JP2000330056A

JP2000330056A - 走査光学装置

Info

Publication number: JP2000330056A
Application number: JP11141476A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tajima; 直樹田島
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 1999-05-21
Publication date: 2000-11-30
Anticipated expiration: 2019-05-21
Also published as: JP3777874B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光学レンズ設置台上に設置される光学レンズ
について、設置高さ及び傾きの調整がリワークに微調整
できる走査光学装置の提供。【解決手段】光学レンズ（６）を支持する樹脂ケーシ
ング（１）と、樹脂ケーシング（１）にインサートされ
る雌ネジ部（５２）と、樹脂ケーシング（１）に雌ネジ
部（５２）がインサートされる方向とは逆の方向から雌
ネジ部（５２）に挿入し、その先端部を雌ネジ部（５
２）から突出させて光学レンズ（６）に接触させ、突出
量を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に像
露光手段として用い、光ビームを像担持体上に光走査を
行う走査光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタ等の画像形成装置におい
ては、その画像の書き込み手段として、読み取った情報
を基にレーザ光を偏向器の高速回転するポリゴンミラー
に入光させ、反射光を走査させて像担持体の感光体面に
投影し画像記録を行っている。図１２はポリゴンミラー
の偏向器を用いた走査光学装置の一実施の形態を示す斜
視図である。

【０００３】図において、２はレーザ光を出射するレー
ザ光源、３はビーム整形用光学系のコリメータレンズ、
３ａは第１シリンドリカルレンズ、４はポリゴンミラ
ー、５はｆθレンズ、６は第２シリンドリカルレンズ、
９ａはミラー、９ｂはカバーガラス、１００は像担持体
をそれぞれ示している。また７は同期検出用の反射ミラ
ー、８は同期検出用の光検出器である。

【０００４】レーザ光源２から出射したビーム光は、コ
リメータレンズ３により平行光となり、第１シリンドリ
カルレンズ３ａを経て、等速で高速回転するポリゴンミ
ラー４のミラー面に入射する。この反射光はｆθレンズ
５、第２シリンドリカルレンズ６を透過し、ミラー９
ａ、カバーガラス９ｂを介して回転するドラム状或いは
ベルト状の像担持体１００の周面上に所定のスポット径
で（主）走査が行われる。また像担持体１００の回転移
動に伴い（副）走査がなされて、像担持体１００の周面
上には画像の像露光が行われる。走査光学装置の主走査
方向は調整機構によって微調整がなされ、１ライン毎の
同期検出は走査開始前の反射ミラー７を介して光検出器
８に入射することによって行われる。

【０００５】かかる走査光学装置の主要部品は、板状又
は周囲に立ち上り部をもった板状の光学レンズ設置台に
固設され、光学レンズ設置台上に走査光学系を設置した
走査光学装置は、画像形成装置の所定位置に取り付けら
れて像露光が行われる。更にまた像担持体の周辺部に複
数の走査光学装置を取り付けて像露光を行い、像担持体
上に多色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成す
ることも行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は次のの
課題を解決した走査光学装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】図１２に示した走査光学装置において、
ポリゴンミラー４のミラー面からの反射光はｆθレンズ
５、第２シリンドリカルレンズ６等の光学レンズを透過
し、走査光として像担持体１００上の適正な位置におい
て照射されることが必要で、特に像担持体１００上に複
数色の画像を重ねてカラー画像を形成するような場合に
おいては画像ズレとして認識されてしまう。

【０００８】従って、この光学レンズ設置台上に設置さ
れる光学レンズの設置高さ及び傾きを適切な照射位置に
なるよう微少調整する必要があり、その調整機構が望ま
れていた。また最近では走査光学装置内に設置された各
部品のリワークが望まれていて、上記の調整機構も走査
光学装置から簡単に分離される構造であることが求めら
れていた。

【０００９】本発明の第１の目的は、リワークを可能と
し、光学レンズ位置の微調整を可能とした調整機構を備
えた走査光学装置を提供することにある。

【００１０】図１２に示した走査光学装置において、
ｆθレンズ５、第２シリンドリカルレンズ６等の光学レ
ンズは設置された位置がずれると、像担持体１００上に
走査される走査光の位置ズレが画像ズレとして認識され
ることとなるので、振動や経時変化などによる位置ズレ
を防止するために光学レンズを接着剤等により直接光学
レンズ設置台に強固に固定していた。

【００１１】しかし、リワークという観点からすると、
光学レンズを接着剤等により光学レンズ設置台に固定し
てしまうと、光学レンズを取り外すことは容易ではな
く、光学レンズのリワークは不可能であった。

【００１２】本発明の第２の目的は、光学レンズを光学
レンズ設置台に固定することを容易にすると共に、光学
レンズを取り外してリワークを可能とした走査光学装置
を提供することにある。

