(57)【要約】【課題】  走査線の曲がりを調整し、経時や温度変化でも走査線の曲がりが変動しない光学素子の保持機構とそれを用いた光走査装置、画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】  長尺レンズ（長尺光学素子）１５ｂの上下（副走査対応方向）に、ブラケット部材となる上板金５１および下板金５２が配備され、長尺レンズ１５ｂの左右（主走査対応方向）両側に配備された２つの間隔部材５３ａ，５３ｂに（図示しない締結ネジ等により）固定されている。長尺レンズ１５ｂと上板金５１との間には、長尺レンズ１５ｂの長手方向の両端部（上面側）を支持するスペーサ部材５４ａ，５４ｂが長尺レンズ１５ｂの上下方向の取り付け基準として機能している。【選択図】  図４
2007065500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子の長手方向に対して上側、下側にそれぞれ配置されたブラケット部材を前記光学素子の長手方向の両側に配置された第１の支持部材で支持し、
前記ブラケット部材のいずれか一方に設けられ、前記光学素子に外力を作用させ、該光学素子のたわみを調整するための調整手段と、
前記調整手段が設けられたブラケット部材と対向するブラケット部材には、前記調整手段による外力が前記光学素子を介して伝わり、前記外力によって変形可能な弾性部材とを備えた光学素子の保持機構において、
前記調整手段が配置されている側のブラケット部材と前記光学素子との間には、前記光学素子の長手方向の両端を支持するための第２の支持部材を有することを特徴とする光学素子の保持機構。
【請求項２】
前記第２の支持部材は、前記第１の支持部材の形状の一部から構成されていることを特徴とする請求項１記載の光学素子の保持機構。
【請求項３】
前記調整手段が配置されている側のブラケット部材と対向するブラケット部材は、弾性力を有し、該弾性力を前記光学素子へ作用させることで、該光学素子を前記調整手段に押圧することを特徴とする請求項１または２記載の光学素子の保持機構。
【請求項４】
前記調整手段が配置されている側のブラケット部材の剛性は、該調整手段が設けられたブラケット部材と対向するブラケット部材の剛性よりも大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学素子の保持機構。
【請求項５】
前記調整手段が配置されている側のブラケット部材の剛性をｋ１、該調整手段が配置されている側のブラケット部材と対向するブラケット部材の剛性をｋ２とした時に、
１／２≦ｋ２／ｋ１＜１
が成立することを特徴とする請求項４記載の光学素子の保持機構。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の光学素子の保持機構を備えた光走査装置において、
前記光学素子の保持機構を収納する光学ハウジング部材へ、前記ブラケット部材のうち、剛性が高い側のブラケット部材を当接させることを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
前記光学ハウジング部材には、前記光学素子の保持機構が備える該光学素子の長手方向に対して上側、下側にそれぞれ配置されたブラケット部材のどちらか一方を当接させることを特徴とする請求項６記載の光走査装置。
【請求項８】
前記光学素子の保持機構は、前記光学ハウジング部材に点または線で当接し、前記当接部分が回転軸として前記光学素子の保持機構は回転可能であることを特徴とする請求項６または７記載の光走査装置。
【請求項９】
請求項６から８のいずれか１項に記載の光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置の光書き込み系に用いられる光走査装置内に用いられる光学素子の保持機構とこれを備えた光走査装置、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、走査光学系の光学素子には、プラスチック材料が多く使われている。プラスチックは量産性に優れている一方で成形時の金型内温度の分布や金型から取り出した後、冷却が一律に行われないなどの理由から、形状が理想のものから外れてしまうことも多い。
【０００３】
走査光学系においては、主走査方向に長い形状（長尺形状）の光学素子が多く、副走査方向に光学素子が曲がってしまうこともあり、保持方法によっては走査線が傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれとなる。また、光学素子の光学ハウジングへの取り付け誤差も走査面上での副走査対応方向への走査位置ずれとなり無視できない大きさになる場合が多い。
