(57)【要約】【課題】ステッピングモータの発熱によるマルチビーム光源装置の回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さく抑える。【解決手段】複数の光源ＬＤを一体的に保持する光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、ステッピングモータ１６２に接続され回転運動を直線運動に変換して光源装置保持部材を回転駆動させる筒状部材１５９及び摺動部材１６０を備える上下動機構１５８とを備えるマルチビーム光源装置において、光源装置保持部材の摺動部材１６０に放熱孔１６０ｃを、筒状部材１５９に放熱孔１５９ａを開設した。【選択図】図２
2008051987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する複数の光源と、
前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、
前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、
前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、
前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材の摺動部に放熱孔を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項２】
光ビームを出射する複数の光源と、
前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、
前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、
前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、
前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材の摺動部に放熱用の溝を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のマルチビーム光源装置において、前記摺動部材は摺動面に複数の溝が形成されていることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材は熱伝導率の高い材質で構成されていることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、
前記回転駆動源はステッピングモータであることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項６】
請求項５のマルチビーム光源装置において、前記ステッピングモータは、前記光源装置を一方向と他方向の間で複数の回動位置に切替えるとともに、マルチビーム光源装置の回動位置を切替える度に通電が遮断されることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項７】
光ビームを出射する複数の光源と、
前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、
前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、
前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、
前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、
前記摺動部材に放熱孔を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項８】
請求項７に記載のマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材の摺動部に放熱孔を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項９】
請求項８に記載のマルチビーム光源装置において、
前記摺動部材に設けた放熱孔と前記光源装置保持部材に設けた放熱孔の位置を略一致させたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材に設けた放熱孔の摺動方向の孔の幅寸法は、前記摺動部材の放熱孔の調整時における移動範囲よりも大きいことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材は、熱伝導率が前記摺動部材、及び、前記ステッピングモータの出力軸よりも高い材質から構成したことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、
