JP6525258B2 - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置および画像形成装置に関するものである。

プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置は、光源から出射された光線を、偏向器で偏向して光走査し、感光体に照射して潜像の書き込みを行う光走査装置を備えている。特許文献１には、光線が通過する光学系の一部を構成するｆθレンズから出射する光のうち、所定の経路とは異なる経路に向かう光である所謂フレア光を遮光する遮光部材を備えた光走査装置が記載されている。

特許文献１に記載の光走査装置では、ｆθレンズ等の光学系構成部材を保持する保持体に、遮光部材を両端固定構造で固定している。両端固定構造の場合、熱膨張時の膨張量の差により、遮光部材における被固定箇所の間の距離と、保持体における固定箇所の間の距離とが異なる状態となると、遮光部材と保持体とに引っ張り応力または圧縮応力が作用する。
保持体に応力が作用して変形が生じると、保持体が保持する光学系が変位し、感光体に対する光線の照射位置にずれが生じ、画像の位置ずれが生じるおそれがある。

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、光線が通過する光学系の一部を構成する光学系構成部材と、前記光学系を保持する保持体と、前記光学系構成部材から出射する光のうち、所定の経路とは異なる経路に向かう光を遮光する遮光部材と、を有する光走査装置において、前記遮光部材の一端のみを前記保持体に対して固定し、前記遮光部材の上記保持体に対する固定箇所は、前記光学系構成部材の上面よりも上方であり、前記遮光部材の一部が前記光学系構成部材の上面と対向することを特徴とするものである。

本発明によれば、光走査装置に遮光部材を設けることに起因して保持体に応力が作用することを防止することができる、という優れた効果がある。

書込ユニットの走査レンズ及び防塵ガラスの近傍の拡大説明図。 複合機の概略構成図。 書込ユニットの概略構成図。 書込ユニットのポリゴンスキャナ近傍の拡大斜視図。 防音ガラスでの反射光がフレア光として走査レンズに入射する光路を示す斜視図。 フレア光が走査レンズに入射し、出射するまでの光路を示す走査レンズの側方断面図。 走査レンズ上面から出射したフレア光が防塵ガラスを透過する状態を示す書込ユニットの拡大断面図。 書込ユニットにおける遮光部材を取り付ける前の遮光部材の取り付け位置近傍の拡大斜視図。 書込ユニットにおける遮光部材を取り付けた状態の遮光部材近傍の拡大斜視図。

以下、本発明を適用した光走査装置である書込ユニットを備えた、電子写真方式の画像形成装置の一実施形態について説明する。

図２は本実施形態に係る画像形成装置である複合機５００の概略構成図である。
複合機５００は、画像形成部２００と、画像形成部２００の下方に配置された給紙部４００と、画像形成部２００の上方に配置された読み取り部３００と、を備える。

画像形成部２００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応した四つの作像装置１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備えている。各符号の数字の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック用の部材であることを示している（以下同様）。四つの作像装置１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、以下、使用するトナーの色を示す「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」という添字は適宜省略する。
作像装置１は、像坦持体としての感光体３、感光体３の表面を帯電せしめる帯電装置２、現像手段としての現像装置５、感光体３をクリーニングするクリーニング装置７を備える。

画像形成部２００は、感光体３上に静電潜像を書き込む書込ユニット１００と、感光体３上に形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト１６と、を備える。また、感光体３と中間転写ベルト１６を挟んで対向して一次転写ニップを形成し、感光体３上のトナー像を中間転写ベルト１６に一次転写する一次転写ローラ６を備える。さらに、中間転写ベルト１６上のトナー像を記録材としての転写紙Ｓに転写する二次転写ローラ２６を備える。二次転写ローラ２６と中間転写ベルト１６とで形成される二次転写ニップよりも転写紙Ｓの搬送方向上流側には、転写紙Ｓを一旦待機させるレジストローラ対１２を備える。

画像形成部２００は、トナーを消費する現像装置５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のそれぞれに補給する補給用トナーを収納する四つのトナーボトル２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備える。また、二次転写ローラ２６の上方には、定着手段としての定着装置９が設けられており、この定着装置９の転写紙Ｓの搬送方向下流側には、排紙ローラ１８を備える。

給紙部４００は、記録材収納部である給紙カセット１０と給紙ローラ１１とを有しており、給紙カセット１０は積載面上に転写紙Ｓを積載するものである。給紙ローラ１１は、給紙カセット１０上に積載された転写紙Ｓを一枚ずつ分離給送するためのものである。