【０００４】
さらに、複数の走査手段を有する画像形成装置においては、走査手段を保持固定している光学ハウジング間の温度偏差により、各走査手段に走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
【０００５】
また、複数の光ビームを単一の偏向器に入射させて走査し、光学素子を副走査方向に重ね合わせて配置する方式（同一の光学ハウジング内に全ての走査手段を保持する方式）においても、走査光学系の形状誤差、取り付け誤差、同一ハウジング内の温度分布の影響により、各感光体での走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
【０００６】
タンデム型のフルカラー画像形成装置においては、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して４つの感光体ドラムを転写ベルトの搬送面に沿って列設させ、光学走査装置により各感光体ドラムに対応して設けられたビームを走査して、感光体ドラム周面に静電潜像を形成すると共に該当する色のトナーで顕像化し、転写ベルトによって搬送されるシート上に順次転写して多色画像を形成するようになっていることから、各色ごとにばらばらの副走査対応方向の走査位置ずれ（走査線形状の偏差、ビームスポット位置ずれ）が生じてしまうと画質の低下、色ずれなどを引き起こす。
【０００７】
走査光学系内の主走査方向に長い形状の光学素子（長尺光学素子）を、外力の作用によりたわみ変形させることで、走査線曲がり形状を補正し、副走査方向のビームスポット位置ずれを補正することが提案されている。例えば、特許文献１では、樹脂製の長尺光学素子（ｆθレンズの第３レンズ）がレンズ枠内に収納されており、レンズ枠下側に、長手方向に並んで３本の調整ねじが等間隔で螺合され、調整ねじに対向してレンズ上側に板ばねが配備されている。このような構成にて調整ねじの押し込み量を調整することにより、長尺光学素子にたわみ変形に起因する走査線曲がりを補正することができる。
【０００８】
上記のように、長尺光学素子を調整ネジ等を用いてたわみ変形させることで走査線形状を補正（初期調整）することが可能であるが、経時／温度変化に伴い、その調整値が変動してしまう恐れがある。その原因として、構成部品（長尺レンズ、レンズ枠等）の熱膨張率が異なることや、レンズ枠の剛性が不十分であること等が挙げられる。
【０００９】
また、図１０に示すように、長尺レンズ２００を保持する場合、通常は少なくとも長手方向の両端部を支持し、ばね部材等により押圧固定する。長尺レンズと保持部材の材質をそれぞれ樹脂及びアルミとすると、温度が上昇した場合には、長尺レンズの長手方向の膨張量が大きい。長尺レンズの両端部はばね部材により押圧されているため、その押圧力に起因する摩擦力が長尺レンズの下面に内側向きに発生する。
【００１０】
この摩擦力の影響により、長尺レンズは「上凸」形状となるようにたわみ変形する。この「上凸」形状のたわみ変形を回避するために、図１１に示すように、長尺レンズ２００をレンズ枠２０１内に収納し、レンズ枠２０１上側中央部付近に調整ネジ２０４を螺合させ、調整ネジ２０４にて長尺レンズ２００の「上凸」形状の発生を抑制することができる（調整ネジ２００の機能として、長尺レンズ形状の初期調整だけではなく、温度変化時の長尺レンズ形状の変動を抑制する機能を果たす）。
【００１１】
また、特許文献１では、筐体にねじ込まれた調整ネジと対向した位置に配置されたバネにより、筐体内に配設されたプラスチックレンズを押し付けて支持する構成とすることで、プラスチックレンズのたわみ変形（被走査面上での走査線曲がり／傾き）を補正している。
【００１２】
また、特許文献２では、シリンドリカルミラー等の光学部材を変形させて走査ビームの調整を行うことのできる光走査装置において、走査線の曲がり補正の手段として、ミラーを強制的に変形させる調整機構を設けることで、走査線の曲がりを補正している。
【００１３】
また、特許文献３では、感光ドラム上の走査線の傾きを簡単かつ高精度で補正し、色ずれのない良好なカラー画像を出力できる走査光学装置およびこれを用いたカラー画像形成装置に関して記載されている。
【００１４】
