(57)【要約】【課題】光走査装置の相互の性能差を生じずに、共通の光学性能を有する複数の光走査装置を配設して省スペース化でき、画像形成装置を小型化する。【解決手段】水平方向に沿って複数の画像形成部を配置するとともに、光ビームを出射する光源装置と、光ビームを偏向する偏向面を複数有する光偏向器と、反射した光ビームを被走査面に導光する結像光学系および複数の反射鏡と、これらを一体に支持しつつ、被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の配置箇所が反射鏡への入射の光線方向が一定方向になるような枠体とを備えた複数の光走査装置を有し、複数の光走査装置のうちの光走査装置４ａ，４ｃと光走査装置４ｂ，４ｄとを、一定方向に対して垂直な方向に沿って部分的に異なる位置に配置させる。【選択図】　　　　図１
2004021138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定方向に沿って配設された複数の画像形成部を有するとともに、
光ビームを出射する光源装置と、上記光ビームを偏向する偏向面が複数設けられた光偏向器と、上記偏向面によって偏向反射された光ビームを被走査面に導光する結像光学系および複数の反射鏡と、上記光源装置、上記光偏向器、上記結像光学系および上記複数の反射鏡を一体に支持しつつ、上記被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の配置箇所が、上記反射鏡に入射する光ビームのほぼ光線方向、またはほぼ上記一定方向になるように、複数設けられた枠体とを備え、上記被走査面に対して光走査可能で画像情報を記録可能に構成されて、互いに独立して配設された複数の光走査装置を有し、
上記複数の光走査装置のうちの、第１の光走査装置と第２の光走査装置とが、上記一定方向に対して垂直な方向に沿って部分的に異なる位置に配設されている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記光走査装置における上記複数の反射鏡のうちの、上記被走査面に照射される光ビームを最後に反射する反射鏡における複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の上記一定方向に沿った間隔Ｌと、
上記複数の画像形成部のうちの、隣接する上記画像形成部に対応する２つの光走査装置が上記一定方向に垂直な方向に沿って重なる部分の高さＨとの間で、
上記反射鏡に上記光ビームが、上記一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、上記反射鏡により上記光ビームが上記一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数１】
2004021138.tif 000014
が成立する
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記光走査装置における上記複数の反射鏡のうちの、上記被走査面に照射される光ビームを最後に反射する反射鏡における複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の上記一定方向に沿った間隔Ｌと、
上記複数の画像形成部のうちの、隣接する上記画像形成部に対応する２つの光走査装置が上記一定方向に垂直な方向に沿って重なる部分の高さＨとの間で、
上記反射鏡に上記光ビームが、上記一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、上記反射鏡により上記光ビームが上記一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数２】
2004021138.tif 000015
が成立する
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記光走査装置における複数の反射鏡のうちの、上記被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の、上記反射鏡に入射する光ビームの光線方向に沿った間隔Ｌ´と、
隣接する２つの画像形成部に対応する２つの光走査装置が上記一定方向に対する垂直方向に重なっている部分における高さＨとの間で、
上記反射鏡に光ビームが上記一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、上記反射鏡により上記光ビームが上記一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数３】
2004021138.tif 000016
が成立する
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記光走査装置における複数の反射鏡のうちの、上記被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の、上記反射鏡に入射する光ビームの光線方向に沿った間隔Ｌ´と、
隣接する２つの画像形成部に対応する２つの光走査装置が上記一定方向に対する垂直方向に重なっている部分における高さＨとの間で、
