CN103217790A - 光扫描装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光扫描装置以及图像形成装置，其目的在于提供一种既有助于小型化又能够抑制扫描曲线弯曲以及波前像差的恶化的光扫描装置。在本发明的光扫描装置中，两个光源(2200a、2200b)在Z方向上分开设置，从两个光源发射的两束光沿着相对于多面镜(2104A)的转动轴的正交面倾斜的方向入射偏转反射面，进而，用保持部件(10)保持两个光源以及两个耦合透镜(2201a、2201b)，该保持部件(10)在从光源到对应的耦合透镜的方向上的两个不同位置(承受部A、承受部B)上受到光学框架2300A的支持。

Description

光扫描装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及光扫描装置以及图像形成装置，具体涉及用光束扫描被扫描面的光扫描装置以及具备该光扫描装置的图像形成装置。

背景技术

近年来，采用电子照相方式的激光打印机、激光绘图仪、数字复印机、普通纸张传真机、或者同时具备这些装置功能的复合机等图像形成装置正在逐步走向彩色化及高速化，具备多个(通常为4个)用于作为像载置体的感光鼓的串接型图像形成装置也正在逐渐普及。

为了图像形成装置的小型化并降低装置成本，专利文献1(JP特许第4454186号公报)提出了光束斜入射光偏转器的偏转反射面的技术方案。

但是，与光束水平入射光偏转器的偏转反射面的情况相比，该技术方案存在(1)扫描线弯曲增大、(2)光点直径变大的问题。

对此，专利文献2(JP特许4057099号公报)公开了一种透镜制造方法，根据该方法制造的透镜具有补偿扫描线弯曲的补偿折射面。

另外，专利文献3(JP特许4098851号公报)公开了一种扫描成像光学系统，该光学系统具有补偿反射面，用于补偿扫描线弯曲。

进而，专利文献4(JP特开2007-248686号公报)以减小扫描线弯曲和波前像差为目的公开了一种光源装置，该光源装置具备多个光源以及光源保持部件，该光源保持部件与对应各光源设置的多个透镜之间，至少在副扫描方向上相隔一定间距排列，并一体保持该多个透镜，各光源被设置为从该光源发射的光束与副扫描方向之间具有一定角度，光源保持部件被设置为能够相对于副扫描方向倾斜。

然而，采用斜入射方式的现有光扫描装置难以在力求小型化的同时抑制扫描线弯曲和波前像差的恶化。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明提供一种光扫描装置，该光扫描装置沿着第一方向分别光扫描多个被扫描面，其特征在于，具备：多个光源，至少在第二方向上分开始置，该第二方向与所述第一方向正交；保持部件，用于保持所述多个光源；耦合光学系统，用于耦合所述多个光源发射的多束光；光偏转器，具有多个围绕转动轴转动的偏转反射面，用于偏转经过所述耦合光学系统的多束光；扫描光学系统，用于将经过所述光偏转器偏转的多束光会聚到对应的被扫描面上；以及，框体，其中至少收纳所述保持部件，从所述多个光源发射的多束光沿着相对于所述转动轴的正交面倾斜的方向，斜入射所述偏转反射面，设从所述光源到所述耦合光学系统的方向为第三方向，所述保持部件在该第三方向上的多个不同位置上受到所述框体的支持。

