(57)【要約】      （修正有）【課題】金属電極に金属膜を低コストで形成することが可能であると共に、金属電極の小型化に対応可能な小型の光走査装置及びこれを用いた画像形成装置の提供。【解決手段】振動ミラー３を駆動する駆動電極が基板上に設けられた振動ミラーのねじり回転軸４の垂直方向及び水平方向に複数個存在する光走査装置において、駆動電極の外部電極が振動ミラー３の反射面側と同一方向の基板１上全面に形成される。また、振動ミラー３の反射面が外部電極と同じ材質によって構成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動ミラーを駆動する駆動電極が基板上に設けられた前記振動ミラーのねじり回転軸の垂直方向及び水平方向に複数個存在する光走査装置において、
前記駆動電極の外部電極が前記振動ミラーの反射面側と同一方向の前記基板上全面に形成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
請求項１記載の光走査装置において、
前記振動ミラーの反射面が前記外部電極と同じ材質によって構成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
請求項２記載の光走査装置において、
前記外部電極と前記反射面とが単一の工程によって形成されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の光走査装置において、
前記外部電極が空間的に絶縁されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の光走査装置において、
前記振動ミラーの揺動空間が密閉されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の光走査装置において、
前記振動ミラーは静電気力により駆動されることを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
請求項６記載の光走査装置において、
前記外部電極が櫛歯状であることを特徴とする光走査装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の光走査装置において、
前記振動ミラーを共振周波数の近傍であって共振ピークから外れた帯域において駆動することを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の光走査装置を有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、電子写真式複写装置、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは光ビームを走査する偏向器として振動ミラーを用いた光走査装置及びこれを具備する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置等に用いられる光走査装置においては、光ビームを走査する偏向器としてポリゴンミラーやガルバノミラー等が用いられるが、画像の高解像度及び画像形成速度を高めるためにはこれ等偏向器の回転をさらに高速化する必要があるが、軸受の耐久性、風損による発熱、騒音の発生といった各種の問題点があり、高速走査には限界がある。
【０００３】
このため、最近ではシリコンマイクロマシニングを利用した光偏向器の研究が進められており、シリコン基板上に振動ミラー及びこれを軸支するねじり梁を一体形成し、共振を利用して振動ミラーを往復振動させる技術が、例えば「特許文献１」及び「特許文献２」に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２９２４２００号公報
【特許文献２】特許第３０１１１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シリコン基板上に金属電極を形成する方法としては、例えば「特許文献１」においては図１２に例示される方法が挙げられる。この例では、振動ミラーに対向する駆動電極が金属で形成されているため、金属電極もこれと同時にパターン形成されている。しかし、駆動電極が金属以外の材料で形成されている場合には、ワイヤボンディング等を用いた外部回路との接続のために金属電極部に金属膜を後工程で形成する必要が生じる。
【０００６】