上記反射鏡に光ビームが上記一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、上記反射鏡により上記光ビームが上記一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数４】
2004021138.tif 000017
が成立する
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記光走査装置が開閉可能な蓋部材を有し、
上記第１の光走査装置が、上記一定方向に対して垂直な方向に沿って下段に設置され、
上記第２の光走査装置が、上記一定方向に対して垂直な方向に沿って上段に設置され、
上記第２の光走査装置が、上記第１の光走査装置の蓋部材を開閉可能な位置に配置される
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
光ビームを出射する光源装置と、
上記光ビームを偏向する偏向面が複数設けられた光偏向器と、
上記偏向面によって偏向反射された光ビームを、被走査面に導光する結像光学系および複数の反射鏡と、
上記光源装置、上記光偏向器、上記結像光学系および上記複数の反射鏡を一体に支持するとともに、上記被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡が、一定方向または、上記反射鏡に入射する光ビームの光線方向に沿って、複数設けられた枠体とを有し、
上記被走査面に対して光走査を行うことにより上記被走査面に対して画像情報を記録する
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項８】
回転多面鏡または、上記回転多面鏡が備えられた回転多面鏡駆動モータを有するとともに、上記回転多面鏡または上記回転多面鏡駆動モータを出し入れ可能な蓋部材を有することを特徴とする請求項７記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置および光走査装置に関し、特に、複数の画像形成部と、それぞれの画像形成部に光ビームを導光する光走査装置とを有する画像形成装置に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複数の像担持体を含む画像形成部を有する画像形成装置において、それぞれの像担持体にそれぞれ光ビームを照射する走査光学系を、コンパクトに配置し、省スペース化を図る手段が様々提案されている。
【０００３】
ここで、光ビームの導光のいくつかの方式について説明する。
【０００４】
すなわち、光ビームの導光の第１の方式として、まず、それぞれの画像形成部に対応した光ビームが、偏向器として用いられる回転多面鏡の回転軸を中心として対称位置にある反射面に照射され、その後、回転多面鏡に対して両側に反射される光ビームが、１枚または複数枚の反射鏡により折り返されて、画像露光される２つの像担持体表面に導光される方式がある。
【０００５】
また、光ビームの導光の第２の方式として、まず、回転多面鏡の同一反射面に対して複数の光ビームを照射し、回転多面鏡に対して同一方向に反射された光ビームを、上述の第１の方式と同様にして折り返し、それぞれの像担持体の表面に導く方式がある。さらに、第３の方式として、上述した第１の方式や第２の方式を組み合わせた方式がある。
【０００６】
以上のような方式を採用することにより、画像形成部の数に対して、回転多面鏡および回転多面鏡を駆動するためのモータの数を減らすことが可能となるため、省スペース化を図ることができる。
【０００７】
ところが、複数の画像形成部に光ビームを導くために１つの偏向器を用いた場合、像担持体の表面に走査される光ビームの副走査方向、すなわち光走査手段が走査する方向に対して直交方向で像担持体の回転方向の位置が、偏向器である回転多面鏡の位相に依存してしまう。
【０００８】
これにより、経時的な温度変化などにより画像形成部の間で照射位置ずれを発生するという問題がある。この問題は、画像形成装置がフルカラーの画像形成装置の場合に、色ずれの問題となって表出する。
【０００９】
そこで、それぞれに独立した偏向器および、１枚または複数枚の反射鏡を用いて、それぞれの画像形成部に対応する光ビームを導光するものが種々提案されている。
【００１０】
これらの提案のうち、特開昭６２−１４７４６８号公報（文献１）には、それぞれの画像形成部に対応する光ビームを形成する光走査手段としての光走査装置の少なくとも１つを、他の走査装置に対して対向位置に配置するものが記載されている。
【００１１】
また、特開２００１−０５１２１７号公報（文献２）には、光走査装置を上下段に配設し、これらのうちの上段に配置した光走査装置からの光ビームを、下段に配置した光走査装置の内部の光学部材を通して、像担持体の表面に導光するものが記載されている。
【００１２】
また、特開平１０−２３５９３３号公報（文献３）には、画像形成部と同数の光走査手段を形成する光源装置、偏向器および光学部材を、すべて一体の枠体に配設するものが記載されている。
【００１３】
さらに、特開平１０−１８６２５４号公報（文献４）には、像担持体から最終折り返しミラーである円筒反射鏡までの距離を、すべての走査光学系において一致させ、途中の折り返しミラーからの折り返し方向を変えることによって、それぞれの走査光学系の鉛直方向の位置を変えて配置するものが記載されている。
【００１４】
ところが、上述した文献１から文献４に記載されたそれぞれの技術においては、次のような問題があった。
【００１５】
