し、軸受シャフト１０２の焼きばめをする。常温まで冷却されたときの焼きばめ代としては、３〜１０μｍ程度で、１２０℃〜１６０℃程度に再加熱されると焼きばめ代が０の状態になり、軸と穴の固定は緩んでしまう。
【００４５】
軸一体型ポリゴンミラー１０１は、焼きばめによりミラーロータ１０５に軸受シャフト１０２を固定した後、回転軸に対する反射面１０５ａ、１０５ｂの傾き（面倒れ）が均一になるように反射面１０５ａ、１０５ｂを形成している。軸受シャフト１０２が緩んでしまうと、面倒れが大きくなってしまい、光学特性を満足できなくなるため、前述の特許文献２のような、１７０〜１８０℃の加熱を行う湿式成膜法で形成することはできない。
【００４６】
二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）に導電性微粒子が分散配置された透明保護膜は、スプレー塗装、スピンコート、ディップコート等の湿式成膜法により、コーティングが可能である。
具体的には、メタノール、エタノール等を溶媒として、反射面に塗布し、溶媒を揮発させることで、０．１〜０．２μｍ程度の膜厚で保護膜を形成することができる。透明保護膜は常温でも硬化させることが可能だが、焼きばめ部が緩むことがない範囲で８０℃程度に加熱することで、硬化時間を短縮することができる。
また、軸一体型構造を取らない、単品のポリゴンミラーの場合は、この限りではなく、高温で加熱しても良い。
【００４７】
本発明の実施例１においては、透明保護膜の電気抵抗率を１×１０10Ωｍ以下に下げることで、静電気上の導体もしくは半導体として働き、帯電、塵埃吸着による反射面の汚染を防止、低減することができる。
帯電防止性に優れた透明保護膜により、周辺塵埃の吸着によるポリゴンミラー１０１の反射面１０５ａ、１０５ｂの汚れ、部分的な反射率低下を防止することができる。
また、透明保護膜への水との接触角に換算して１０°以下の親水性付与により、空気中の水分子を吸着して帯電防止効果の持続性を高め、長期に渡り、ポリゴンミラー１０１の汚れ、曇りが少なく、反射率の低下が小さい。
さらに、無機材料により親水性の透明保護膜が形成されたポリゴンミラー１０１は、経年使用による透明保護膜の劣化が無く、経年使用後の汚れも、水洗浄により容易に除去することができ、ポリゴンミラー１０１のリサイクル使用が可能である。
【００４８】
本発明の実施例１においては、透明保護膜の導電性微粒子として、カーボンナノ材料を分散配置しても良い。
さらに、導電性微粒子として、酸化物系導電材料とカーボンナノ材料を混合したものを分散配置しても良い。
カーボンナノ材料としては、カーボンナノチューブ（以下、ＣＮＴ）やＣ６０、Ｃ７０等のフラーレン、カーボンナノホーン、カーボンナノカプセル等がある。
ＣＮＴやフラーレン等のカーボンナノ材料は、例えば特許文献７（特表２００６−５０９７０３号公報）、特許文献８（特開２００１−１０４７７１号公報）、特許文献９（ＷＯ２００７／０８３６８１）等に開示されている化学修飾、物理吸着等の方法で、水やアルコール等の親水性溶媒に可溶化し、水やメタノール、エタノール等を溶媒として、反射面に塗布し、溶媒を揮発させることで、０．１〜０．２μｍ程度の膜厚で透明保護膜を形成することができる。
カーボンナノ材料は非常に導電性が高いため、微量で電気抵抗率を下げることができ、透明保護膜の透明性を確保し、光量の低下を防止することができる。
【００４９】
［実施例２］
次に、図２は本発明の第２の実施例を示す光走査装置の構成説明図である。
図２（ａ）、（ｂ）において、光源であるレーザー発生器２０１から出射した光ビーム（レーザービーム）Ｌは、光偏向器のポリゴンミラー２０２で反射し、結像レンズ群２０３を通過した後に感光ドラム２０４上に結像する。このとき、ポリゴンミラー２０２はモータ２０５により回転され、レーザービームＬの一部は反射ミラー２０６により検出器２０７に導かれ、レーザービームＬの１走査毎の書き出しタイミングが検出される。
光偏向器のモータ２０５は、ロータ２０８、回転軸２０９、モータ基板２１０、ハウジング２１１等から構成され、モータ基板２１０上には駆動用ＩＣ２１２が配置されている。なお、図２の例では、ポリゴンミラー２０２は、押えばね２１３によってロータ２０８に固定されているが、実施例１（図１）の構成と同様に、軸一体型のポリゴンミラーとしてもよい。
【００５０】
モータ２０５は光学箱２１４内に収容され、光学箱２１４にはカバー２１５が爪２１５ａによって固定され、光学箱２１４の外部の塵埃等が内部に侵入しないようにされている。
