JP2584799B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は電子写真式ディジタル複写機あるいは、レ
ーザプリンタなどに適用して好適な画像形成装置、特に
偏向特性（振動特性）が安定で、しかも慣性力が小さな
一点支持型の光偏向子を有した画像形成装置に関する。

［発明の背景］ 電子写真式ディジタル複写機などでは、原稿に対応し
た画像信号により感光性の像形成体上に静電潜像を形成
する手段として、半導体レーザなどの光信号を使用する
ものがある。

第17図はこの種の電子写真式ディジタル複写機に使用
されるレーザ光走査装置30の一例を示す構成図である。

同図において、11はドラム状をなす像形成体（感光体
ドラム）を示し、その表面にはセレンなどの光導電性感
光体表層が形成され、光学像に対応した静電像（静電潜
像）が形成できるようになされている。

レーザ光走査装置30は、半導体レーザ31を有し、レー
ザ31は画像情報を２値化した変調信号に基づいて光変調
される。

レーザ31から出射されたレーザビームはコリメータレ
ンズ32及びシリンドリカルレンズ33を介して回転多面鏡
（ポリゴン）からなるミラースキャナ、すなわち偏向器
34に入射する。

この偏向器34によってレーザビームが偏向され、これ
が結像用のｆ−θレンズ35及びシリンドリカルレンズ36
を通して像形成体11の表面に照射される。

偏向器34によってレーザビームは像形成体11の表面を
一定速度で所定の方向ａに走査され、これによって、像
露光がなされることになる。

なお、39はフォトセンサを示し、ミラー38で反射され
たレーザビームを受けることにより、レーザビームの走
査開始を示すインデックス信号が得られ、このインデッ
クス信号を基準にして１ラインの画像データの書き込み
が行なわれることになる。

偏向器として上述のような構成を採る回転多面鏡を使
用する場合には、モータに多面体の鏡を取り付け、これ
を回転駆動することによってレーザを偏向するようにし
た偏向器であるために、次のような問題点を惹起する。

第１に、回転多面鏡自体が大きくなり、光走査装置の
小型化の溢路となる。

第２に、モータ駆動時に発生する回転音や回転多面鏡
の風切音が大きくなり、騒音、振動を軽減できない。

第３に、より小型化された回転多面鏡用の駆動モータ
の軸受は、通常玉軸受であるから、長期の使用により軸
受が摩耗し、回転の安定性が悪くなり、信頼性が劣化す
る。

第４に、玉軸受けモータではその駆動速度は周波数に
換算すると、1kHz程度であるから、高速走査用としての
使用には耐えられない。

空気軸受などの耐摩耗性の軸受を使用する場合には、
軸及び軸受の加工精度が非常に厳しく、塵埃などによっ
て軸の焼付が生じてしまうなど、実際の偏向器としては
大型で、非常に高価なものとなってしまうなどの、数々
の問題点がある。

さらに、回転多面鏡は、反射面での光散乱が原因で雑
光を光学系内に生じることがある。反射面の面精度コー
テング材などによっても、光散乱の程度は変わるが、多
かれ少なかれ、雑光を生じ、この雑光が像形成体11に照
射されるから、最終画像に悪影響を及ぼすことになる。

特に、カブリとなったり、細線の再現性を低下させる
原因となる。高画質で高解像度、例えば12〜24dots/mm
程度の解像度が必要なレーザ記録装置などにとっては大
きな問題である。

このような問題は、回転多面鏡の代りに第18図に示す
ようなガルバノミラースキャナーを使用することによっ
て解決することができる。

このミラースキャナー50は図示するように、反射ミラ
ー51、駆動コイル52及びリガメント53とで構成されたも
のである。

しかし、このような機械式の振動ミラーを偏向器34と
して使用する場合には、上述したような問題点は解決し
得るものの、反射ミラー51と駆動コイル52とを別々に製
造した上で、リガメント53に取り付けるものであるか
ら、各部品が大きくなるなどの他に、次のような欠点が
ある。