さらに、特許文献４では、プラスチックレンズを使用した場合における走査線曲がりを曲がりの原因の種類に関係なく容易に補正することができ、画像品質の向上を図ることができるとともに、温度変動によるプラスチックレンズの歪み問題をも同時解消することができる多色画像形成装置の光走査装置に関して記載されている。
【特許文献１】特開２００１−１６６２３５号公報
【特許文献２】特開平１１−２３１２４０号公報
【特許文献３】特開２００１−１３３７１８号公報
【特許文献４】特開平１０−２６８２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記の特許文献１の走査光学装置では、プラスチックレンズを筐体内に配設する構成であるため、装置の大型化を招きやすく、また筐体を光学ハウジングに固定しているため、走査線の傾きを補正することはできない。
【００１６】
また、特許文献２の光走査装置では、主走査方向の倍率が変化してしまうため、特に、タンデム方式の書き込み光学系においては、各ステーション間で主走査方向のドット位置ズレによる色ズレが発生する。また、走査線の傾き調整ができないため、各ステーションの走査線曲がり量が所定の範囲に低減しても、走査線の傾きが各ステーションにばらつけば色ムラや色ズレとなり、画像の劣化となる。
【００１７】
また、特許文献３の走査光学装置およびこれを用いたカラー画像形成装置では、調整のための機構が複雑になり、調整時間もかかるため、コストアップになってしまう。また、各走査手段での常温状態、及び温度分布における走査線曲がりの調整ができず、色ズレ発生の可能性がある。また、温度変化などによる経時的な変化には対応できず、プリント中、もしくは使用環境における色ズレを高精度に補正することができない。
【００１８】
さらに、特許文献４では、初期状態での感光体間の走査線は補正可能であるが、温度変化などによる経時的な変化には対応できず、プリント中、もしくは使用環境における色ズレを高精度に補正することはできない。
【００１９】
本発明は、係る問題に鑑みてなされたものであり、走査線の曲がりを調整し、経時や温度変化でも走査線の曲がりが変動しない光学素子の保持機構とそれを用いた光走査装置、画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の光学素子の保持機構は、光学素子の長手方向に対して上側、下側にそれぞれ配置されたブラケット部材を前記光学素子の長手方向の両側に配置された第１の支持部材で支持し、前記ブラケット部材のいずれか一方に設けられ、前記光学素子に外力を作用させ、該光学素子のたわみを調整するための調整手段と、前記調整手段が設けられたブラケット部材と対向するブラケット部材には、前記調整手段による外力が前記光学素子を介して伝わり、前記外力によって変形可能な弾性部材とを備えた光学素子の保持機構において、前記調整手段が配置されている側のブラケット部材と前記光学素子との間には、前記光学素子の長手方向の両端を支持するための第２の支持部材を有することを特徴とする。
【００２１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光学素子の保持機構であって、前記第２の支持部材は、前記第１の支持部材の形状の一部から構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の光学素子の保持機構であって、前記調整手段が配置されている側のブラケット部材と対向するブラケット部材は、弾性力を有し、該弾性力を前記光学素子へ作用させることで、該光学素子を前記調整手段に押圧することを特徴とする。
【００２３】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の光学素子の保持機構であって、前記調整手段が配置されている側のブラケット部材の剛性は、該調整手段が設けられたブラケット部材と対向するブラケット部材の剛性よりも大きいことを特徴とする。
【００２４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の光学素子の保持機構であって、前記調整手段が配置されている側のブラケット部材の剛性をｋ１、該調整手段が配置されている側おブラケット部材と対向するブラケット部材の剛性をｋ２とした時に、
１／２≦ｋ２／ｋ１＜１
が成立することを特徴とする。
【００２５】
請求項６記載の光走査装置は、請求項１から５のいずれか１項に記載の光学素子の保持機構を備えた光走査装置において、前記光学素子の保持機構を収納する光学ハウジング部材へ、前記ブラケット部材のうち、剛性が高い側のブラケット部材を当接させることを特徴とする。