金属のパターン形成方法としては、通常のフォトリソグラフとエッチングとを用いた方法、リフトオフ法、ステンシルマスクを用いた製膜方法等が挙げられるが、基板表面に凹凸がある場合、金属電極の数が多い場合、小型化のために金属電極のサイズを小さくする場合においては、工程が複雑化したりその形成が困難となったりしてしまうという問題点がある。具体的には、通常のフォトリソグラフとエッチングとを用いた方法及びリフトオフ法では工程数が多い上に、基板表面に凹凸がある場合にはパターンの形成が困難になる。また、ステンシルマスクを用いた製膜方法は他の２方法に比して簡略化されているが、ステンシルマスクを用いるために金属電極の数が多い場合やサイズが小さくなった場合には位置合わせ精度が厳しくなり、対応し難くなるという問題点がある。
【０００７】
本発明は上述の問題点を解決し、金属電極に金属膜を低コストで形成することが可能であると共に、金属電極の小型化に対応可能な小型の光走査装置及びこれを用いた画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、振動ミラーを駆動する駆動電極が基板上に設けられた前記振動ミラーのねじり回転軸の垂直方向及び水平方向に複数個存在する光走査装置において、前記駆動電極の外部電極が前記振動ミラーの反射面側と同一方向の前記基板上全面に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光走査装置において、さらに前記振動ミラーの反射面が前記外部電極と同じ材質によって構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の光走査装置において、さらに前記外部電極と前記反射面とが単一の工程によって形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の光走査装置において、さらに前記外部電極が空間的に絶縁されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の光走査装置において、さらに前記振動ミラーの揺動空間が密閉されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の光走査装置において、さらに前記振動ミラーは静電気力により駆動されることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の光走査装置において、さらに前記外部電極が櫛歯状であることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の光走査装置において、さらに前記振動ミラーを共振周波数の近傍であって共振ピークから外れた帯域において駆動することを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の光走査装置を有する画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の外部電極を同じ面側に形成しているので、１回の成膜工程で全ての金属電極を形成することができ、製作コストをより低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の光走査装置の構成及び製造方法を以下に説明する。本実施形態において、マイクロミラーとして静電気力により駆動する静電駆動型のミラーを用いた例を示すが、本発明が適用可能なマイクロミラーはこれに限られず、他のタイプのものを用いてもよい。
【００１９】
先ず、電極部が水平方向及び垂直方向に複数個存在するマイクロミラーの製造方法を説明する。  
図１に示すように、マイクロミラーはＳｉ基板を貼り合わせたＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板を用いて作製されており、各基板とも低抵抗である導体が用いられ、エッチング加工により厚い方の基板に振動ミラーの揺動空間が、薄い方（６０μｍ程度）の基板に振動ミラーがそれぞれ形成される。ここで、各基板としてそれぞれ導体が用いられているため、特別に金属を用いることなく基板自体が電極を兼ねる構成となっている。
【００２０】
