(57)【要約】【課題】感光体ドラム上に静電潜像を形成するための光ビーム走査装置に対し、回転多面鏡の回転駆動源であるモータからの発熱を外部に放出するための特別な部材を必要とすることなしに、モータの発熱による悪影響（回転多面鏡と他の光学部品との相対位置の変化）を抑制することが可能な光ビーム走査装置及びその光ビーム走査装置を備えた画像形成機を提供する。【解決手段】回転多面鏡６２の駆動源であるモータ８０からｆθレンズ６４，６５に向かう熱伝導の経路となっているハウジング６０の底板６０ａに、この熱伝導経路の距離を長くする熱伝導迂回部７０を形成する。モータ８０からの発熱は、モータ取付部から光学部品取付部に向けて伝わる間に大部分が放熱され、光学部品取付部の温度上昇を抑制することができる。【選択図】      図３
2004333844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動源として回転する反射ミラー部材と、この反射ミラー部材の入射側及び出射側のうち少なくとも一方に配置された光学部品とが同一支持板上に配設されており、光源より出射された光ビームを、回転する反射ミラー部材によって偏向させて被走査体に走査する光ビーム走査装置において、上記支持板におけるモータ取付部と光学部品取付部との間には、これら取付部同士間の熱伝導経路を、モータと光学部品とを結ぶ直線距離よりも長くする熱伝導迂回部が形成されていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ビーム走査装置において、
熱伝導迂回部は支持板の一部が屈曲して形成されており、その屈曲形状は、光源より出射された光ビームの光路及び反射ミラー部材によって偏向された光ビームの光路に干渉しない形状となっていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ビーム走査装置において、
光源より出射された光ビームの光路及び反射ミラー部材によって偏向された光ビームの光路は支持板の表裏のうちの一方側に形成されており、熱伝導迂回部はこの支持板の表裏のうちの他方側に突出するように屈曲されて形成されていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項４】
請求項１、２または３記載の光ビーム走査装置において、
熱伝導迂回部には、支持板の表面側と裏面側とを連通させる開口が形成されていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうち何れか一つに記載の光ビーム走査装置において、
熱伝導迂回部は、モータの回転軸を中心とした対称形状に形成されていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項６】
請求項５記載の光ビーム走査装置において、
熱伝導迂回部は、モータの回転軸の延長方向に対して直交する方向の断面形状が環状となっていることを特徴とする光ビーム走査装置。
【請求項７】
上記請求項１〜６のうち何れか一つに記載の光ビーム走査装置を備えた画像形成機であって、
上記光ビーム走査装置から光ビームが走査されることによって被走査体に形成された静電潜像に現像剤を付着させて、この静電潜像を顕像化し、この現像剤により顕像化された画像を被走査体から記録媒体に転写することによって、この記録媒体に画像を形成するよう構成されていることを特徴とする画像形成機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタ、レーザファクシミリ等の画像形成機に搭載される光ビーム走査装置及びその光ビーム走査装置を備えた画像形成機に係る。特に、本発明は、光ビームのスポット径や光ビーム走査特性を適切に維持するための対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成機における画像形成（印刷）動作としては、先ず、パーソナルコンピュータ等のホスト装置から送信された画像データに基づいて、光ビーム走査装置により感光体ドラム上に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナー（現像剤）を付着させて、感光体ドラム上で画像データを顕像化させる。その後、用紙搬送経路を搬送されてきた記録用紙を感光体ドラムと転写ローラとの間に通過させて、感光体ドラム上のトナー像を記録用紙の表面に転写する。そして、この記録用紙を定着ローラに通過させ、この定着ローラによる加熱及び加圧によってトナー像を記録用紙上に定着させるようにしている。
