(57)【要約】【課題】より少ない材料量およびより低いコストにて、効果的にかつ確実にミラーに対して必要な補強を行うことを可能にする。【解決手段】矩形状のミラー１に対し、矩形状の補強部材２を、ミラー１の反射面１ａ側の反射面側突出部２ａと、裏面１ｂ側の裏面側突出部２ｂとの突出量を等しくし、補強部材２の中間部２ｃをミラー１の側面１ｃに貼り付ける。このように補強部材２の質量をバランスさせて配置することにより、ミラー１の反射面が捻じれるような低周波数モードの振動の発生を防ぐことができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い形状のミラーにおける反射面に隣接する側面にミラー補強部材を固定してなるミラー補強構造であって、
前記ミラー補強部材における前記ミラーの反射面に対して垂直な方向の突出量を、ミラー反射面側と、該ミラー反射面側に対して反対側のミラー裏面側とが等しくなるように設定したことを特徴とするミラー補強構造。
【請求項２】
前記ミラーの反射面に略垂直な方向の前記ミラー補強部材における前記ミラー裏面側への突出量を、前記ミラーの短手方向の長さ以下に設定したことを特徴とする請求項１記載のミラー補強構造。
【請求項３】
前記ミラーの基材の材質をガラス材とし、前記ミラー補強部材の材質を鉄系板金材としたことを特徴とする請求項１または２記載のミラー補強構造。
【請求項４】
光学部品を用いて像面上に対する光走査を行う光走査装置において、
前記光学部品の一部に請求項１〜３いずれか１項記載のミラー補強構造が採用されたミラーを用いたことを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
光学部品を用いて読取対象から画像情報を光学的に読み取る画像読取装置において、
前記光学部品の一部に請求項１〜３いずれか１項記載のミラー補強構造が採用されたミラーを用いたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
光学部品を用いて像面上に対する光走査を行う光走査部と、該光走査部の光走査により画像情報を光学的に読み取る画像読取部と、該画像読取部からの情報を受けて画像形成を行う画像形成部とを備えてなる画像形成装置において、
前記光走査部としての請求項４記載の光走査装置と、前記画像読取部としての請求項５記載の画像読取装置との少なくともいずれか一方を搭載し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、細長い形状のミラーを補強するミラー補強構造、および該ミラー補強構造にて補強されたミラーを光学部品の一部に用いる光走査装置，画像読取装置，画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を用いた複写機などの画像形成装置では、原稿画像を読み取る画像読取装置の光学系や、該画像読取装置あるいはパソコンから出力された画像情報に基づいて像担持体上に潜像を書き込む光走査装置の光学系におけるミラーが用いられている。
【０００３】
前記画像形成装置に用いられるミラーは、線状の光束、あるいは線状に走査された光束を反射して、光束の方向を変えるために用いられている。このため前記ミラーは、一般に非常に細長い形状をしており、かつ、光を遮らないようにするため、ミラーの両端部近傍のみしか保持することができない構造になっていることが多い。このミラーの形状と保持構造のため、画像形成装置に用いられるミラーは非常に振動しやすい。
【０００４】
前記画像読取装置や光走査装置のミラーが振動すると、ミラーは両端の保持部を支点に弓状に変形する振動を生じることから、本来、平面であるべきミラーが、長手方向に凹型および凸型に周期的に変形し、これに合わせて読み取られる画像情報または像面に書き込まれる画像情報におけるミラー長手方向の倍率、あるいは光の線の短手方向への曲がりに周期的なずれが生じてしまう。長手方向の倍率の周期的なずれは、結果として出力画像の縦線の周期的な揺らぎを生じ、また短手方向への曲がりの周期的なずれは、バンディングと呼ばれる周期的な画像の濃淡を生じ、いずれも画像品質の劣化を招く。