ポリゴンミラー２０２の上方には、近接して略円筒状の外気誘導整流部材２２０が設けられている。外気誘導整流部材２２０は外気の流入口側がカバー２１５に固定され、別の一端がポリゴンミラー２０２に近接して配置されている。外気誘導整流部材２２０がポリゴンミラー２０２と対向する面は、略リング状の平面で形成されている。
【００５１】
図３の斜視図に示すように、外気誘導整流部材２２０の外径Ｄ１は、ポリゴンミラー２０２の各反射面で形成される内接円直径Ｄ２よりも大きく形成されている。外気誘導整流部材２２０には、フィルタ２２１が設けられている。
フィルタ２２１は両面テープやねじ等を用いて交換可能に取り付けられている。また、交換を容易とするため、バネ部材等を用いて、フィルタ２２１を弾性的に固定する構成としても良い。
【００５２】
図２（ｂ）では、ポリゴンミラー２０２が回転したときに発生する空気の流れを模式的に矢印で示している。ポリゴンミラー２０２が回転することで、ポリゴンミラー２０２の反射面で押出される空気を補うように、ポリゴンミラー２０２の上下から空気が流れ込む。そしてポリゴンミラー２０２の上方から外気誘導流路である外気誘導整流部材２２０の内側へと順次負圧が伝達され、外気が光学箱２１４の内側に誘導される。このとき、外気はフィルタ２２１を通ることで、汚染物質が吸着され、ポリゴンミラー２０２の周辺には清浄化された空気が供給される。
【００５３】
外気誘導整流部材２２０は、ポリゴンミラー２０２の周辺の循環流を防止し、ポリゴンミラー２０２の周辺には清浄化した空気を供給して、空気流によるエアーカーテンを形成し、ポリゴンミラー２０２の反射面の曇り、汚染を防止する。外気の誘導効果を高め、ポリゴンミラー２０２の周辺の循環流を防止するには、外気誘導整流部材２２０の外径Ｄ１は、ポリゴンミラー２０２の各反射面で形成される内接円直径Ｄ２と同等かそれよりも大きく形成すると良い。外径Ｄ１をポリゴンミラー頂点（６面の場合６角形の頂点）で形成される外接円直径Ｄ３よりも大きくすれば、さらに好適である。
【００５４】
また、ポリゴンミラー２０２に近接して設けられる外気誘導整流部材２２０の端面とのギャップＧは３〜５ｍｍ以下にすると良い。ギャップＧを小さくするほど外気の誘導効果が大きくなるが、ポリゴンミラー２０２の回転による気流で騒音が発生しないように、１〜５ｍｍ程度の範囲で適切なギャップＧに設定する。
【００５５】
光学箱２１４には、特別に排気口は設けていないが、完全にシールされているものではないため、外気の誘導により光学箱内の圧力が高まると、光学箱２１４とカバー２１５の合わせ目の隙間から外部に空気が流れ出す。このとき、ポリゴンミラー２０２の回転に伴うモータ部や軸受部の発熱、ポリゴンミラー自身の空気との摩擦熱により加熱された光学箱内の空気が外部に押出され、相対的に温度が低い外気がポリゴンミラー２の周辺に誘導される。その結果、発熱源である光偏向器（ポリゴンスキャナ）の冷却効果が高まるとともに、光学箱内に配置された結像レンズ群２０３などの光学部品への熱の伝達量が小さくなり、光学箱内および光学部品内の温度偏差が小さくなる。
【００５６】
実施例２の光走査装置に用いられるポリゴンミラー２０２は、実施例１と同様に反射面に電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下と小さく、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有する透明保護膜が形成されている。
【００５７】
以上の構成、動作、作用により、ポリゴンミラー周辺を中心とする温度上昇が抑制され、光学箱２１４内の温度分布（温度の高低差）が低減されて、被走査面である感光体２０４上の光ビームの結像位置ずれ、画像劣化が低減される。また、フィルタ２２１により汚染物質を除去した外気を誘導し、ポリゴンミラー２０２の周りには常に清浄化された空気を供給することで、ポリゴンミラー２０２の反射面の曇り、汚染を防止することができる。また、フィルタ２２１で取りきれなかった汚染物質があったとしても、ポリゴンミラー２０２の反射面には、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下と小さく、親水性が高い透明保護膜が形成されているため、反射面が汚れたり、曇ることはない。実施例２のポリゴンミラー２０２は、反射面の防汚性能に優れているため、集塵効果の高いフィルタを使う必要が無く、フィルタ特性として圧力損失の小さいフィルタを使用することが可能で、外気誘導による冷却効果を高めることができる。