【０００３】
また、上記感光体ドラム上に静電潜像を形成するための光ビーム走査装置は、受信した画像データに基づいて光ビーム（レーザビーム）を変調させながら、帯電器によって予め帯電された感光体ドラム表面に対して上記光ビームを走査することで、この感光体ドラム表面に静電潜像を形成していく。
【０００４】
この種の光ビーム走査装置としては、光ビームの変調速度が速く走査速度を速くすることが可能なレーザビーム方式が一般的に多く使用されている。
【０００５】
ところで、上述したレーザビーム方式の光ビーム走査装置にあっては、レーザ光源から出射される光ビームの光路を変更するための偏向手段である回転多面鏡（ポリゴンミラー）を必要とするため、この回転多面鏡を回転させるために高速回転可能なモータを使用している。
【０００６】
感光体ドラム表面に対する静電潜像の書き込み速度を高くするためには、このモータを高速回転させて回転多面鏡の高回転化を図る必要があるが、この場合、モータの発熱量が大きくなり、モータを支持しているベース部材となるハウジングにこの熱が伝達してしまって、このハウジングの温度も上昇する（例えば５０℃〜８０℃程度まで上昇する）ことになる。
【０００７】
一般に上記ハウジングは樹脂（例えばポリカーボネート）製であるため、その温度が上昇すると熱膨張してしまい、このハウジングに支持されている回転多面鏡とＦθレンズとの相対位置関係や回転多面鏡とレーザ光源との相対位置関係が変化してしまう虞がある。このＦθレンズは回転多面鏡により偏向走査された光ビームをＦθ補正して結像させるためのものである。このように、光学部品相互の位置関係が変化してしまうと、感光体ドラム上の光ビームのスポット径として所望の径が得られなかったり、Ｆθ特性が変化したりしてしまい、形成される静電潜像の画質の悪化を招いてしまうことになる。
【０００８】
この不具合に鑑み、従来では、下記の特許文献１に開示されているように、モータからの発熱を放熱板によってハウジングの外部に逃がすようにしたり、特許文献２に開示されているように、空気の流入経路を設けて空冷させるなどの手段によって、モータの発熱による悪影響を抑制するようにしている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−１９６２７１号公報
【特許文献２】
特開平６−４３３８１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した各特許文献の技術にあっては、モータからの発熱を外部に放出するための部材を特別に設ける必要があるため、部品点数の増大や製造コストの高騰を招いてしまい好ましくない。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、感光体ドラム上に静電潜像を形成するための光ビーム走査装置に対し、回転多面鏡の回転駆動源であるモータからの発熱を外部に放出するための特別な部材を必要とすることなしに、モータの発熱による悪影響（回転多面鏡と他の光学部品との相対位置の変化）を抑制することが可能な光ビーム走査装置及びその光ビーム走査装置を備えた画像形成機を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、回転多面鏡の駆動源であるモータから他の光学部品に向かう熱伝導の経路となっているハウジングの形状を改良し、この熱伝導経路の距離を従来よりも長くすることによって、他の光学部品への熱伝導を抑制するようにしている。つまり、光ビーム走査装置のハウジング自体に、モータの発熱による悪影響を抑制するための機能を備えさせるようにしている。
【００１３】
−解決手段−
具体的には、モータを駆動源として回転する反射ミラー部材と、この反射ミラー部材の入射側及び出射側のうち少なくとも一方に配置された光学部品とが同一支持板上に配設されており、光源より出射された光ビームを、回転する反射ミラー部材によって偏向させて被走査体に走査する光ビーム走査装置を前提とする。この光ビーム走査装置に対し、支持板におけるモータ取付部と光学部品取付部との間に、これら取付部同士間の熱伝導経路を、モータと光学部品とを結ぶ直線距離よりも長くする熱伝導迂回部を形成している。
【００１４】
