(57)【要約】【課題】ｆθレンズ表面の温度の偏りが少なく、また、走査光の走査開始位置の位置ズレが小さい光走査装置を得る。【解決手段】レーザ光がレンズ６０Ｂを走査する走査開始側のプリント基板１８上に集積回路４４を配設することで、集積回路４４によって上昇した集積回路４４回りの空気は、レンズ６０Ｂ側へ案内され、レンズ６０Ｂと固定板７８との間に設けた隙間を経て立壁１５の外部へ案内される。また、レンズ６０Ｂと集積回路４４との間に遮蔽板８８を設けることで、集積回路４４から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、集積回路４４によって温度上昇した空気をレンズ６０Ｂの表面に直接流し込まないようにしている。これにより、レンズ６０Ｂの走査方向において、レンズ６０Ｂの表面温度の偏りを軽減させることが可能となり、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができる。【選択図】  図３
2004287271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光束を出射する光源と、前記光源から出射された光束を偏向走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるモータと、前記モータを駆動させる駆動回路と、前記回転多面鏡によって偏向走査された光束を被走査面上へ結像させる結像光学系と、を備えた光走査装置であって、
前記結像光学系と前記駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
光束を出射する光源と、前記光源から出射された光束を偏向走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるモータと、前記モータを駆動させる駆動回路と、前記回転多面鏡によって偏向走査された光束を被走査面上へ結像させる結像光学系と、を備えた光走査装置であって、
前記結像光学系の画像書出し位置側に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
光束を出射する複数の光源と、横倒した状態で配置され前記光源から出射された光束を偏向走査させる単一の回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるモータと、前記モータを駆動させる駆動回路と、前記回転多面鏡の上下に配置され回転多面鏡によって走査された光束を各被走査面上へ結像させる複数の結像光学系と、を備えた光走査装置であって、
前記回転多面鏡の下方に位置する結像光学系の画像書出し位置側に前記駆動回路が配置されていることを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
前記結像光学系と前記駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴とする請求項３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】
本発明は、レーザプリンタ等に用いられる光走査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１５には一般的なレーザープリンタ２００が示されている。図１５及び図１６に示すように、レーザープリンタ２００の内部には、箱体の光走査装置２０２が備えられており、光走査装置２０２の側壁に配設された光源２０４からレーザ光が出射される。
【０００３】
このレーザ光は、コリメータレンズ２０６を通過し、光偏向器２１２を構成するポリゴンミラー２１４の一つの反射面によって反射され、結像光学系としてのｆθレンズ２１６及びシリンドリカルミラー２１８を経て、回転駆動するドラム状の記録媒体としての感光体２２０の表面に入射されて、感光体２２０上に潜像が形成される。
【０００４】
ところで、光偏向器２１２は光走査装置２０２に固定されており、光偏向器２１２のポリゴンミラー２１４を含む回転体２２２が回転可能となっている。一方、光走査装置２０２には金属で形成されたプリント基板２２４が固定されており、このプリント基板２２４には、回転体２２２を駆動・制御させる集積回路２２６が設けられている。
【０００５】
また、光走査装置２０２の筐体２２８は、ポリゴンミラー２１４の風切りによる騒音や、光走査装置２０２に配置されたｆθレンズ２１６等の光学レンズの汚れを防止するため、カバー２０２Ａで密封されている。しかし、コストの安さから熱伝導率の低い樹脂等の部材で製作されることが多く、筐体２２８内部の熱は外部へ逃げにくい構成となっている。
【０００６】
このため、光偏向器２１２が回転駆動すると、集積回路２２６等から熱が発せられ光走査装置２０２の筐体２２８内部の温度が上昇する。筐体２２８内部の温度分布は、熱源である光偏向器２１２、或いは光学レンズ等の配置によって偏りが生じ、この温度差によって空気の疎密（空気のゆらぎ）が発生する。
【０００７】
この空気の疎密によって空気の屈折率が変化し、ｆθレンズの屈折角度も変わり、本来の走査位置に対してズレた位置で走査光が走査されることとなる。このため、画像を忠実に再現することができないという問題がある。
【０００８】
このような問題に対して、光偏向器２１２から発せられた熱を完全に遮断して走査光の位置ズレを防止する技術が開示されている。