前記ステッピングモータは、前記光源装置を一方向と他方向の間で複数の回動位置に切替えるとともに、マルチビーム光源装置の回動位置を切替える度に通電が遮断されることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか記載のマルチビーム光源装置と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、ｆθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングと、を備えた光走査装置において、前記光源装置保持部材が前記光学ハウジングと一体で形成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の光走査装置を使用した画像形成装置において、
前記マルチビーム光源装置の前記放熱孔に気流を送るファンモータを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像形成装置において、前記ファンモータと光走査装置とは各々別の部材に取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像形成装置において、前記ファンモータはピッチ切替えタイミングに応じて回転す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、マルチビーム光源装置、光走査装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の光書込系に用いられる光走査装置においては、記録速度を向上させることが求められている。このように記録速度を向上させる方法としては、偏向手段であるポリゴンミラーの回転速度を上げることが行われている。しかし、ポリゴンミラーの回転数を上げるとモータの耐久性や騒音、振動、及び光の変調スピード等が問題となり、その回転数にも限界がある。そこで一度に複数の光ビームを走査して複数ラインを同時に記録する光走査装置（マルチビーム走査装置）の提案がなされている。
【０００３】
この光走査装置（マルチビーム走査装置）の光源手段として用いられ、複数の光ビームを出射するマルチビーム光源装置として、例えば１パッケージ内に複数の発光点（発光チャンネル）を持つマルチビーム半導体（例えば、半導体アレイ）が用いられるが、半導体アレイは製造プロセス上チャンネル数を増加することが困難であり、また、熱的／電気的なクロストークの影響を除去することが難しく、短波長化が困難であるといった理由により、現在ではその使用は一般的ではない。
【０００４】
これに対して、シングルビーム半導体は、現在でも短波長化が比較的容易であり、低コストで製造することが可能であり、種々の工業分野にて汎用的に用いられている。このシングルビーム半導体、あるいは上記のマルチビーム半導体を光源とし、ビーム合成手段を用いて複数の光ビームを合成する光源装置及びマルチビーム走査装置に関する提案が、従来多数なされている。しかし半導体レイを光源手段として用いるものと比較し、ビーム合成手段を用いて複数の光ビームを合成する場合には、環境変動／経時等の影響により、被走査面におけるビームスポット配列（ビームピッチ；走査線間隔）が変動するといった問題が発生しやすかった。
【０００５】
一般的なマルチビーム光源装置を用いた画像形成について説明する。図１１は従来の画像形成装置の構成を示す斜視図である。この例では、マルチビーム光源装置２０から出射された２本の光ビームＬ１、Ｌ２を、シリンドリカルレンズ１１を介して、高速回転するポリゴンミラー１２に入射させ、回転に伴って角度が変化するミラー面で反射させることにより偏向させて、主走査方向に繰り返し走査するようになっている。ポリゴンミラー１２で偏向された光ビームＬ１、Ｌ２は、さらにｆθレンズ１３を介して、感光体ドラム１５に沿って設けられた折り返しミラー１４に入射し、このミラー１４で反射されて感光体ドラム１５上に走査される。このとき光ビームＬ１、Ｌ２はマルチビーム光源装置から画像データに応じて変調されて出射され、感光体ドラム１５の回転方向（副走査方向）に予め設定されている距離Ｘだけ隔てて感光体ドラム１５上に同時にスポット照射されて静電潜像を形成するようになっており、このように画像データを２ラインずつ記録することにより記録速度の高速化が実現されている。
【０００６】
２本の光ビームは合成された光ビームを光軸回りに回動調整自在にしたものである。具体的には、図１２（ａ）に示すように１つの半導体から射出された第１ビーム１を中心として他の半導体から射出される第２ビーム２の位置を調整するように光ビームを光軸回りに回動調整自在にすることにより、第１ビーム１と第２ビーム２とのピッチを変更して書込み密度を変更可能にしている。図１２（ａ）の例では、第２ビーム２がＡの位置にあるときには第１ビーム１と第２ビーム２のピッチＰ２が狭くなるため、書込み密度が高くなり、第２ビーム２がＢの位置にあるときには第１ビーム１と第２ビーム２のピッチＰ２がピッチＰ１に比べて広くなるため、書込み密度が低くなる。
