画像形成装置およびカラー画像形成装置
【課題】高コスト化/高消費電力化することなく、基本４色に対して補助色を容易にオプション化できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】走査光学系は、４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分から構成され、光偏向器は第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、第２のハウジングは、画像形成装置から着脱可能な構成とする。
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射する。
【解決手段】走査光学系は、４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分から構成され、光偏向器は第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、第２のハウジングは、画像形成装置から着脱可能な構成とする。
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、デジタル複写機、レーザファクシミリ等のレーザ書込み光学系の光走査装置を備えた画像形成装置に関し、更に、多色のカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置の進歩に伴って画質に対する要求も高くなり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の基本４色を用いた画像形成装置に対して、色数を増加させた電子写真方式の画像形成装置が提案されている。（例えば、特許文献１〜特許文献４参照）
【０００３】
また、基本４色ではないが、黒赤２色の画像形成装置の光走査装置も提案されている。（例えば、特許文献５参照）
【０００４】
特許文献１〜特許文献４においては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの基本４色のトナーに、淡色のトナー（例えば、ライトシアンやライトイエロー）や、透明度の高いトナー（例えば、透明トナー）、さらには立体（３Ｄ）画像用の隆起トナーなどを加えたものである。なお、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色は基本色と呼ばれ、それ以外の色は補助色または特別色と呼ばれている。
【０００５】
淡色のトナーは、出力画像の粒状性を低減させて高画質化を図るのに用いられ、透明度の高いトナーは、光沢性を向上させるのに用いられる場合もある。
また、補助色は、イエロー、マゼンタ、シアンの混色では再現が困難な色を形成する場合にも用いられる。
【０００６】
特許文献１〜５に本発明に係る従来技術が開示されている。
特許文献１には、６色のトナーを有するプリンタの1つの光学ハウジングの内部に、6ステーション(共通のポリゴンミラーにより２方向の両側走査)を収納した構成が開示されている。
1つの光学ハウジング内部に全ての画像形成ステーションを収納しているため、基本４色に対して補助色を組み入れた構成であり補助色をオプション化することができない。
特許文献２には、1つの光学ハウジングの内部に、５ステーション(共通のポリゴンミラーにより一方向のみの片側走査)を収納した構成が開示されている。
1つの光学ハウジング内部に全ての画像形成ステーションを収納しているため、基本４色に対して補助色組み入れた構成であり、補助色をオプション化することができない。
【０００７】
特許文献３には、４つの基本色のトナー像を像担持体上に形成す複数の画像形成部とそれぞれの像担持体上に像露光するための第１光学ユニット（基本色４ステーションユニット）と２つの補助色に対応する第２光学ユニット（補助色２ステーションユニット）の構成が開示されている。第２光学ユニットは、画像形成装置に対して脱着可能(補助色をオプション化)した構成が開示されている。
４つの基本色用の第１光学ユニットだけではなく補助色用の第２光学ユニットにもポリゴンスキャナを装着したので、高コストになる。また、消費電力が増加することにより発熱量が増加するため、光学ユニットの温度が上昇することにより、被走査面上を走査するレーザビームの特性が劣化し、結果として出力画像を劣化させる。
【０００８】
特許文献４には、基本４色をＬＤ露光とするマルチビーム光走査画像形成部と、補助色1色を発光点が線状に配設されたＬＥＤアレイで露光するライン走査画像形成部を有する画像形成装置の技術が開示されている。
マルチビーム光走査画像形成部とライン走査画像形成部の駆動/制御系が複雑化するとともに、装置および制御系が高コストになる。
【０００９】
特許文献５には、黒赤２色の画像形成装置の、通過光路を異にする黒用と赤用の２つの光ビームを１つの光学箱から出射する光走査装置において、光学箱を線膨張係数の異なる２つの筺体（第１筺体と第２筺体）で構成することにより、温度変化に伴う光学箱の伸縮に起因する色ずれの発生を低減する技術が開示されいる。第１筺体にのみ偏向手段を装着し、偏向手段を装着していない第２筺体を着脱可能とするオプション化可能な構成ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、近年、環境対策の観点から、画像形成装置に対する低消費電力（省エネルギー）化への要求が高まってきた。特許文献３に開示されている画像形成装置では、前記補助色に対応する画像形成ステーションが増設された機器構成となり、増設した装置分、消費電力が増加していた。
一方、上記のような補助色を必要とせず基本４色のみを用いた画像形成装置のニーズも多い。このようなユーザのニーズの多様化に応じるために「基本４色のみの画像形成装置」と「補助色を追加した画像形成装置」を作り分けて商品ラインナップするには、部品コストや設備投資の面で高コストとなりやすい。そのため、基本４色のみの画像形成装置をベース機として、補助色をオプション化する構成が提案されている（特許文献３）。このような構成を採用することにより、部品コストや設備投資を増加させることなく、「基本４色のみの画像形成装置」と「補助色を追加した画像形成装置」を作り分けることが可能となる。また、ユーザが「基本４色のみの画像形成装置」を購入した後に、「補助色」のニーズが顕在化したときに、「補助色」をオプションとして容易に拡張することが可能となる。
【００１１】
特許文献１〜４の従来技術の構成においては、補助色用のオプション化できない構造や、オプション化できたとしても、４つの基本色用の第１光学ユニットだけではなく補助色用の第２光学ユニットにもポリゴンスキャナを装着したので、高コストになることや、ポリゴンスキャナの付加による消費電力の増加により光学ユニットの温度が上昇し、被走査面上を走査するレーザビームの特性が劣化し、結果として出力画像を劣化させる。また光走査画像形成部の駆動／制御系が複雑化するという問題がある。
【００１２】
また特許文献５の従来技術の構成において、偏向手段を装着していない第２筺体を第１筺体に着脱可能とする構成を有していない。
【００１３】
本発明は、係る事情の下になされたもので、画像形成装置として高い画像品質を維持しつつ、基本４色に補助色を加えた画像形成装置において、基本４色のみの画像形成装置をベースとして、補助色をオプション化する構成をもって、従来技術のように高コスト化/高消費電力化することなく、基本４色に対して補助色を容易にオプション化できる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】
【００１４】
本発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの基本色及び前記４つの基本色以外の少なくとも１つの補助色のそれぞれに対応する複数の像担持体と、前記複数の色に対応し複数のレーザビームを出射する光源と、複数の偏向反射面を回転軸まわりに回転させて前記複数の色に対応する前記複数のレーザビームを偏向する少なくとも１つの光偏向器と、前記光偏向器で偏向されたレーザビームを対応する像担持体上に集光する走査光学系とを備える画像形成装置において、
前記走査光学系は、前記４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分と、から構成され、
前記光偏向器は前記第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、
前記第２のハウジングは、前記画像形成装置から着脱可能な構成とし、
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、
前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射することを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
本発明によれば、画像形成装置として高い画像品質を維持しつつ、補助色の画像形成に係るオプション部分を容易に基本装置に取り付け可能で、低コストで、高い画像品質を維持しつつ、また補助色が不要時における装置消費電力を容易に低減させることができる。すなわち基本４色に対して補助色を容易にオプション化できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る光走査装置の実施例１（副走査断面）を示す図である。
【図２】本発明に係る光走査装置の実施例１（図２（ａ）は、平面図主走査断面）、図２（ｂ）は、側面図）を示す図である。
【図３】本発明に係る光走査装置の実施例１の変形例（ビーム合成手段によるビーム合成）を示す図である。
【図４】本発明の画像形成装置の実施例Ｇ１（５ステーション型カラー画像形成装置の例）を示す図である。
【図５】本発明に係る光走査装置の実施例２（図５（ａ）は、副走査断面、図５（ｂ)は、主走査断面））を示す図である。
【図６】本発明に係る光走査装置の実施例２の変形例（図６（ａ）は、副走査断面、図６は、（ｂ）主走査断））を示す図である。
【図７】本発明に係る補助画像形成ステーションの装着前の実施例Ｇ１の画像形成装置を示す図で、図７（ａ）は、第２のハウジングの装着前の正面図、図７（ｂ）は左側面図を示す図である。
【図８】本発明に係る補助画像形成ステーション（第２のハウジング）の装着後の実施例Ｇ１の画像形成装置を示す図で、図８（ａ）は、正面図、図８（ｂ）は、左側面図を示す図である。
【図９（ａ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法である実施例Ｈ１を示す全体図である。
【図９（ｂ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法である実施例Ｈ１を示す図で、位置決めピン部拡大図である。
【図９（ｃ）】図9（ａ）及び（ｂ）の１変形例を示す図である。
【図１０（ａ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す全体図である。
【図１０（ｂ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す補足図である。
【図１０（ｃ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、位置決めピン部拡大図である。
【図１０（ｄ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、係止部拡大図を示す図である。
【図１１】補助画像ステーシション（第２のハウジング）の装着後の画像形成装置の実施例Ｇ２を示す図で、図１１（ａ）は、正面図、図１１（ｂ）は左側面図を示す図である。
【図１２】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、図１２（ａ）は、分解図、図１２（ｂ）は、組立状態を示す図である。
【図１３】本発明に係る補助画像形成ステーションにおける折り返しミラーの姿勢の調整の実施例Ａ１を示す図である。
【図１４】本発明の実施例Ａ１の折り返しミラーの姿勢の調整（β方向）を行う図で、図１４（ａ）は、調整ねじ側からの分解図、図１４（ｂ）は、折り返しミラー側からの調整を示す図である。
【図１５】本発明の実施例Ａ１の折り返しミラーの姿勢の調整（α方向）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１５に基づいて画像形成装置および光走査装置の動作及び構成について説明する。
【００１８】
（光走査装置の補助画像形成ステーションのオプション化）
本発明の第１の実施形態１として、本発明に係る光走査装置と補助画像形成ステーションのオプション化について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る光走査装置の実施例１の副走査断面を示す図であり、図２は光走査装置の実施例１の主走査断面の側面図および平面図を示す図である。図１および図２に示すように、光走査装置１０３は第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂとそれぞれのハウジング内に収納された第１の基本画像形成ステーション１０２Ａと補助画像形成ステーション１０２Ｂから構成されている。
【００１９】
第１のハウジング１０１Ａには、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面をレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋで走査する「基本画像形成ステーション１０２Ａ」が収納されている。添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、各々イエロー（Ｙ)、マゼンタ（Ｍ)、シアン（Ｃ)、ブラック（Ｋ)の基本４色に係る構成を意味する。
基本画像形成ステーション１０２Ａは、基本４色に対応して、４つの画像ステーション(ステーションＹ、ステーションＭ、ステーションＣ、ステーションＫ)から構成される。例えば、ステーションＫは、図２に示す光源部１７Ｋから出射されたレーザビーム１６Ｋが、ポリゴンミラー１５の偏向反射面にて反射され、第１走査レンズ(１２Ｌ)、折り返しミラー１４Ｋ１、第２走査レンズ１３Ｋを介して、感光体ドラム１１Ｋ表面を光スポットとして等速走査する。ポリゴンミラー１５は図示しないポリゴンモータに装着されてポリゴンスキャナを構成し、ポリゴンモータにより高速回転(数万ＲＰＭ)駆動される。他のステーションＹ、ステーションＭ、ステーションＣも同様である。
【００２０】
なお、レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋをそれぞれ出射する光源部１７Ｋ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、半導体レーザ等の発光部と、発光部からのレーザビームをカップリングするカップリングレンズと、カップリングされたレーザビームをポリゴンミラーの偏向反射面上に副走査方向に結像した線像に変換するシリンドリカルレンズ等から構成される。半導体レーザは、複数の発光部を有する半導体レーザアレイやＶＣＳＥＬ等でも構わない。シリンドリカルレンズの代替として、入射したレーザビームを少なくとも副走査方向に結像する機能を有するアナモルフィックレンズや回折光学素子でも構わない。
【００２１】