【０００９】
例えば、特許文献１では、図１７に示すように、半導体レーザ２２９からポリゴンミラー２３０までの間、およびポリゴンミラー２３０と感光体２３２との間に、それぞれ仕切部材２３３、２３４を配置し、光路全体を仕切部材２３３、２３４で覆っている。また、特許文献２では、図１８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、熱源である光偏向器２４０全体をカバー部材２４２で覆っている。
【００１０】
【特許文献１】
特開昭６３−２３９４１６号公報
【特許文献２】
特開平９−１９７３３０号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１７では、ｆθレンズ２３８のコスト低減によりｆθレンズ２３８を小さくしたり、ポリゴンミラー２３０の近くにｆθレンズ２３８を配設したりする場合、仕切部材２３４をポリゴンミラー２３０に近接させることとなるため、高速で回転するポリゴンミラー２３０の風切りによる騒音の増大が問題となる。
【００１２】
また、図１８（Ａ）、（Ｂ）では、光偏向器２４０全体をカバー部材２４２で覆ってしてしまうので、光偏向器２４０の放熱性が損なわれ、光偏向器２４０の信頼性の低下や光走査装置２４４の筐体２４４Ａの熱変形などが問題となる。このため、光偏向器２４０に大掛りな放熱手段が必要となってしまいコスト高となる。
【００１３】
また、近年、レーザープリンターの高画質化および印刷速度の高速化に伴い、ポリゴンミラーを回転させてレーザ光を感光体上に走査させる際のモータ部や集積回路で消費される電流は大きくなり、光偏向器から発せられる熱も増加し、光走査装置の筐体内部の温度が上昇する傾向にある。
【００１４】
また、コスト面からｆθレンズを小さくしたり、ポリゴンミラーの近くにｆθレンズを配置したりする場合が多く、近年多く利用されているが、集積回路が一体となった光偏向器を用いた場合、ポリゴンミラーに近接して配置された集積回路から発せられる輻射熱および熱風の影響が更に大きくなる。
【００１５】
一方、カラーレーザープリンターなどに用いられる双方向走査型の光走査装置は、図１９に示すように、複数の光源２４６Ｍ、２４６Ｙ、２４６Ｋ、２４６Ｃより出射された光束ＡＭ、ＡＹ、ＡＫ、ＡＣが、単一のポリゴンミラー２４８によって偏向され、ｆθレンズ２５０ＹＭ、２５０ＣＫおよび反射ミラー２５２ＹＭ、２５２ＣＫを介して各々の色に対応する感光体２５４Ｙ、２５４Ｍ、２５４Ｃ、２５４Ｋ上にそれぞれ走査される。
【００１６】
このような、いわゆる双方向走査型の光走査装置では、図２０に示すように、上側２本の走査光（Ｙ、Ｍ）と下側２本の走査光（Ｃ、Ｋ）とが相反する向きで走査されるため、走査光の走査開始位置（画像書出し位置）の位置ズレが上下で同じ量である場合、画像上では走査光の位置ズレが最大２倍となってしまう。
【００１７】
このため、画像書出し直前の走査光の走査開始位置の位置ズレ量を検知可能な画像パターンを感光体上に書き込み、光センサー等でこの画像パターンの位置ズレ量を読み取って、光走査装置の走査開始位置（時間）や、光源の画像に相当する画像データを変調するなどして補正を行っている。
【００１８】
しかし、プリンターを最初に立ち上げた時（朝一）などは、光偏向器の温度が短時間で急激に上昇するため、光走査装置の走査開始位置の位置ズレ量が大きくなり、位置ズレ補正を頻繁に実行しないと忠実な画像を得ることはできない。
【００１９】
このとき、該位置ズレ補正を頻繁に行うことができれば良いが、位置ズレ補正時はプリンターの出力ができないため、カラーレーザープリンターの生産性が損なわれてしまうこととなる。
【００２０】
また、双方向走査型の光走査装置を、縦型もしくは傾斜させて用いる場合、光偏向器の集積回路等の熱源が回転軸に対して左右均等に配置されていないため、ポリゴンミラーの回転方向と熱源の位置によって、光走査装置の片側に熱がこもってしまうことがある。このため、ポリゴンミラーを間に置いて、一方の走査光と他方の走査光とでは走査開始位置の位置ズレが発生してしまう。
【００２１】
本発明は上記事実を考慮し、ｆθレンズ表面の温度の偏りが少なく、また、走査光の走査開始位置の位置ズレが小さい光走査装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、光束を出射する光源と、前記光源から出射された光束を偏向走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるモータと、前記モータを駆動させる駆動回路と、前記回転多面鏡によって偏向走査された光束を被走査面上へ結像させる結像光学系と、を備えた光走査装置であって、前記結像光学系と前記駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴としている。
【００２３】
請求項１に記載の発明では、結像光学系と駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板を設けており、駆動回路から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、駆動回路によって発生する熱の影響で温度上昇した空気を結像光学系の表面へ直接流し込まないようにしている。
【００２４】
これにより、結像光学系の走査方向において、結像光学系の表面温度の偏りが軽減される。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００２５】