この特定事項により、回転多面鏡等で成る反射ミラー部材を回転させるモータを取り付ける支持板上の取付部（モータ取付部）から、ｆθレンズやコリメートレンズ等の光学部品を取り付ける支持板上の取付部（光学部品取付部）までの熱伝導経路を、熱伝導迂回部を形成することにより長くしている。このため、モータの回転動作に伴う発熱は、モータ取付部から光学部品取付部に向けて伝わる間に大部分が放熱され、光学部品取付部の温度上昇を抑制することができる。従って、反射ミラー部材と光学部品との相対位置や相対距離、複数の光学部品同士の相対位置や相対距離が変化し難くなり、被走査体に対して走査する光ビームのスポット径や走査特性の変化を抑制できる。その結果、放熱のための特別な部材を必要とすることなしに、モータの発熱による悪影響（反射ミラー部材と光学部品との相対位置の変化等）を抑制することが可能となり、高品位の画像を形成することができる。
【００１５】
上記熱伝導迂回部の具体的な形状としては以下のものが掲げられる。つまり、支持板の一部を屈曲することによって熱伝導迂回部を形成する。そして、その屈曲形状を、光源より出射された光ビームの光路及び反射ミラー部材によって偏向された光ビームの光路に干渉しない形状とする。
【００１６】
これによれば、光学系の光路に干渉しないように熱伝導迂回部を迂回させる（出っ張らせる）ことにより、被走査体に対して良好な光ビーム走査を行うことを可能にしながらも、反射ミラー部材と光学部品との相対位置や相対距離を変化し難くすることができる。
【００１７】
上記熱伝導迂回部の形状としてより具体的には、光源より出射された光ビームの光路及び反射ミラー部材によって偏向された光ビームの光路を、支持板の表裏のうちの一方側に形成する。そして、熱伝導迂回部を、この支持板の表裏のうちの他方側に突出するように屈曲して形成する。
【００１８】
この構成によれば、反射ミラー部材（回転多面鏡）の配設側とは反対側（通常ではモータの取付面となる側）に向かって延びる（突出する）ように支持板の一部を迂回させているので走査光路に影響を与えることはない（邪魔にならない）。また、熱伝導迂回部の形状の自由度も高いため、その迂回量（熱伝導経路の距離）を長くすることができて、光学部品取付部への熱伝導量を確実に抑制することができる。更に、支持板に対するモータの取り付けなども容易に行える。
【００１９】
また、支持板の表面側と裏面側とを連通させる開口を熱伝導迂回部に形成している。熱伝導迂回部を、モータの取付面となる側に突出させた場合には、このモータの外周囲が熱伝導迂回部に囲まれてしまって放熱性の悪化が懸念されるが、熱伝導迂回部に開口を形成したことにより、モータ周辺部の風通しがよくなり、モータの冷却効率の向上を図ることができる。また、モータ取付部から光学部品取付部に向けての伝熱経路の断面積が小さくなり熱の伝播を低減することもできる。
【００２０】
熱伝導迂回部を、モータの回転軸を中心とした対称形状に形成した場合、熱伝導迂回部のみならずモータの取り付け部も対称にすることができ、モータの発熱によりモータの取り付け部の温度が高くなっても、支持板上のモータ取付部および熱伝導迂回部の熱による寸法の変化が回転軸を中心に均等に起こり、走査光学系の光路を歪ませるような歪が支持板に発生しない。つまり、支持板には、モータの回転軸を中心として均等に熱膨張が起こるため、走査光学系の光路が変化してしまうことはなく、良好な光ビーム走査を維持できる。
【００２１】
また、モータの回転軸の延長方向に対して直交する方向の断面形状が環状となるように熱伝導迂回部を形成すれば、モータの中心から迂回部までの距離が等しくなり最も安定した光ビーム走査装置を提供できる。
【００２２】
更に、上記何れか一つの解決手段に係る光ビーム走査装置を備えた画像形成機も本発明の技術的思想の範疇である。つまり、上記光ビーム走査装置から光ビームが走査されることによって被走査体に形成された静電潜像に現像剤を付着させて、この静電潜像を顕像化し、この現像剤により顕像化された画像を被走査体から記録媒体に転写することによって、この記録媒体に画像を形成するよう構成された画像形成機である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、画像形成機としてデジタル複写機に本発明を適用した場合について説明する。
【００２４】
−複写機１の全体構成の説明−
図１は本形態に係るデジタル複写機１の内部構成の概略を示している。この図１のように、本デジタル複写機１は、スキャナ部２、記録媒体としての記録用紙Ｐへの画像形成を行う画像形成部３、この画像形成部３へ記録用紙Ｐを搬送する用紙搬送機構４を備えている。以下、各部について説明する。
【００２５】
＜スキャナ部２の説明＞
スキャナ部２は、透明なガラス等で成る原稿載置台２１と、この原稿載置台２１上に原稿を給紙する両面対応自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）２２とを備えており、この原稿載置台２１上の原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分である。
