(57)【要約】【課題】簡単な構成によってハウジングの共振振動の変位量のばらつきを抑えることのできる光走査光学装置を得る。【解決手段】半導体レーザ１１、ポリゴンミラー１４、走査結像レンズ１５，１６等をハウジング２０に搭載し一体的なユニットとした光走査光学装置。ハウジング２０は固定位置Ａ，Ｂ，Ｃに設けた台座部によってベース部材３０上に固定されている。また、感光体ドラム１９に対して結像位置を合致させるための位置決めピン２３，２４が、台座部と同軸に、あるいは台座部の近傍に配置されている。【選択図】  図１
2004212591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光束を放射する光源と、該光源から放射された光束を偏向する偏向手段と、偏向された光束を感光体上に導いて結像させる光学素子とを備え、これらの光学部材をハウジングに取り付けた光走査装置において、
前記ハウジングをベース部材に固定するための複数の台座部と、前記感光体に対して光束の結像位置を合致させるための位置決め部材とを備え、
前記位置決め部材が前記台座部と同軸に配置されていること、
を特徴とする光走査光学装置。
【請求項２】
レーザ光束を放射する光源と、該光源から放射された光束を偏向する偏向手段と、偏向された光束を感光体上に導いて結像させる光学素子とを備え、これらの光学部材をハウジングに取り付けた光走査装置において、
前記ハウジングをベース部材に固定するための複数の台座部と、前記感光体に対して光束の結像位置を合致させるための位置決め部材とを備え、
前記位置決め部材が前記台座部の近傍に配置されていること、
を特徴とする光走査光学装置。
【請求項３】
前記台座部が前記ハウジングの少なくとも３箇所に設けられると共に、前記位置決め部材が少なくとも２箇所の台座部の近傍に配置され、
前記位置決め部材は、前記台座部を中心として、２箇所の台座部間の直線距離の１／４を半径とする円内に配置されていること、
を特徴とする請求項２記載の光走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光走査光学装置、詳しくは、複写機やプリンタ等の画像形成装置において感光体上に画像（静電潜像）を形成するための光走査光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】
一般に、この種の光走査光学装置は、光レーザ光束を放射する光源と、該光源から放射された光束を偏向する偏向手段と、偏向された光束を感光体上に導いて結像させる光学素子とを備え、これらの光学部材をハウジングに取り付けて一体的なユニットを構成している。そして、この光走査光学装置は、ハウジングに形成した台座部を画像形成装置の本体フレームに固定するためのベース部材にねじ止めすることによって取り付けられる。
【０００３】
ところで、この種の光走査光学部材は光束を偏向するための偏向手段（ポリゴンミラー）を搭載しており、該偏向手段が振動源となり、固有の周波数で振動する。また、外部から振動が伝達されることもある。
【０００４】
このような振動対策としては、ハウジングが共振しやすい周波数を所定の値に限定してしまうことであり、同一の光走査光学装置であってもベース部材への取り付け状態に応じて振動の変位量がばらつくことは好ましいものではない。ハウジングの振動が大きくなると、結果的に感光体上に形成される画像の品質が劣化することになる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１７１７４４号公報
ハウジングの振動対策として、防塵カバーの共振周波数を他の光学部品（例えば、偏向器）のそれと一致させ、振動エネルギーを防塵カバーによって発散させ、振動を低減させることを開示している。
【０００６】
【特許文献２】
特開平５−２９７３０４号公報
光学系、感光体を含んだ筐体として振動対策を施すことを開示している。
【０００７】
しかし、前記文献１に開示されている防塵カバーの共振周波数を調整する対策では、周波数のチューニング等設計上での制約が大きく、また、防塵カバーが必須であるから該カバーを用いない装置では対応することができないという問題点を有している。
【０００８】
前記文献２に開示されている対策では、光走査光学装置に加えて感光体をも含む筐体について振動対策を施すことになり、かなり大がかりでコストも高くなる問題点を有している。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、簡単な構成によってハウジングの共振振動の変位量のばらつきを抑えることのできる光走査光学装置を提供することにある。
【００１０】
【発明の構成、作用及び効果】
以上の目的を達成するため、第１の発明は、レーザ光束を放射する光源と、該光源から放射された光束を偏向する偏向手段と、偏向された光束を感光体上に導いて結像させる光学素子とを備え、これらの光学部材をハウジングに取り付けた光走査装置において、前記ハウジングをベース部材に固定するための複数の台座部と、前記感光体に対して光束の結像位置を合致させるための位置決め部材とを備え、前記位置決め部材が前記台座部と同軸に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、レーザ光束を放射する光源と、該光源から放射された光束を偏向する偏向手段と、偏向された光束を感光体上に導いて結像させる光学素子とを備え、これらの光学部材をハウジングに取り付けた光走査装置において、前記ハウジングをベース部材に固定するための複数の台座部と、前記感光体に対して光束の結像位置を合致させるための位置決め部材とを備え、前記位置決め部材が前記台座部の近傍に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
前記第１及び第２の発明に係る光走査光学装置においては、位置決め部材を台座部と同軸に、あるいは、台座部の近傍に配置するという簡単な構成によって、位置決め部材のベース部材に対する接触状態が微妙に異なったとしても、共振による振動の変位量のばらつきを抑えることができる。即ち、ハウジングの共振振動の変位量を小さく抑えることにより、共振周波数に対する振動対策を効果的に施すことができる。