【０００７】
図１２（ａ）中のＨ．Ｐ．はホームポジションであり、前述のように回動位置検知用アーム１５１ｃの先端部１５１ｅが発光素子１６３ａと受光素子１６３ｂとの間を遮った瞬間の位置を示している。ポジションＢはホームポジションより光軸（円筒部１５１ａの略中心）を回転中心として角度θ１だけ回転した位置である。回動位置検知用アーム１５１ｃをホームポジションからポジションＢまで回転させるために、ステッピングモータ１６２は予め設定された所定のパルス数Ｐｂだけ回転駆動される。同様に、ポジションＡはホームポジションより光軸を回転中心として角度θ２だけ回転した位置である。回動位置検知用アーム１５１ｃをホームポジションからポジションＡまで回転させるために、ステッピングモータ１６２は予め設定された所定のパルス数Ｐa だけ回転駆動される。図１２（ｂ）は図１２（ａ）の各回動位置に対応する２つの光スポットの感光体ドラム上における位置を示したものであり、回転角θ１、θ２に対応した感光体ドラム上における光スポットの副走査方向の間隔（ピッチ）がＸ１、Ｘ２となる。
【０００８】
上記のように、ホームポジションからのマルチビーム光源装置２０の回転量を変化させることにより、感光体ドラム上における光スポットの間隔Ｘを変えることができ、その回転量はステッピングモータ１６２のホームポジションからの駆動パルス数Ｐにより制御できる。ちなみに、記録密度が４００ｄｐｉのときのピッチＸは６３．５μｍに設定され、６００ｄｐｉのときのピッチＸは４２．３μｍに設定される
【０００９】
そして、このように第１ビーム１と第２ビーム２のピッチを狙った位置になるようにマルチビーム光源装置を回動させる手段としては、ステッピングモータ及びステッピングモータの出力軸とマルチビーム光源装置の間に介装され、ステッピングモータの回転駆動を直線運動に変換してマルチビーム光源装置を回動させるように出力軸に螺合するネジ部が形成された摺動部材がある。
【００１０】
上述した環境変動／経時等の影響による被走査面におけるビームスポット配列の変動に対処するため以下の提案がなされている。特許文献１には、２つの半導体とカップリングレンズとをベース部材により保持して構成される第１のマルチビーム光源装置及び第２のマルチビーム光源装置をホルダ部材に保持させて、ビーム合成プリズムを支持部材により保持させて光源装置とし、被走査面における各ビームのビームピッチを検出するビームピッチ検出手段と、その検出結果により、第１のマルチビーム光源装置、第２のマルチビーム光源装置、光源装置のいずれかを回転又は傾斜させてビームピッチを補正するビームピッチ補正手段を設けているものが開示されている。
【００１１】
特許文献２には、マルチビーム光走査装置は、走査レンズに取り付けられた温度センサの検出した環境温度に基づいて、制御部が、主走査方向及び副走査方向の像面位置補正量を算出し、主走査方向ビーム径補正部の駆動部及び副走査方向ビーム径補正部の駆動部を駆動させて、２つのレンズ（シリンダーレンズ及びシリンドリカルレンズ）を当該像面位置補正量に対応する量だけ光ビームの光軸方向に移動させて、主走査方向ビーム径及び副走査方向ビーム径を補正するものが開示されている。さらこの分権には、制御部は、環境温度に基づいてビームピッチの補正量を算出し、ビームピッチ補正部のアクチュエータを駆動させて、ＬＤユニットを当該算出したビームピッチの補正量に対応する量だけ光ビームの光軸方向に移動させて、ビームピッチを補正するものが記載されている。
【００１２】
特許文献３には、互いに平行且つ同一方向に光ビームを出射する複数個の光源ＬＤと、光源ＬＤを並べて保持する光源保持体とを備えた光源装置と、光源装置を光ビームと平行な軸周りに回動可能に保持する光源装置保持壁とを備えた光走査装置において、光源装置、光源装置保持壁及び回転角度調整用の調整ネジが熱膨張又は熱収縮することにより発生する光源装置の回転が、光源装置、光源装置保持壁及び調整ネジの熱膨張又は熱収縮により相殺されるように構成するものが開示されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−３５８７６号公報
【特許文献２】特開２００２−５５２９４号公報
【特許文献３】特開２０００−３３００４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、従来のようなマルチビーム光源装置ではステッピングモータ使用時の発熱により、摺動部材が熱膨張し、ピッチが変動してしまうという問題があった。特に近年ではコストダウンを目的として、摺動部材の材質をＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）のような線膨張係数の大きい素材で作成することがあり、このような場合にはピッチの変動がおおきくなってしまうという問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は、複数個の光源を使用して同時に複数の光ビームを感光体表面に照射し画像を書込みマルチビーム光源装置を有する光走査装置において、ステッピングモータの発熱によるマルチビーム光源装置の回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さく抑えることができる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】