本发明的光扫描装置的效果在于，能够在力求小型化的同时抑制扫描线弯曲和波前像差的恶化。

附图说明

图1是涉及一例本发明实施方式的彩色打印机的结构示意图。

图2是光扫描装置2010A中的光源以及偏转器前光学系统的示意图之一。

图3是光扫描装置2010A中的光源以及偏转器前光学系统的示意图之二。

图4是光扫描装置2010A中的扫描光学系统的示意图。

图5是光扫描装置2010B中的光源以及偏转器前光学系统的示意图之一。

图6是光扫描装置2010B中的光源以及偏转器前光学系统的示意图之二。

图7是光扫描装置2010B中的扫描光学系统的示意图。

图8是光扫描装置2010A和2010B之间位置关系的示意图。

图9A～图9C均为用于说明光源中的LD阵列的示意图。

图10是表示第一扫描透镜的各光学面形状的数据表。

图11是表示第二扫描透镜的各光学面形状的数据表。

图12是一例2010A中的主要光学部件的布置图。

图13是一例2010B中的主要光学部件的布置图。

图14是一例具体数值表。

图15A、图15B是用于说明光扫描装置2010A中的第一扫描透镜和第二扫描透镜之间的位置关系示意图。

图16A、图16B是用于说明光扫描装置2010B中的第一扫描透镜和第二扫描透镜之间的位置关系示意图。

图17是用于说明光扫描装置2010A中的保持部件以及承受部的示意图。

图18是现有光扫描装置中的保持部件和承受部的示意图。

图19是光学框架上固定保持部件的固定方式之一即螺丝固定方式的示意图。

图20是光学框架上固定保持部件的固定方式之二即压入固定方式的示意图。

图21是光学框架上固定保持部件的固定方式之三即粘结固定方式的示意图。

图22是光学框架上固定保持部件的固定方式之四即板弹簧固定方式的示意图。

图23是用于说明光扫描装置2010A中的保持部件以及承受部的示意图。

图24是保持部件的变形例之一的示意图。

图25是保持部件的变形例之二的示意图。

图26是光扫描装置2010A和2010B一体化设置的示意图。

图27是光扫描装置的变形例之一的示意图。

图28是光扫描装置的变形例之二的示意图。

标记说明：10保持部件，10a光源保持部，10b透镜保持部，2000彩色打印机(图像形成装置)，2010A、2010B光扫描装置，2030a至2030d感光鼓(像载置体)，2104A、2104B多面镜(光偏转器)，2105A、2105B第一扫描透镜，2106a至2106d反射镜、2107a、2107c反射镜，2108a至2108d第二扫描透镜，2200a至2200d光源，2201a至2201d耦合透镜((耦合光学系统)、2204a至2204d柱形透镜(线像形成透镜)、2300、2300A、2300B光学框架(框体)。

具体实施方式

以下基于图1至图23说明一例本发明实施方式。图1是涉及该本发明实施方式的彩色打印机2000的结构示意图。

打印机2000是串行方式多色彩色打印机，该打印机重合4种颜色(黑色、青色、红色、换色)用以形成全彩色图像，其中具备：两台光扫描装置(2010A、2010B)、四个感光鼓(2030a、2030b、2030c、2030d)、四个清洁组件(2031a、2031b、2031c、2031d)、四台充电装置(2032a、2032b、2032c、2032d)、四个显影辊(2033a、2033b、2033c、2033d)、四个调色剂卡盒(2034a、2034b、2034c、2034d)、转印带2040、转印辊2042、定影装置2050、供纸辊2054、排纸辊2058、供纸盘2060、排纸盘2070、通信控制装置2080以及打印控制装置2090等。

通信控制装置2080控制打印机2000与经由网络等的上游设备1000(例如计算机)之间的双向通信。

打印机控制装置2090包括以下装置：CPU；ROM，用于保存用该CPU能够解读的编码编写的程序以及执行该程序时使用的各种数据；RAM，为用于操作的存储器；以及，A/D转换器，用于将模拟数据转换成数字数据，等等。并且，打印机控制装置2090将来自上游设备的图像信息送往光扫描装置2010A以及2010B。

感光鼓2030a、充电装置2032a、显影辊2033a以及清洁组件2031a作为一个单元使用，构成形成黑色图像的图像形成单元(以下简称K单元)。

感光鼓2030b、充电装置2032b、显影辊2033b以及清洁组件2031b作为一个单元使用，构成形成青色图像的图像形成单元(以下简称C单元)。

感光鼓2030c、充电装置2032c、显影辊2033c以及清洁组件2031c作为一个单元使用，构成形成红色图像的图像形成单元(以下简称M单元)。

感光鼓2030d、充电装置2032d、显影辊2033d以及清洁组件2031d作为一个单元使用，构成形成黄色图像的图像形成单元(以下简称Y色单元)。

各个感光鼓表面均形成感光层。换言之，各个感光鼓表面均为被扫描面。各个感光鼓通过未图示转动机构按照图1中的箭头方向转动。

各个充电装置对相对应的感光鼓充电，使各感光鼓表面均匀带电。

光扫描装置2010A用基于打印机控制装置2090发送的黑色图像信息调制的光束，扫描经过充电的感光鼓2030a的表面，同时还用基于打印机控制装置2090发送的青色图像信息调制的光束，扫描经过充电的感光鼓2030b的表面。

光扫描装置2010B用基于打印机控制装置2090发送的红色图像信息调制的光束，扫描经过充电的感光鼓2030c的表面，同时还用基于打印机控制装置2090发送的黄色图像信息调制的光束，扫描经过充电的感光鼓2030d的表面。

由此，各感光鼓表面分别形成对应图像信息的潜像。在此形成的潜像随着感光鼓的转动向对应的显影辊方向移动。关于光扫描装置2010A盒2010B的详细结构将在以下详述。

随着显影辊转动，各显影辊对应的调色剂卡盒中的调色剂被涂敷到显影辊表面，形成薄而均匀的调色剂层。各显影辊表面的调色剂层接触到对应的感光鼓表面后，便移动并吸附到该感光鼓表面受到光照射的部分上。也就是说，各显影辊使得调色剂吸附到感光鼓表面形成的潜像上进行显影。在此吸附调色剂的图像(调色剂图像)随着感光鼓的转动向转印带2040方向移动。