【００２６】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の光走査装置であって、前記光学ハウジング部材には、前記光学素子の保持機構が備える該光学素子の長手方向に対して上側、下側にそれぞれ配置されたブラケット部材のどちらか一方を当接させることを特徴とする。
【００２７】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の光走査装置であって、前記光学素子の保持機構は、前記光学ハウジング部材に点または線で当接し、前記当接部分が回転軸として前記光学素子の保持機構は回転可能であることを特徴とする。
【００２８】
請求項９記載の画像形成装置は、請求項６から８のいずれか１項に記載の光走査装置を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、光学素子の上下（副走査方向）にブラケット部材を配置し、上側のブラケット部材に調整ネジを螺合することで、光学素子の形状の初期調整の容易化、温度変化に伴う初期調整の形状の変動の発生を低減させると共に、ブラケット部材を支持するための支持部材が光学素子を支持するための取り付け位置の基準となることで、保持機構の小型化、部品点数の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、図面を参照して本実施形態について説明する。
図１（ａ）は、画像出力に用いられる光走査装置の構成を示したものである。
本実施形態における光走査装置は、一つの光源から出射する１本のレーザビームを被走査面上に走査するものであるが、複数の光源（例えば、半導体レーザアレイ）から出射する複数本のレーザビームを同時に走査するマルチビーム光走査装置に応用することも可能である。
【００３１】
図１（ａ）に示すように、光走査装置１０は、半導体レーザ１１から発射され、カップリングレンズ１２を出射したレーザビーム１は、シリンドリカルレンズ１３の作用により偏向器であるポリゴンミラー１４の偏向反射面上に（副走査方向に結像し、主走査方向に長い）線像として結像され、走査光学系である第１の走査レンズ１５ａ、第２の走査レンズ１５ｂにより、被走査面である感光体ドラム１６上をビームスポットとして走査される。
なお、図１（ｂ）に示すように、第２の走査レンズ１５ｂは、Ｙ軸上（主走査方向）に第２の走査レンズ１５ｂの長手方向がくるように配置され、Ｘ軸（光軸方向）を中心に回転し、Ｚ軸は副走査方向であり、光軸及び長手軸方向に直交する方向である。
【００３２】
図２は、図１（ａ）に示した光走査装置１０を備えた画像形成装置２０の断面を示した図である。画像形成装置２０は、光走査装置１０、帯電器２１、現像器２２、転写器２３、定着器２４、クリーニング部２５から構成されている。光走査装置１０から像担持体である感光体１６に光書込みを行い、静電潜像を形成する。感光体１６は帯電器２１により一様に帯電され、光走査装置１０によって形成される露光分布に応じて電位が低下し、感光体１６上に静電潜像が形成され、現像器２２によりトナーが付着される。感光体１６に付着したトナーは、転写器２３により用紙に転写された後に定着器２４によって用紙に融解固着される。クリーニング部２５は、感光体１６上の残留トナーを除去する。
【００３３】
図３は、図１に示した光走査装置１０を備えた２色カラー画像形成装置（２ドラムタンデム式カラー画像形成装置）の概要を示した図である。
光走査装置１０の内部には、２つの感光体１６Ｍ，１６Ｙ上を同時に走査するための光学系がレイアウトされている。図３において、２つの光源（図示せず）を出射し、共通のポリゴンミラー１４に入射／反射した２本のレーザビームは、共通の第１の走査レンズ１５ａを通過し、光走査装置１０内に配備された折り返しミラー１７により光路を折り返された後、各々第２の走査レンズ１５ｂ，１５ｃを通過し、各色に対応する感光体ドラム１６Ｍ，１６Ｙに到達する。感光体ドラム１６Ｍ，１６Ｙの周辺には、図２と同様の電子写真プロセスを実現するための各装置（不図示）が配備されており、転写ベルト３０上に各色に対応したトナー像が重ね合わせられる。
【００３４】
図３では、２色カラー画像形成装置としたが、適宜、装置内の光学系の個数を増やすことで、より多色のカラー画像形成装置を提供することができる。また、各光源を出射したレーザビームが共通のポリゴンミラー１４に入射／反射する構成としたが、各レーザビームが個別のポリゴンミラーを介して、個別の走査光学系を通過する構成としても構わない。
【００３５】