【００２６】
上記ＲＡＤＦ２２は、セットされた複数枚の原稿を１枚ずつ原稿載置台２１上に自動給紙するための自動給紙トレイ２２ａを備えている。また、このＲＡＤＦ２２は、ユーザの選択に応じて原稿の片面または両面を後述するスキャナユニット２３に読み取らせることができるようになっている。具体的には、自動給紙トレイ２２ａ上の原稿を原稿載置台２１上に搬送するための搬送経路、原稿の両面をスキャナユニット２３に読み取らせるべく原稿を反転させる反転経路を備えている。そして、原稿の片面のみを読み取らせる場合には搬送経路のみを使用する一方、原稿の両面を読み取らせる場合には搬送経路を経て原稿載置台２１上に搬送された原稿を反転経路において反転させて原稿載置台２１上に再度搬送するようになっている。このため、各経路には搬送経路切り換え手段及び原稿の搬送位置を認識するためのセンサ群（共に図示省略）が設けられている。ＲＡＤＦ２２の構成については従来より周知であるため詳細な説明は省略する。
【００２７】
また、このスキャナ部２は、原稿載置台２１上に搬送された原稿の画像を読み取るためのスキャナユニット２３を備えている。このスキャナユニット２３は、ランプリフレクタアセンブリ２４、複数の反射ミラー２５ａ，２５ｂ，２５ｃ、光学レンズ体２６、光電変換素子（ＣＣＤ）２７を備えている。
【００２８】
上記ランプリフレクタアセンブリ２４は、原稿載置台２１上に載置された原稿に対して光を照射するものである。各反射ミラー２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、図１に二点鎖線で光路を示すように、原稿からの反射光を一旦図中左方向に反射させた後、下方に反射させ、その後、光学レンズ体２６に向かうように図中右方向に反射させるようになっている。
【００２９】
原稿の画像読み取り動作として、上記原稿載置台２１上に原稿が載置されると、ランプリフレクタアセンブリ２４及び反射ミラー２５ａで成る第１走査ユニット２３ａが原稿載置台２１に沿って水平方向に走査して、原稿全体に光を照射する。この際、反射ミラー２５ｂ，２５ｃで成る第２走査ユニット２３ｂは上記第１走査ユニット２３ａに対して所定比率の速度（第１走査ユニット２３ａに対して半分の速度）で同方向に移動する。そして、上記各反射ミラー２５ａ，２５ｂ，２５ｃで反射されて光学レンズ体２６を通過した光は光電変換素子２７上に結像され、この光電変換素子２７において反射光が電気信号（原稿画像データ）に変換されるようになっている。そして、このようにして得られた画像データは、制御部（画像処理部）３Ａへ送信され、ここで各種処理が行われた後、この制御部３Ａのメモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像データが読み出されて画像形成部３による画像形成動作に利用される。
【００３０】
＜画像形成部３の説明＞
画像形成部３は、光ビーム走査装置としてのレーザ書き込みユニット３１及び電子写真プロセス部３２を備えている。レーザ書き込みユニット３１は、上記光電変換素子２７において変換された原稿画像データに基づいたレーザ光を電子写真プロセス部３２の感光体ドラム３３の表面に照射するものである。具体的には、このレーザ書き込みユニット３１は、上記画像データに応じたレーザ光を照射する半導体レーザ光源、このレーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、この等角速度偏向されたレーザ光が感光体ドラム３３上を等速度で走査するように補正するｆ−θレンズ等を有している。これらの詳細については後述する。
【００３１】
感光体ドラム３３は、図１中に矢印で示す方向に回転し、レーザ書き込みユニット３１からのレーザ光が折返しミラー３１ａで反射されて照射されることによってその表面に静電潜像が形成されるようになっている。
【００３２】
また、電子写真プロセス部３２は、上記感光体ドラム３３の周囲に、帯電器３４、現像器３５、転写器３６、除電器３７、剥離器、クリーニング器３８、定着器３９が配置されて成っている。帯電器３４は、静電潜像が形成される前の感光体ドラム３３の表面を所定の電位に帯電させるようになっている。現像器３５は、感光体ドラム３３の表面に形成された静電潜像を画像形成物質としてのトナーにより可視像に現像するものである。転写器３６は、感光体ドラム３３の表面に形成されたトナー像を記録用紙Ｐに転写するものである。除電器３７は、トナー像が転写された後の記録用紙Ｐを除電してこの記録用紙Ｐが感光体ドラム３３から剥離しやすいようにするものである。クリーニング器３８は、トナー転写後において感光体ドラム３３の表面に残留したトナーを除去するようになっている。定着器３９は、記録用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱により記録用紙Ｐ上に定着させるものである。