【００１３】
前記第２の発明に係る光走査光学装置において、台座部がハウジングの少なくとも３箇所に設けられると共に、位置決め部材が少なくとも２箇所の台座部の近傍に配置される場合にあっては、位置決め部材は、台座部を中心として、２箇所の台座部間の直線距離の１／４を半径とする円内に配置されていることが好ましく、振動変位量のばらつきを３ｄＢ以内に効果的に抑えることが可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光走査光学装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１５】
図１に、本発明の一実施形態である光走査光学装置を示す。この光走査光学装置１０は、半導体レーザ１１と、コリメータレンズ１２と、シリンドリカルレンズ１３と、一定の回転数で回転駆動されるポリゴンミラー１４と、走査結像レンズ１５，１６とで構成されている。
【００１６】
半導体レーザ１１から放射されたレーザ光束は、コリメータレンズ１２で収束され、シリンドリカルレンズ１３を透過してポリゴンミラー１４の各偏向面で等角速度に偏向され、走査結像レンズ１５，１６を透過することで所定の速度で回転する感光体ドラム１９上を主走査方向Ｘに等速で走査する。レーザ光束によるこのような走査で感光体ドラム１９上に静電潜像を形成する方法は周知であり、詳細な説明は省略する。
【００１７】
前記各光学部材は樹脂製のハウジング２０に組み付けられ、一体的な光学ユニットを構成している。このハウジング２０は、画像形成装置の本体フレーム（図示せず）に固定するためのベース部材３０に固定位置Ａ，Ｂ，Ｃにて固定されている。
【００１８】
各固定位置Ａ，Ｂ，Ｃにおいては、図２に示すように、ハウジング２０の裏面に突設した台座部２１，２２をベース部材３０上に当接させ、該ベース部材３０の裏面側からねじ部材２５を台座部２１，２２に螺着することにより固定されている。図２では固定位置Ｂ，Ｃのみを図示しているが、固定位置Ａにおいても同様の構造で固定されている。
【００１９】
また、固定位置Ｂ，Ｃにおいては、台座部２１，２２の近傍にハウジング２０の裏面から突出した位置決めピン２３，２４が設けられている。この位置決めピン２３，２４は、ベース部材３０に形成した長穴３３，３４に嵌合し、前記感光体ドラム１９に対するレーザ光束の結像位置を合致させる機能を有している。
【００２０】
図３は前記固定位置Ｃにおける他の構成を示す。この固定位置Ｃにおいては、ハウジング２０の台座部２２と同軸に位置決めピン２４を設けたものである。位置決めピン２４はベース部材３０の長穴３４に嵌合してレーザ光束の結像位置を規制する。
【００２１】
ところで、ハウジング２０には種々の周波数の振動が作用する。主に、ポリゴンミラー１４の回転に起因する振動であり、この振動は本光走査光学装置１０において５４０Ｈｚである。このような周波数に基づく振動は、前記位置決めピン２３，２４のベース部材３０に対する接触状態が微妙に異なることで変位量が大きくなる。
【００２２】
そこで、本光走査光学装置１０では、位置決めピン２３，２４を固定用の台座部２１，２２と同軸に配置したり、その近傍に配置することによりハウジング２０の振動変位量を抑えるようにしている。近傍とは、以下の実験データで明らかにするように、台座部２１，２２を中心として、台座部２１，２２間の直線距離ＬＬの１／４を半径とする円内である。図１に示す円Ｙ１，Ｙ２がこの条件を満足している。
【００２３】
ここで、本発明者が振動量を測定した判定結果を以下の表１、表２に示す。振動量は、図４に示すように、固定位置Ｂ，Ｃ（台座部２１，２２）間の直線距離ＬＬに対して、位置決めピン２４の配置を距離Ｌ及び角度θを種々に変化させてポリゴンミラー１４の振動パワー（振動周波数は５４０Ｈｚ）を測定した。
【００２４】
光走査光学装置１０をそれぞれ３回ずつベース部材３０に対して取り外しを行って測定された振動の変位量が３ｄＢ以下の場合を良好（○印）と判定し、３ｄＢを超えて５ｄＢ以下の場合は問題あり（△印）と判定し、不可（×印）を判定した。
【００２５】
表１は直線距離ＬＬを２００ｍｍに設定した場合、表２は直線距離ＬＬを１２０ｍｍに設定した場合であり、いずれの場合も直線距離ＬＬの１／４を半径とする円内（同軸上を含む）に位置決めピン２４が配置されているとき、振動パワーの変位量を３ｄＢ以内に抑えることができた。
【００２６】
【表１】
2004212591.tif 000003
【００２７】
【表２】
2004212591.tif 000004
【００２８】
なお、本発明に係る光走査光学装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００２９】
例えば、各種光学部材の組み合わせ形態や配置関係は任意である。また、固定位置Ａ，Ｂ，Ｃの配置や台座部、位置決めピンの形状も任意である。さらに、ハウジングはベース部材の天井面に固定される場合も有り得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光走査光学装置の一実施形態を示す平面図。
【図２】前記光走査光学装置において固定位置と位置決めピンの一例を示す断面図。
【図３】前記光走査光学装置において固定位置と位置決めピンの他の例を示す断面図。
【図４】前記光走査光学装置での振動パワーの測定を説明するためのチャート図。
【符号の説明】
１０…光走査光学装置
１１…半導体レーザ
１４…ポリゴンミラー
１５，１６…走査結像レンズ
１９…感光体ドラム
２０…ハウジング
２１，２２…台座部
２３，２４…位置決めピン
３０…ベース部材
３３，３４…長穴
【図１】
2004212591.tif 000005
【図２】
2004212591.tif 000006
【図３】
2004212591.tif 000007
【図４】
2004212591.tif 000008