また、結像光学系と駆動回路との間に遮蔽板を設けるだけで、結像光学系の表面温度の偏りを軽減させることができるため、光路全体を透明な仕切部材で覆う場合と比較して、回転多面鏡の回転によって生じる風が衝突して発生する風切り音による騒音が小さくて済む。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、前記結像光学系の画像書出し位置側に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴としている。請求項２に記載の発明では、結像光学系の画像書出し位置側に遮蔽板を設けることで、回転多面鏡によって案内される空気が遮蔽されるため、結像光学系の表面に該空気を直接流し込まないようにすることができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、光束を出射する複数の光源と、横倒した状態で配置され前記光源から出射された光束を偏向走査させる単一の回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるモータと、前記モータを駆動させる駆動回路と、前記回転多面鏡の上下に配置され回転多面鏡によって走査された光束を各被走査面上へ結像させる複数の結像光学系と、を備えた光走査装置であって、前記回転多面鏡の下方に位置する結像光学系の画像書出し位置側に前記駆動回路が配置されていることを特徴としている。
【００２８】
請求項３に記載の発明では、回転多面鏡の下方に位置する結像光学系の画像書出し位置側に駆動回路を配置している。これにより、駆動回路近傍では、回転多面鏡によって流動する空気の流れは、回転多面鏡の下方に位置する結像光学系側へ案内されることとなる。
【００２９】
駆動回路によって発生する熱の影響で温度上昇した空気を、回転多面鏡の下方に位置する結像光学系側へ案内することで、回転多面鏡の上方に位置する結像光学系との間で温度差が生じないようにしている。
【００３０】
また、温度上昇した空気を、光走査装置の下方側へ案内することで、光走査装置の上方に滞留していた空気と攪拌させることができ、光走査装置内部の温度分布を均一化することができる。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００３１】
請求項４に記載の発明は、前記結像光学系と前記駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板が設けられていることを特徴としている。
【００３２】
請求項４に記載の発明では、結像光学系と駆動回路との間に駆動回路の輻射熱を遮断する遮蔽板を設けることで、駆動回路から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、駆動回路によって温度上昇した空気を結像光学系に直接流し込まないようにしている。
【００３３】
これにより、結像光学系の走査方向において、結像光学系の表面温度の偏りが軽減される。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態に係る光走査装置について説明する。
【００３５】
まず、本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の概要について説明する。
【００３６】
図１は光走査装置１０の平面図であり、箱状に形成された光走査装置１０の開口はカバー（図示省略）で覆われ、略密封されている。光走査装置１０の筐体１１の底壁１１Ａには、図２に示すように、複数の台座１０Ａが凸設されており、固定ネジ１６によっていわゆる光偏向器２０を構成する金属製のプリント基板１８が固定可能となっている。
【００３７】
台座１０Ａの周囲には、立壁１５が立設しており、光偏向器２０を包囲している。また、立壁１５の開口にはカバー１５Ａが設けられており、立壁１５内を閉塞している。
【００３８】
一方、プリント基板１８には、光偏向器２０を構成する有底の略円筒状の軸受２２が貫通しており、軸受２２内には回転軸２４が嵌め込まれ、回転可能に軸支されている。
【００３９】
回転軸２４の上部には、略筒状の回転スリーブ２６が固定されており、回転軸２４と一体に回転可能となっている。回転スリーブ２６の上部には、小径部２６Ａが設けられており、複数のミラー２８Ａで多角形状（なお、ここでは、簡易的に円形としている）に構成されたポリゴンミラー２８が外嵌され、環状の固定部材３０によって回転スリーブ２６に固定されている。
【００４０】
また、回転スリーブ２６の下部は開口とされており、回転スリーブ２６の内壁面には、モータ３２を構成し隣接する区分が異極となるようにＮ極とＳ極とが着磁された環状の駆動マグネット３４が固定されている。
【００４１】
一方、軸受２２の外周面には、駆動マグネット３４と対面する位置に、モータ３２を構成しコイル（図示省略）が複数配置された駆動コイル３６が固定されている。この駆動コイル３６は、信号線３７を介して、プリント基板１８に形成された配線パターン（図示省略）と接続されており、プリント基板１８上の配設されたホール素子４６からの信号を基に駆動コイル３６へ励磁電流が流れるようになっている。
【００４２】
そして、駆動コイル３６に励磁電流が流れると、駆動マグネット３４との誘導磁力によって回転体３８（駆動マグネット３４、回転スリーブ２６、ポリゴンミラー２８、固定部材３０）が回転する。