【０００５】
前記のようなミラーの振動を低減するための１つの手段として、ミラーの厚さを厚くすればよいことは、従来よりよく知られている。ミラーの材質には、一般にフロートガラスが用いられている。フロートガラスは、その工法から安く高い平面度が得られるためである。
【０００６】
また、ミラー反射面に垂直な方向の厚さはフロートガラスの板材の厚さのまま用いられるが、反射面における平行な方向の幅および長さは適宜カットして切り出す必要がある。ここで、一般に画像形成装置に用いられるようなミラーの大きさの場合には、板厚が６ｍｍ以下のものでは、ガラス面にダイヤモンドカッターなどにより、カットしたいラインに沿って傷を付けた後、軽く衝撃を与えることによって、その傷に沿って折るようにして切り出すことができる。
【０００７】
しかしながら、板厚が６ｍｍを超える場合には、うまく傷に沿って折ることが困難となるため、この工法を用いることができず、研削のような方法で切断する必要がある。ガラスは靭性が低い材料であるため、割れたり欠けたりしないようにするため切削速度は非常に遅くなり、結果としてこの工法を用いると、かなり加工費が高くなってしまう。したがって、ミラーを厚くすると、厚くなる分の材料費だけでなく、加工費がかなり高くなるため、ミラーの厚さは可能な限り６ｍｍ以下に留めたいという事情がある。
【０００８】
このような課題に対し、ミラーの耐振動性を向上するため、従来より様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、ミラーの反射面の裏面に補強部材を貼り付けてミラーを補強する構成が記載されている。しかしながら、この方法では、補強部材の平面度にミラーが倣ってしまうことから、ミラー反射面の平面度を高精度に保つために補強部材にも高い平面度が求められる。したがって、安価な補強は難しい。
【０００９】
前記のような課題と振動の問題を合わせて解決する技術として、例えば特許文献２に記載の技術が提案されている。特許文献２に記載の構造は、ミラーの反射面に隣接する側面に補強部材を貼り付けるものであり、特許文献２には、仮に補強部材の平面度があまり高くない場合にも、ミラーが補強部材に倣って反射面に平行な方向に変形するため、反射面の平面度にほとんど影響を与えることなくミラーを補強することができ、このため非常に安価にミラーの耐振動性を高めることができるというメリットがあるとの記載がある。
【００１０】
しかしながら、発明者らが特許文献２に記載の技術を画像形成装置の光走査装置に適用したところ、ミラーに補強部材を貼り付けたにも関わらず、出力画像にバンディング画像が発生してしまった。
【特許文献１】実開平１−１４２９１３号公報
【特許文献２】特開平１０−２８２３９９号公報
【特許文献３】特開２００６−１５４１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで発明者らは、特許文献２で記載されている形態のミラー補強構造について、有限要素法による振動シミュレーションを試行してみた。この結果を（表１）および図１１に示す。この結果より、この技術について、下記（１），（２）のような問題があることが今回新たに分った。
【００１２】
（１）ミラーに何か硬い部材を貼り付ければ補強されるとは限らない。例えば鉄板を貼り付けることで共振周波数が低くなることもある。
【００１３】
長さ２５４ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚さ５ｍｍのミラーに、長さ２５４ｍｍ×厚さ１ｍｍの補強部材（鉄板）を貼り付け、その補強部材の幅（補強板幅）を変えた場合におけるミラーの一次共振周波数を測定した結果を（表１）および図１１に示している。ここで、補強部材なしの場合の一次共振周波数を、便宜上、補強板幅０ｍｍとして記載した。（表１）に示すように、幅５ｍｍの鉄板をミラーに貼り付けた場合、何も貼り付けない場合に比べて一次共振周波数が約３Ｈｚ低下している。
【００１４】
【表１】
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（２）従来では、補強部材の幅を大きくするほど共振周波数が高くなると考えられていたが、実際には（表１）に示したように、補強部材の幅を大きくすればするほど共振周波数が高くなるというわけではない。
