JP2001350110A - 光走査装置・画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の被走査面が光偏向器を共用する方式の光
走査装置において、光偏向器の偏向反射面を大きくする
ことなく、各被走査面に共通の有効走査幅を確保する。 【解決手段】光偏向器５の回転軸ＡＸを含み、主走査線
に平行な面を基準面とするとき、複数の光ビームの光偏
向器５による各規準反射位置ＲＡ、ＲＢを、基準面ＰＳ
に対して２次元的に僅かに非対称とすることにより、被
走査面９Ａ、９Ｂに共通の有効書込幅を確保しつつ、基
準面の両側にある各被走査面の書込開始位置ＣＡ、ＣＢ
の外側に受光手段による検出領域を確保した。

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・画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタ等に関連して広く知られ
た光走査装置は一般に、光源側からの光ビームを光偏向
器により偏向させ、ｆθレンズ等の走査結像光学系によ
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、この光スポットで被走査面を光走査(主走査)す
るように構成されている。被走査面の実体をなすものは
光導電性の感光体等である感光媒体の感光面であるが、
例えば、２個の感光体に２系統の光走査装置を用いて別
個の画像を色違いに形成し、これらの画像を同一の記録
媒体上に転写して定着すれば、２色画像を得ることがで
きる。このように、光走査装置と感光体の組み合わせを
２組以上用いて、２色画像や多色画像、カラー画像等を
得るようにした画像形成装置は「タンデム式画像形成装
置」として知られている（特許第２７２５０６７号公
報）。このようなタンデム式画像形成装置の一種とし
て、複数の感光媒体が単一の光偏向器を共用する方式の
ものが有る(上記特許２７２２５０６７号公報、特開平
９−１２７４４３号公報等)。このように、複数の被走
査面で光偏向器を共用すると、光偏向器の数を減らすこ
とにより、画像形成装置をコンパクト化・低コスト化す
ることが可能になる。複数の被走査面で光偏向器を共用
する場合、共通の光偏向器を挟んで両側に被走査面が配
されることになる。各被走査面を光走査する光ビーム
は、書込開始に先立ち受光手段により受光され、書込開
始の同期が取られる。複数の被走査面で光偏向器を共用
する場合、光偏向器を挟んで逆の側にある被走査面は、
互いに逆向きに光走査されるから、書込開始に先立って
光ビームを検出する受光素子の配置位置が逆の配置にな
る。このため、光偏向器の偏向反射面大きくすることな
く各被走査面共通の有効書込幅を確保することが困難に
なる。

【０００３】また、光走査装置に樹脂製の光学素子が用
いられるような場合、温・湿度等の変化により、樹脂製
光学素子の光学特性が変化することがある。このような
光学特性の変化が生じると、光ビームが書込む走査長さ
が変化する。このような走査長さの変化は、樹脂製の光
学素子を用いない場合でも、機械的振動等により光学素
子の位置ずれが生じたような場合にも生じ得る。上記タ
ンデム式画像形成装置でこのような「走査長さの変化」が
生じると、形成すべき画像がカラー画像である場合に、
所謂「色ずれ」が生じてしまう。上記「走査長さの変化」
の問題に対処する方法として、書込開始側と書込終了側
とに各々受光手段を配し、各受光手段の受光時間差に基
づき、各光ビームの画周波数を調整する方法があるが
（特開平９−５８０５３号公報）、この方式を上記「複
数の被走査面で光偏向器を共用」するタンデム式画像形
成装置に採用しようとすると、書込終了側に受光手段配
置用のスペースを必要とするため、有効書込幅の確保が
より困難になる。

【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、複数の被走査面が光偏向器を共用する方式
の光走査装置において、光偏向器の偏向反射面を大きく
することなく、各被走査面に共通の有効走査幅を確保で
きるようにすることを課題とする。

【０００５】また、被走査面を複数の光ビームで同じ走
査するマルチビーム方式の光走査を行う場合に、光走査
装置を大型化することなく、走査線長さの変化を補正で
きるようにすることを別の課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の光走査装
置は「回転軸から離れた位置に偏向反射面を有する光偏
向器を共有する複数の被走査面を光偏向器の両側に有
し、各被走査面を走査するための複数の光ビームを光偏
向器により偏向させ、偏向された各光ビームにより各被
走査面を互いに平行に主走査して書込みを行い、書込開
始に先立ち各光ビームを受光手段により受光して検出す
る光走査装置」であって、以下の如き特徴を有する。即
ち、光偏向器の回転軸を含み、主走査線に平行な面を
「基準面」とするとき、複数の光ビームの光偏向器によ
る各「規準反射位置」を、基準面に対して２次元的に僅
かに非対称とすることにより、各被走査面に共通の有効
書込幅を確保しつつ、基準面の両側にある各被走査面の
書込開始位置の外側に受光手段による検出領域を確保し
た。若干付言すると上記「回転軸から離れた位置に偏向
反射面を有する光偏向器」は、偏向反射面を回転させ、
偏向反射面による反射光ビームを等角速度的に偏向させ
る方式のものであるが、偏向反射面の回転における回転
軸が偏向反射面から離れた位置にあるものを言う。この
ような光偏向器として代表的なものは「回転多面鏡」で
あるが、偏向反射面が１面である回転単面鏡や、偏向反
射面が２面である回転２面鏡でも、回転軸が偏向反射面
内に位置しないものは、この発明における「回転軸から
離れた位置に偏向反射面を有する光偏向器」である。

【０００７】また「偏向された各光ビームにより各被走
査面を互いに平行に主走査する」における「互いに平
行」は勿論、数学的に厳密な平行ではなく、誤差的に許
容される平行である。従って、各被走査面に対する主走
査線は何れも「基準面」に対して平行になる。「規準反
射位置」は、偏向反射面により反射された反射光ビーム
が主走査方向に対して垂直（走査結像光学系による結像
作用は考えない）になるときの、主光線に対する反射の
起点を言う。この場合、同一の偏向反射面に対し２以上
の光ビームが入射し、各入射光ビームが主走査方向に角
度を有するときは、それら入射光ビームの１つを基準と
してこの光ビームに対して上記の定義を適用する。この
請求項１記載の光走査装置において、基準面の片側の被
走査面上での書込開始側をプラス側、他方の側の被走査
面上での書込開始側をマイナス側とするとき、上記「片
側の被走査面」を走査する光ビームの偏向反射面での基
準反射点位置は、上記「他方の側の被走査面」を走査す
る光ビームの偏向反射面での基準反射点位置よりもプラ
ス側にある(請求項２)。上記請求項１または２記載の光
走査装置において、各被走査面に対応して、光偏向器に
よる偏向光ビームを被走査面に導く走査結像光学系を設
け、これら走査結像光学系の少なくとも１対を、基準面
に対する鏡面対称の状態から、互いに主走査方向にずら
して配置し、これら少なくとも１対の走査結像光学系に
ついてサグ量を同程度に設定することができる(請求項
３)。この場合において、基準面の片側の被走査面上で
の書込開始側をプラス側、他方の側の被走査面上での書
込開始側をマイナス側とするとき、上記片側の被走査面
に導光する１以上の走査結像光学系は、他方の側の被走
査面に導光する走査結像光学系よりも主走査方向におい
てプラス側に配置される(請求項４)。