【００１６】
請求項１の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、前記光源装置保持部材の摺動部に放熱孔を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置である。
【００１７】
請求項２の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、  前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、前記光源装置保持部材の摺動部に放熱用の溝を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置である。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のマルチビーム光源装置において、前記摺動部材は摺動面に複数の溝が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、
前記光源装置保持部材は熱伝導率の高い材質で構成されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、前記回転駆動源はステッピングモータであることを特徴とする。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項５のマルチビーム光源装置において、前記ステッピングモータは、前記光源装置を一方向と他方向の間で複数の回動位置に切替えるとともに、マルチビーム光源装置の回動位置を切替える度に通電が遮断されることを特徴とする。
【００２２】
請求項７の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、前記複数の光源を一体的に保持する光源装置と、前記光源装置を光軸回りに回動可能に保持する光源装置保持部材と、前記光源装置保持部材に接続され光源装置保持部材を回動させて複数の光ビームの像面上での副走査方向の間隔を調整する回動調整手段とを備え、前記回転調整手段は、回転駆動源の出力軸に取り付けられ、該出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記回動調整手段を回転駆動させる摺動部材、及び、前記回動調整手段を一方向側に常時付勢して前記回動調整手段を前記摺動部材を介して前記回転駆動源の出力軸に当接させる付勢部材から構成されるマルチビーム光源装置において、前記摺動部材に放熱孔を設けたことを特徴とするマルチビーム光源装置である。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項７に記載のマルチビーム光源装置において、前記光源装置保持部材の摺動部に放熱孔を設けたことを特徴とする。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項８に記載のマルチビーム光源装置において、前記摺動部材に設けた放熱孔と前記光源装置保持部材に設けた放熱孔の位置を略一致させたことを特徴とする。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項９に記載のマルチビーム光源装置において、前記光源装置保持部材に設けた放熱孔の摺動方向の孔の幅寸法は、前記摺動部材の放熱孔の調整時における移動範囲よりも大きいことを特徴とする。
【００２６】
請求項１１の発明は、請求項７から１０のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、前記光源装置保持部材は、熱伝導率が前記摺動部材、及び、前記ステッピングモータの出力軸よりも高い材質から構成したことを特徴とする。
【００２７】
請求項１２の発明は、請求項７から１１のいずれか記載のマルチビーム光源装置において、前記ステッピングモータは、前記光源装置を一方向と他方向の間で複数の回動位置に切替えるとともに、マルチビーム光源装置の回動位置を切替える度に通電が遮断されることを特徴とする。
【００２８】
請求項１３の発明は、請求項１から１２のいずれか記載のマルチビーム光源装置と、複数の偏向面を有し回転する光偏向器と、ｆθ系光学素子とこれら各構成要素を収容する光学ハウジングと、を備えた光走査装置において、前記光源装置保持部材が前記光学ハウジングと一体で形成されていることを特徴とする光走査装置である。
【００２９】
請求項１４の発明は、請求項１３に記載の光走査装置を使用した画像形成装置において、前記マルチビーム光源装置の前記放熱孔に気流を送るファンモータを設けたことを特徴とする画像形成装置である。