【００１３】図１２に示した走査光学装置において、
偏向走査された光ビームの走査基準位置を検出する光検
出器８は、ｆθレンズ５を通過した光ビームが光検出器
８の走査基準となる検出位置で集光するように走査光学
装置内に配置され、その集光された光ビームを検出して
像担持体面上における光ビームの走査位置を決定されて
いる。

【００１４】しかし、ｆθレンズ５を通過した光ビーム
を何のレンズも介さずに同期検出手段の光検出器８に集
光させようとすると、光検出器８の配置が規制され、走
査光学装置のレイアウトに制約を受けて難しくなり、そ
の結果走査光学装置が大型化したりする可能性があっ
た。

【００１５】本発明の第３の目的は、走査光学装置の光
検出器８の設置位置に自由度を与え、レイアウトを容易
にした走査光学装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、少な
くとも、光源と、該光源から発生した光ビームを主走査
方向に偏向する偏向器と、該偏向器を通過後の光ビーム
を像担持体上に走査・結像させる光学レンズとを有した
走査光学装置であって、前記光学レンズを支持する樹脂
ケーシングと、前記樹脂ケーシングにインサートされる
雌ネジ部と、前記樹脂ケーシングに前記雌ネジ部がイン
サートされる方向とは逆の方法から、前記雌ネジ部に挿
入し、その先端部を前記雌ネジ部から突出させる雄ネジ
部と、を有し、前記雄ネジ部の先端部を前記光学レンズ
に接触させ、前記雄ネジ部の先端部の突出量を調整する
ことにより前記光学レンズの設置高さ及び傾きを調整す
ることを特徴とする走査光学装置（請求項１の発明）に
より達成される。

【００１７】上記第２の目的は、少なくとも、光源と、
該光源から発生した光ビームを主走査方向に偏向する偏
向器と、該偏向器を通過後の光ビームを像担持体上に走
査・結像させる光学レンズとを有した走査光学装置であ
って、前記光学レンズに位置決めボスを配設し、前記光
学レンズを固定支持する樹脂ケーシングに前記位置決め
ボスが挿入される位置決め穴を配設し、前記位置決めボ
スを前記位置決め穴に挿入した後、前記位置決めボスを
前記位置決め穴の縁に突当て、前記光学レンズの位置を
固定するストッパー部材を前記位置決めボスに突当て、
前記ストッパー部材を固定することにより前記光学レン
ズを前記樹脂ケーシングに位置決めすることを特徴とす
る走査光学装置（請求項４の発明）により達成される。

【００１８】上記第３の目的は、少なくとも、光源と、
該光源から発生した光ビームを主走査方向に偏向する偏
向器と、該偏向器を通過後の光ビームを像担持体上に走
査・結像させる光学レンズと、偏向走査された光ビーム
の走査基準位置を検出する同期検出手段と、を有した走
査光学装置であって、前記光学レンズと前記同期検出手
段との間に集光レンズを配置し、前記光学レンズによる
主走査方向の集光位置と前記同期検出手段とが共役関係
になるよう前記集光レンズが配置されていることを特徴
とする走査光学装置（請求項８の発明）により達成され
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明の走査光学装
置の形態例を示す説明図で、図１は平面図、図２は正面
図、図３は底面図である。

【００２０】図１に示すように、光学レンズ設置台であ
る樹脂ケーシング１の立壁部１１には、水平方向に向け
てレーザ光を出射するレーザ光源２、コリメータレンズ
３及び第１シリンドリカルレンズ３ａが取り付けられ、
樹脂ケーシング１の底板部１２には、レーザ光源２から
出射してコリメータレンズ３を通過したレーザ光を主走
査方向に振る偏向器としてのポリゴンミラー４が垂直軸
を中心に回転可能に設けられている。更に樹脂ケーシン
グ１の底板部１２には、ポリゴンミラー４で反射したレ
ーザ光が入射するｆθレンズ５と、ｆθレンズ５を通過
したレーザ光を被走査面である像担持体上に結像させる
結像レンズとしての第２シリンドリカルレンズ６とが取
り付けられている。

【００２１】本発明の第１及び第２発明は、ｆθレンズ
５又は第２シリンドリカルレンズ６の光学レンズを底板
部１２上に設置高さ及び傾きをリワーク可能な形で微調
整がなされるようにする技術と、微調整された光学レン
ズを底板部１２上にリワーク可能な形で固設する技術
で、後に詳しく説明するが概要を述べる。

【００２２】樹脂ケーシング１の底板部１２上のｆθレ
ンズ５の取り付け部には、設置高さと傾きを調整するた
めにｆθレンズ５の両端部下面に先端部が当接する調整
ネジ１３，１４と、中間部下面に先端部が当接する調整
ネジ１５が設けられている。そして調整ネジ１３，１
４，１５の突出量を調整することによってｆθレンズ５
の設置高さと傾きの調整がなされる。