第１のハウジング１０１Ａの上側は、４つのスリット形状の開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが形成されたカバー部材１０３Ａで覆われている。カバー部材１０３Ａは第１のハウジング１０１Ａと一体構成であっても構わない。
レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、上記開口部を通過する。開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、図示しない透明な平行平板ガラスで覆われており、外部から塵埃が侵入することを防ぐことができる。
【００２２】
（スリット形状の開口部を平行平板ガラス/遮蔽部材で覆う）
基本４色トナーの他に補助色トナーの合計５色トナーにより記録紙上に画像を形成する画像形成装置の場合には、基本画像ステーション１０２Ａを収納する第１のハウジング１０１Ａの左側に、補助画像形成ステーション１０２Ｂを収納する第２のハウジング１０１Ｂを配備する。第1のハウジング１０１Ａの左側の側壁には、第２のハウジング１０１Ｂ内にレーザビームを通過させるためのスリット形状の開口部２１Ａが形成されている。開口部２１Ａは開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋと同様に、図示しない透明な平行平板ガラスで覆うことが望ましい。一方、基本４色トナーにより記録紙上に画像を形成する画像形成装置に本基本画像形成ステーション１０２Ａを搭載する場合には、安全性(及び防塵性)を考慮し、開口部２１Ａを図示しない遮蔽部材で覆う必要がある。
【００２３】
一方、第２のハウジング１０１Ｂは、第１のハウジング１０１Ａの左側面側に配備されている。第２のハウジング１０１Ｂには、感光体ドラム１１Ｓの表面をレーザビーム１６Ｓで走査する「補助画像形成ステーション１０２Ｂ」の一部が収納されている。添字Ｓは補助色あるいは特別色の構成を意味する。
なお、レーザビーム１６Ｓ光源部１７Ｓは、上述の１７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと同様に半導体レーザ等の発光部と、発光部からのレーザビームをカップリングするカップリングレンズと、カップリングされたレーザビームをポリゴンミラーの偏向反射面上に副走査方向に結像した線像に変換するシリンドリカルレンズ等から構成される。半導体レーザは、複数の発光部を有する半導体レーザアレイやＶＣＳＥＬ等でも構わない。光源部１７Ｓから出射されたレーザビーム１６Ｓはポリゴンミラー１５の偏向反射面にて反射され、第1走査レンズ(１２Ｌ)を通過する。第１走査レンズ（１２Ｌ）を通過したレーザビーム１６Ｓは、第２のハウジング１０１Ｂの左側の側壁に形成されたスリット形状の開口部２１Ｂを通過後、第２走査レンズ１３Ｓ、折り返しミラー１４Ｓ１を介して、感光体ドラム１１Ｓ表面を光スポットとして等速走査する。
【００２４】
第１のハウジング１０１Ａと同様に、第２のハウジング１０１Ｂの上側は、スリット形状の開口部２２Ｓが形成されたカバー部材１０３Ｂで覆われ、開口部２２Ｓは図示しない透明な平行平板ガラスで覆われている。カバー部材１０３Ｂは、第２のハウジング１０１Ｂと一体形成されていても構わない。
なお、第２のハウジング１０１Ｂは、後述のように第１のハウジング１０１Ａに装着されることが望ましい。（請求項１）
なお、第２のハウジング１０１Ｂは、画像形成装置の本体部に装着されても構わない。
このように、第1のハウジング１０１Ａのカバー部材１０３Ａにおける４つの開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの配置面と直交する左側の側壁に開口部２１Ａを設け、かつ、少なくとも1つの折り返しミラー(本実施例では、１４Ｓ１)により光路を折り返してレーザビーム１６Ｓを感光体ドラム１１Ｓに導く構成としたので、補助色用の感光体ドラム１１Ｓを、図１のように配列することで、図４に示すように画像形成装置１０４の転写ベルト３１の移動方向に沿って、基本４色の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに対して直列に配列することが可能となる。
このように配列することができるため、補助画像形成ステーションの取り付け構造の簡素化や光走査装置の薄型化や小型化を図ることができる。
【００２５】
（ポリゴンスキャナを第1のハウジングのみに配備するメリット）
図１の光走査装置１０３では、ポリゴンミラー１５等のポリゴンスキャナを備えた第１のハウジング１０１Ａ(基本画像形成ステーション１０２Ａ)に、ポリゴンスキャナを備えない第２のハウジング１０１Ｂ(補助画像形成ステーション１０２Ｂ)を装着した。ポリゴンスキャナは光走査装置を構成する構成部品のうちコスト比率が高い部品であるため、２つのポリゴンスキャナを備える特許文献３の従来技術と比較し、低コスト化を図ることが可能である。また、高速回転駆動するポリゴンスキャナは多くの電力を消費し、発熱量も大きい。この発熱の影響により、光走査装置内部の温度が上昇し、ハウジング部材や光学素子が変形することにより、感光体ドラム上のレーザビームの性状(ビームスポット径や走査線形状等)が劣化する。これにより出力画像の品質が劣化する。本願発明の光走査装置１０３では、特許文献３の従来技術のポリゴンスキャナを２個中１個を省略した構造とすることが可能になるため発熱量を１／２とすることができるので、好ましい構成である。
【００２６】
レーザビームの光路について、図１、図２により説明する。
各光源部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｓから出射された各レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ、１６Ｓは、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して、副走査断面において、基本画像形成ステーション１０２Ａに収納されるステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用としては、斜入射、補助画像ステーション１０２Ｂに収納されるステーションＳ用としては、水平入射される。
実施例１の光走査装置１０３においては、各ステーションにおける光源部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋからのレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して副走査断面において「斜入射」となるような構成としている。例えば、ステーションＫ及びＣにおいては、図２に示すように光源部１７Ｋ及び１７Ｃを、図２（ａ）の平面図では互いに重なり合い、図２（ｂ）の側面図では上下方向にずらして、光源部１７Ｋを上側、１７Ｃを下側に配備している。ステーションＹ及びＭも同様である。
一方、ステーションＳにおいては、光源部１７Ｓからのレーザビーム１６Ｓは、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して副走査断面において「水平入射」となるような構成としている。本光走査装置１０３においては、光源部１７Ｓが光源部１７Ｋ及び１７Ｃと干渉しないように、主走査断面において光源部１７Ｓを光源部１７Ｋ及び１７Ｃとずらして配備した。これにより、ポリゴンミラー１５の厚さを小さくすることができ、ポリゴンミラー１５の低コスト化や高速回転化を達成できる。
【００２７】
図３は、実施例１の光走査装置の変形例を示し、ビーム合成手段によるビーム合成の状態を示す図であり、ハーフミラーや偏光ビームスプリッタ等を利用したビーム合成手段１８を用いて、レーザビーム１６Ｓをレーザビーム１６Ｋ及び１６Ｃと合成する構成としても構わない。
【００２８】
また、レーザビームが水平入射されるステーションＳのレーザビームの光路を、図１および図２に示すように、レーザビームが斜入射されるステーションＣ及びステーションＫの光路の間を通過する構成とした。そのため、第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂの高さ方向(Ｚ軸方向)の寸法を小さくすることができ、光走査装置１０３の小型化/軽量化、低コスト化を図ることが可能となる。（請求項２）
【００２９】
図４に本発明の画像形成装置の実施例Ｇ１としての、５ステーション型カラー画像形成装置を示す。
上記のような第１のハウジング１０１Ａと基本画像形成ステーション１０２Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂと補助画像形成ステーション１０２Ｂを備えた光走査装置１０３を、電子写真プロセスを利用した画像形成装置の露光手段として適用することができる。
図４は、５色トナーでカラー画像を出力可能な５ステーション型カラー画像形成装置の主要部を示すものであるが、基本画像形成ステーション１０２Ａでは、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋにて画像情報に基づく静電潜像を形成し、図示しない電子写真プロセスにより基本４色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のトナーで画像を形成する。補助画像形成ステーション１０２Ｂでは、感光体ドラム１１Ｓの表面にレーザビーム１６Ｓにて画像情報に基づく静電潜像を形成し、図示しない電子写真プロセスにより補助色のトナーで画像を形成する。補助色には、クリア(透明)トナー、淡色(ライトブラックやライトシアン等)、白色トナー、隆起トナー等が用いられる。これら５色のトナー像を転写ベルト３１上で重ね合わせた後、搬送ベルト３２により搬送される出力紙（記録紙）３３に転写する。出力紙３３上に転写された５色のトナー像は定着器３４により出力紙３３に定着/固定された後、排紙トレイ３７上に排紙(出力)される。（請求項８）
【００３０】
図４では、第１のハウジング１０１Ａ（基本画像形成ステーション１０２Ａ）の左側にのみ第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）を配備する構成として５ステーション画像形成装置としたが、左側の第２のハウジング１０１Ｂに加えて右側にも図示しない第３のハウジング（第２の補助画像形成ステーション）を加えて両側配備配置として６ステーション画像形成装置とすることにより、基本４色に加えて２色の補助画像をオプション形成することが可能である。
【００３１】
（補助色トナーの利用）
有色の出力紙上に印刷する場合、補助色として白色トナーを出力紙上の最下層に定着させることで白地を形成した後、その上に基本４色トナーを重ね合わせることが望ましい。このためには、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の下流側に配置すればよい。
【００３２】
写真画像等の光沢を得るために補助色としてクリアトナーを利用する場合には、出力紙上で基本４色トナーの上にクリアトナーを重ね合わせる(クリアトナーが最上層になる)ようにすることが望ましい。また、出力紙上に表面加工をするため、補助色として３Ｄ(隆起)トナーを利用する場合も同様である。このような場合には、図４に示すように、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の上流側に配置すればよい。（請求項９）
【００３３】
（プリント速度を維持するための構成）
基本４色トナー(基本画像形成ステーション)のみで画像を形成する画像形成装置を利用するユーザにとっては、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(第２のハウジング１０１Ｂ)は不要である。第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａの右側、すなわち、転写ベルト３１の移動方向の下流側にオプション装着する構成とした場合、転写ベルト３１の移動距離が第２のハウジング１０１Ｂの幅の分だけ長くなる。その結果としてファーストプリント時間が長くなり、プリント速度が低下するため、好ましくない。この点でも、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の上流側に配置することが望ましい。プリント速度を向上することにより、画像形成装置の稼動時間を短縮化できるので、消費電力を低減することが可能となる。（請求項１０）
【００３４】
（補助画像形成ステーションにおける第２走査レンズ）
基本画像形成ステーション１０２Ａの各ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋにおいては、折り返しミラー（１４Ｙ１、１４Ｍ１、１４Ｃ１、１４Ｋ１等)により光路が折り返されている。この折り返しミラーによる光路の折り返しを展開した場合、４つのステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各レーザビームの光路は光学的に「等価」な光学系（図１の副走査断面に垂直な平面に平行な平面及び副走査断面に平行な平面に対して、対称形状)である。このような構成を採用することにより、４つの第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを共通化することが可能となる。
【００３５】
一方、補助画像形成ステーション１０２ＢのステーションＳのレーザビームの光路は、上述のように「水平入射」であり、また、図２に示す構成の場合には光源部１７Ｓからポリゴンミラー１５までの光路も基本画像形成ステーション１０２Ａとは異なっている。すなわち、ステーションＳは、基本画像形成ステーション１０２ＡのステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋとは光学的に「等価」ではない。そのため、例えば、中間色を表現したり、色密度を調整するために、補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける補助画像としてライトブラックやライトシアン等を利用して出力画像の高画質化を図る必要がある場合には、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(ステーションＳ)にて、基本画像形成ステーションと同等の光学性能を得るために、第２走査レンズ１３Ｓを第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとは別設計(形状)とすればよい。
【００３６】
（光学性能の劣化を許容）
クリアトナーや白色トナーの画像の場合には、画像品質の劣化が出力紙上の出力画像全体の品質に及ぼす影響は比較的小さい。そのため、補助画像形成ステーション１０２Ｂの補助色としてクリアトナーや白色トナーを利用する場合には、基本４色トナーによるカラー画像と比較して高画質を要求されないことが多い。そこで、感光体ドラム１１Ｓの表面のレーザビームの性状は、基本画像形成ステーション１０２Ａの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面のレーザビームの性状よりも良好でなくても構わない。このような場合には、第２走査レンズ１３Ｓを第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとは別設計(形状)として、開口部２２Ｓを覆うための図示しない防塵ガラスの入射面及び/又は出射面に樹脂材料でレンズ形状を形成した「ハイブリッド構成」にて製造し、配置しても構わない。これにより第２走査レンズ１３Ｓ(及び防塵ガラス)の低コスト化を達成できる。