【００４３】
ところで、プリント基板１８の上面には、制御回路及び駆動回路が一体となって駆動コイル３６の励磁切り替え制御を行うチップタイプの集積回路４４が実装されており、ホール素子４６の信号により得られる回転体３８の速度情報を集積回路４４を構成する定速制御回路（ＰＬＬ制御）にフィードバックし、目的の回転数に相当する基準信号と比較しながらその誤差分を補う励磁電流を駆動コイル３６に流すようにすることで、回転体３８を定速回転させている。
【００４４】
一方、図１に示すように、光走査装置１０の筐体１１の側壁には、半導体レーザー５０が配設されており、半導体レーザー５０から出射されたレーザ光は光走査装置１０内に配設されたコリメータレンズ５２および球面レンズ５３を透過した後、ミラー５４、５６によって反射され、走査速度を補正するｆθレンズ６０を構成するレンズ６０Ａ、６０Ｂを通過する。
【００４５】
レンズ６０Ａ、６０Ｂを通過したレーザ光は立壁１５に形成された開口部７４（後述する）を経てポリゴンミラー２８へ入射される。ポリゴンミラー２８によって反射されたレーザ光は、再度ｆθレンズ６０を通過した後、シリンドリカルミラー６２および反射ミラー６４によって順次反射され、感光体ドラム６６上に結像される。この感光体ドラム６６上に結像されたレーザ光は、ポリゴンミラー２８の回転によって感光体ドラム６６の表面を軸方向に沿って走査される。
【００４６】
一方、ｆθレンズ６０と反射ミラー６４の間で、且つレーザ光の走査開始側（画像書出し側）には、ピックアップミラー６８が配設されており、ピックアップミラー６８のレーザ光の反射方向には、ＳＯＳ（Ｓｔａｒｔ  Ｏｆ  Ｓｃａｎ）レンズ７０およびＳＯＳセンサ７２が設けられている。ポリゴンミラー２８で走査されたレーザ光のうち、走査開始位置のレーザ光が、ピックアップミラー６８により反射され、ＳＯＳレンズ７０を通過してＳＯＳセンサ７２へ入射される。
【００４７】
ここで、ＳＯＳセンサ７２は、レーザ光の入射に応じた信号出力を行うものであり、１走査毎に、その走査開始タイミングを検出することができる。このＳＯＳセンサ７２の出力信号（いわゆるＳＯＳ信号）により、走査方向の走査開始タイミングの同期が取られ、画像信号に基づき変調されたレーザ光が、半導体レーザー５０から出射される。
【００４８】
次に、本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の要旨について説明する。
【００４９】
図３（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、光偏向器２０は立壁１５によって包囲されており、立壁１５には開口部７４が形成され、レーザ光が通過可能となっている。開口部７４にはｆθレンズ６０を構成するレンズ６０Ｂが配設可能とされており、レンズホルダー７６によって保持される。
【００５０】
ここで、レンズホルダー７６は、平板状の固定板７８を備えており、固定板７８の上面には、断面が略Ｌ字状を成す一対の保持部８０、８２を立設させている。保持部８０、８２の内面の離間距離は、レンズ６０Ｂの長手方向の長さと略同一としており、保持部８０、８２間でレンズ６０Ｂを保持する。このとき、レンズ６０Ｂを保持部８０、８２の折り曲げ片８０Ａ、８２Ａに当接させ、レンズ６０Ａとの離間距離を維持する。
【００５１】
また、保持部８０、８２の外面の離間距離は、開口部７４の幅寸法と略同一としており、開口部７４内へ挿入可能となっている。レンズホルダー７６の固定板７８の両端部からは、当接片７８Ａを延出させており、レンズホルダー７６を開口部７４内へ挿入させた状態で、立壁１５に当接可能としている。
【００５２】
開口部７４内へ保持部８０、８２を挿入させた状態で、当接片７８Ａを立壁１５に当接させ、レンズホルダー７６を筐体１１（図１参照）の底壁１１Ａに凸設された載置部（図示省略）に固定する。これにより、レンズホルダー７６を介してレンズ６０Ｂが位置決めされると共に、この状態で、プリント基板１８の上面と固定板７８の上面とが略面一となる。
【００５３】
ここで、固定板７８の上面には、保持部８０、８２間に一対の円柱状の載置部８４、８６を凸設させている。このため、レンズ６０Ｂを保持部８０、８２に保持させたとき、レンズ６０Ｂは載置部８４、８６に当接して、レンズ６０Ｂが高さ方向で位置決めされると共に、レンズ６０Ｂと固定板７８の上面との間には隙間が設けられる。
【００５４】
一方、ポリゴンミラー２８は矢印方向へ回転可能となっており、レーザ光がレンズ６０Ｂを走査する走査開始側（画像書出し側）のプリント基板１８上に集積回路４４を配設している。
【００５５】
ここで、集積回路４４側に位置するレンズホルダー７６の保持部８０には、集積回路４４の輻射熱を遮断する平板状の遮蔽板８８の一端側を固定し、遮蔽板８８の自由端側を載置部８４から離間する方向へ向けている。つまり、レンズホルダー７６を固定させた状態で、遮蔽板８８の自由端部は、ポリゴンミラー２８の略軸芯側へ向かうように設定している。
【００５６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の作用について説明する。
【００５７】
集積回路４４は連続駆動時間に伴って温度が上昇するが、レーザ光がレンズ６０Ｂを走査する走査開始側のプリント基板１８上に集積回路４４を配設することで、集積回路４４によって上昇した集積回路４４回りの空気は、レンズ６０Ｂ側へ案内されることとなる。
