JP2001242405A - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工誤差や組み立て誤差に起因する、被走査
面に対する像面湾曲のずれを良好に補正可能とすること
を課題とする。 【解決手段】 光源からの光束を第１光学系により以後
の光学系にカップリングし、カップリングされた光束を
第２光学系により主走査方向に長い線像として結像さ
せ、上記線像の結像位置の近傍に偏向反射面を有する光
偏向器により偏向させ、偏向光束を第３光学系により被
走査面に向けて集光して上記被走査面上に光スポットを
形成し、上記被走査面の光走査を行う光走査装置におい
て、第２光学系が、副走査方向に正のパワーを持つ第１
シリンドリカルレンズと、主走査方向に正または負のパ
ワーを持つ第２シリンドリカルレンズとを有し、少なく
とも上記第２シリンドリカルレンズは、光軸方向の位置
が調整可能であることを特徴とする光走査装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は光走査装置および
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来、レーザプリンタやデジタル複写機
等、光走査装置を用いる画像形成装置の高画質化の要請
に伴い、光走査装置におけるスポット径の小径化、即ち
高密度化が求められている。また、カラー画像形成の生
産性を上げるため、複数色の各々を独立して形成させる
ように、複数の光走査装置を用いた多色の画像形成装置
が実用化されている。上記画像形成装置や多色の画像形
成装置では一般に、スポット径の変動が許容範囲内とな
る範囲を「焦点深度」としているが、高密度化に伴い光
スポットが小径化されると焦点深度が狭くなる傾向があ
る。光スポットのスポット径を変動させる原因の１つは
像面湾曲である。像面湾曲により像面と被走査面とが乖
離する部分ではスポット径が肥大する。従って、光スポ
ットのスポット径の「像高による」変動を所定の焦点深
度内に抑えるために、従来から、焦点深度に応じて像面
湾曲を良好に補正することが行われている。ところで、
レンズやミラー等、光走査装置に用いられる光学素子を
「設計通り」に製造することは不可能であり、ある程度
の「加工誤差」は不可避的であるし、光走査装置組み立
ての際の「組み立て誤差」も避けられない。このような
加工誤差や組み立て誤差も、光スポットの像面を被走査
面に対してずらす原因となる。加工誤差や組み立て誤差
に起因する「被走査面に対する像面のずれ」には、「並
進的なずれ」と「回転的なずれ」とがある。並進的なず
れは、像面が被走査面に対して光学系の光軸方向へ並進
的に変位するように生じ、回転的なずれは、像面が副走
査方向に平行な軸の周りに回転するように生じる。「被
走査面に対する像面の一般的なずれ」は、上記並進的な
ずれと、回転的なずれとを含んでいる。光走査の高密度
に伴ない焦点深度が狭くなると、像面湾曲の良好な補正
が必要であるのみならず、加工誤差や組み立て誤差に起
因する「被走査面に対する像面のずれ」を補正する必要
がある。