【００２３】また底板部１２にはｆθレンズ５の入射側
側面に当接する突起部１６，１７が設けられている。ま
たｆθレンズ５の中間部下面には後に詳しく説明する固
定用の係合突起５１が設けられていて、底板部１２には
係合突起５１と係合関係にあったｆθレンズ５の固定を
行う係合穴部１８と別体で取り付けられたストッパー部
１９があって、ｆθレンズ５は両側面を突起部１６，１
７に当接し、調整ネジ１３，１４，１５によって設置高
さと傾きが調整された状態で、ストッパー部１９によっ
て係合穴部１８の側壁に当接した状態で底板部１２に対
して固定される。

【００２４】第２シリンドリカルレンズ６は図４，５に
示すように、上部につば部６１、下部につば部６２を有
していて、その間が有効なレンズ部６３となっている。
つば部６２の両端部下面にはそれぞれ台部６５，６６が
形成され、つば部６２の中間部下面にも台部６７が形成
されている。また台部６７には下方に突出した係合突起
６８が形成されている。

【００２５】樹脂ケーシング１の底板部１２上の第２シ
リンドリカルレンズ６の取り付け部には、後に図６によ
って説明する第２シリンドリカルレンズ６の台部６５，
６６の下面に先端部が当接する調整ネジ２０，２１と、
台部６７下面に先端部が当接する調整ネジ２２が設けら
れていて、調整ネジ２０，２１，２２の突出量を調整す
ることによって第２シリンドリカルレンズ６の設置高さ
と傾きの調整がなされる。即ち、第２シリンドリカルレ
ンズ６の上下方向（副走査方向）の平行移動と、上下方
向の傾動（主走査方向と平行な軸を中心とする回動）が
可能となる。

【００２６】また底板部１２には後に図７によって説明
する第２シリンドリカルレンズ６の両端部側面に当接す
る突起部２３，２４と、第２シリンドリカルレンズ６の
係合突起６８と係合し第２シリンドリカルレンズ６の固
定を行う係合穴部２５と別体で取り付けられたストッパ
ー部２６があって、第２シリンドリカルレンズ６は入射
側側面を突起部２３，２４に当接し、調整ネジ２０，２
１，２２によって設置高さと傾きが調整された状態でス
トッパー部２６によって係合穴部２５の側壁に当接した
状態で底板部１２に対して固定される。

【００２７】第２シリンドリカルレンズ６の前方に位置
し、被走査面に対向する、ベース１の前壁部４０には、
図２に示すように、第２シリンドリカルレンズ６を通過
したレーザ光が出射するためのスリット４１が穿設さ
れ、このスリット４１を囲むように枠４２が形成されて
いる。そして、この枠４２内には、スリット４１を塞ぐ
ようにして、透明なカバー４３が接着されている。

【００２８】第２シリンドリカルレンズ６の端部近傍に
は、反射ミラー７が配置されており、ポリゴンミラー４
からｆθレンズ５を介して入射したレーザ光を、立壁部
１１に取り付けられた光検出器８に向けて反射するよう
になっている。この光検出器８は、レーザ光が所定のビ
ーム位置に来たことを検出するためのもので、光路の途
中には後に説明する集光レンズ８１が設けられていて、
光検出器８の出力は、主走査の同期をとるために用いら
れる。

【００２９】本形態例におけるレーザ光による走査は、
従来装置と全く同様である。即ち、レーザ光源２から水
平方向に向けて出射されたレーザ光は、コリメータレン
ズ３で平行光にされ、図示しないスリットで整形された
後、ポリゴンミラー４に入射し、ポリゴンミラー４での
反射レーザ光がｆθレンズ５を通過し、第２シリンドリ
カルレンズ６に入射する。更に、第２シリンドリカルレ
ンズ６を通過したレーザ光は、スリット４１を通って被
走査面に到達する。

【００３０】ここで、ポリゴンミラー４が回転している
ため、被走査面上のビームスポットは主走査方向に移動
し、レーザ光源２での変調に応じた露光がなされること
になる。又、被走査面は副走査方向に移動しているた
め、被走査面は、２次元的に露光される。各走査線上で
の露光開始タイミングは、光検出器８に基づき定められ
る。

【００３１】（実施の形態１）請求項１〜３の発明本発明は光学レンズ（本実施形態ではｆθレンズ５又は
第２シリンドリカルレンズ６）の設置高さと傾きの調整
を行う調整ネジ部（本実施形態では調整ネジ１３，１
４，１５，又は調整ネジ２０，２１，２２）に関するも
ので、調整ネジ１３，１４，１５も調整ネジ２０，２
１，２２も近似した構成となっているので、第２シリン
ドリカルレンズ６の位置調整を行う調整ネジ２０につい
て説明を行う。

