(57)【要約】【課題】ポリゴンミラーの回転に伴う回転ムラ及び振動による画像劣化を防止することのできる光ビーム走査光学装置を提供する。【解決手段】光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙから射出された光ビームを、回転するポリゴンミラー７により偏向し、ｆθレンズ８により所定形状に整形して走査する光ビーム走査光学装置１において、ハウジング２、３と一体成形されるリブ１６ａにより、光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ及びｆθレンズ８から隔離してポリゴンミラー７を設置するポリゴン室１６を設け、ポリゴンミラー７の周囲を囲む整流板１７によりポリゴン室１６を画設した。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出された光ビームを、回転するポリゴンミラーにより偏向し、ｆθレンズにより所定形状に整形して走査する光ビーム走査光学装置において、上記各光学部品を取り付けるとともに光ビーム走査光学装置を覆うハウジングと一体成形されるリブにより、前記光源及び前記ｆθレンズから隔離して前記ポリゴンミラーを設置するポリゴン室を設け、前記ポリゴンミラーの周面に対峙して回転に伴う気流を整流する整流板を前記リブと一体成形するとともに、前記整流板により前記ポリゴン室を更に画設したことを特徴とする光ビーム走査光学装置。
【請求項２】
前記整流板の外側と内側とを前記ポリゴンミラーの上方を介して連通したことを特徴とする請求項１に記載の光ビーム走査光学装置。
【請求項３】
前記整流板よりも前記リブの高さを高くしたことを特徴とする請求項２に記載の光ビーム走査光学装置。
【請求項４】
前記ポリゴンミラーを駆動する駆動基板に前記ポリゴンミラーを実装したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の光ビーム走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープリンタ装置やカラー複写機等の画像形成装置に使用され、複数の光ビームを走査して感光体ドラム等に導く光ビーム走査光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラープリンタ装置やカラー複写装置等の画像形成装置に搭載される従来の光ビーム走査光学装置は、例えば、黒（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の画像に応じた半導体レーザ素子から成る複数の光源を有している。各色に対応した光源は所定のタイミングでそれぞれ異なる方向に光ビームを射出する。
【０００３】
光源の出射光は回転するポリゴンミラーにより各光ビーム毎に異なる方向に反射し、ビーム径を所定の大きさ及び形状に絞り込むｆθレンズを介して各光ビームに対応した複数の分離ミラー上に走査される。分離ミラーで反射した光ビームは折返しミラーで反射して、光ビームを所定位置に結像する結像レンズを介して出射される。
【０００４】
これにより、画像形成装置に設けられる複数の感光体ドラムに各光ビームが照射され、形成する画像に応じた潜像が各感光体ドラム上に形成される。また、上記の各光学部品は、樹脂成形品から成るハウジングに取り付けられており、該ハウジングに設けられた開口部から複数の光ビームが出射されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の光ビーム走査光学装置によると、ポリゴンミラーは高速回転するため回転に伴う回転ムラ及び振動が発生する。このため、光ビームの走査が不安定になるとともに、ポリゴンミラーに近設する光源やｆθレンズに振動が伝達される。従って、光ビーム走査光学装置の出射光により形成される画像が劣化する問題があった。
【０００６】
本発明は、ポリゴンミラーの回転に伴う回転ムラ及び振動による画像劣化を防止することのできる光ビーム走査光学装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、光源から射出された光ビームを、回転するポリゴンミラーにより偏向し、ｆθレンズにより所定形状に整形して走査する光ビーム走査光学装置において、上記各光学部品を取り付けるとともに光ビーム走査光学装置を覆うハウジングと一体成形されるリブにより、前記光源及び前記ｆθレンズから隔離して前記ポリゴンミラーを設置するポリゴン室を設け、前記ポリゴンミラーの周面に対峙して回転に伴う気流を整流する整流板を前記リブと一体成形するとともに前記整流板により前記ポリゴン室を更に画設したことを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、光源から射出された複数の光ビームは、ポリゴン室に配されたポリゴンミラーにより偏向され、ｆθレンズによりビーム径を所定の大きさ及び形状に絞りこんで走査される。ポリゴン室はハウジングと一体成形されるリブにより狭い範囲を囲まれ、光源及びｆθレンズから隔離して設けられる。また、ポリゴンミラーは整流板によって更に画設された空間内に配される。これにより、ポリゴンミラーの回転に伴う回転ムラが整流板により低減されるとともに、光源及びｆθレンズに対する振動の伝達が抑制される。
【０００９】
また本発明は、上記構成の光ビーム走査光学装置において、前記整流板の外側と内側とを前記ポリゴンミラーの上方を介して連通したことを特徴としている。この構成によると、ポリゴンミラーの駆動モータの発熱がポリゴンミラーの上方を介して整流板の外側に放出される。
【００１０】