【０００３】「被走査面に対する像面のずれ」を補正す
る方法としては、偏向光束を結像するための「走査結像
レンズ」を構成する一部のレンズを、光軸に対して偏心
させる方法（特開平３−２５１８１３号公報）や、走査
結像レンズのうちの１枚を主走査方向へ変位させる方法
（特開平４−３４２２２２号公報）、走査結像レンズを
構成する一部のレンズを、ある基準点を中心として回転
させる方法（特開平１１−１４２７５７号公報）等が提
案されている。これらのうち、特開平３−２５１８１３
号公報記載のものは、像面の回転的なずれは補正できる
が、光軸方向の並進的なずれは補正できない。特開平４
−３４２２２２号公報には、像面の光軸方向の並進的な
ずれを補正するために、走査結像レンズを光軸方向へ変
位調整することが示唆されている。しかし、この方法で
は「走査結像レンズの倍率」が大きく変化してしまうと
いう問題がある。例えば、前述の多色の画像形成装置
で、各色画像を書込む光走査装置ごとに上記の方法で補
正を行った場合、光走査の密度が各色画像ごとに大きく
異なってしまう虞がある。また、マルチビーム走査を行
う場合、被走査面上で所望の走査線ピッチを得ることが
できなくなる。さらに、主・副走査方向で像面の移動が
連動するため、例えば、主走査方向の像面のずれの補正
が、副走査方向の像面湾曲の劣化を惹起することもあ
る。特開平１１−１４２７５７号公報に記載された方法
では、走査結像レンズの一部を回転させる場合、その回
転中心の位置ずれなどが問題になる。補正のためのレン
ズ変位としては回転よりも一方向の変位の方が精度が高
く、容易である。また、近年実用化されている光走査装
置は、光学系にプラスチックレンズを含むものが多い
が、プラスチックレンズは、温度変化等の環境変化によ
り光学特性が変化するので、これにより、像面の並進的
なずれが生じる。温度変化はまた、レンズ等を保持する
保持手段に熱膨張等をもたらし、これが原因して光学素
子の配置がずれ、像面の並進的なずれをもたらす。従っ
て、「光スポットのスポット径変動を焦点深度内に抑え
る」ためには、環境変動をも考慮することが好ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述した
ところに鑑み、光走査の高密度化に良好に対応すべく、
加工誤差や組み立て誤差に起因する、被走査面に対する
像面のずれを良好に補正可能とすることを課題とする。
この発明はまた、環境変動に起因する、被走査面に対す
る像面のずれを良好に補正可能とすることを別の課題と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の光走査装置は
「光源からの光束を第１光学系により以後の光学系にカ
ップリングし、カップリングされた光束を第２光学系に
より主走査方向に長い線像として結像させ、上記線像の
結像位置の近傍に偏向反射面を有する光偏向器により偏
向させ、偏向光束を第３光学系により被走査面に向けて
集光して被走査面上に光スポットを形成し、被走査面の
光走査を行う光走査装置」であり、第２光学系が、第１
および第２シリンドリカルレンズを有する。「第１シリ
ンドリカルレンズ」は副走査方向に正のパワーを持つ。
「第２シリンドリカルレンズ」は主走査方向に正または
負のパワーを持つ。請求項１記載の光走査装置は以下の
如き特徴を有する。即ち、上記第１，第２シリンドリカ
ルレンズのうちの、少なくとも第２シリンドリカルレン
ズは「光軸方向の位置が調整可能」である。上記第１光
学系によりカップリングされた光束は、「平行光束」と
なることもできるし、「収束性もしくは発散性の光束」
となることもできる。「第３光学系」は、１枚以上のレ
ンズで構成することも、あるいは結像機能を有する１面
以上の結像ミラーで構成することもでき、さらには１枚
以上のレンズと１面以上の結像ミラーとの複合系として
構成することもできる。第１光学系によりカップリング
された光束は第２光学系を透過するが、第２シリンドリ
カルレンズは主走査方向にパワーを持つので、第２シリ
ンドリカルレンズを光軸方向へ変位させることは、第３
光学系に入射する偏向光束の「第３光学系に対する主走
査方向の物点」を光軸方向へずらすことに対応する。こ
の「物点のずれ」に対応して第３光学系による主走査方
向の像点（主走査方向ビームウエスト位置）が第３光学
系の光軸方向に変位する。従って、第２シリンドリカル
レンズの光軸方向の位置を変位調整することにより、光
スポットの主走査方向の像面位置を光軸方向に調整でき
る。上記請求項１記載の光走査装置において、第２光学
系における第１シリンドリカルレンズの「光軸方向の位
置」を調整可能とすることができ（請求項２）、このよ
うにすると、光スポットの副走査方向の像面位置を光軸
方向に調整できる。

【０００６】請求項３記載の光走査装置は、請求項１ま
たは２記載の光走査装置において、第２光学系における
第２シリンドリカルレンズの光軸方向の位置を、偏向光
束の像側の「主走査方向ビームウエスト位置」が被走査
面と略合致するように位置決めしたことを特徴とする。
請求項４記載の光走査装置は、請求項２記載の光走査装
置で、第２光学系における第１シリンドリカルレンズの
光軸方向の位置を、偏向光束の像側の「副走査方向ビー
ムウエスト位置」が被走査面と実質的に合致するように
位置決めし、第２光学系における第２シリンドリカルレ
ンズの光軸方向の位置を、偏向光束の像側の「主走査方
向ビームウエスト位置」が被走査面と略合致するように
位置決めしたことを特徴とする。上の説明において「主
走査方向ビームウエスト位置が被走査面と略合致する」
とは、例えば、主走査方向の像面湾曲の幅（有効走査領
域内における像面湾曲の最大変化幅）の中央部分が被走
査面と合致することを意味する。副走査方向に関しても
同様である。