【００１５】
（表１）および図１１に示したように、補強部材の板幅が２０ｍｍのときよりも４５ｍｍのときの方が、一次共振周波数が７４Ｈｚも低く、補強部材の幅を大きくしたにも関わらず一次共振周波数が低下している。
【００１６】
このように従来において、補強部材を貼り付ければミラーは補強され、かつ補強部材の幅は大きいほど補強効果は大きいと、漠然と考えられていたが、現実に用いられ得る補強部材の形状，大きさの範囲において、これらの認識が誤っており、必要とする効果が得られていない、場合によっては全く効果が得られていないことがあることが、前記（１），（２）の検討結果より分った。
【００１７】
また、特許文献３では、補強部材としてＬ字形状の部材をミラーに貼り付ける技術が記載されている。しかしながら、特許文献３では、図１２に示すように、補強部材１００におけるＬ字形状の２面のうち一方の面１００ａを、ミラー１０１の反射面１０１ａとは反対側の裏面１０１ｂに接着しており、また、Ｌ字形状の他方の面１００ｂをミラー１０１の反射面１０１ａ側に突き出すように配置している。
【００１８】
ここで、特許文献３には、前記Ｌ字形状の補強部材１００におけるミラー１０１の反射面１０１ａ側への突出量を大きくするほど、固有振動数が増大する旨が記載されているが、この形態について発明者らが振動シミュレーションを行ったところ、突出量を大きくすると一次モードにおいて、ミラー長手方向を軸とした回転方向の振動モードが現れ（図１２中、矢印Ａ方向）、このモードの振動に対して弱くなって低い振動数で共振してしまうことが判明した。
【００１９】
本発明は、前記従来の問題を解決または低減しようとするものであって、より少ない材料量およびより低いコストにて、効果的にかつ確実にミラーに対して必要な補強が行えるミラー補強構造，光走査装置および画像読取装置ならびに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】
【００２０】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、細長い形状のミラーにおける反射面に隣接する側面にミラー補強部材を固定してなるミラー補強構造であって、前記ミラー補強部材における前記ミラーの反射面に対して垂直な方向の突出量を、ミラー反射面側と、該ミラー反射面側に対して反対側のミラー裏面側とが等しくなるように設定したことを特徴とし、この構成によって、補強部材の質量をバランスさせて配置することにより、ミラー反射面が捻じれるような低周波数モードの振動の発生を防ぐことができ、よって、補強部材の幅を大きくしても、低周波域の振動によって光の反射方向が大きくずれてしまうことを抑制することができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のミラー補強構造において、ミラーの反射面に略垂直な方向のミラー補強部材におけるミラー裏面側への突出量を、ミラーの短手方向の長さ以下に設定したことを特徴とし、この構成によって、ミラーの長手方向に平行な軸を中心とする回転方向の振動モードの共振が低周波数で現れることを防ぐことができ、これにより、大きな補強部材を使用したのに十分なミラー補強効果が得られないということのない、効率良いミラー補強を行うことができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載のミラー補強構造において、ミラーの基材の材質をガラス材とし、ミラー補強部材の材質を鉄系板金材としたことを特徴とし、この構成によって、低コストで精度の高い面形状の反射面を形成することができ、かつ低コストで十分なミラー補強効果を得ることができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、光学部品を用いて像面上に対する光走査を行う光走査装置において、前記光学部品の一部に請求項１〜３いずれか１項記載のミラー補強構造が採用されたミラーを用いたことを特徴とし、この構成によって、光学系における光学特性が安定し、信頼性の高い光走査が可能になる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、光学部品を用いて読取対象から画像情報を光学的に読み取る画像読取装置において、前記光学部品の一部に請求項１〜３いずれか１項記載のミラー補強構造が採用されたミラーを用いたことを特徴とし、この構成によって、光学系における光学特性が安定し、信頼性の高い画像情報の読み取りが可能になる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、光学部品を用いて像面上に対する光走査を行う光走査部と、該光走査部の光走査により画像情報を光学的に読み取る画像読取部と、該画像読取部からの情報を受けて画像形成を行う画像形成部とを備えてなる画像形成装置において、前記光走査部としての請求項４記載の光走査装置と、前記画像読取部としての請求項５記載の画像読取装置との少なくともいずれか一方を搭載したことを特徴とし、この構成によって、各部の光学系における光学特性が安定し、信頼性の高い画像形成が可能になる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るミラー補強構造によれば、補強部材の質量をバランスさせて配置することにより、ミラー反射面が捻じれるような低周波数モードの振動の発生を防ぐことができ、よって、補強部材の幅を大きくしても、低周波域の振動によって光の反射方向が大きくずれてしまうことを抑制することができる。したがって、従来のように、ミラーの幅を広くする必要はなく、最小限のミラー補強部材の材料量、および簡易な形状にて十分なミラー補強効果が得られ、よって、低コストで、レイアウト自由度が高く、かつ効率の良いミラー補強が実現する。
【００２７】
また、本発明に係るミラー補強構造を採用したミラーを用いることにより、光学系における光学特性が安定し、信頼性の高い光走査，画像読取，画像形成などが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２９】
まず、本発明に係る実施例の説明のために用いた振動シミュレーションについて説明する。「発明が解決しようとする課題」の欄にて記述したシミュレーションも以下と同様の条件で行ったものである。
【００３０】
振動シミュレーションには、有限要素法による市販のシミュレーションソフトを用いた。また、メッシュには六面体要素を用い、要素の最大長さは２〜３ｍｍ程度とした。
【００３１】
用いた材料物性値は（表２）に示した通りである。
【００３２】
【表２】
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境界条件は、図１の斜視図に示すように、ミラー１の反射面１ａを３点ａ〜ｃで支持し、拘束点ａをｘｙｚ方向拘束、拘束点ｂをｙｚ方向拘束、拘束点ｃをｚ方向拘束とした。通常、ミラー１はバネで押圧されて保持され、支持点は完全な固着ではなく、回転方向は自由な、いわゆる自由支持に近い形態であることから、シミュレーションでも、支持箇所の３点部分とも回転方向は拘束していない。なお、ｘ方向はミラー１の矩形状をなす反射面の一辺の長手方向（ミラーの長さ方向）、ｙ方向はミラー１の反射面の一辺の短手方向（ミラーの幅方向）、ｚ方向はミラー１の反射面の垂直方向（ミラーの厚さ方向）を示す。
【００３３】
補強部材２とミラー１との間は、図２の側面図に示すように、完全固着状態とした。接着固定の他、両面テープ３で貼り合わせるような場合でも、少なくとも現実的に振動が問題となるような低周波域では、補強部材２とミラー１とが独立した動きをすることはないため、完全固着状態としてシミュレーションして差し支えない。また、全面でなくとも長手方向に３ヶ所以上接着されていれば、十分大きな効果を得られることが特許文献３からも分ることから、本発明の適用は全面固着に限定するものではない。
【００３４】
次に、必要とする補強効果の目安について説明する。ミラーの振動対策として有効な手段としては、下記（イ）（ロ）の２つの対策法がある。
（イ）ミラーの剛性を高めることにより、仮に共振したとしても光学特性に影響が出ない程度まで振幅を低減する。