また本発明は、上記構成の光ビーム走査光学装置において、前記整流板よりも前記リブの高さを高くしたことを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の光ビーム走査光学装置において、前記ポリゴンミラーを駆動する駆動基板に前記ポリゴンミラーを実装したことを特徴としている。この構成によると、駆動基板上にポリゴンミラーが実装されたカード型ポリゴンが設けられ、駆動基板上に実装された電子部品による発熱がポリゴンミラーの上方を介して整流板の外側に放出される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２は一実施形態の光ビーム走査光学装置を示す側面断面図及び上面断面図である。光ビーム走査光学装置１は、カラープリンタ装置やカラー複写機等の画像形成装置に搭載され、樹脂成形品から成る第１、第２ハウジング２、３により上下を覆われている。
【００１３】
第１ハウジング２の一方側部には光源室１５が設けられる。光源室１５には黒（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各画像に対応した光ビームを射出する半導体レーザ素子から成る複数の光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙが配されている。各色に対応した光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙは所定のタイミングでそれぞれ上下方向に異なる向きで光ビームを射出する。
【００１４】
光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍは出射光の方向が、光源４Ｙの出射光の方向と略直交するように配されており、光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍの出射光を反射して光源４Ｙの出射光の方向に略一致させる反射ミラー５Ｋ、５Ｃ、５Ｍが設けられている。光源４Ｙの出射方向には反射ミラー６が設けられ、反射ミラー６の反射方向には反射ミラー６で反射した光ビームを集光するシリンダレンズ９が設けられている。
【００１５】
光源室１５と同じ側部には、光源室１５に隣接して第１ハウジング２と一体に形成されるリブ１６ａにより囲まれたポリゴン室１６が設けられる。ポリゴン室１６には回転するポリゴンミラー７が配されている。ポリゴンミラー７は駆動モータ７ａ（図３参照）とともに駆動基板１８（図３参照）に実装されている。これにより、駆動基板１８と一体の所謂カード型ポリゴンに構成して省スペース化が図られている。駆動モータ７ａの駆動によりポリゴンミラー７が回転し、ポリゴンミラー７の入射光が反射して偏向される。
【００１６】
ポリゴン室１６の側方には、ポリゴンミラー７の反射光のビーム径を所定の大きさ及び形状に絞り込むｆθレンズ８が設けられる。これにより、光ビームが所定形状で主走査方向（図２の上下方向）に走査される。ｆθレンズ８の更に側方には、走査される光ビームを各色毎に反射する複数の分離ミラー１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙが配されている。
【００１７】
光ビーム走査光学装置１の下部には、分離ミラー１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍの反射光を反射して下方に導く折返しミラー１１Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍが設けられている。折返しミラー１１Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍ及び分離ミラー１０Ｙの下方の第２ハウジング３には、各色に対応する光ビームを所定位置に結像する結像レンズ１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙが取り付けられている。第２ハウジング３の下面には、結像レンズ１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの下方に開口部１３Ｋ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙが形成されている。
【００１８】
また、ポリゴンミラー７の周囲には、周面に対峙する整流板１７が設けられている。整流板１７はリブ１６ａの二箇所に連設してリブ１６ａと一体成形され、ポリゴン室１６を更に画設する。整流板１７によってポリゴンミラー７の回転による気流を整流して回転ムラを防止するようになっている。
【００１９】
図３はポリゴン室１６の側面断面図を示している。整流板１７により囲まれるポリゴンミラー７の上方は開放されており、リブ１６ａが整流板１７よりも高く形成されている。このため、整流板１７の径方向の内側の空気がポリゴンミラー７の上方を介して外側のポリゴン室１６内に流出可能になっている。
【００２０】
上記構成の光ビーム走査光学装置１において、光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍから射出される光ビームは反射ミラー５Ｋ、５Ｃ、５Ｍで反射し、光源４Ｙから射出される光ビームとともに反射ミラー６に到達する。反射ミラー６で反射した光ビームはシリンダレンズ９により集光される。
【００２１】
集光された光ビームは回転するポリゴンミラー７で反射し、ｆθレンズ８でビーム径が所定の大きさ及び形状に絞り込まれて主走査方向に走査される。走査される各光ビームは分離ミラー１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙで反射する。分離ミラー１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍの反射光は折返しミラー１１Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍで開口部１３Ｋ、１３Ｃ、１３Ｍの方向に反射する。
【００２２】