第１に、リガメントが金属であるためミラーを大きく
振ることが出来ず広角に振らすことが困難である。

第２に、リガメントも金属製であるため長期の使用に
おいては金属疲労が発生し、安定した振動が得られなく
なる。

また、さらに、リガメント、ミラー、これを支えるフ
レームの材質が異なる場合、周囲温度変化や環境条件の
大きな変化によって生ずる材質の（線）膨張係数の違い
から、安定したミラー支持及び振動が困難になることが
ある。レーザビームプリンタやファクシミリのように高
速走査が要求される場合は、ミラー支持及びミラー振動
の不安定さは最終画質に影響を与える。

ビーム走査中にミラーがブレたりすると、像形成体11
に当たるビームスポットの場所が不規則になるからであ
る。そのため、直線が部分的に曲がったり、等間隔な線
が不規則になったりすることがある。

以上のような問題は、その詳細な説明は後述するが、
偏向器34として水晶などで構成された光偏向子を使用す
れば解消することができる。

光偏向子としては、特公昭60−57052号、特公昭60−5
7053号あるいは、第20回SICE学術講演会昭和56年７月予
稿集『水晶光偏向子』（657〜658頁）などに開示された
ものを用いることができる。

なお、このような公知の文献に記載された光偏向子は
本質的には、電磁オシログラフ用などに開発されたもの
であり、一般に、振れ角が小さく、また振動数も小さい
ものである。

従って、このような偏向器を小型、高速のレーザプリ
ンタなどの画像形成装置に応用することは、困難であっ
たが、本発明者等は種々検討の結果、この光偏向子を特
定条件で用い、適正な制御をすることによって、画像形
成装置への応用が可能になった。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、画像形成装置の偏向器として、水晶などで
構成された光偏向子を使用する場合、この光偏向子と、
その取り付け部とは夫々の（線）膨張係数が相違するこ
とから、外部環境はもとより画像形成装置本体の発熱
体、例えば定着用の熱源、各種モータよりの発熱等によ
る機内温度上昇に伴う周囲の温度変化による膨張係数の
差が光偏向子側に影響を及ぼす。

例えば、光偏向子の方がその取り付け部の膨張係数よ
り大きいときには、温度の上昇によって光偏向子が多少
たわんでしまう。その結果、光偏向子の振れ角が左右対
称にはならず若干ずれるため、像形成体11上に形成され
る記録領域が温度によって変動してしまう。この変動は
画像の劣化につながる。

振れ角を一定にするには、駆動コイルへの通電量を制
御するなどしなければならない。

そこで、この発明ではこのような問題点を構成簡単に
解決したものであって、周囲温度の変動による影響をで
きるだけ少なくすると共に、偏向特性（振動特性）が安
定で、しかも慣性力が小さいことにより安定した共振と
さらに広角での振れ幅を可能とした光偏向子を有した画
像形成装置を提案するものである。

［問題点を解決するための技術的な手段］ 上述の問題を解決するため、この発明においては、画
像信号により変調された光信号で記録体を偏向走査する
ことにより画像信号をこの記録体上に書き込むようにし
た画像形成装置において、光信号を偏向走査する光偏向
子が水晶基板で構成されると共に、この光偏向子が反射
ミラー、駆動コイルおよび一対のリガメントで構成さ
れ、一対のリガメントのうちの一方が開放されるか若し
くは取り付け部の一半部にリガメントの線膨張を吸収で
きるように弾性的に支持されると共に、他方のリガメン
トが取り付け部の他半部に、このリガメントと取り付け
部の線膨張の差によって影響されないように一点で固定
されるようになされたことを特徴とするものである。

さらにまた、この発明においては、画像信号により変
調された光信号で記録体を偏向走査することにより画像
信号をこの記録体上に書き込むようにした画像形成装置
において、光信号を偏向走査する光偏向子が水晶基板で
構成されると共に、この光偏向子が反射ミラー、駆動コ
イルおよび一本のリガメントで構成され、リガメントと
このリガメントを取り付ける取り付け部の線膨張の差に
よって影響されないようにリガメントが取り付け部に対
して一点で固定されるようになされたことを特徴とする
ものである。

［作 用］ 光偏向子はその上端若しくは下端の何れかが取り付け
部に固定されているので、光偏向子とこれを取り付ける
取り付け部の膨張係数の相違に基づく伸縮によって光偏
向子が実質的に影響を受けにくくなる。