各基板には、振動ミラーに形成された可動電極である櫛歯状電極と対向する位置にそれぞれ固定電極である櫛歯状電極が形成されている。電極の形状を櫛歯状とすることにより、駆動電圧を低減することができる。また、振動ミラーのねじり回転方向に沿って２段に電極が形成されているため、振動ミラーには常に駆動トルクが作用する状態に構成されており、振動ミラーの振れ角を大きくとることができる。さらに複数の電極を絶縁分離するためにスリット溝が形成され、振動ミラーの反射面とは反対の面には振動ミラーの軽量化を行いつつ剛性を確保するためのリブが形成されている。
【００２１】
従来では、振動ミラーと同一基板上に形成した外部電極及び振動ミラーとは別基板上に形成した外部電極を共に図面下方に向けて形成し、最後に（ｈ）工程において、ステンシルマスクを用いて外部電極上に金属電極（Ｐａｄ電極）を、振動ミラー上に反射ミラーを選択的に成膜している。しかし、本発明では外部電極がスリット溝によって空間的に絶縁分離された構造となっているので、最終の（ｈ）工程においてステンシルマスクを用いることなく、基板の全面に成膜を行うことができる。図２にその一例を示す。
【００２２】
図２（ａ）はマイクロミラーの平面図を、（ｂ）はマイクロミラーとリード端子を備えたベース基板とが接合された断面図を、（ｃ）はさらに光ビームの入出射が行われる透明基板が接合されて密閉封止された断面図をそれぞれ示す。本発明の構成ではマイクロミラーの下側はベース基板によって封止され、さらに上側は透明基板によって封止されるため、必要最小限の部品点数によって封止構造を得ることができる。各基板の接合は、はんだ接合、ガラス接合、エポキシ接着剤接合等から基板材質に応じて適宜選択可能である。
【００２３】
上述のように、外部電極が空間的に絶縁されている構造であれば、基板の全面に成膜を行っても外部電極がそれぞれ絶縁されているためにセルフアラインで金属電極が形成されることになるため、選択的に成膜を行う従来の構成に比して製作コストを低減することができる。特に外部電極の数が多くなる場合には、従来では個々の位置合わせ精度が厳しくなるため、本発明の構成はより有効となる。また、本発明の構成では、複数の外部電極を同じ向き（同じ面側）に形成しているので、１回の成膜工程で全ての金属電極を形成することができ、製作コストをより低減することができる。
【００２４】
さらに本発明の構成によれば、外部電極の向きが振動ミラーの反射面側と同じであるので、反射ミラーの反射面材質を金属電極の材質と共通化することにより、１回の成膜工程で金属電極及び反射ミラーを形成することができ、さらにコストを低減することが可能となる。基板全面に成膜を行う場合において外部電極間の短絡が懸念されるが、スリット溝の底部には成膜がされにくく、さらに図１（ｇ）の工程においてＳｉＯ２の除去をウエットエッチングにより行うことでサイドエッチが発生し、金属が断線する構造であるので外部電極間の短絡を回避することができる。
【００２５】
図３は、本発明の一実施形態に用いられる光走査装置の振動ミラーモジュールを示している。  
振動ミラー基板は、２枚のＳｉ基板１，２を酸化膜等の絶縁膜を介して接合して構成されている。６０μｍの厚さであるＳｉ基板１は、振動ミラーである可動ミラー３及び可動ミラー３を同一直線上で支持するねじり梁４を有しており、可動ミラー３及びねじり梁４はエッチングによってその周囲から貫通され、固定枠５（図４参照）から分離して形成されている。可動ミラー３はねじり梁４に対して左右対称形に形成されており、その両端部及びこれと対向する固定枠５の内辺には数μｍの隙間を有して互いに噛合する櫛歯状の凹凸がそれぞれ形成されている。可動ミラー３の表面にはＡｕ等の金属被膜が蒸着されて反射面を形成しており、図４に示すように各基板１，２を絶縁層を介して接合した状態で島状に分離することにより基板そのものを個別に電極として構成している。可動ミラー３の両端の凹凸部により第１の可動電極６及び第２の可動電極７（説明では便宜上分けているが同電位）が、対向する固定枠５の凹凸部により第１の固定電極８及び第２の固定電極９がそれぞれ構成されている。１４０μｍの厚さであるＳｉ基板２はエッチングにより中央部が貫通されており、固定枠５に形成した凹凸部と重なり合う内辺にはその外郭が一致するように櫛歯状の凹凸部が形成されている。この凹凸部は第３の固定電極１０及び第４の固定電極１１をそれぞれ構成しており、各電極１０，１１には可動ミラー３の揺動により各電極６，７が噛合するように通過する。
【００２６】