【０００７】上記請求項１〜４の任意の１に記載の光走
査装置において、第３光学系を２枚以上のレンズにより
構成し、そのうちの１枚を「主走査方向の位置が、設計
上の位置に対して変位調整可能」であるように構成でき
る（請求項５）。このように、第３光学系を２枚以上の
レンズにより構成し、そのうちの１枚を「主走査方向の
位置が、設計上の位置に対して変位調整可能」であるよ
うに構成すると、上記１枚のレンズの位置を主走査方向
に変位調整することにより、像面の「回転的なずれ」を
補正することができる。この請求項５記載の光走査装置
においては、第３光学系における主走査方向の位置を変
位調整可能なレンズの、主走査方向の位置を「主走査方
向の像面の回転」、即ち上記「回転的なずれ」を補正す
る位置（像面の回転が可及的に小さくなる位置）に位置
決めすることができる（請求項６）。

【０００８】請求項７記載の光走査装置は、変位手段
と、温度変位手段と、制御手段を有する。「変位手段」
は、少なくとも第２シリンドリカルレンズを光軸方向に
変位させる手段である。「温度検知手段」は、光走査装
置内の温度を検出する手段であり、例えば、サーミスタ
等を用いることができる。「制御手段」は、温度検知手
段が検知する温度に基づき、変位手段により、少なくと
も第２シリンドリカルレンズを光軸方向に変位させ、偏
向光束の像側の主走査方向ビームウエスト位置を、被走
査面に略合致するように位置決め調整制御を行う。この
請求項７記載の光走査装置において、変位手段に「第１
シリンドリカルレンズを光軸方向に変位させる機能」を
も持たせ、制御手段が、変位手段により第１シリンドリ
カルレンズを光軸方向に変位させ、偏向光束の像側の副
走査方向ビームウエスト位置を被走査面と略合致させる
ように位置決め調整制御を行う機能を有するように構成
できる（請求項８）。上記請求項７または８記載の光走
査装置において、第３光学系を２枚以上のレンズにより
構成し、そのうちの１枚を「主走査方向の位置を設計上
の位置に対して変位調整可能」とし、このレンズの主走
査方向の位置を、主走査方向の像面の回転を補正する位
置に位置決めすることができる（請求項９）。この発明
の画像形成装置は「感光媒体の感光面に光走査装置によ
る光走査を行って潜像を形成し、上記潜像を可視化して
画像を得る画像形成装置」であって、感光媒体の感光面
の光走査を行う光走査装置として、請求項１〜９の任意
の１に記載の光走査装置を用いたことを特徴とする（請
求項１０）。この請求項１０記載の画像形成装置におい
て、感光媒体を光導電性の感光体とし、感光面の均一帯
電と光走査装置の光走査とにより形成される静電潜像を
トナー画像として可視化する構成とすることができる
（請求項１１）。トナー画像は、シート状の記録媒体
（転写紙や「ＯＨＰシート（オーバヘッドプロジェクタ
用のプラスチックシート）」等）に定着される。請求項
１０記載の画像形成装置において、感光媒体として例え
ば「銀塩写真フィルム」を用いることもできる。この場
合、光走査装置による光走査により形成された潜像は通
常の銀塩写真プロセスの現像手法で可視化できる。この
ような画像形成装置は例えば「光製版装置」あるいは
「光描画装置」として実施できる。また、請求項１１記
載の画像形成装置は、具体的にはレーザプリンタやレー
ザプロッタ、デジタル複写装置、ファクシミリ装置等と
して実施できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を説明す
る。図１において、符号１は光源としての半導体レー