すなわち、まず、文献１に記載された技術においては、光走査装置の少なくとも１つが対向配置されていることにより、走査方向が逆になり、画像データの入力順序が変わってしまう。これにより、データ処理が煩雑になるという問題が生じるのみならず、光走査線の傾き方向が逆になるため、位置ずれや色ずれが発生するという問題が生じる。
【００１６】
そこで、この問題を解決するために、対向配置した光走査装置の回転多面鏡の回転方向を逆転させる方法が採用された。
【００１７】
ところが、この方法を採用すると、光走査装置の内部において、主走査同期信号検出部の配置が対称位置になってしまうため、光走査装置を構成する枠体の共通化が極めて困難となる。
【００１８】
また、モータの寿命を考慮すると、同一の回転多面鏡駆動モータを用いた逆回転の実行は、あまり望ましくない。さらに近年では、画像形成装置の高速化を実現するために、モータの高速駆動が求められ、動圧軸受が使用される場合が増加してきている。
【００１９】
この動圧軸受を使用する場合、軸受のグルーブ形状が逆転時に異なる場合もある。そのため、モータの共通化が図れない場合が生じる。すなわち、それぞれの走査光学系の間で部材の共通化が図れないことになり、相互の光走査装置間で性能差が生じる可能性がある。
【００２０】
また、文献２に記載された技術においては、光学部材の間を通して光ビームを導光する際に、下段に配置した光走査装置を構成する支持枠体の中央近傍に、光ビームを通すための穴を設ける必要が生じる。この場合、必然的に、穴の近傍においてその強度が弱くなるため、光学部材を保持する枠体構成としては、あまり望ましくない形状となる。
【００２１】
また、文献３に記載された技術においては、画像形成部と同数の光源装置、偏向器、および光学部材を、すべて一体の枠体に配設するため、枠体自体が大型化してしまう。
【００２２】
また、光学性能上、取り付け時の歪みは大きな問題となるが、枠体は３点、または平面度を厳しく規制した４点で支持されるのが一般的である。
【００２３】
ところが、大型化した一体枠体を３点または４点で支持するのは、自重による歪みなどが発生する要因になるため、望ましくない。また、自重を支えるために４点を超える複数点で支持する場合、温度変動などの環境変動によって支持部材が変形することにより、同様に枠体に歪みが生じてしまうことになる。
【００２４】
また、文献４に記載された技術のように、像担持体からレーザ光の反射が最終となる折り返しミラーまでの距離を一致させるとともに、鉛直方向の位置を変えてそれぞれの光走査装置を配置する場合、それぞれの光走査装置の内部における反射鏡の配置が異なるため、支持枠体の共通化を図ることが困難となる。
【００２５】
また、円筒反射鏡による反射角度が異なるため、ミラー面の法線方向の移動量、いわゆるミラーの振動量による照射位置の変動量が異なり、光学性能、すなわちピッチムラの現れ易さに差が生じる。
【００２６】
また、回転多面鏡駆動モータの寿命が画像形成装置の寿命に対して短い場合や、何らかの要因で故障が発生した場合、回転多面鏡を含めて駆動モータを交換する必要がある。そして、この駆動モータの交換においては、配置精度の観点から、駆動モータを含めた回転多面鏡を回転軸方向に着脱するのが一般的である。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
このような、回転多面鏡を交換する場合には、交換を要する走査光学系、交換を要しない走査光学装置、または走査光学装置内の光学部材を外す必要が生じる。これにより、交換作業が煩雑になるとともに、交換作業時間が長くなってしまう。
【００２８】
したがって、この発明の目的は、光走査装置における相互の性能差を生じさせることなく、共通の光学性能を有する複数の光走査装置を配設することができ、さらに、省スペース化を図って、画像形成装置を小型化することができる光走査装置および画像形成装置を提供することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明の第１の発明は、
一定方向に沿って配設された複数の画像形成部を有するとともに、
光ビームを出射する光源装置と、光ビームを偏向する偏向面が複数設けられた光偏向器と、偏向面によって偏向反射された光ビームを被走査面に導光する結像光学系および複数の反射鏡と、光源装置、光偏向器、結像光学系および複数の反射鏡を一体に支持しつつ、被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の配置箇所が、反射鏡に入射する光ビームのほぼ光線方向、またはほぼ一定方向になるように、複数設けられた枠体とを備え、被走査面に対して光走査可能で画像情報を記録可能に構成されて、互いに独立して配設された複数の光走査装置を有し、
複数の光走査装置のうちの、第１の光走査装置と第２の光走査装置とが、一定方向に対して垂直な方向に沿って部分的に異なる位置に配設されている
ことを特徴とする画像形成装置である。
【００３０】