【００３２】図６（ａ）は断面図を示したもので、第２
シリンドリカルレンズ６の台部６５に対向した樹脂ケー
シング１の底板部１２には、内側から金属から成る雌ネ
ジ部５２がインサートされている。インサートされた雌
ネジ部５２とは逆の方向、即ち底板部１２の外側から雌
ネジ部５２にネジ嵌合し、その先端が雌ネジ部５２から
突出して第２シリンドリカルレンズ６の台部６５に当接
する調整ネジ２０が挿入されている。

【００３３】底板部１２には一度調整した調整ネジ２０
の振れが生じないようにするため、調整ネジ２０の円筒
状の頭部をガイドするための調整ネジガイド２７が底板
部１２の外方に突出した形で設けられている。また雌ネ
ジ部５２と調整ネジ２０との間には圧縮バネ２８が設け
られていて、ネジ嵌合部における遊びを吸収する構成と
なっている。また調整ネジガイド２７内面と調整ネジ２
０の頭部外周との間では振れが生じないよう、図６
（ｂ）の要部外観図に示すように調整ネジガイド２７の
一部に周壁とは分離されて弾性をもって調整ネジ２０の
頭部を対向した周壁に向けて押し当てる倒れ防止部２７
ａを設けることによって更に調整ネジ２０の振れをなく
すことができる。

【００３４】予め雌ネジ部５２と調整ネジ２０との境界
部に紫外線硬化型接着剤を塗布しておけば、調整ネジ２
０，２１，２２の位置決め調整の直後に紫外線を当てて
固定することによって、第２シリンドリカルレンズ６は
振動や経時によっても狂わない調整された設置高さや傾
きを保持することができる。また、予め調整ネジ２０の
ネジ部にネジロック用接着剤を塗布しておけば、同様の
効果が得られる。

【００３５】雌ネジ部５２に対して調整ネジ２０は反対
方向から挿入されているので、調整ネジ２０の頭部をハ
ンマー等によって叩くことによって金属部材である雌ネ
ジ部５２と調整ネジ２０とは共に樹脂ケーシング１から
分離することができるので、リワークが容易に可能とな
る。

【００３６】（実施の形態２）請求項４〜７の発明本発明は位置調整がなされた光学レンズ（本実施形態で
はｆθレンズ５又は第２シリンドリカルレンズ６）をリ
ワーク可能のように光学レンズ設置台である樹脂ケーシ
ング１に固定するようにしたもので、固定方法はｆθレ
ンズ５でも第２シリンドリカルレンズ６でも近似してい
るので、位置調整された第２シリンドリカルレンズ６を
樹脂ケーシング１の底板部１２に固定する固定方法につ
いて説明する。

【００３７】図７は第２シリンドリカルレンズ６の固定
方法を示す説明図で、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）
は側断面図、図７（ｃ），（ｄ）は他の例を示す要部図
である。

【００３８】第２シリンドリカルレンズ６の下面をなす
下部つば部６２の中央部近くには樹脂ケーシング１に固
設するための下方に突出した係合突起６８が設けられて
いる。一方、樹脂ケーシング１の底板部１２上面には係
合突起６８が挿入されて係合する係合穴部２５が設けら
れている。第２シリンドリカルレンズ６の樹脂ケーシン
グ１への取り付けに当たっては、第２シリンドリカルレ
ンズ６を突起部２３，２４で光軸方向ポリゴンミラー側
に突き当て、前記の調整ネジ２０，２１，２２の調整を
行ったのち、次のようにして固定される。

【００３９】底板部１２には、別体で係合突起６８に当
接し第２シリンドリカルレンズ６を調整位置に固定する
ストッパー部２６が設けられている。一方、係合突起６
８のストッパー部２６に対向した側面には、図７（ｂ）
に図示したような凹凸形状が設けられている。ストッパ
ー部２６としては工業樹脂或いは金属材料が用いられ、
係合突起６８に当接する側面は突起側面の凹凸形状に合
致した形状になっている。

【００４０】第２シリンドリカルレンズ６の光軸方向像
面側すなわち突起部２３，２４の突き当て方向とは反対
方向への規制は該凹凸形状部での摩擦により行っている
が、図７（ｃ）の要部平面図に図示したようなストッパ
ー部２６の取り付けを光軸方向に対して傾ければ、光軸
方向像面側へ第２シリンドリカルレンズ６が移動するの
を防止することが可能である。

【００４１】図７（ｄ）は他の例を示した要部側断面図
で、ストッパー部２６としてゴム材又はスポンジ材等の
柔らかな弾性部材を用いる。この場合にはストッパー部
２６を押圧することにより当接面は係合突起６８側面の
凹凸形状と合致している必要はなく、ストッパー部２６
を押圧することにより当接面は係合突起６８の凹凸形状
になじんだ形状で安定した状態で当接することが可能で
ある。更には、ゴム材等は摩擦係数が高く、第２シリン
ドリカルレンズ６の光軸方向像面側への抜け止めにも効
果がある。