【００５８】
ここで、レンズ６０Ｂと固定板７８との間には、隙間を設けており、プリント基板１８の上面と固定板７８の上面とは略面一となっているため、ポリゴンミラー２８によってレンズ６０Ｂ側へ案内された空気は、該隙間を通って立壁１５の外部へ案内されることとなる。
【００５９】
つまり、集積回路４４によって温度上昇した空気は、レンズ６０Ｂと固定板７８との間に設けた隙間を経て立壁１５の外部へ案内される。このため、光偏向器２０を包囲する立壁１５によってポリゴンミラー２８の風切り音による騒音を低減させると共に、大掛りな放熱手段を設けることなく立壁１５内の空気を放熱させることができる。
【００６０】
また、立壁１５の外部へ案内された空気は、集積回路４４によって温度上昇しているため、光走査装置１０（図１参照）の上方へ移動する。このため、光走査装置１０の上方に滞留していた空気と立壁１５の外部へ案内された空気とが攪拌され、光走査装置１０内部の温度分布を均一化することができる。
【００６１】
さらに、レンズ６０Ｂと集積回路４４との間に位置するレンズホルダー７８の保持部８０に、遮蔽板８８を設けることで、集積回路４４から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、集積回路４４によって温度上昇した空気をレンズ６０Ｂの表面に直接流し込まないようにしている。
【００６２】
これにより、レンズ６０Ｂの走査方向において、レンズ６０Ｂの表面温度の偏りを軽減させることが可能となる。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００６３】
また、レンズ６０Ｂと集積回路４４との間に遮蔽板８８を設けるだけで、レンズ６０Ｂの表面温度の偏りを軽減させることができるため、光路全体を仕切部材で遮蔽する場合と比較して、ポリゴンミラー２８の回転によって生じる風が衝突して発生する風切り音による騒音を最小限に留めることができる。
【００６４】
なお、ここでは、レンズ６０Ｂの走査開始側に集積回路４４を設けると共に、レンズ６０Ｂと集積回路４４との間に遮蔽板８８を設けたが、必ずしも両方の条件を満足させる必要はなく、どちらか一方の条件を満足させるだけでも良い。
【００６５】
次に、本発明の第２の実施形態に係る光走査装置について説明する。
【００６６】
まず、本発明の第２の実施形態に係る光走査装置１００の概要について説明する。
【００６７】
図４に示すように、光走査装置１００の筐体１０２内の一側面側には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応する４つの光源１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋが設けられている。
【００６８】
各光源１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋの半導体レーザからは、画像情報に応じて変調されるレーザ光ＡＹ、ＡＭ、ＡＣ、ＡＫが出射され、レーザ光ＡＹ、ＡＭは、筐体１０２内の上部側に配置された共通の反射ミラー１０６ＹＭ、１０８ＹＭによって反射される。
【００６９】
そして、レーザ光ＡＹ、ＡＭは、筐体１０２内の下部側に配置された共通の反射ミラー１０６ＣＫ、１０８ＣＫによって反射され、レーザ光ＡＹ、ＡＭと共に、筐体１０２の底面中央に配置された１２面の反射面を備えるポリゴンミラー１１０へ入射されて、２本ずつ双方向に偏向走査される（いわゆる双方向スプレイペイント方式）。
【００７０】
各偏向ビームは、ポリゴンミラー１１０の上下に配設されたｆθレンズ１１２（レンズ１１２Ａ、１１２Ｂで構成）、１１４（レンズ１１４Ａ、レンズ１１４Ｂで構成）を透過することで走査速度が補正され、各ビームの光路上に設けられた反射ミラー１１６ＹＭ、１１６ＣＫと、図示を省略した複数の反射ミラーにより感光体ドラム１１８Ｙ、１１８Ｍ、１１８Ｃ、１１８Ｋで結像される。そして、感光体ドラム１１８Ｙ、１１８Ｍ、１１８Ｃ、１１８Ｋ上を略等速走査して、感光体ドラム１１８Ｙ、１１８Ｍ、１１８Ｃ、１１８Ｋ上に多重画像が形成される。
【００７１】
また、筐体１０２内には、レーザ光ＡＣ、ＡＫの光路上で主走査方向（矢印Ｃ、Ｋ）における走査開始位置（画像書出し位置）近傍に、レーザ光ＡＣ、ＡＫによる主走査開始（Ｓｔａｒｔ  ｏｆ  Ｓｃａｎ：ＳＯＳ）のタイミングの同期をとるため各レーザ光を検出するＳＯＳセンサ１２０ＣＫが配置されている。
【００７２】
同様に、レーザ光ＡＹ、ＡＭの光路上でレーザ光主走査方向（矢印Ｙ、Ｍ）における走査開始位置近傍には、ＳＯＳセンサ１２０ＹＭが配置されている。また、走査終了位置近傍には、レーザ光による主走査終了（Ｅｎｄ  ｏｆ  Ｓｃａｎ：ＥＯＳ）のタイミングの同期をとるためレーザ光を検出するＥＯＳセンサ１２２が配置されており、これらの各センサは図示しないコントローラに接続されている。
【００７３】
ＳＯＳセンサ１２０ＹＭ、１２０ＣＫ及びＥＯＳセンサ１２２は、各レーザ光がセンサ上を通過する毎に、検出信号を該コントローラへ入力し、これにより、走査開始位置を決定する水平同期信号が生成される。
【００７４】