さらに、補助画像形成ステーション１０２Ｂのレーザビーム１６Ｓの光路には第２走査レンズ１３Ｓを配備せず、第２のハウジング１０１Ｂ内部には、折り返しミラー１４Ｓ１のみを配備する構成としても構わない。このような構成とすることにより、補助画像形成ステーションにおける第２走査レンズの省略による低コストコスト化、部品点数や組立工程削減の効果を生じることができる。
【００３７】
本発明の第２の実施形態として、本発明に係る光走査装置と補助画像形成ステーションのオプション化について詳細に説明する。
本発明の実施例２の光走査装置の構成を図５に示す。
図５において、第１のハウジング１０１Ａには、ポリゴンミラー１５Ａ１を共用する「基本画像形成ステーショ１１２Ａ１」(ステーションＹ及びＭ)と、ポリゴンミラー１５Ａ２を共用する「基本画像形成ステーション１１２Ａ２」(ステーションＣ及びＫ)の合計4つのステーションからなる基本画像形成ステーションが収納されている。２つの基本画像形成ステーション１１２Ａ１及び１１２Ａ２は同一の光学レイアウトである。ステーションＹは光源部１７Ｙ、ポリゴンミラー１５Ａ１、第１走査レンズ１２Ａ２、図示しない折り返しミラー、(及び感光体ドラム１１Ｙ)等の光学素子から構成され、全ての光学素子は第１のハウジング１０１Ａ内部に収納されている。他のステーションＭ、Ｃ、Ｋも同様である。
【００３８】
第２のハウジング１０１Ｂには、補助画像形成ステーション１１２Ｂが収納されている。補助画像形成ステーション１１２Ｂは、補助色ステーション用の光源部１７Ｓ、第１走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラー、(及び感光体ドラム１１Ｓ)等の光学素子から構成されている。また、第２のハウジング１０１Ｂと第１のハウジング１０１Ａには、光源部１７Ｓから出射して、ポリゴンミラー１５Ａ２に入射するための図示しない窓部が、それぞれ形成されている。すなわち、補助画像形成ステーション１０１Ｂにおいては、基本画像形成ステーション１１２Ａ２とポリゴンミラー１５Ａ２を共用している。また、実施例１の場合とは異なり、第1走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラーだけではなく、光源部１７Ｓも第２のハウジング１０１Ｂ内部に収納されている。
このように、第２のハウジング１０１Ｂ内部に光源部１７Ｓ、第１走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラー等の光学素子を収納したので、第１のハウジング１０１Ａ側に光源部１７Ｓを追加する等の改造をすることなく、補助画像形成ステーション１１２Ｂをオプション化する(装着する)ことが可能となる。すなわち、基本４色トナー用の画像形成装置を工場から出荷後に、ユーザ先等で補助色トナー用の補助画像形成ステーションを拡張(オプション)設置したい場合でも、画像形成装置(ＭＦＰやプリンタ)本体を大幅に分解することなく、補助画像形成ステーションを画像形成装置に組み込むことが可能となる。（請求項４）
【００３９】
光走査装置１０３の実施例２の変形例を図６に示す。図６（ａ）は、副走査断面図、図６（ｂ）は、主走査断面図を示す。本変形例は、第１のハウジング１０１Ａを２つのサブハウジング１０１ＡＳ１と１０１ＡＳ２に分割した例である。２つのサブハウジングに分割することにより1つ分のサブハウジングが小型化するので、各サブハウジングにおけるハウジングの側壁と収納部品類との組み付け距離が相対的に縮小して剛性が高まることにより内外部から加えられる振動による誤差発生等を防止するための対振動性を向上することができる。また、樹脂モールド成型等の工法により製造する場合には、小型化に伴う高精度化が容易となる。さらに、同一形状のサブハウジングとすることで量産効果により低コスト化することが可能となる。サブハウジングの左側壁の開口部の有無は、必要に応じて、樹脂モールド成型後の加工により形成するか、遮蔽部材にてカバーすればよい。
【００４０】
（第２のハウジング１０１Ｂの装着方法）
図１、図２、図５、図６に示したような、第１のハウジング１０１Ａ（１０１ＡＳ１）内部に収納された基本画像形成ステーション１０２Ａのポリゴンミラー１５（１５Ａ２）を、補助画像形成ステーション１０２Ｂの光学系に共用する構成においては、上記ポリゴンミラー１５（１５Ａ２）に対する補助画像形成ステーション１０２Ｂ側の光学素子(光源部、シリンドリカルレンズ、第２走査レンズ、折り返しミラー等)の相対的な位置関係を高精度に維持する必要がある。この相対的な位置関係が劣化すると、感光体ドラム表面での走査線傾きが発生したり、ビームスポット径が劣化する等の出力画像品質を低下させる原因になる。
【００４１】
この問題を解決するには、
(１)第１のハウジングに対して第２のハウジングを高精度に装着する。
(２)さらに、第１のハウジングに対して第２のハウジングを装着した後、補助画像形成ステーション内部の光学素子の位置/姿勢を調整する。
との対策を講じればよい。
また、組み付け調整時に、被装着側と装着側の装置間の温度差を少なくしてから組み付け調整を行うことも場合により行えばよい。
特許文献３の技術と同様に、補助画像(特別色：ライトシアン、ライトマゼンタ)形成ステーション用の走査式光学装置は、画像形成装置本体側に装着される構成としてもよいが装着時あるいは装着後の組み付け精度の変化に対応すべき事項を考慮する必要がある。
【００４２】
第２のハウジング１０１Ｂを画像形成装置１０４の内部に装着する場合、画像形成装置本体(例えば、図７（ｂ）における面板３９Ｆ、３９Ｒや、ステー部材４１等に直接ねじ締結等で固定する方法もある。補助画像形成ステーション１０２Ｂのポリゴンミラー１５を基本画像形成ステーション１０２Ａのポリゴンミラー１５と共用している。従って、光学性能（特に、走査線傾き精度）を維持するためには、第２のハウジング１０１Ｂの第1のハウジング１０１Ａに対する位置関係を高精度に維持する必要がある。しかし、このようなポリゴンミラー１５を基本画像形成ステーションと補助画像形成ステーション間で共用する構成の場合には、両ステーション間の装着固定位置関係を高精度に維持することが困難であり、出力画像の劣化の原因となる。
【００４３】
また、基本画像形成ステーション１０２Ａ(第１のハウジング１０１Ａ)だけではなく、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(第２のハウジング１０１Ｂ)を備えた画像形成装置の工場出荷後ユーザ先への搬送時や、ユーザ先での画像形成装置本体の設置時に、設置面の「平面度」が良好ではない場合に、画像形成装置本体がゆがみ、結果として基本画像形成ステーション１０１Ａと補助画像形成ステーション１０１Ｂの相対位置関係がずれてしまい、出力画像の劣化の原因となる。一方、後述する画像形成装置本体への第２のハウジングのオプション装着方法で、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着した場合には、補助画像形成ステーション１０２Ｂが画像形成装置本体のゆがみの影響を受けないので、出力画像の品質が劣化する恐れがなく、望ましい構成である。
【００４４】
（画像形成装置本体への第２のハウジングのオプション装着）
図７は、画像形成装置１０４に対する補助画像形成ステーション１０２Ｂ（第２のハウジング１０１Ｂ）の装着前の状態を示す図であり、図８は装着後の状態を示す図である。
画像形成装置１０４への補助画像形成装置１０１Ｂの装着方法について、図７及び図８を用いて説明する。図７は基本４色トナーの基本画像形成ステーション１０２Ａを備えた画像形成装置１０４を工場から出荷した状態であり、図８はユーザが購入した後に、ユーザ先で第２のハウジング１０１Ｂ(補助画像形成ステーション１０２Ｂ)を画像形成装置１０４にオプション装着した状態を示す。
図７に示すように、実施例Ｇ１の画像形成装置１０４においては、装置本体の操作者側（手前側）にフロントカバー３８が備えられている。感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋは本体フレーム４０に溶接固定された面板３９Ｒ及びねじ締結固定された３９Ｆに対して、高精度に位置決めされた状態で固定されている。第１のハウジング１０１Ａは、面板３９Ｒ及び３９Ｆに架橋支持されたステー部材４１上に搭置されている。
【００４５】
画像形成装置１０４にオプションとなる補助画像形成ステーション１０２Ｂを装着する場合について、図８を参照して説明する。
（１）フロントカバー３８を操作者の手前側に開く。
（２）本体フレーム４０にねじ締結された面板３９Ｆを取り外す。
（３）感光体ドラム１１Ｓ及び図示しない帯電装置、現像装置、クリーニングユニット等からなる「感光体ユニット」を面板３９Ｒに組み付ける。
（４）本体フレーム４０にねじ締結されたインナーカバー４２を取り外す。
（５）第２のハウジング１０１Ｂを装着する。(その具体的な方法は後述する)
（６）面板３９Ｆ及びインナーカバー４２を本体フレーム４０にねじ締結する。
の手順に従う。
このような構成の場合、補助画像形成ステーション１０２Ｂ用の光源部１７Ｓを工場での組立時の時点で第１のハウジング１０１Ａ側に備えてもよいし、或いは、ユーザ先にて第２のハウジング１０１Ｂを装着する際に第１のハウジング１０１Ａを手前側に引き出してから光源部１７Ｓを装着しても構わない。
なお、ユーザのニーズにより、オプションとしての補助画像形成ステーション１０２Ｂが不要となった場合には、上記とは逆の手順で第２のハウジング１０１Ｂ及び図示しない「感光体ユニット」を取り外せばよい。
【００４６】
第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の実施例Ｈ１を説明する。
図９は、第１のハウジング１０１Ａに対する第２のハウジングの装着方法を示す図であり、図９（ａ）は全体図、図９（ｂ）は本方法に係る位置決めピン部拡大図、図９（ｃ）は、本方法の実施例Ｈ１に係る変形例をそれぞれ示す。図９では、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の一例を示す。光源部、第1走査レンズ、第２走査レンズ及び折り返しミラー等は省略した。図８では、画像形成装置１０４本体のフロントカバーを操作者の手前側すなわち画像形成装置の前側を開いた状態を示しているが、第９図では、操作者の手前側からアクセスして、第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａに装着(ねじ締結)する方法について説明する。
【００４７】
本実施例Ｈ１にて説明する装着方法は、図１、図２に示す光走査装置だけではなく、図５、図６に示すいずれの光走査装置にも同様に適用できる。
図９において、第２のハウジング１０１Ｂの後側壁６１Ｂには２本の位置決めピン５１ａが上下方向に配列している。この２本の位置決めピン５１ａを、第１のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａの左端に突出した突出部５８Ａに形成された基準穴(丸穴５２ａ、長穴５２ｂ)に各々挿入する。位置決めピン５１ａと基準穴(５２ａ、５２ｂ)は高精度に嵌合可能である。
第1のハウジング１０１Ａの前側壁６３Ａの左方には、２つのねじ穴５４が上下方向に配列している。この２つのねじ穴５４に対して、２本の締結ねじ５１を、第２のハウジング１０１Ｂの前側壁６３Ｂの右端に突出した突出部５７Ｂに形成された２つの貫通穴５３を貫通させて、ねじ締結する。ねじ締結作業は、画像形成装置本体手前側からアクセスすることが可能であり、作業性は良好である。（請求項５）
このような構成とすることで、第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａに対して、高精度に位置決めして装着することができる。
【００４８】
なお、図９（ｂ）に示すように、第１のハウジング１０１Ａの２つのねじ穴５４の中間部等に位置決めピン５１ｃを設け、かつ、この位置決めピン５１ｃに対応するように、第２のハウジング１０１Ｂの突出部５７Ｂの中央部(２つの貫通穴５３の中間部)に基準穴(丸穴)５２ｃを形成し、両者を高精度に嵌合させることで、さらに高精度に位置決めした状態で装着することができる。
【００４９】
また、図９（ａ）及び（ｂ）とは異なり、図９（ｃ）に示すように、第１のハウジング１０１Ａの突出部５８Ａに位置決めピン５１ａ、５１ｂを設け、第２のハウジング１０１Ｂに基準穴５２ａ、５２ｂを形成しても構わない。
また、この位置決めピンは２本ではなく、１本又は３本以上でも構わない。また、この位置決めピンは、第１のハウジング１０１Ａと一体加工されている必要はなく、別体部品を組み付ける構成としても構わない。
【００５０】
（手前側のみをねじ締結することのメリット）
図３等に示すように、第１のハウジング１０１Ａ内部の光源部は、後側壁６１Ａ側に配備されている。一方、図８に示す画像形成装置１０４においては、図９に示す後側壁６１Ａ、６１Ｂ側を位置決めピン及び基準穴で位置決めし、前側壁６３Ａ，６３Ｂ側をねじ締結する構成とした。位置決めピンは基準穴(丸穴５２ａ)に対してはピンの軸方向の相対位置関係は拘束されず、基準穴(長穴５２ｂ)に対してはピンの軸方向及び長穴の長手方向の相対位置関係は拘束されない。
このように光源部近傍にはねじ締結部を設けず、位置決めピンと基準穴で拘束する構成としたので、所定の方向については自由に移動可能となる。そのため、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂをねじ締結した場合でも、特に光源部が配備される後側壁６１Ａ側の変形が抑制され、光源部が変位する恐れがない。図９に示す光走査装置(第１のハウジング１０１Ａ)の場合のように、左側壁６２Ａの形状(矩形形状)が、画像形成装置１０４奥行方向の寸法が高さ方向の寸法より大きい場合には、特に効果的である。そのため、折り返しミラー等の光学素子の姿勢調整実施を回避すること、又は工数を削減することも可能となる。結果として第１のハウジング１０１Ａ内部の基本画像形成ステーションの基本４色の出力画像を劣化させない効果が生じる。
また、画像形成装置本体の駆動により装置内部の温度が上昇した場合にも、第1のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａ側の変形を抑制できる。特に、第１のハウジング１０１Ａがアルミ製と第２のハウジング１０１Ｂが樹脂製(高剛性化のために数十％程度のガラス繊維やカーボン繊維を含有する樹脂も含む)の場合のように、両者の熱膨張量が異なる場合でも、出力画像品質の劣化を抑制できる。（請求項６）
【００５１】
（全箇所をねじ締結する場合）
図９（ｃ）に示すように、第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）をオプション装着する場合に、全箇所をねじ締結することでもよい。特に第1のハウジング１０１Ａの剛性が十分に確保されている場合や、光源部等の光学素子の取付姿勢がねじ締結の影響を受けにくい場合には、上記のような位置決めピンを利用して所定の方向の移動の自由度を確保することなく、ねじ締結固定により強固に固定しても光学性能に及ぼす影響は発生しない。
また、ユーザ先での補助画像形成ステーション１０２Ｂのオプション装着ではなく、組立工場での組立工程内での装着の場合には、画像形成装置本体の手前側からねじ締結作業を行う必要はない。