そのため、光偏向子と取り付け部の膨張係数の相違に
基づく伸縮によって光偏向子が実質的に影響されなくな
るので、周囲温度が変動しても光偏向子の固有振動数や
トルクがあまり変動しなくなる。

また、固有振動数が駆動周波数に一致しなくなった
り、振れ角の変化による走査速度の変動をもたらすこと
がない。

光偏向子は反射ミラー、駆動コイル及びリガメントで
構成され、これ以外の部材は使用しない。その結果、こ
れら部材をフレームに対して一体成形する場合に比べ、
フレームによる影響を効果的に排除できる。

［実 施 例］ 続いて、この発明に係る画像形成装置を、光信号とし
てレーザを使用した簡易型のディジタル画像記録装置に
適用した場合につき、第１図以下を参照して詳細に説明
する。

レーザ記録装置では、次のようなプロセスを経て原稿
が記録紙上に記録される。

まず、原稿がCCDなどの光電変換素子に入射されて原
稿が光電変換されると共に、これが所定ビット数のディ
ジタル信号に変換される。

変換された信号は半導体レーザビームを用いた、レー
ザ光走査装置を介して像形成体11上に書き込まれて静電
像が形成される。その後、現像器により現像されて色ト
ナー像が形成されることになる。

このような静電像形成及び現像プロセスが行なわれる
ことにより、像形成体11上にトナー像が形成される。こ
のようなトナー像は、記録紙上に転写、定着される。

第１図は、この発明に適用して好適なレーザ記録装置
において使用されるレーザ光走査装置30の一例を示す。

半導体レーザ31から出射されたレーザビームはコリメ
ータレンズ32でビーム形状が補正されたのち、シリンド
リカルレンズ33、反射ミラー41を通過して偏向器300に
入射せしめられる。偏向器300でレーザビームが所定方
向に所定の速度でもって偏向される。

この発明においては、偏向器300の偏向子310として、
第２図に示すような反射ミラー312、駆動コイル311及び
一対のリガメント313,314などが一体形成されて構成さ
れた光偏向子（振動子）が使用される。

偏向されたレーザビームは走査用レンズ42及びシリン
ドリカルレンズ36を通過することにより像形成体11上に
結像されて静電像が形成される。

シリンドリカルレンズ33,36は偏向器300に設けられた
反射ミラー312に、上下方向のあおりがある場合、その
あおりを補正するために使用されるものである。一方の
シリンドリカルレンズ36は、プラスチック製のレンズを
使用することができる。

このようなプラスチックレンズを使用する場合には、
レンズの面形状を最適形状に合せることが比較的簡単に
できるため、光学系全体の性能を向上できるなどの利点
がある。

反射ミラーのあおりが非常に小さい場合は、上述した
シリンドリカルレンズ33,36は省略することもできる。

走査用レンズ42はレーザビームを像形成体11の表面に
正しく結像させるためと、レーザビームが像形成体11上
を等速走査できるようにするために使用される。

ここで、光偏向子がもつ固有振動数で振動させた場
合、この光偏向子310に設けられた反射ミラーの偏向角
θは、 θ＝Ａ・sinωｔ ここに A:反射ミラーの最大偏向角 ω：角速度 t:時 間 で表されるような正弦波偏向動作となる。

このため、レーザビームのスポット位置をθの関数Ｘ
（θ）としたとき、走査用レンズ42として、 Ｘ（θ）＝Ａ・ｆ・arc・sin（θ/A） ただし、ｆは走査用レンズ42の焦点距離 となる特性を持たせることにより、像形成体11上におけ
るレーザビームのスポットの位置を時間ｔの関数Ｘ
（ｔ）として表わした場合、上式より Ｘ（ｔ）＝Ａ・ｆ・ωｔ となる。

従って、上述したようにこの走査用レンズ42を使用す
れば、レーザビームを等速運動に変換することができ
る。等速運動によって静電像を形成する場合には歪のな
い画質を得ることができる。

なお、このような走査レンズ用42による等速補正手段
を使用する代わりに、電気的補正手段を使用して補正し
てもよい。

電気的補正手段としては、例えば第60回画像電子学会
研究会、昭和61年７月20日講演予稿集『電子ミラー走査
による半導体レーザプリンタ』に記載のものを流用する
ことができる。