【０００８】請求項５記載の光走査装置は、複数の光源
と、光偏向器と、走査結像光学系と、書込前受光手段
と、書込後受光手段とを有する。「複数の光源」は各
々、書込用の光ビームを放射する。「光偏向器」は、こ
れら複数の光源からの各光ビームを偏向させる。「走査
結像光学系」は、光偏向器によって偏向された複数の偏
向光ビームを被走査面に導いて副走査方向に分離した複
数の光スポットを形成する。「書込前受光手段」は、書
込開始前に光ビームを受光する。「書込後受光手段」
は、書込終了後に光ビームを受光する。請求項５記載の
光走査装置は、以下の点を特徴とする。即ち、書込前受
光手段で各光ビームを検知し、書込後受光手段で１つの
光ビームのみを検知する。上記光偏向器としては、前述
の回転多面鏡や回転単面鏡、回転２面鏡を用いることが
できるが、請求項５記載の光走査装置においては光偏向
器として「偏向反射面と回転軸が合致している」ものを
用いることも可能である。上記の如く、請求項５記載の
光走査装置は、被走査面が複数の光ビームで同時に光走
査されるから、所謂マルチビーム方式の光走査装置であ
る。請求項６記載の光走査装置は「回転軸から離れた位
置に偏向反射面を有する光偏向器を共有する複数の被走
査面を光偏向器の両側に有し、各被走査面を走査するた
めの複数の光ビームを光偏向器により偏向させ、偏向さ
れた各光ビームにより各被走査面を互いに平行に主走査
して書込みを行い、書込開始に先立ち各光ビームを受光
手段により受光して検出する光走査装置」であって、以
下の特徴を有する。

【０００９】即ち、書込前受光手段と、書込後受光手段
とを有する。「書込前受光手段」は、各被走査面ごとに
書込開始前に光ビームを受光する。「書込後受光手段」
は、各被走査面ごとに書込終了後に光ビームを受光す
る。被走査面のうち少なくとも１つは複数の光ビームで
走査され、この被走査面に対応する書込前受光手段で複
数の光ビームを検知し、書込後受光手段では１つの光ビ
ームのみを検知する。この請求項６記載の光走査装置に
おいて、複数の光ビームで走査される被走査面の「光偏
向器でけられずに主走査される範囲」は、各光ビームに
ついて異なる(請求項７)。この場合、光偏向器の回転軸
を含み、主走査線に平行な面を基準面とするとき、光偏
向器の両側にある被走査面を走査する基準光ビームの光
偏向器による各規準反射位置を、基準面に対して２次元
的に僅かに非対称とすることができる(請求項８)。この
請求項８記載の光走査装置において、基準面の片側の被
走査面での書込開始側をプラス側、他方の側の被走査面
上での書込開始側をマイナス側とするとき、上記片側の
被走査面を走査する基準光ビームの偏向反射面での基準
反射点位置は、他方の側の被走査面を走査する基準光ビ
ームの偏向反射面での基準反射点位置よりもプラス側に
ある(請求項９)。上記請求項８または９記載の光走査装
置において「各被走査面に対応して、光偏向器による偏
向光ビームを被走査面に導く走査結像光学系を設け、こ
れら走査結像光学系の少なくとも１対を、基準面に対す
る鏡面対称の状態から、互いに主走査方向にずらして配
置し、少なくとも上記１対の走査結像光学系についてサ
グ量を同程度に設定」することができる(請求項１０)。

【００１０】この場合において、基準面の片側の被走査
面上での書込開始側をプラス側、他方の側の被走査面上
での書込開始側をマイナス側とするとき、上記片側の被
走査面に導光する１以上の走査結像光学系が、他方の側
の被走査面に導光する走査結像光学系よりも主走査方向
においてプラス側に配置される(請求項１１)。上記請求
項６〜１１の任意の１に記載の光走査装置においては、
各被走査面に対応した書込前受光手段と書込後受光手段
との受光時間差に基づき、各被走査面に対応した画周波
数を調整し、各被走査面の走査幅を同一にすることがで
きる(請求項１２)。この場合、光偏向器の偏向反射面
数：Ｎ（≧２）に対し、書込前受光手段と書込後受光手
段の受光時間差として「Ｎ回以上の測定の平均値」を用
いるのがよい(請求項１３)。前記請求項１〜４の任意の
１に記載の光走査装置において、１つの光偏向器を共有
する複数の被走査面を２つとすることができる(請求項
１４)。同様に、請求項６〜１３の任意の１に記載の光
走査装置においても、１つの光偏向器を共有する複数の
被走査面を２つとすることができる(請求項１５)。勿
論、これに限らず、３つもしくは４つ以上の被走査面が
１つの光偏向器を共有するようにすることも可能であ
る。また、請求項５記載の光走査装置においては、光源
の数を２とし、各光源からの光ビームが主走査方向に互
いに角をなし、光偏向器の同一の偏向反射面の近傍で互
いに交叉するように配置することができる(請求項１
６)。

【００１１】上記請求項６〜１５記載の任意の１に記載
の光走査装置においても、複数の光ビームで走査される
被走査面に対応する光源の数を２とし、これら２光源か
らの光ビームが主走査方向に互いに角をなし、光偏向器
の同一の偏向反射面の近傍で互いに交叉するように配置
することができる(請求項１７)。この請求項１７記載の
光走査装置においても、２つの被走査面の各々に対応し
て２つの光源を用い、各被走査面に対応する２つの光源
からの各光ビームが主走査方向に互いに角をなし、光偏
向器の同一の偏向反射面の近傍で互いに交叉するように
配置することができる(請求項１８)。２つの光源を用い
る場合、これら光源からの２つの光ビームを周知の「ビ
ーム合成プリズム」を用いて合成してもよい。