【００４２】図７の実施例において、第２シリンドリカ
ルレンズ６の光軸方向の更に強固な固定を行う場合は、
該凹凸形状部当接面に接着剤を塗布しストッパー部２６
と第２シリンドリカルレンズ６を固着させることで達成
できる。この場合ストッパー部２６が第２シリンドリカ
ルレンズ６と同じ材質であれば接着を行ってもリサイク
ル性には問題はない。また、この場合ストッパー部２６
が第２シリンドリカルレンズ６と違う材質であっても、
ストッパー部２６の底板部１２への固定をはずすことに
より接着されたストッパー部２６と第２シリンドリカル
レンズ６をレンズ設置台から離間させることができ、ス
トッパー部２６を第２シリンドリカルレンズ６から取り
外す作業も容易となる。更には、ストッパー部２６と第
２シリンドリカルレンズ６をレンズ設置台から取り除く
ことでレンズ設置台はリサイクル可能となる。

【００４３】（実施の形態３）請求項８〜１１の発明本発明は偏向走査された光ビームの走査基準位置を検出
する同期検出手段の配設関係に関するもので、偏向器を
通過後の光ビームを像担持体上に走査・結像させる光学
レンズと同期検出手段との間に集光レンズを配置し、光
学レンズによる主走査方向の集光位置と同期検出手段と
が共役関係になるよう集光レンズが配置されていること
を特徴としている。ここで光学レンズによる主走査方向
の集光位置とは、同期検出用の光路上で像露光を行う光
ビームの光学レンズから像担持体までの光路長に該当す
る位置である。

【００４４】図８は図１における同期検出の光路部分を
取り出して示した説明図である。ポリゴンミラー４によ
って反射した光ビームはｆθレンズ５を通過することに
より等速度で像担持体上に主走査を行う光ビームとなる
が、この光ビームの先頭部分での光束を光検出器８によ
り受光し、走査基準位置の検出を行うが、本実施形態に
おいては検出用の光束を反射ミラー７によって反射さ
せ、集光レンズ８１を通過して光検出器８上に集光す
る。ここでＦはｆθレンズ５を通過した検出光束の集光
位置を示し、集光レンズ８１は集光位置と光検出器８の
受光面と共役関係となるような配置となっている。

【００４５】ここで集光レンズ８は、第２シリンドリカ
ルレンズ６と同様機能をもった主走査方向又は副走査方
向に集光させる機能をもったシリンドリカルレンズであ
ることが望ましい。また主走査方向の集光と副走査方向
の集光との２つの機能を併せもった集光レンズであって
もよい。

【００４６】なお図１に示した走査光学装置では、ｆθ
レンズ５を通過した走査光は第２シリンドリカルレンズ
６により集光されて像担持体上に主走査を行う構成とな
っていて、反射ミラー７はｆθレンズ５と第２シリンド
リカルレンズ６との２枚の光学レンズの間に配置して光
ビームを集光レンズ８１を介して光検出器８に導く構成
となっているがこれに限定されるものではなく、３枚以
上の光学レンズを設けた走査光学装置にあっても、それ
らの何れかの光学レンズの間に反射ミラーを配置し、反
射ミラーによって反射した走査基準位置検出用の光束を
集光レンズを介して同期検出手段に導く構成であっても
本発明に含まれる。

【００４７】本発明においては上記に説明したように集
光レンズを配置することによって、自由に同期検出位置
を設定することができるようになり、レイアウトが自由
でコンパクトな走査光学装置が提供されることとなっ
た。

【００４８】（画像形成装置への適用例）本発明の樹脂
ケーシングに固定支持された走査光学装置は、画像形成
装置に取り付けられて像担持体上への像露光が行われ
る。次の適用例で説明する画像形成装置では、走査光学
装置を副走査方向に４個並べて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色
のトナーによるカラ−画像形成を行うものである。

【００４９】図９の構成図において、ベルト状の像担持
体１００は、ローラ１０１〜１０３に巻き掛けられた状
態で、時計回り方向（矢印方向）に送られるものであ
る。像担持体１００に近傍には、これに対向するように
して、走査光学装置１１１〜１１４が副走査方向に並べ
られている。各走査光学装置１１１〜１１４は、図１で
示したものと同一の構成を有するもので、光源と、この
光源から発生した光ビームが入射するコリメータレンズ
と、このコリメータレンズを通過後の光ビームを主走査
方向に偏向する偏向器と、この偏向器を通過後の光ビー
ムを像担持体の被走査面上に結像させる結像レンズとを
少なくとも有している。

【００５０】ここで、走査光学装置１１１はレーザ光を
用いてＹ（イエロー）用の潜像を形成するもの、走査光
学装置１１２はレーザ光を用いてＭ（マゼンダ）用の潜
像を形成するもの、走査光学装置１１３はレーザ光を用
いてＣ（シアン）用の潜像を形成するもの、走査光学装
置１１４はレーザ光を用いてＫ（黒）用の潜像を形成す
るものである。