読み取り部３００は、原稿を載置するコンタクトガラス３１を備える。また、コンタクトガラス３１上に載置される原稿の読み取り走査を行うために、原稿照明用光源３２ａ及び第一ミラー３２ｂを備えた第一走行体３２と、第二ミラー３５ａ及び第三ミラー３５ｂを備えた第二走行体３５と、を備える。さらに、レンズ３３とレンズ３３の後方に設置されているＣＣＤ３４とを備える。

次に、複合機５００の画像形成の動作について説明する。
コンタクトガラス３１上に原稿を載置して画像形成動作を開始させると、原稿照明用光源３２ａが照射する。この照射した光が原稿で反射した反射光は、第一ミラー３２ｂ、第二ミラー３５ａ及び第三ミラー３５ｂを反射し、レンズ３３を通過してＣＣＤ３４に入射する。読み取り部３００では、ＣＣＤ３４で受光した反射光に基づいて転写紙Ｓに形成させる画像情報を生成する。

画像形成部２００では、感光体３は回転中に帯電装置２によって一様に帯電される。次いで、読み取り部３００で生成された画像情報に基づいて書込ユニット１００が駆動する。書込ユニット１００では、光源が照射光を発し、この照射光が感光体３の表面を走査することにより感光体３の帯電領域（画像形成領域）に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置５の現像ローラ１５から供給される現像剤（トナー）によって現像されて可視像としてのトナー像になる。

一方、この感光体３上へのトナー像の形成が行われている間に、複数の給紙カセット１０のうち選択されたものから、給紙ローラ１１によって転写紙Ｓが引き出され、その先端をレジストローラ対１２のニップ部に当接させた状態で待機する。そして、一次転写ニップで、感光体３上から中間転写ベルト１６上に各色のトナー像が重ね合わさるように転写されたトナー像に、重ね合わされるタイミングでレジストローラ対１２が回転を開始することにより、転写紙Ｓが二次転写ニップに送り出される。二次転写ニップでトナー像が転写された転写紙Ｓは、除電ブラシとの接触によって除電され、中間転写ベルト１６から機械的に分離された後、定着装置９に送られる。

定着装置９は、転写紙Ｓの搬送経路を挟んで互いに圧接回転するように定着ニップを形成する二つのローラを備え、転写紙Ｓを二つのローラの間に挟み込むことで、転写紙Ｓを加熱するとともに加圧してトナー像を転写紙Ｓ上に定着させる。定着装置９を通過してトナー像が定着された転写紙Ｓは、排紙ローラ１８によって排紙トレイ８上に排紙される。
一次転写ニップを通過した後の感光体３の表面に残留した残留トナーは、クリーニング装置７によって感光体３上から除去され、回収される。

なお、上述した説明では、コンタクトガラス３１上に載置した原稿の画像情報を読み取り部３００で読み取って、その画像情報に基づいて作像する複合機５００の複写機として機能について説明した。複合機５００は、複写機としての機能のみではなく、パソコンなどの外部の電子機器から入力される画像情報に基づいて作像するプリンタとしての機能も備えている。

実施形態の画像形成装置である複合機５００では、感光体３上に形成された潜像を現像して可視像であるトナー像化した後、中間転写体である中間転写ベルト１６を介してトナー像を転写紙Ｓに転写した後、転写紙Ｓ上のトナー像を定着して画像を得ている。転写紙Ｓにトナー像を転写する方式としては、中間転写体を介する中間転写方式に限らず、感光体から直接に転写紙Ｓにトナー像を転写する直接方式としてもよい。直接転写方式のカラーの画像形成装置では、各感光体上に形成された潜像を現像して可視像化した後、転写搬送ベルト等に担持された記録用紙等の転写材を各感光体の転写部へ搬送する。各感光体上に形成された各色の可視像を転写材に重ね合わせて転写し、転写材上に転写された可視像を定着して画像を得る。

次に、書込ユニット１００について説明する。
図３は複合機５００が備える本実施形態の書込ユニット１００の概略構成図である。図２に示す複合機５００では、書込ユニット１００が傾斜して配置されているが、図３では便宜的に傾斜していない状態で示している。

書込ユニット１００は、高速回転する正多角形の側面に反射ミラーを有し、反射ミラーに入射してくるレーザー光を偏向して走査を行うポリゴンスキャナ５６を備える。また、ポリゴンスキャナ５６の設置部を密閉空間とし、ポリゴンスキャナ５６を駆動させて反射ミラーを回転させた時の騒音を抑制するための防音ガラス５５を備える。さらに、結像光学素子であり、ｆθ補正機能を有する樹脂製の走査レンズ５７と、走査レンズ５７を通過したレーザー光を感光体３へ導くための第一反射ミラー８０及び第二反射ミラー８１と、を備える。