この水平同期信号から所定時間の経過後に、画像情報信号がコントローラから光走査装置１００へ入力され、この画像情報信号に基づいて各光源１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋの半導体レーザが変調されて、光源１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋからレーザ光ＡＹ、ＡＭ、ＡＣ、ＡＫが出射される。
【００７５】
次に、本発明の第２の実施形態に係る光走査装置の要旨について説明する。なお、第１の実施形態と略同一の内容については説明を割愛する。
【００７６】
図４に示すように、ポリゴンミラー１１０を横倒させた状態で光走査装置１００を配置（いわゆる縦型）しており、図５（Ａ）、（Ｂ）（なお、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の背面側から見た状態である）に示すように、ポリゴンミラー１１０を包囲する立壁１２４には、ポリゴンミラー１１０の上下に開口部１２６、１２８を形成させている。
【００７７】
この開口部１２６、１２８は、それぞれレーザ光が通過可能となっており、開口部１２６の近傍には、ｆθレンズ１１２を構成するレンズ１１２Ｂを配置し、開口部１２８近傍には、ｆθレンズ１１４を構成するレンズ１１４Ｂを配置している。
【００７８】
ここで、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査開始位置（画像書出し位置）側に、集積回路１３０を配置すると共に、レンズ１１４Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３２を配置している。
【００７９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る光走査装置の作用について説明する。
【００８０】
例えば、図６に示すように、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査開始位置の反対側（走査終了位置側）に集積回路１３０を配置した場合、集積回路１３０によって発生する熱の影響で温度上昇した空気は、ポリゴンミラー１１０の回転によってレンズ１１２Ｂ側へ案内されることとなる。
【００８１】
ここで、ポリゴンミラー１１０の上下部の温度分布を図７（Ａ）〜（Ｃ）に示す。ポリゴンミラー１１０の上方に配置されたレンズ１１２Ｂ周辺の領域をＡ領域とし、ポリゴンミラー１１０の下方に配置されたレンズ１１４Ｂ周辺のＢ領域として、各領域の温度分布を比較すると、Ａ領域とＢ領域とでは平均温度の差が０．４℃となっている。
【００８２】
これに対して、本発明では、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査開始位置側に集積回路１３０を配置することで、集積回路１３０によって発生する熱の影響で温度上昇した空気は、レンズ１１４Ｂ側へ案内されることとなる。
【００８３】
これにより、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１１０の上方に配置されたレンズ１１２Ｂ周辺のＡ領域と、ポリゴンミラー１１０の下方に配置されたレンズ１１４Ｂ周辺のＢ領域との平均温度の差を小さく（０．２℃）することができる。
【００８４】
また、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、温度上昇した空気を、開口部１２８を経て、光走査装置１００（図４参照）の下方側へ案内させることで、光走査装置１００の上方に滞留していた空気と攪拌させることができる。このため、光走査装置１００内部の温度分布が均一化され、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００８５】
また、レンズ１１４Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３２を設けることで、集積回路１３０から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、集積回路１３０によって温度上昇した空気をレンズ１１４Ｂの表面へ直接流し込まないようにしている。
【００８６】
例えば、図６に示すように、レンズ１１２Ｂの集積回路１３０から離間する側に遮蔽板１３２を設けた場合、集積回路１３０から発せられる輻射熱を遮蔽することができないだけでなく、集積回路１３０によって温度上昇した空気がレンズ１１２Ｂの表面へ直接流れ込んでしまう。
【００８７】
この結果、レンズ１１２Ｂの走査方向において、レンズ１１２Ｂの表面温度では偏りが生じてしまう。ここで、ポリゴンミラー１１０の上方に位置するレンズ１１２Ｂの走査方向における表面温度の分布を図９（Ａ）〜（Ｃ）に示し、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査方向における表面温度の分布を図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示す。
【００８８】
レンズ１１２Ｂ、１１４Ｂの走査方向の両端側をそれぞれＡ領域およびＢ領域として、各領域の温度分布を比較すると、図１０（Ｃ）に示すように、レンズ１１４ＢのＡ領域の平均温度は２５．２℃、Ｂ領域の平均温度は２５．３℃であり、Ａ領域とＢ領域とで、温度差がほとんどみられない。
【００８９】
一方、図９に示すように、レンズ１１２ＢのＡ領域では、平均温度が２５．４℃であるのに対して、Ｂ領域では２５．９℃となっている。つまり、レンズ１１２Ｂの走査方向において、表面温度の偏りが見られることが分かる。
