画像形成装置
【課題】光源の光学特性に影響を与えることなく、不要電波を抑制することが可能な光学走査装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】光学走査装置１００は、半導体レーザ及びこれを駆動するドライバＩＣが実装された光源駆動基板１２０と、光学系が配置された底壁１０４を有するプラスチック製の光学箱１０１と、光学箱１０１の側壁１０５ａの底壁１０４と重なる位置に設けられた２つのボス１０８を有し、基板１２０から発生する電磁波を遮蔽するシールドボックス１３０を基板１２０と共締めにより２つのボス１０８にねじ止めしている。
【解決手段】光学走査装置１００は、半導体レーザ及びこれを駆動するドライバＩＣが実装された光源駆動基板１２０と、光学系が配置された底壁１０４を有するプラスチック製の光学箱１０１と、光学箱１０１の側壁１０５ａの底壁１０４と重なる位置に設けられた２つのボス１０８を有し、基板１２０から発生する電磁波を遮蔽するシールドボックス１３０を基板１２０と共締めにより２つのボス１０８にねじ止めしている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像記録の高速化、高解像度化に伴い、光源の駆動周波数が増大しており、光源の駆動回路から発生する不要電波の漏洩防止が重要になってきている。画像形成装置の感光体の露光に用いられる従来の光学走査装置として、上記不要電波を抑制するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された光学走査装置は、半導体レーザを実装した回路基板と、回路基板をスペーサを介して支持する金属からなる保持部材と、金属板を折り曲げて形成され、回路基板を覆うように保持部材に取り付けられた光学箱とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４９９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、光源の光学特性に影響を与えることなく、不要電波を抑制することが可能な光学走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下の光学走査装置及び画像形成装置を提供する。
【０００７】
［１］光ビームを出射する光源と前記光源を駆動する回路とが実装された基板と、前記基板が取り付けられる側壁と前記光源から出射された前記光ビームを予め定められた方向に走査する光学系が配置された底壁とを有する樹脂製の箱と、取り付け穴が形成され、前記基板から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材と、前記箱の前記側壁の前記底壁と重なる位置に設けられ、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴を介してねじ止めされる取付部と、を備えた光学走査装置。
【０００８】
［２］前記基板は、取り付け穴が形成され、前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴、及び前記基板に形成された前記取り付け穴を介して前記基板と共締めによって前記取付部にねじ止めされた前記［１］に記載の光学走査装置。
【０００９】
［３］前記基板に実装された前記光源は、前記基板の前記取り付け穴の配列方向に対して斜め方向に前記基板上に配列された複数の半導体レーザであり、前記基板は、前記箱の前記側壁に前記複数の半導体レーザの配列ラインと傾斜方向が同じでかつ近接したライン上に設けられた２つの取り付け穴がさらに形成され、前記箱の前記側壁に設けられ、前記基板に形成された前記２つの取り付け穴を介してねじ止めされる２つの他の取付部を、さらに備えた前記［２］に記載の光学走査装置。
【００１０】
［４］前記遮蔽部材は、取り付け穴が形成された座部を備え、前記座部は、前記座部に形成された前記取り付け穴を介して、グランドに接地されたフレームにねじ止めされる前記［３］に記載の光学走査装置。
【００１１】
［５］感光体に画像データに基づいて変調した光ビームを照射する前記［１］〜［４］のいずれか１つに記載の光学走査装置を備えた画像形成装置。
【００１２】
［６］前記光学走査装置の前記遮蔽部材は、金属からなり、前記遮蔽部材に隣接して配置された高電圧供給用基板を備えた前記［５］に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１、５に記載された発明によれば、光源の光学特性に影響を与えることなく、不要電波を抑制することが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載された発明によれば、取付部の数を減らすことができ、構成を簡素化することができる。
【００１５】
請求項３に記載された発明によれば、基板の側壁への取り付けによって半導体レーザの位置が変位することを抑制することができる。
【００１６】
請求項４に記載された発明によれば、遮蔽部材の遮蔽性能を高めることができる。
【００１７】
請求項６に記載された発明によれば、金属製の遮蔽部材によって熱源となる高電圧供給用基板から光源を保護することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の外観を示す斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の光学系を主として示す正面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の光学系を主として示す平面図である。
【図４】図４（ａ）は、図２に示す光学箱をシールドボックス側から見た図であり、光源駆動基板及びシールドボックスを取り外した状態を示す図、図４（ｂ）は、半導体レーザとボスの位置関係を示す図である。
【図５】図５は、図２に示す光学箱をシールドボックス側から見た図であり、シールドボックスを取り外した状態を示す図である。
【図６】図６は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】図７は、比較例１に係る構成を示す断面図である。
【図８】図８は、比較例２に係る構成を示す断面図である。
【図９】図９は、変形例１に係るシールドボックスの座部を示す図である。
【図１０】図１０は、変形例２に係る構成を示す断面図である。
【図１１】図１１は、変形例３に係る構成を示し、図１１（ａ）は、斜視図、図１１（ｂ）は、断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。この画像形成装置１０は、例えば、デジタルカラープリンタであり、パーソナルコンピュータ等の上位装置から送信された画像データに図示しない画像処理部で画像処理を施してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像データに変換した後、各色の画像データに基づいてカラー画像を用紙に形成するように構成されている。なお、画像形成装置１０は、複写機やファクシミリ、又は複写機、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ等の複数の機能を有する複合機であってもよい。
【００２０】
画像形成装置１０は、略箱型状の筐体１１を有し、この筐体１１内の下部に、記録媒体としての用紙Ｐを収容する給紙トレイ１２を着脱可能に設け、筐体１１の上部に、記録済みの用紙Ｐが排出される用紙排出部１３を配設し、給紙トレイ１２から用紙排出部１３に至るように用紙搬送路１４を形成している。用紙搬送路１４上には、給紙トレイ１２から用紙Ｐを用紙搬送路１４に１枚ずつ取り込むピックアップロール１４ａ、用紙Ｐを捌く、捌きロール１４ｂ、用紙Ｐを搬送する搬送ロール１４ｃ、用紙Ｐ上のトナー像を定着する定着器１５、及び用紙Ｐを用紙排出部１３に排出する排出ロール１４ｄが配設されている。
【００２１】
また、画像形成装置１０は、筐体１１内の中央部に画像形成部２０を有する。画像形成部２０は、駆動ロール３０、バックアップロール３１及び従動ロール３２に張架され、図中の矢印方向に循環移動する中間転写ベルト３３と、中間転写ベルト３３の外側に一定の間隔を有して着脱可能に配置され、図中の矢印方向に回転しながら、ＹＭＣＫの各色用のトナー画像が形成される感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを有する画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋと、中間転写ベルト３３の内側に配置され、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト３３に転写する一次転写ロール２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋとを備える。
【００２２】