【００５１】走査光学装置１１１〜１１４の隣接するも
の同士は、位置決め後に、連結されている。この連結
は、連結部材を用いて行われる。具体的には、図１０に
示すように、各走査光学装置１１１〜１１４に両側部
に、連結部材２００を複数のビス２０１を用いて取り外
し可能に固定し、その後、図１１に示すように、隣接す
る一方の走査光学装置を他方の走査光学装置に対して浮
かせた状態で位置決めし、隣接する走査光学装置の連結
部材２００同士の上下の端面を紫外線硬化型接着剤等を
用いて固定する。

【００５２】この形態例では、走査光学装置１１４の上
に、順次、走査光学装置１１３〜１１１を積み上げたも
のが用いられている。尚、連結部材２００及びビス２０
１は、本発明の走査光学装置においては不要なものであ
るが、走査露光装置の連結構造の理解を容易にするた
め、図１〜図３中にも図示した。

【００５３】再び、図９において、各走査光学装置１１
１，１１２，１１３，１１４の前段には、それぞれ、像
担持体１００にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の電荷を付与する帯電
部１２１，１２２，１２３，１２４が設けられ、各走査
光学装置１１１，１１２，１１３，１１４の後段には、
それぞれ、各走査光学装置１１１，１１２，１１３，１
１４で形成された潜像をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像剤を用
いて現像する現像装置１３１，１３２，１３３，１３４
が設けられている。

【００５４】給紙部１４１内の転写紙１４２は、給紙ロ
ーラ１４３により搬出され、搬送ローラ対１４４，タイ
ミングローラ１４５により、転写部１５１に給送される
ようになっている。この転写部１５１は、コロナ放電に
より像担持体１００上のトナー像を転写紙１４２に転写
する転写極１５２と、交流放電により転写紙１４２を像
担持体１００から分離する分離極１５３とからなる。

【００５５】定着部１６１は、熱ローラ１６２と圧着ロ
ーラ１６３とからなり、転写紙１４２にトナー像を融着
させるものである。この定着後の転写紙１４２は、その
後段の搬送部１７１によって、排紙トレイに排出される
ようになっている。尚、転写後に像担持体１００に残留
したトナーは、クリーニング部１９１で掻き落とされ、
回収ボックス１９２に収容される。

【００５６】この形態例では、像担持体１００の周辺
に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色を担当する走査光学装置１１
１〜１１４や現像装置１３１〜１３４が色毎に副走査方
向に並べており、各走査光学装置１１１〜１１４に、他
の色のトナー像と正確に重なるように、それぞれの色の
静電潜像を形成させ、現像装置１３１〜１３４に現像さ
せている。即ち、走査光学装置１１１と現像装置１３１
を用いてＹのトナー像を形成後、走査光学装置１１２と
現像装置１３２を用いてＹのトナー像に重ねてＭのトナ
ー像を形成し、その上に走査光学装置１１３と現像装置
１３３を用いてＣのトナー像を形成し、最後に走査光学
装置１１４と現像装置１３４を用いてＫのトナー像を重
ねて形成することにより、カラーのトナー像を完成し、
転写部１５１にて、転写紙１４２に転写している。

【００５７】このように各色毎異なる走査光学装置を用
いる場合は、画質が劣化することを避けるため、各走査
光学装置は、潜像が正確に重なるように、潜像を形成す
る必要がある。言い換えれば、各走査光学装置１１１〜
１１４に特性の揃った走査線を描かせること（第１の条
件）、各走査光学装置１１１〜１１４が描く走査線が重
なるように、各走査光学装置１１１〜１１４を位置決め
すること（第２の条件）、が必要である。

【００５８】本形態例では、走査光学装置１１１〜１１
４として、図１〜図３に示した走査光学装置を用いてい
るので、各走査光学装置１１１〜１１４を特性の揃った
走査線を描くように調整することは容易であり、第１の
条件はクリアできる。特に、各走査光学装置１１１〜１
１４内の第２シリンドリカルレンズ等の光学部品とし
て、形状及び素材が設計上同一であり、且つ、同一の製
造ロットで得たものを用いれば、光学部品単体での特性
は揃うことになり、後は光学部品の純粋な位置決め調整
だけで済むため、各走査光学装置１１１〜１１４に特性
の揃った走査線を描かせることが一層容易になる。

【００５９】一方、第２の条件をクリアするために、本
形態例では、走査光学装置１１１〜１１４の個々の調整
を終え、しかも、連結部材２００が両側部に複数のビス
２０１を用いて取り外し可能に固定された走査光学装置
１１１〜１１４について、隣接する一方の走査光学装置
を他方の走査光学装置に対して浮かせた状態で位置決め
し、隣接する走査光学装置の連結部材２００同士の上下
の端面を紫外線硬化型接着剤等を用いて固定している。