副走査方向に大きなパワーを有する樹脂製の長尺形状の第２の走査レンズ１５ｂ，１５ｃは、成形ばらつき等の理由により、その母線が異なる形状になることが多い。また、第２の走査レンズ（長尺レンズ）１５ｂ，１５ｃの取り付け誤差や、他の部品の取り付け誤差、光学ハウジングの変形等の影響も併せて、感光体１６Ｍ，１６Ｙ上の走査線形状が互いに異なる形状となり、転写ベルト３０上に重ね合わされたトナー像の間に副走査方向（転写ベルトの移動方向）の色ずれが発生する恐れがある。このため、図２、図３に示す画像形成装置に後述する長尺レンズの保持機構を採用することで、色ずれの発生を有効に低減することが可能となる。
【００３６】
次に、長尺光学素子の保持機構の構成について説明する。
図４では、長尺レンズ（長尺光学素子）１５ｂの上下（副走査対応方向）に、ブラケット部材となる上板金５１および下板金５２が配備され、長尺レンズ１５ｂの左右（主走査対応方向）両側に配備された２つの間隔部材５３ａ，５３ｂに（図示しない締結ネジ等により）固定されている。長尺レンズ１５ｂと上板金５１との間には、長尺レンズ１５ｂの長手方向の両端部（上面側）を支持するスペーサ部材５４ａ，５４ｂが長尺レンズ１５ｂの上下方向の取り付け基準として機能している。
【００３７】
また、他の構成として、図５に示す保持機構では、２つの間隔部材５３ａ，５３ｂには、長尺レンズ１５ｂの支持部となる突起部５５ａ，５５ｂが各々一体的に形成されており、長尺レンズ１５ｂは、２つの突起部５５ａ，５５ｂを上下方向の取り付け基準として、支持されている。間隔部材５３ａ，５３ｂの一部形状を長尺レンズ１５ｂの取り付け基準として形成することで、図４に示す保持機構よりも部品点数の削減、組み付け作業の容易化を図ることができる。
【００３８】
上板金５１には、長手方向（主走査対応方向）に沿って、中央部付近を含めて、合計３ヶ所にネジ穴が設けられ、各々に調整ネジ７０螺合されている。また、長尺レンズ１５ｂを挟んで、調整ネジ７０に対向して、長尺レンズ１５ｂと下板金５２の間に、各々、板バネ（押圧部材）６０が配備されている。
【００３９】
樹脂製の長尺レンズ１５ｂは、成形工法により加工されるため、通常、その母線が曲がり形状を呈することが多い。該母線曲がりを所望の形状に補正するため、すなわち、感光体面上の走査線曲がりを所望の形状に補正するために、３本の調整ネジ７０の押し込み量を適宜調整（初期調整）することができる。母線曲がりの調整が完了したとき、２つの間隔部材に形成された突起部５５ａ，５５ｂおよび３本の調整ネジ７０の先端部の合計５ヶ所で、長尺レンズ１５ｂが支持されており、この５ヶ所の支持部（すなわち、取り付け基準）に対し、対向して配備された５つの板バネ６０により、長尺レンズ１５ｂは押圧固定されているとみなすことができる。
【００４０】
補正したい走査線形状がより複雑な場合には、調整箇所（調整ネジ７０および板バネ６０）の点数を適宜増加させても構わない。但し、調整箇所の点数を増加し、板バネ６０の個数が増加すると、上／下板金５１，５２が、板バネ６０の押圧力により大きくたわみ、変形する恐れがある。これを避けるために上／下板金５１，５２の高剛性化（例えば、板厚の増加）を図ることにより、大型／重量化を招いてしまうため、一般には、調整箇所は、３ヶ所程度としておけばよい。
【００４１】
また、図６に示すような保持機構では、上板金５１の折り曲げ部５６ａ，５６ｂを長尺レンズ１５ｂの取り付け基準とするため、部品点数の削減、組み付け作業の容易化を図ることが可能となる。しかしながら、板金部品の（プレス加工による）せん断面にて長尺レンズ１５ｂを支持するため、装置内部（光学ハウジング内部）の温度変化に伴い長尺レンズ１５ｂが熱膨張（又は収縮）する際に、せん断面との接触により摺動性が良好ではないため、熱膨張（収縮）が妨げられ、長尺レンズ１５ｂが上下方向にたわみ変形を生じる原因となる恐れがある。このような場合には、せん断面の表面性状を向上する、あるいは、別途長尺レンズ１５ｂとの間に潤滑部材（テフロン（登録商標）フィルム等）を挿入すればよい。
【００４２】
次に、調整ネジ７０を螺合するブラケット部材の配備について説明する。
図５に示すように、調整ネジ７０を螺合させるブラケット部材である上板金５１は、間隔部材５３ａ、５３ｂに突起部５５ａ，５５ｂが設けられている側に配備することが望ましい。３本の調整ネジ７０を押し込む／引き抜くことにより、所望の形状に長尺レンズ１５ｂを調整する際、長尺レンズの取り付け基準５５ａ，５５ｂ側に調整ネジ７０を配備するほうが、調整作業が容易になる。
【００４３】