第２図は光偏向子310の一例を示す。

光偏向子310は振動子そのものとして構成されてお
り、図示するように、反射ミラー312、駆動コイル311及
びこれらを機械的に連結する一対のリガメント313,314
が一体形成されて構成される。

光偏向子310は同一の基板をエッチング加工すること
によって一体形成されたものが使用される。そのため、
光偏向子310としては、水晶、Si等を使用することがで
きる。

実施例では、水晶を使用した場合である。

第３図は上述した光偏向子310を使用した偏向器300の
一例を示す。

同図において、偏向子取り付け部320はほぼコ字状を
なし、上下に設けられたフランジ321,322のうち、上部
フランジ322には図示のような段差322Aが形成され、こ
の段差322Aと下部フランジ321との間に差しわたって光
偏向子310が取り付け固定される。

そのため、逆コ字状をなす一対の挟持片323,324が設
けられ、これら挟持片323,324の間に一対のリガメント3
13,314が挟持される。一対の挟持片323,324は上部フラ
ンジ322の段差322Aによってその高さ方向及び横方向の
位置決めがなされた状態で取り付け部320に取り付け固
定される。325,326はそのために使用されるＬ字状の抑
え片である。

なお、図に示す上部リガメント313は、第２図のリガ
メントのさらに変形例を示すもので、反射ミラー312の
左右両端近傍を１本のリガメント313で連結するような
形状に形成されたものが使用されている。

光偏向子310が固定された取り付け部320は所定の直流
磁界中に配置される。

そのため、磁界発生手段327としては、所望の磁界の
強さを得るため希土類などの永久磁石が使用される。以
下、磁界発生手段327を以下永久磁石として説明する。

永久磁石327はほぼＵ字状をなす連結本体327Aと、こ
の連結本体327Aの両先端の各内側に、互いに対向するご
とく、所定の長さをもって設けられた直方体状の磁極32
7Bとで構成される。

連結本体327Aは鉄などの磁性材が使用され、磁極327B
は希土類などの永久磁石が使用される。連結本体327Aと
磁極327Bとで永久磁石327を構成するのではなく、磁石
のみで構成することもできる。

一対の磁極327B、327B間に、上述した取り付け部320
が配置される。これによって偏向子310、とりわけ駆動
コイル311がこの永久磁石327によって形成された磁界内
に配置されたことになる。

なお、一対の磁極327B,327Bを可能な限り近付けて、
駆動コイル311に作用する磁界を大きくするため、図示
の例では一対の挟持片323,324の長辺の中央部近傍が駆
動コイル311側に折り曲げられた構成となっている。

取り付け部320は第４図に示すように、逆Ｔ字状の固
定片328によって連結本体327Aに固定される。

このように構成された偏向器300は、光走査装置30に
設けられた取り付け基板（ベース）290に固定される。
そのため、この例では図示するようなＬ字状をなす一対
の取り付け板体291が連結本体327Aの左右両端部側面に
抑え付けられ、その状態で複数個の固定手段292によっ
て固定される。

固定手段292としては、非磁性のビスが使用される。
非磁性ビスとしては、非磁性ステンレス製のビスの他
に、樹脂で成形されたビスや真鍮製のビスを使用するこ
とができる。

非磁性のビスを使用して偏向器300を取り付け基板290
に固定するようにした場合には、永久磁石327による磁
界の影響を受けることなく、取り付け作業を遂行するこ
とができる。

さて、光偏向子310を一対の挟持片323,324で挟持、固
定する場合、この光偏向子310はその上下何れかが取り
付け部として機能する一対の挟持片323,324に取り付け
固定される。

第５図は第２図の光偏向子310を使用した場合であっ
て、下部リガメント314側が挟持片323,324によって一点
で固定されるような構成例である。

そのため、下部リガメント314の先端部と対向する挟
持片323,324の一半部（下側）には第６図に示すような
突起部340,341が形成されている。実際には、これら一
対の突起部340,341によって先端部が一点で固定され
る。

一対の突起部340,34の接触面積があまり大きいと、取
り付け部320と光偏向子310との（線）膨張係数の相違に
基づく伸縮によって光偏向子310が影響されてしまうの
で、これらのことを勘案して、このような影響がでない
範囲内において、一対の突起部340,341の大きさ等が設
定される。