この第１の発明において、第１の光走査装置と第２の光走査装置とを、一定方向に対して垂直な方向に重ねて配置するために、典型的には、光走査装置における複数の反射鏡のうちの、被走査面に照射される光ビームを最後に反射する反射鏡における複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の一定方向に沿った間隔Ｌと、複数の画像形成部のうちの、隣接する画像形成部に対応する２つの光走査装置が一定方向に垂直な方向に沿って重なる部分の高さＨとの間で、反射鏡に光ビームが、一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、反射鏡により光ビームが一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数５】
2004021138.tif 000003
が成立し、好適には、
【数６】
2004021138.tif 000004
が成立するようにする。
【００３１】
この第１の発明において、典型的には、光走査装置における複数の反射鏡のうちの、被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡の複数の取付箇所のうちの２箇所の取付箇所の、反射鏡に入射する光ビームの光線方向に沿った間隔Ｌ´と、隣接する２つの画像形成部に対応する２つの光走査装置が一定方向に対する垂直方向に重なっている部分における高さＨとの間で、反射鏡に光ビームが一定方向に対して角度θ２の方向から入射され、反射鏡により光ビームが一定方向に対して角度θ１の方向に反射される場合に、
【数７】
2004021138.tif 000005
が成立し、好適には、
【数８】
2004021138.tif 000006
が成立するようにする。
【００３２】
この第１の発明において、典型的には、第１の光走査装置と第２の光走査装置とを、一定方向に対して垂直な方向に沿って重ねて配置しつつ、回転反射鏡または、回転反射鏡を備えた回転反射鏡駆動モータの交換を容易に行うために、光走査装置が開閉可能な蓋部材を有し、第１の光走査装置を、一定方向に対して垂直な方向に沿って下段に設置し、第２の光走査装置を、一定方向に対して垂直な方向に沿って上段に設置するとともに、第１の光走査装置の蓋部材が開閉可能な位置に配置するようにする。
【００３３】
この発明の第２の発明は、
光ビームを出射する光源装置と、
光ビームを偏向する偏向面が複数設けられた光偏向器と、
偏向面によって偏向反射された光ビームを、被走査面に導光する結像光学系および複数の反射鏡と、
光源装置、光偏向器、結像光学系および複数の反射鏡を一体に支持するとともに、被走査面に照射する光ビームを最後に反射する反射鏡が、一定方向または、反射鏡に入射する光ビームの光線方向に沿って、複数設けられた枠体とを有し、
被走査面に対して光走査を行うことにより被走査面に対して画像情報を記録する
ことを特徴とする光走査装置である。
【００３４】
この第２の発明において、光走査装置は、典型的には、回転多面鏡または、回転多面鏡が備えられた回転多面鏡駆動モータを有するとともに、回転多面鏡または回転多面鏡駆動モータを出し入れ可能な蓋部材を有する。
【００３５】
また、この発明の第２の発明による画像形成装置によれば、第１の光走査装置と第２の光走査装置とを、回転多面鏡および回転多面鏡駆動モータを脱着するために、取り外し可能なカバーを設け、第２の光走査装置のカバーの鉛直方向に第１の光走査装置が重ならないように、配置していることにより、回転多面鏡および回転多面鏡駆動モータの交換を容易に行うことができる。
【００３６】
上述のように構成されたこの発明の第２の発明による光走査装置によれば、光ビームを被走査面に照射するための、光ビームを最後に反射する反射鏡の設置位置を、枠体に複数設けていることにより、光学性能を保証するとともに光学性能に差異のない複数の光走査装置を得ることができ、反射鏡を異なる位置に配した第１の光走査装置と第２の光走査装置とを一定方向に対して垂直な方向に沿って異なる位置に配置することで、画像形成装置内に、光学性能を保証するとともに光学性能に差異のない複数の光走査装置をコンパクトに配置することが可能となる。
【００３７】
この発明において、典型的には、一定方向とは、この発明による画像形成装置を設置した際の重力方向に対して、ほぼ垂直な方向、いわゆる水平方向であり、一定方向に対して垂直な方向とは、この発明による画像形成装置を設置した際の重力方向に対してほぼ平行な方向、すなわち鉛直方向である。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。図１に、この発明の一実施形態による画像形成装置を示す。この一実施形態においては、この発明を、４色のトナーを１枚の転写材に重畳転写するカラー画像形成装置に適用する場合について説明する。
【００３９】
図１に示すように、この一実施形態による画像形成装置においては、左右方向に延設された無端ベルト状の転写材搬送部材８ａの上部に、画像形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが順次に列設されている。なお、これらの画像形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、互いに同一の構成を有する。
【００４０】