本実施形態では、第１の固定電極８及び第２の固定電極９に同位相の電圧パルスを印加し、第３の固定電極１０には各電極８，９に印加する電圧パルスよりも進んだ位相の電圧パルスが、第４の固定電極１１には各電極８，９に印加する電圧パルスよりも遅れた位相の電圧パルスがそれぞれ印加される。
【００２７】
図５に可動ミラー３の振れ角に対応して各電極間に発生する静電トルクの様子を、図６に電極の断面をそれぞれ示す。図６において、左回り方向の静電トルクを正としている。可動ミラー３は初期状態において水平であるが、第３の固定電極１０に電圧を印加すると対向する第１の可動電極６との間で負の方向への静電力が生じ、ねじり梁４をねじって回転してねじり梁４の戻り力と釣り合う振れ角まで傾く。第３の固定電極１０への電圧が解除されるとねじり梁４の戻り力で可動ミラー３は水平の状態に戻るが、可動ミラー３が水平状態に戻る直前に第１及び第２の固定電極８，９に電圧を印加することにより正の方向への静電力を生じさせ、引き続き第４の固定電極１１に電圧を印加することによりさらに正の方向への静電トルクを増加させるといった電極の切り替えを繰り返し行うことにより、各可動電極６，７が対向する第１及び第２の固定電極８，９を抜ける振れ角、本実施形態では約２°にて可動ミラー３を往復振動させる。
【００２８】
ここで、可動ミラー３の慣性モーメント及びねじり梁４の幅と長さを走査する所望の駆動周波数に合わせ、ねじり梁４を回転軸とした１次共振モードの帯域にかかるように設計することにより、励振されて各可動電極６，７が対向する第３及び第４の固定電極１０，１１を抜ける振れ角まで可動ミラー３の振幅を著しく拡大することができる。これにより、第３及び第４の固定電極１０，１１を抜けた振れ角でも水平状態に戻す方向、第３の固定電極１０では可動ミラー３に正の方向への静電力が生じるので、静電トルクの働く振れ角範囲を拡大することができ、共振周波数を外れた駆動周波数においても大きな振れ角を維持することができる。
【００２９】
図７は、駆動周波数に対する振れ角の特性を示す。駆動周波数を共振周波数に一致させることにより振れ角を最も大きくすることができるが、共振周波数付近においては急峻に振れ角が変化する特性があるため、初期的には可動ミラー３の駆動制御部において固定電極に印加する駆動周波数を共振振動数と合致するように設定することができるが、温度変化等で共振周波数が変動した場合には振れ角が激減することで経時的な安定性に欠けるという問題点がある。また、複数の可動ミラー３を有する場合には、各可動ミラー３毎に固有の共振振動数がばらつくため、共通の駆動周波数によって駆動できないという問題点がある。
【００３０】
そこで本実施形態では、駆動周波数を可動ミラー３とねじり梁４とからなる振動部固有の共振周波数近傍で比較的振れ角の少ない、共振周波数から高めに外れた周波数帯域に設定している。具体的には、共振周波数２ｋＨｚに対し駆動周波数を２．５ｋＨｚとし、振れ角は印加電圧のゲイン調整により±５°に合わせている。このとき、可動ミラー３の加工誤差による共振振動数のばらつき（実施形態では３００Ｈｚ）、及び温度による共振周波数の変動（実施形態では３Ｈｚ）があっても、駆動周波数が何れの共振周波数にもかからないような周波数帯域（例えば共振周波数が２ｋＨｚであれば２．３０３Ｈｚ以上、または１．６９７Ｈｚ以下）に設定することが望ましい。
【００３１】
可動ミラー３の寸法を、縦２ａ、横２ｂ、厚さｄ、ねじり梁４の長さをＬ、幅ｃとすると、Ｓｉの密度ρ、材料定数Ｇを用いて、
慣性モーメントＩ＝（４ａｂρｄ／３）・ａ＾２
ばね定数Ｋ＝（Ｇ／２Ｌ）・｛ｃｄ（ｃ＾２＋ｄ＾２）／１２｝
となり、共振振動数ｆは、
ｆ＝（１／２π）・（Ｋ／Ｉ）＾１／２＝（１／２π）・｛Ｇｃｄ（ｃ＾２＋ｄ＾２）／２４ＬＩ｝＾１／２
ここで、ねじり梁４の長さＬと振れ角θは比例関係にあるため、
θ＝Ａ／Ｉｆ＾２（Ａは定数）
で表され、振れ角θは慣性モーメントＩに反比例し、共振振動数ｆを高めるには慣性モーメントＩを低減しないと振れ角θが小さくなってしまう。
【００３２】
そこで、本実施形態では可動ミラー３の反射面の裏側の基板厚さｄを格子状に残し、それ以外をｄ／１０以下の厚さまでエッチングにより肉抜きすることにより、慣性モーメントＩを約１／５に低減している。これら慣性モーメントＩに効くパラメータ、ねじり梁４の寸法誤差等が共振周波数のばらつきを発生させる要因となる。
【００３３】
一方、空気の誘電率ε、電極長さＨ、印加電圧Ｖ、電極間距離δとすると、
電極間の静電力Ｆ＝εＨＶ＾２／２δ