図９（ａ）又は（ｂ）に示した構成の後側壁６１Ａ，６１Ｂにおいて、第２のハウジング１０１Ｂの位置決めピン５１ａ及び５１ｂの中間部にねじ穴５４を設け、これに対応するように、第１のハウジング１０１Ａの突出部５８Ａの基準穴５２ａ及び５２ｂの中間部に貫通穴５２ｄを設ける。この貫通穴５２ｄを介してねじ穴５４に対して締結ねじ５１でねじ締結することにより、強固に固定することができる。
【００５２】
（防塵性の確保）
図９（ａ）に示すように第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを装着した場合、その接合面(左側壁６２Ａ及び右側壁６２Ｂ)に隙間が生じる。この隙間を介して、スリット形状の開口部２１Ａ及び開口部２１Ｂから、各々第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂ内部に外部から塵埃が侵入する恐れがある。
上述の[スリット形状の開口部を平行平板ガラス/遮蔽部材で覆う]のようにスリット形状の開口部を防塵ガラスで覆うことにより、塵埃の侵入を回避することができる。或いは、防塵ガラスに替えて、上記接合面の隙間に、ポリウレタン製やポリエチレン製の発泡スポンジ等の防塵部材を配備してもよい。防塵ガラスより低コスト化可能である。
【００５３】
（第１のハウジングに対して第2のハウジングを高精度に装着する方法２）
図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の変形例を示す図であり、高精度に第２のハウジングを第１のハウジングに装着するものである。（請求項５）
図１０（ａ）、（ｂ）において、図１０（ａ）は全体図、図１０（ｂ）は補足図であり、画像形成装置本体の左側から第２のハウジング１０１Ｂを装着する構成の例である。この場合、図７（ｂ）に示す「フロントカバー３８」だけではなく、図７（ａ）の画像形成装置１０４本体の左側面に図示しない「サイドカバー」を設けることにより、第２のハウジング１０１Ｂのねじ締結作業の作業性を向上することができる。
図１０（ａ）の第２のハウジング１０１Ｂの後側壁６１Ｂの最右端部に上下方向に配列した２つの係止部５５が形成されている。第１のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａの左端部の突出部５８Ａには、係止部５５と対応する２つの位置決め穴５６が形成されている。２つの係止部５５を２つの位置決め穴５６に嵌合させた状態で、２本の締結ねじ５１を、第２のハウジング１０１Ｂの突出部５７Ｂの２つの貫通穴５３を貫通させて、第１のハウジング１０１Ａの２つのねじ穴５４にねじ締結する。
【００５４】
また、図１０（ｃ）に示すような位置決めピン５１ｃと基準穴(丸穴)５２ｃを高精度に嵌合させることにより、さらに、第１のハウジングに対して第２のハウジングを高精度に装着することが可能となる。
また、図１０（ｄ）に示すように、位置決め穴５６を矩形形状ではなく鍵穴状（例えば凸形穴を９０度回転した形状)とし、板ばね６４等のスプリング部材により、係止部５５を第１のハウジング１０１Ａへ押圧する構成とすることで、第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂの側壁同士の密着性を向上することができ、両者の位置決め精度を向上することが可能となる。
このような構成を採用することにより、上記実施例２に示したような第１のハウジング１０１Ａの変形(特に、光源部)に影響を及ぼすことなく、第２のハウジング１０１Ｂを装着することが可能となる。
なお、両ハウジングの変形が小さい場合には、両ハウジングの画像形成装置における奥側も手前側と同様にねじ締結固定としても構わない。
【００５５】
（第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の別の実施例）
図１１は、画像形成装置の実施例Ｇ２を示す図、画像形成装置１０４において第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）の第１のハウジング１０１Ａ（基本画像形成ステーション１０２Ａ）の装置後の状態を示した図であり、図１２は工場での組立を示す分解図（ａ）、組立状態を示す図である。
図１１の画像形成装置１０４は、図４の画像形成装置１０４とは異なり、光走査装置（第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂ）が、感光体ドラム１１Ｓ等の５つの感光体の上側に配備されている。このような構成の画像形成装置の場合、図１１（ｂ）に示すように、上カバー３８ｂを上方に開くことにより、第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂ内の光走査装置に上方からアクセスすることができる。 （請求項５）
【００５６】
このような画像形成装置１０４内に収納された第１のハウジング１０１Ａに、第２のハウジング１０１Ｂを装着する方法の実施例Ｈ２を図１２を用いて説明する。画像形成装置１０４の奥側においては、図１０（ａ)と同様の構成の係止部と位置決め穴により、第１のハウジングと第２のハウジングが高精度に位置決めされる。画像形成装置１０４の手前側においては、位置決めピン５１を基準穴５２ｃと高精度に嵌合させることにより、両ハウジングを高精度に位置決めする。この状態で、２本の締結ねじによりねじ締結固定する。
【００５７】
また、上記のように、ねじ締結作業を画像形成装置１０４の上方向からアクセスする構成とすることにより、工場での組立時にも、自動機或いは作業者による作業性が向上し、好ましい形態である。
【００５８】
なお、両ハウジングの変形が小さい場合には、上記の通り、画像形成装置１０４の奥側も手前側と同様にねじ締結固定としても構わない。
【００５９】
（第２のハウジング(補助画像形成ステーション)内部の光学素子の調整）
補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整の実施例Ａ１を図１３〜図１５により説明する。図１３は、補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整を示す図である。
上記の第１のハウジング１０１Ａ、第２のハウジング１０１Ｂの構成を採用することにより、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度にオプション装着することができる。
しかし、第２のハウジング１０１Ｂの加工誤差等の影響により、第１のハウジング１０１Ａ内部に収納されたポリゴンミラー１５に対する補助画像形成ステーション側の光学素子(光源部、シリンドリカルレンズ、第２走査レンズ、折り返しミラー等)の相対的な位置関係が、良好ではなくなる恐れがある。特に、折り返しミラーの姿勢が変化すると、出力画像においてトナー像が高精度に重なり合わない「色ずれ」のような画像劣化が発生する。
そこで、第２のハウジング１０１Ｂ内部の折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢を調整するための調整機構を備えることが望ましい。
【００６０】
この調整機構は、
（１）ステッピングモータ等のアクチュエータ手段を利用する。
（２）調整ねじ等を調整用スクリュドライバにて手動調整する。
等の方法を採用すればよい。第２のハウジング１０１Ｂを画像形成装置(第1のハウジング１０１Ａ)に装着した後に、調整作業を実施する。
図１３に示すように、感光体ドラム１１Ｓ上の走査線の位置(感光体ドラムの円周方向の位置)を補正する場合には折り返しミラー１４Ｓ１を図中の矢印βの方向に回転し、走査線の傾きを補正するには折り返しミラー１４Ｓ１を図中の矢印αの方向に回転すればよい。（請求項７）
【００６１】
上記調整機構（２）の手動調整の場合には、調整作業を容易にするため、調整用スクリュドライバのアクセス方向を考慮する必要がある。例えば、図９に示す構成の場合には、締結ねじ５１の締結作業と同様に画像形成装置１０４本体の手前側からアクセス可能とし、図１０に示す構成の場合には、画像形成装置１０４本体の左側からアクセス可能とすることが望ましい。
【００６２】
図１４は、補助画像ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整を図１３に示すβ方向に回転調整する構成の一例を示す図で、１４図（ａ）は調整ねじ７３側からの図、１４図（ｂ）は折り返しミラー１４Ｓ１へのレーザビーム入射側からの図である。図１に示す光走査装置１０３に適用した場合の例である。
１４図において、第２のハウジング１０１Ｂの底面の手前側及び奥側に支持部７１ａ及び７１ｂを設け、中央部に調整ねじ７３をねじ合わせさせるための保持部７２を設ける。 支持部７１ａ、７２ｂ及び調整ねじ７３の３ポイントにて折り返しミラー１４Ｓ１の受部７４ａ、７４ｂ、７４ｃを支持する。図１４（ｂ）の矢印で示すように、第２のハウジング１０１Ｂの左側壁７５の中央部に形成された貫通穴７６を通して、調整用スクリュドライバ等の工具を用いて、調整ねじ７２を引き抜く/押し込むことにより、折り返しミラー１４Ｓ１のβ方向の回転角度を調整することができる。
【００６３】
図１５は、折り返しミラー１４Ｓ１のα方向を同様に、図１５に示すように、受部７４ａ、７４ｂを図示しない第２のハウジングに形成された支持部７１ａ、７２ｂで支持し、受部７２ｃを図示しない調整ねじで支持する構成とすることにより、折り返しミラー１４Ｓ１を図１３のα方向に回転調整することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明の画像形成装置およびカラー画像形成装置によれば、高い画像品質を維持しつつ、消費電力を低減させるのに適している。
【符号の説明】
【００６５】
１０１Ａ…第１のハウジング、１０１Ｂ…第２のハウジング、１０２Ａ、１１２Ａ１、１１２Ａ２…基本画像形成ステーション、１０２Ｂ、１１２Ｂ…補助画像形成ステーション、１０３…光走査装置、１０４…画像形成装置、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｓ…感光体ドラム、１２Ｌ、１２Ｒ…第１走査レンズ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、１３Ｓ…第２走査レンズ、１４Ｙ１、１４Ｍ１、１４Ｃ１、１４Ｋ１、１４Ｓ１…折り返しミラー、１５、１５Ａ１、１５Ａ２…ポロゴンミラー、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ、１６Ｓ…レーザビーム、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｓ…光源部、１８…ビーム合成手段、２１Ａ，２１Ｂ…開口部、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ、２２Ｓ…開口部、３１…中間転写ベルト、３２…搬送ベルト、３３…出力紙（記録紙）、３４…定着器、３５…転写ベルトクリーニング装置、３６…給紙トレイ、３７…排紙トレイ、３８…フロントカバー、３９Ｆ、３９Ｒ…面板、４０…本体フレーム（外装カバー）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６６】
【特許文献１】特開２００５−１０４０４５号公報
【特許文献２】特開２００７−１４４７４６号公報
【特許文献３】特開２００７−１７１４９８号公報
【特許文献４】特開２００７−１７１４９３号公報
【特許文献５】特開２００５−１７６０１号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、デジタル複写機、レーザファクシミリ等のレーザ書込み光学系の光走査装置を備えた画像形成装置に関し、更に、多色のカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置の進歩に伴って画質に対する要求も高くなり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の基本４色を用いた画像形成装置に対して、色数を増加させた電子写真方式の画像形成装置が提案されている。（例えば、特許文献１〜特許文献４参照）
【０００３】
また、基本４色ではないが、黒赤２色の画像形成装置の光走査装置も提案されている。（例えば、特許文献５参照）
【０００４】
特許文献１〜特許文献４においては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの基本４色のトナーに、淡色のトナー（例えば、ライトシアンやライトイエロー）や、透明度の高いトナー（例えば、透明トナー）、さらには立体（３Ｄ）画像用の隆起トナーなどを加えたものである。なお、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色は基本色と呼ばれ、それ以外の色は補助色または特別色と呼ばれている。
【０００５】
淡色のトナーは、出力画像の粒状性を低減させて高画質化を図るのに用いられ、透明度の高いトナーは、光沢性を向上させるのに用いられる場合もある。
また、補助色は、イエロー、マゼンタ、シアンの混色では再現が困難な色を形成する場合にも用いられる。
【０００６】
特許文献１〜５に本発明に係る従来技術が開示されている。
特許文献１には、６色のトナーを有するプリンタの1つの光学ハウジングの内部に、6ステーション(共通のポリゴンミラーにより２方向の両側走査)を収納した構成が開示されている。
1つの光学ハウジング内部に全ての画像形成ステーションを収納しているため、基本４色に対して補助色を組み入れた構成であり補助色をオプション化することができない。
特許文献２には、1つの光学ハウジングの内部に、５ステーション(共通のポリゴンミラーにより一方向のみの片側走査)を収納した構成が開示されている。
1つの光学ハウジング内部に全ての画像形成ステーションを収納しているため、基本４色に対して補助色組み入れた構成であり、補助色をオプション化することができない。
【０００７】
特許文献３には、４つの基本色のトナー像を像担持体上に形成す複数の画像形成部とそれぞれの像担持体上に像露光するための第１光学ユニット（基本色４ステーションユニット）と２つの補助色に対応する第２光学ユニット（補助色２ステーションユニット）の構成が開示されている。第２光学ユニットは、画像形成装置に対して脱着可能(補助色をオプション化)した構成が開示されている。
４つの基本色用の第１光学ユニットだけではなく補助色用の第２光学ユニットにもポリゴンスキャナを装着したので、高コストになる。また、消費電力が増加することにより発熱量が増加するため、光学ユニットの温度が上昇することにより、被走査面上を走査するレーザビームの特性が劣化し、結果として出力画像を劣化させる。
【０００８】
特許文献４には、基本４色をＬＤ露光とするマルチビーム光走査画像形成部と、補助色1色を発光点が線状に配設されたＬＥＤアレイで露光するライン走査画像形成部を有する画像形成装置の技術が開示されている。
マルチビーム光走査画像形成部とライン走査画像形成部の駆動/制御系が複雑化するとともに、装置および制御系が高コストになる。
【０００９】