【００６０】調整治具としては、被走査面上にＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの各色に相当する４本の平行な理想的な走査線を
想定し、各走査線上に複数のセンサを配置したものを用
いている。各センサは、実際のビームが上記理想的な走
査線からどの程度ずれたかを検出できるものである。

【００６１】調整作業は次のようにして行う。まず、走
査光学装置１１４にビームを発生させ、この走査による
実際の走査線がＫに関する理想の走査線と重なるよう
に、走査光学装置１１４を位置決めする（調整治具に取
り付ける）。

【００６２】次に、走査光学装置１１３を走査光学装置
１１４に対して浮かせた状態で支え、走査光学装置１１
３にビームを発生させ、このときの実際の走査線がＣに
関する理想の走査線と重なるように位置決めし、走査光
学装置１１４，１１３の連結部材２００同士の上下の端
面を紫外線硬化型接着剤を用いて固定する。

【００６３】更に、走査光学装置１１２を走査光学装置
１１３に対して浮かせた状態で支え、走査光学装置１１
２にビームを発生させ、このときの実際の走査線がＭに
関する理想の走査線と重なるように位置決めし、走査光
学装置１１３，１１２の連結部材２００同士の上下の端
面を紫外線硬化型接着剤を用いて固定する。

【００６４】最後に、走査光学装置１１１を走査光学装
置１１２に対して浮かせた状態で支え、同様に、その実
際の走査線がＹに関する理想の走査線と重なるように位
置決めし、走査光学装置１１２，１１１の連結部材２０
０同士の上下の端面を紫外線硬化型接着剤を用いて固定
する。

【００６５】ちなみに、隣接する走査光学装置間での相
対的な位置ずれの原因としては、例えば、次のようなも
のがある。

【００６６】被走査面に対する上下方向（副走査方
向）のずれ走査線も上下方向にずれる。

【００６７】被走査面に対する左右方向（主走査方
向）のずれ走査線も左右方向にずれる。

【００６８】被走査面に垂直な方向のずれ走査線の長さが増加又は減少する（横倍率が変化す
る）。

【００６９】被走査面に直交する水平軸を中心にした
傾斜走査線が上下方向に傾く。

【００７０】被走査面に平行な垂直軸を中心にした回
転走査線上の画素密度（間隔）が一端側では広がり、他端
側では狭まる。

【００７１】上記〜の検出は、理想的な走査線上に
３個のセンサを配置することで行える。例えば、走査光
学装置が実際に描く走査線の始端，終端，中心の各ビー
ムスポットの位置を検出する３個のセンサを配置すれ
ば、〜のずれ等は、始端と終端の各ビームスポット
の位置から容易に検出でき、のずれは、中心のビーム
スポットが始端と終端のどちら側に寄っているかにより
検出できる。

【００７２】本形態例では、位置決めしようとする走査
光学装置を組立ロボットのアーム等でもって、隣接する
走査光学装置から浮かせた状態で支え、位置決め調整す
るため、走査光学装置をどのような方向へも容易に移動
できる。よって、複数のセンサの出力に基づき、上記位
置ずれを容易に低減できる。尚、位置決め調整の精度を
どこまで高めるかは、画像形成装置としてどの程度の画
質が要求されるかによって決まる。

【００７３】本発明者の実験では、被走査面上に形成さ
れるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の潜像のずれが、２００μｍ
以下、望ましくは１２０μｍ以下であれば、違和感のな
い画像として認識できることが確認できた。

【００７４】上記走査光学装置の連結は、複数の走査光
学装置を画像形成装置に搭載しながら行うことも可能で
あるが、現実には、複数の走査光学装置を予め連結し、
連結状態の走査光学装置を画像形成装置に搭載する方
が、作業が格段に簡単になる。

【００７５】

【発明の効果】請求項１〜３によるときは、光学レンズ
設置台上に設置される光学レンズが、リワーク可能の状
態で、設置の高さや傾きが微調整を行うことのできる走
査光学装置が提供されることとなった。

【００７６】請求項４〜７によるときは、光学レンズ設
置台上に設置される光学レンズが、調整された状態で容
易に固定がなされると共に、光学レンズを取り外してリ
ワークを可能とした操作光学装置が提供されることとな
った。

【００７７】請求項８〜１１によるときは、偏向走査さ
れた光ビームの走査基準位置を検出する同期検出手段
（光検出器）の設置位置に自由度が与えられて、レイア
ウトが容易となり、コンパクトの構成の走査光学装置が
提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の走査光学装置の形態例を示す平面図。