黄色、红色、青色、黑色各色调色剂图像分别在预定的时刻被依次转印到转印带2040上，重合后形成彩色图像。

记录纸放置在供纸盘2060中。该供纸盘2060附近设有供纸辊2054，该供纸辊2054从供纸盘2060中一张一张地取出记录纸。该记录纸在预定时刻被送往转印带2040与转印辊2042之间的间隙。这样，转印带2040上的彩色图像便能够转印到记录纸上。经过彩色图像转印后的记录纸被送往定影装置2050。

定影装置2050向记录纸施加热量和压力进行定影，使得调色剂固定到记录纸上。经过定影后的记录纸借助于排纸辊2058被送往排纸盘2070，依次堆积到排纸盘2070上。

各清洁组件用于去除留在对应的感光鼓表面的调色剂(残留调色剂)。去除残留调色剂后的感光鼓重新返回到其表面与对应的充电装置相对的位置。

以下说明上述光扫描装置2010A的结构。

图2至图4显示是一例光扫描装置2010A。如图2至图4所示，光扫描装置2010A具备两个光源单元(2200a、2200b)、两个耦合透镜(2201a、2201b)、两个开口板(2202a、2202b)、两个柱形透镜(2204a、2204b)、多面镜2104A、第一扫描透镜2105A、三片反射镜(2106a、2106b、2107a)、两片第二扫描透镜(2108a、2108b)、两片防尘玻璃(2110a、2110b)、以及未图示扫描控制装置。这些部件装置均被安装在光学框架2300A(图2和图3中省略显示，参见图4)中的规定位置上。此外，为了简洁，在图3中省略显示各片反射镜以及第二扫描透镜。

光学框架2300A上设有两个栅形发射窗，光通过该栅形发射窗射往感光鼓2030a和感光鼓2030b。各发射窗上覆盖防尘玻璃2110a和2110b。

在以下的说明中，设定在XYZ三维直角坐标系中，各感光鼓长度方向平行于Y方向，多面镜2104A的转动轴轴向平行于Z方向。

此外，为了方便，以下将平行于主扫描方向的方向简称为“主扫描对应方向”，平行于副扫描方向的方向简称为“副扫描对应方向”。

光源2200a和光源2200b在Z方向上分开设置。

耦合透镜2201a被设置在光源2200a发射的光(以下称为光LBa)的光路上，用于使该光成为大致平行的平行光。

耦合透镜2201b被设置在光源2200b发射的光(以下称为光LBb)的光路上，用于使该光成为大致平行的平行光。

开口板2202a具有开口部，用于对经过耦合透镜2201a的光LBa整形。

开口板2202b具有开口部，用于对经过耦合透镜2201b的光LBb整形。

柱形透镜2204a使得通过开口板2202a的开口部的光LBa在多面镜2104A的偏转反射面附近沿着Z方向成像。

柱形透镜2204b使得通过开口板2202b的开口部的光LBb在多面镜2104B的偏转反射面附近沿着Z方向成像。

以耦合透镜2201a和开口板2202a以及柱形透镜2204a构成的光学系统为K单元的偏转器前光学系统。

以耦合透镜2201b和开口板2202b以及柱形透镜2204b构成的光学系统为C单元的偏转器前光学系统。

多面镜2104A具有以转动轴2104Ae的轴中心为转动中心的六面镜，各镜面均为偏转反射面2104Af。图3中的标记2104Ag表示驱动多面镜2104A转动的驱动机构。

从柱形透镜2204a射出的光LBa以及从柱面透镜2204b射出的光LBb入射多面镜2104A中位于转动中心的+X一侧的同一个偏转反射面。

此时，光LBa和光LBb沿着相对于多面镜2104A的转动轴的正交平面倾斜方向入射偏转反射面。

在以下的说明中，将光入射偏转反射面时沿着相对于多面镜转动轴的正交面倾斜方向的入射称为“斜入射”，而将沿着平行于多面镜转动轴的正交面的方向的入射称为“水平入射”，并且将斜入射时的入射角称为“斜入射角”。

进而，将为了使得光斜入射多面镜而设定的以光源以及偏转器前光学系统构成的系统称为“斜入射光学系统”。

多面镜2104A的转动轴相对于铅直方向倾斜。该倾斜角大于斜入射角，在此作为一例，设定该倾斜角度为10°。

第一扫描透镜2105A被设置在经过多面镜2104A偏转的光LBa以及光LBb的光路上。

反射镜2106a和反射镜2107a将经过第一扫描透镜2105A的光LBa的光路弯向感光鼓2030a的方向。

第二扫描透镜2108a被设置在经过反射镜2107a反射的光LBa的光路上。

在此，经多面镜2104A偏转的光LBa经过第一扫描透镜2105A、反射镜2106a、反射镜2107a、第二扫描透镜2108a、以及防尘玻璃2110a，照射到感光鼓2030a上，在感光鼓2030a上形成光点。