光偏向子310への影響とは、例えばリガメントの伸び
が吸収できなくなること等をいう。

上部リガメント313側は挟持片323,324の他半部（上
側）に対して非接触構造とするか、若しくはリガメント
313の熱膨張を妨げない程度の弾性をもった支持部材317
によって軸支される。

支持部材317としては、発泡ウレタンゴム、発泡シリ
コンゴムなどの有機弾性物質を薄片状に成形して使用す
ることができる。

この構成によって、第１に、光偏向子310は一対の挟
持片323,324に対して一点で固定されたことになり、両
者の熱膨張係数の相違による影響を受けにくくなる。

第２に、上部リガメント313は開放若しくは弾性的に
支持されているので、光偏向子310の慣性力が小さくな
る。

第３に、上下部のリガメント313,314とも回転的には
挟持片323,324に支持されていることになるから、安定
した振動が得られる。

第５図の実施例においては、次のような変形例が考え
られる。

1.一点固定（一点支持）は上部リガメント313側でもよ
い。

2.突起部340,341は、第７図に示すように、挟持片323,3
24と一体的に構成してもよい。

3.スポット溶着によって一点で固定するようにしてもよ
い。

第８図は光偏向子310の変形例を示す。同図Ａは一点
支持すべき側に膨出部314Aを形成した場合である。実施
例は下部リガメント314側に形成されている。

同図Ｂは上部リガメント313を省略した構造の光偏向
子310である。下部リガメント314側を省略してもよい。

同図Ｃは反射ミラー312と駆動コイル311とを表裏一体
として構成した場合の一例である。

振動子310はいずれの場合においても、反射ミラー312
及び駆動コイル311は上下左右、同形状であることが広
振れ角での安定した慣性バランスを保つ上で好ましいこ
とは勿論であるが、特に片側のみのリガメントにおいて
は一層好ましい。

さらに、このように反射ミラー312と駆動コイル311を
表裏一体とした構成は、広振れ角の安定した慣性バラン
スを保つためにも、また対称形状を保つ上での水晶振動
子のエッチング等の加工上においても有効である。

第８図Ａの光偏向子310を使用する場合には、第９図
に示すように取り付けらる。光偏向子310の取り付けは
上下逆転してもよい。

第10図は、第８図Ｂの光偏向子310を使用した場合で
あって、この例では上方より垂下するように取り付けた
場合である。

第11図は第８図Ｃに近似した形状の光偏向子310が使
用されている。同図において、316は表裏一体部であっ
て、同図Ａは反射ミラー312側を、同図Ｂは駆動コイル3
11側を示す。

光偏向子310として使用される水晶板の厚みは、0.1mm
〜0.5mm程度が望ましい。

水晶板を加工して光偏向子310を形成する場合、その
加工手段は通常、フォトリソグラフィーとエッチング技
術が応用され、これによって微細加工が可能になる。エ
ッチング加工された光偏向子310の表面は、電気的な抵
抗を下げるために、通常銀メッキが施される。

また、反射ミラー312は特に光源として半導体レーザ
を使用する場合、その反射率を上げるため、金、銅、又
はアルミ等のメッキ処理が施される。さらに、反射ミラ
ー312の表面の傷や、酸化を防ぐため、メッキ処理後の
表面にSiO又はSiO₂等の保護膜をコーティングすること
もできる。

反射ミラー312は次のような形状に選定されたものが
使用される。

すなわち、コリメータレンズ32を通過したレーザビー
ムの形状は、第12図Ａに示すような形状となされている
のに対し、これがシリンドリカルレンズ33を通過するこ
とにより、同図Ｂに示すような横長の楕円形状に変形さ
れる。従って、反射ミラー312の形状としては、主走査
方向に向って長くなる長方形状のものを使用すればよ
い。

反射ミラー312の横方向の長さは走査用レンズ42の焦
点距離、像形成体11上に結像されるビームスポットの
径、あるいは像形成体11上における走査幅等によって相
違するが、実験によれば、４〜10mm程度が望ましい値で
ある。