これらの画像形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄにおいては、それぞれ像担持体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配設されている。これらの像担持体１ａ〜１ｄの周辺には、一次帯電器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、除電ランプ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像器５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、クリーナ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄなどの、画像形成用部材が配設されている。
【００４１】
また、それぞれの現像器５ａ〜５ｄには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよび、ブラックの色のトナーが格納されている。
【００４２】
また、転写材搬送部材８ａにおける無端ベルトの内側で、それぞれの像担持体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対応する位置の反対側に、それぞれ転写帯電器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが配設されている。
【００４３】
また、それぞれの画像形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの上方には、これらの画像形成部１０ａ〜１０ｄに対応して、それぞれ光走査装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが設けられている。これらの光走査装置４ａ〜４ｄのうち、鉛直方向に沿った下段に、第１の光走査装置としての光走査装置４ａ，４ｃが配置され、上段に、第２の光走査装置としての光走査装置４ｂ，４ｄが配置されている。
【００４４】
そして、これらの光走査装置４ａ〜４ｄにより、原稿における複数の成分色に対応した画像信号が像担持体１ａ〜１ｄに照射され、それぞれの像担持体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに、それぞれの成分色に対応する静電潜像が形成される。
【００４５】
また、画像形成部１０ａにおいては、像担持体１ａの回転走行によって、潜像が現像器５ａに対して対向する現像位置に到来すると、現像器５ａからイエロートナーが供給されて、この像担持体１ａにイエロートナー像が形成される。
【００４６】
そして、このイエロートナー像が、転写帯電器６ａに対して対向配置された転写部位に至ると、この時までに転写材（図示せず）がこの転写部位に供給され、転写帯電器６ａによる転写バイアスによってイエロートナー像が転写材に転移される。
【００４７】
その後、転写材が画像形成部１０ｂに達すると、上述と同様の方法によって、転写材が画像形成部１０ｂの転写部位に至り、すでに転移されているイエロートナー像にマゼンタトナー像が重畳形成される。
【００４８】
その後、画像形成部１０ｃ，１０ｄにおいても同様に、転写材に、それぞれシアントナー像およびブラックトナー像が、順次重畳形成される。続いて、この４色の色トナー像が形成された転写材は、転写材搬送部材８ａから分離されて定着装置９に至る。そして、この定着装置９において、それぞれの色トナー像が溶解混合されてカラー画像になり、このカラー画像が転写材に定着されて固定された後、装置外に排出される。
【００４９】
なお、それぞれの像担持体１ａ〜１ｄに、転写されずに残った残留トナーは、クリーナ７ａ〜７ｄにより除去される。また、それぞれの像担持体１ａ〜１ｄにおける残留電荷は、除電ランプ３ａ〜３ｄにより除電される。そして、これらのクリーナ７ａ〜７ｄおよび除電ランプ３ａ〜３ｄによって、トナーおよび電荷がクリーニングされることにより、それぞれの像担持体１ａ〜１ｄは、以降の画像形成動作を実行可能な準備状態となる。
【００５０】
次に、上述した像担持体１ａ〜１ｄにレーザ光を照射可能な、この一実施形態による光走査装置について説明する。図２に、この一実施形態による光走査装置において反射鏡を取り除いた概略斜視図を示す。
【００５１】
図２に示すように、この一実施形態による光走査装置においては、光源装置４１、シリンドリカルレンズ４３、光偏向器４４、結像手段としての結像光学系４５および、同期検出手段としての同期検出器４６を有して構成されている。
【００５２】
光源装置４１は、少なくとも１つの発光部を有して構成される。また、シリンドリカルレンズ４３は、副走査方向のみに所定の屈折が生じるように構成されている。
【００５３】
また、光偏向器４４は、複数の偏光面を有する回転多面鏡から構成され、回転駆動用モータ４４ａからなる駆動手段によって、図２中、矢印ｗ１の向きに、一定速度で回転可能に構成されている。この光偏向器４４は、所定の回転数になるように、制御系（図示せず）により制御される。
【００５４】
また、結像光学系４５は、ｆ−θレンズなどから構成される。この結像光学系４５は、光偏向器４４からの光ビームを集光して、被走査面である感光体Ｄの面上の露光位置に結像させる。ここで、図２に示す感光体Ｄは、図１に示す像担持体１ａ〜１ｄに相当するものである。また、感光体Ｄは、回転機構（図示せず）により図２中矢印ｗ２方向に一定速度で回動可能に構成される。
【００５５】
同期検出器４６は、反射鏡としての反射ミラー４６ａと水平同期信号検出回路４６ｂとを有して構成され、光ビームの走査開始側Ｌｆの位置に設けられている。
【００５６】