画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋは、それぞれ上記感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋと、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面を一様に帯電する帯電器２３と、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に後述する光学走査装置１００によって形成された静電潜像をトナーで現像することにより感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面にトナー像を形成する現像器２４と、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に残留しているトナーを回収する感光体クリーニング部２５とを備える。
【００２３】
現像器２４は、トナーを収容するハウジング２４ａを有し、このハウジング２４ａ内に、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋにトナーを供給して感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上の静電潜像をトナーで現像する現像ロール２４ｂと、現像ロール２４ｂにトナーを供給する供給オーガー２４ｃと、トナーを攪拌するとともに供給オーガー２４ｃにトナーを供給する攪拌オーガー２４ｄとを配設している。現像器２４は、トナーボックス３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋから各色のトナーが供給されるようになっている。
【００２４】
画像形成部２０は、中間転写ベルト３３を挟んでバックアップロール３１の反対側に、二次転写ロール３４を設けており、バックアップロール３１と形成するニップ領域において、中間転写ベルト３３上のトナー画像を用紙Ｐに二次転写する。
【００２５】
また、画像形成部２０は、画像形成ユニット２１Ｙの上流側であって、中間転写ベルト３３を挟んで駆動ロール３０の反対側にベルトクリーニング部４０を配設している。ベルトクリーニング部４０は、駆動ロール３０側へ押圧され、中間転写ベルト３３上に残留しているトナーを掻き取って回収する。
【００２６】
光学走査装置１００は、光学箱１０１と、ＹＭＣＫ各色の画像データに基づいて変調されたシングルレーザによる光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する４つの半導体レーザからなる光源と、光学箱１０１内に収容され、各半導体レーザから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配列位置に応じた方向に光路を変換する光学系とを備える。
【００２７】
図２は、光学走査装置１００の外観を示す斜視図である。
【００２８】
（光学箱）
光学走査装置１００は、半導体レーザを支持し、光学系を収容した略箱型状の上記光学箱１０１を有し、光学箱１０１は、上方に開口部を有する箱本体１０２と、箱本体１０２の開口部を覆う蓋体１０３とを備える。箱本体１０２及び蓋体１０３は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）系やＰＣ（ポリカーボネート）系のガラス繊維強化樹脂等から射出成形によって一体に形成される。
【００２９】
箱本体１０２は、光学系を支持する底壁１０４と、底壁１０４の四方に形成された側壁１０５ａ〜１０５ｄと、四隅に設けられてフレーム１１ａに固定される４つの座部１０６とを備える。座部１０６には、フレーム１１ａに接触する部分に座板１０６ａが設けられ、座板１０６ａを貫通するように取り付け穴１０６ｂが形成されている。座部１０６は、ねじ（図３Ａ，図３Ｂに示す。）Ｎ２により取り付け穴１０６ｂを介してフレーム１１ａに取り付けられる。フレーム１１ａは、図１に示す筐体１１の一部を構成するアルミニウム、ステンレス等の金属から形成され、グランドに接地されている。
【００３０】
蓋体１０３には、４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを透過させるための４つのガラス窓１０３ａが設けられている。
【００３１】
箱本体１０２の１つの側壁１０５ａには、半導体レーザが搭載された光源駆動基板１２０と、光源駆動基板１２０から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材の一例であるシールドボックス１３０とが取り付けられている。
【００３２】
（シールドボックス）
シールドボックス１３０は、主壁１３１と、主壁１３１の上方に設けられた側壁１３２と、主壁１３１の左右両側に設けられた側壁１３３と、それぞれの側壁１３３の一部を折り曲げて形成された座部１３４と、主壁１３１から延在した部分を折り曲げて形成された座部１３５とを備える。
【００３３】
座部１３４，１３５には、それぞれ取付け穴１３４ａ，１３５ａが形成されている。座部１３４は、ねじＮ１により取付け穴１３４ａを介して光源駆動基板１２０のアースエリアを介して光源駆動基板１２０と共締めにより箱本体１０２の側壁１０５ａに取り付けられている。また、座部１３５は、ねじにより取付け穴１３５ａを介してフレーム１１ａに取り付けられる。シールドボックス１３０とフレーム１１ａは金属同士であるので、ねじ止めされることで導通が確実となる。
【００３４】
主壁１３１には、座部１３４の取付け穴１３４ａにねじＮ１を通すための穴１３１ａと、光源駆動基板１２０上のコネクタ１２１ａ〜１２１ｃにコネクタを接続するための穴１３１ｂ，１３１ｃが形成されている。
【００３５】
シールドボックス１３０は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属板を折り曲げて形成することができる。なお、シールドボックス１３０は、カーボンフィラー、金属フィラー等の導電性フィラーを含有するプラスチック、導電性塗料が塗布されたプラスチック等から形成することができる。図２では、図示していないが、シールドボックス１３０で光源駆動基板１２０を保護することにより、近くにＨＶ（High Voltage）基板等の熱を発生する電気部品を配置することもでき、これにより画像形成装置１０の小型化が可能になる。ＨＶは熱を発生するが、金属シールドによって、光源を熱から遮断できるためである。
【００３６】
（光学走査装置の光学系）
図３Ａ及び図３Ｂは、光学走査装置１００の光学系を主として示し、図３Ａは、正面図、図３Ｂは、平面図である。図３Ａでは、光源駆動基板１２０及びシールドボックス１３０を省略し、図３Ｂでは、シールドボックス１３０を省略している。
【００３７】
光学走査装置１００は、ＹＭＣＫ各色に対応した光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと、半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを走査する回転多面鏡１４１を有する第１光学系１４０と、第１光学系１４０からの光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを各感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配列位置に応じた方向に分離する光分離多面鏡１５１を有する第２光学系１５０とを備える。第１光学系１４０及び第２光学系１５０は、光学箱１０１に収容されている。
【００３８】
第１光学系１４０は、半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと回転多面鏡１４１との間に、コリメータレンズ１４２、スリット１４３、第１反射ミラー１４４Ａ、第１レンズ系１４５Ａ、第２反射ミラー１４４Ｂ、第３反射ミラー１４４Ｃ及び第２レンズ系１４５Ｂが配置され、回転多面鏡１４１の後段には、第１ｆθレンズ１４６Ａ、第２ｆθレンズ１４６Ｂ及び折り返しミラー１４７が配置されている。
【００３９】
第２光学系１５０は、上記光分離多面鏡１５１と、光分離多面鏡１５１によって分離された４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを反射する反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋと、反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋで反射した４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに集光して反射する最終ミラー１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋとを備える。また、第２光学系１５０は、光分離多面鏡１５１を経た例えば光ビーム１１１Ｋの走査開始側のビームをＳＯＳミラー１５４で反射させ、ＳＯＳレンズ１５５で集光させＳＯＳセンサ１５６に入射させて各色の書き出しタイミングを整えている。