【００１２】この発明の画像形成装置は、複数の感光媒
体の感光面に光走査装置による光走査を行って上記感光
面ごとに潜像を形成し、上記各潜像を可視化して画像を
得る画像形成装置であって、複数の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１〜１８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１９)。上記複数の感光媒体として「光導電性の感
光体」を用い、各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
視化されるようにすることができる(請求項２０)。この
場合、各感光面に得られるトナー画像は、共通のシート
状記録媒体(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)に転写されて定着さ
れる。各感光面に形成された静電線像を異なる色のトナ
ーで可視化するようにすると、２色画像や多色画像ある
いはカラー画像を形成することができる。請求項１９記
載の画像形成装置で、各感光媒体として銀塩フィルムを
用いることができる。この場合、各感光媒体に形成され
る潜像は通常の銀塩写真の現像手法で可視化することが
できる。このような画像形成装置は、たとえば、カラー
製版装置として実現できる。例えば、３つの感光媒体に
対して、同時に光走査を行って赤版、青版、緑版を同時
に形成することができる。請求項２０記載の画像形成装
置は、カラー複写装置やカラープリンタ、カラープロッ
タ、カラーファクシミリや、２色もしくは多色の画像を
形成する複写装置やプリンタ、プロッタ、ファクシミリ
等として実施できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１(ａ)において、符号５は「光
偏向器」としての回転多面鏡を示している。回転多面鏡
５を挟んでその両側に被走査面９Ａ、９Ｂが配されてい
る。被走査面９Ａ、９Ｂは実体的には感光媒体の感光面
であり、この実施の形態では「光導電性の感光体の感光
面であり、共に、図の上下方向に光走査される。即ち、
図１(ａ)の上下方向は主走査方向(主走査線の方向)であ
る。被走査面９Ａ、９Ｂの主走査線の方向は互いに平行
である。符号ＰＳで示す「基準面」は回転多面鏡５の回
転軸を含み、上記被走査面９Ａ、９Ｂの主走査線に平行
な「仮想的な平面」である。符号１Ａ、１Ｂは「光源」とし
ての半導体レーザ、符号２Ａ、２Ｂはカップリングレン
ズ、符号３Ａ、３Ｂはシリンドリカルレンズ、符号１１
Ａ、１１Ｂはビーム整形用のアパーチュアを示す。回転
多面鏡５は図示されない「防音用のハウジング」に収納さ
れており、ハウジングには光ビームを通過させるための
窓が穿設され、これらの窓を透明なガラスの平行平板に
よる防音ガラス４Ａ、４Ｂが塞いでいる。光源である半
導体レーザ１Ａから放射された光ビームは、カップリン
グレンズ２Ａにより以後の光学系に適したビーム形態に
変換され、アパーチュア１１Ａを通過し、ビーム外周部
を遮断されてビーム整形されたのち、シリンドリカルレ
ンズ３Ａにより副走査方向（この明細書中において、光
源から被走査面に至る光路上の任意の位置において被走
査面上における副走査方向に対応する方向を言う。図１
(ａ)において図面に直交する方向）に集束されつつ、防
塵ガラス４Ａを介して回転多面鏡５の偏向反射面に入射
し、偏向反射面近傍に主走査方向（光源から被走査面に
至る光路上の任意の位置において被走査面上における主
走査方向に対応する方向を言う）に長い線像として結像
する。

【００１４】偏向反射面に反射された光ビームは「走査
結像光学系」を構成する走査レンズ６Ａ、７Ａと光走査
装置のケーシングの防塵ガラス８Ａを透過し、走査レン
ズ６Ａ、７Ａの作用により被走査面９Ａに向かって集光
され、被走査面９Ａ上に光スポットを形成する。同様
に、光源である半導体レーザ１Ｂから放射された光ビー
ムは、カップリングレンズ２Ｂにより以後の光学系に適
したビーム形態に変換され、アパーチュア１１Ｂを通過
してビーム整形されたのち、シリンドリカルレンズ３Ｂ
により副走査方向に集束されつつ、防塵ガラス４Ｂを介
して回転多面鏡５の偏向反射面に入射し、偏向反射面近
傍に主走査方向に長い線像として結像する。偏向反射面
に反射された光ビームは「走査結像光学系」を構成する
走査レンズ６Ｂ、７Ｂと光走査装置のケーシングの防塵
ガラス８Ａを透過し、走査レンズ６Ｂ、７Ｂの作用によ
り被走査面９Ｂに向かって集光され、被走査面９Ｂ上に
光スポットを形成する。回転多面鏡５が矢印方向（時計
回り）に等速回転すると、反射された各光ビームは等角
速度的に偏向する偏向光ビームとなり、各光スポットは
各被走査面を主走査する。図１(ａ)に示されているよう
に、各半導体レーザ１Ａ、１Ｂから回転多面鏡５に至る
光路は、基準面ＰＳに関して略対称的に設定されてい
る。被走査面９Ａを光走査する光ビームは、書込開始に
先立ち、ミラーｍＡにより反射されて受光素子１０Ａに
導光されて検出される。受光素子１０Ａの受光信号を基
準として、その所定時間後に書込開始位置ＣＡから光走
査による書込みが開始され、書込終了位置ＦＡで書込み
を終了する。

【００１５】被走査面９Ｂを光走査する光ビームは、書
込開始に先立ち、ミラーｍＢにより反射されて受光素子
１０Ｂに導光されて検出される。受光素子１０Ｂの受光
信号を基準として、その所定時間後に書込開始位置ＣＢ
から光走査による書込みが開始され、書込終了位置ＦＢ
で書込みを終了する。ミラーｍＡと受光素子１０Ａとは
被走査面９Ａに対応する「受光手段」を構成し、ミラー
ｍＢと受光素子１０Ｂとは被走査面９Ｂに対応する「受
光手段」を構成する。カップリングレンズ２Ａ、２Ｂに
よりカップリングされた各光ビームのビーム形態は「同
じビーム形態」である。このビーム形態は「平行ビーム」
となることも、「収束性もしくは発散性のビーム」となる
こともできる。走査レンズ６Ａ、７Ａで構成される走査
結像光学系、走査レンズ６Ｂ、７Ｂで構成される走査結
像光学系ともに、光スポットによる主走査を等速化する
等速化機能を有している。図１(ｂ)は、回転多面鏡によ
る各光ビームの偏向の起点の近傍を説明図的に示してい
る。半導体レーザ１Ａ側からの光ビームＢＡを偏向する
位置にある偏向反射面を偏向反射面５Ａ、半導体レーザ
１Ｂ側からの光ビームＢＢを偏向する位置にある偏向反
射面を偏向反射面５Ｂとして示している。先ず、光ビー
ムＢＡを考えると、偏向反射面５Ａが図紙の如く基準面
ＰＳに対して角：θ_Aをなすとき、偏向反射面５Ａによ
り反射された光ビームＢＡの主光線が被走査面９Ａの主
光線に対して直交する状態となる（このとき走査レンズ
６Ａ，７Ａの作用は考えない）。この状態において、光
ビームＢＡの主光線が偏向反射面５Ａにより反射される
位置が「光ビームＢＡに対する基準反射位置」であり、
図中に符号ＲＡで示す。