書込ユニット１００は、上述した各部材が配置される樹脂製の保持体である光学箱を形成するオプティカルハウジングであるハウジング１０１と、ハウジング１０１を密閉するための上カバー１０２及び下カバー１０３とを備える。図３中の「１３」は、各色の感光体３を露光するレーザー光の光路を示している。
書込ユニット１００は、レーザー光１３が通過する上カバー１０２の開口部に、ハウジング１０１内への塵などの落下を防止する防塵ガラス５９を配置している。上カバー１０２の開口部に配置するレーザー光１３が透過する部材としては、防塵ガラス５９のような平板状のガラス部材に限るものではない。レーザー光１３を透過させ、且つ、ハウジング１０１内への塵などの落下を防止することができれば、平板状以外の形状でもよく、ガラス以外の樹脂等の材料を用いてもよい。

図４は、書込ユニット１００のポリゴンスキャナ５６近傍の拡大斜視図である。
図４に示すように、書込ユニット１００は、光源部５１を備え、光源部５１からポリゴンスキャナ５６までのレーザー光１３の経路に設置するポリゴン前光学系として、カップリングレンズ５２、アパーチャ５３及びシリンドリカルレンズ５４を備える。光源部５１は光源として半導体レーザーを用いることができるが、光源としてはこれに限るものではない。

ポリゴンスキャナ５６に入射するレーザー光１３は、光源部５１から出射し、カップリングレンズ５２にて発散光束から並行光束に変換され、アパーチャ５３により整形される。次にレーザー光１３は、シリンドリカルレンズ５４にて副走査方向に集光され、防音ガラス５５を透過してポリゴンスキャナ５６に入射する。ポリゴンスキャナ５６に入射したレーザー光１３は、偏向され走査レンズ５７に向かう。
走査レンズ５７を透過したレーザー光１３は、図１に示すように、第一反射ミラー８０及び第二反射ミラー８１で反射し、防塵ガラス５９を透過して、感光体３の表面を露光する。

カップリングレンズ５２、シリンドリカルレンズ５４は所望の光学特性となるよう調整後、接着剤にてハウジング１０１に固定されている。また、光源部５１、アパーチャ５３、防音ガラス５５、ポリゴンスキャナ５６、走査レンズ５７、第一反射ミラー８０及び第二反射ミラー８１もハウジング１０１に固定されている。
このように、光学系の構成部品は、単一の筐体であるハウジング１０１に取り付けられ、光学系の構成部品にホコリやゴミが付着しないようにハウジング１０１をカバー部材である上カバー１０２及び下カバー１０３で覆っている。さらに、レーザー光１３が通過する光路となる上カバー１０２に設けた開口部は防塵ガラス５９を設置し、光学系の構成部品を配置した空間を密閉した状態でレーザー光１３を感光体に照射する構成となっている。

本実施形態の書込ユニット１００は、カラーの画像形成装置である複合機５００に用いられる光走査装置であり、それぞれの色に対向するように、複数の光源部５１及び走査レンズ５７等を備えている。本実施形態では、複数の光源部５１及び走査レンズ５７等を単一の筐体であるハウジング１０１に収容する構成となっている。

書込ユニット１００では、感光体３上に潜像を形成するためのレーザー光１３の他に、光源部５１から感光体３までの光学素子の表面反射等によって、正規の光路から外れた所謂フレア光が発生する場合がある。このフレア光が感光体３に到達して、感光体３の表面を露光すると縦スジ等の異常画像となる。
対策としてはフレア光の光路上に遮蔽物を設けることで感光体３への露光を遮光できる。遮蔽物を設ける方法として、遮蔽物を走査レンズ５７上に貼り付けた場合、走査レンズ５７と遮蔽物との線膨張係数の差で温度上昇時に走査レンズ５７にストレスが加わり走査線のプロファイルが変化するおそれがある。

図５は、防音ガラス５５での反射光がフレア光１３ａとして、走査レンズ５７に入射する光路を示す斜視図である。
シリンドリカルレンズ５４を透過したレーザー光１３は防音ガラス５５に入射する。防音ガラス５５では８０［％］以上の透過率となっているため、入射したレーザー光１３のほとんどは図５中の破線で示すように透過する。しかし、透過しない一部のレーザー光１３は、図５中の実線の矢印で示すように、防音ガラス５５の表面にて反射してフレア光１３ａとなる。

図６は、フレア光１３ａが走査レンズ５７に入射し、出射するまでの光路を示す走査レンズ５７の側方断面図である。
図６に示すように、防音ガラス５５で反射されたフレア光１３ａは、走査レンズ５７に入射し、走査レンズ上面５７ａのヒケ部４１、走査レンズ出射面５７ｂ、走査レンズ下面５７ｃのヒケ部４１でそれぞれ反射される。そして、走査レンズ上面５７ａもしくは走査レンズ入射面５７ｄから出射される。図６では、フレア光１３ａが走査レンズ上面５７ａから出射する例を示している。