ザ、符号２は第１光学系としてのカップリングレンズ、
符号３はビーム整形用のアパーチュア、符号４は第２シ
リンドリカルレンズ、符号５は第１シリンドリカルレン
ズ、符号４Ａ，５Ａは変位手段、符号６は光偏向器、符
号７，８は第３光学系を構成するレンズ、符号８Ａは変
位手段、符号９は光導電性の感光体を示す。感光体９は
円筒状に形成され、その周面をなす感光面が「被走査面
の実体」をなす。半導体レーザ１から放射された光束
は、第１光学系をなすカップリングレンズ２により以後
の光学系にカップリングされ「以後の光学系に適した光
束形態」となる。カップリング後の光束形態は前述の如
く、平行光束でも良いし、収束性もしく発散性の光束で
も良いが、この例では「発散性の光束」とされる。この
弱い発散光束は、第２光学系の第２シリンドリカルレン
ズ４を透過し、第１シリンドリカルレンズ５により副走
査方向に集光され、回転多面鏡６の偏向反射面６Ａ近傍
に「主走査方向に長い線像」として結像する。偏向反射
面６Ａにより反射された光束は、回転多面鏡６の等速回
転に伴ない等角速度的に偏向し、第３光学系を構成する
レンズ７、８の作用で被走査面９上に光スポットとして
集光する。符号１０は同期光検出用の光センサを示す。
第２の光学素子を構成する２つのシリンドリカルレンズ
４，５のうち、第２シリンドリカルレンズ４は「主走査
方向にパワーを有する」が、この例では平凸レンズであ
り「主走査方向に正のパワー」を持つ。従って、カップ
リングレンズ２によりカップリングされた後の「発散性
の光束」は、第２シリンドリカルレンズ４を透過するこ
とにより、主走査方向には発散性を弱められて「平行光
束」となる。第２シリンドリカルレンズ４は変位手段４
Ａにより、第１シリンドリカルレンズ５は変位手段５Ａ
により、それぞれ独立に、光軸方向へ変位調整可能であ
る。２枚のレンズ７、８により構成される第３光学系
は、主・副走査方向のパワーの異なるアナモルフィック
なレンズで、副走査方向に関しては「偏向反射面６Ａの
位置と被走査面９の位置とを幾何光学的な共役関係」と
し、これにより回転多面鏡６における「面倒れ」の補正
が行われる。また、主走査方向に関してはｆθ機能を有
する。第３光学系をなす２枚のレンズのうち、レンズ８
は、変位手段８Ａにより、主走査方向（矢印方向）に位
置調整が可能である。上記変位手段４Ａ，５Ａ，８Ａと
しては、例えば公知の各種「移動ステージ」を利用する
ことができる。図２は、図１に示した実施の形態におけ
る像面湾曲（左図 破線は主走査方向、実線は副走査方
向）と等速特性（右図 実線はリニアリティ、破線はｆ
θ特性）を示している。この図は「設計上のもの」であ
り、加工誤差のない各光学素子が、組み立て誤差無しに
理想的に組み立てられた場合には、このような極めて高
い性能が得られる。しかし、実際には各光学素子に加工
誤差が存在し、組み立て誤差も存在する。実際に組み立
てられた光走査装置においては、加工誤差や組み立て誤
差により、像面湾曲や等速特性は、例えば、図３に示す
如きものになる。図２と図３とを比較すると、以下のこ
とが分かる。即ち、第１に等速特性は、加工誤差や組み
立て誤差の影響を殆ど受けない。第２に、主・副走査方
向とも像面の「並進的なずれ」が発生し、像面の「回転
的なずれ」は比較的少ない。そこで、図１の実施の形態
においては、「並進的なずれ」は第２光学系をなす第２
シリンドリカルレンズ４、第１シリンドリカルレンズ５
の光軸方向の位置を独立に調整することにより補正し、
「回転的なずれ」は、第３光学系のレンズ８の位置を主
走査方向に調整することにより補正する。