【００４０】
図４及び図５は、図２に示す光学箱１０１をシールドボックス１３０側から見た図であり、図４（ａ）は、光源駆動基板１２０及びシールドボックス１３０を取り外した状態を示す図、図４（ｂ）は、半導体レーザ１１０とボス１０８の位置関係を示す図である。図５は、シールドボックス１３０を取り外した状態を示す図である。図６は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００４１】
図４（ａ）及び図６に示すように、側壁１０５ａには、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍを穴１１２ａに圧入して個別に保持する４つのホルダ１１２がねじＮ３により側壁１０５ａに形成された図６に示すボス１０７に固定されている。半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍは、底面から露出しているリード線１１０ａに電流を供給し、実際に光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射させて光路調整を行った後、ホルダ１１２を側壁１０５ａに固定している。
【００４２】
また、側壁１０５ａには、光源駆動基板１２０を取り付けるための雌ねじ１０８ａが形成された４つのボス１０８Ａ〜１０８Ｄが設けられている。取付部の一例である下側の２つのボス１０８Ａ，１０８Ｂは、底壁１０４と重なる位置に設けられている。右上のボス１０８Ｄは、左上のボス１０８Ｃよりも下に下がった位置に設けられている。すなわち、取付部の一例である上側の２つのボス１０８Ｃ，１０８Ｄは、４つの半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの配列ラインＬ１と傾斜方向が同じであり、かつ近接したラインＬ２上に設けられている。
【００４３】
両側に位置する半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｍに近接する２つのボス１０８Ｃ,１０８Ｄは、例えば、図４（ｂ）に示すように、ａ＝３０ｍｍ、ｂ＝２０ｍｍとする楕円領域（ハッチングを施した領域）に存在するのが好ましい。なお、下側の２つのボス１０８Ａ，１０８Ｂは、その外形が底壁１０４に一部でも重なる位置に設けられていればよい。
【００４４】
上述したボス配置により、このボスは底壁１０４と連結されることになるので強固になる。シールドボックス１３０は、金属製の板金構造が望ましいのだが、取り付けの形状を設けるため曲げ形状をつける場合が多い。板金部品は曲げ形状をつけると、その部分の精度が悪くなる。その精度悪化分の説明としては図８の例のように、座部１３５の曲げ影響が、ハウジング（１０２）の側壁１０５ａを倒すことになるのである。シールドボックス１３０は金属で強固であるが、ハウジング（１０２）はプラスチック製であり、強度の差があるため、従来はこのようなことが起こっていたが、この配置にすることで、シールドボックス１３０の寸法エラー分でハウジング（１０２）の側壁１０５ａを倒そうとしても、このボスは底壁１０４と連結されているので倒れ難い。すなわち、側壁１０５ａは倒れ難い。よって、金属製シールドボックス１３０、プラスチック製ハウジング（１０２）という異なる材料であってもハウジング（１０２）の壁を倒すことはないので、シールド性能を向上させながら、安価なプラスチックハウジングを用いた光学走査装置を提供できるので安価な電子写真装置を提供できるのである。また、光源駆動基板１２０とシールドボックス１３０とを共締めとせずに互いに別個のボスに固定してもよい。底壁１０４と重なる位置に設けるボスを１つとし、この１つのボスにシールドボックス１３０を単独で又は光源駆動基板１２０と共締めで取り付けてもよい。
【００４５】
図５及び図６に示すように、光源駆動基板１２０は、エポキシ樹脂等の絶縁基材の表裏面に銅等の導電性材料からなる導電パターン等で回路が形成された回路基板であり、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍを駆動するドライバＩＣが実装されている。光源駆動基板１２０には、前述したコネクタ１２１が設けられ、４つの取り付け穴１２０ａ〜１２０ｄと、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍのリード線１１０ａが貫通する貫通穴１２０ｅとが形成されている。リード線１１０ａは、貫通穴１２０ｅに挿入した後、半田付けによって光源駆動基板１２０の裏面に形成された導電パターンに結線される。光源駆動基板１２０には、下側の２つの穴１２０ｃ,１２０ｄの周辺をアースエリアとしている。
【００４６】
光源駆動基板１２０は、単体では、上側の２つの取り付け穴１２０ａ、１２０ｂを介して図４に示すボス１０８Ｃ，１０８Ｄにねじ止めされる。左上の穴１２０ａは、ボス１０８Ｃの雌ねじ１０８ａに対応した大きさの円形穴であり、右上の穴１２０ｂは、左右方向に長い長穴であり、下側の２つの穴１２０ｃ,１２０ｄは、左上の穴１２０ａよりも直径の大きい円形穴となっている。これにより、光源駆動基板１２０は、左上の穴１２０ａを基準として位置決めされる。前述したように、光源駆動基板１２０の上側の２つの穴１２０ａ,１２０ｂの配列ラインＬ２は、４つの半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの配列ラインＬ１と傾斜方向が同じであり、かつ近接している。これにより、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍのリード線１１０ａを光源駆動基板１２０の貫通穴１２０ｅから露出させる量が安定し、リード線１１０ａの半田付け作業が確実となる。また、光源駆動基板１２０の側壁１０５ａへの取り付けによって半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの位置が変位することを抑制することができる。それは、光源駆動基板１２０は、ガラスエポキシ、金属性エッチングパターン等で回路形成された回路基板であり強度が高いので、この基板を光源が設置されている側壁１０５ａに実装するには、プラスチック製ハウジング（１０２）側の取り付けボスの平行度を精度よくしなければならない。そうしないと、プラスチック製ハウジング（１０２）の壁が駆動基板の強度に負けて倒されてしまい、光路を狂わせてしまうことがあった。しかし、この例では、スクリュー固定の４点のうち２点（１０８Ｄと１０８Ｂ）が近接しており、すなわち、１０８Ａ，１０８Ｃ、近接した１０８Ｂ，１０８Ｃで示す４点ではあるが、近似した３点固定となる。よって、離れた４点固定ではボス高さの平行度を厳しく管理する必要があったが、この例では３点固定に近似しているので、駆動基板は近似３点のボスにならって取り付くので、ハウジング（１０２）の壁を倒すことはない。よってボスの平行度を落とすことができるので、ハウジング（１０２）を安価に作ることができる。
【００４７】
（画像形成装置の動作）
次に、画像形成装置１０の動作の概要について説明する。光学走査装置１００は、ＹＭＣＫ各色の画像データに基づいて変調された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに照射して感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に静電潜像を形成する。すなわち、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍは、光源駆動基板１２０上にドライバＩＣによって駆動され、光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する。このとき、光源駆動基板１２０から電磁波が発生するが、シールドボックス１３０によって遮蔽される。半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋは、第１光学系１４０の回転多面鏡１４１によって走査され、折り返しミラー１４７で折り返された後、第２光学系１５０の光分離多面鏡１５１によって分離され、反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋ及び最終ミラー１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋを経て感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに照射される。
【００４８】
光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋが照射によって感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上に形成された静電潜像は、現像器２４によりトナーで現像されてトナー像が形成される。感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上のトナー画像は、一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋによって中間転写ベルト３３に転写される。