【００９０】
これに対して、本発明のように、レンズ１１４Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３２を設け、集積回路１３０から発せられる輻射熱を遮蔽すると共に、集積回路１３０によって温度上昇した空気を直接レンズ１１４Ｂへ流し込まないようにすることで、図１１（Ａ）〜（Ｃ）および図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、レンズ１１２Ｂ、１１４Ｂの走査方向において、Ａ領域とＢ領域の平均温度（２５．２℃）を略同じにすることができる。
【００９１】
このため、レンズ１１２Ｂ、１１４Ｂの表面温度の偏り（特にこの場合はレンズ１１２Ｂ）が軽減されると共に、ポリゴンミラー１１０の上部と下部とで温度差を小さくすることができる。
【００９２】
また、図１３に示すように、レンズ１１２Ｂ（ＹＭ側）とレンズ１１４Ｂ（ＫＣ側）の走査方向における走査光の倍率変動を計測すると、図６に示すように、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査開始位置の反対側（走査終了位置側）に集積回路１３０を配置した場合（対策前で示す）、ＦＲＯＮＴ側（ここで、ＦＲＯＮＴ側およびＲＥＡＲ側は、図４で示すＦＲＯＮＴ側およびＲＥＡＲ側と同じ意味であり、例えば、レンズ１１２Ｂの場合、ＦＲＯＮＴ側が走査開始側となる。）では、レンズ１１２Ｂとレンズ１１４Ｂの変動量差が約１０μｍあり、ＲＥＡＲ側では該変動量差は約６μｍである。
【００９３】
これに対して、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１１０の下方に位置するレンズ１１４Ｂの走査開始位置側に集積回路１３０を配置した場合、ＦＲＯＮＴ側では、レンズ１１２Ｂとレンズ１１４Ｂの変動量差が約５μｍとなり、ＲＥＡＲ側では、該変動量差が約３μｍとなっている。つまり、レンズ１１２Ｂ、１１４Ｂの倍率変動を約半分にすることができる。
【００９４】
以上のことから、本発明によれば、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【００９５】
なお、ここでは、レンズ１１４Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３２を設けたが、少なくともレンズ１１４Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３２を設ければ良いため、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、遮蔽板１３２と同時にレンズ１１２Ｂにも遮蔽板１３３を設けても良い。この場合、ポリゴンミラー１１０の軸芯を中心として遮蔽板１３２の対称位置に遮蔽板１３３を配置する方が望ましい。
【００９６】
これによると、ポリゴンミラー１１０の回転時のレンズ１１２Ｂ近傍における流動抵抗とレンズ１１４Ｂ近傍における流動抵抗とを略同一にすることができるため、ポリゴンミラー１１０の回転バランスを図ることができると共に、乱流を整流化させることができる。このため、騒音を小さくすることができると共に、集積回路１３０の冷却効率を維持することができる。
【００９７】
ここで、図１４に示すように、レンズ１１２Ｂと集積回路１３０との間に遮蔽板１３３を配置させても良いが、この場合、ポリゴンミラー１１０の回転によって集積回路１３０へ案内される空気が遮蔽板１３３によって遮られるため、集積回路１３０の冷却効率が低下する。
【００９８】
また、本形態では、図４に示すように、レーザプリンターに対して、ポリゴンミラー１１０を横倒させた状態で配置する光走査装置１００に適用させたが、これに限るものではなく、ポリゴンミラー１１０が傾いた状態で配置される光走査装置に適用させても良い。
【００９９】
【発明の効果】
本発明は、上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、結像光学系の走査方向において、結像光学系の表面温度の偏りが軽減されるため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。また、結像光学系と駆動回路との間に遮蔽板を設けるだけで、結像光学系の表面温度の偏りを軽減させることができるため、光路全体を仕切部材で覆う場合と比較して、回転多面鏡の回転によって生じる風が衝突して発生する風切り音による騒音が小さくて済む。
【０１００】
請求項２に記載の発明では、結像光学系の画像書出し位置側に遮蔽板を設けることで、回転多面鏡によって案内される空気が遮蔽されるため、結像光学系の表面に該空気を直接流し込まないようにすることができる。
【０１０１】
請求項３に記載の発明では、駆動回路近傍では、回転多面鏡によって流動する空気の流れは、回転多面鏡の下方に位置する結像光学系側へ案内されることとなる。このように、駆動回路によって発生する熱の影響で温度上昇した空気を、回転多面鏡の下方に位置する結像光学系側へ案内することで、回転多面鏡の上方に位置する結像光学系との間で温度差が生じないようにしている。また、温度上昇した空気を、光走査装置の下方側へ案内することで、光走査装置の上方に滞留していた空気と攪拌させることができ、光走査装置内部の温度分布を均一化することができる。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【０１０２】