図７は、走査レンズ上面５７ａから出射したフレア光１３ａが防塵ガラス５９を透過する状態を示す書込ユニット１００の拡大断面図である。
図７に示すように、走査レンズ上面５７ａから出射されたフレア光１３ａが防塵ガラス５９を透過すると、書込ユニット１００の上方に配置された感光体３の表面にフレア光１３ａが到達し、感光体３の表面を露光する。これにより、感光体３の表面における画像情報に基づいて露光されるべき範囲とは別の範囲が露光され、異常画像が発生する。
なお、図６及び図７では、走査レンズ５７内でのフレア光１３ａの経路を矢印で示す都合上、便宜的に走査レンズ５７の断面を示すハッチングを記入していない。

図１は、本実施形態の書込ユニット１００の走査レンズ５７及び防塵ガラス５９の近傍の拡大説明図である。図１中の破線で囲った領域αは、走査レンズ上面５７ａから出射したフレア光１３ａが防塵ガラス５９から感光体３に向かって出射する場合に通過する領域である。図１に示すように、本実施形態の書込ユニット１００は、走査レンズ上面５７ａと防塵ガラス５９との間の領域αの一部を遮る遮光部材６１を備える。
図１に示すように、走査レンズ５７と防塵ガラス５９との間に遮光部材６１の一部を配設することで走査レンズ５７から感光体３に向かうフレア光１３ａを遮光することが可能である。すなわち、走査レンズ５７を出射して防塵ガラス５９を透過し、書込ユニット１００の外部に出射して感光体３に到達する光路に向かうフレア光１３ａを遮光することが出来る。

図８は、書込ユニット１００における遮光部材６１を取り付ける前の遮光部材６１の取り付け位置近傍の拡大斜視図であり、図９は、書込ユニット１００における遮光部材６１を取り付けた状態の遮光部材６１近傍の拡大斜視図である。
遮光部材６１は厚みが０．１［ｍｍ］程度の黒のポリエステルフィルムで光はほとんど透過しない。

ハウジング１０１に対する遮光部材６１の固定には両面テープ６３を用いており、遮光部材６１にはハウジング１０１に貼り付ける箇所のみ両面テープ６３が貼り付けられている。ハウジング１０１側は、走査レンズ上面５７ａより少し高い位置にあるリブ１０５の上面を貼り付け面１０５ａとしている。

図８及び図９に示すように、リブ１０５を貼り付け基準１０５ｂとして貼り付け位置６１ａが決められる。
図１及び図９に示すように、遮光部材６１は一端がハウジング１０１に両面テープで固定され、固定されない自由端となっている他端側は、走査レンズ上面５７ａに対向する位置となるように配置されている。
また、図９に示すように、遮光部材６１は固定端側から自由端側に向かう途中から自由端側に向かうに従い幅が広がる形状となっており、自由端側の二つの角部６２が走査レンズ５７の上方に位置する配置となっている。

固定部側の幅を自由端側よりも狭くすることで、遮光部材６１が固定されるリブ１０５の幅を狭くすることができ、潜像形成用のレーザー光１３の経路の外側に位置するリブ１０５に遮光部材６１を固定する構成であっても装置の大型化を抑制できる。また、自由端側の幅を固定部側よりも広くすることで、遮光部材６１の自由端側の幅をフレア光１３ａが通過する範囲よりも大きくすることができ、余裕を持ってフレア光１３ａを遮光することができる。

潜像形成用のレーザー光１３は、走査レンズ入射面５７ｄから入射し、走査レンズ５７を透過して走査レンズ出射面５７ｂから出射する。このため、遮光部材６１の自由端が走査レンズ上面５７ａに対向する本実施形態の書込ユニット１００では、走査レンズ５７におけるレーザー光１３の透過方向に対して直交する方向に、遮光部材６１の一部が位置する構成となっている。レーザー光１３の透過方向に対して直交する方向に出射する光は、潜像形成に寄与しないフレア光１３ａである。その出射する方向に遮光部材６１の一部が位置することにより、フレア光１３ａしか出射されない走査レンズ上面５７ａを遮光部材で覆う構成を実現することができる。