反射镜2106b将经过第一扫描透镜2105A的光LBb的光路弯向感光鼓2030b的方向。

第二扫描透镜2108b被设置在经过反射镜2106b反射的光LBb的光路上。

在此，经多面镜2104A偏转的光LBb经过第一扫描透镜2105A、反射镜2106b、第二扫描透镜2108b、以及防尘玻璃2110b，照射到感光鼓2030b上，在感光鼓2030b上形成光点。

各感光鼓表面的光点随着多面镜2104A的转动而在感光鼓的长度方向上移动。此时，光点的移动方向为主扫描方向，而感光鼓的转动方向则为副扫描方向。

各感光鼓上被写入图像信息的区域被称为“有效扫描区域”、“图像形成区域”或者称为“有效图像区域”。

设于多面镜和感光鼓之间的光路上的光学系统被称为扫描光学系统。

在此，第一扫描透镜2105A和两片反射镜(2106a、2107a)以及第二扫描透镜2108a构成K单元的扫描光学系统。

第一扫描透镜2105A和反射镜2106b以及第二扫描透镜2108b构成C单元的扫描光学系统。

换言之，两个图像形成单元共同使用第一扫描透镜2105A。

以下说明所述光扫描装置2010B的结构。

图5至图7显示一例光扫描装置2010B。如图5至图7所示，光扫描装置2010B具备两个光源单元(2200c、2200d)、两个耦合透镜(2201c、2201d)、两个开口板(2202c、2202d)、两个柱形透镜(2204c、2204d)、多面镜2104B、第一扫描透镜2105B、三片反射镜(2106c、2106d、2107c)、两片第二扫描透镜(2108c、2108d)、两片防尘玻璃(2110c、2110d)、以及未图示扫描控制装置。这些部件装置均被安装在光学框架2300B(图5和图6中省略显示，参见图7)中的规定位置上。此外，为了简洁，在图6中省略显示各片反射镜以及第二扫描透镜。

光学框架2300B上设有两个棚形发射窗，光通过该栅形发射窗射往感光鼓2030c和感光鼓2030d。各发射窗上覆盖防尘玻璃2110c和2110d。

光源2200c和光源2200d在Z方向上分开设置。

耦合透镜2201c被设置在光源2200c发射的光(以下称为光LBc)的光路上，用于使该光成为大致平行的平行光。

耦合透镜2201d被设置在光源2200d发射的光(以下称为光LBd)的光路上，用于使该光成为大致平行的平行光。

开口板2202c具有开口部，用于对经过耦合透镜2201c的光LBc整形。

开口板2202d具有开口部，用于对经过耦合透镜2201d的光LBd整形。

柱形透镜2204c使得通过开口板2202c的开口部的光LBc在多面镜2104B的偏转反射面附近沿着Z方向上成像。

柱形透镜2204d使得通过开口板2202d的开口部的光LBd在多面镜2104B的偏转反射面附近沿着Z方向上成像。

以耦合透镜2201c和开口板2202c以及柱形透镜2204c构成的光学系统为M单元的偏转器前光学系统。

以耦合透镜2201d和开口板2202d以及柱形透镜2204d构成的光学系统为Y单元的偏转器前光学系统。

多面镜2104B具有以转动轴2104Be的轴中心为转动中心的六面镜，各镜面均为偏转反射面2104Bf。图6中的标记2104Bg表示驱动多面镜2104B转动的驱动机构。

从柱形透镜2204c射出的光LBc以及从柱面透镜2204d射出的光LBd入射多面镜2104B中位于转动中心的+X一侧的同一个偏转反射面。

在此，光源2200c和该光源的偏转器前光学系统构成斜入射光学系统，光LBc斜入射多面镜2104B的偏转反射面。与此相同，光源2200d和该光源的偏转器前光学系统构成斜入射光学系统，光LBd斜入射多面镜2104B的偏转反射面。

第一扫描透镜2105B被设置在经过多面镜2104B偏转的光LBc以及光LBd的光路上。

反射镜2106c和反射镜2107c将经过第一扫描透镜2105B的光LBc的光路弯向感光鼓2030c的方向。

第二扫描透镜2108c被设置在经过反射镜2107c反射的光LBc的光路上。

在此，经多面镜2104B偏转的光LBc经过第一扫描透镜2105B、反射镜2106c、反射镜2107c、第二扫描透镜2108c、以及防尘玻璃2110c，照射到感光鼓2030c上，在感光鼓2030c上形成光点。

反射镜2106d将经过第一扫描透镜2105B的光LBd的光路弯向感光鼓2030d的方向。

第二扫描透镜2108d被设置在经过反射镜2106d反射的光LBd的光路上。

在此，被多面镜2104B偏转的光LBd经过第一扫描透镜2105B、反射镜2106d、第二扫描透镜2108d、以及防尘玻璃2110d，照射到感光鼓2030d上，在感光鼓2030d上形成光点。