請求項４に記載の発明では、結像光学系の走査方向において、結像光学系の表面温度の偏りが軽減される。このため、走査光の走査開始位置の位置ズレを軽減させることができ、画像を忠実に記録再現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の概要を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る光走査装置に備えられた光偏向器の概要を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の光偏向器とｆθレンズを示す図である。（Ａ）はｆθレンズとレンズホルダーを示す分解斜視図であり、（Ｂ）はｆθレンズを保持したレンズホルダーと光偏向器を示す分解斜視図である。また、（Ｃ）はレンズホルダーを光偏向器に取付けた状態を示す斜視図であり、（Ｄ）は（Ｃ）の概略平面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る双方向走査型の光走査装置を示す斜視図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る光走査装置の光偏向器の集積回路とｆθレンズの遮蔽板の配置を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の背面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る光走査装置の光偏向器の集積回路とｆθレンズの遮蔽板の配置とは逆の場合を示す平面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、図６の場合の光偏向器内の温度分布を示すデータである。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、図５の場合の光偏向器内の温度分布を示すデータである。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、ポリゴンミラーの上方に位置する図６の場合のｆθレンズの走査方向における温度分布を示すデータである。
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）は、ポリゴンミラーの下方に位置する図６の場合のｆθレンズの走査方向における温度分布を示すデータである。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、ポリゴンミラーの上方に位置する図５の場合のｆθレンズの走査方向における温度分布を示すデータである。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、ポリゴンミラーの下方に位置する図５の場合のｆθレンズの走査方向における温度分布を示すデータである。
【図１３】対策前後における光走査装置の倍率変動量を示すグラフである。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る光走査装置の光偏向器の集積回路とｆθレンズの遮蔽板の配置を示す他の例である。
【図１５】光走査装置が備えられた一般的なレーザプリンタの斜視図である。
【図１６】光走査装置の説明図である。
【図１７】従来の光走査装置を示す平面図である。
【図１８】（Ａ）は従来の光走査装置の他の例を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大図である。
【図１９】カラーレーザープリンターなどに用いられる双方向走査型の光走査装置を示す斜視図である。
【図２０】双方向走査型の光走査装置の各ｆθレンズの走査方向を示す説明図である。
【符号の説明】
１０            光走査装置
２０            光偏向器
２８            ポリゴンミラー（回転多面鏡）
３２            モータ
４４            集積回路（駆動回路）
５０            半導体レーザー（光源）
６０            ｆθレンズ
６０Ｂ            レンズ（ｆθレンズ、結像光学系）
８８            遮蔽板
１００            光走査装置
１０４Ｙ        光源
１０４Ｍ        光源
１０４Ｃ        光源
１０４Ｋ        光源
１１０            ポリゴンミラー（回転多面鏡）
１１２            レンズ（ｆθレンズ）
１１２Ｂ        レンズ（ｆθレンズ、結像光学系）
１１４            レンズ（ｆθレンズ）
１１４Ｂ        レンズ（ｆθレンズ、結像光学系）
１３０            集積回路（駆動回路）
１３２            遮蔽板
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2004287271.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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