分離ミラー１０Ｙの反射光及び折返しミラー１１Ｋ、１１Ｃ、１１Ｍの反射光は、結像レンズ１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを介して開口部１３Ｋ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙから出射される。結像レンズ１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙによって画像形成装置に設けられる各色に対応した複数の感光体ドラム２０Ｋ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｙ上に光ビームが結像される。これにより、形成する画像に応じた潜像が各感光体ドラム２０Ｋ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｙ上に形成される。
【００２３】
本実施形態によると、ポリゴン室１６はリブ１６ａによって狭い範囲を囲まれて高い剛性を有するとともに光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ及びｆθレンズ８から隔離して設けられるので、ポリゴンミラー７の回転に伴う光源４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ及びｆθレンズ８に対する振動の伝達を低減することができる。また、リブ１６ａは第１ハウジング２と一体成形されるので製造コストを増加させない。
【００２４】
また、リブ１６ａと一体成形される整流板１７によりポリゴン室１６が更に画設されるので、ポリゴンミラー７の回転ムラを防止することができるとともに、製造コストを増加させずに更に狭い範囲を整流板１７で囲んで剛性を向上して振動の伝達をより低減することができる。
【００２５】
また、整流板１７よりもリブ１６ａの高さを高くして整流板１７の径方向の外側と内側とがポリゴンミラー７の上方を介して連通されるので、ポリゴンミラー７の駆動モータ７ａの発熱を整流板１７の外側へ放出することができる。従って、整流板１７に囲まれた狭い範囲に熱を溜めず、第１、第２ハウジング２、３の変形やポリゴンミラー７の膨張による画像劣化を防止することができる。尚、ポリゴンミラー７の上方は図３に示すように開放しても良いし、同図に破線Ｄで示すように防塵用のフィルター等を設けても良い。
【００２６】
また、省スペース化のためにカード型ポリゴンを設置しても、駆動基板１８に実装される電子部品の発熱を容易に整流板１７の外側へ放出することができる。従って、第１、第２ハウジング２、３の変形やポリゴンミラー７の膨張を更に防止することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によると、ポリゴンミラーを配するポリゴン室がハウジングと一体成形されるリブにより設けられるので、ポリゴン室が高い剛性を有するとともに光源及びｆθレンズから隔離されるため、製造コストを増加させることなくポリゴンミラーの回転に伴う振動のｆθレンズ及び光源に対する伝達を低減することができる。
【００２８】
また、整流板をリブと一体に樹脂成形するとともに整流板によりポリゴン室を更に画設したので、ポリゴンミラーの回転ムラを防止することができるとともに、製造コストを増加させずに更に狭い範囲を整流板で囲んで剛性を向上して振動の伝達をより低減することができる。従って、光ビーム走査光学装置により形成される画像の劣化を防止することができる。
【００２９】
また本発明によると、整流板の径方向の外側と内側とをポリゴンミラーの上方を介して連通したので、ポリゴンミラーの駆動モータの発熱を整流板の外側に放出することができる。従って、ハウジングの変形やポリゴンミラーの膨張を防止することができる。また、整流板よりもリブの高さを高くすることにより、整流板の径方向の外側と内側とを容易に連通させることができる。
【００３０】
また本発明によると、ポリゴンミラーを駆動基板に実装したカード型ポリゴンを備えるので、駆動基板に実装される電子部品の発熱を整流板の外側に放出することができ、ハウジングの変形やポリゴンミラーの膨張を更に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、本発明の実施形態の光ビーム走査光学装置を示す側面断面図である。
【図２】は、本発明の実施形態の光ビーム走査光学装置を示す上面断面図である。
【図３】は、本発明の実施形態の光ビーム走査光学装置のポリゴン室を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１　　光ビーム走査光学装置
２　　第１ハウジング
３　　第２ハウジング
４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ　光源
５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ　反射ミラー
６　　反射ミラー
７　　ポリゴンミラー
８　　ｆθレンズ
９　　シリンダレンズ
１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ　分離ミラー
１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ　折返しミラー
１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ　結像レンズ
１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙ　開口部
１５　　光源室
１６　　ポリゴン室
１６ａ　リブ
１７　　整流板
１８　　駆動基板
２０Ｋ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ　感光体ドラム
【図１】
2004061746.tif 000003
【図２】
2004061746.tif 000004
【図３】
2004061746.tif 000005