となり、振れ角θ＝Ｂ・Ｆ／Ｉ（Ｂは定数）とも表され、電極長さＨが長いほど振れ角θが大きくなり、櫛歯状とすることで櫛歯数ｎに対して２ｎ倍の駆動トルクを得ている。このように外周長をできるだけ長くして電極長さＨを稼ぐことで、低電圧でより大きい静電トルクが得られるように配慮している。
【００３４】
ところで、可動ミラーの速度ｖ、面積Ｅに対して空気の密度ηとすると、
空気の粘性抵抗Ｐ＝Ｃ・ηｖ＾２・Ｅ＾３（Ｃは定数）
が可動ミラー３の回転に対向して働く。従って、可動ミラー３をカバーで密封し減圧状態に保持することが望ましい。本実施形態では、各基板１，２が接合されて構成される振動ミラー基板を、中央部に凹状に可動ミラー３の揺動空間を有しリード端子を備えたベース基板１２上に、反射面を上側に向けて基体の外縁に形成された一対のＶ溝を結ぶ直線上にねじり梁４を合わせて基板１の下面を基準にして装着し、基板２の上面にキャップ状に形成された透明樹脂製のカバー１３を接合して可動ミラー３の揺動空間が密封されるように構成しており、揺動空間には非蒸発型ゲッタを同梱し外部からの加熱で活性化することで圧力が１ｔｏｒｒ以下となるように構成している。光ビームは、カバー１３に形成されたスリット窓１４を介して入出射される。
【００３５】
カバー１３の内側には、可動ミラー３と対向する対向ミラー１５が、ねじり梁４と直交する方向に一体的に形成されている。２枚の対向ミラー１５は、スリット窓１４を挟んで屋根状に１４４．７°の角度をなすように、基板面よりそれぞれ９°、及び２６．３°傾けた傾斜面に金属被膜を蒸着して各反射面が形成されている。カバー１３の底面は可動ミラー３の面と平行に形成されており、基板２の枠部上面に当接して接合されるが、このとき基板２には対向ミラー１５を位置決めするための指標１６が、両側にエッチングによって形成され、この指標１６に対向ミラー１５のエッジを合わせるように基板上でアライメントしており、対向ミラー１５を主走査方向に向けて正確に位置合わせすることができる。
【００３６】
図８は、本実施形態に用いられる光走査装置の副走査断面を示している。半導体レーザ１７から出射した光ビームは、カップリングレンズ１８、シリンダミラー１９を介して可動ミラー３に対しねじり梁４を含む副走査断面内で法線に対して副走査方向に約２０°傾けてスリット窓１４より入射され、反射した光ビームは第１の反射面２０に入射されて可動ミラー３に戻され、さらに反射した光ビームはスリット窓１４を超えて第２の反射面２１に入射され、可動ミラー３との間で３往復しながら反射位置を副走査方向に移動させ、合計５回の可動ミラー３による反射で再度スリット窓１４から射出される。本実施形態では、このように光ビームの反射を複数回繰り返すことで可動ミラー３の振れ角が小さくても大きな走査角が得られるように構成されており、この構成により光路長を短縮している。
【００３７】
可動ミラー３の総反射回数をＮ、振れ角をαとすると、走査角θは２Ｎαで表せる。本実施形態ではＮ＝５、α＝５°であるから最大走査角は５０°となり、そのうち３５°を画像記録領域としている。共振を利用することにより印加電圧は微小であり発熱も少ないが、上式から明らかなように記録速度すなわち共振周波数が速くなるに従ってねじり梁４のばね定数Ｋを高める必要があり、振れ角を大きくとることができなくなる。そこで、上述の構成のように対向ミラー１５を設けることにより走査角を拡大し、記録速度によらず必要十分な走査角が得られるように構成している。また、屋根状に対向して対向ミラー１５の反射面を構成し、可動ミラー３への副走査方向における入射角度が反射毎に繰り返し切り替わる、換言すれば反射に伴う進行方向が右向きまたは左向きに振り分けるように構成することにより、斜入射に伴う被走査面での走査線の曲がりを抑制して直線性を維持すると共に、光軸と直交する面内での光束の回転が射出時には元の姿勢に戻るようになり、結像性能の劣化が発生しないように配慮している。
【００３８】
図９は、本実施形態における光走査装置の分解斜視図を、図１０は光学素子の配置をそれぞれ示している。光源である半導体レーザ１７は、フレーム部材２２に立設された壁に配備された段付きの貫通穴２３に反対側からステム外周を基準に圧入され、段差部に鍔面を突き当てて光軸方向を位置決めされる。Ｕ字形状の凹部２４にはＵＶ接着剤を介してカップリングレンズ１８の光軸が半導体レーザ１７からの射出軸と合致するように、また射出光束が平行光束となるように発光点との光軸方向の位置決めを行い、凹部２４とカップリングレンズ１８との隙間のＵＶ接着剤を硬化させて固定している。本実施形態では３個の光源を有するが、全て同じ構成である。