また、装置内部の温度変化に伴い構成部品である長尺レンズ１５ｂ、間隔部材５３ａ，５３ｂ、上／下板金５１，５２が熱膨張（又は収縮）した場合でも、長尺レンズ１５ｂの支持部が５ヶ所が同じ側に（略一直線上に「整列」して）配備されていれば、熱膨張／収縮により支持部の「整列度」の変化を抑制することが可能となる。
【００４４】
これに対し、長尺レンズの取り付け基準５５ａ，５５ｂが設けられている側とは反対側の上板金に調整ネジ７０が配備されている場合には、例えば長尺レンズ１５ｂと間隔部材５３ａ，５３ｂの熱膨張量の差異により、調整ネジ７０の押し込み量が相対的に変動し、長尺レンズ１５ｂの調整値（曲がり形状）が変動する恐れがある。
【００４５】
次に、調整ネジ７０に対向して配備される押圧部材について説明する。
図５に示すように、調整ネジ７０に対向して配備される押圧部材として、自身の弾性変形を利用した板ばね、もしくは線材をコイル状に加工したコイルばねを用いてもよい。また、図７に示すように、板金部品からなる下板金５２の弾性力を利用して、長尺レンズ１５ｂを調整ネジ７０に押圧する構成として、長尺レンズ１５ｂと下板金５２の間に、剛体と見なすスペーサ部材８０を配備し、スペーサ部材８０を介して下板金５２の弾性力を長尺レンズ１５ｂに作用させるものである。スペーサ部材８０としては、数１０〜数１００［ｍｍ］程度の平らな金属製の板材（テープ材）を用いることができ、図５に示す板バネ７０や、コイルバネ等より、低コスト化を実現することができる。板バネやコイルバネを配備した場合と比較して、小型化を図ることができる。
【００４６】
次に、上下板金５１，５２の剛性ｋ１及びｋ２の関係について説明する。
図７において、長尺レンズ１５ｂの支持点（取り付け基準）側となる上板金５１の剛性ｋ１は、下板金５２の剛性ｋ２より大きいことが望ましい。温度変化に伴い、長尺レンズ１５ｂがたわみ変形した場合、上板金５１の剛性ｋ１が下板金５２の剛性ｋ２より小さいと、長尺レンズ１５ｂのたわみ変形の影響により上板金５１が大きくたわみ変形する傾向を示す。
【００４７】
その結果、３本の調整ネジ７０の先端部（すなわち、長尺レンズ１５ｂの支持点）が変異し、長尺レンズ１５ｂの初期調整形状が変動する。これに対し、上板金５１の剛性ｋ１が下板金５２の剛性ｋ２より大きい場合には、長尺レンズ１５ｂは、剛性が高く、たわみ変形しづらい上板金５１に支持されているため、温度変化に伴う長尺レンズ１５ｂの形状変化を抑制することが可能である。
【００４８】
図５に示すように、長尺レンズ１５ｂのたわみ変形が板ばね６０を介してした板金５２に作用するため、図７と同様に、上板金５１の剛性ｋ１は下板金５２の剛性ｋ２より大きいことが望ましい。
【００４９】
なお、上板金５１及び下板金５２の剛性ｋｉ（ｉ＝１又は２）とは、上板金５１及び下板金５２を間隔部材５３ａ，５３ｂに固定した状態で、中央部に同じ外力Ｆを作用させた場合の変異の逆数で定義すればよい（式１を参照）。
ｋｉ＝Ｆ／δｉ・・・（１）
【００５０】
上下板金５１，５２の剛性ｋ１及びｋ２の関係について説明する。
図５に示すように、上板金５１（５ヶ所の支持部が設けられている側のブラケット部材）に配備された調整ネジ７０の押し込み量を調整することにより、長尺レンズ１５ｂのたわみ形状（すなわち、走査線形状）を調整（初期調整）することが可能である。このとき、下板金５２の剛性ｋ２が、上板金５１の剛性ｋ１と比較し、極端に小さすぎると、調整ネジ７０を押し込む／引き抜くとき、板ばね６０が効果的に弾性変形せず、下板金５２がたわみ変形する恐れがある。
【００５１】
下板金５２がたわみ変形すると、３つの板ばね６０の取り付け位置が変異し、結果として、ある調整ネジ７０の押し込み量を調整したときに、他の調整ネジ７０の押し込み量を変動させる恐れがある。下板金５２の剛性ｋ２を上板金５１の剛性ｋ１の１／２程度以上確保することで、初期調整の作業性を低下させることはなくなる。
【００５２】
１／２≦ｋ２／ｋ１＜１・・・（２）
上記式（２）の関係が成立するように、ｋ１及びｋ２を設定することで、初期調整作業効率を低下させることなく、温度変化に伴う初期調整値（形状）の変動を抑制することができ、長尺レンズの保持機構を実現することができる。
【００５３】
次に、図８、図９を参照して、光走査装置に対する長尺レンズの保持機構の設置方法について説明する。
図８に、光走査装置に対する長尺レンズの保持機構の設置方法の一例を示す。