この同期検出器４６においては、感光体Ｄの面上における走査開始位置のタイミングを調整する水平同期信号（ＢＤ信号）を得るために、光偏向器４４によって偏向反射された光ビームの一部が、反射ミラー４６ａを介して水平同期信号検出回路４６ｂに受光可能に構成されている。
【００５７】
また、同期検出器４６においては、発光制御回路（図示せず）によって水平同期信号検出回路４６ｂから供給されたＢＤ信号を用いて、このＢＤ信号に同期して光源装置４１から放射される光ビームの発光タイミングを制御可能に構成されている。
【００５８】
図３に、この一実施形態による光走査装置の反射鏡を含んだ概略断面図を示す。なお、図３においては、光源装置、シリンドリカルレンズ、同期検出手段および感光体の図示を省略する。
【００５９】
図３に示すように、光偏向器４４からの光ビームは、まず、結像光学系４５を介した後、第１の反射鏡４７によって、ほぼ９０度方向に折り返される。この折り返された光ビームは、さらに、光ビームが折り返された方向に配置された第２の反射鏡４８によって、再度光偏向器４４の方向に折り返される。その後、この光ビームは、さらに第３の反射鏡４９によって折り返され、感光体表面に照射される。ここで、第３の反射鏡４９は、この一実施形態においては、たとえば平面反射鏡である。
【００６０】
また、上述した光源装置４１、シリンドリカルレンズ４３、光偏向器４４、結像光学系４５、同期検出器４６および、光学部材としての第１の反射鏡４７、第２の反射鏡４８および第３の反射鏡４９は、枠体５０に一体的に支持されている。
【００６１】
また、枠体５０には、光学部材の防塵を図るために、蓋部材としてのカバー５１，５２，５３が、ビスなどにより固定支持されている。これらのうちのカバー５１は、光走査装置の鉛直上側に配設され、光偏向器４４の脱着の際に取り外し可能な形状を有している。
【００６２】
また、カバー５２は、光走査装置の鉛直上側に配設され、結像光学系４５および第１の反射鏡４７を交換したり清掃したりするために、取り外し可能な形状を有している。また、このカバー５２は、カバー５１と隙間なく密着して配設されている。なお、カバー５２による防塵作用が十分であり、光学部材を清掃したり交換したりする必要がない場合、カバー５２を取り外し不可能な形状とすることも可能である。
【００６３】
また、カバー５３は、光走査装置の鉛直下側に配設され、第２の反射鏡４８および第３の反射鏡４９を交換したり清掃したりするために、取り外し可能な形状を有している。なお、このカバー５３においても、カバー５２におけると同様に、防塵効果が十分であり、光学部材を清掃したり交換したりする必要がない場合は、取り外し不可能な形状とすることも可能である。
【００６４】
また、カバー５３の部分には、感光体Ｄに投射する光ビームの光路を確保するための切り欠きが設けられている。そして、カバー５３における、この切り欠き部分には、切り欠きにより防塵作用が低下するのを防止するために、たとえば平板ガラスからなる防塵ガラス５４が配設されている。
【００６５】
ここで、図３中の「Ｈ」は、光走査装置４ａ〜４ｄにおいて、隣接する画像形成部１０ａ〜１０ｄに対応した光走査装置４ａ〜４ｄが鉛直方向で重なっている部分の高さである。
【００６６】
図４および図５に、枠体５０に設けられた第３の反射鏡４９の両端の支持部および支持方法を示す。いずれも光走査装置の下側からの概略斜視図であり、図の手前方向に第２の反射鏡４８が配設されている。この反射鏡は、光ビームの走査方向（反射鏡長手方向）の両端部付近が、突き当て部材および対向配置された付勢手段によって、支持されて固定されている。
【００６７】
また、図４に示すように、第３の反射鏡４９に投射される光ビームの投射方向に、所定間隔「Ｌ」を隔てた２ヶ所に、反射鏡支持部１２，１３が配設されている。なお、これらの反射鏡支持部１２，１３は、いずれも同一形状であるため、互いに共通に説明する。
【００６８】
すなわち、第３の反射鏡４９は、反射面４９ｒの裏面を１箇所の固定突当部材１４と１箇所の移動突当部材１５（ケースに螺合されたセットビス）によって位置決めされて、支持されている。また、反射面４９ｒの側面の片側が、１箇所の固定突当部材１６によって位置決めされて、支持されている。
【００６９】
また、第３の反射鏡４９を保持するために、付勢部１７が、その付勢部材１７ａによって反射面の裏面方向に付勢されているとともに、付勢部材１７ｂによって反射面直角方向に付勢されている。ここで、移動突当部材１５は照射位置調整手段であり、移動突当部材１５の移動により、感光体表面への副走査方向（感光体回転方向）への光ビーム投射位置を調整することが可能となる。
【００７０】
また、図５において、第３の反射鏡４９の長手方向の対向側に、反射鏡支持部２２，２３が配設されている。なお、これらの反射鏡支持部２２，２３は、いずれも同一形状であるため、互いに共通に説明する。
【００７１】
第３の反射鏡４９は、反射面４９ｒの裏面が１箇所の固定突当部材２４によって位置決めされて、支持されている。また、同様に、反射面４９ｒの側面の片側が１箇所の固定突当部材２５によって位置決めされて、支持されている。
【００７２】
また、第３の反射鏡４９を保持するために、付勢部２６の付勢部材２６ａによって、反射面裏面方向に付勢するとともに、付勢部材２６ｂによって反射面直角方向に付勢している。ここで反射面４９ｒの裏面に設けられた固定突当部材２５は移動突当部材としてもよく、このとき突当部材２５は、感光体母線に対する光ビームの傾きを調整するための手段として用いることができる。