各感光鼓表面的光点随着多面镜2104B的转动而在感光鼓的长度方向上移动。此时，光点的移动方向为主扫描方向，而感光鼓的转动方向则为副扫描方向。

在此，第一扫描透镜2105B和两片反射镜(2106c、2107c)以及第二扫描透镜2108c构成M单元的扫描光学系统。

第一扫描透镜2105B和反射镜2106d以及第二扫描透镜2108d构成Y单元的扫描光学系统。

换言之，两个图像形成单元共同使用第一扫描透镜2105B。

如上所述，光扫描装置2010A和2010B具有相同结构，图8显示一例光扫描装置2010A和2010B之间的位置关系。

以下说明各光扫描装置中主要的光学部件的具体例子。

各光源中包含激光二极管(Laser Diode，LD)阵列(参见图9A)，该LD阵列具有两个振动波长为659nm的发光部(ch1、ch2)。两个发光部之间的间距d为30μm。各发光部的光束发散角为，当两个发光部水平排列时，横向为32°(半值全角)，纵向为8.5°(半值全角)。

各光源能够绕轴转动，该轴平行于大致通过光源中心向着对应的耦合透镜的方向，转动光源，将该光源调整为能够应对在感光鼓表面形成像素密度为600dpi的潜像，即在感光鼓表面的副扫描方向上光束间隔约为42.3μm(参见图9B)。在此，光源被转动调整为，连接两个发光部的线相对于主扫描方向的倾斜角度为63.4°(参见图9C)。

各耦合透镜为玻璃透镜，其相对于波长659nm的光的折射率为1.515，焦距为14.5mm。

各开口板的开口部为四角形或椭圆形开口部，该开口部平行于主扫描对应方向的长度为2.84mm，平行于副扫描对应方向的长度为0.90mm。各开口板被设置为其开口部的中心接近对应的耦合透镜的焦点位置。

各柱形透镜为玻璃透镜，其相对于波长659nm的光的折射率为1.515，焦距为87.8mm。各柱形透镜仅在副扫描对应方向上具有折射能。

光LBa和光LBc的斜入射角度为+2.5°，光LBb和光LBd的斜入射角度为-2.5°。

各多面镜的六个镜面的内接圆半径为13mm。

各第一扫描透镜为树脂透镜，其相对于波长659nm的光的折射率为1.530，位于透镜光轴上的透镜中心厚度为5.2mm。

各第二扫描透镜为树脂透镜，其相对于波长659nm的光的折射率为1.530，位于透镜光轴上的透镜中心厚度为3.0mm。

各扫描透镜的各个光学面(入射面、射出面)的形状可以用下式(1)表示。

$x(y,z)=\frac{Y^2{C}_m}{1+\sqrt{1-(1+K){\left({\mathrm{YC}}_m\right)}^2}}+A_4{Y}^4+A_6{Y}^6+A_8{Y}^8+A_{10}{Y}^{10}+A_{12}{Y}^{12}+A_{14}{Y}^{14}+$

(1)

$\frac{C_s\left(y\right)z^2}{1+\sqrt{1-{(1+\left(C_s\left(y\right)z\right)}^2}}......$

$C_s\left(y\right)=\frac{1}{R_z}{+B}_{1}Y+B_2{Y}^2+{B_{3}Y}^3+B_4{Y}^4+B_5{Y}^5+B_6{Y}^6+B_7{Y}^7+B_8{Y}^8+B_9{Y}^9+$

(2)

$B_{10}{Y}^{10}+B_{11}{Y}^{11}+B_{12}{Y}^{12}+......$

上述式(1)和(2)中，y为主扫描对应方向上扫描透镜相距光轴的距离，z为副扫描对应方向上扫描透镜相距光轴的距离。C_n＝1/R_n，R_n为主扫描截面内的傍轴曲率半径，R_z为副扫描截面内的傍轴曲率半径，主扫描截面包含光轴并平行于主扫描对应方向，副扫描截面垂直于主扫描截面。A₄、A₆、A₈……为主扫描对应方向的形状的非球面系数，B₁、B₂、B₃、……为副扫描对应方向的形状的非球面系数。

图10和图11显示一例各第一扫描透镜和各第二扫描透镜中的R_n、R_z以及各项系数。

在此，各扫描透镜的各个光学面(入射面，射出面)均为所谓的特殊环形面，副扫描对应方向的曲率随着主扫描对应方向的透镜高度而变化。

各第二扫描透镜的射出面仅在副扫描对应方向具有折射能。各第二扫描透镜的射出面为副扫描对应方向折射能最大的光学面。

仅各图像形成单元的副扫描对应方向的横向放大倍数为-0.85。各感光鼓表面的光点大小的设计值为，主扫描方向65μm，副扫描方向75μm。

各防尘玻璃为玻璃板，其相对于波长659nm的光的折射率为1.515，厚度为1.9mm。

有效扫描区域的Y方向长度为220mm。在Y方向上，以有效扫描区域中心为0，并将有效扫描区域上相对于该有效扫描区域中心的位置称为“像高”。在此，有效扫描区域中位于-Y一方端部的像高为-110mm，+Y一方端部的像高为+110mm。