図１に示すように、貼り付け面１０５ａは走査レンズ上面５７ａよりも少し高いため、遮光部材６１は走査レンズ５７に接触せず少し浮いている。
遮光部材６１は走査レンズ５７が少し浮いている配置で、遮光部材６１の角部６２が走査レンズ５７の上方に位置するように配置している。このような配置とすることで、遮光部材６１の貼り付け面１０５ａに対する両面テープ６３による固定が外れたとしても、遮光部材６１はリブ１０５の上面（貼り付け面１０５ａ）と、走査レンズ上面５７ａとの間にまたがった状態で保持される。このため、固定が外れたときに、走査レンズ５７の走査レンズ入射面５７ｄと防音ガラス５５との間に遮光部材６１が入り込んで、潜像形成用のレーザー光１３を遮光することを防止できる。

また、上述した配置とすることにより、遮光部材６１が経時的に熱収縮や吸湿などの原因で変形したとしても、遮光部材６１が走査レンズ上面５７ａよりも下方となることはない。このため、片持ち状態で固定しておいても潜像形成用のレーザー光１３を遮光することを防止できる。

また、角部６２を含む遮光部材６１の自由端よりも固定部側が走査レンズ上面５７ａと対向し、自由端が走査レンズ上面５７ａと対向しない位置まで突き出していても走査レンズ上面５７ａから出射するフレア光１３ａを遮光することはできる。しかし、この場合、両面テープ６３による固定が外れたり、遮光部材６１が経時で変形したりすることで、遮光部材６１の自由端側が走査レンズ５７に向けて下方に変位すると、遮光部材６１の自由端よりも固定部側が走査レンズ上面５７ａと接触する。このとき、走査レンズ５７を挟んで固定部とは反対側に突き出した遮光部材６１の自由端は、走査レンズ上面５７ａとの接触部よりも下方に垂れ下がり、走査レンズ出射面５７ｂと対向する位置に到達し、潜像形成用のレーザー光１３を遮光するおそれがある。

一方、本実施形態では、角部６２を含む遮光部材６１の自由端が走査レンズ上面５７ａと対向するため、遮光部材６１の自由端側が走査レンズ５７に向けて下方に変位しても、遮光部材６１の自由端が走査レンズ上面５７ａに突き当たる。このため、遮光部材６１の一部が走査レンズ上面５７ａよりも下方に到達することがなく、遮光部材６１が潜像形成用のレーザー光１３を遮光することを防止できる。
図１及び図９に示すように、遮光部材６１の自由端が走査レンズ上面５７ａと対向するが、自由端の少なくとも一部が走査レンズ上面５７ａに対向していれば、他の部分が走査レンズ上面５７ａより突き出していても垂れ下がった際の遮光を抑制することが出来る。

両面テープ６３はハウジング１０１に接触する箇所のみに貼り付けられていて、毛ぼこりや糸くずなどの異物が両面テープ６３に付いても、潜像形成用のレーザー光１３を遮光する恐れはない。
本実施形態では、遮光部材６１としてポリエステルフィルムを用いているが、遮光部材６１としてはこれに限るものではなく、板状の樹脂部材や金属部材でも良い。

本実施形態の走査レンズ５７は樹脂の成型部品を用いている。走査レンズ５７の光学面（レンズ面）、すなわち、レーザー光１３が通過する走査レンズ出射面５７ｂ及び走査レンズ入射面５７ｄは、誤差の少ない高精度な形状が要求される。一方、走査レンズ上面５７ａ及び走査レンズ下面５７ｃは、機能的に使用しない。このため、成型時には、走査レンズ上面５７ａ及び走査レンズ下面５７ｃを冷却して、走査レンズ上面５７ａ及び走査レンズ下面５７ｃに意図的にヒケ部４１（図６等参照）を形成することで、成型に用いる金型のレンズ面を高精度に成型部品に転写している。

走査レンズ５７の走査レンズ上面５７ａ及び走査レンズ下面５７ｃは、上述のようにヒケが発生しているため、成型ロット差や金型キャビティ差により形状がばらつく。このため、走査レンズ上面５７ａ及び走査レンズ下面５７ｃを透過または反射するフレア光１３ａの光路がばらつく原因となる。

本実施形態では、このようなばらつきを見込み、更に余裕分を加味して遮光部材６１の自由端側をフレア光１３ａが通過する範囲よりも大きくしている。このように遮光部材６１が光を遮光する部分を大きくすると、フレア光１３ａを遮光し易くなるが、遮光部材６１の固定が外れたときに、遮光部材６１が潜像形成用のレーザー光１３を遮光するおそれがある。これに対して、遮光部材６１の角部６２が走査レンズ５７の上方に位置するように配置することで、潜像形成用のレーザー光１３を遮光することを防止できる。これにより、本実施形態の書込ユニット１００では、遮光部材６１によってフレア光１３ａは遮光でき、潜像形成用のレーザー光１３は遮光しない構成をとることが可能となる。