（ロ）ミラーの共振周波数を加振源の周波数からずらして、ミラーが共振しないようにする。
【００３５】
一般的に、剛性を高めて共振周波数が高くなると、それに伴って共振したとしても共振時の振幅は小さくなる。本発明が対象としているようなミラーの場合は、一次共振周波数が３００Ｈｚ以上であれば、仮に共振したとしても十分に変位が小さく、ほとんど光学特性に影響を与えることはない。
【００３６】
したがって、対策（イ）が実現できれば、加振源の周波数に関係なく、ミラーの振幅が小さく、ミラーの振動が光学特性に影響を与えることはなくなる。しかしながら、装置の大きさなどのレイアウト上の都合やコストの問題などから、必ずしも対策（イ）を実施することができるとは限らない。このような場合には、対策（ロ）のように、ミラーの共振周波数を加振源の周波数からずらして、ミラーが共振しないようにするとよい。
【００３７】
ここで、ミラーの振動特性（伝達関数）の例を図３に示す。図３は、ミラー形状が長さ２６０ｍｍおよび２４０ｍｍ、幅１０ｍｍ×厚さ５ｍｍ（補強部材なし）のときの伝達関数をシミュレーションにより求めたものである。縦軸は、加振する力（１Ｎ）あたりのミラー長手方向中央部の変位を示している。図３によって、ミラーの形状に関わらず、一次共振周波数から２０Ｈｚ〜３０Ｈｚ程度ずれれば、振幅が共振時の振幅に対して１０分の１程度にまで低減できることが分る。
【００３８】
すなわち、補強部材なしの状態でミラーが大きく振動しているとすれば、加振源の周波数がミラーの一次共振周波数と重なって共振しているわけであるから、このミラーに対して補強部材を貼り付けることにより、ミラーの一次共振周波数を２０Ｈｚ〜３０Ｈｚ程度ずらすことができれば、ミラーの振幅を１０分の１程度まで低減できることになる。逆に言えば、補強部材を貼り付けたとしても、一次共振周波数が２０Ｈｚ以上変化していなければ、その補強効果は極めて限定的なもので不十分である可能性が高い。
【００３９】
図４は本発明に係るミラー補強構造の実施例１を示す構成図である。なお、以下の説明において、既に説明した部材などに対応するものには同じ符号を付す。
【００４０】
実施例１の構成は、基本的には図１と同様な構成であるが、本例では、矩形状のミラー１に対し、矩形状の補強部材２を、ミラー１の反射面１ａ側の反射面側突出部２ａと、裏面１ｂ側の裏面側突出部２ｂとの突出量を等しくしており、補強部材２の中間部２ｃをミラー１の側面１ｃに貼り付けている。なお、補強部材２に関しては、ｘ方向は矩形状をなす面の一辺の長手方向（補強部材の長さ方向）、ｙ方向は前記面に対して垂直方向（補強部材の厚さ方向）、ｚ方向は前記面の一辺の短手方向（補強部材の幅方向）を示す。
【００４１】
既述したように、補強部材２の幅が長ければ長いほど、高い補強効果が得られるというわけではないということは、従来は知られておらず、発明者らが行った振動シミュレーション結果より新たに判明したことである。
【００４２】
すなわち、当該シミュレーションにより、補強部材の幅が短いときには、図１２中矢印Ｂ方向の振動モードが一次に現れるのに対して、補強部材の突き出し量が長過ぎると、図４中矢印Ａ方向に弱くなり、この方向の振動モードが一次に現れることが分った。
【００４３】
よって、図１２のように、補強部材１００をミラー１０１の片側にのみ突出させた構成に対し、図４に示すように、補強部材２を、ミラー１の反射面１ａ側と裏面１ｂ側とに均等に突出させた場合には、補強部材２がミラー１に対してバランス良く配置されることになるため、図４中矢印Ａ方向の振動モードが発生しにくくなる。これにより、ミラー１をより高い一次共振周波数まで補強することができる。
【００４４】
実施例１の作用効果を検証するため振動シミュレーションを行った結果を図５に示す。図５は、（表３）に示す構成例１〜４について、それぞれ補強部材の幅を変化させてシミュレーションし、得られた一次共振周波数をプロットしたものである。ただし、構成例１，２は図６に示すように補強部材２’をミラー１の反射面１ａ側のみ突出（ｚ方向）させた構成の比較例であり、構成例３，４が本実施例によるものである。
【００４５】