图12至图14显示一例主要光学部件的设置位置。图12和图13是为了便于理解而将光路展开成平行于图面的模式图。d1至d9的值为光路长度。半视角θ2为34.2°。

第一扫描透镜的光学面的基准轴和第二扫描透镜的光学面的基准轴均平行于垂直于Z方向的平面。第二扫描透镜的光学面的基准轴位于第一扫描面的光学面的基准轴的-Z一侧或+Z一侧，两者相距3.38mm(参见图15A至图16B)。图15A～图16B是示意图，其中为了便于理解，假定没有光路弯曲。

图17是一例光扫描装置中保持部件和承受部件的示意图。在图17的示例中，用一个保持部件10保持两个光源(2200a、2200b)和两个耦合透镜(2201a、2201b)。在以下的说明中设定沿着从光源到对应偶合透镜的方向投影到正交于Z方向的平面上的方向为“p方向”。在此，由于斜入射角较小，从光源到对应偶合透镜的方向与p方向大致相同。

保持部件10具有光源保持部10a和透镜保持部10b，两个光源(2200a、2200b)被安装在光源保持部10a上，两个耦合透镜(2201a、2201b)被安装在透镜保持部10b上。

光源保持部10a上设有两个在Z方向上分开的穿孔。在此，光源2200a被压设到位于+Z一侧的穿孔中，光源2200b被压设到位于-Z一侧的穿孔中。各个穿孔相对于p方向倾斜，使得光LBa和光LBb的斜入射角度均为2.5°。

耦合透镜2201a被固定在透镜保持部10b中位于+Z一侧的面上，耦合透镜2201b被固定在透镜保持部10b中位于-Z一侧的面上。

保持部件10中光源保持部10a的位于-Z一侧的端面(称之为“承受部A”)以及透镜保持部10b中位于+p一端的-Z一侧表面的端部(称之为“承受部B”)受到光学框架2300A的突起部支持。

增加p方向上的承受部A和承受部B之间的中心间距L3可以减小斜入射角度的误差。

在此，Z方向上两个光源之间的间距L1为9.5mm，光源保持部10a的高度(沿Z方向的长度)L2为17.0mm，p方向上承受部A和承受部B之间的中心间距L3为22.0mm。

图18是现有光扫描装置中保持部件和承受部的示意图，其中以光源保持部10a的+p一侧表面上位于Z方向两端的端部为承受部。在这种情况下，为了减小斜入射角度误差，需要增加在Z方向上分开设置的两个承受部之间的中心间距L4，然而这将引起光源高度增大，造成光扫描装置大型化。例如，如果要将中心间距L4维持在22.0mm，则在考虑螺丝大小以及强度的情况下，光源保持部高度将达到25mm以上。

本实施方式中，保持部10的承受部B被固定在光学框架2300上同时正交于Z方向和p方向的方向(主扫描对应方向)上的两个不同位置上。

此时，在光学框架2300A上固定支持部件10的承受部B的固定方式之一如图19所示，为用螺丝固定。在这种情况下，由于沿铅直方向将螺丝2301从上向下插入保持部件10的承受部B中，因而能够提高安装性能，而且能够以所需姿势将保持部件10固定到光学框架的所需位置上。也就是说，相比于现有技术可以减小保持部件10的安装误差。

另一种固定方式如图20所示，此时光学框架2300A的突起部上设有销2302，将该销2302压入保持部件10的承受部B上的销孔，使支持部件10的承受部B固定到光学框架2300A上。在这种情况下，销2302需要稍大于销孔，将销2302压入销孔时销孔会被扩大。用这种方式固定，能够将保持部件10稳定地固定到光学框架2300A上而不发生摇晃。

进而，还可以按照图21显示的固定方式，用粘结剂2303将保持部10的承受部B与光学框架2300A的突起部粘结。在此，光学框架2300A的突起部上设有以p方向为长度方向的定位部件2304，保持部件10沿着该定位部件设置并粘结。与螺丝固定相比，这种固定方式能够进一步减少变形或连动。螺丝固定引起的变形是指，如图19所示，对于在离开光轴方向以三点承受框架支持的情况，如果用螺丝固定两点，则在螺丝固定前后，保持部件10中沿光轴方向可能发生微小的弯曲变形。此时的变形量虽然只有几微米，但是光源10与耦合透镜2201之间的位置关系是以几微米的精度来调整的，因此保持部件的弯曲变形有可能导致光学性能下降。而如果采用紫外线硬化型的粘结剂，则可在粘结剂涂布后，一边观察像面上的光点直径，一边进行主扫描对应方向以及Z方向的角度调整，同时进行保持部件10在主扫描对应方向上的位置调整，而后，在经过调整后的状态下以非接触的方式使粘结剂硬化。虽然粘结剂硬化前后也会因粘结剂收缩而使得保持部件与框架之间发生微小的位置偏差，但是保持部件没有变形，从而保持了光源与耦合透镜之间位置关系，对光学性能影响较小。