また、本実施形態では、遮光部材６１を走査レンズ５７ではなく、ハウジング１０１に固定している。このように、遮光部材６１の固定をハウジング１０１側とすることで走査レンズ５７への影響を抑えている。走査レンズ５７に両面テープ６３を貼り付けると、線膨張係数の差で温度上昇時の伸び量が異なり、走査レンズ５７に熱応力が加わることとなる。走査レンズ５７への熱応力はレンズ面の変形に影響し、被走査面である感光体３の表面上での走査位置の変化となる。走査位置変化はカラー画像形成装置では色間の走査位置ずれから色ずれとなり、画像品質が劣化してしまう。本実施形態では、遮光部材６１の固定はハウジング１０１側としているので上述のような不具合は発生しない。

また、本実施形態では、遮光部材６１をハウジング１０１に対して片持ち構造で固定している。両端支持で固定すると、遮光部材６１とハウジング１０１との線膨張係数の差で、次のような不具合が生じるおそれがある。すなわち、熱膨張したときに、遮光部材６１における両端の被固定箇所の間の距離と、ハウジング１０１における固定箇所の間の距離と、に差が生じることがある。このように、被固定箇所の間の距離と、固定箇所の間の距離とに差が生じると、遮光部材６１とハウジング１０１とに熱応力が生じる。この熱応力によってハウジング１０１が変形すると、ハウジング１０１に固定された光学系の構成部品の位置が変化し、被走査面である感光体３の表面上での走査位置の変化が生じるおそれがある。

本実施形態では、遮光部材６１は、ハウジング１０１に対して片持ち構造で固定しているため、遮光部材６１とハウジング１０１とに熱応力が生じることがなく、上述のような不具合は発生しない。
本実施形態では、遮光部材６１はハウジング１０１に対して片持ち構造となっているが、遮光部材６１の一端のみがハウジング１０１に固定される構造であればよい。例えば、遮光部材６１の固定端の反対側の他端部が、走査レンズ上面５７ａに接触して支持される構造や、貼り付け面１０５ａを備えるリブ１０５以外のハウジング１０１の一部に接触して支持される構造のように他端部の下方が支持される構造であってもよい。

上述した構成の書込ユニット１００を備える複合機５００では、遮光部材６１がフレア光１３ａを遮光することにより、フレア光が感光体３の表面を露光することに起因する縦スジ等の異常画像の発生を防止できる。さらに、遮光部材６１を設けることに起因してハウジング１０１に応力が生じることがないため、応力によってハウジング１０１に変形が生じることに起因する画像の位置ずれの発生を防止できる。

以上の構成をとることで、図１中のαが、防音ガラス５５の表面反射によるフレア光１３ａが感光体３に到達する光路となる場合、フレア光１３ａの光路がばらついても遮光部材６１で遮光できる。また、遮光部材６１をハウジング１０１に固定することで、遮光部材６１の固定が走査レンズ５７に影響を与えることがない。

さらに、経時的な固定の劣化や遮光部材６１の変形が起きると、遮光部材６１の自由端となる角部６２が下方に変位、すなわち、走査レンズ５７側に変位することがある。このような変位が生じても本実施形態では、角部６２が走査レンズ上面５７ａに突き当たり、さらに下方に変位することはない。これにより、遮光部材６１が走査レンズ出射面５７ｂや走査レンズ入射面５７ｄと対向することを防止でき、これらの面を通過するレーザー光１３を遮光部材６１が遮光することを防止できる。よって、経時的な固定の劣化や遮光部材６１の変形が起きても、遮光部材６１は、潜像形成するレーザー光１３は遮光せずフレア光１３ａのみを遮光することができる。
よって、フレア光１３ａによる異常画像の無い高品質な画像を出力できる画像形成装置を実現することができる。

本実施形態の書込ユニット１００では、防音ガラス５５で反射したフレア光１３ａが、走査レンズ５７に入射し、その後、内部で反射して走査レンズ５７における幅方向（図５中の手前奥方向）の端部から出射する。このため、走査レンズ上面５７ａの幅方向端部近傍のみを遮光部材６１で覆う構成となっている。走査レンズ５７の幅方向の中央部近傍からフレア光１３ａが出射するような場合は、遮光部材６１の長さを長くして、走査レンズ５７の幅方向の中央部近傍まで覆う構成、または、走査レンズ５７の幅方向の全域を覆う構成としてもよい。