【００４９】
一方、給紙トレイ１２からは、ピックアップロール１４ａによって用紙Ｐが用紙搬送路１４に取り込まれ、捌きロール１４ｂによって捌かれた後、搬送ロール１４ｃによって二次転写ロール３４に搬送され、中間転写ベルト３３上のトナー像が用紙Ｐに転写される。
【００５０】
その後、用紙Ｐ上のトナー像は、定着器１５によって定着された後、排出ロール１４ｄによって用紙排出部１３に排出される。
【００５１】
ここで、上記シールドボックス１３０の取り付け構造について比較例を参照しながら説明する。
【００５２】
（比較例１）
図７は、比較例１に係る構成を示す断面図である。この比較例１は、シールドボックス１３０とフレーム１１ａとをねじ止めせずに、配線（ハーネス）１３６によってシールドボックス１３０とフレーム１１ａとを接続したものである。比較例１では、ハーネスによる接地を行っているが、ハーネスがふらついたりすることで接地性能にバラツキがあるため、安定したシールド性能を得られない。
【００５３】
（比較例２）
図８は、比較例２に係る構成を示す断面図である。この比較例２は、シールドボックス１３０を箱本体１０２の側壁１０５ａと底壁１０４と重なっていない位置でもねじ止めしたものである。比較例２では、シールドボックス１３０の加工精度によっては、側壁１０５ａを倒して調整済みの光路がずれて画質に影響を与えるおそれがある。
【００５４】
本実施の形態のシールドボックス１３０の取り付け構造によれば、シールドボックス１３０で光源駆動基板１２０の周囲を覆うことで、光源駆動基板１２０から発生する電磁波がシールドボックス１３０から外部に放射されるのが抑制される。また、シールドボックス１３０は、箱本体１０２の底壁１０４と重なる位置で固定され、シールドボックス１３０自体で直接接地するので安定したシールド性能を得られる。また、比較例２と比べてシールドボックス１３０の加工精度が問題になることもない。
【００５５】
（変形例１）
図９は、変形例１に係るシールドボックスの座部を示す図である。この変形例１は、シールドボックス１３０のフレーム１１ａに固定される座部１３５の根元に切欠１３５ｂを設けたものである。これにより、シールドボックス１３０の取り付け時にシールドボックス１３０の加工精度のエラー分を座部１３５の根元で吸収して箱本体１０２の側壁１０５ａを倒すおそれが少なくなる。
【００５６】
（変形例２）
図１０は、変形例２に係る構成を示す断面図である。この変形例２は、光源駆動基板１２０とシールドボックス１３０とを共締めせずに、光源駆動基板１２０は、単独で箱本体１２０の側壁１０５ａに形成したボスにねじ止めし、シールドボックス１３０は、箱本体１２０の底壁１０４と重なる位置に設けられたボス１０８にねじ止めしたものである。この構成によれば、シールドボックス１３０の加工精度によってシールドボックス１３０を取り付けた際にシールドボックス１３０に倒れが発生したも、側壁１０５ａを押すことがないため、側壁１０５ａの倒れを回避することができる。
【００５７】
（変形例３）
図１１は、変形例３に係る構成を示し、図１１（ａ）は、斜視図、図１１（ｂ）は、断面図である。この変形例３は、座部１３４の曲げ方向を側壁１３２と同じ方向としたものである。これによれば、フレーム１１ａに固定される座部１３５の曲げ部ａの誤差分を座部１３４の曲げ部ｂ，ｃで吸収することができ、より一層側壁１０５ａの倒れを回避することが可能となる。
【００５８】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々に変形実施が可能である。例えば、上記実施の形態では、光源として複数の半導体レーザを用いた場合について説明したが、１つの半導体レーザを用いた場合にも適用することができる。また、光源として発光ダイオードを用いた場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０…画像形成装置、１１…筐体、１１ａ…フレーム、１２…給紙トレイ、１３…用紙排出部、１４…用紙搬送路、１４ａ…ピックアップロール、１４ｂ…捌きロール、１４ｃ…搬送ロール、１４ｄ…排出ロール、１５…定着器、２０…画像形成部、２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋ…画像形成ユニット、２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ…感光体、２３…帯電器、２４…現像器、２４ａ…ハウジング、２４ｂ…現像ロール、２４ｃ…供給オーガー、２４ｄ…攪拌オーガー、２５…感光体クリーニング部、２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋ…一次転写ロール、３０…駆動ロール、３１…バックアップロール、３２…従動ロール、３３…中間転写ベルト、３４…二次転写ロール、３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋ…トナーボックス、４０…ベルトクリーニング部、１００…光学走査装置、１０１…光学箱、１０２…箱本体、１０３…蓋体、１０３ａ…ガラス窓、１０４…底壁、１０５ａ〜１０５ｄ…側壁、１０６…座部、１０６ａ…座板、１０６ｂ…取り付け穴、１０７…ボス、１０８Ａ〜１０８Ｄ…ボス、１１０ａ…リード線、１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋ…半導体レーザ、１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋ…光ビーム、１１２…ホルダ、１１２ａ…穴、１２０…光源駆動基板、１２０ａ〜１２０ｃ…取り付け穴、１２０ｅ…貫通穴、１２１ａ〜１２１ｃ…コネクタ、１３０…シールドボックス、１３１…主壁、１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ…穴、１３２，１３３…側壁、１３４，１３５…座部、１３４ａ，１３５ａ…取り付け穴、１３５ｂ…切欠、１３６…配線、１４０…第１光学系、１４１…回転多面鏡、１４２…コリメータレンズ、１４３…スリット、１４４Ａ…第１反射ミラー、１４４Ｂ…第２反射ミラー、１４４Ｃ…第３反射ミラー、１４５Ａ…第１レンズ系、１４５Ｂ…第２レンズ系、１４６Ａ…第１ｆθレンズ、１４６Ｂ…第２ｆθレンズ、１４７…折り返しミラー、１５０…第２光学系、１５１…光分離多面鏡、１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋ…反射ミラー、１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋ…最終ミラー、１５４…ＳＯＳミラー、１５５…Ｓ０Ｓレンズ、１５６…ＳＯＳセンサ、Ｐ…用紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像記録の高速化、高解像度化に伴い、光源の駆動周波数が増大しており、光源の駆動回路から発生する不要電波の漏洩防止が重要になってきている。画像形成装置の感光体の露光に用いられる従来の光学走査装置として、上記不要電波を抑制するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された光学走査装置は、半導体レーザを実装した回路基板と、回路基板をスペーサを介して支持する金属からなる保持部材と、金属板を折り曲げて形成され、回路基板を覆うように保持部材に取り付けられた光学箱とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４９９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、光源の光学特性に影響を与えることなく、不要電波を抑制することが可能な光学走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下の光学走査装置及び画像形成装置を提供する。
【０００７】
［１］光ビームを出射する光源と前記光源を駆動する回路とが実装された基板と、前記基板が取り付けられる側壁と前記光源から出射された前記光ビームを予め定められた方向に走査する光学系が配置された底壁とを有する樹脂製の箱と、取り付け穴が形成され、前記基板から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材と、前記箱の前記側壁の前記底壁と重なる位置に設けられ、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴を介してねじ止めされる取付部と、を備えた光学走査装置。
【０００８】