再如图22显示的一例固定方式，用以螺丝固定在光学框架2300A上的板弹簧2305来固定保持部件10。

然而，如同上述现有技术，该固定方式用螺丝将光源保持部保持在光学框架的侧板上，此时，由于螺丝拧入时力矩大小不均等，可能导致光源与光学框架之间的位置关系发生误差。其结果，在副扫描对应方向(在此与Z方向相同)或主扫描对应方向上从光源射往多面镜的光的行进方向可能产生误差。对此，本实施方式能够将在Z方向或主扫描对应方向上从光源射往多面镜的光的行进方向的误差减小到小于上述现有技术的误差。

如图23所示，在光扫描装置2010B中也用保持部件10保持两个光源(2200c、2200d)和两个耦合透镜(2201c、2201d)。

保持部件10中的承受部A和承受部B受到光学框架2300B的突起部支持。保持部10的承受部B被固定在光学框架2300上同时正交于Z方向和p方向的方向(主扫描对应方向)上的两个不同位置上。

在光扫描装置2010B中也能够将在Z方向或主扫描对应方向上从光源射往多面镜的光的行进方向的误差减小到小于上述现有技术的误差。

如上所述，本实施方式所涉及的各光扫描装置具备两个光源、两片耦合透镜、两片开口板、两个柱型透镜、多面镜、第一扫描透镜、三片反射镜、两片第二扫描透镜、两片防尘玻璃以及未图示的扫描控制装置等部件。这些部件均被安装在光学框架的规定位置上。

各光扫描装置中的两个光源在Z方向上分开设置。两个光源发射的两束光相对于多面镜的转动轴的正交面倾斜地入射多面镜的偏转反射面。

各光扫描装置中用保持部件10保持两个光源以及两片耦合透镜，该保持部件10具有光源保持部10a和透镜保持部10b，光源保持部10a上安装两个光源，透镜保持部10b上安装两片耦合透镜。

在保持部件10中从光源射往耦合透镜的方向上的两个不同位置(承受部B和承受部B)上受到光学框架的支持。

承受部A和承受部B之间的间距L3被设为大于两个光源之间在Z方向上的间距L1。这样，不但减小Z方向上光学框架的大小，而且减小斜入射角误差。

保持部件10将承受部B固定在光学框架上位于同时正交于Z方向和p方向的方向(主扫描对应方向)上的两个不同位置。

此时从两个光源发射的两束光能够以所需的斜入射角度精度良好地入射偏转反射面。为此扫描光学系统能够发挥应有的光学特性，抑制斜入射引起的扫描线弯曲以及波前象差的恶化。

这样，本实施方式既有利于光扫描装置的小型化，同时又能够抑制扫描线弯曲以及波前象差的恶化。

彩色打印机2000由于具备光扫描装置2010A和光扫描装置2010B，因而不会引起图像质量下降，而且还有助于装置小型化，尤其有助于薄型化。

此外如图24所示，在上述实施方式中还可以将两个开口板以及两个柱形透镜也保持在保持部件10上。在这种情况下，可以将此时的承受部A和承受部B之间的间距L3设为大于上述实施方式中的间距L3。另外，可以个别调整各柱形透镜在Z方向以及p方向的位置。柱形透镜的Z方向位置调整能够抑制斜入射角误差，p方向位置调整能够调整被扫描面上的副扫描方向焦点位置。

如图25所示，上述实施方式还可以用一个柱形透镜2204c来取代两个柱形透镜(2204a、2204b)。在这种情况下，如果将从两个光源发射的两束光设定为通过该柱形透镜的光轴以外的部分，则能够使得从两个光源发射的光的射出方向平行于p方向。而且，即使相对于偏转反射面的斜入射角相同，也能够减小两个光源之间在Z方向上的间距L1，并使得此时的间距L1小于上述实施方式中的间距L1。换言之，进一步有助于光扫描装置的薄型化。

如图26所示，上述实施方式中的光扫描装置2010A和光扫描装置2010B还可以一体形成。

如图27以及图28所示，上述实施方式还可以用一个多面镜2104来取代两个多面镜2104A和2104B，即采用对向扫描方式。

在上述实施方式的说明中两个光源在Z方向上分开设置，但是本发明并不受此限制。例如还可以在Z方向分开设置3个或4个光源。进而还可以用保持部件来保持该3或4个光源。总之，本发明只要是用保持部件来保持多个光源，且该保持部件在从光源射往柱形透镜的方向上的多个不同位置上受到光学框架的支持便可。此时，优选设定承受部A和承受部B之间的间距L3大于多个光源中位于Z方向两端端部的两个光源之间的间距。