【００３３】
これにより、記録用紙Ｐに画像を形成する際には、帯電器３４によって感光体ドラム３３の表面が所定の電位に帯電され、レーザ書き込みユニット３１が画像データに基づいたレーザ光を感光体ドラム３３の表面に照射して静電潜像を形成する。その後、現像器３５が感光体ドラム３３の表面にトナーによる可視像を現像し、用紙搬送機構４から給紙された記録用紙Ｐに対して、転写器３６によってトナー像が転写される。その後、この記録用紙Ｐは定着器３９によって加熱され、トナー像が定着される。一方、感光体ドラム３３の表面に残留したトナーはクリーニング器３８によって除去される。これにより、記録用紙Ｐへの画像形成動作（印字動作）の１サイクルが終了する。このサイクルが繰り返されることにより、複数枚の記録用紙Ｐ，Ｐ，…に対して連続的に画像形成を行うことができるようになっている。
【００３４】
＜用紙搬送機構４の説明＞
用紙搬送機構４は、第１、第２び第３の用紙カセット４１，４２，４３、マルチ手差しトレイ４４に収容された記録用紙Ｐ，Ｐ，…を１枚ずつ搬送して上記画像形成部３による画像形成を行わせると共に、画像形成された記録用紙Ｐを排紙トレイ５１へ排出するものである。また、この用紙搬送機構４は、片面に画像形成された記録用紙Ｐを一旦回収した後に他面に対して画像形成部３による画像形成を行わせるための両面複写ユニット４５を備えている。尚、この両面複写ユニット４５は、通常の用紙カセットと交換可能な構成となっており、用紙カセットの搭載台数の増加を図ることができるようになっている。
【００３５】
各用紙カセット４１，４２，４３それぞれには異なるサイズの記録用紙Ｐ，Ｐ，…が収容されており、ユーザが所望するサイズの記録用紙Ｐが収容されている用紙カセットから記録用紙Ｐが順次１枚ずつ取り出されて搬送経路４０を経て画像形成部３に順次搬送されるようになっている。
【００３６】
この用紙搬送機構４の搬送経路４０としては、主搬送路４６とスイッチバック搬送路４７とがある。
【００３７】
主搬送路４６は、一端（記録用紙搬送方向の上流端側）が分岐されて各用紙カセット４１，４２，４３及び手差しトレイ４４の排出側にそれぞれ対向していると共に、他端（記録用紙搬送方向の下流端側）が転写器３６及び定着器３９を経て排紙トレイ５１を備えた後処理装置５０に対向している。この後処理装置５０には、ステープル処理等の後処理が可能な機構が組み込まれていると共に、記録用紙Ｐを排出する排紙トレイ５１を切り換えるべく、この排紙トレイ５１を昇降させるための機構が組み込まれている。
【００３８】
スイッチバック搬送路４７は、一端（図中の上端）が定着器３９の配設位置よりも下流側（図中左側）で主搬送路４６に繋がっていると共に、途中部分（図中上下方向の中央部分）が第１及び第２の分岐路４７Ａ，４７Ｂに分岐されている。第１分岐路４７Ａは鉛直下方に延びている。一方、第２分岐路４７Ｂは一端が両面複写ユニット４５の搬入側に対向している。
【００３９】
主搬送路４６とスイッチバック搬送路４７との接続部分及びスイッチバック搬送路４７の分岐部分には第１及び第２の分岐爪４７ａ，４７ｂがそれぞれ設けられている。
【００４０】
第１分岐爪４７ａは、スイッチバック搬送路４７を閉鎖する第１位置と、主搬送路４６の排出側を閉塞して、この主搬送路４６とスイッチバック搬送路４７とを連通させる第２位置との間で水平軸回りに回動自在となっている。この第１分岐爪４７ａが第１位置にあるときには画像形成部３を経た記録用紙Ｐがそのまま排紙トレイ５１へ排紙される。一方、第１分岐爪４７ａが第２位置にあるときには画像形成部３を経た記録用紙Ｐがスイッチバック搬送路４７へ供給されるようになっている。
【００４１】
第２分岐爪４７ｂは、スイッチバック搬送路４７の第１分岐路４７Ａを開放し且つ第２分岐路４７Ｂを閉鎖する第１位置と、第２分岐路４７Ｂを開放し且つ第１分岐路４７Ａを閉鎖する第２位置との間で水平軸回りに回動自在となっている。この第２分岐爪４７ｂが第１位置にあるときにはスイッチバック搬送路４７に搬送された記録用紙Ｐが第１分岐路４７Ａに導かれてその下端位置まで搬送される。その後、第２分岐爪４７ｂが第２位置となって記録用紙Ｐの搬送方向が逆転されると、この記録用紙Ｐが分岐部を経て第２分岐路４７Ｂに搬送されて両面複写ユニット４５へ供給されるようになっている。つまり、記録用紙Ｐが、第１分岐路４７Ａ及び第２分岐路４７Ｂを経て両面複写ユニット４５へ供給されることにより、この記録用紙Ｐが画像形成部３に供給された際に上下が反転され、記録用紙Ｐの裏面に対して画像形成が行えるようになっている。