【００３９】
カップリングレンズ１８より射出した光ビームは、一対の取り付け斜面２５に接合され副走査方向に負の曲率を有するシリンダミラー１９に入射され、副走査方向において可動ミラー面で集束する集束光軸として振動ミラーモジュール２６のスリット窓から入射される。振動ミラーモジュール２６はねじり梁４の方向が光軸方向と合うように、フレーム底面側に設けられた段付きの角穴２７の裏側よりベース基板２１２の外縁を基準に位置決めされ、段差部に鍔面を突き当てて可動ミラー面の位置を合わせ、本実施形態では均等間隔に３個の振動ミラーモジュール２６が単一のフレーム部材２２により位置決めされる。
【００４０】
各振動ミラーモジュール２６はプリント基板２８に、ベース基板１２の底面から突出したリード端子をそれぞれスルーホールに挿入して半田付けにより固定され、フレーム部材２２の下側開口を塞ぐように基板上面を当接すると同時に回路接続がなされる。プリント基板２８には、半導体レーザ１７の駆動回路、可動ミラー３の駆動回路を構成する電子部品、及び同期検知センサ２９が実装されており、外部回路との配線が一括してなされている。一端をプリント基板２８に接続されたケーブル３０は、半導体レーザ１７のリード端子と接続される。
【００４１】
フレーム部材２２は、ある程度剛性が確保できるガラス繊維強化樹脂あるいはアルミダイキャスト等により構成され、その両端部には画像形成装置本体の構造体に取り付けるためのフランジ部３１，３２が形成されている。フランジ部３１は固定ねじ３３の軸部が嵌合する基準穴を有し、フランジ部３２は長穴を有しており、それぞればね座金３４を介して固定ねじ３３により感光体に対向して画像形成装置本体に固定される。このとき、基準穴を回転軸としたガタ分により、感光体の被走査面において振動ミラーモジュール２６の何れかで走査された走査線が被走査面の移動方向ｙと直交する方向ｘに平行となるように調整される。
【００４２】
フレーム部材２２の上面は角穴２７の裏側に設けられた各振動ミラーモジュール２６のミラー法線方向の突き当て面と平行な面をなし、走査レンズを収納するハウジング３５の底面より突出した２本の突起３６をフレーム部材２２の係合穴に挿入して同面上での位置決めを行い、４隅をねじ止めして装着される。本実施形態ではねじ３７はフレーム部材２２の貫通穴を介してプリント基板２８に螺合され、フレーム部材２２を挟むように一体的に結合された後に半田付けがなされる。
【００４３】
ハウジング３５には、結像手段を構成する第１の走査レンズ３８及び第２の走査レンズ３９が主走査方向に配列され、互いの走査領域がわずかに重なるように位置決めされて一体的に保持されている。第１の走査レンズ３８は副走査方向基準面の中央に突出され主走査方向の位置決めを行う突起４０及び両端を結合して光軸方向の位置決めを行う平押面４１を入射面側及び出射面側にそれぞれ備え、ハウジング３５に一体形成された溝４２に突起４０を係合し、一対の切欠４３のそれぞれに各平押面４１を挿入し、波板ばね４４で入射面側に押し付けて同面内での姿勢を保持することで、光軸と直交する同一面に走査レンズ同士の相対的な位置を合わせ、副走査方向基準面をハウジング３５から突出した一対の突起４５の先端に突き当てることで、光軸と直交する面内での位置決めがなされて副走査方向の設置高さが決定され、カバー４６と一体形成された板ばね４７によって押圧支持される。
【００４４】
第２の走査レンズ３９は、第１の走査レンズ３８と同様に、副走査方向基準面の中央に突出形成され主走査方向の位置決めを行う突起４８、及びその両端に光軸方向の位置決めを行う平押面４９を備えており、溝４２に突起４８を係合し、切欠４３に平押面４９を挿入して波板ばね４４により出射面側に押し付けられて姿勢を保持されると共に、副走査方向基準面をハウジング３５から突出した突起５０及び副走査方向に進退自在な調節ねじ５１の先端に突き当てて設置高さを位置決めし、板ばね４７によって押圧支持される。図中、符号５２はカバー４６を固定するねじを示している。  
上述の実施形態では、３個の光走査装置を配列した例を示したが、配列数はこれに限られず、いくつであってもよい。
【００４５】