特許文献５には、黒赤２色の画像形成装置の、通過光路を異にする黒用と赤用の２つの光ビームを１つの光学箱から出射する光走査装置において、光学箱を線膨張係数の異なる２つの筺体（第１筺体と第２筺体）で構成することにより、温度変化に伴う光学箱の伸縮に起因する色ずれの発生を低減する技術が開示されいる。第１筺体にのみ偏向手段を装着し、偏向手段を装着していない第２筺体を着脱可能とするオプション化可能な構成ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、近年、環境対策の観点から、画像形成装置に対する低消費電力（省エネルギー）化への要求が高まってきた。特許文献３に開示されている画像形成装置では、前記補助色に対応する画像形成ステーションが増設された機器構成となり、増設した装置分、消費電力が増加していた。
一方、上記のような補助色を必要とせず基本４色のみを用いた画像形成装置のニーズも多い。このようなユーザのニーズの多様化に応じるために「基本４色のみの画像形成装置」と「補助色を追加した画像形成装置」を作り分けて商品ラインナップするには、部品コストや設備投資の面で高コストとなりやすい。そのため、基本４色のみの画像形成装置をベース機として、補助色をオプション化する構成が提案されている（特許文献３）。このような構成を採用することにより、部品コストや設備投資を増加させることなく、「基本４色のみの画像形成装置」と「補助色を追加した画像形成装置」を作り分けることが可能となる。また、ユーザが「基本４色のみの画像形成装置」を購入した後に、「補助色」のニーズが顕在化したときに、「補助色」をオプションとして容易に拡張することが可能となる。
【００１１】
特許文献１〜４の従来技術の構成においては、補助色用のオプション化できない構造や、オプション化できたとしても、４つの基本色用の第１光学ユニットだけではなく補助色用の第２光学ユニットにもポリゴンスキャナを装着したので、高コストになることや、ポリゴンスキャナの付加による消費電力の増加により光学ユニットの温度が上昇し、被走査面上を走査するレーザビームの特性が劣化し、結果として出力画像を劣化させる。また光走査画像形成部の駆動／制御系が複雑化するという問題がある。
【００１２】
また特許文献５の従来技術の構成において、偏向手段を装着していない第２筺体を第１筺体に着脱可能とする構成を有していない。
【００１３】
本発明は、係る事情の下になされたもので、画像形成装置として高い画像品質を維持しつつ、基本４色に補助色を加えた画像形成装置において、基本４色のみの画像形成装置をベースとして、補助色をオプション化する構成をもって、従来技術のように高コスト化/高消費電力化することなく、基本４色に対して補助色を容易にオプション化できる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】
【００１４】
本発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの基本色及び前記４つの基本色以外の少なくとも１つの補助色のそれぞれに対応する複数の像担持体と、前記複数の色に対応し複数のレーザビームを出射する光源と、複数の偏向反射面を回転軸まわりに回転させて前記複数の色に対応する前記複数のレーザビームを偏向する少なくとも１つの光偏向器と、前記光偏向器で偏向されたレーザビームを対応する像担持体上に集光する走査光学系とを備える画像形成装置において、
前記走査光学系は、前記４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分と、から構成され、
前記光偏向器は前記第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、
前記第２のハウジングは、前記画像形成装置から着脱可能な構成とし、
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、
前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射することを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
本発明によれば、画像形成装置として高い画像品質を維持しつつ、補助色の画像形成に係るオプション部分を容易に基本装置に取り付け可能で、低コストで、高い画像品質を維持しつつ、また補助色が不要時における装置消費電力を容易に低減させることができる。すなわち基本４色に対して補助色を容易にオプション化できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る光走査装置の実施例１（副走査断面）を示す図である。
【図２】本発明に係る光走査装置の実施例１（図２（ａ）は、平面図主走査断面）、図２（ｂ）は、側面図）を示す図である。
【図３】本発明に係る光走査装置の実施例１の変形例（ビーム合成手段によるビーム合成）を示す図である。
【図４】本発明の画像形成装置の実施例Ｇ１（５ステーション型カラー画像形成装置の例）を示す図である。
【図５】本発明に係る光走査装置の実施例２（図５（ａ）は、副走査断面、図５（ｂ)は、主走査断面））を示す図である。
【図６】本発明に係る光走査装置の実施例２の変形例（図６（ａ）は、副走査断面、図６は、（ｂ）主走査断））を示す図である。
【図７】本発明に係る補助画像形成ステーションの装着前の実施例Ｇ１の画像形成装置を示す図で、図７（ａ）は、第２のハウジングの装着前の正面図、図７（ｂ）は左側面図を示す図である。
【図８】本発明に係る補助画像形成ステーション（第２のハウジング）の装着後の実施例Ｇ１の画像形成装置を示す図で、図８（ａ）は、正面図、図８（ｂ）は、左側面図を示す図である。
【図９（ａ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法である実施例Ｈ１を示す全体図である。
【図９（ｂ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法である実施例Ｈ１を示す図で、位置決めピン部拡大図である。
【図９（ｃ）】図9（ａ）及び（ｂ）の１変形例を示す図である。
【図１０（ａ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す全体図である。
【図１０（ｂ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す補足図である。
【図１０（ｃ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、位置決めピン部拡大図である。
【図１０（ｄ）】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、係止部拡大図を示す図である。
【図１１】補助画像ステーシション（第２のハウジング）の装着後の画像形成装置の実施例Ｇ２を示す図で、図１１（ａ）は、正面図、図１１（ｂ）は左側面図を示す図である。
【図１２】本発明の第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の別の変形例を示す図で、図１２（ａ）は、分解図、図１２（ｂ）は、組立状態を示す図である。
【図１３】本発明に係る補助画像形成ステーションにおける折り返しミラーの姿勢の調整の実施例Ａ１を示す図である。
【図１４】本発明の実施例Ａ１の折り返しミラーの姿勢の調整（β方向）を行う図で、図１４（ａ）は、調整ねじ側からの分解図、図１４（ｂ）は、折り返しミラー側からの調整を示す図である。
【図１５】本発明の実施例Ａ１の折り返しミラーの姿勢の調整（α方向）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１５に基づいて画像形成装置および光走査装置の動作及び構成について説明する。
【００１８】
（光走査装置の補助画像形成ステーションのオプション化）
本発明の第１の実施形態１として、本発明に係る光走査装置と補助画像形成ステーションのオプション化について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る光走査装置の実施例１の副走査断面を示す図であり、図２は光走査装置の実施例１の主走査断面の側面図および平面図を示す図である。図１および図２に示すように、光走査装置１０３は第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂとそれぞれのハウジング内に収納された第１の基本画像形成ステーション１０２Ａと補助画像形成ステーション１０２Ｂから構成されている。
【００１９】
第１のハウジング１０１Ａには、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面をレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋで走査する「基本画像形成ステーション１０２Ａ」が収納されている。添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、各々イエロー（Ｙ)、マゼンタ（Ｍ)、シアン（Ｃ)、ブラック（Ｋ)の基本４色に係る構成を意味する。
基本画像形成ステーション１０２Ａは、基本４色に対応して、４つの画像ステーション(ステーションＹ、ステーションＭ、ステーションＣ、ステーションＫ)から構成される。例えば、ステーションＫは、図２に示す光源部１７Ｋから出射されたレーザビーム１６Ｋが、ポリゴンミラー１５の偏向反射面にて反射され、第１走査レンズ(１２Ｌ)、折り返しミラー１４Ｋ１、第２走査レンズ１３Ｋを介して、感光体ドラム１１Ｋ表面を光スポットとして等速走査する。ポリゴンミラー１５は図示しないポリゴンモータに装着されてポリゴンスキャナを構成し、ポリゴンモータにより高速回転(数万ＲＰＭ)駆動される。他のステーションＹ、ステーションＭ、ステーションＣも同様である。
【００２０】
なお、レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋをそれぞれ出射する光源部１７Ｋ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、半導体レーザ等の発光部と、発光部からのレーザビームをカップリングするカップリングレンズと、カップリングされたレーザビームをポリゴンミラーの偏向反射面上に副走査方向に結像した線像に変換するシリンドリカルレンズ等から構成される。半導体レーザは、複数の発光部を有する半導体レーザアレイやＶＣＳＥＬ等でも構わない。シリンドリカルレンズの代替として、入射したレーザビームを少なくとも副走査方向に結像する機能を有するアナモルフィックレンズや回折光学素子でも構わない。
【００２１】
第１のハウジング１０１Ａの上側は、４つのスリット形状の開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが形成されたカバー部材１０３Ａで覆われている。カバー部材１０３Ａは第１のハウジング１０１Ａと一体構成であっても構わない。
レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、上記開口部を通過する。開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、図示しない透明な平行平板ガラスで覆われており、外部から塵埃が侵入することを防ぐことができる。
【００２２】
（スリット形状の開口部を平行平板ガラス/遮蔽部材で覆う）
基本４色トナーの他に補助色トナーの合計５色トナーにより記録紙上に画像を形成する画像形成装置の場合には、基本画像ステーション１０２Ａを収納する第１のハウジング１０１Ａの左側に、補助画像形成ステーション１０２Ｂを収納する第２のハウジング１０１Ｂを配備する。第1のハウジング１０１Ａの左側の側壁には、第２のハウジング１０１Ｂ内にレーザビームを通過させるためのスリット形状の開口部２１Ａが形成されている。開口部２１Ａは開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋと同様に、図示しない透明な平行平板ガラスで覆うことが望ましい。一方、基本４色トナーにより記録紙上に画像を形成する画像形成装置に本基本画像形成ステーション１０２Ａを搭載する場合には、安全性(及び防塵性)を考慮し、開口部２１Ａを図示しない遮蔽部材で覆う必要がある。
【００２３】
一方、第２のハウジング１０１Ｂは、第１のハウジング１０１Ａの左側面側に配備されている。第２のハウジング１０１Ｂには、感光体ドラム１１Ｓの表面をレーザビーム１６Ｓで走査する「補助画像形成ステーション１０２Ｂ」の一部が収納されている。添字Ｓは補助色あるいは特別色の構成を意味する。
なお、レーザビーム１６Ｓ光源部１７Ｓは、上述の１７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと同様に半導体レーザ等の発光部と、発光部からのレーザビームをカップリングするカップリングレンズと、カップリングされたレーザビームをポリゴンミラーの偏向反射面上に副走査方向に結像した線像に変換するシリンドリカルレンズ等から構成される。半導体レーザは、複数の発光部を有する半導体レーザアレイやＶＣＳＥＬ等でも構わない。光源部１７Ｓから出射されたレーザビーム１６Ｓはポリゴンミラー１５の偏向反射面にて反射され、第1走査レンズ(１２Ｌ)を通過する。第１走査レンズ（１２Ｌ）を通過したレーザビーム１６Ｓは、第２のハウジング１０１Ｂの左側の側壁に形成されたスリット形状の開口部２１Ｂを通過後、第２走査レンズ１３Ｓ、折り返しミラー１４Ｓ１を介して、感光体ドラム１１Ｓ表面を光スポットとして等速走査する。
【００２４】
第１のハウジング１０１Ａと同様に、第２のハウジング１０１Ｂの上側は、スリット形状の開口部２２Ｓが形成されたカバー部材１０３Ｂで覆われ、開口部２２Ｓは図示しない透明な平行平板ガラスで覆われている。カバー部材１０３Ｂは、第２のハウジング１０１Ｂと一体形成されていても構わない。
なお、第２のハウジング１０１Ｂは、後述のように第１のハウジング１０１Ａに装着されることが望ましい。（請求項１）
なお、第２のハウジング１０１Ｂは、画像形成装置の本体部に装着されても構わない。
このように、第1のハウジング１０１Ａのカバー部材１０３Ａにおける４つの開口部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの配置面と直交する左側の側壁に開口部２１Ａを設け、かつ、少なくとも1つの折り返しミラー(本実施例では、１４Ｓ１)により光路を折り返してレーザビーム１６Ｓを感光体ドラム１１Ｓに導く構成としたので、補助色用の感光体ドラム１１Ｓを、図１のように配列することで、図４に示すように画像形成装置１０４の転写ベルト３１の移動方向に沿って、基本４色の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに対して直列に配列することが可能となる。
このように配列することができるため、補助画像形成ステーションの取り付け構造の簡素化や光走査装置の薄型化や小型化を図ることができる。
【００２５】
（ポリゴンスキャナを第1のハウジングのみに配備するメリット）
図１の光走査装置１０３では、ポリゴンミラー１５等のポリゴンスキャナを備えた第１のハウジング１０１Ａ(基本画像形成ステーション１０２Ａ)に、ポリゴンスキャナを備えない第２のハウジング１０１Ｂ(補助画像形成ステーション１０２Ｂ)を装着した。ポリゴンスキャナは光走査装置を構成する構成部品のうちコスト比率が高い部品であるため、２つのポリゴンスキャナを備える特許文献３の従来技術と比較し、低コスト化を図ることが可能である。また、高速回転駆動するポリゴンスキャナは多くの電力を消費し、発熱量も大きい。この発熱の影響により、光走査装置内部の温度が上昇し、ハウジング部材や光学素子が変形することにより、感光体ドラム上のレーザビームの性状(ビームスポット径や走査線形状等)が劣化する。これにより出力画像の品質が劣化する。本願発明の光走査装置１０３では、特許文献３の従来技術のポリゴンスキャナを２個中１個を省略した構造とすることが可能になるため発熱量を１／２とすることができるので、好ましい構成である。