【００５８】
［実施例３］
次に、図４は本発明の第３の実施例を示す光走査装置の概略断面図である。
２段のポリゴンミラー１４０ａが形成された光偏向器（ポリゴンスキャナ）１４０は、光学箱内のコア筐体７００内に収容され、コア筐体７００が取り付けられるサブ筐体７１０にはカバー７１１が固定され、光学箱の外部の塵埃等が内部に侵入しないようにされている。
なお、図４のサブ筐体７１０とカバー７１１で構成される光学箱内には、図２と同様に、複数の走査レンズ等で構成される結像レンズ群、反射ミラー等が配置されているが、これらの図示は省略している。
また、光偏向器（ポリゴンスキャナ）１４０の構成は、実施例１（図１）の光偏向器と略同様の構成であるが、ポリゴンミラーの形状が異なっている。
【００５９】
ポリゴンスキャナ１４０の上方には、近接して外気誘導整流部材１３０が設けられている。外気誘導整流部材１３０は外気の流入口側がカバー７１１に固定され、別の一端がポリゴンミラー１４０ａに近接して配置されている。外気誘導整流部材１３０がポリゴンミラー１４０ａと対向する面は、略リング状の平面で形成されている。外気の誘導流路となる外気誘導整流部材１３０の内側は、外気側からポリゴンミラー１４０ａに向かって拡がる略円錐状に形成されている。図５に示すように、外気側から外気誘導整流部材１３０の外径Ｄ３は、ポリゴンミラー１４０ａの頂点（６面の場合６角形の頂点）で形成される外接円直径Ｄ４よりも大きい直径で形成されている。また、外気誘導整流部材１３０には、フィルタ１３１が設けられている。
【００６０】
図６にフィルタ１３１の拡大図を示す。フィルタ１３１は、活性炭フィルタ１３１ｃがシート状の静電フィルタ１３１ａ、１３１ｂで挟まれた構造となっている。１３１ｄはシート状の静電フィルタ１３１ａ、１３１ｂと共に活性炭フィルタ１３１ｃを保持する構造材である。
活性炭フィルタ１３１ｃは、例えば、東洋紡績（株）のケミファイ（登録商標）シリーズのように、活性炭素繊維が吸着材として働くものや、ガス状の化学物質を除去する活性炭シートと粉塵を取るエレクトレットフィルターを組み合わせたものを使用することができる。
【００６１】
ポリゴンミラー１４０ａが小型で発生する風量が小さい場合は、フィルタ１３１として、図７に示すように、活性炭ペーパーを片段ボール積層法により、ハニカム状に成形加工したものを使用すると、フィルタの圧力損失が小さく、好適である。
フィルタ１３１は、外気誘導整流部材１３０に両面テープやねじ等を用いて交換可能に取り付けられている。また、交換を容易とするため、バネ部材等を用いて、フィルタ１３１を弾性的に固定する構成としても良い。
【００６２】
図４には、ポリゴンミラー１４０ａが回転したときに発生する空気の流れを模式的に矢印で示している。ポリゴンミラー１４０ａが回転することで、ポリゴンミラー１４０ａの反射面で押出される空気を補うように、ポリゴンミラー１４０ａの上下から空気が流れ込む。ポリゴンミラー１４０ａの上方、外気誘導整流部材１３０の内側の順に負圧が伝達され、外気が光学箱であるサブ筐体７１０の内側に誘導される。このとき、外気はシート状の静電フィルタ１３１ａ、１３１ｂと、活性炭フィルタ１３１ｃを通ることで、塵、ガス状の汚染物質が吸着され、ポリゴンミラー１４０ａの周辺には清浄化された空気が供給される。外気誘導整流部材１３０の外径Ｄ５は、ポリゴンミラー１４０ａの頂点で形成される外接円直径Ｄ４よりも大きい直径で形成されているため、ポリゴンミラー１４０ａの周辺の循環流が防止され、ポリゴンミラー１４０ａの周辺には常に清浄化した空気が供給されて、空気流によるエアーカーテンが形成され、ポリゴンミラー１４０ａの反射面の曇り、汚染が防止される。また、外気誘導整流部材１３０の外径Ｄ５は、ポリゴンミラー１４０ａの各反射面で形成される内接円直径（図３のＤ２に相当する）よりも大きく形成すれば、ポリゴンミラー１４０ａの反射面の曇り、汚染防止効果が得られるが、ポリゴンミラー１４０ａの外接円直径Ｄ４よりも大きい直径で形成することで、より大きな効果が得られる。
【００６３】
また、ポリゴンミラー１４０ａに近接して設けられる外気誘導整流部材１３０の端面とのギャップＧは３〜５ｍｍ以下にすると良い。ギャップＧを小さくするほど外気の誘導効果が大きくなるが、ポリゴンミラー１４０ａの回転による気流で騒音が発生しないように、１〜５ｍｍ程度の範囲で適切なギャップＧに設定する。
【００６４】