上述实施方式针对两个承受部(承受部A和承受部B)的情况进行了说明，但是本发明并不受此限制，可以有3个或更多的承受部。在这种情况下，优选设定多个承受部中位于p方向两端的两个承受部之间的间距大于两个光源之间的间距L1。

在上述实施方式的说明中，两个光源仅在Z方向上分开设置，但是本发明并不受此限制。只要两个光源至少在Z方向分开设置便可。同样，两个承受部也只需要至少在从光源到耦合透镜的方向上分开始置便可。

在上述实施方式的说明中两个承受部中的承受部B被固定在光学框架上，但是本发明并不受此限制，只要两个承受部中至少有一个承受部被固定在光学框架上便可。

在上述实施方式的说明中，承受部B被固定在光学框架上同时正交于Z方向和p方向的方向上的两个不同位置，但是，本发明并不受此限制，例如还可以将承受部B固定在主扫描对应方向上的四个不同位置上。

在上述实施方式的说明中，各光源具有两个发光部，但是本发明并不受此限制。例如还可以用只有一个发光部的LD来代替上述LD阵列。再如，用集聚多个面发光激光元件(VCSEL)的面发光激光阵列(VCSEL阵列)来代替上述LD阵列。在这种情况下，可以用多束光同时扫描一个感光鼓，有助于图像形成进一步高速化。

在上述实施方式中，图像形成装置中的调色剂图像从感光鼓经由转印带转印到记录纸上，但是本发明并不受此限制，本发明还适用于从感光鼓直接转印到记录纸上的图像形成装置。

进而，本发明还适用于以银盐胶卷为像载置体的图像形成装置。在这种情况下，用光扫描在银盐胶卷上形成潜像后，用相当于一般的银盐照相处理中的显影处理的处理来使得该潜像成为可视图像，进而用相当于一般的银盐照相处理中的烧结处理的处理来将该可视图像转印到作为转印对象的转印纸上。这类图像形成装置可用以作为光制版装置，或者作为绘制CT扫描图像等的光扫描装置。

进而，本发明还适用于采用利用光点热能发色的发色媒体(正的打印纸)的图像形成装置。在这种情况下，可以直接在像载置体上光扫描形成可视图像。

最后，在上述实施方式中以彩色打印机为例说明图像形成装置，但是本发明同样能够良好地适用于打印机以外的图像形成装置，例如复印机、传真机、或者兼备这些机器的功能的复合机。

Claims (8)

1.一种光扫描装置，其沿着第一方向分别光扫描多个被扫描面，其特征在于，具备：

多个光源，至少在第二方向上分开始置，该第二方向与所述第一方向正交；

保持部件，用于保持所述多个光源；

耦合光学系统，用于耦合所述多个光源发射的多束光；

光偏转器，具有多个围绕转动轴转动的偏转反射面，用于偏转经过所述耦合光学系统的多束光；

扫描光学系统，用于将经过所述光偏转器偏转的多束光会聚到对应的被扫描面上；以及，

框体，其中至少收纳所述保持部件，

从所述多个光源发射的多束光沿着相对于所述转动轴的正交面倾斜的方向，斜入射所述偏转反射面，

设从所述光源到所述耦合光学系统的方向为第三方向，所述保持部件在该第三方向上的多个不同位置上受到所述框体的支持。

2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，在所述第三方向上的多个不同位置中位于该第三方向两端的两个位置之间的间距大于所述多个光源中位于所述第二方向两端的两个光源之间的间距。

3.根据权利要求1或2所述的光扫描装置，其特征在于，在所述多个不同位置中至少任意一个位置上，用螺丝固定、粘结固定以及板弹簧固定中任意一种固定方法，将所述保持部件固定到所述框体上。

4.根据权利要求1或2所述的光扫描装置，其特征在于，

所述框体和所述保持部件的双方中的一方设有凹部，另一方设有可压入所述凹部中的凸部，

将所述凸部压入所述凹部，使所述保持部件固定到所述框体上。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的光扫描装置，其特征在于，

至少具有一个线像形成透镜，用于使得经过所述耦合光学系统的多束光分别在所述偏转反射面附近一旦沿着所述第二方向会聚，

用所述保持部件保持所述线像形成透镜。

6.根据权利要求5所述的光扫描装置，其特征在于，

具有一个线像形成透镜，

所述多束光均通过该线像形成透镜的光轴以外的部分。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的光扫描装置，其特征在于，用所述保持部件保持所述耦合光学系统。

8.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

多个像载置体；以及，

用基于图像信息调制的光束扫描所述多个像载置体并根据权利要求1至7中任意一项所述的光扫描装置。

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