【００３０】
請求項１５の発明は、請求項１４に記載の画像形成装置において、前記ファンモータと光走査装置とは各々別の部材に取り付けられていることを特徴とする。
【００３１】
請求項１６の発明は、請求項１５に記載の画像形成装置において、前記ファンモータはピッチ切替えタイミングに応じて回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ステッピングモータ等の回転駆動源の発熱を有効に放熱することができ、マルチビーム光源装置の温度上昇を抑制でき回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さく抑えることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００３４】
以下本発明の実施例に係るマルチビーム光源装置について説明する。図１は実施例に係るマルチビーム光源装置構成を示す分解斜視図である。マルチビーム光源装置１００は光源である２個の半導体１０１、１０２と、両半導体１０１、１０２から出射された２本の光ビームＬ１、Ｌ２を各々略平行光束にするコリメートレンズ１１１、１１２と、これら光ビームＬ１、Ｌ２を所定のビーム径に絞る絞板１０５と、絞板１０５を通過してきた光ビームＬ１、Ｌ２を互いに重ね合わせて出射するビーム合成手段としてのビーム合成プリズム１０６とを有している。
【００３５】
また、マルチビーム光源装置１００は、上記半導体１０１、１０２、コリメートレンズ１１１、１１２、絞板１０５、ビーム合成プリズム１０６等からなる光学系自体をビーム合成プリズム１０６からの出射光の略光軸周りに回動させることにより、感光体ドラム上の光スポットの間隔Ｘを変化させるピッチ可変機構１５０を有している。
【００３６】
マルチビーム光源装置１００から出射された２本の光ビームＬ１、Ｌ２は、シリンドリカルレンズを介して、高速回転するポリゴンミラーに入射し、回転に伴って角度が変化するミラー面で反射されることにより偏向されて、主走査方向に繰り返し走査される。
【００３７】
半導体１０１、１０２は、光駆動回路が形成された基板１０９に一体的に固定されている。また、半導体１０１、１０２は、各々ホルダ部材１０７、１０８に固定されており、各ホルダ部材１０７、１０８をコリメートレンズホルダ１１０の裏面にネジ１１３、１１４等で固定することにより、互いのｐｎ接合面を一致させて且つコリメートレンズ１１１、１１２と光軸を一致させて設けられる。コリメートレンズ１１１、１１２は、各々鏡筒に収められてコリメートレンズホルダ１１０の嵌合孔１１０ａ、１１０ｂに嵌め込まれ、接着によりコリメートレンズホルダ１１０に固定される。絞板１０５及びビーム合成プリズム１０６は、ピッチ可変機構１５０の回動部材１５１の裏面側の所定位置に設けられ、コリメートレンズホルダ１１０をネジ１１６、１１７等により回動部材１５１の裏面側に固定することにより、回動部材１５１に固定される。
【００３８】
そして、回動部材１５１の裏面側に光駆動回路が形成された基板１０９をネジ等で固定することにより、半導体１０１、１０２からビーム合成プリズム１０６までの各部材が、回動部材１５１と基板１０９との間に収容された形で一体化して保持される。以下、マルチビーム光源装置１００は、このように一体化された状態のものを指すこととする。
【００３９】
ここでビーム合成プリズム１０６の機能について説明する。ビーム合成プリズム１０６の一方の入射面には、１／２波長板１１５が貼り付けられており、半導体１０１、１０２からの２本の光ビームＬ１、Ｌ２のうちの一方（この例では、半導体１０１からの光ビームＬ１）は、１／２波長板１１５を透過することにより、その偏光面が９０°回転されてビーム合成プリズム１０６に入射する。そして、この光ビームＬ１は、ビーム合成プリズム１０６の偏光ビームスプリッタ面１０６ｂを通過する。もう一方の半導体１０２からの光ビームＬ２は、ビーム合成プリズム１０６の傾斜端面１０６ａで内面反射し、さらに偏光ビームスプリッタ面１０６ｂで反射して、光ビームＬ１と略合成される。ただし、ビーム合成プリズム１０６からの２本の光ビームＬ１、Ｌ２の出射方向は、主走査方向に微少角度θだけ互いに偏向するように設定されている。ビーム合成プリズム１０６からの出射光は、回動部材１５１の前面部より突出した円筒部１５１ａ内を通してマルチビーム光源装置１００の外へ出射される。
【００４０】
回動部材１５１の円筒部１５１ａは、画像形成装置の固定構造体（光学ハウジング）に固定された光学ハウジング１１８の側板に形成された孔１１８ａに遊びを持たせて挿入されている。ここで光学ハウジング１１８は熱伝導率の高いアルミニウムを材質に使用している。そして、円筒部１５１ａの外側に先端側から孔１１８ａよりも大径のコイルスプリング１１９を装着した後、バネ押圧板１２０を係合させることにより、コイルスプリング１１９の弾性力に抗して光学ハウジング１１８の側板側に引っ張られた状態で、円筒部１５１ａを中心にして回動可能に支持されている。より詳細には、円筒部１５１ａの突端部には、バネ押圧板１２０と係合するフランジ部１５１ｄが設けられている。バネ押圧板１２０には、当該フランジ部１５１ｄを受け入れる貫通孔１２０ａと一対の係止ピン１２０ｂとが設けられている。