【００７３】
そして、図１に示す光走査装置４ａおよび光走査装置４ｃにおいては、第３の反射鏡４９が反射鏡支持部１２および反射鏡支持部２２により支持されている。
【００７４】
また、光走査装置４ｂおよび光走査装置４ｄは、光走査装置４ａまたは光走査装置４ｃに対して、光源装置、光偏向器４４、結像光学系、第１の反射鏡４７および第２の反射鏡４８が共通化されているとともに、枠体５０が共通化されて同一箇所に配置されている。また、第３の反射鏡４９が共通化され、反射鏡支持部１３，２３により支持されている。
【００７５】
図６および図７に、第３の反射鏡４９の保持位置と光走査装置の結像位置との関係を示す。ここで、第３の反射鏡４９によって折り返された光ビームが水平方向となす角度をθ１、第３の反射鏡４９に入射される光ビームが水平方向に対してなす角度をθ２とする。また、水平方向に対してθ１方向の角度の符号を正方向（図中、＋）とし、反対側を負方向（図中、−）とする。
【００７６】
図６Ａに、第２の反射鏡４８によって折り返された光ビームが、第３の反射鏡４９によって水平に投射される場合を示す。図６Ａにおいては、第３の反射鏡４９が反射鏡支持部１２，２２で支持されている時の位置を、第３の反射鏡位置４９ａとし、反射鏡支持部１３および２３で支持されている時の位置を第３の反射鏡位置４９ｂとする。
【００７７】
そして、水平方向に進行する（θ２＝０）光ビームＢ１が、第３の反射鏡位置４９ａに位置する第３の反射鏡４９によって、水平方向より下方に角度θ１で折り返される場合の光ビーム結像位置をＰ１とする。他方、第３の反射鏡４９が第３の反射鏡位置４９ｂの位置で支持された場合の、光ビームの結像位置をＰ２とする。このとき、結像位置Ｐ１と結像位置Ｐ２との鉛直方向のずれｈ１は、
【数９】
2004021138.tif 000007
となる。
【００７８】
また、図６Ｂは、第２の反射鏡で折り返された光ビームが水平より上方（負方向）に角度θ２（θ２＜０）で、第３の反射鏡４９に照射される場合を示す。また、光ビームＢ１が第３の反射鏡位置４９ａに位置する第３の反射鏡４９によって、水平方向より下方に角度θ１に折り返される場合の光ビーム結像位置をＰ１とし、第３の反射鏡４９が第３の反射鏡位置４９ｂの位置で支持された場合の光ビーム結像位置をＰ２とすると、光ビーム結像位置Ｐ１と光ビーム結像位置Ｐ２とは、鉛直方向にｈ２ずれる。
【００７９】
同様に、図６Ｃは第２の反射鏡で折り返された光ビームが水平方向より下方に角度θ２（θ２＞０）で第３の反射鏡４９に照射される場合を示す。光ビームＢ１が第３の反射鏡位置４９ａに位置する第３の反射鏡４９によって水平方向より下方に角度θ１に折り返される場合の光ビーム結像位置をＰ１とし、第３の反射鏡４９が４９ｂの位置で支持された場合の光ビーム結像位置をＰ２とすると、光ビーム結像位置Ｐ１，Ｐ２は、互いに鉛直方向にｈ３ずれる。
【００８０】
そして、以上のｈ２およびｈ３は、
【数１０】
2004021138.tif 000008
と表すことができる。
【００８１】
ここで、第３の反射鏡４９への投射角度によってｈ１≧Ｈ、ｈ２≧Ｈ、またはｈ３≧Ｈとすることによって、隣接する画像形成部に対応する光走査装置を鉛直方向にずらして配置することができる。
【００８２】
すなわち、
【数１１】
2004021138.tif 000009
が成立する。
【００８３】
また、第２の反射鏡４８によって折り返された光ビームが、水平方向から上方または下方に進行して、第３の反射鏡４９に照射されるとき、角度θ２が大きく、第３の反射鏡４９が水平方向に移動することによって光ビームが反射鏡より逸脱する場合は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、第３の反射鏡４９を光線方向に沿って第３の反射鏡位置４９ｂ´に配設することも可能である。
【００８４】
ここで結像位置Ｐ１とＰ２の鉛直方向のずれを、それぞれｈ２´、ｈ３´とすると、
【数１２】
2004021138.tif 000010
となる。
【００８５】
ここで、第３の反射鏡４９への投射角度によってｈ２´≧Ｈ、またはｈ３´≧Ｈとすることによって、隣接する画像形成部に対応する光走査装置を鉛直方向にずらして配置することができる。
すなわち
【数１３】
2004021138.tif 000011
が成立する。
【００８６】
また、ＬまたはＬ´を大きくとることによって、隣接する光走査装置（図１中、光走査装置４ａと光走査装置４ｂ、または光走査装置４ｃと光走査装置４ｄ）の水平方向の配置をよりコンパクトにすることができる。
【００８７】
しかしながら、ＬまたはＬ´を大きくとることによって、隣接する光走査装置４ａ，４ｂや、光走査装置４ｃ，４ｄの鉛直方向の隙間が大きくなると、画像形成装置本体の高さが高くなってしまうため、ｈ１，ｈ２，ｈ３，ｈ２´，ｈ３´は、最大でも２Ｈ程度になることが望ましい。
【００８８】
すなわち、
【数１４】
2004021138.tif 000012
が成立することが望ましい。
【００８９】
また、同様に
【数１５】
2004021138.tif 000013
が成立することが望ましい。
【００９０】
次に、図１および図３を参照して、回転多面鏡および回転多面鏡駆動モータの交換手順について説明する。
【００９１】
すなわち、上述の手段を講じた上で、隣接する光走査装置（光走査装置４ａ，４ｂ、または光走査装置４ｃ，４ｄ）を水平方向にずらして配置する。そして、光走査装置４ａに設けられたカバー５１は、鉛直方向に光走査装置４ｂと重ならない形態とする。