【００２６】
レーザビームの光路について、図１、図２により説明する。
各光源部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｓから出射された各レーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ、１６Ｓは、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して、副走査断面において、基本画像形成ステーション１０２Ａに収納されるステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用としては、斜入射、補助画像ステーション１０２Ｂに収納されるステーションＳ用としては、水平入射される。
実施例１の光走査装置１０３においては、各ステーションにおける光源部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋからのレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して副走査断面において「斜入射」となるような構成としている。例えば、ステーションＫ及びＣにおいては、図２に示すように光源部１７Ｋ及び１７Ｃを、図２（ａ）の平面図では互いに重なり合い、図２（ｂ）の側面図では上下方向にずらして、光源部１７Ｋを上側、１７Ｃを下側に配備している。ステーションＹ及びＭも同様である。
一方、ステーションＳにおいては、光源部１７Ｓからのレーザビーム１６Ｓは、ポリゴンミラー１５の偏向反射面に対して副走査断面において「水平入射」となるような構成としている。本光走査装置１０３においては、光源部１７Ｓが光源部１７Ｋ及び１７Ｃと干渉しないように、主走査断面において光源部１７Ｓを光源部１７Ｋ及び１７Ｃとずらして配備した。これにより、ポリゴンミラー１５の厚さを小さくすることができ、ポリゴンミラー１５の低コスト化や高速回転化を達成できる。
【００２７】
図３は、実施例１の光走査装置の変形例を示し、ビーム合成手段によるビーム合成の状態を示す図であり、ハーフミラーや偏光ビームスプリッタ等を利用したビーム合成手段１８を用いて、レーザビーム１６Ｓをレーザビーム１６Ｋ及び１６Ｃと合成する構成としても構わない。
【００２８】
また、レーザビームが水平入射されるステーションＳのレーザビームの光路を、図１および図２に示すように、レーザビームが斜入射されるステーションＣ及びステーションＫの光路の間を通過する構成とした。そのため、第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂの高さ方向(Ｚ軸方向)の寸法を小さくすることができ、光走査装置１０３の小型化/軽量化、低コスト化を図ることが可能となる。（請求項２）
【００２９】
図４に本発明の画像形成装置の実施例Ｇ１としての、５ステーション型カラー画像形成装置を示す。
上記のような第１のハウジング１０１Ａと基本画像形成ステーション１０２Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂと補助画像形成ステーション１０２Ｂを備えた光走査装置１０３を、電子写真プロセスを利用した画像形成装置の露光手段として適用することができる。
図４は、５色トナーでカラー画像を出力可能な５ステーション型カラー画像形成装置の主要部を示すものであるが、基本画像形成ステーション１０２Ａでは、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋにて画像情報に基づく静電潜像を形成し、図示しない電子写真プロセスにより基本４色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のトナーで画像を形成する。補助画像形成ステーション１０２Ｂでは、感光体ドラム１１Ｓの表面にレーザビーム１６Ｓにて画像情報に基づく静電潜像を形成し、図示しない電子写真プロセスにより補助色のトナーで画像を形成する。補助色には、クリア(透明)トナー、淡色(ライトブラックやライトシアン等)、白色トナー、隆起トナー等が用いられる。これら５色のトナー像を転写ベルト３１上で重ね合わせた後、搬送ベルト３２により搬送される出力紙（記録紙）３３に転写する。出力紙３３上に転写された５色のトナー像は定着器３４により出力紙３３に定着/固定された後、排紙トレイ３７上に排紙(出力)される。（請求項８）
【００３０】
図４では、第１のハウジング１０１Ａ（基本画像形成ステーション１０２Ａ）の左側にのみ第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）を配備する構成として５ステーション画像形成装置としたが、左側の第２のハウジング１０１Ｂに加えて右側にも図示しない第３のハウジング（第２の補助画像形成ステーション）を加えて両側配備配置として６ステーション画像形成装置とすることにより、基本４色に加えて２色の補助画像をオプション形成することが可能である。
【００３１】
（補助色トナーの利用）
有色の出力紙上に印刷する場合、補助色として白色トナーを出力紙上の最下層に定着させることで白地を形成した後、その上に基本４色トナーを重ね合わせることが望ましい。このためには、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の下流側に配置すればよい。
【００３２】
写真画像等の光沢を得るために補助色としてクリアトナーを利用する場合には、出力紙上で基本４色トナーの上にクリアトナーを重ね合わせる(クリアトナーが最上層になる)ようにすることが望ましい。また、出力紙上に表面加工をするため、補助色として３Ｄ(隆起)トナーを利用する場合も同様である。このような場合には、図４に示すように、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の上流側に配置すればよい。（請求項９）
【００３３】
（プリント速度を維持するための構成）
基本４色トナー(基本画像形成ステーション)のみで画像を形成する画像形成装置を利用するユーザにとっては、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(第２のハウジング１０１Ｂ)は不要である。第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａの右側、すなわち、転写ベルト３１の移動方向の下流側にオプション装着する構成とした場合、転写ベルト３１の移動距離が第２のハウジング１０１Ｂの幅の分だけ長くなる。その結果としてファーストプリント時間が長くなり、プリント速度が低下するため、好ましくない。この点でも、補助画像形成ステーション１０２Ｂを基本画像形成ステーション１０２Ａに対して、転写ベルト３１の移動方向(矢印１)の上流側に配置することが望ましい。プリント速度を向上することにより、画像形成装置の稼動時間を短縮化できるので、消費電力を低減することが可能となる。（請求項１０）
【００３４】
（補助画像形成ステーションにおける第２走査レンズ）
基本画像形成ステーション１０２Ａの各ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋにおいては、折り返しミラー（１４Ｙ１、１４Ｍ１、１４Ｃ１、１４Ｋ１等)により光路が折り返されている。この折り返しミラーによる光路の折り返しを展開した場合、４つのステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各レーザビームの光路は光学的に「等価」な光学系（図１の副走査断面に垂直な平面に平行な平面及び副走査断面に平行な平面に対して、対称形状)である。このような構成を採用することにより、４つの第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを共通化することが可能となる。
【００３５】
一方、補助画像形成ステーション１０２ＢのステーションＳのレーザビームの光路は、上述のように「水平入射」であり、また、図２に示す構成の場合には光源部１７Ｓからポリゴンミラー１５までの光路も基本画像形成ステーション１０２Ａとは異なっている。すなわち、ステーションＳは、基本画像形成ステーション１０２ＡのステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋとは光学的に「等価」ではない。そのため、例えば、中間色を表現したり、色密度を調整するために、補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける補助画像としてライトブラックやライトシアン等を利用して出力画像の高画質化を図る必要がある場合には、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(ステーションＳ)にて、基本画像形成ステーションと同等の光学性能を得るために、第２走査レンズ１３Ｓを第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとは別設計(形状)とすればよい。
【００３６】
（光学性能の劣化を許容）
クリアトナーや白色トナーの画像の場合には、画像品質の劣化が出力紙上の出力画像全体の品質に及ぼす影響は比較的小さい。そのため、補助画像形成ステーション１０２Ｂの補助色としてクリアトナーや白色トナーを利用する場合には、基本４色トナーによるカラー画像と比較して高画質を要求されないことが多い。そこで、感光体ドラム１１Ｓの表面のレーザビームの性状は、基本画像形成ステーション１０２Ａの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面のレーザビームの性状よりも良好でなくても構わない。このような場合には、第２走査レンズ１３Ｓを第２走査レンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋとは別設計(形状)として、開口部２２Ｓを覆うための図示しない防塵ガラスの入射面及び/又は出射面に樹脂材料でレンズ形状を形成した「ハイブリッド構成」にて製造し、配置しても構わない。これにより第２走査レンズ１３Ｓ(及び防塵ガラス)の低コスト化を達成できる。
さらに、補助画像形成ステーション１０２Ｂのレーザビーム１６Ｓの光路には第２走査レンズ１３Ｓを配備せず、第２のハウジング１０１Ｂ内部には、折り返しミラー１４Ｓ１のみを配備する構成としても構わない。このような構成とすることにより、補助画像形成ステーションにおける第２走査レンズの省略による低コストコスト化、部品点数や組立工程削減の効果を生じることができる。
【００３７】
本発明の第２の実施形態として、本発明に係る光走査装置と補助画像形成ステーションのオプション化について詳細に説明する。
本発明の実施例２の光走査装置の構成を図５に示す。
図５において、第１のハウジング１０１Ａには、ポリゴンミラー１５Ａ１を共用する「基本画像形成ステーショ１１２Ａ１」(ステーションＹ及びＭ)と、ポリゴンミラー１５Ａ２を共用する「基本画像形成ステーション１１２Ａ２」(ステーションＣ及びＫ)の合計4つのステーションからなる基本画像形成ステーションが収納されている。２つの基本画像形成ステーション１１２Ａ１及び１１２Ａ２は同一の光学レイアウトである。ステーションＹは光源部１７Ｙ、ポリゴンミラー１５Ａ１、第１走査レンズ１２Ａ２、図示しない折り返しミラー、(及び感光体ドラム１１Ｙ)等の光学素子から構成され、全ての光学素子は第１のハウジング１０１Ａ内部に収納されている。他のステーションＭ、Ｃ、Ｋも同様である。
【００３８】
第２のハウジング１０１Ｂには、補助画像形成ステーション１１２Ｂが収納されている。補助画像形成ステーション１１２Ｂは、補助色ステーション用の光源部１７Ｓ、第１走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラー、(及び感光体ドラム１１Ｓ)等の光学素子から構成されている。また、第２のハウジング１０１Ｂと第１のハウジング１０１Ａには、光源部１７Ｓから出射して、ポリゴンミラー１５Ａ２に入射するための図示しない窓部が、それぞれ形成されている。すなわち、補助画像形成ステーション１０１Ｂにおいては、基本画像形成ステーション１１２Ａ２とポリゴンミラー１５Ａ２を共用している。また、実施例１の場合とは異なり、第1走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラーだけではなく、光源部１７Ｓも第２のハウジング１０１Ｂ内部に収納されている。
このように、第２のハウジング１０１Ｂ内部に光源部１７Ｓ、第１走査レンズ１２Ｂ、図示しない折り返しミラー等の光学素子を収納したので、第１のハウジング１０１Ａ側に光源部１７Ｓを追加する等の改造をすることなく、補助画像形成ステーション１１２Ｂをオプション化する(装着する)ことが可能となる。すなわち、基本４色トナー用の画像形成装置を工場から出荷後に、ユーザ先等で補助色トナー用の補助画像形成ステーションを拡張(オプション)設置したい場合でも、画像形成装置(ＭＦＰやプリンタ)本体を大幅に分解することなく、補助画像形成ステーションを画像形成装置に組み込むことが可能となる。（請求項４）
【００３９】
光走査装置１０３の実施例２の変形例を図６に示す。図６（ａ）は、副走査断面図、図６（ｂ）は、主走査断面図を示す。本変形例は、第１のハウジング１０１Ａを２つのサブハウジング１０１ＡＳ１と１０１ＡＳ２に分割した例である。２つのサブハウジングに分割することにより1つ分のサブハウジングが小型化するので、各サブハウジングにおけるハウジングの側壁と収納部品類との組み付け距離が相対的に縮小して剛性が高まることにより内外部から加えられる振動による誤差発生等を防止するための対振動性を向上することができる。また、樹脂モールド成型等の工法により製造する場合には、小型化に伴う高精度化が容易となる。さらに、同一形状のサブハウジングとすることで量産効果により低コスト化することが可能となる。サブハウジングの左側壁の開口部の有無は、必要に応じて、樹脂モールド成型後の加工により形成するか、遮蔽部材にてカバーすればよい。
【００４０】
（第２のハウジング１０１Ｂの装着方法）
図１、図２、図５、図６に示したような、第１のハウジング１０１Ａ（１０１ＡＳ１）内部に収納された基本画像形成ステーション１０２Ａのポリゴンミラー１５（１５Ａ２）を、補助画像形成ステーション１０２Ｂの光学系に共用する構成においては、上記ポリゴンミラー１５（１５Ａ２）に対する補助画像形成ステーション１０２Ｂ側の光学素子(光源部、シリンドリカルレンズ、第２走査レンズ、折り返しミラー等)の相対的な位置関係を高精度に維持する必要がある。この相対的な位置関係が劣化すると、感光体ドラム表面での走査線傾きが発生したり、ビームスポット径が劣化する等の出力画像品質を低下させる原因になる。
【００４１】
この問題を解決するには、
(１)第１のハウジングに対して第２のハウジングを高精度に装着する。
(２)さらに、第１のハウジングに対して第２のハウジングを装着した後、補助画像形成ステーション内部の光学素子の位置/姿勢を調整する。
との対策を講じればよい。
また、組み付け調整時に、被装着側と装着側の装置間の温度差を少なくしてから組み付け調整を行うことも場合により行えばよい。