【表３】
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図５に示すように、実施例１の構成を採用した構成例３では補強部材幅約２０ｍｍ、構成例４では補強部材幅約３０ｍｍにて、それぞれ一次共振周波数の最大値を示している。
【００４６】
そして、この場合、補強部材のミラー反射面側突出量＝補強部材のミラー裏面側突出量＝（補強部材幅−ミラー厚さ）／２であることから、構成例３，４において、それぞれ補強部材２の幅が２０ｍｍおよび３０ｍｍのとき、補強部材２におけるミラー１の反射面１ａ側の突出量および裏面１ｂ側の突出量は共に、ミラー１の幅とほぼ等しくなる。
【００４７】
したがって、補強部材２の突出量をミラー幅以下にすれば、補強部材２の幅に応じた効率的なミラー補強効果が得られる。また、逆に補強部材２の突出量をミラー幅以上にすると、むしろ逆効果となることが分る。
【００４８】
また、図５において、構成例３，４の結果を、同じ形状のミラーおよび同じ長さ，厚さの補強部材を用いている構成例１，２の結果と比較すると、構成例３，４の方が、補強部材２をミラー１の両側に均等に突出させることによって、補強部材幅を変化させたときの一次共振周波数の最大値が非常に大きくなっており、低周波数モードの振動の発生を防ぐことができ有効であることが分る。
【００４９】
上述した実施例におけるシミュレーションでは、ミラーの材質はフロートガラスとしたが、Ｅ／ρ（Ｅ：ヤング率、ρ：密度）がフロートガラスと大きく変わらない材料であれば、フロートガラス以外の材料においても、同様の効果が得られる。また、シミュレーションでは、補強部材の材質は鉄系の板金材としたが、Ｅ／ρがこの鉄系板金材と大きく変わらない材料であれば、鉄系板金材以外の材料においても、同様の効果が得られる。
【００５０】
したがって、前記実施例における作用効果は、フロートガラスおよび鉄系板金材に限るものではない。ただし、ミラーの材質をフロートガラスとすれば、より低コストで高い面精度が得られる。また補強部材を鉄系の板金材とすれば、補強部材の材料費および加工費が極めて安く、かつ高い補強効果が得られる。よって、ミラーの材質をフロートガラスとし、かつ補強部材の材質を鉄系の板金材とすることが望ましい。
【００５１】
なお、前記実施例では、ミラーは全て平面ミラーとしたが、本発明の適用はこれに限るものではなく、シリンドリカルミラーなどの曲面ミラーに適用しても同様の効果を得ることができる。
【００５２】
図７は本発明に係るミラー補強構造を具備するミラーを光学系に用いることが可能な分割型のハウジングを用いた光走査装置の実施例の構成を示す斜視図、図８は図７における偏向器から感光体までの光学素子の配置例を示す構成図である。
【００５３】
図７に示す本光走査装置において、レーザダイオードなどからなる光源ユニット１１ａ〜１１ｄから出射する光束は、それぞれシリンドリカルレンズを経てポリゴンミラーなどの偏向器１２によって偏向され、２つの走査結像素子およびミラーを介して像面上に結像されて走査される。偏向器１２から後の光路における光学素子の配置は図８に示すようになっている。
【００５４】
図８に示すように、偏向器１２は上下２段にポリゴンミラー１２ａ，１２ｂを備えるものであり、図７における４つの光源ユニット１１ａ〜１１ｄからの４つの光束Ｌを、前記２段のポリゴンミラー１２ａ，１２ｂによってそれぞれ偏向し、左右両側にそれぞれ配置された２段重ね構成の第１走査結像素子１３と、４つの第２走査結像素子１４とを通して、４つの感光体１５ａ〜１５ｄにそれぞれ結像して走査を行う。
【００５５】
図８に示すような構成の光学系を用いた図７の光走査装置では、１２本のミラー１６は全て同じ長さであって、対向する２つの板金製の側板１７，１７間に架橋されて保持される。また、４つの第２走査結像素子１４は、対向する側板１７，１７に架橋された板金製のステーにそれぞれ保持される。側板１７，１７は、対向する側板１８，１８により連結されて外側筐体となる。
【００５６】