【００４１】
そして、光学ハウジングに形成された光学ハウジング１１８の孔１１８ａに挿入した円筒部１５１ａにコイルスプリング１１９及びバネ押圧板１２０を装着し、その状態でバネ押圧板１２０を略９０°回転させることにより、バネ押圧板１２０の係止ピン１２０ｂ及び貫通孔１２０ａの周縁部によりフランジ部１５１ｄが係止される。その結果、マルチビーム光源装置１００はコイルスプリング１１９の弾性力に抗して矢印αの向きに引っ張られた状態で、光出射部である円筒部１５１ａを軸にして回動自在に光学ハウジング１１８に取り付けられる。
【００４２】
回動部材１５１の両側には回動アーム１５１ｂと回動位置検知用アーム１５１ｃとが略左右対称位置に突設されている。光学ハウジング１１８の回動アーム１５１ｂ側には回動部材１５１を回動させる回動機構１５５が設けられ、回動位置検知用アーム１５１ｃ側には回動部材１５１のホームポジションを検知するためのホームポジションセンサ１５６が設けられている。回動機構１５５及びホームポジションセンサ１５６はピッチ可変機構１５０の主要部をなすものである。回動機構１５５は、回動アーム１５１ｂを常時下方（矢印βの向き）に付勢しているスプリング１５７と、回動アーム１５１ｂの先端下部を支持して、これを上下に動かす上下動機構１５８とからなる。
【００４３】
上下動機構１５８は、光学ハウジング１１８の底板にこれを垂直に貫通させて固設された、内周形状が略Ｄ字形状の筒状部材１５９と、この筒状部材１５９内に上下方向に摺動自在に収容される、外周形状が略Ｄ字形で且つ摺動方向に延びる雌ネジ１６０ａを有する摺動部材１６０と、摺動部材１６０の雌ネジ内に装着される部材である送りネジ１６１と、送りネジ１６１を定位置にて正逆回転させて、摺動部材１６０を上下に移動させるステッピングモータ１６２とを備えて構成される。ステッピングモータ１６２は、モータ軸１６２ａを筒状部材１５９内に挿入して光学ハウジング１１８の底板の下面側に固定されており、そのモータ軸１６２ａの先端（上端）に送りネジ１６１の下端が圧入固定されている。
【００４４】
即ち、上下動機構１５８は、ステッピングモータ１６２を駆動させて、モータ軸１６２ａと共に送りネジ１６１を回転させることにより、筒状部材１５９との嵌合により回転が規制された摺動部材１６０を上下方向に移動させる仕組みになっており、摺動部材１６０を上方へ移動させることにより、摺動部材１６０で回動アーム１５１ｂを押し上げて上方（矢印γの向き）に回動させ、摺動部材１６０を下方へ移動させることにより、スプリング１５７の力で回動アーム１５１ｂを下方（矢印βの向き）に回動させる。これによりマルチビーム光源装置１００は、光出射部である円筒部１５１ａを軸にして回動する。
【００４５】
回動位置検知用アーム１５１ｃの先端部１５１ｅはＬ字状に屈曲しており、ホームポジションセンサ１５６は、光学ハウジング１１８の側板に固定されるセンサ支持体１５６ａのコ字状部に、回動位置検知用アーム１５１ｃの先端部１５１ｅを検知するための発光素子１６３ａと受光素子１６３ｂとからなる遮蔽型光センサ１６３を設けてなる。回動位置検知用アーム１５１ｃの先端部１５１ｅにして発光素子１６３ａと受光素子１６３ｂとの間が遮られた瞬間の位置がホームポジション（Ｈ．Ｐ．）であり、これがピッチ可変機構１５０によりマルチビーム光源装置１００の回転角度調整を行う際の基準位置となる。
【００４６】
図２は上下動機構の部品を示す図であり、（ａ）は摺動部材の縦断面図、（ｂ）は筒状部材の縦断面図、（ｃ）は送りネジとステッピングモータとの縦断面図である。光源装置保持部材（光学ハウジング１１８）の筒状部材１５９に放熱孔１５９aが開設されている。ステッピングモータ１６２はピッチを切替える度に発熱し摺動部材１６０に熱が伝わる。摺動部材１６０に伝わった熱は、筒状部材１５９に設けられた放熱孔１５９aから放熱される。これにより、急速な温度上昇が抑えられる。従って急激な熱膨張を抑えることができ、摺動部材１６０の熱膨張によるピッチ変動を低減することができる。また光学ハウジング１１８は熱伝導率の高いアルミニウムにより形成されており、ステッピングモータからの熱を効果的に放出している。
【００４７】
図３は筒状部材を示す横断面図である。実施例に係る摺動部材１６０は放熱孔１５９aを開設している。このため、外気に触れやすくなり、放熱が良好なものとなる。また、摺動部材１６０においても摺動面に複数の溝１６０ｂを設けるものとしている。このため、表面積を増し、放熱効果が良好なものとなる。
【００４８】