【００１６】同様に、偏向反射面５Ｂが図紙の如く基準
面ＰＳに対して角：θ_Bをなすとき、偏向反射面５Ｂに
より反射された光ビームＢＢの主光線が被走査面９Ｂの
主光線に対して直交する状態となる。この状態におい
て、光ビームＢＢの主光線が偏向反射面５Ｂにより反射
される位置が「光ビームＢＢに対する基準反射位置」で
あり、図中に符号ＲＢで示す。基準反射位置ＲＡ、ＲＢ
の位置は、回転多面鏡５の回転軸ＡＸを基準として、図
の如く特定する。即ち、基準反射位置ＲＡは回転軸ＡＸ
から基準面ＰＳに直交する方向へ距離：ＸＡだけ離れ、
基準面ＰＳに平行な方向へ距離：ＹＡだけ離れている。
基準反射位置ＲＢは回転軸ＡＸから基準面ＰＳに直交す
る方向へ距離：ＸＢだけ離れ、基準面ＰＳに平行な方向
へ距離：ＹＢだけ離れている。基準面ＰＳに平行な方向
に関しては正・負を考え、図１(ａ)において上方（光源
が存在する側）をプラス側とする。このようにプラス側
・マイナス側を定めると、図１(ｂ)に示すように、距
離：ＹＡ、ＹＢは共にプラス側にある。また、被走査面
９Ａの書込開始側はプラス側で、被走査面９Ｂの書込開
始側はマイナス側である。請求項１記載の発明は、被走
査面９Ａ、９Ｂに共通の有効書込幅（書込開始位置と書
込終了位置の間隔）を確保しつつ、基準面ＰＳの両側に
ある各被走査面９Ａ、９Ｂの書込開始位置ＣＡ、ＣＢの
外側に「受光手段による検出領域（受光手段を配置する
余裕）」を確保するために、回転多面鏡５による各規準
反射位置ＲＡ、ＲＢを、基準面ＰＳに対して「２次元的
に僅かに非対称」としたことを特徴とする。即ち、ＸＡ
≠ＸＢ、ＹＡ≠ＹＢである。

【００１７】ここで図１に示した実施の形態に対する具
体的な実施例を挙げる。

【００１８】

【実施例】実施例１ 先ず、光源としての半導体レーザ１Ａ，１Ｂから回転多
面鏡に至る光路上の光学系のデータを挙げる。半導体レ
ーザ１Ａ、１Ｂ、カップリングレンズ２Ａ、２Ｂ、シリ
ンドリカルレンズ３Ａ，３Ｂは、それぞれ互いに同一の
ものである。以下の表記において、Ｒｍ：メリジオナル
方向(主走査方向)の曲率半径、Ｒｓ：サジタル方向(副
走査方向)の曲率半径、Ｎ：使用波長での屈折率、Ｘ：
光軸方向の距離とする。また、上記曲率半径や距離の単
位はｍｍである。半導体レーザ１Ａ、１Ｂの発光波長は
共に７８０ｎｍを想定している。 面番号 Ｒｍ Ｒｓ(０) Ｘ Ｎ 備考 光源 − − ０．４５３ 半導体レーザー １ ∞ ∞ ０．３ １．５１４ カバーガラス ２ ∞ ∞ １２．０ ３＊ ５２．６ ５２．６ ３．８ １．５１４ Ｃレンズ ４＊ −８．７１ −８．７１ ５ ∞ ６４．５ ３．００ １．５１４ ＣＹレンズ ６ ∞ ∞ １２４．５ ７ − − − 偏向面 備考における「半導体レーザ」は半導体レーザ１Ａ、１
Ｂ、カバーガラスは半導体レーザ１Ａ、１Ｂのキャンの
カバーガラス、「Ｃレンズ」はカップリングレンズ２
Ａ、２Ｂ、「ＣＹレンズ」はシリンドリカルレンズ３
Ａ、３Ｂである。

【００１９】図１(ａ)に示す防音ガラス４Ａ、４Ｂは共
に、厚さ：１．９ｍｍ、屈折率：１．５１４の平行平板
であり、基準面ＰＳに対して、互いに対称的に傾き角：
８度を有している。共通の光偏向器としての回転多面鏡
５は、面数：６（ポリゴン形状）、回転中心と反射面の
距離(内接円半径)：１８ｍｍであり、偏向反射面におけ
る有効反射部は「エッジ部から０．２ｍｍを除いた範
囲」である。上記データにおいて、「＊」を付した面
(カップリングレンズ２Ａ、２Ｂの両面)は共軸非球面で
ある。数値は示さないが、これらカップリングレンズ２
Ａ，２Ｂによる波面収差は良好に補正されている。カッ
プリングレンズ２Ａ、２Ｂから射出する光ビームは共に
「平行ビーム」である。図１(ｂ)に示す角：θ_A＝θ_B＝３
０度（このとき、光ビームＢＡ、ＢＢの偏向反射面５
Ａ、５Ｂへの入射角は２８．４５度である。）であり、
基準反射位置ＲＡ、ＲＢの位置を特定する距離：ＸＡ＝
１６．２３ｍｍ、ＹＡ＝７．９０ｍｍ、ＸＢ＝１６．４
３ｍｍ、ＹＢ＝７．５５ｍｍである。即ち、ＸＢ−ＸＡ
＝０．２ｍｍ、ＹＡ−ＹＢ＝０．３５ｍｍであるから、
基準反射位置ＲＡ、ＲＢは基準面ＰＳに対し２次元的に
「僅か」に非対称である。次ぎに、走査レンズ６Ａ、７Ａ
で構成される走査結像光学系および、走査レンズ６Ａ、
７Ａで構成される走査結像光学系のデータを示す。走査
レンズ６Ａと６Ｂ、走査レンズ７Ａと７Ｂとは、互いに
同一のレンズであるが、基準反射位置が基準面に対して
非対称であることに起因して、配置が若干異なるので、
これら角走査結像光学系のデータは個別的に与える。