上述した実施形態では、遮光部材６１が遮光するフレア光１３ａを出射する光学系構成部材が結像光学素子である走査レンズ５７である場合について説明した。遮光部材６１が遮光するフレア光１３ａを出射する光学系構成部材としては、走査レンズに限るものではない。各種レンズやミラーなど光学系を形成する部材で、所定の経路とは異なる経路に向かう光（フレア光）を出射する部材であればよい。
上述した実施形態では、タンデムカラー画像形成装置の概略を示したが、画像形成装置としては、タンデムカラー画像形成装置に限定するものではなく、モノクロ画像形成装置においても有効である。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
レーザー光１３等の光線が通過する光学系の一部を構成する走査レンズ５７等の光学系構成部材と、前記光学系を保持するハウジング１０１等の保持体と、光学系構成部材から出射する光のうち、所定の経路とは異なる経路に向かうフレア光１３ａ等の光を遮光する遮光部材６１等の遮光部材と、を有する書込ユニット１００等の光走査装置において、遮光部材の一端のみを保持体に対して固定する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、遮光部材の一端のみを保持体に対して固定することにより、遮光部材と保持体との間で、熱膨張時の膨張量の差が生じても保持体に応力が作用することがない。このため、光走査装置に遮光部材を設けることに起因して保持体に応力が作用することを防止することができる。

（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、ハウジング１０１等の保持体を覆う上カバー１０２等のカバー部材と、レーザー光１３等の光線が透過する材料からなり、カバー部材に設けられた光線が通過する開口部を塞ぐ防塵ガラス５９等の開口部光透過部材と、を有し、遮光部材６１等の遮光部材の一部が走査レンズ５７等の光学系構成部材と開口部光透過部材との間に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光学系構成部材を出射して開口部光透過部材を透過し、書込ユニット１００等の光走査装置の外部に出射して感光体３等の照射対象に到達する光路に向かうフレア光１３ａ等の光を遮光することが出来る。

（態様Ｃ）
態様ＡまたはＢの何れかの態様において、遮光部材６１等の遮光部材の一部が、走査レンズ５７等の光学系構成部材に近接して対向する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光学系構成部材における遮光部材と対向する位置から出射してくるフレア光１３ａ等の遮光されるべき光を遮光することができる。また、経時的な固定の劣化や遮光部材の変形が起きても、遮光部材が光学系構成部材に突き当たり、光学系構成部材の表面における遮光されるべき光を出射する面以外の面と、遮光部材とが対向することを防止できる。これにより、遮光されるべき光を出射する面以外の面を通過する光線が遮光部材によって遮光されること防止できる。

（態様Ｄ）
態様Ａ乃至Ｃの何れかの態様において、遮光部材６１等の遮光部材の片持ち構造の自由端の少なくとも一部（角部６２等）が走査レンズ５７等の光学系構成部材に対向する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、遮光部材が光学系構成部材側に変位しても、遮光部材が潜像形成のためのレーザー光１３等の光線を遮光するような、遮光部材を設けることに起因する副作用を抑えることができる。

（態様Ｅ）
態様Ａ乃至Ｄの何れかの態様において、光学系構成部材は、レーザー光１３等の光線が透過する走査レンズ５７等の光透過部材であり、光透過部材における光線の透過方向に対して直交する方向（上方向）に、遮光部材６１等の遮光部材の一部が位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光学系透過部材における潜像形成に寄与しないフレア光１３ａ等の遮光されるべき光のみを出射する面を遮光部材で覆う構成を実現することができる。

（態様Ｆ）
態様Ａ乃至Ｅの何れかの態様において、遮光部材６１等の遮光部材のハウジング１０１等の保持体に対する固定箇所（貼り付け面１０５ａ等）は、走査レンズ５７等の光学系構成部材の上面よりも上方であり、遮光部材の一部が光学系構成部材の上面と対向する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光学系構成部材の上面を覆うように遮光部材を配置する構成を実現することができる。

（態様Ｇ）
態様Ａ乃至Ｆの何れかの態様において、遮光部材６１等の遮光部材は、ハウジング１０１等の保持体に対して固定される部分よりもフレア光１３ａ等の遮光されるべき光を遮光する部分（角部６２の近傍等）の方が、幅が広い形状である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、装置の大型化を抑制しつつ、潜像形成に寄与しない遮光されるべき光を、余裕を持って遮光することができる。

（態様Ｈ）
態様Ａ乃至Ｇの何れかの態様において、遮光部材６１等の遮光部材は両面テープ６３等の粘着テープで固定され、粘着テープは遮光部材がフレア光１３ａ等の遮光されるべき光を遮光する部分以外の一部にのみ貼り付けられている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、粘着テープに異物がついていても潜像を形成するためのレーザー光１３等の光線を異物が遮光するような副作用を抑えることができる。