【００１０】即ち、主走査方向の像面湾曲における「像
面の回転的なずれ」は、図３においては、若干「時計回
り」に発生しているので、これをレンズ８の変位で補正
するには、レンズ８を「主走査方向の設計上の位置」よ
りも、図１において、図の上方へ変位させ、その変位量
を調整することで可能である。そこで、変位手段８Ａに
よりレンズを変位調整し「回転的なずれ」を補正できる
レンズ８の位置が定まったら、その位置に変位手段８Ａ
を固定する。主走査方向の像面の「並進的なずれ」は、
第２光学系において、主走査方向に正のパワーを有する
第２シリンドリカルレンズ４を、変位手段４Ａにより光
軸方向に変位させることで、主走査方向の物点位置を光
軸方向に移動させ、第３光学系の像側の主走査方向ビー
ムウェスト位置を被走査面９に略一致するように位置合
わせすることにより補正し、副走査方向の像面の「並進
的なずれ」は、副走査方向に正のパワーを有する第１シ
リンドリカルレンズ５を、変位手段５Ａにより、光軸方
向に変位させることで、線像の結像位置を光軸方向に変
位させ、第３光学系の像側における副走査方向ビームウ
ェスト位置を被走査面９上に略一致するように位置合わ
せする。このように位置合わせしたら、変位手段４Ａ，
５Ａを固定する。このようにして、回転的なずれと並進
的なずれを共に補正した後の像面湾曲及び等速特性を図
４に示す。補正により、図２に示す「設計上の像面湾
曲」とほぼ同じ像面湾曲が得られたことが分かる。「回
転的ずれ」は、主・副走査方向の像面で各々発生する
が、この実施の形態では「主走査方向の像面」に着目し
て補正した。これは、主走査方向の像面が傾いている場
合、倍率誤差もそれに連動して傾くので、「主走査方向
の像面の傾きを補正すると倍率誤差の傾きも同時に補正
できる」点に着目したものである。また、作像プロセス
によっては「被走査面上の光スポットを主走査方向に細
くした方が高品位な画像が得られる」ことが多く、その
ような場合は主走査方向の焦点深度が副走査方向の焦点
深度に比べて狭くなるので、主走査方向の像面の傾きに
着目して補正する方が、画像の画質という点から望まし
い。以上のことは常にどの機種の光走査装置にも当ては
まるということではない。従って、光走査装置の機種に
よっては、副走査方向の像面に着目して「回転的なず
れ」の補正を行った方がよい場合もあるし、主・副走査
方向の両方の像面湾曲がちょうどバランスよくなるよう
に補正しなければならないこともある。重要なことは、
これらの補正が、第３光学系を構成するレンズの一つを
主走査方向に変位させることで実現できるということで
ある。

【００１１】上に図１〜図４を参照して実施の形態を説
明した光走査装置は、光源１からの光束を第１光学系２
により以後の光学系にカップリングし、カップリングさ
れた光束を第２光学系４，５により主走査方向に長い線
像として結像させ、線像の結像位置の近傍に偏向反射面
６Ａを有する光偏向器６により偏向させ、偏向光束を第
３光学系７，８により被走査面９に向けて集光して被走
査面９上に光スポットを形成し、被走査面９の光走査を
行う光走査装置において、第２光学系が、副走査方向に
正のパワーを持つ第１シリンドリカルレンズ５と、主走
査方向に正のパワーを持つ第２シリンドリカルレンズ４
とを有し、少なくとも第２シリンドリカルレンズ４は、
光軸方向の位置が調整可能である（請求項１）。そし
て、第２光学系における第１シリンドリカルレンズ５の
光軸方向の位置も調整可能であり（請求項２）、第２光
学系における第２シリンドリカルレンズ４の光軸方向の
位置が「偏向光束の像側の主走査方向ビームウエスト位
置が被走査面と略合致するように位置決め」され（請求
項３）、第２光学系における第１シリンドリカルレンズ
５の光軸方向の位置が、偏向光束の像側の副走査方向ビ
ームウエスト位置が被走査面と実質的に合致するように
位置決めされ、第２光学系における第２シリンドリカル
レンズ４の光軸方向の位置が、偏向光束の像側の主走査
方向ビームウエスト位置が被走査面と略合致するように
位置決めされる（請求項４）。また、第３光学系は２枚
以上のレンズ７，８により構成され、そのうちの１枚
（レンズ８）が、主走査方向の位置を「設計上の位置に
対して変位調整可能」である（請求項５）。そして、第
３光学系における主走査方向の位置を変位調整可能なレ
ンズ８の主走査方向の位置が、主走査方向の像面湾曲の
回転を補正する位置に位置決めされる（請求項６）。