図１１は、本発明の光走査装置を４個用い、それぞれ対応した感光体ドラム５３に１色毎に画像形成し、転写ベルト５４上に各画像を重ね合わせてフルカラー画像形成を行うタンデム方式のカラーレーザプリンタを示している。この例において光走査装置５５は光ビームの出射方向が下向きとなるように４個用いられており、各感光体ドラム５３上にはイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が形成される。
【００４６】
転写ベルト５４は駆動ローラと２本の従動ローラとで走行可能に支持されており、転写ベルト５４の走行方向に沿って等間隔で各感光体ドラム５３が配列されている。各感光体ドラム５３の周囲には、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応したトナーを補給する現像ローラ５６及びトナーホッパ部５７、画像転写後の残トナーをブレードで掻き取り備蓄するクリーニング部材５８が一体的に配置されている。転写ベルト５４の端部に形成されたレジストマークを検出するセンサ５９の信号をトリガとして、副走査方向の書き出しタイミングを互いにずらして各光走査装置５５により各感光体ドラム５３上に静電潜像が形成され、現像部においてトナーを供給された後に転写ベルト５４上に各色画像が順次転写されていく。転写材である用紙は給紙トレイ６０上より給紙ローラ６１の回転によって供給され、４色目の画像形成にタイミングを合わせてレジストローラ対６２によって転写部６３に向けて給送される。給送された用紙は転写部６３において転写ベルト５４上から４色同時に画像を転写され、搬送ベルト６４によって定着装置に送られる。用紙上に転写されたトナー像は定着装置の定着ローラ６５によって用紙上に定着され、画像が定着された用紙は排出ローラ対６６によって機外の排紙トレイ６７上に排出される。
【００４７】
上述の画像形成装置によれば、従来のポリゴンミラーやガルバノミラーを用いた光走査装置を有するものに比して、消費電力を低減することができると共に画像形成時における騒音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に用いられるマイクロミラーの製造方法を説明する概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる（ａ）マイクロミラーの平面図（ｂ）マイクロミラーとリード端子を備えたベース基板とが接合された断面図（ｃ）光ビームの入出射が行われる透明基板が接合されて密閉封止された断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いられる光走査装置の振動ミラーモジュールを示す概略斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に用いられる光走査装置の振動ミラーモジュールを示す概略平面図である。
【図５】本発明の一実施形態における可動ミラーの振れ角に対応して各電極間に発生する静電トルクを示す線図である。
【図６】本発明の一実施形態に用いられる概略電極の断面図である。
【図７】本発明の一実施形態における駆動周波数に対する振れ角の特性を示す線図である。
【図８】本発明の一実施形態に用いられる光走査装置の副走査断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に用いられる光走査装置の分解斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態に用いられる光学素子の配置を示す概略斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態に用いられる光走査装置を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図１２】従来のシリコン基板上に金属電極を形成する方法を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１，２  基板（Ｓｉ基板）
３  振動ミラー（可動ミラー）
６  第１の可動電極
７  第２の可動電極
８  第１の固定電極
９  第２の固定電極
１０  第３の固定電極
１１  第４の固定電極
５５  光走査装置
【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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