（態様Ｉ）
光走査手段を用いて感光体３等の潜像担持体の表面にレーザー光１３等の光線を照射して潜像担持体の表面に潜像を形成し、潜像を現像することで得た画像を最終的に転写紙Ｓ等の記録材上に転移させることで画像を形成する複合機５００等の画像形成装置において、光走査手段として、態様Ａ乃至Ｈの何れかの態様に係る書込ユニット１００等の光走査装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、潜像形成に寄与しないフレア光１３ａ等の遮光されるべき光が潜像担持体の表面を露光することに起因する異常画像の発生を防止できる。さらに、遮光部材を設けることに起因する画像の位置ずれの発生を防止できる。よって、高品質な画像を得ることができる。

１ 作像装置
２ 帯電装
３ 感光体
５ 現像装置
６ 一次転写ローラ
７ クリーニング装置
８ 排紙トレイ
９ 定着装置
１０ 給紙カセット
１１ 給紙ローラ
１２ レジストローラ対
１３ レーザー光
１３ａ フレア光
１５ 現像ローラ
１６ 中間転写ベルト
１８ 排紙ローラ
２０ トナーボトル
２６ 二次転写ローラ
３１ コンタクトガラス
３２ 第一走行体
３２ａ 原稿照明用光源
３２ｂ 第一ミラー
３３ レンズ
３５ 第二走行体
３５ａ 第二ミラー
３５ｂ 第三ミラー
４１ ヒケ部
５１ 光源部
５２ カップリングレンズ
５３ アパーチャ
５４ シリンドリカルレンズ
５５ 防音ガラス
５６ ポリゴンスキャナ
５７ 走査レンズ
５７ａ 走査レンズ上面
５７ｂ 走査レンズ出射面
５７ｃ 走査レンズ下面
５７ｄ 走査レンズ入射面
５９ 防塵ガラス
６１ 遮光部材
６１ａ 貼り付け位置
６２ 角部
６３ 両面テープ
８０ 第一反射ミラー
８１ 第二反射ミラー
１００ 書込ユニット
１０１ ハウジング
１０２ 上カバー
１０３ 下カバー
１０５ リブ
１０５ａ 貼り付け面
１０５ｂ 貼り付け基準
２００ 画像形成部
３００ 読み取り部
４００ 給紙部
５００ 複合機
Ｓ 転写紙

特許第４９２５６２３号

Claims (9)

1. 光線が通過する光学系の一部を構成する光学系構成部材と、
   前記光学系を保持する保持体と、
   前記光学系構成部材から出射する光のうち、所定の経路とは異なる経路に向かう光を遮光する遮光部材と、を有する光走査装置において、
   前記遮光部材の一端のみを前記保持体に対して固定し、
   前記遮光部材の上記保持体に対する固定箇所は、前記光学系構成部材の上面よりも上方であり、前記遮光部材の一部が前記光学系構成部材の上面と対向することを特徴とする光走査装置。
2. 光線が通過する光学系の一部を構成する光学系構成部材と、
   前記光学系を保持する保持体と、
   前記光学系構成部材から出射する光のうち、所定の経路とは異なる経路に向かう光を遮光する遮光部材と、を有する光走査装置において、
   前記遮光部材は一端のみが前記保持体に対して粘着テープで固定され、前記粘着テープは前記遮光部材が光を遮光する部分以外の一部にのみ貼り付けられていることを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１または２の何れかに記載の光走査装置において、
   前記保持体を覆うカバー部材と、
   光線が透過する材料からなり、前記カバー部材に設けられた光線が通過する開口部を塞ぐ開口部光透過部材と、を有し、
   前記遮光部材の一部が前記光学系構成部材と前記開口部光透過部材との間に位置することを特徴とする光走査装置。
4. 請求項３に記載の光走査装置において、
   前記開口部光透過部材は、防塵ガラスであることを特徴とする光走査装置。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の光走査装置において、
   前記遮光部材の一部が、前記光学系構成部材に近接して対向することを特徴とする光走査装置。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載の光走査装置において、
   前記遮光部材の片持ち構造の自由端の少なくとも一部が前記光学系構成部材に対向することを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載の光走査装置において、
   前記光学系構成部材は、光線が透過する光透過部材であり、
   前記光透過部材における光線の透過方向に対して直交する方向に、前記遮光部材の一部が位置することを特徴とする光走査装置。
8. 請求項１乃至７の何れかに記載の光走査装置において、
   前記遮光部材は、上記保持体に対して固定される部分よりも光を遮光する部分の方が、幅が広い形状であることを特徴とする光走査装置。
9. 光走査手段を用いて潜像担持体の表面に光線を照射して前記潜像担持体の表面に潜像を形成し、潜像を現像することで得た画像を最終的に記録材上に転移させることで画像を形成する画像形成装置において、
   前記光走査手段として、請求項１乃至８の何れかに記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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