［２］前記基板は、取り付け穴が形成され、前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴、及び前記基板に形成された前記取り付け穴を介して前記基板と共締めによって前記取付部にねじ止めされた前記［１］に記載の光学走査装置。
【０００９】
［３］前記基板に実装された前記光源は、前記基板の前記取り付け穴の配列方向に対して斜め方向に前記基板上に配列された複数の半導体レーザであり、前記基板は、前記箱の前記側壁に前記複数の半導体レーザの配列ラインと傾斜方向が同じでかつ近接したライン上に設けられた２つの取り付け穴がさらに形成され、前記箱の前記側壁に設けられ、前記基板に形成された前記２つの取り付け穴を介してねじ止めされる２つの他の取付部を、さらに備えた前記［２］に記載の光学走査装置。
【００１０】
［４］前記遮蔽部材は、取り付け穴が形成された座部を備え、前記座部は、前記座部に形成された前記取り付け穴を介して、グランドに接地されたフレームにねじ止めされる前記［３］に記載の光学走査装置。
【００１１】
［５］感光体に画像データに基づいて変調した光ビームを照射する前記［１］〜［４］のいずれか１つに記載の光学走査装置を備えた画像形成装置。
【００１２】
［６］前記光学走査装置の前記遮蔽部材は、金属からなり、前記遮蔽部材に隣接して配置された高電圧供給用基板を備えた前記［５］に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１、５に記載された発明によれば、光源の光学特性に影響を与えることなく、不要電波を抑制することが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載された発明によれば、取付部の数を減らすことができ、構成を簡素化することができる。
【００１５】
請求項３に記載された発明によれば、基板の側壁への取り付けによって半導体レーザの位置が変位することを抑制することができる。
【００１６】
請求項４に記載された発明によれば、遮蔽部材の遮蔽性能を高めることができる。
【００１７】
請求項６に記載された発明によれば、金属製の遮蔽部材によって熱源となる高電圧供給用基板から光源を保護することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の外観を示す斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の光学系を主として示す正面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の実施の形態に係る光学走査装置の光学系を主として示す平面図である。
【図４】図４（ａ）は、図２に示す光学箱をシールドボックス側から見た図であり、光源駆動基板及びシールドボックスを取り外した状態を示す図、図４（ｂ）は、半導体レーザとボスの位置関係を示す図である。
【図５】図５は、図２に示す光学箱をシールドボックス側から見た図であり、シールドボックスを取り外した状態を示す図である。
【図６】図６は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】図７は、比較例１に係る構成を示す断面図である。
【図８】図８は、比較例２に係る構成を示す断面図である。
【図９】図９は、変形例１に係るシールドボックスの座部を示す図である。
【図１０】図１０は、変形例２に係る構成を示す断面図である。
【図１１】図１１は、変形例３に係る構成を示し、図１１（ａ）は、斜視図、図１１（ｂ）は、断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略の構成を示す図である。この画像形成装置１０は、例えば、デジタルカラープリンタであり、パーソナルコンピュータ等の上位装置から送信された画像データに図示しない画像処理部で画像処理を施してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像データに変換した後、各色の画像データに基づいてカラー画像を用紙に形成するように構成されている。なお、画像形成装置１０は、複写機やファクシミリ、又は複写機、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ等の複数の機能を有する複合機であってもよい。
【００２０】
画像形成装置１０は、略箱型状の筐体１１を有し、この筐体１１内の下部に、記録媒体としての用紙Ｐを収容する給紙トレイ１２を着脱可能に設け、筐体１１の上部に、記録済みの用紙Ｐが排出される用紙排出部１３を配設し、給紙トレイ１２から用紙排出部１３に至るように用紙搬送路１４を形成している。用紙搬送路１４上には、給紙トレイ１２から用紙Ｐを用紙搬送路１４に１枚ずつ取り込むピックアップロール１４ａ、用紙Ｐを捌く、捌きロール１４ｂ、用紙Ｐを搬送する搬送ロール１４ｃ、用紙Ｐ上のトナー像を定着する定着器１５、及び用紙Ｐを用紙排出部１３に排出する排出ロール１４ｄが配設されている。
【００２１】
また、画像形成装置１０は、筐体１１内の中央部に画像形成部２０を有する。画像形成部２０は、駆動ロール３０、バックアップロール３１及び従動ロール３２に張架され、図中の矢印方向に循環移動する中間転写ベルト３３と、中間転写ベルト３３の外側に一定の間隔を有して着脱可能に配置され、図中の矢印方向に回転しながら、ＹＭＣＫの各色用のトナー画像が形成される感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋを有する画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋと、中間転写ベルト３３の内側に配置され、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト３３に転写する一次転写ロール２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋとを備える。
【００２２】
画像形成ユニット２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋは、それぞれ上記感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋと、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面を一様に帯電する帯電器２３と、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に後述する光学走査装置１００によって形成された静電潜像をトナーで現像することにより感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面にトナー像を形成する現像器２４と、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に残留しているトナーを回収する感光体クリーニング部２５とを備える。
【００２３】
現像器２４は、トナーを収容するハウジング２４ａを有し、このハウジング２４ａ内に、感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋにトナーを供給して感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上の静電潜像をトナーで現像する現像ロール２４ｂと、現像ロール２４ｂにトナーを供給する供給オーガー２４ｃと、トナーを攪拌するとともに供給オーガー２４ｃにトナーを供給する攪拌オーガー２４ｄとを配設している。現像器２４は、トナーボックス３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋから各色のトナーが供給されるようになっている。
【００２４】
画像形成部２０は、中間転写ベルト３３を挟んでバックアップロール３１の反対側に、二次転写ロール３４を設けており、バックアップロール３１と形成するニップ領域において、中間転写ベルト３３上のトナー画像を用紙Ｐに二次転写する。
【００２５】
また、画像形成部２０は、画像形成ユニット２１Ｙの上流側であって、中間転写ベルト３３を挟んで駆動ロール３０の反対側にベルトクリーニング部４０を配設している。ベルトクリーニング部４０は、駆動ロール３０側へ押圧され、中間転写ベルト３３上に残留しているトナーを掻き取って回収する。
【００２６】
光学走査装置１００は、光学箱１０１と、ＹＭＣＫ各色の画像データに基づいて変調されたシングルレーザによる光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する４つの半導体レーザからなる光源と、光学箱１０１内に収容され、各半導体レーザから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配列位置に応じた方向に光路を変換する光学系とを備える。
【００２７】
図２は、光学走査装置１００の外観を示す斜視図である。
【００２８】
（光学箱）