特許文献３の技術と同様に、補助画像(特別色：ライトシアン、ライトマゼンタ)形成ステーション用の走査式光学装置は、画像形成装置本体側に装着される構成としてもよいが装着時あるいは装着後の組み付け精度の変化に対応すべき事項を考慮する必要がある。
【００４２】
第２のハウジング１０１Ｂを画像形成装置１０４の内部に装着する場合、画像形成装置本体(例えば、図７（ｂ）における面板３９Ｆ、３９Ｒや、ステー部材４１等に直接ねじ締結等で固定する方法もある。補助画像形成ステーション１０２Ｂのポリゴンミラー１５を基本画像形成ステーション１０２Ａのポリゴンミラー１５と共用している。従って、光学性能（特に、走査線傾き精度）を維持するためには、第２のハウジング１０１Ｂの第1のハウジング１０１Ａに対する位置関係を高精度に維持する必要がある。しかし、このようなポリゴンミラー１５を基本画像形成ステーションと補助画像形成ステーション間で共用する構成の場合には、両ステーション間の装着固定位置関係を高精度に維持することが困難であり、出力画像の劣化の原因となる。
【００４３】
また、基本画像形成ステーション１０２Ａ(第１のハウジング１０１Ａ)だけではなく、補助画像形成ステーション１０２Ｂ(第２のハウジング１０１Ｂ)を備えた画像形成装置の工場出荷後ユーザ先への搬送時や、ユーザ先での画像形成装置本体の設置時に、設置面の「平面度」が良好ではない場合に、画像形成装置本体がゆがみ、結果として基本画像形成ステーション１０１Ａと補助画像形成ステーション１０１Ｂの相対位置関係がずれてしまい、出力画像の劣化の原因となる。一方、後述する画像形成装置本体への第２のハウジングのオプション装着方法で、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着した場合には、補助画像形成ステーション１０２Ｂが画像形成装置本体のゆがみの影響を受けないので、出力画像の品質が劣化する恐れがなく、望ましい構成である。
【００４４】
（画像形成装置本体への第２のハウジングのオプション装着）
図７は、画像形成装置１０４に対する補助画像形成ステーション１０２Ｂ（第２のハウジング１０１Ｂ）の装着前の状態を示す図であり、図８は装着後の状態を示す図である。
画像形成装置１０４への補助画像形成装置１０１Ｂの装着方法について、図７及び図８を用いて説明する。図７は基本４色トナーの基本画像形成ステーション１０２Ａを備えた画像形成装置１０４を工場から出荷した状態であり、図８はユーザが購入した後に、ユーザ先で第２のハウジング１０１Ｂ(補助画像形成ステーション１０２Ｂ)を画像形成装置１０４にオプション装着した状態を示す。
図７に示すように、実施例Ｇ１の画像形成装置１０４においては、装置本体の操作者側（手前側）にフロントカバー３８が備えられている。感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋは本体フレーム４０に溶接固定された面板３９Ｒ及びねじ締結固定された３９Ｆに対して、高精度に位置決めされた状態で固定されている。第１のハウジング１０１Ａは、面板３９Ｒ及び３９Ｆに架橋支持されたステー部材４１上に搭置されている。
【００４５】
画像形成装置１０４にオプションとなる補助画像形成ステーション１０２Ｂを装着する場合について、図８を参照して説明する。
（１）フロントカバー３８を操作者の手前側に開く。
（２）本体フレーム４０にねじ締結された面板３９Ｆを取り外す。
（３）感光体ドラム１１Ｓ及び図示しない帯電装置、現像装置、クリーニングユニット等からなる「感光体ユニット」を面板３９Ｒに組み付ける。
（４）本体フレーム４０にねじ締結されたインナーカバー４２を取り外す。
（５）第２のハウジング１０１Ｂを装着する。(その具体的な方法は後述する)
（６）面板３９Ｆ及びインナーカバー４２を本体フレーム４０にねじ締結する。
の手順に従う。
このような構成の場合、補助画像形成ステーション１０２Ｂ用の光源部１７Ｓを工場での組立時の時点で第１のハウジング１０１Ａ側に備えてもよいし、或いは、ユーザ先にて第２のハウジング１０１Ｂを装着する際に第１のハウジング１０１Ａを手前側に引き出してから光源部１７Ｓを装着しても構わない。
なお、ユーザのニーズにより、オプションとしての補助画像形成ステーション１０２Ｂが不要となった場合には、上記とは逆の手順で第２のハウジング１０１Ｂ及び図示しない「感光体ユニット」を取り外せばよい。
【００４６】
第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の実施例Ｈ１を説明する。
図９は、第１のハウジング１０１Ａに対する第２のハウジングの装着方法を示す図であり、図９（ａ）は全体図、図９（ｂ）は本方法に係る位置決めピン部拡大図、図９（ｃ）は、本方法の実施例Ｈ１に係る変形例をそれぞれ示す。図９では、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の一例を示す。光源部、第1走査レンズ、第２走査レンズ及び折り返しミラー等は省略した。図８では、画像形成装置１０４本体のフロントカバーを操作者の手前側すなわち画像形成装置の前側を開いた状態を示しているが、第９図では、操作者の手前側からアクセスして、第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａに装着(ねじ締結)する方法について説明する。
【００４７】
本実施例Ｈ１にて説明する装着方法は、図１、図２に示す光走査装置だけではなく、図５、図６に示すいずれの光走査装置にも同様に適用できる。
図９において、第２のハウジング１０１Ｂの後側壁６１Ｂには２本の位置決めピン５１ａが上下方向に配列している。この２本の位置決めピン５１ａを、第１のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａの左端に突出した突出部５８Ａに形成された基準穴(丸穴５２ａ、長穴５２ｂ)に各々挿入する。位置決めピン５１ａと基準穴(５２ａ、５２ｂ)は高精度に嵌合可能である。
第1のハウジング１０１Ａの前側壁６３Ａの左方には、２つのねじ穴５４が上下方向に配列している。この２つのねじ穴５４に対して、２本の締結ねじ５１を、第２のハウジング１０１Ｂの前側壁６３Ｂの右端に突出した突出部５７Ｂに形成された２つの貫通穴５３を貫通させて、ねじ締結する。ねじ締結作業は、画像形成装置本体手前側からアクセスすることが可能であり、作業性は良好である。（請求項５）
このような構成とすることで、第２のハウジング１０１Ｂを第１のハウジング１０１Ａに対して、高精度に位置決めして装着することができる。
【００４８】
なお、図９（ｂ）に示すように、第１のハウジング１０１Ａの２つのねじ穴５４の中間部等に位置決めピン５１ｃを設け、かつ、この位置決めピン５１ｃに対応するように、第２のハウジング１０１Ｂの突出部５７Ｂの中央部(２つの貫通穴５３の中間部)に基準穴(丸穴)５２ｃを形成し、両者を高精度に嵌合させることで、さらに高精度に位置決めした状態で装着することができる。
【００４９】
また、図９（ａ）及び（ｂ）とは異なり、図９（ｃ）に示すように、第１のハウジング１０１Ａの突出部５８Ａに位置決めピン５１ａ、５１ｂを設け、第２のハウジング１０１Ｂに基準穴５２ａ、５２ｂを形成しても構わない。
また、この位置決めピンは２本ではなく、１本又は３本以上でも構わない。また、この位置決めピンは、第１のハウジング１０１Ａと一体加工されている必要はなく、別体部品を組み付ける構成としても構わない。
【００５０】
（手前側のみをねじ締結することのメリット）
図３等に示すように、第１のハウジング１０１Ａ内部の光源部は、後側壁６１Ａ側に配備されている。一方、図８に示す画像形成装置１０４においては、図９に示す後側壁６１Ａ、６１Ｂ側を位置決めピン及び基準穴で位置決めし、前側壁６３Ａ，６３Ｂ側をねじ締結する構成とした。位置決めピンは基準穴(丸穴５２ａ)に対してはピンの軸方向の相対位置関係は拘束されず、基準穴(長穴５２ｂ)に対してはピンの軸方向及び長穴の長手方向の相対位置関係は拘束されない。
このように光源部近傍にはねじ締結部を設けず、位置決めピンと基準穴で拘束する構成としたので、所定の方向については自由に移動可能となる。そのため、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂをねじ締結した場合でも、特に光源部が配備される後側壁６１Ａ側の変形が抑制され、光源部が変位する恐れがない。図９に示す光走査装置(第１のハウジング１０１Ａ)の場合のように、左側壁６２Ａの形状(矩形形状)が、画像形成装置１０４奥行方向の寸法が高さ方向の寸法より大きい場合には、特に効果的である。そのため、折り返しミラー等の光学素子の姿勢調整実施を回避すること、又は工数を削減することも可能となる。結果として第１のハウジング１０１Ａ内部の基本画像形成ステーションの基本４色の出力画像を劣化させない効果が生じる。
また、画像形成装置本体の駆動により装置内部の温度が上昇した場合にも、第1のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａ側の変形を抑制できる。特に、第１のハウジング１０１Ａがアルミ製と第２のハウジング１０１Ｂが樹脂製(高剛性化のために数十％程度のガラス繊維やカーボン繊維を含有する樹脂も含む)の場合のように、両者の熱膨張量が異なる場合でも、出力画像品質の劣化を抑制できる。（請求項６）
【００５１】
（全箇所をねじ締結する場合）
図９（ｃ）に示すように、第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）をオプション装着する場合に、全箇所をねじ締結することでもよい。特に第1のハウジング１０１Ａの剛性が十分に確保されている場合や、光源部等の光学素子の取付姿勢がねじ締結の影響を受けにくい場合には、上記のような位置決めピンを利用して所定の方向の移動の自由度を確保することなく、ねじ締結固定により強固に固定しても光学性能に及ぼす影響は発生しない。
また、ユーザ先での補助画像形成ステーション１０２Ｂのオプション装着ではなく、組立工場での組立工程内での装着の場合には、画像形成装置本体の手前側からねじ締結作業を行う必要はない。
図９（ａ）又は（ｂ）に示した構成の後側壁６１Ａ，６１Ｂにおいて、第２のハウジング１０１Ｂの位置決めピン５１ａ及び５１ｂの中間部にねじ穴５４を設け、これに対応するように、第１のハウジング１０１Ａの突出部５８Ａの基準穴５２ａ及び５２ｂの中間部に貫通穴５２ｄを設ける。この貫通穴５２ｄを介してねじ穴５４に対して締結ねじ５１でねじ締結することにより、強固に固定することができる。
【００５２】
（防塵性の確保）
図９（ａ）に示すように第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを装着した場合、その接合面(左側壁６２Ａ及び右側壁６２Ｂ)に隙間が生じる。この隙間を介して、スリット形状の開口部２１Ａ及び開口部２１Ｂから、各々第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂ内部に外部から塵埃が侵入する恐れがある。
上述の[スリット形状の開口部を平行平板ガラス/遮蔽部材で覆う]のようにスリット形状の開口部を防塵ガラスで覆うことにより、塵埃の侵入を回避することができる。或いは、防塵ガラスに替えて、上記接合面の隙間に、ポリウレタン製やポリエチレン製の発泡スポンジ等の防塵部材を配備してもよい。防塵ガラスより低コスト化可能である。
【００５３】
（第１のハウジングに対して第2のハウジングを高精度に装着する方法２）
図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１のハウジングに対する第２のハウジングの装着方法の実施例Ｈ１の変形例を示す図であり、高精度に第２のハウジングを第１のハウジングに装着するものである。（請求項５）
図１０（ａ）、（ｂ）において、図１０（ａ）は全体図、図１０（ｂ）は補足図であり、画像形成装置本体の左側から第２のハウジング１０１Ｂを装着する構成の例である。この場合、図７（ｂ）に示す「フロントカバー３８」だけではなく、図７（ａ）の画像形成装置１０４本体の左側面に図示しない「サイドカバー」を設けることにより、第２のハウジング１０１Ｂのねじ締結作業の作業性を向上することができる。
図１０（ａ）の第２のハウジング１０１Ｂの後側壁６１Ｂの最右端部に上下方向に配列した２つの係止部５５が形成されている。第１のハウジング１０１Ａの後側壁６１Ａの左端部の突出部５８Ａには、係止部５５と対応する２つの位置決め穴５６が形成されている。２つの係止部５５を２つの位置決め穴５６に嵌合させた状態で、２本の締結ねじ５１を、第２のハウジング１０１Ｂの突出部５７Ｂの２つの貫通穴５３を貫通させて、第１のハウジング１０１Ａの２つのねじ穴５４にねじ締結する。
【００５４】
また、図１０（ｃ）に示すような位置決めピン５１ｃと基準穴(丸穴)５２ｃを高精度に嵌合させることにより、さらに、第１のハウジングに対して第２のハウジングを高精度に装着することが可能となる。
また、図１０（ｄ）に示すように、位置決め穴５６を矩形形状ではなく鍵穴状（例えば凸形穴を９０度回転した形状)とし、板ばね６４等のスプリング部材により、係止部５５を第１のハウジング１０１Ａへ押圧する構成とすることで、第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂの側壁同士の密着性を向上することができ、両者の位置決め精度を向上することが可能となる。
このような構成を採用することにより、上記実施例２に示したような第１のハウジング１０１Ａの変形(特に、光源部)に影響を及ぼすことなく、第２のハウジング１０１Ｂを装着することが可能となる。
なお、両ハウジングの変形が小さい場合には、両ハウジングの画像形成装置における奥側も手前側と同様にねじ締結固定としても構わない。
【００５５】
（第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度に装着する方法の別の実施例）
図１１は、画像形成装置の実施例Ｇ２を示す図、画像形成装置１０４において第２のハウジング１０１Ｂ（補助画像形成ステーション１０２Ｂ）の第１のハウジング１０１Ａ（基本画像形成ステーション１０２Ａ）の装置後の状態を示した図であり、図１２は工場での組立を示す分解図（ａ）、組立状態を示す図である。
図１１の画像形成装置１０４は、図４の画像形成装置１０４とは異なり、光走査装置（第１のハウジング１０１Ａ及び第２のハウジング１０１Ｂ）が、感光体ドラム１１Ｓ等の５つの感光体の上側に配備されている。このような構成の画像形成装置の場合、図１１（ｂ）に示すように、上カバー３８ｂを上方に開くことにより、第１のハウジング１０１Ａと第２のハウジング１０１Ｂ内の光走査装置に上方からアクセスすることができる。 （請求項５）
【００５６】
このような画像形成装置１０４内に収納された第１のハウジング１０１Ａに、第２のハウジング１０１Ｂを装着する方法の実施例Ｈ２を図１２を用いて説明する。画像形成装置１０４の奥側においては、図１０（ａ)と同様の構成の係止部と位置決め穴により、第１のハウジングと第２のハウジングが高精度に位置決めされる。画像形成装置１０４の手前側においては、位置決めピン５１を基準穴５２ｃと高精度に嵌合させることにより、両ハウジングを高精度に位置決めする。この状態で、２本の締結ねじによりねじ締結固定する。
【００５７】
また、上記のように、ねじ締結作業を画像形成装置１０４の上方向からアクセスする構成とすることにより、工場での組立時にも、自動機或いは作業者による作業性が向上し、好ましい形態である。