光学箱であるサブ筐体７１０には、特別に排気口は設けていないが、完全にシールされているものではないため、サブ筐体７１０の内側の圧力が高まると、サブ筐体７１０とカバー７１１の合わせ目の隙間から外部に空気が流れ出す。このとき、ポリゴンミラー１４０ａの回転に伴うモータ部や軸受部の発熱、ポリゴンミラー１４０ａ自身の空気との摩擦熱により加熱された光学箱内の空気が外部に押出され、相対的に温度が低い外気がポリゴンミラー１４０ａの周辺に誘導される。その結果、発熱源であるポリゴンスキャナ１４０の冷却効果が高まるとともに、光学箱内に配置された結像レンズ群などの光学部品への熱の伝達量が小さくなり、光学箱内および光学部品内の温度偏差が小さくなる。
【００６５】
実施例３の光走査装置に用いられるポリゴンミラー１４０ａは、実施例１と同様に反射面に電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下と小さく、水との接触角に換算して１０°以下の親水性を有する透明保護膜が形成されている。
【００６６】
以上の構成、動作、作用により、ポリゴンミラー１４０ａの周辺を中心とする温度上昇が抑制され、光学箱内の温度分布（温度の高低差）が低減されて、被走査面である感光体上の光ビームの結像位置ずれ、画像劣化が低減される。また、外気誘導整流部材１３０のフィルタ１３１（静電フィルタ１３１ａ、１３１ｂと活性炭フィルタ１３１ｃ）により塵埃、ガス状の汚染物質を除去した外気を誘導し、ポリゴンミラー１４０ａの周りには常に清浄化された空気を供給することで、ポリゴンミラー１４０ａの反射面の曇り、汚染を防止することができる。また、フィルタ１３１で取りきれなかった汚染物質があったとしても、ポリゴンミラー１４０ａの反射面に、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下と小さく、親水性が高い透明保護膜が形成されているため、反射面が汚れたり、曇ることはない。実施例３のポリゴンミラー１４０ａは、反射面の防汚性能に優れているため、フィルタ特性として圧力損失の小さいフィルタ１３１を使用することが可能で、外気誘導による冷却効果を高めることができる。
【００６７】
［実施例４］
次に、第４の実施例として、本発明にかかるポリゴンミラーおよびこれを用いた光走査装置を組み込んだ画像形成装置の実施例について図８を参照しながら説明する。
図８は、これまで説明してきた光走査装置を用いた画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図８に示す画像形成装置は、複数の像担持体（感光体）５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置の例である。この画像形成装置では、装置内の上部から順に光走査装置５０、現像手段である現像装置５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋ、感光媒体からなるドラム形状の感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ、中間転写体である中間転写ベルト５２、定着装置５７、給紙カセット５１がレイアウトされている。対をなすローラ５２ａ，５２ｂともう一つのローラ５２ｃ間に上面が水平になるように掛け渡された中間転写ベルト５２の上方には、各色に対応した上記感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋが、上記ベルト５２の移動方向に沿って順に並び、かつ上記ベルト５２の上面に近接して等間隔で配設されている。感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋは同一径に形成され、それらの周囲には電子写真プロセスを順に実行するためのプロセス装置が、各感光体の回転方向に順に配設されている。感光体５３Ｙを例に説明すると、帯電チャージャ（図示されず）、光走査装置５０から出射された画像信号に基づくレーザービームＬ１が走査される露光部、現像装置５６Ｙ、転写チャージャ（図示されず）、クリーニング装置（図示されず）等が順に配設されている。他の感光体５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋに対しても同様である。
図８に示す画像形成装置の実施例では、感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋを色毎に設定された被走査面とするもので、光走査装置５０から出射するレーザービームＬ１、Ｌ２，Ｌ３、Ｌ４がそれぞれに対応する各感光体表面を走査するように設けられている。