偏向子310は外部信号によって駆動される。光偏向子3
10を使用した他励式の駆動回路の一例を第13図に示す。

第13図において、330は正弦波発振器を示し、これはR
C回路や水晶光偏向子を使用した発振器を使用すること
ができる。

水晶振動子を使用する場合には、その固有発振周波数
を所定の値に分周したのちローパスフィルターによって
正弦波状に波形成形したものを使用すればよい。

ここで、その発振周波数つまり、駆動コイル311に対
する駆動周波数について説明する。

光偏向子310は上述したように、固有振動数f₀をも
ち、この固有振動数f₀に対する振れ角θの共振特性は第
14図に示すようになる。

第14図の共振特性からも明らかなように、固有振動数
f₀から外れた周波数において駆動しようとすると、入力
電流に対する振れ角への効率が低下し、固有振動数f₀で
振動させた場合と同等の振れ角θを得るためには、非常
に大きな入力電流を必要とする。

しかし、あまり大きな入力電流を駆動コイル311に流
すと、このコイルが焼損する恐れがあり、故障の原因と
なる。そのため、あまり大きな電流を駆動電流として使
用することができない。

また、光偏向子310の固有振動数f₀にバラツキが生じ
ることも考えられ、そのような場合には駆動周波数ｆの
統一を図るために固有振動数f₀以外の周波数で駆動コイ
ル311を駆動させる場合においても、その駆動周波数ｆ
と固有振動数f₀との関係は、 |f−f₀|≦f₀/Q の範囲とすることが望ましい。ここで、Ｑは共振特性の
共振の鋭さを示す。

すなわち、製造上のバラツキを考慮すると固有振動数
f₀を、駆動周波数ｆに等しくなるように加工することが
困難であることから、その固有振動数f₀としては、駆動
周波数ｆより±f₀/Q程度の範囲内にあるときに限り、そ
の光偏向子310を使用しようとするものである。

±f₀/Q程度のずれの範囲内では、必要な振れ角θを得
るための駆動電流は、差程大きくならないからである。
ただし、駆動周波数ｆとしては、常に一定である。

Ｑとしては、10〜800程度の共振鋭度をもった光偏向
子310が使用される。

このようなことから、正弦波発振器330の周波数とし
ては上式にかなうような範囲の周波数に設定されるもの
である。

正弦波発振器330の出力、つまり駆動信号は次段のオ
フセット調整器331に供給されて、そのDCオフセットが
調整される。

偏向器300を光学走査系に設置する場合において、そ
の取り付け位置が設計値通りでない場合には、第15図に
示すように、駆動信号のDCレベル（１点鎖線図示）を調
整することにより、左右の振れ位置を調整することが可
能になる。

このようなことから、オフセット調整器331において
は、そのCDレベルを調整することにより、像形成体11に
おける走査位置を規定通りの走査位置となるようにして
いる。

オフセット調整された駆動信号は振幅調整器332にお
いてその走査幅が調整される。

この調整法の一例としては、本出願人が既に開示した
特願昭61−81296号に述べた方法を用いることができ
る。

この方法は光偏向子310の振れ角を調整するためのも
のである。この場合、像形成体11上における走査幅を検
出し、その検出出力で振幅調整器332の振幅を調整すれ
ば、走査幅を常に一定の値に制御することが可能にな
る。

DCオフセット及び振幅がそれぞれ調整された駆動信号
は出力アンプ333を介して上述した駆動コイル311に供給
される。

第16図は上述したレーザ記録装置における諸特性のデ
ータを示すものであって、この表において、タイプＩと
は記録紙の最大用紙サイズがA4判までのものであり、タ
イプ２とはA3判までのものである。

このように記録紙サイズが相違することによって記録
スピード、さらに解像度が相違することになるから、こ
のような条件の相違にともなって駆動周波数も適宜選定
される。

さらに、このように記録紙サイズが異なる場合には、
当然に反射ミラーの振れ角も異なることから、これによ
って記録用ビーム振れ角も相違することになる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、光偏向子とそ
の取り付け部の膨張係数の相違に基づく伸縮によって光
偏向子が実質的に影響を受けないようにしてあるので、
たとえ両者の膨張係数が相違しても光偏向子がたわんだ
りすることがない。その結果、光偏向子の振れ角がずれ
て像形成体上の記録領域が温度により変動する欠点を確
実に一掃することができる。