【００５８】
なお、両ハウジングの変形が小さい場合には、上記の通り、画像形成装置１０４の奥側も手前側と同様にねじ締結固定としても構わない。
【００５９】
（第２のハウジング(補助画像形成ステーション)内部の光学素子の調整）
補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整の実施例Ａ１を図１３〜図１５により説明する。図１３は、補助画像形成ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整を示す図である。
上記の第１のハウジング１０１Ａ、第２のハウジング１０１Ｂの構成を採用することにより、第１のハウジング１０１Ａに対して第２のハウジング１０１Ｂを高精度にオプション装着することができる。
しかし、第２のハウジング１０１Ｂの加工誤差等の影響により、第１のハウジング１０１Ａ内部に収納されたポリゴンミラー１５に対する補助画像形成ステーション側の光学素子(光源部、シリンドリカルレンズ、第２走査レンズ、折り返しミラー等)の相対的な位置関係が、良好ではなくなる恐れがある。特に、折り返しミラーの姿勢が変化すると、出力画像においてトナー像が高精度に重なり合わない「色ずれ」のような画像劣化が発生する。
そこで、第２のハウジング１０１Ｂ内部の折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢を調整するための調整機構を備えることが望ましい。
【００６０】
この調整機構は、
（１）ステッピングモータ等のアクチュエータ手段を利用する。
（２）調整ねじ等を調整用スクリュドライバにて手動調整する。
等の方法を採用すればよい。第２のハウジング１０１Ｂを画像形成装置(第1のハウジング１０１Ａ)に装着した後に、調整作業を実施する。
図１３に示すように、感光体ドラム１１Ｓ上の走査線の位置(感光体ドラムの円周方向の位置)を補正する場合には折り返しミラー１４Ｓ１を図中の矢印βの方向に回転し、走査線の傾きを補正するには折り返しミラー１４Ｓ１を図中の矢印αの方向に回転すればよい。（請求項７）
【００６１】
上記調整機構（２）の手動調整の場合には、調整作業を容易にするため、調整用スクリュドライバのアクセス方向を考慮する必要がある。例えば、図９に示す構成の場合には、締結ねじ５１の締結作業と同様に画像形成装置１０４本体の手前側からアクセス可能とし、図１０に示す構成の場合には、画像形成装置１０４本体の左側からアクセス可能とすることが望ましい。
【００６２】
図１４は、補助画像ステーション１０２Ｂにおける折り返しミラー１４Ｓ１の姿勢の調整を図１３に示すβ方向に回転調整する構成の一例を示す図で、１４図（ａ）は調整ねじ７３側からの図、１４図（ｂ）は折り返しミラー１４Ｓ１へのレーザビーム入射側からの図である。図１に示す光走査装置１０３に適用した場合の例である。
１４図において、第２のハウジング１０１Ｂの底面の手前側及び奥側に支持部７１ａ及び７１ｂを設け、中央部に調整ねじ７３をねじ合わせさせるための保持部７２を設ける。 支持部７１ａ、７２ｂ及び調整ねじ７３の３ポイントにて折り返しミラー１４Ｓ１の受部７４ａ、７４ｂ、７４ｃを支持する。図１４（ｂ）の矢印で示すように、第２のハウジング１０１Ｂの左側壁７５の中央部に形成された貫通穴７６を通して、調整用スクリュドライバ等の工具を用いて、調整ねじ７２を引き抜く/押し込むことにより、折り返しミラー１４Ｓ１のβ方向の回転角度を調整することができる。
【００６３】
図１５は、折り返しミラー１４Ｓ１のα方向を同様に、図１５に示すように、受部７４ａ、７４ｂを図示しない第２のハウジングに形成された支持部７１ａ、７２ｂで支持し、受部７２ｃを図示しない調整ねじで支持する構成とすることにより、折り返しミラー１４Ｓ１を図１３のα方向に回転調整することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明の画像形成装置およびカラー画像形成装置によれば、高い画像品質を維持しつつ、消費電力を低減させるのに適している。
【符号の説明】
【００６５】
１０１Ａ…第１のハウジング、１０１Ｂ…第２のハウジング、１０２Ａ、１１２Ａ１、１１２Ａ２…基本画像形成ステーション、１０２Ｂ、１１２Ｂ…補助画像形成ステーション、１０３…光走査装置、１０４…画像形成装置、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｓ…感光体ドラム、１２Ｌ、１２Ｒ…第１走査レンズ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、１３Ｓ…第２走査レンズ、１４Ｙ１、１４Ｍ１、１４Ｃ１、１４Ｋ１、１４Ｓ１…折り返しミラー、１５、１５Ａ１、１５Ａ２…ポロゴンミラー、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ、１６Ｓ…レーザビーム、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｓ…光源部、１８…ビーム合成手段、２１Ａ，２１Ｂ…開口部、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ、２２Ｓ…開口部、３１…中間転写ベルト、３２…搬送ベルト、３３…出力紙（記録紙）、３４…定着器、３５…転写ベルトクリーニング装置、３６…給紙トレイ、３７…排紙トレイ、３８…フロントカバー、３９Ｆ、３９Ｒ…面板、４０…本体フレーム（外装カバー）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６６】
【特許文献１】特開２００５−１０４０４５号公報
【特許文献２】特開２００７−１４４７４６号公報
【特許文献３】特開２００７−１７１４９８号公報
【特許文献４】特開２００７−１７１４９３号公報
【特許文献５】特開２００５−１７６０１号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの基本色及び前記４つの基本色以外の少なくとも１つの補助色のそれぞれに対応する複数の像担持体と、前記複数の像担持体に対応し複数のレーザービームを出射する光源と、複数の偏向反射面を回転軸まわりに回転させて前記複数の像担持体に対応する前記複数のレーザビームを偏向する少なくとも１つの光偏向器と、前記光偏向器で偏向されたレーザビームを対応する像担持体上に集光する走査光学系とを備える画像形成装置において、
前記走査光学系は、前記４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分と、から構成され、
前記光偏向器は前記第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、
前記第２のハウジングは、前記画像形成装置から着脱可能な構成とし、
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、
前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項1記載の画像形成装置において、
前記補助色に対応する光源を出射したレーザビームは、副走査断面において、前記光偏向器の回転軸に垂直な平面に平行な状態で、前記光偏向器の偏向反射面に対して入射すること、を特徴とする画像形成装置
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記光源は前記第１のハウジングのみに備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記４つの基本色に対応する光源は前記第１のハウジングに備え、前記補助色に対応する光源は前記第２のハウジングに備え、該補助色に対応する光源から出射したレーザビームが、前記第１のハウジングに備えた光偏向器の偏向反射面に入射するための、前記第２のハウジングに設けた第３の窓部と該第３の窓部に対向する第４の窓部を該第１のハウジングに設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記第２のハウジングは、画像形成装置の本体の手前側又は左側又は右側又は上側に設けたカバーからアクセスして、前記第１のハウジングに設けられた第１の係合部に対して、装着作業が実施可能な第２の係合部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記光源は、前記画像形成装置本体における副走査方向の奥側に配備され、
前記第１の係合部は、前記第１のハウジングの奥側の壁面付近に形成された第１の位置決め基準部を備え、前記第２の係合部は、前記第１の位置決め基準部に対応する第２のハウジングに形成された第２の位置決め基準部と、を備え、
前記画像形成装置本体手前側で、前記第１のハウジングと第２のハウジングをねじ締結固定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項1乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記第２のハウジングに保持された折り返しミラーの姿勢を調整することにより、前記補助色に対応する前記像担持体上の走査線の位置及び傾きを補正可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記４つの基本色トナー像を前記像担持体上に形成し、
前記像担持体上に形成されたトナー像を転写ベルト上で重ね合わせた後に、出力媒体上に転写して出力することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記補助色のトナーは透明なクリアトナーであり、
前記クリアトナーが出力媒体上で重なり合う複数のトナー像の最上層になること、
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８記載の画像形成装置において、
前記補助色のトナーに対応する像担持体は、前記転写ベルトの移動方向における最上流側
に配備されること、
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの基本色及び前記４つの基本色以外の少なくとも１つの補助色のそれぞれに対応する複数の像担持体と、前記複数の像担持体に対応し複数のレーザービームを出射する光源と、複数の偏向反射面を回転軸まわりに回転させて前記複数の像担持体に対応する前記複数のレーザビームを偏向する少なくとも１つの光偏向器と、前記光偏向器で偏向されたレーザビームを対応する像担持体上に集光する走査光学系とを備える画像形成装置において、
前記走査光学系は、前記４つの基本色に対応する複数の像担持体の表面をレーザビームで走査する第１のハウジングに収納された第１の部分と、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面をレーザビームで走査する第２のハウジングに収納された第２の部分と、から構成され、
前記光偏向器は前記第１のハウジングに収納された第１の部分のみに備え、
前記第２のハウジングは、前記画像形成装置から着脱可能な構成とし、
前記第２のハウジング装着時には、前記少なくとも１つの補助色に対応する像担持体の表面を走査する前記レーザビームは前記光偏向器で偏向された後、前記第１のハウジングに設けた第１の窓部から出射し、
前記第２のハウジングに設けた第２の窓部から入射することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項1記載の画像形成装置において、
前記補助色に対応する光源を出射したレーザビームは、副走査断面において、前記光偏向器の回転軸に垂直な平面に平行な状態で、前記光偏向器の偏向反射面に対して入射すること、を特徴とする画像形成装置
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記光源は前記第１のハウジングのみに備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記４つの基本色に対応する光源は前記第１のハウジングに備え、前記補助色に対応する光源は前記第２のハウジングに備え、該補助色に対応する光源から出射したレーザビームが、前記第１のハウジングに備えた光偏向器の偏向反射面に入射するための、前記第２のハウジングに設けた第３の窓部と該第３の窓部に対向する第４の窓部を該第１のハウジングに設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記第２のハウジングは、画像形成装置の本体の手前側又は左側又は右側又は上側に設けたカバーからアクセスして、前記第１のハウジングに設けられた第１の係合部に対して、装着作業が実施可能な第２の係合部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記光源は、前記画像形成装置本体における副走査方向の奥側に配備され、
前記第１の係合部は、前記第１のハウジングの奥側の壁面付近に形成された第１の位置決め基準部を備え、前記第２の係合部は、前記第１の位置決め基準部に対応する第２のハウジングに形成された第２の位置決め基準部と、を備え、
前記画像形成装置本体手前側で、前記第１のハウジングと第２のハウジングをねじ締結固定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項1乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記第２のハウジングに保持された折り返しミラーの姿勢を調整することにより、前記補助色に対応する前記像担持体上の走査線の位置及び傾きを補正可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記４つの基本色トナー像を前記像担持体上に形成し、
前記像担持体上に形成されたトナー像を転写ベルト上で重ね合わせた後に、出力媒体上に転写して出力することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記補助色のトナーは透明なクリアトナーであり、
前記クリアトナーが出力媒体上で重なり合う複数のトナー像の最上層になること、
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８記載の画像形成装置において、
前記補助色のトナーに対応する像担持体は、前記転写ベルトの移動方向における最上流側
に配備されること、
を特徴とするカラー画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図９（ｃ）】
【図１０（ａ）】
【図１０（ｂ）】
【図１０（ｃ）】
【図１０（ｄ）】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９（ａ）】
【図９（ｂ）】
【図９（ｃ）】
【図１０（ａ）】
【図１０（ｂ）】
【図１０（ｃ）】
【図１０（ｄ）】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−５７８０４（Ｐ２０１３−５７８０４Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９６０６３（Ｐ２０１１−１９６０６３）
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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