【００６８】
各感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋにおける画像形成プロセスおよびカラー画像形成プロセスは以下の通りである。まず、各感光体を代表してイエロー（Ｙ）用の感光体５３Ｙにおける画像形成プロセスを説明する。図示しない帯電チャージャにより一様に帯電された感光体５３Ｙは、光走査装置５０からのレーザービームＬ１の走査によって主走査が行われ、また、感光体５３Ｙが矢印方向に回転することによって副走査が行われ、感光体５３Ｙ上に静電潜像が形成される。また、光走査装置５０によるレーザービームＬ１の照射位置よりも感光体５３の回転方向下流側には、感光体５３Ｙにトナーを供給する現像装置５６Ｙが配設され、イエロー（Ｙ）のトナーが供給される。現像装置５６Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に他の感光体５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋには、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の単色トナー像が形成される。
【００６９】
各感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋの現像装置５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋの配設位置よりもさらに感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋの回転方向下流側には、中間転写ベルト５２の上面が位置している。中間転写ベルト５２は、複数のローラ５２ａ、５２ｂ、５２ｃに巻付けられ、図示しないモータの駆動により矢印Ｂ方向に移動するようになっている。中間転写ベルト５２は、感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋの順に移動し、図示しない一次転写手段により、各感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ上で現像された単色画像を順次重ね合わせて転写し、中間転写ベルト５２上にカラー画像を形成するようになっている。その後、給紙トレイ５１から記録材である記録紙が矢印Ｃ方向に搬送され、中間転写ベルト５２上のカラー画像が記録紙に転写される。カラー画像が形成された記録紙は、加熱定着部である定着装置５７により定着処理された後、装置上部の排紙トレイに排紙される。また、画像を転写した後の各感光体５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋおよび中間転写ベルト５２の残留トナーは、図示しないクリーニング装置によって除去される。
【００７０】
画像形成装置の各現像装置５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋで用いるトナーには、電気抵抗率が１×１０14〜１０17Ωｍと高いワックス微粒子が分散されている。
そこで図８に示す画像形成装置では、定着装置５７近傍から光走査装置５０内の光偏向器（ポリゴンスキャナ）５０ａへ繋がるダクト５８が設けられており、記録紙に含まれ、定着時に放出される水分の一部を回収し、ダクト５８内を矢印の方向に気流が流れることで、光偏向器５０ａへ供給する。図８では、防塵フィルタ、外気誘導整流部材や、複数の走査レンズで構成される結像レンズ群、反射ミラー等、光走査装置の詳細は省略し、光偏向器５０ａのポリゴンミラー部分のみを図示しているが、ダクト５８内の気流は実施例３のように、ポリゴンミラーの回転により発生する気流を利用しても良いし、別途ファンを設けても良い。図８のように、光走査装置５０に対し、定着装置５７が下方に配置される場合であれば、定着時の熱による自然対流を利用して、光偏向器へ気流を誘導しても良い。図８のダクト５８は、定着装置５７近傍から光走査装置５０内の光偏向器５０ａへ完全に繋がる構成にしているが、図９に示すように、一部は他の部材の壁面等を利用して気流を制御することで、光走査装置近傍の一部にのみ設けたダクト５９としても良い。
【００７１】