【００２０】 走査レンズ６Ａ、７Ａによる走査結像光学系 面番号 Ｒｍ Ｒｓ(０) Ｘ Ｎ 備考 偏向反射面 ∞ ∞ ５２．１ 回転多面鏡 １＊ −３１２．６ −３１２．６ ３１．４ １．５２７ 走査レンズ６Ａ ２＊ −８３．０ −８３．０ ７８．０ ３＊＊ −５００ −４７．７ ３．５ １．５２７ 走査レンズ７Ａ ４ −１０００ −２３．３８ １４２．３ ５ − − − 被走査面 走査レンズ６Ｂ、７Ｂによる走査結像光学系 面番号 Ｒｍ Ｒｓ(０) Ｘ Ｎ 備考 偏向反射面 ∞ ∞ ５１．９ 回転多面鏡 １＊ −３１２．６ −３１２．６ ３１．４ １．５２７ 走査レンズ６Ｂ ２＊ −８３．０ −８３．０ ７８．０ ３＊＊ −５００ −４７．７ ３．５ １．５２７ 走査レンズ７Ｂ ４ −１０００ −２３．３８ １４２．３ ５ − − − 被走査面 上記のように、走査レンズ６Ａ、７Ａによる走査結像光
学系では、偏向反射面５Ａの基準反射位置ＲＡから走査
レンズ６Ａの入射側面に至る距離が「５２．１ｍｍ」で
あるのに対し、走査レンズ６Ｂ、７Ｂによる走査結像光
学系では、偏向反射面５Ｂの基準反射位置ＲＢから走査
レンズ６Ｂの入射側面に至る距離が「５１．９ｍｍ」で
あり、走査レンズ６Ａ、７Ａによる走査結像光学系にお
ける対応距離よりも０．２ｍｍ短い。これは前記：ＸＢ
−ＸＡ＝０．２ｍｍに対応する。

【００２１】また、回転多面鏡５の回転中心(回転軸Ａ
Ｘの位置)から各走査レンズの頂点までの主走査方向の
距離を、走査レンズ６Ａ、６Ｂにつき、それぞれＨＡ
１、ＨＢ１とし、走査レンズ７Ａ、７Ｂにつき、それぞ
れＨＡ２，ＨＢ２とすると、これらは、ＨＡ１＝９．２
ｍｍ、ＨＡ２＝９．３ｍｍ、ＨＢ１＝８．８ｍｍ、ＨＢ
２＝９．０ｍｍである。即ち、基準面ＰＳに対し、走査
レンズ６Ａ、７Ａの配置と走査レンズ６Ｂ、７Ｂの配置
が非対称である。このようにすることにより、所謂「サ
グ（光ビームＢＡ、ＢＢの線像の結像位置と偏向反射面
５Ａ、５Ｂとの動的なずれ）」の影響を同程度に設定で
きる。「＊」を付された面は共軸非球面であり、次式で
表される。 Ｘ＝{(Ｙ＾２)/Ｒ}／[１＋√{１−(１＋Ｋ)(Ｙ/Ｒ)＾２}］ ＋Ａ・Ｙ＾４＋Ｂ・Ｙ＾６＋Ｃ・Ｙ＾８＋Ｄ・Ｙ＾１０ （１） この式の表記で、例えば「Ｙ＾２」は「Ｙ²」を表す。
即ち「記号：＾」はべき乗を表す。面番号１の面（走査
レンズ６Ａ、６Ｂの入射側面）では、 Ｋ＝ ２．６６７，Ａ＝ １．７９Ｅ−０７，Ｂ＝−
１．０８Ｅ−１２，Ｃ＝−３．１８Ｅ−１４，Ｄ＝
３．７４Ｅ−１８ 面番号２の面（走査レンズ６Ａ、６Ｂの射出側面）で
は、 Ｋ＝ ０．０２，Ａ＝ ２．５０Ｅ−０７，Ｂ＝ ９．
６１Ｅ−１２，Ｃ＝ ４．５４Ｅ−１５，Ｄ＝−３．０
３Ｅ−１８ である。この表記で例えば「２．５０Ｅ−０７」は
「２．５０×１０^-7」を表す。

【００２２】「＊＊」を付された面は、主走査方向の形
状が非円弧形状であり、副走査方向の曲率半径は主走査
方向に連続的に変化する面である。面番号３の面(走査
レンズ７Ａ、７Ｂの入射側面)における主走査方向の形
状は前記（１）式で表現され、 Ｋ＝−７１．７３，Ａ＝ ４．３３Ｅ−０８，Ｂ＝−
５．９７Ｅ−１３，Ｃ＝−１．２８Ｅ−１６，Ｄ＝
５．７３Ｅ−２１ である。副走査方向の曲率半径は、主走査方向における
光軸からの距離：Ｙを変数とする（主走査方向に直交す
る仮想的な平断面内）曲率半径：Ｒｓ(Ｙ)に対応する曲
率：Ｃｓ(Ｙ)を、多項式： Ｃｓ(Ｙ)＝(１/Ｒｓ(０)）＋Σｂｊ・Ｙ＾ｊ （ｊ＝
１，２，３，・・） で表す。面番号３の面（走査レンズ７Ａ、７Ｂの入射側
面）は、主走査対応方向において光軸対称で、副走査方
向の曲率変化は、 Ｒｓ(０)＝−４７．７，ｂ２＝ １．６０Ｅ−０３，ｂ
４＝−２．３２Ｅ−０７，ｂ６＝ １．６０Ｅ−１１，
ｂ８＝−５．６１Ｅ−１６，ｂ１０＝２．１８Ｅ−２
０，ｂ１２＝−１．２５Ｅ−２４ で特定される。この実施例１に関する光学特性を図４と
図５に示す。図４は走査レンズ６Ａ、７Ａによるもので
あり、図５は走査レンズ６Ｂ、７Ｂによるものである。
何れも良好に補正されている。