また、図７に示すように、４つの光源ユニット１１ａ〜１１ｄ、シリンドリカルレンズ，偏向器１２、および第１走査結像素子１３は、樹脂で一体成形された筐体１９に取り付けられる。筐体１９は、側板１７，１７および側板１８，１８に架橋されて固定される。４つの側板１７，１８と筐体１９の底面とで塞がれていない下部の開口は、塵埃が光学箱内に侵入しないよう下カバー２０，２０によって塞がれる。図示しないが、上部開口も上カバーにより塞がれる。ただし、本光走査装置では光束が上方に向かって出射されるので、上カバーには光を透過するガラスで塞いだ開口部を設ける。
【００５７】
ここで、偏向器１２の周囲は、筐体１９に一体的に形成されたリブと、光束が通過する部分に配置されたガラス２１，２１とで囲まれている。さらに上部の開口をカバー２２で塞ぐことによって偏向器１２の周辺は密閉され、これにより偏向器１２の回転に伴う風切り音と、偏向器１２で発生する熱とが装置外部に漏れることを低減することができる。
【００５８】
なお、偏向器１２の回転が比較的遅かったり、ポリゴンミラー１２ａ，１２ｂの外形が小さいなどの理由により、発生音がさほど問題にならない場合には、筐体１９のリブとカバー２２との間に隙間をあけて、偏向器１２で発生する熱を全て筺体１９内に留めるのではなく、装置内に若干拡散するようにしてもよい。
【００５９】
本実施例のように、各ミラー１６を側板１７，１７間に架橋して保持する光走査装置では、ほとんど、または全てのミラーの形状が同じになるため、このような光走査装置のミラーに、前記ミラー補強構造の実施例で示したような構成のものを適用すれば、ミラーの形状に加えて補強部材の形状も統一化することができ、部品点数が低減し、かつコストも低減することができる。また、ミラーとそれに貼り付けた補強部材の形状を統一化することができるため、ミラーに補強部材を貼り付けた状態で、光走査装置の組立工場に納品するようにすれば、流通を含めた運送費が安く済むことから、光走査装置全体での生産工程設計の自由度を増すことができる。
【００６０】
なお、本発明を適用できる光走査装置の構成は、このような側板間にミラーを架橋して保持する構成のものに限るものではなく、例えば、樹脂あるいはアルミで箱型に一体的に形成された光学箱を用いる光走査装置に適用しても、同様の効果が得られる。
【００６１】
図９に本発明に係るカラー補強構造を具備するミラーを光学系に用いた画像読取装置の実施例の構成図である。
【００６２】
図９に示すように、原稿Ｄを載置するコンタクトガラス２４の下方に第１走行体２５と第２走行体２６が配置されている。第１走行体２５は照明ランプ２７と第１ミラー２８ａを有しており、照明ランプ２７と第１ミラー２８ａが一体的に移動可能となっている。第１ミラー２８ａは原稿Ｄからの反射光を水平方向に反射する。また、第２走行体２６は第２ミラー２８ｂと第３ミラー２８ｃを有しており、第２ミラー２８ｂと第３ミラー２８ｃは一体的に移動可能となっている。
【００６３】
第２ミラー２８ｂと第３ミラー２８ｃとは反射面が互いに直角になるように斜設され、第１ミラー２８ａからの反射光を水平方向に折り返す。反射された光はレンズ２９により光電変換素子としてのＣＣＤ３０上に結像される。このようにして、原稿の画像情報がＣＣＤ３０より電気信号として取り出される。
【００６４】
第１走行体２５と第２走行体２６は共に、図示しない走行体モータを駆動源とし、図９に示す矢印方向に移動可能となっている。このとき、露光中の原稿からＣＣＤ３０までの光学的距離を一定に保つために、第１走行体２５は、第２走行体２６に対して２倍の速度Ｖで移動するようになっている。なお、図９において二点鎖線で示した部分は、原稿Ｄを走査した後のミラー２８ａ〜２８ｃの位置を示したものである。
【００６５】
このような画像読取装置のミラー２８ａ〜２８ｃに前記ミラー補強構造の実施例で示したような構成のものを適用すれば、低コストでミラーの振動を低減し、電子情報として読み取られる画像データにおいて、原稿にはない線の揺らぎなどを生じるようなことのない画像読取装置を提供することができる。
【００６６】
図１０は本発明に係る図７，図８にて説明した光走査装置、図９にて画像読取装置を搭載する画像形成装置の実施例の構成図である。
【００６７】