図４は変形例に係る筒状部材の斜視図である。本例では、筒状部材１５９を片持ちのリブ形状１５９ｃとして形成すると共に上方に開口した放熱孔１５９ｄを開設している。本例では、成型する型を複雑化することなく、即ち、成形型にスライドを入れる必要なく形状を形成できる。図３に示す実施例では放熱孔１５９aを開設するため、成形型にスライドを装備しなければならないが、その分強度を高く保てるので、必要な機能に応じて両者を選択すると良い。
【００４９】
図５は実施例に係る画像形成装置における光走査装置とファンモータとの位置関係を示す断面図である。図中、マルチビーム光源装置及び光学ハウジングは簡略化して示している。図中符号３００は光走査装置１０からの光が照射される像担持体を示している。この例では、摺動部材１６０の放熱効果を高めるために、ファンモータ１６６を設け、送風している。また、ファンモータ１６６が起す振動が光走査装置に伝わるのを防ぐため、ファンモータ１６６はファンモータ専用の取り付けステイ１６７に締結している。マルチビーム光源装置１００、光走査装置１０は光走査装置専用の取り付けステイ１６５ａ，ｂに締結されており、両者は接触しないようになっている。これによりファンモータが起す振動が光走査装置１０内の光学部品に影響を与えないようになっている。
【００５０】
以上説明したように本実施例によれば、摺動部材に伝わった熱が、放熱孔から抜けていくため、急激な温度上昇がおこらなくなり、マルチビーム光源装置の回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さくすることができる。また、マルチビーム光源装置は複雑な構造となっていないため、スライドを追加することなく、放熱性の高いものとすることができる。
【００５１】
次に本発明に係るマルチビーム光源装置の第２の実施例について説明する。図６は第２の実施例に係るマルチビーム光源装置の構成を示す斜視図である。このマルチビーム光源装置は図１に示した第１実施例に係るマルチビーム光源装置の構成（図１参照）に加え、光源装置保持部材としてマルチビーム光源ホルダ２００を使用した構成である。この場合光学ハウジング１１８の側壁にあいた孔１１８ｂにマルチビーム光源ホルダの円筒部２００ｂが挿入される。なお、図１に示したものと同一の部材には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００５２】
次に第２の実施例における上下機構について説明する。図７は上下動機構の部品を示す図であり、（ａ）は摺動部材の縦断面図、（ｂ）は筒状部材の縦断面図、（ｃ）は送りネジとステッピングモータとの縦断面図である。本例では、摺動部材１６０の一部に放熱孔１６０ｃが開設されている他、光源装置保持部材（光学ハウジング１１８）の  筒状部材１５９に放熱孔１５９aが開設されている。ステッピングモータ１６２がピッチを切替える度に発熱すると、摺動部材１６０に熱が伝わる。このとき一部の熱は摺動部材１６０に設けられた放熱孔１６０ｃから放熱され、急速な温度上昇を抑えることができる。また、光源装置保持部材の筒状部にも放熱孔１５９aが設けられているため、筒状部の中に熱がこもらず外部に放出しやすい形となっている。これにより急激な熱膨張を抑えることができ、摺動部材１６０の熱膨張によるピッチ変動を低減することができる。また光学ハウジング１１８は熱伝導率の高いアルミニウムにより形成しており、ステッピングモータからの熱を効果的に放出している。
【００５３】
図８は実施例に係る筒状部材を示す横断面図である。実施例に係る摺動部材１６０は放熱孔１５９aを開設している。このため、外気に触れやすくなり、放熱が良好なものとなる。また、摺動部材１６０においても放熱孔１６０ｃを設けるものとしている。このため、表面積を増し、放熱効果が良好なものとなる。このとき、放熱孔１５９ａと放熱孔１６０ｃの位置が一致するようにすると放熱効率が良好なものとなる。
【００５４】
次にピッチ調整時の摺動部材の稼動幅について説明する。図９は摺動部材の稼動幅を示す上下動機構の断面図である。上下動機構１５８において、摺動部材１６０の放熱孔１６０ｃの稼動幅寸法をＺ１、筒状部材１５９の放熱孔１５９ａの幅をＺ２としたとき、Ｚ１＜Ｚ２の関係が成り立つよう構成している。このため、摺動部材１６０の稼動範囲において放熱孔１６０ｃは筒状部材１５９に覆われることなく、放熱孔１５９ａの開口に配置されることとなり放熱効果が阻害されることはない。
【００５５】
なお、本例に係るマルチビーム光源装置は、第１の実施例と同様に、摺動部材１６０の放熱効果を高めるために、ファンモータ１６６を設け、送風している（図５参照）。また、ファンモータ１６６が起す振動が光走査装置に伝わるのを防ぐため、ファンモータ１６６はファンモータ専用の取り付けステイ１６７に締結している。マルチビーム光源装置１００、光走査装置１０は光走査装置専用の取り付けステイ１６５a，ｂに締結されており、両者は接触しないようになっている。これによりファンモータが起す振動が光走査装置１０内の光学部品に影響を与えないようになっている。
【００５６】