光学ハウジング１００に設けられた当接部１００（取り付け基準）１０１に、長尺レンズ１５ｂの底部を当接させている。この構成により、長尺レンズ１５ｂのたわみ形状の初期調整の際に、上下板金５１，５２の形状が変化した場合でも、長尺レンズ１５ｂの上下方向（副走査方向）の取り付け位置が変化せず、ビームスポット径特性等、走査線形状以外の光学特性の劣化を防止することができる。
【００５４】
また、図９（ａ），（ｂ）に長尺レンズの保持機構の設置方法の別の例を示す。
剛性の高い側のブラケット部材である図９（ａ）では、下板金５２、図９（ｂ）では、上板金５１を光学ハウジング１００に設けられた当接部（取り付け基準）１０１に当接させている。
【００５５】
この構成により、長尺レンズ１５ｂのたわみ形状の初期調整時に、上下板金５１，５２が変形しても、剛性が高いほうのブラケット部材を取り付け基準１０１に当接させているため、長尺レンズ１５ｂの上下方向（副走査方向）の取り付け位置の変化を低減させることができ、ビームスポット径特性等、走査線形状以外の光学特性の劣化を防止することができる。
【００５６】
また、図８に示す構成の場合、取り付け基準１０１と長尺レンズ１５ｂを当接させる際、ブラケット部材との緩衝を回避する必要があり、レイアウト性、組み立て性が良好ではないが、図９（ａ），（ｂ）の場合には、このような不具合が発生することもなく、長尺レンズ１５ｂに取り付け基準１０１から外力を作用させることを防止することができる。
【００５７】
次に、図８、図９を参照して走査線の傾きの補正について説明する。
本実施形態における長尺レンズの保持機構は、図８、図９に示すように、光学ハウジング１００に対して、上下方向に１ヶ所の当接部（取り付け基準）１０１に当接して設置されている。そのため、図８に示すようなガイド９１、リードスクリュー９２、ナット９３で構成されたアクチュエータを具備したステッピングモータ９０を用いることにより、当接部１０１を回転軸として、傾きを調整することが可能となる。このように、長尺レンズ１５ｂを傾き調整することにより、被走査面での走査線の傾きを補正することが可能である。
【００５８】
また、上記光走査装置を備えた画像形成装置は、電子写真プロセスの露光装置として用いた画像形成装置、特に、タンデム式カラー画像形成装置の露光装置用の光走査装置に適用することにより、光走査装置を構成する部品の形状誤差、取り付け誤差等に起因する走査線形状誤差（または、副走査方向の色ずれ）を光り走査装置の組み立て時に容易に初期調整することができ、また、画像形成装置使用い時の機内温度の変化等により生じる走査線形状の初期調整形状の変化の発生を低減することができるので、色ずれの少ない高品位な出力画像（カラー画像）を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本実施形態における光走査装置の構成を示した図である。
【図２】本実施形態における画像形成装置の模式図である。
【図３】本実施形態における２ドラムタンデム方式の画像形成装置の模式図である。
【図４】本実施形態における長尺光学素子の保持機構の構成を示した図である。
【図５】本実施形態における長尺光学素子の保持機構の他の構成を示した図である。
【図６】本実施形態における長尺光学素子の保持機構の他の構成を示した図である。
【図７】本実施形態における長尺光学素子の保持機構の他の構成を示した図である。
【図８】長尺光学素子の保持機構を光走査装置に設置する様子を示した図である。
【図９】長尺光学素子の保持機構を光走査装置に設置する様子を示した図である。
【図１０】従来の光学素子の保持機構における長尺レンズのたわみ変形の様子を示した図である。
【図１１】従来の光学素子の保持機構の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１５ｂ    長尺レンズ
５１    上板金
５２    下板金
５３ａ、５３ｂ    間隔部材
５４ａ、５４ｂ    スペーサ部材
６０    板バネ
７０    調整ネジ
【図１】
2007065500.tif 000003
【図２】
2007065500.tif 000004
【図３】
2007065500.tif 000005
【図４】
2007065500.tif 000006
【図５】
2007065500.tif 000007
【図６】
2007065500.tif 000008
【図７】
2007065500.tif 000009
【図８】
2007065500.tif 000010
【図９】
2007065500.tif 000011
【図１０】
2007065500.tif 000012
【図１１】
2007065500.tif 000013