【００１２】上に説明した実施の形態のように、初期状
態での調整を行い、像面湾曲の補正を行ったとしても、
環境変化により温度が変化すると、それに伴い像面湾曲
の「並進的なずれ」が生じる。いかなる環境においても
像面湾曲が「所望の状態」であるようにするため、温度
変動により発生する「並進的なずれ」を補正するのが好
ましい。図５は、請求項７〜９記載の光走査装置の実施
の形態を説明するための図である。繁雑を避けるため、
混同の虞がないと思われるものについては、図１におけ
ると同一の符号を用いた。この光走査装置は、光源１か
らの光束を第１光学系２により以後の光学系にカップリ
ングし、カップリングされた光束を第２光学系４，５に
より主走査方向に長い線像として結像させ、線像の結像
位置の近傍に偏向反射面６Ａを有する光偏向器６により
偏向させ、偏向光束を第３光学系７，８により被走査面
９に向けて集光して被走査面９上に光スポットを形成
し、被走査面９の光走査を行う光走査装置において、第
２光学系が、副走査方向に正のパワーを持つ第１シリン
ドリカルレンズ５と、主走査方向に正のパワーを持つ第
２シリンドリカルレンズ４とを有し、少なくとも第２シ
リンドリカルレンズ４を光軸方向に変位させる変位手段
４Ａと、温度検知手段１１と、この温度検知手段が検知
する温度に基づき、変位手段４Ａにより少なくとも第２
シリンドリカルレンズ４を光軸方向に変位させ、偏向光
束の像側の主走査方向ビームウエスト位置を被走査面９
に略合致するように位置決め調整制御を行う制御手段１
２とを有する（請求項７）。また、変位手段５Ａは、第
１シリンドリカルレンズ５を光軸方向に変位させる機能
を持ち、制御手段１２は、変位手段５Ａにより第１シリ
ンドリカルレンズ５を光軸方向に変位させ、偏向光束の
像側の副走査方向ビームウエスト位置を被走査面と略合
致させるように位置決め調整制御を行う機能を有する
（請求項８）。そして、第３光学系が２枚のレンズ７，
８により構成され、そのうちの１枚（レンズ８）が、主
走査方向の位置を設計上の位置に対して変位調整可能で
あり、このレンズの主走査方向の位置が、主走査方向の
像面の回転を補正する位置に位置決めされる（請求項
９）。温度検知手段（サーミスタ等）１１の検知する温
度情報は、マイクロコンピュータ等で構成される制御手
段１２に入力される。制御手段１２には、予めシミュレ
ーション等で求められた、各々のシリンドリカルレンズ
４，５の光軸方向の変位量に応じて、主・副走査方向の
像面の「並進的なずれ」がどの程度発生するか、温度に
よって主・副走査方向の像面の「並進的なずれ」がどの
程度発生するか、といった「情報のテーブル」が記憶さ
れている。温度の変化が生じ、変化後の温度が温度検知
手段１１により検知されると、上記テーブルに基づき、
検知温度に応じた第１及び第２シリンドリカルレンズ
４，５の変位量（±により変位の向きが定められてい
る）に従って、変位手段４Ａ，５Ａを制御して、シリン
ドリカルレンズ４，５の光軸方向の位置を独立に変位調
整することにより、常に像面状態を所望の状態とするこ
とができる。なお、上には第２シリンドリカルレンズの
主走査方向のパワーを「正」としたが、第２シリンドリ
カルレンズのパワーを負として像面の並進的なずれの補
正を行うようできることは言うまでもない。