【図２】本発明の走査光学装置の形態例を示す正面図。

【図３】本発明の走査光学装置の形態例を示す底面図。

【図４】第２シリンドリカルレンズの正面図。

【図５】第２シリンドリカルレンズの平面図。

【図６】実施の形態１の調整方法を示す説明図。

【図７】実施の形態２の固定方法を示す説明図。

【図８】実施の形態３の光路部分を示す説明図。

【図９】画像形成装置の構成図。

【図１０】連結部材の取り付け構造を示す斜視図。

【図１１】走査光学装置の連結状態を示す構成図。

【図１２】走査光学装置の概要を示す斜視図。

【符号の説明】

１樹脂ケーシング２レーザ光源３コリメータレンズ４ポリゴンミラー５ｆθレンズ６第２シリンドリカルレンズ７反射ミラー８光検出器９ａミラー９ｂカバーガラス１１立壁部１２底板部１３，１４，１５，２０，２１，２２調整ネジ１６，１７，２３，２４突起部１８，２５係合穴部１９，２６ストッパー部５１，６８係合突起５２雌ネジ部８１集光レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、光源と、該光源から発生し
た光ビームを主走査方向に偏向する偏向器と、該偏向器
を通過後の光ビームを像担持体上に走査・結像させる光
学レンズとを有した走査光学装置であって、前記光学レ
ンズを支持する樹脂ケーシングと、前記樹脂ケーシング
にインサートされる雌ネジ部と、前記樹脂ケーシングに
前記雌ネジ部がインサートされる方向とは逆の方法か
ら、前記雌ネジ部に挿入し、その先端部を前記雌ネジ部
から突出させる雄ネジ部と、を有し、前記雄ネジ部の先
端部を前記光学レンズに接触させ、前記雄ネジ部の先端
部の突出量を調整することにより前記光学レンズの設置
高さ及び傾きを調整することを特徴とする走査光学装
置。
【請求項２】前記雄ネジ部の周辺に前記雄ネジ部を囲
む周壁を前記樹脂ケーシングに形成したことを特徴とす
る請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項３】前記周壁に前記雄ネジ部の頭部を押しあ
て、前記雄ネジ部の倒れを防止する倒れ防止部材を前記
樹脂ケーシングに形成したことを特徴とする請求項２に
記載の走査光学装置。
【請求項４】少なくとも、光源と、該光源から発生し
た光ビームを主走査方向に偏向する偏向器と、該偏向器
を通過後の光ビームを像担持体上に走査・結像させる光
学レンズとを有した走査光学装置であって、前記光学レ
ンズに位置決めボスを配設し、前記光学レンズを固定支
持する樹脂ケーシングに前記位置決めボスが挿入される
位置決め穴を配設し、前記位置決めボスを前記位置決め
穴に挿入した後、前記位置決めボスを前記位置決め穴の
縁に突当て、前記光学レンズの位置を固定するストッパ
ー部材を前記位置決めボスに突当て、前記ストッパー部
材を固定することにより前記光学レンズを前記樹脂ケー
シングに位置決めすることを特徴とする走査光学装置。
【請求項５】前記位置決めボスの一部は凹又は凸形状
であり、前記ストッパー部材の一部は前記凹又は凸形状
に合致する形状であり、前記位置決めボスと前記ストッ
パー部材の各々の凹凸形状が合致するように、前記スト
ッパー部材を前記位置決めボスに突当てることにより、
前記光学レンズを前記樹脂ケーシングに位置決めするこ
とを特徴とする請求項４に記載の走査光学装置。
【請求項６】前記位置決めボスと前記ストッパー部材
は、一方は凹又は凸形状を有し、一方は硬度の柔らかい
部材で構成することにより、前記ストッパー部材を前記
位置決めボスに突当てた際に前記光学レンズが前記スト
ッパー部材により固定されるようにして、前記光学レン
ズを前記樹脂ケーシングに位置決めすることを特徴とす
る請求項４に記載の走査光学装置。
【請求項７】前記光学レンズと前記ストッパー部材
は、接着剤により固定されていることを特徴とする請求
項４に記載の走査光学装置。
【請求項８】少なくとも、光源と、該光源から発生し
た光ビームを主走査方向に偏向する偏向器と、該偏向器
を通過後の光ビームを像担持体上に走査・結像させる光
学レンズと、偏向走査された光ビームの走査基準位置を
検出する同期検出手段と、を有した走査光学装置であっ
て、前記光学レンズと前記同期検出手段との間に集光レ
ンズを配置し、前記光学レンズによる主走査方向の集光
位置と前記同期検出手段とが共役関係になるよう前記集
光レンズが配置されていることを特徴とする走査光学装
置。
【請求項９】前記集光レンズは光ビームを主走査方向
に集光させるシリンドリカルレンズであることを特徴と
する請求項８に記載の走査光学装置。
【請求項１０】前記集光レンズは光ビームを副走査方
向に集光させるシリンドリカルレンズであることを特徴
とする請求項９に記載の走査光学装置。
【請求項１１】前記光学レンズは複数配置され、複数
の前記光学レンズの間に反射ミラーを配置し、光ビーム
を前記同期検出手段に導くことを特徴とする請求項８〜
１０の何れか１項に記載の走査光学装置。