【００４２】
これにより、本複写機１により片面コピーが行われる場合には、第１分岐爪４７ａが第１位置となり、各用紙カセット４１，４２，４３または手差しトレイ４４から取り出された記録用紙Ｐが、画像形成部３により画像形成された後、そのまま排紙トレイ５１へ排紙される。
【００４３】
一方、両面コピーが行われる場合には、先ず、第１分岐爪４７ａが第２位置となり、第２爪４７ｂが第１位置となる。これにより、各用紙カセット４１，４２，４３または手差しトレイ４４から取り出されて画像形成部３により片面に画像形成された記録用紙Ｐは、スイッチバック搬送路４７の第１分岐路４７Ａに導かれる。その後、第２分岐爪４７ｂが第２位置となって記録用紙Ｐの搬送方向が逆転され、この記録用紙Ｐが分岐部を経て第２分岐路４７Ｂから両面複写ユニット４５へ供給される。記録用紙Ｐの他面に画像形成を行う際には、第１分岐爪４７ａが第１位置となり、両面複写ユニット４５から取り出された記録用紙Ｐが、画像形成部３により画像形成され、排紙トレイ５１へ排紙されるようになっている。
【００４４】
主搬送路４６の上流端（用紙カセット４１，４２，４３、手差しトレイ４４及び両面複写ユニット４５の排出側に対向する部分）にはピックアップローラ４８が配設されている。また、各ピックアップローラ４８の下流側には、取り出された記録用紙Ｐを主搬送路４６に給紙するための複数の給紙ローラ４９が配設されている。このピックアップローラ４８及び給紙ローラ４９の回転により、用紙カセット４１，４２，４３、手差しトレイ４４及び両面複写ユニット４５に収容されている記録用紙Ｐが選択的に１枚ずつ主搬送路４６に給紙できるようになっている。
【００４５】
−レーザ書き込みユニット３１の説明−
次に、本形態の特徴部分である光ビーム走査装置としてのレーザ書き込みユニット３１について説明する。
【００４６】
図２は、本形態に係るレーザ書き込みユニット３１の内部の概略構成を示す斜視図である。このレーザ書き込みユニット３１は、半導体レーザを備えた光源部６１のから回転多面鏡（ポリゴンミラー）６２に向かって照射される光ビーム（以後、入射ビームという）を、回転多面鏡６２の反射面で反射し、この反射光である光ビーム（以後、出射ビームという）により、感光体ドラム３３を走査して、この感光体ドラム３３の表面に静電潜像を形成する装置であって、箱形のハウジング６０内に各種光学部品が設置された構成となっている。各種光学部品は、ハウジング６０の底板（本発明でいう支持板）６０ａ上に取り付けられている。このハウジング６０は、高い強度と、温度に対する寸法変化がなるべく小さな材料にて形成されており、具体的には量産性を考慮し、例えば、４０〜５０％程度ガラスを含有したＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂材料が使用されている。
【００４７】
上記光源部６１から回転多面鏡６２までの光路（以後、入射ビーム光路という）と、回転多面鏡６２から感光体ドラム３３までの光路（以後、出射ビーム光路という）には、種々の光学部品が配置されている。ここでは、入射ビーム光路に配置されている光学部品を入射光学系部品、出射ビーム光路に配置されている光学部品を出射光学系部品と呼ぶ。
【００４８】
入射光学系部品は、光源部６１の半導体レーザから射出された入射ビームを回転多面鏡６２に導くものであって、入射ビーム光路の半導体レーザから回転多面鏡６２に向かう順に、射出された光ビームを平行ビームに変換するためのコリメートレンズ６３、図示しないアパーチャ（絞り部材）等が配設されている。つまり、この入射光学系では、光源部６１から射出されたレーザ光を、コリメートレンズ６３及びアパーチャによって回転多面鏡６２上に結像させる。この際、回転多面鏡６２に照射される入射ビームは、回転多面鏡６２の反射面の高さ方向の略中央域に照射される。
【００４９】
上記ハウジング底板６０ａの下面には、ハウジング底板６０ａの上面側に鉛直上方に延びる駆動軸を備えたモータ８０が取り付けられており（図３参照）、このモータ８０の駆動軸に上記回転多面鏡６２が回転一体に取り付けられている。つまり、この回転多面鏡６２は、モータ８０の駆動に伴って鉛直軸回りに回転しながら入射ビームを反射するようになっている。
【００５０】