【００１３】最後に、図６を参照して、画像形成装置の
実施の１形態を説明する。この画像形成装置は「レーザ
プリンタ」である。レーザプリンタ１００は、感光媒体
１１１として「円筒状に形成された光導電性の感光体」
を有している。感光媒体１１１の周囲には、帯電手段と
しての帯電ローラ１１２、現像装置１１３、転写ローラ
１１４、クリーニング装置１１５が配備されている。帯
電手段としては周知の「コロナチャージャ」を用いるこ
ともできる。また、レーザ光束ＬＢによる光走査装置１
１７が設けられ、帯電ローラ１１２と現像装置１１３と
の間で「光書き込による露光」を行うようになってい
る。図６において、符号１１６は定着装置、符号１１８
はカセット、符号１１９はレジストローラ対、符号１２
０は給紙コロ、符号１２１は搬送路、符号１２２は排紙
ローラ対、符号１２３はトレイ、符号Ｐは記録媒体とし
ての転写紙を示している。画像形成を行うときは、光導
電性の感光体である感光媒体１１１が時計回りに等速回
転され、その表面が帯電ローラ１１２により均一帯電さ
れ、光走査装置１１７のレーザ光束ＬＢの光書き込によ
る露光を受けて静電潜像が形成される。形成された静電
潜像は所謂「ネガ潜像」であって画像部が露光されてい
る。この静電潜像は、現像装置１１３により反転現像さ
れ、像担持体１１１上にトナー画像が形成される。転写
紙Ｐを収納したカセット１１８は、画像形成装置１００
本体に着脱可能であり、図のごとく装着された状態にお
いて、収納された転写紙Ｐの最上位の１枚が給紙コロ１
２０により給紙される。給紙された転写紙Ｐは先端部を
レジストローラ対１１９に銜えられる。レジストローラ
対１１９は、像担持体１１１上のトナー画像が転写位置
へ移動するのにタイミングをあわせて、転写紙Ｐを転写
部へ送りこむ。送りこまれた転写紙Ｐは、転写部におい
てトナー画像と重ね合わせられ、転写ローラ１１４の作
用によりトナー画像を静電転写される。トナー画像を転
写された転写紙Ｐは定着装置１１６へ送られ、定着装置
１１６においてトナー画像を定着され、搬送路１２１を
通り、排紙ローラ対１２２によりトレイ１２３上に排出
される。トナー画像が転写された後の像担持体１１１の
表面は、クリーニング装置１１５によりクリーニングさ
れ、残留トナーや紙粉等が除去される。なお、転写紙に
代えて前述のＯＨＰシートを用いることもでき、トナー
画像の転写は、中間転写ベルト等の「中間転写媒体」を
介して行うようにすることもできる。光走査装置１１７
として、上実施の形態を説明した光走査装置を用いるこ
とにより、良好な画像形成を実行することができる。

【００１４】図６に実施の形態を示した画像形成装置１
００は、感光媒体１１１の感光面に光走査装置１１７に
よる走査を行って潜像を形成し、潜像を可視化して画像
を得る画像形成装置であって、感光媒体の感光面の走査
を行う光走査装置１１７として上記請求項１〜９の任意
の１に記載のものを用いたものであり（請求項１０）、
感光媒体１１１が光導電性の感光体で、感光面の均一帯
電と光走査装置の走査とにより形成される静電潜像が、
トナー画像として可視化されるものである（請求項１
１）。

【００１５】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、新規な光走査装置と画像形成装置を実現できる。こ
の発明の光走査装置は、加工誤差や組み立て誤差に起因
する像面と被走査面とのずれを、主走査方向につき、あ
るいは主・副走査方向につき独立に補正することができ
る。また、温度変化に伴なう像面湾曲の並進的なずれを
主走査方向につき、あるいは主・副走査方向につき独立
に、自動的に補正を行うことができる。従って、このよ
うな光走査装置を用いる画像装置は、良好な画像形成が
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光走査装置の実施の１形態を説明す
るための図である。

【図２】図１の実施の形態における設計上の像面湾曲と
等速特性を示す図である。

【図３】図１の実施の形態において、加工誤差と組み立
て誤差により設計状態から変化した像面湾曲と等速特性
を示す図である。

【図４】図１の実施の形態において、第２光学系と第３
光学系による補正後の像面湾曲と等速特性を示す図であ
る。

【図５】この発明の光走査装置の実施の別形態を説明す
るための図である。

【図６】この発明の画像形成装置の実施の１形態を説明
するための図である。

【符号の説明】

１ 光源（半導体レーザ） ２ 第１光学系（カップリングレンズ） ４ 第２シリンドリカルレンズ ５ 第１シリンドリカルレンズ ６ 光偏向器（回転多面鏡） ７，８ 第３光学系をなすレンズ ９ 被走査面の実体をなす感光体 ４Ａ，５Ａ、８Ａ 変位手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ ９Ａ００１ Ｆターム(参考） 2C362 AA48 AA49 BA86 2H045 AA01 CA03 CA67 CB22 DA02 2H087 KA19 LA22 LA28 NA08 PA05 PB05 RA07 5C072 AA03 BA17 DA02 DA23 HA02 HA08 HA13 HB10 RA11 5C074 AA02 AA10 BB03 BB26 CC22 CC26 DD15 EE02 EE03 GG03 GG04 HH02 9A001 BB06 JJ35 KK16 KK42 KZ37