【００２３】実施例１において、被走査面上における光
スポットの主走査方向のスポット径（最大強度の１／ｅ
＾２での幅）を約５０μｍとする場合だと、アパーチュ
ア１１Ａ、１１Ｂにおける主走査方向の開口径を４．５
ｍｍにする必要がある。この場合、実施例の回転多面鏡
で「偏向反射面でけられずに光走査できる範囲」は 被走査面９Ａに対して：−１６２．９〜１８０．８ｍｍ 被走査面９Ｂに対して：−１７１．０〜１７１．３ｍｍ となる。従って、被走査面９Ａと９Ｂとに共通の「光走
査可能領域」は、１６２．９ｍｍ＋１７１．３ｍｍ＝３
３４．２ｍｍあり、例えば、Ａ列３番の短手方向（＝Ａ
列４番長手方向）である２９７ｍｍを十分な余裕を持っ
て光走査することができる。また、被走査面９Ａの光走
査に関しては書込開始側（プラス側）に９．５ｍｍの余
裕があり、被走査面９Ｂの光走査に関しては書込開始側
（マイナス側）に８．１ｍｍの余裕があり、これら余裕
は「書込開始に先立ち各光ビームを検出するための受光
手段」を配備するのに十分である。即ち、実施例１にお
いては、各被走査面９Ａ、９Ｂに共通の有効書込幅を確
保しつつ、基準面の両側にある各被走査面の書込開始位
置の外側に受光手段による検出領域が確保されている。

【００２４】上に、図１に即して説明した実施の形態と
実施例１は、光走査装置としては、回転軸ＡＸから離れ
た位置に偏向反射面を有する光偏向器５を共有する複数
の被走査面９Ａ、９Ｂを光偏向器５の両側に有し、各被
走査面を走査するための複数の光ビームＢＡ、ＢＢを光
偏向器５により偏向させ、偏向された各光ビームにより
各被走査面９Ａ、９Ｂを互いに平行に主走査して書込み
を行い、書込開始に先立ち各光ビームを受光手段ｍＡ、
１０ＡおよびｍＢ、１０Ｂにより受光して検出する光走
査装置において、光偏向器５の回転軸ＡＸを含み、主走
査線に平行な面を基準面ＰＳとするとき、複数の光ビー
ムＢＡ、ＢＢの光偏向器５による各規準反射位置ＲＡ、
ＲＢを、基準面ＰＳに対して２次元的に僅かに非対称と
することにより、各被走査面９Ａ、９Ｂに共通の有効書
込幅を確保しつつ、基準面ＰＳの両側にある各被走査面
の書込開始位置の外側に受光手段ｍＡ、１０Ａおよびｍ
Ｂ、１０Ｂによる検出領域を確保したことを特徴とする
ものである（請求項１）。そして、基準面ＰＳの片側の
被走査面９Ａ上での書込開始側をプラス側、他方の側の
被走査面９Ｂ上での書込開始側をマイナス側とすると
き、片側の被走査面９Ａを走査する光ビームＢＡの偏向
反射面５Ａでの基準反射点位置ＲＡが、他方の側の被走
査面９Ｂを走査する光ビームＢＢの偏向反射面５Ｂでの
基準反射点位置ＲＢよりもプラス側（即ち、ＹＡ（＝
７．９０ｍｍ）＞ＹＢ（＝７．５５ｍｍ））にある（請
求項２）。また、各被走査面９Ａ、９Ｂに対応して、光
偏向器５による偏向光ビームを被走査面に導く走査結像
光学系６Ａ、７Ａ、及び、６Ｂ、７Ｂを有し、これら走
査結像光学系の１対は、基準面ＰＳに対する鏡面対称の
状態から、互いに主走査方向にずらして配置され（ＨＡ
１（＝９．２ｍｍ）＞ＨＢ１（＝８．８ｍｍ）、ＨＡ２
（＝９．３ｍｍ）＞ＨＢ２（＝９．０ｍｍ））、１対の
走査結像光学系についてサグ量が同程度に設定されてい
る（請求項３）。

【００２５】さらに、基準面ＰＳの片側の被走査面９Ａ
上での書込開始側をプラス側、他方の側の被走査面９Ｂ
上での書込開始側をマイナス側とするとき、片側の被走
査面９Ａに導光する走査結像光学系６Ａ、７Ａが、他方
の側の被走査面９Ｂに導光する走査結像光学系６Ｂ、７
Ｂよりも主走査方向においてプラス側に配置されている
（請求項４）。このように、被走査面９Ａの光走査では
プラス側に受光手段を配置し、被走査面９Ｂの光走査で
はマイナス側に受光手段を配するので、上記の如く、各
走査結像光学系を互いに非対称に配置することにより、
有効書込幅を広くとることができる。上記の如き構成に
より、回転多面鏡の偏向反射面を大きくすることなく、
即ち、回転多面鏡を大型化することなく、各被走査面９
Ａ、９Ｂに共通の有効書込幅を確保しつつ、基準面の両
側にある各被走査面の書込開始位置の外側に受光手段に
よる検出領域を確保できるので、光偏向器を大型化する
ことに伴なう「騒音、振動、消費電力、コストの増大」
を有効に回避できる。図２(ａ)は請求項５、１６記載の
光走査装置の実施の１形態を示している。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
(ａ)におけると同一の符号を用いた。この実施の形態の
光走査装置はマルチビーム走査方式の光走査装置であっ
て、複数の光源１Ａ，１Ａ’と、これら複数の光源から
の各光ビームを偏向させる光偏向器５と、この光偏向器
５によって偏向された複数の偏向光ビームを被走査面に
導いて副走査方向に分離した複数の光スポットを形成す
る走査結像光学系６Ａ，７Ａと、書込開始前に光ビーム
を受光する書込前受光手段ｍＡ、１０Ａと、書込終了後
に光ビームを受光する書込後受光手段ＭＡ、１２Ａとを
有し、書込前受光手段ｍＡ、１０Ａで各光ビームを検知
し、書込後受光手段ＭＡ，１２Ａでは１つの光ビームの
みを検知することを特徴とする(請求項５)。そして、光
源１Ａ，１Ａ’の数が２であり、各光源からの光ビーム
が主走査方向に互いに角：ξをなし、光偏向器５の同一
の偏向反射面の近傍で互いに交叉するように配置されて
いる(請求項１６)。