一方、出射光学系部品としては、回転多面鏡６２の反射面により反射された出射ビームを回転多面鏡６２から感光体ドラム３３に導くと共に、感光体ドラム３３上を照射した際のビームスポットが所定の大きさに絞られ且つ感光体ドラム３３上を等速度で走査するように作用するｆθレンズ６４，６５及び折返しミラー６６等が配列されている。つまり、この出射光学系では、回転多面鏡６２で偏向走査されたレーザ光（出射ビーム）が、ｆθレンズ６４，６５、折返しミラー６６を経て感光体ドラム３３の表面に結像される。即ち、各レーザ光（光ビーム）は、回転多面鏡６２の反射面における回転方向の位置に応じて異なる光路を経て感光体ドラム３３の表面に達することになる。上記出射ビームが感光体ドラム３３の表面を走査する際、この出射ビームは、主走査ライン上を定期的に走査する一方で、感光体ドラム３３が回転するため、この感光体ドラム３３上では一定期間毎に異なる箇所が走査され、画像情報に応じた潜像が感光体ドラム３３上に順に形成されていくことになる。
【００５１】
また、図２における符号６７は、非画像領域に設けられた反射ミラーであり、この反射ミラー６７で反射されたレーザ光をレンズ６８を経てビームディテクタ６９に照射させることにより、主走査方向の画像書き出し位置を決定するようになっている。
【００５２】
−熱伝導迂回部の説明−
次に、本実施形態の特徴とする部分について説明する。本形態の特徴とする部分は、上記ハウジング６０の底板６０ａに熱伝導迂回部７０が形成されていることにある。以下、この熱伝導迂回部７０について説明する。
【００５３】
図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。また、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。これら図に示すように、熱伝導迂回部７０は、上記モータ８０の取付部分の周囲に円環状に形成されている。具体的には、モータ８０の駆動軸を中心として、外周側に向かって斜め下方に延びる第１傾斜部７１と、この第１傾斜部７１の下端から外周側に向かって斜め上方に延びる第２傾斜部７２とを備えている。また、これら第１傾斜部７１と第２傾斜部７２とは滑らかな湾曲部７３によって連続形成されている。つまり、この熱伝導迂回部７０は、ハウジング６０の外側（下側）に向かって膨出した屈曲形状で形成されており、光ビームの光路に干渉しない形状となっている。
【００５４】
また、この熱伝導迂回部７０の内側（モータ駆動軸の中心側）には平坦なモータ取付座６０ｂが形成されている。モータ８０の上端部には平板状のモータフランジ８１が形成されており、このモータフランジ８１がモータ取付座６０ｂの上面に固定されていることにより、モータ８０がハウジング６０に取り付けられている。
【００５５】
このような構成であるため、モータ取付座６０ｂから、コリメートレンズ６３やｆθレンズ６４，６５等の光学部品を取り付ける底板６０ａ上の取付部（光学部品取付部）までの熱伝導経路が長く形成されることになる。このため、モータ８０の回転動作に伴う発熱は、モータ取付座６０ｂから各種光学部品の取付部に向けて伝わる間に放熱され、光学部品取付部の温度上昇を抑制することができる。従って、回転多面鏡６２と各種光学部品との相対位置や相対距離、複数の光学部品同士の相対位置や相対距離が変化し難くなり、感光体ドラム３３に対して走査する光ビームのスポット径や走査特性が変化しない。その結果、放熱のための特別な部材を必要とすることなしに、モータ８０の発熱による悪影響（回転多面鏡６２と他の光学部品との相対位置の変化等）を抑制することが可能となり、高品位の画像を形成することができる。
【００５６】
（変形例）
次に、上述した実施形態の変形例について説明する。本例は、熱伝導迂回部７０の変形例であって、その他の構成は上述した実施形態のものと同一である。従って、ここでは熱伝導迂回部７０の構成についてのみ説明する。
【００５７】
図５は図３に相当する部分の断面図である。また、図６は図５におけるＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【００５８】
これら図に示すように、本例に係る熱伝導迂回部７０も上記モータ８０の取付部分の周囲に円環状に形成されている。具体的には、上記実施形態の場合と同様に、モータ８０駆動軸を中心として、外周側に向かって斜め下方に延びる第１傾斜部７１と、この第１傾斜部７１の下端から外周側に向かって斜め上方に延びる第２傾斜部７２とを備えている。また、これら第１傾斜部７１と第２傾斜部７２とは滑らかな湾曲部７３によって連続形成されている。つまり、本例の熱伝導迂回部７０にあっても、ハウジング６０の外側（下側）に向かって膨出した屈曲形状で形成されており、光ビームの光路に干渉しない形状となっている。