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からの光束を第１光学系により以後の
   光学系にカップリングし、カップリングされた光束を第
   ２光学系により主走査方向に長い線像として結像させ、
   上記線像の結像位置の近傍に偏向反射面を有する光偏向
   器により偏向させ、偏向光束を第３光学系により被走査
   面に向けて集光して上記被走査面上に光スポットを形成
   し、上記被走査面の光走査を行う光走査装置において、 第２光学系が、副走査方向に正のパワーを持つ第１シリ
   ンドリカルレンズと、主走査方向に正または負のパワー
   を持つ第２シリンドリカルレンズとを有し、 少なくとも上記第２シリンドリカルレンズは、光軸方向
   の位置が調整可能であることを特徴とする光走査装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の光走査装置において、 第２光学系における第１シリンドリカルレンズの光軸方
   向の位置が調整可能であることを特徴とする光走査装
   置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の光走査装置におい
   て、 第２光学系における第２シリンドリカルレンズの光軸方
   向の位置を、偏向光束の像側の主走査方向ビームウエス
   ト位置が被走査面と略合致するように位置決めしたこと
   を特徴とする光走査装置。
4. 【請求項４】請求項２記載の光走査装置において、 第２光学系における第１シリンドリカルレンズの光軸方
   向の位置を、偏向光束の像側の副走査方向ビームウエス
   ト位置が被走査面と実質的に合致するように位置決め
   し、 第２光学系における第２シリンドリカルレンズの光軸方
   向の位置を、偏向光束の像側の主走査方向ビームウエス
   ト位置が被走査面と略合致するように位置決めしたこと
   を特徴とする光走査装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４の任意の１に記載の光走査装
   置において、 第３光学系は２枚以上のレンズにより構成され、そのう
   ちの１枚が、主走査方向の位置を、設計上の位置に対し
   て変位調整可能であることを特徴とする光走査装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の光走査装置において、 第３光学系における主走査方向の位置を変位調整可能な
   レンズの、主走査方向の位置が、主走査方向の像面の回
   転を補正する位置に位置決めされていることを特徴とす
   る光走査装置。
7. 【請求項７】光源からの光束を第１光学系により以後の
   光学系にカップリングし、カップリングされた光束を第
   ２光学系により主走査方向に長い線像として結像させ、
   上記線像の結像位置の近傍に偏向反射面を有する光偏向
   器により偏向させ、偏向光束を第３光学系により被走査
   面に向けて集光して上記被走査面上に光スポットを形成
   し、上記被走査面の光走査を行う光走査装置において、 第２光学系が、副走査方向に正のパワーを持つ第１シリ
   ンドリカルレンズと、主走査方向に正もしくは負のパワ
   ーを持つ第２シリンドリカルレンズとを有し、 少なくとも第２シリンドリカルレンズを光軸方向に変位
   させる変位手段と、温度検知手段と、 この温度検知手段が検知する温度に基づき、上記変位手
   段により少なくとも第２シリンドリカルレンズを光軸方
   向に変位させ、偏向光束の像側の主走査方向ビームウエ
   スト位置を、被走査面に略合致するように位置決め調整
   制御を行う制御手段とを有することを特徴とする光走査
   装置。
8. 【請求項８】請求項７記載の光走査装置において、 変位手段が、第１シリンドリカルレンズを光軸方向に変
   位させる機能を持ち、 制御手段が、上記変位手段により、第１シリンドリカル
   レンズを光軸方向に変位させ、偏向光束の像側の副走査
   方向ビームウエスト位置を被走査面と略合致させるよう
   に位置決め調整制御を行う機能を有することを特徴とす
   る光走査装置。
9. 【請求項９】請求項７または８記載の光走査装置におい
   て、 第３光学系が２枚以上のレンズにより構成され、そのう
   ちの１枚が、主走査方向の位置を設計上の位置に対して
   変位調整可能であり、このレンズの主走査方向の位置
   が、主走査方向の像面の回転を補正する位置に位置決め
   されていることを特徴とする光走査装置。
10. 【請求項１０】感光媒体の感光面に光走査装置による光
    走査を行って潜像を形成し、上記潜像を可視化して画像
    を得る画像形成装置であって、 感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請
    求項１〜９の任意の１に記載の光走査装置を用いたこと
    を特徴とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の画像形成装置におい
    て、 感光媒体が光導電性の感光体であり、感光面の均一帯電
    と光走査装置の光走査とにより形成される静電潜像が、
    トナー画像として可視化されることを特徴とする画像形
    成装置。