なお、実施例４の図８、図９では、２段のポリゴンミラーで構成される光偏向器５０ａを用いた光走査装置５０を図示しているが、実施例２のように１段のポリゴンミラーで構成される光走査装置も本発明に係る画像形成装置に適用可能である。また、実施例１に示されるような上下で位相差を設けた２段の反射面１０５ａ，１０５ｂを有するポリゴンミラー１０１で構成される光走査装置を用いて本願にかかる画像形成装置を構成することも可能であり、ポリゴンミラーを用いて構成される全ての光走査装置、画像形成装置に適用可能である。
【００７２】
本発明に係る画像形成装置によれば、ポリゴンミラー周辺を中心とする温度上昇が抑制され、光学箱内の温度分布（温度の高低差）が低減され、感光体上の光ビームの結像位置ずれ、画像劣化が低減される。また、フィルタにより清浄化された空気流によるエアーカーテンが形成されることによって、ポリゴンミラーの反射面の曇り、汚染を防止することができる。フィルタで取りきれなかった汚染物質があったとしても、ポリゴンミラーの反射面には、電気抵抗率が１×１０10Ωｍ以下と小さく、親水性が高い透明保護膜が形成されているため、ポリゴンミラーの反射面が汚れ、曇ることはない。従って、ポリゴンミラー反射面の反射率の低下およびばらつきがなく、画像劣化の無い高画質の画像を得ることができる画像形成装置を提供することができる。
【００７３】
本発明にかかる画像形成装置によれば、電気抵抗率が１×１０14〜１０17Ωｍと高いワックス微粒子が分散されたトナーを使用するものであっても、定着装置により気化し、装置内に滞留したトナー中のワックス分散微粒子が静電気力によりポリゴンミラーの反射面に吸着、固着されるのを防止することができる。
また、記録紙に含まれ、定着時に放出される水分の一部が回収され、光偏向器に供給されて、親水性を有するポリゴンミラーの透明保護膜の表面が常に水分子で覆われるため、帯電防止機能を維持し、反射面の汚れを防止することができる。
【符号の説明】
【００７４】
５０：光走査装置
５０ａ：光偏向器（ポリゴンスキャナ）
５１：給紙カセット
５２：中間転写ベルト（中間転写体）
５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ：感光体（像担持体（被走査面））
５６Ｙ，５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｋ：現像装置
５７：定着装置（加熱定着部）
５８，５９：ダクト
１００：光偏向器（ポリゴンスキャナ）
１０１：軸一体型ポリゴンミラー
１０２：軸受シャフト
１０５：ミラーロータ
１０５ａ，１０５ｂ：反射面（多面鏡）
１０６：ロータ磁石
１０７：固定スリーブ
１０８：軸受ハウジング
１０９：ステータコア
１０９ａ：巻き線コイル
１１０：スラスト受部材
１１１：流体シール
１１２：回路基板
１１３：ホール素子
１１４：駆動ＩＣ
１１５：コネクタ
１３０：外気誘導整流部材
１３１：フィルタ
１３１ａ，１３１ｂ：静電フィルタ
１３１ｃ：活性炭フィルタ
１４０：光偏向器（ポリゴンスキャナ）
１４０ａ：ポリゴンミラー
２０１：レーザー発生器（光源）
２０２：ポリゴンミラー
２０３：結像レンズ群
２０４：感光体ドラム（像担持体（被走査面））
２０５：モータ
２０６：反射ミラー
２０７：検出器
２０８：ロータ
２０９：回転軸
２１０：モータ基板
２１１：ハウジング
２１２：駆動用ＩＣ
２１３：押えばね
２１４：光学箱
２１５：カバー
２２０：外気誘導整流部材
２２１：フィルタ
７００：コア筐体
７１０：サブ筐体（光学箱）
７１１：カバー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７５】
【特許文献１】特開２００４−１２５８９０号公報
【特許文献２】特開２００２−１３１６８２号公報
【特許文献３】特開２００８−３３１３５号公報
【特許文献４】特開平１−１９６０１８号公報
【特許文献５】特許第３１９２２７１号公報
【特許文献６】特開２００１−１１５１８０号公報
【特許文献７】特表２００６−５０９７０３号公報
【特許文献８】特開２００１−１０４７７１号公報
【特許文献９】ＷＯ２００７／０８３６８１公報
【図１】
2011033754.tif 000003
【図２】
2011033754.tif 000004
【図３】
2011033754.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011033754.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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