【００５９】
そして、本例の熱伝導迂回部７０の特徴として、ハウジング底板６０ａの表面側と裏面側とを連通させる開口７４，７４，…が周方向に亘って一定の角度間隔を存した８箇所に形成されている。この開口７４は、上記第１傾斜部７１の下端部から湾曲部７３を経て第２傾斜部７２の下端部に亘って形成されている。また、熱伝導迂回部７０の周方向の開口７４の形成範囲としては、開口７４の形成によって間欠的に形成されている湾曲部７３の個々の周方向長さ（図６における寸法ｔ１）に対して開口７４の周方向長さ（図６における寸法ｔ２）が短く（約１／３に）設定されている。
【００６０】
以下、この開口７４，７４，…を形成したことによる効果について説明する。熱伝導迂回部７０を、モータ８０の取付面となる側（図５における下側）に突出させた場合には、このモータ８０の外周囲が熱伝導迂回部７０に囲まれてしまって放熱性の悪化が懸念されるが、本例では、熱伝導迂回部７０に開口７４，７４，…を形成したことにより、モータ周辺部の風通しがよくなり、モータ８０の冷却効率の向上を図ることができる。また、モータ取付部から光学部品取付部に向けての伝熱経路の断面面積が小さくなるため熱の伝播を低減することもできる。
【００６１】
−その他の実施形態−
上記実施形態及び変形例では、デジタル複写機に本発明を適用した場合について説明したが、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成機やこれらの複合機に対して適用することも可能である。
【００６２】
また、熱伝導迂回部７０の形状としては、上述したものに限らない。例えば、光ビームの光路に干渉しない領域であればハウジング６０の内側に向けて膨出する形状であってもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、光源より出射された光ビームを、回転する反射ミラー部材によって偏向させて被走査体に走査する光ビーム走査装置に対し、回転多面鏡の駆動源であるモータから他の光学部品に向かう熱伝導の経路となっている支持板に熱伝導迂回部を形成し、他の光学部品への熱伝導を抑制するようにしている。このため、反射ミラー部材と光学部品との相対位置や相対距離、複数の光学部品同士の相対位置や相対距離が変化してしまうことを抑制でき、被走査体に対して走査する光ビームのスポット径や走査特性の変化を抑制できる。その結果、放熱のための特別な部材を必要とすることなしに、モータの発熱による悪影響を抑制することが可能となり、高品位の画像を形成することができる。
【００６４】
また、支持板の表面側と裏面側とを連通させる開口を熱伝導迂回部に形成した場合には、モータ周辺部の通気性が良好になり、モータの冷却効率の向上を図ることができる。また、モータ取付部から光学部品取付部に向けての伝熱経路の断面積が小さくなるため熱の伝播を低減することもでき、これによっても、モータの発熱による悪影響を抑制することが可能となり、高品位の画像を形成することができる。
【００６５】
更に、熱伝導迂回部を、モータの回転軸を中心とした対称形状に形成した場合には、モータの発熱の影響によって支持板に熱膨張が生じたとしても、その熱膨張はモータの回転軸を中心として外周側に向けて均等に起こるため、走査光学系の光路が変化してしまうことはなく、良好な光ビーム走査を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るデジタル複写機の内部構成の概略を示す図である。
【図２】光ビーム走査装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】変形例における図３相当図である。
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１          デジタル複写機（画像形成機）
３１        レーザ書き込みユニット（光ビーム走査装置）
３３        感光体ドラム（被走査体）
６０ａ      ハウジング底板（支持板）
６１        光源部
６２        回転多面鏡
６３        コリメートレンズ（光学部品）
６４，６５  ｆθレンズ（光学部品）
７０        熱伝導迂回部
７４        開口
Ｐ          記録用紙（記録媒体）
【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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