光学走査装置１００は、半導体レーザを支持し、光学系を収容した略箱型状の上記光学箱１０１を有し、光学箱１０１は、上方に開口部を有する箱本体１０２と、箱本体１０２の開口部を覆う蓋体１０３とを備える。箱本体１０２及び蓋体１０３は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）系やＰＣ（ポリカーボネート）系のガラス繊維強化樹脂等から射出成形によって一体に形成される。
【００２９】
箱本体１０２は、光学系を支持する底壁１０４と、底壁１０４の四方に形成された側壁１０５ａ〜１０５ｄと、四隅に設けられてフレーム１１ａに固定される４つの座部１０６とを備える。座部１０６には、フレーム１１ａに接触する部分に座板１０６ａが設けられ、座板１０６ａを貫通するように取り付け穴１０６ｂが形成されている。座部１０６は、ねじ（図３Ａ，図３Ｂに示す。）Ｎ２により取り付け穴１０６ｂを介してフレーム１１ａに取り付けられる。フレーム１１ａは、図１に示す筐体１１の一部を構成するアルミニウム、ステンレス等の金属から形成され、グランドに接地されている。
【００３０】
蓋体１０３には、４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを透過させるための４つのガラス窓１０３ａが設けられている。
【００３１】
箱本体１０２の１つの側壁１０５ａには、半導体レーザが搭載された光源駆動基板１２０と、光源駆動基板１２０から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材の一例であるシールドボックス１３０とが取り付けられている。
【００３２】
（シールドボックス）
シールドボックス１３０は、主壁１３１と、主壁１３１の上方に設けられた側壁１３２と、主壁１３１の左右両側に設けられた側壁１３３と、それぞれの側壁１３３の一部を折り曲げて形成された座部１３４と、主壁１３１から延在した部分を折り曲げて形成された座部１３５とを備える。
【００３３】
座部１３４，１３５には、それぞれ取付け穴１３４ａ，１３５ａが形成されている。座部１３４は、ねじＮ１により取付け穴１３４ａを介して光源駆動基板１２０のアースエリアを介して光源駆動基板１２０と共締めにより箱本体１０２の側壁１０５ａに取り付けられている。また、座部１３５は、ねじにより取付け穴１３５ａを介してフレーム１１ａに取り付けられる。シールドボックス１３０とフレーム１１ａは金属同士であるので、ねじ止めされることで導通が確実となる。
【００３４】
主壁１３１には、座部１３４の取付け穴１３４ａにねじＮ１を通すための穴１３１ａと、光源駆動基板１２０上のコネクタ１２１ａ〜１２１ｃにコネクタを接続するための穴１３１ｂ，１３１ｃが形成されている。
【００３５】
シールドボックス１３０は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属板を折り曲げて形成することができる。なお、シールドボックス１３０は、カーボンフィラー、金属フィラー等の導電性フィラーを含有するプラスチック、導電性塗料が塗布されたプラスチック等から形成することができる。図２では、図示していないが、シールドボックス１３０で光源駆動基板１２０を保護することにより、近くにＨＶ（High Voltage）基板等の熱を発生する電気部品を配置することもでき、これにより画像形成装置１０の小型化が可能になる。ＨＶは熱を発生するが、金属シールドによって、光源を熱から遮断できるためである。
【００３６】
（光学走査装置の光学系）
図３Ａ及び図３Ｂは、光学走査装置１００の光学系を主として示し、図３Ａは、正面図、図３Ｂは、平面図である。図３Ａでは、光源駆動基板１２０及びシールドボックス１３０を省略し、図３Ｂでは、シールドボックス１３０を省略している。
【００３７】
光学走査装置１００は、ＹＭＣＫ各色に対応した光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと、半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを走査する回転多面鏡１４１を有する第１光学系１４０と、第１光学系１４０からの光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを各感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの配列位置に応じた方向に分離する光分離多面鏡１５１を有する第２光学系１５０とを備える。第１光学系１４０及び第２光学系１５０は、光学箱１０１に収容されている。
【００３８】
第１光学系１４０は、半導体レーザ１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと回転多面鏡１４１との間に、コリメータレンズ１４２、スリット１４３、第１反射ミラー１４４Ａ、第１レンズ系１４５Ａ、第２反射ミラー１４４Ｂ、第３反射ミラー１４４Ｃ及び第２レンズ系１４５Ｂが配置され、回転多面鏡１４１の後段には、第１ｆθレンズ１４６Ａ、第２ｆθレンズ１４６Ｂ及び折り返しミラー１４７が配置されている。
【００３９】
第２光学系１５０は、上記光分離多面鏡１５１と、光分離多面鏡１５１によって分離された４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを反射する反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋと、反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋで反射した４本の光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに集光して反射する最終ミラー１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋとを備える。また、第２光学系１５０は、光分離多面鏡１５１を経た例えば光ビーム１１１Ｋの走査開始側のビームをＳＯＳミラー１５４で反射させ、ＳＯＳレンズ１５５で集光させＳＯＳセンサ１５６に入射させて各色の書き出しタイミングを整えている。
【００４０】
図４及び図５は、図２に示す光学箱１０１をシールドボックス１３０側から見た図であり、図４（ａ）は、光源駆動基板１２０及びシールドボックス１３０を取り外した状態を示す図、図４（ｂ）は、半導体レーザ１１０とボス１０８の位置関係を示す図である。図５は、シールドボックス１３０を取り外した状態を示す図である。図６は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００４１】
図４（ａ）及び図６に示すように、側壁１０５ａには、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍを穴１１２ａに圧入して個別に保持する４つのホルダ１１２がねじＮ３により側壁１０５ａに形成された図６に示すボス１０７に固定されている。半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍは、底面から露出しているリード線１１０ａに電流を供給し、実際に光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射させて光路調整を行った後、ホルダ１１２を側壁１０５ａに固定している。
【００４２】
また、側壁１０５ａには、光源駆動基板１２０を取り付けるための雌ねじ１０８ａが形成された４つのボス１０８Ａ〜１０８Ｄが設けられている。取付部の一例である下側の２つのボス１０８Ａ，１０８Ｂは、底壁１０４と重なる位置に設けられている。右上のボス１０８Ｄは、左上のボス１０８Ｃよりも下に下がった位置に設けられている。すなわち、取付部の一例である上側の２つのボス１０８Ｃ，１０８Ｄは、４つの半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの配列ラインＬ１と傾斜方向が同じであり、かつ近接したラインＬ２上に設けられている。
【００４３】
両側に位置する半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｍに近接する２つのボス１０８Ｃ,１０８Ｄは、例えば、図４（ｂ）に示すように、ａ＝３０ｍｍ、ｂ＝２０ｍｍとする楕円領域（ハッチングを施した領域）に存在するのが好ましい。なお、下側の２つのボス１０８Ａ，１０８Ｂは、その外形が底壁１０４に一部でも重なる位置に設けられていればよい。
【００４４】