また、リガメントの両端を機械的に連結するためのフ
レームを有する光偏向子を使用する場合には、振動子と
このフレームとの熱膨張差によって振動子が影響を受け
る。

しかし、上述した構造の光偏向子を使用する場合に
は、フレームがないので、フレームからの影響がなくな
り、安定した振動を実現できる。

フレームがなければ、エッチング精度が向上して、振
動特性も改善される。また、フレームの占有分だけ原板
を有効に使用できるから、製造個数の増加に伴うコスト
ダウンが図れる。

さらに、次のような特徴を有する。

第１に、温度によるトルクへの影響を軽減できるた
め、光偏向子の固有振動数の安定化を達成することがで
きる。その結果、駆動コイルへの通電量を制御したりし
ないでも、感度の安定化を測ることができる。

第２に、一点固定のため、外部からの機械的な振動あ
るいは突発的な衝撃による影響を未然に防止できる。

第３に、装置内の発熱源（モータ、ヒータなど）から
の発熱による影響を軽減できる。

このようなことから、この発明に係る画像形成装置
は、従来よりも遥かに信頼性が高く、高画質の画像形成
装置を実現することができる。

そのため、上述したように簡易形のディジタル複写
機、あるいはレーザプリンタなどのレーザ記録装置に適
用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る画像形成装置をディジタル画像
記録用の記録装置に適用した場合に使用されるレーザ光
走査装置の一例を示す要部の構成図、第２図は光偏向子
の一例を示す図、第３図は光偏向子を有する偏向器とそ
の取り付け状態を示す要部の斜視図、第４図はその背面
図、第５図はこの発明の要部の一例を示す正面図、第６
図その一部の縦断面図、第７図は第５図の他の例を示す
第６図と同様な縦断面図、第８図はこの発明の更に他の
例を示す正面図、第９図〜第11図はそのときの取り付け
状態を示す図、第12図はレーザビームのドット形状の説
明図、第13図は反射ミラーの駆動回路の一例を示す系統
図、第14図は光偏向子の共振特性を示す図、第15図はDC
オフセットの説明図、第16図はレーザ記録装置の現像条
件などの特性表を示す図、第17図は回転多面鏡を使用し
た光学系の一例を示す構成図、第18図は機械式振動ミラ
ーを使用した光学系の一例を示す構成図である。 11……像形成体たるドラム 30……レーザ光走査装置 31……半導体レーザ 300……偏向器 310……光偏向子 311……駆動コイル 312……反射ミラー 313……リガメント 320……光偏向子取り付け部 323,324……挟持片 325,326……抑え片 327……磁界発生手段 327A……連結本体 327B……磁極 340,341……突起部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 俊二 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ 株式会社内 (72)発明者 福地 真和 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ 株式会社内 (72)発明者 森田 静雄 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−56848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−58962（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−148741（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−87123（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−79823（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像信号により変調された光信号で記録体
   を偏向走査することにより上記画像信号をこの記録体上
   に書き込むようにした画像形成装置において、 上記光信号を偏向走査する光偏向子が水晶基板で構成さ
   れると共に、この光偏向子が反射ミラー、駆動コイルお
   よび一対のリガメントで構成され、 上記一対のリガメントのうちの一方が開放されるか若し
   くは取り付け部の一半部に上記リガメントの線膨張を吸
   収できるように弾性的に支持されると共に、 他方のリガメントが上記取り付け部の他半部に、このリ
   ガメントと上記取り付け部の線膨張の差によって影響さ
   れないように一点で固定されるようになされたことを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】画像信号により変調された光信号で記録体
   を偏向走査することにより上記画像信号をこの記録体上
   に欠き込むようにした画像形成装置において、 上記光信号を偏向走査する光偏向子が水晶基板で構成さ
   れると共に、この光偏向子が反射ミラー、駆動コイルお
   よび一本のリガメントで構成され、 上記リガメントとこのリガメントを取り付ける取り付け
   部の線膨張の差によって影響されないように上記リガメ
   ントが上記取り付け部に対して一点で固定されるように
   なされたことを特徴とする画像形成装置。