【００２６】実施例２ 光源１Ａ，１Ａ’は共に、発光波長：７８０ｎｍの半導
体レーザである。半導体レーザ１Ａ，１Ａ’から光偏向
器としての回転多面鏡５に至る光路上に配置されたカッ
プリングレンズ２Ａ，２Ａ’は、実施例１におけるカッ
プリングレンズ２Ａと同一のものであり、シリンドリカ
ルレンズ３Ａも、実施例１におけるシリンドリカルレン
ズ３Ａと同一のものである。従って、各半導体レーザ１
Ａ、１Ａ’からの光ビームはカップリングレンズ２Ａ、
２Ａ’により平行ビームに変換され、シリンドリカルレ
ンズ３Ａにより回転多面鏡５の偏向反射面近傍に、それ
ぞれ、主走査方向に長い線像として結像する。各線像は
副走査方向に相互に分離している。但し、シリンドリカ
ルレンズ３Ａと回転多面鏡５の偏向反射面との間の距離
は、実施例１において「１２４．５ｍｍ」であるが、実
施例２においては「１２４．６ｍｍ」である。また、上
記角：ξは「３．１度」である。半導体レーザ１Ａから
の光ビームと、半導体レーザ１Ａ’からの光ビームと
は、これらの主光線が、主走査方向において基準反射位
置ＲＡにおいて互いに交叉するように定められている。
この場合の基準反射位置ＲＡは、半導体レーザ１Ａから
の光ビームを基準として定められ、半導体レーザ１Ａか
らの光ビームの主光線が偏向反射面により反射されて被
走査面９Ａにおける主走査線の方向に垂直になるとき
の、偏向反射面への入射位置である。このとき、偏向反
射面が主走査方向に対してなす角を図の如く「θ₁」と
すると、θ₁は３０度であり、この状態において、半導
体レーザ１Ａからの光ビームは偏向反射面に対し入射
角：２８．４５度、半導体レーザ１Ａ’からの光ビーム
は３１．５５度をもって入射する。

【００２７】回転多面鏡５も実施例１におけると同一の
ものであり、走査結像光学系を構成する走査レンズ６
Ａ、７Ａおよびその配置も実施例１におけると同一であ
る。被走査面９Ａ上における光スポットの主走査方向の
スポット径（最大強度の１／ｅ＾２での幅）を約５０μ
ｍとする場合、アパーチュア１１Ａ’（各半導体レーザ
からの光ビームのビーム整形を行うため、同一形状の２
つの開口部を所定の位置関係で有する）の各開口部の主
走査方向の径は４．５ｍｍになる。このとき偏向反射面
によりけられずに光走査できる範囲は以下のようにな
る。 半導体レーザ１Ａからの光ビーム：−１６２．９〜１８
０．８ｍｍ 半導体レーザ１Ａ’からの光ビーム：−１６９．４〜１
７２．１ｍｍ 図２(ｂ)において、符号ＬＡ、ＬＡ’はそれぞれ、半導
体レーザ１Ａ、１Ａ’からの光ビームが「偏向反射面に
よりけられずに光走査できる範囲」を模式的に示してい
る。図示の如く、偏向反射面によりけられずに光走査で
きる範囲：ＬＡ、ＬＡ’は主走査方向へ互いにずれてい
る。書込前受光手段・書込後受光手段を配置するのに必
要な範囲を（被走査面位置に換算して）「Ｄ」とする。
図２の光走査装置では、被走査面９Ａは、半導体レーザ
１Ａ、１Ａ’からの２本の光ビームにより２走査線を同
時にマルチビーム走査される。このため、各光ビームの
書込開始位置を揃えるためには、２本の光ビームを、書
込前受光手段により個別的に検出する必要がある。する
と、書込前受光手段を配置すべき位置は、図２(ｂ)に示
すように光走査範囲ＬＡ’の範囲内で無ければならな
い。

【００２８】また、書込後受光手段により２本の光ビー
ムを共に検出しようとすると、書込後受光手段を配置す
べき位置は、図２(ｂ)に示すように光走査範囲ＬＡの範
囲内で無ければならない。即ち、書込前・書込後の各光
ビームを検出しようとすると、被走査面９Ａの有効書込
幅は、図２(ｂ)の範囲：Ｌ０のように狭くなってしま
う。光ビームを書込前と書込後に検出する目的は「光ビ
ームの走査時間を検出することにより画周波数を調整
し、倍率誤差を低減する」ためである。図２(ａ)に示す
如き光走査装置では、２本の光ビームは同一の回転多面
鏡により同時に偏向されるのであるから上記走査時間
は、各ビームに共通であると考えられるから「２本の光
ビームのそれぞれを書込後に検出する必要」は必ずしも
ない。そこで、請求項５記載の光走査装置では、書込後
受光手段ＭＡ，１２Ａでは１つの光ビームのみを検知す
るのである。この場合、書込後受光手段により検出され
るのは、半導体レーザ１Ａ’からの光ビームである。半
導体レーザ１Ａ’からの光ビームは書込前にも検出さ
れ、書込後にも検出されるから、各検出の時間差により
「走査時間」を算出することができ、このようにして得
られる走査時間は半導体レーザ１Ａからの光ビームの走
査時間と同一と考えてよい。このようにすると、書込後
受光手段は、図２(ｂ)に示す範囲：Δ（説明中の実施例
２では８．７ｍｍの余裕がある）内に設ければ良く、被
走査面９Ａの有効書込幅を、図２(ｂ)の範囲：Ｌ１のよ
うに(前記範囲：Ｌ０よりも)拡大することができる。上
述の如く、書込終了側で両方の光ビームを検出しようと
すると、書込可能な範囲が範囲：Ｌ０のように狭くな
り、有効書込幅を確保できなくなったり、有効書込幅を
確保するために光偏向器を大きくする必要があるが、実
施例２のように、書込終了側では半導体レーザ１Ａ’か
らの光ビームのみ検知するようにすれば倍率調整が可能
になり、しかも上記不具合を解消できる。

【００２９】請求項６記載の光走査装置の実施の１形態
を、図１に倣って図３に示す。繁雑を避けるため、混同
の虞が無いと思われるものについては、図１および図２
におけると同一の符号を付した。図３(ａ)に新たに現れ
た符号を説明すると、符号１Ｂ’は半導体レーザを示
す。半導体レーザ１Ｂ’は半導体レーザ１Ｂと同一のも
のである。符号２Ｂ’をもって示すカップリングレンズ
はカップリングレンズ２Ｂと同一のものである。また、
ミラーＭＢと受光素子１２Ｂとは、被走査面９Ｂの光走
査において書込終了後の光ビームを検出する書込後受光
手段を構成する。アパーチュア１１Ａ’、１１Ｂ’は、
図２に示したアパーチュア１１Ａ’と同一のものであ
る。 実施例３ 図３において、半導体レーザ１Ａ’、１Ｂ’、カップリ
ングレンズ２Ａ’、２Ｂ’アパーチュア１１Ａ’、１１
Ｂ’、書込後受光手段ＭＡ、１２Ａ、ＭＢ、１２Ｂを除
く他の部分の光学的構成を、実施例１の光学的構成と同
一にする。図３(ｂ)に示すように、半導体レーザ１Ａ’
からの光ビームＢＡ’は、半導体レーザ１Ａからの光ビ
ームＢＡと、それぞれの主光線が基準反射位置ＲＡ(光
ビームＢＡを基準として定められる)において主走査方
向に交叉し、半導体レーザ１Ｂ’からの光ビームＢＢ’
は、半導体レーザ１Ｂからの光ビームＢＢと、それぞれ
の主光線が基準反射位置ＲＢ(光ビームＢＢを基準とし
て定められる)において主走査方向に交叉している。光
ビームＢＡとＢＡ’、光ビームＢＢとＢＢ’とが主走査
方向になす角：ξは、実施例２におけると同じく３．１
度である。