次にファンモータの動作について説明する。図１０はファンモータの動作タイミングを示すフローチャートである。本例の画像形性装置では印刷要求が入ってきた後、所定のピッチとなるようにピッチ切替え動作を行う（ＳＴ１）。その後ピッチ切替え動作とほぼ同時にファンモータ１６６をオン状態として送風を行う（ＳＴ２）。そして、ピッチ切替え動作が終了した後（ＳＴ４）、画像形成を行うが、ファンモータはピッチ切替え動作終了をトリガーとしてその後数十秒回転した後停止する（ＳＴ５）。停止するまでの時間は任意で設定できるようになっている。
【００５７】
以上説明したように、本実施例に係るマルチビーム光源装置によれば、摺動部材に放熱孔を設けているため、ステッピングモータから発した熱は放熱孔から抜けていき、急激な温度上昇がおこらなくなり、これによりマルチビーム光源装置の回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さくすることができる。また、光源装置保持部材にも放熱孔が設けられているため、摺動部材に伝わった熱も放熱孔から抜けていくようになり、これにより急激な温度上昇がおこらなくなり、マルチビーム光源装置の回転角度の変動を抑えて副走査ビームピッチの変動を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施例に係るマルチビーム光源装置構成を示す分解斜視図である。
【図２】上下動機構の部品を示す図であり、（ａ）は摺動部材の縦断面図、（ｂ）は筒状部材の縦断面図、（ｃ）は送りネジとステッピングモータとの縦断面図である。
【図３】筒状部材を示す横断面図である。
【図４】変形例に係る筒状部材の斜視図である。
【図５】実施例に係る画像形成装置における光走査装置とファンモータとの位置関係を示す断面図である。
【図６】第２の実施例に係るマルチビーム光源装置の構成を示す斜視図である。
【図７】上下動機構の部品を示す図であり、（ａ）は摺動部材の縦断面図、（ｂ）は筒状部材の縦断面図、（ｃ）は送りネジとステッピングモータとの縦断面図である。
【図８】筒状部材を示す横断面図である。
【図９】摺動部材の稼動幅を示す上下動機構の断面図である。
【図１０】ファンモータの動作タイミングを示すフローチャートである。
【図１１】従来の画像形成装置の構成を示す斜視図である。
【図１２】従来の画像形成装置に使用されるマルチビーム光源装置の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  第１ビーム
２  第２ビーム
１０  光走査装置
１１  シリンドリカルレンズ
１２  ポリゴンミラー
１３  ｆθレンズ
１４  ミラー
１５  感光体ドラム
２０  マルチビーム光源装置
１００  マルチビーム光源装置
１０１、１０２  半導体
１０５  絞板
１０６  ビーム合成プリズム
１０６ａ  傾斜端面
１０６ｂ  偏光ビームスプリッタ面
１０７、１０８  ホルダ部材
１０９  基板
１１０  コリメートレンズホルダ
１１０ａ、１１０ｂ  嵌合孔
１１１、１１２  コリメートレンズ
１１３  ネジ
１１５  １／２波長板
１１６  ネジ
１１８  光学ハウジング
１１８ａ  孔
１１８ｂ  孔
１１９  コイルスプリング
１２０  バネ押圧板
１２０ａ  貫通孔
１２０ｂ  係止ピン
１５０  ピッチ可変機構
１５１  回動部材
１５１ａ  円筒部
１５１ｂ  回動アーム
１５１ｃ  回動位置検知用アーム
１５１ｄ  フランジ部
１５１ｅ  先端部
１５５  回動機構
１５６  ホームポジションセンサ
１５６ａ  センサ支持体
１５７  スプリング
１５８  上下動機構
１５９  筒状部材
１５９a  放熱孔
１５９ａ  放熱孔                                                            
１５９ｃ  リブ形状
１５９ｄ  放熱孔
１６０  摺動部材
１６０ａ  雌ネジ
１６０ｂ  溝
１６０ｃ  放熱孔
１６１  送りネジ
１６２  ステッピングモータ
１６２ａ  モータ軸
１６３  遮蔽型光センサ
１６３ａ  発光素子
１６３ｂ  受光素子
１６５ａ，ｂ  取り付けステイ
１６６  ファンモータ
１６７  付けステイ
２００  マルチビーム光源ホルダ
２００ｂ  円筒部
【図１】
2008051987.tif 000003
【図２】
2008051987.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008051987.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008051987.tif 000009
【図８】
2008051987.tif 000010
【図９】
2008051987.tif 000011
【図１０】
2008051987.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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