上述したボス配置により、このボスは底壁１０４と連結されることになるので強固になる。シールドボックス１３０は、金属製の板金構造が望ましいのだが、取り付けの形状を設けるため曲げ形状をつける場合が多い。板金部品は曲げ形状をつけると、その部分の精度が悪くなる。その精度悪化分の説明としては図８の例のように、座部１３５の曲げ影響が、ハウジング（１０２）の側壁１０５ａを倒すことになるのである。シールドボックス１３０は金属で強固であるが、ハウジング（１０２）はプラスチック製であり、強度の差があるため、従来はこのようなことが起こっていたが、この配置にすることで、シールドボックス１３０の寸法エラー分でハウジング（１０２）の側壁１０５ａを倒そうとしても、このボスは底壁１０４と連結されているので倒れ難い。すなわち、側壁１０５ａは倒れ難い。よって、金属製シールドボックス１３０、プラスチック製ハウジング（１０２）という異なる材料であってもハウジング（１０２）の壁を倒すことはないので、シールド性能を向上させながら、安価なプラスチックハウジングを用いた光学走査装置を提供できるので安価な電子写真装置を提供できるのである。また、光源駆動基板１２０とシールドボックス１３０とを共締めとせずに互いに別個のボスに固定してもよい。底壁１０４と重なる位置に設けるボスを１つとし、この１つのボスにシールドボックス１３０を単独で又は光源駆動基板１２０と共締めで取り付けてもよい。
【００４５】
図５及び図６に示すように、光源駆動基板１２０は、エポキシ樹脂等の絶縁基材の表裏面に銅等の導電性材料からなる導電パターン等で回路が形成された回路基板であり、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍを駆動するドライバＩＣが実装されている。光源駆動基板１２０には、前述したコネクタ１２１が設けられ、４つの取り付け穴１２０ａ〜１２０ｄと、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍのリード線１１０ａが貫通する貫通穴１２０ｅとが形成されている。リード線１１０ａは、貫通穴１２０ｅに挿入した後、半田付けによって光源駆動基板１２０の裏面に形成された導電パターンに結線される。光源駆動基板１２０には、下側の２つの穴１２０ｃ,１２０ｄの周辺をアースエリアとしている。
【００４６】
光源駆動基板１２０は、単体では、上側の２つの取り付け穴１２０ａ、１２０ｂを介して図４に示すボス１０８Ｃ，１０８Ｄにねじ止めされる。左上の穴１２０ａは、ボス１０８Ｃの雌ねじ１０８ａに対応した大きさの円形穴であり、右上の穴１２０ｂは、左右方向に長い長穴であり、下側の２つの穴１２０ｃ,１２０ｄは、左上の穴１２０ａよりも直径の大きい円形穴となっている。これにより、光源駆動基板１２０は、左上の穴１２０ａを基準として位置決めされる。前述したように、光源駆動基板１２０の上側の２つの穴１２０ａ,１２０ｂの配列ラインＬ２は、４つの半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの配列ラインＬ１と傾斜方向が同じであり、かつ近接している。これにより、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍのリード線１１０ａを光源駆動基板１２０の貫通穴１２０ｅから露出させる量が安定し、リード線１１０ａの半田付け作業が確実となる。また、光源駆動基板１２０の側壁１０５ａへの取り付けによって半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍの位置が変位することを抑制することができる。それは、光源駆動基板１２０は、ガラスエポキシ、金属性エッチングパターン等で回路形成された回路基板であり強度が高いので、この基板を光源が設置されている側壁１０５ａに実装するには、プラスチック製ハウジング（１０２）側の取り付けボスの平行度を精度よくしなければならない。そうしないと、プラスチック製ハウジング（１０２）の壁が駆動基板の強度に負けて倒されてしまい、光路を狂わせてしまうことがあった。しかし、この例では、スクリュー固定の４点のうち２点（１０８Ｄと１０８Ｂ）が近接しており、すなわち、１０８Ａ，１０８Ｃ、近接した１０８Ｂ，１０８Ｃで示す４点ではあるが、近似した３点固定となる。よって、離れた４点固定ではボス高さの平行度を厳しく管理する必要があったが、この例では３点固定に近似しているので、駆動基板は近似３点のボスにならって取り付くので、ハウジング（１０２）の壁を倒すことはない。よってボスの平行度を落とすことができるので、ハウジング（１０２）を安価に作ることができる。
【００４７】
（画像形成装置の動作）
次に、画像形成装置１０の動作の概要について説明する。光学走査装置１００は、ＹＭＣＫ各色の画像データに基づいて変調された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに照射して感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に静電潜像を形成する。すなわち、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍは、光源駆動基板１２０上にドライバＩＣによって駆動され、光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋを出射する。このとき、光源駆動基板１２０から電磁波が発生するが、シールドボックス１３０によって遮蔽される。半導体レーザ１１０Ｃ，１１０Ｙ，１１０Ｋ，１１０Ｍから出射された光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋは、第１光学系１４０の回転多面鏡１４１によって走査され、折り返しミラー１４７で折り返された後、第２光学系１５０の光分離多面鏡１５１によって分離され、反射ミラー１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋ及び最終ミラー１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋを経て感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに照射される。
【００４８】
光ビーム１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋが照射によって感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上に形成された静電潜像は、現像器２４によりトナーで現像されてトナー像が形成される。感光体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上のトナー画像は、一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋによって中間転写ベルト３３に転写される。
【００４９】
一方、給紙トレイ１２からは、ピックアップロール１４ａによって用紙Ｐが用紙搬送路１４に取り込まれ、捌きロール１４ｂによって捌かれた後、搬送ロール１４ｃによって二次転写ロール３４に搬送され、中間転写ベルト３３上のトナー像が用紙Ｐに転写される。
【００５０】
その後、用紙Ｐ上のトナー像は、定着器１５によって定着された後、排出ロール１４ｄによって用紙排出部１３に排出される。
【００５１】
ここで、上記シールドボックス１３０の取り付け構造について比較例を参照しながら説明する。
【００５２】
（比較例１）
図７は、比較例１に係る構成を示す断面図である。この比較例１は、シールドボックス１３０とフレーム１１ａとをねじ止めせずに、配線（ハーネス）１３６によってシールドボックス１３０とフレーム１１ａとを接続したものである。比較例１では、ハーネスによる接地を行っているが、ハーネスがふらついたりすることで接地性能にバラツキがあるため、安定したシールド性能を得られない。
【００５３】
（比較例２）
図８は、比較例２に係る構成を示す断面図である。この比較例２は、シールドボックス１３０を箱本体１０２の側壁１０５ａと底壁１０４と重なっていない位置でもねじ止めしたものである。比較例２では、シールドボックス１３０の加工精度によっては、側壁１０５ａを倒して調整済みの光路がずれて画質に影響を与えるおそれがある。
【００５４】
本実施の形態のシールドボックス１３０の取り付け構造によれば、シールドボックス１３０で光源駆動基板１２０の周囲を覆うことで、光源駆動基板１２０から発生する電磁波がシールドボックス１３０から外部に放射されるのが抑制される。また、シールドボックス１３０は、箱本体１０２の底壁１０４と重なる位置で固定され、シールドボックス１３０自体で直接接地するので安定したシールド性能を得られる。また、比較例２と比べてシールドボックス１３０の加工精度が問題になることもない。
【００５５】
（変形例１）
図９は、変形例１に係るシールドボックスの座部を示す図である。この変形例１は、シールドボックス１３０のフレーム１１ａに固定される座部１３５の根元に切欠１３５ｂを設けたものである。これにより、シールドボックス１３０の取り付け時にシールドボックス１３０の加工精度のエラー分を座部１３５の根元で吸収して箱本体１０２の側壁１０５ａを倒すおそれが少なくなる。
【００５６】
（変形例２）