図１０に示すように、画像読取装置４０にて読み取られた原稿の画像情報、またはパソコンなどから送られる画像情報に応じ、ブラック，シアン，マゼンタ，イエローの４色の色ごとにそれぞれ対応するドラム状の感光体４１に、光走査装置４２によって潜像が書き込まれる。
【００６８】
各感光体４１の周囲には、感光体４１を高圧に帯電する帯電チャージャ４３、光走査装置４２により記録された静電潜像に帯電したトナーを付着して顕像化する現像ローラ４４、現像ローラ４４にトナーを補給するトナーカートリッジ４５、感光体４１上に残ったトナーを掻き取り回収するクリーニング部４６が配置されている。
【００６９】
各感光体４１を中心として構成される画像形成ステーションは、それぞれ転写ベルト４７の移動方向に並列され、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナー画像が転写ベルト４７上にタイミングを合わせて順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００７０】
各画像形成ステーションはトナー色が異なるだけで、基本的には同一構成である。
【００７１】
一方、記録紙Ｐは、給紙トレイ４８から給紙コロ４９により供給され、レジストローラ対５０により副走査方向の記録開始のタイミングに合わせて送り出され、転写ベルト４７からカラー画像が転写されて、転写後、定着部５１で定着されて排紙ローラ５２により排紙トレイ５３に排出される。
【００７２】
また、本発明が適用される画像形成装置は、前記のようなカラー画像形成装置に限るものではないが、図１０のような感光体４１を複数用いるタンデム型の画像形成装置では、感光体４１の数に応じて光走査装置に用いられるミラーの数が多くなるため、本発明を適用することによって、より大きな効果が得られる。
【００７３】
また、タンデム型の画像形成装置では、複数の感光体上に形成される各色の画像を、各々正しい位置に形成できなければ、色ずれと呼ばれる画像劣化現象を生じ、色の再現性が悪くなるという問題があり、画像読取装置および光走査装置の光学特性に対する要求精度がモノクロ画像形成装置よりも高くなることからも、より低コストでより高画質の出力画像が得られる本発明を適用することが有効である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、複写機，ファクシミリ装置，プリンタなどの光走査装置および画像読取装置を搭載する画像形成装置に適用され、特に細長い形状のミラーを補強するミラー補強構造として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明に係る実施形態の概略構成を示す斜視図
【図２】図１のミラー補強構造の側面図
【図３】本実施形態に係るミラーの長さによる振動特性（伝達関数）の違いを示す図
【図４】本発明に係るミラー補強構造の実施例１を示す構成図
【図５】実施例１の作用効果を検証するため振動シミュレーションを行った結果を示す図
【図６】補強部材をミラーの反射面のみ突出させた構成の比較例を示す構成図
【図７】本発明に係るミラー補強構造を具備するミラーを光学系に用いることが可能な分割型のハウジングを用いた光走査装置の実施例の構成を示す斜視図
【図８】図７における偏向器から感光体までの光学素子の配置例を示す構成図
【図９】本発明に係るカラー補強構造を具備するミラーを光学系に用いてなる画像読取装置の実施例の構成図
【図１０】本発明に係る図７，図８にて説明した光走査装置、図９にて画像読取装置を搭載する画像形成装置の実施例の構成図
【図１１】従来のミラーに補強部材（鉄板）を貼り付け、その補強部材の幅（補強板幅）を変えた場合の一次共振周波数を測定した結果を示す図
【図１２】従来のミラーの補強構造を示す構成図
【符号の説明】
【００７６】
１  ミラー
１ａ  反射面
２  補強部材
２ａ  反射面側突出部
２ｂ  裏面側突出部
Ｌ  光束
１６  ミラー
２８ａ  第１ミラー
２８ｂ  第２ミラー
２８ｃ  第３ミラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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