【００９２】
まず、取り外し可能なカバー５１を鉛直上側より取り外す。光走査装置４ａのカバーは、他の光走査装置４ｂに妨げられることなく取り外し可能となる。その後、回転多面鏡および回転多面鏡駆動モータの交換を行う。
【００９３】
同様に、光走査装置４ｃにおいても、光走査装置４ｂおよび光走査装置４ｄに妨げられることなく、回転多面鏡および回転多面鏡駆動モータを交換することが可能となる。これにより、回転多面鏡または回転多面鏡駆動モータのみを交換するように配置することができるようになる。
【００９４】
以上、この発明の一実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づくそれぞれの種の変形が可能である。
【００９５】
例えば、上述の一実施形態において挙げた、この発明を適用する画像形成装置の構成はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成を用いてもよい。
【００９６】
すなわち、たとえば上述の一実施形態においては、画像形成装置の構成例としてフルカラー複写機が挙げられているが、これに限定するものではなく、複数の光走査装置を備えた、プリンタ、ファクシミリまたは単カラー複写機などに適用することが可能である。
【００９７】
また、画像形成手段としては、電子写真方式を採用した画像形成手段などの、光走査装置を用いる方式の画像形成手段に適用することが可能である。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による光走査装置によれば、光ビームを最後に反射する反射鏡の取り付け箇所を枠体に複数設けていることにより、同一性能の光走査装置を、画像形成装置内にコンパクトに配置することが可能となるので、光走査装置の省スペース化を図り、画像形成装置の小型化を実現することができる。
【００９９】
また、開閉可能に構成された蓋部材を設けるとともに、一定方向に対して垂直な方向に沿って異なる位置に配置した複数の光走査装置のうちの、下段に配設した光走査装置の蓋部材が、上段に配設した光走査装置に対して、一定方向に垂直な方向に沿って、相互に重ならないように一定方向にずらして配置させることができるので、光走査装置に具備されている回転多面鏡や回転多面鏡駆動モータなどの各種部材を単独で交換することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態によるカラー画像形成装置の断面図を示す。
【図２】この発明の一実施形態による光走査装置を示す斜視図である。
【図３】この発明の一実施形態による光走査装置を示す断面図である。
【図４】この発明の一実施形態による光走査装置における枠体に設けられた第３の反射鏡の両端の支持部および支持方法を示す斜視図である。
【図５】この発明の一実施形態による光走査装置における枠体に設けられた第３の反射鏡の両端の支持部および支持方法を示す斜視図である。
【図６】この発明の一実施形態による第３の反射鏡の保持位置と光走査装置の結像位置との関係を示す略線図である。
【図７】この発明の一実施形態による第３の反射鏡の保持位置と光走査装置の結像位置との関係を示す略線図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ　像担持体
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ　一次帯電器
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ　除電ランプ
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ　光走査装置
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ　現像器
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ　転写帯電器
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ　クリーナ
８ａ　転写材搬送部材
９　定着装置
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ　画像形成部
１２，１３，２２，２３　反射鏡支持部
１４，１６，２４，２５　固定突当部材
１５　移動突当部材
１７，２６　付勢部
１７ａ，１７ｂ，２６ａ，２６ｂ　付勢部材
４１　光源装置
４３　シリンドリカルレンズ
４４ａ　回転駆動用モータ
４４　光偏向器
４５　結像光学系
４６　同期検出器
４６ａ　反射ミラー
４６ｂ　水平同期信号検出回路
４７　第１の反射鏡
４８　第２の反射鏡
４９　第３の反射鏡
４９ａ，４９ｂ　反射鏡位置
４９ｒ　反射面
５０　枠体
５１，５２，５３　カバー
５４　防塵ガラス
【図１】
2004021138.tif 000018
【図２】
2004021138.tif 000019
【図３】
2004021138.tif 000020
【図４】
2004021138.tif 000021
【図５】
2004021138.tif 000022
【図６】
2004021138.tif 000023
【図７】
2004021138.tif 000024