図１０は、変形例２に係る構成を示す断面図である。この変形例２は、光源駆動基板１２０とシールドボックス１３０とを共締めせずに、光源駆動基板１２０は、単独で箱本体１２０の側壁１０５ａに形成したボスにねじ止めし、シールドボックス１３０は、箱本体１２０の底壁１０４と重なる位置に設けられたボス１０８にねじ止めしたものである。この構成によれば、シールドボックス１３０の加工精度によってシールドボックス１３０を取り付けた際にシールドボックス１３０に倒れが発生したも、側壁１０５ａを押すことがないため、側壁１０５ａの倒れを回避することができる。
【００５７】
（変形例３）
図１１は、変形例３に係る構成を示し、図１１（ａ）は、斜視図、図１１（ｂ）は、断面図である。この変形例３は、座部１３４の曲げ方向を側壁１３２と同じ方向としたものである。これによれば、フレーム１１ａに固定される座部１３５の曲げ部ａの誤差分を座部１３４の曲げ部ｂ，ｃで吸収することができ、より一層側壁１０５ａの倒れを回避することが可能となる。
【００５８】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々に変形実施が可能である。例えば、上記実施の形態では、光源として複数の半導体レーザを用いた場合について説明したが、１つの半導体レーザを用いた場合にも適用することができる。また、光源として発光ダイオードを用いた場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０…画像形成装置、１１…筐体、１１ａ…フレーム、１２…給紙トレイ、１３…用紙排出部、１４…用紙搬送路、１４ａ…ピックアップロール、１４ｂ…捌きロール、１４ｃ…搬送ロール、１４ｄ…排出ロール、１５…定着器、２０…画像形成部、２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋ…画像形成ユニット、２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ…感光体、２３…帯電器、２４…現像器、２４ａ…ハウジング、２４ｂ…現像ロール、２４ｃ…供給オーガー、２４ｄ…攪拌オーガー、２５…感光体クリーニング部、２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋ…一次転写ロール、３０…駆動ロール、３１…バックアップロール、３２…従動ロール、３３…中間転写ベルト、３４…二次転写ロール、３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋ…トナーボックス、４０…ベルトクリーニング部、１００…光学走査装置、１０１…光学箱、１０２…箱本体、１０３…蓋体、１０３ａ…ガラス窓、１０４…底壁、１０５ａ〜１０５ｄ…側壁、１０６…座部、１０６ａ…座板、１０６ｂ…取り付け穴、１０７…ボス、１０８Ａ〜１０８Ｄ…ボス、１１０ａ…リード線、１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋ…半導体レーザ、１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋ…光ビーム、１１２…ホルダ、１１２ａ…穴、１２０…光源駆動基板、１２０ａ〜１２０ｃ…取り付け穴、１２０ｅ…貫通穴、１２１ａ〜１２１ｃ…コネクタ、１３０…シールドボックス、１３１…主壁、１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ…穴、１３２，１３３…側壁、１３４，１３５…座部、１３４ａ，１３５ａ…取り付け穴、１３５ｂ…切欠、１３６…配線、１４０…第１光学系、１４１…回転多面鏡、１４２…コリメータレンズ、１４３…スリット、１４４Ａ…第１反射ミラー、１４４Ｂ…第２反射ミラー、１４４Ｃ…第３反射ミラー、１４５Ａ…第１レンズ系、１４５Ｂ…第２レンズ系、１４６Ａ…第１ｆθレンズ、１４６Ｂ…第２ｆθレンズ、１４７…折り返しミラー、１５０…第２光学系、１５１…光分離多面鏡、１５２Ｙ，１５２Ｍ，１５２Ｃ，１５２Ｋ…反射ミラー、１５３Ｙ，１５３Ｍ，１５３Ｃ，１５３Ｋ…最終ミラー、１５４…ＳＯＳミラー、１５５…Ｓ０Ｓレンズ、１５６…ＳＯＳセンサ、Ｐ…用紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する光源と前記光源を駆動する回路とが実装された基板と、
前記基板が取り付けられる側壁と前記光源から出射された前記光ビームを予め定められた方向に走査する光学系が配置された底壁とを有する樹脂製の箱と、
取り付け穴が形成され、前記基板から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材と、
前記箱の前記側壁の前記底壁と重なる位置に設けられ、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴を介してねじ止めされる取付部と、
を備えた光学走査装置。
【請求項２】
前記基板は、取り付け穴が形成され、
前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴、及び前記基板に形成された前記取り付け穴を介して前記基板と共締めによって前記取付部にねじ止めされた請求項１に記載の光学走査装置。
【請求項３】
前記基板に実装された前記光源は、前記基板の前記取り付け穴の配列方向に対して斜め方向に前記基板上に配列された複数の半導体レーザであり、
前記基板は、前記箱の前記側壁に前記複数の半導体レーザの配列ラインと傾斜方向が同じでかつ近接したライン上に設けられた２つの取り付け穴がさらに形成され、
前記箱の前記側壁に設けられ、前記基板に形成された前記２つの取り付け穴を介してねじ止めされる２つの他の取付部を、さらに備えた請求項２に記載の光学走査装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材は、取り付け穴が形成された座部を備え、前記座部は、前記座部に形成された前記取り付け穴を介して、グランドに接地されたフレームにねじ止めされる請求項３に記載の光学走査装置。
【請求項５】
感光体に画像データに基づいて変調した光ビームを照射する請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学走査装置を備えた画像形成装置。
【請求項６】
前記光学走査装置の前記遮蔽部材は、金属からなり、
前記遮蔽部材に隣接して配置された高電圧供給用基板を備えた請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項１】
光ビームを出射する光源と前記光源を駆動する回路とが実装された基板と、
前記基板が取り付けられる側壁と前記光源から出射された前記光ビームを予め定められた方向に走査する光学系が配置された底壁とを有する樹脂製の箱と、
取り付け穴が形成され、前記基板から発生する電磁波を遮蔽する遮蔽部材と、
前記箱の前記側壁の前記底壁と重なる位置に設けられ、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴を介してねじ止めされる取付部と、
を備えた光学走査装置。
【請求項２】
前記基板は、取り付け穴が形成され、
前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材に形成された前記取り付け穴、及び前記基板に形成された前記取り付け穴を介して前記基板と共締めによって前記取付部にねじ止めされた請求項１に記載の光学走査装置。
【請求項３】
前記基板に実装された前記光源は、前記基板の前記取り付け穴の配列方向に対して斜め方向に前記基板上に配列された複数の半導体レーザであり、
前記基板は、前記箱の前記側壁に前記複数の半導体レーザの配列ラインと傾斜方向が同じでかつ近接したライン上に設けられた２つの取り付け穴がさらに形成され、
前記箱の前記側壁に設けられ、前記基板に形成された前記２つの取り付け穴を介してねじ止めされる２つの他の取付部を、さらに備えた請求項２に記載の光学走査装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材は、取り付け穴が形成された座部を備え、前記座部は、前記座部に形成された前記取り付け穴を介して、グランドに接地されたフレームにねじ止めされる請求項３に記載の光学走査装置。
【請求項５】
感光体に画像データに基づいて変調した光ビームを照射する請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学走査装置を備えた画像形成装置。
【請求項６】
前記光学走査装置の前記遮蔽部材は、金属からなり、
前記遮蔽部材に隣接して配置された高電圧供給用基板を備えた請求項５に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２３０８０５（Ｐ２０１０−２３０８０５Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７５９５５（Ｐ２００９−７５９５５）
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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