【００３０】基準反射位置ＲＡ、ＲＢの位置を回転多面
鏡５の回転軸ＡＸに関連して特定する、図３(ｂ)の各距
離：ＸＡ、ＸＢ、ＹＡ、ＹＢは、実施例１におけると同
様にＸＡ＝１６．２３ｍｍ、ＹＡ＝７．９０ｍｍ、ＸＢ
＝１６．４３ｍｍ、ＹＢ＝７．５５ｍｍであり、従って
基準反射位置ＲＡ、ＲＢの位置は、基準面ＰＳに対し２
次元的に僅かに非対称である。偏向反射面５Ａが被走査
面９Ａにおける主走査方向と平行な方向に対して角：θ
_Aとなる時の光ビームＢＡの偏向反射面５Ａへの入射角
は２８．４５度は、光ビームＢＡ’の入射角は３１．５
５度である。同じく、偏向反射面５Ｂが被走査面９Ｂに
おける主走査方向と平行な方向に対して角：θ_Bとなる
時の光ビームＢＢの偏向反射面５Ｂへの入射角は２８．
４５度は、光ビームＢＢ’の入射角は３１．５５度であ
る。被走査面９Ａ、９Ｂとも、２本の光ビームによりマ
ルチビーム走査される。このとき、各被走査面上におけ
る各光スポットの主走査方向のスポット径（最大強度の
１／ｅ＾２での幅）を約５０μｍと設定する場合、アパ
ーチュア１１Ａ’，１Ｂ’における各開口の径は４．５
ｍｍとなり、このとき偏向反射面５Ａ、５Ｂでけられず
に走査できる範囲は以下のようになる。 半導体レーザ１Ａからの光ビーム：−１６３〜１８０ｍ
ｍ 半導体レーザ１Ａ’からの光ビーム：−１６９〜１７２
ｍｍ 半導体レーザ１Ｂ’からの光ビーム：−１７１〜１７１
ｍｍ 半導体レーザ１Ｂからの光ビーム：−１７８〜１６２ｍ
ｍ 書込前受光手段ｍＡ、１０Ａは、書込開始前に、光ビー
ムＢＡとＢＡ’を検出するが、書込後受光手段ＭＡ、１
２Ａは、実施例２と同様、光ビームＢＡ’のみを検出す
る。

【００３１】同様に、書込前受光手段ｍＢ、１０Ｂは、
書込開始前に光ビームＢＢとＢＢ’を検出するが、書込
後受光手段ＭＢ、１２Ｂは、光ビームＢＢのみを検出す
る。また、上記の如く、ＹＡ＞ＹＢであり、被走査面９
Ａ側に関する基準反射位置：ＲＡは被走査面９Ｂ側に関
する基準反射位置ＲＢよりも「プラス側」にある。ま
た、実施例１において前述した、回転多面鏡５の回転中
心(回転軸ＡＸの位置)から各走査レンズの頂点までの主
走査方向の距離：ＨＡ１、ＨＢ１、ＨＡ２、ＨＢ２は、
実施例１におけると全く同様に、ＨＡ１＝９．２ｍｍ、
ＨＡ２＝９．３ｍｍ、ＨＢ１＝８．８ｍｍ、ＨＢ２＝
９．０ｍｍである。即ち、基準面ＰＳに対し、走査レン
ズ６Ａ、７Ａの配置と走査レンズ６Ｂ、７Ｂの配置が非
対称である。ＨＡ１＞ＨＢ１，ＨＡ２＞ＨＢ２であるか
ら、被走査面９Ａ側の走査レンズ６Ａ、７Ａは、被走査
面９Ｂ側の走査レンズ６Ｂ、７Ｂに比して主走査方向に
「プラス側」にある。実施例３において、半導体レーザ
１Ａ、１Ｂからの光ビームＢＡ，ＢＢに関する光学的構
成は実施例１のものと全く同一であるから、光ビームＢ
Ａ，ＢＢに関する光学特性は図４と図５に示したものと
同じである。半導体レーザ１Ａ’、１Ｂ’ からの光ビ
ームＢＡ’，ＢＢ’に関する光学特性を、図４、図５に
倣って図６、図７に示す。図６は走査レンズ６Ａ、７Ａ
によるものであり、図７は走査レンズ６Ａ、７Ａによる
ものである。何れも良好に補正されている。

【００３２】即ち、図３に示した実施の形態および実施
例３の光走査装置は、回転軸ＡＸから離れた位置に偏向
反射面を有する光偏向器５を共有する複数の被走査面９
Ａ、９Ｂを光偏向器５の両側に有し、各被走査面を走査
するための複数の光ビームを光偏向器５により偏向さ
せ、偏向された各光ビームにより各被走査面９Ａ、９Ｂ
を互いに平行に主走査して書込みを行い、書込開始に先
立ち各光ビームを受光手段により受光して検出する光走
査装置において、各被走査面ごとに、書込開始前に光ビ
ームを受光する書込前受光手段ｍＡ，１０Ａおよびｍ
Ｂ、１０Ｂと、各被走査面ごとに、書込終了後に光ビー
ムを受光する書込後受光手段ＭＡ、１２ＡおよびＭＢ、
１２Ｂとを有し、被走査面９Ａ、９Ｂは複数の光ビーム
で走査され、被走査面９Ａ、９Ｂに対応する書込前受光
手段で複数の光ビームを検知し、書込後受光手段では１
つの光ビームのみを検知する光走査装置(請求項６)であ
る。書込終了側で１光ビームのみを検知するので、書込
後受光手段の配置が容易で、有効書込幅を大きく確保で
きる。また、複数の光ビームで走査される被走査面の
「光偏向器でけられずに主走査される範囲」が各光ビー
ムについて異なり(請求項７)、光偏向器５の両側にある
被走査面９Ａ、９Ｂを走査する基準光ビームＢＡ、ＢＢ
の上記光偏向器による各規準反射位置ＲＡ，ＲＢが基準
面ＰＳに対して２次元的に僅かに非対称である(請求項
８)。

【００３３】そして、基準面ＰＳの片側の被走査面９Ａ
での書込開始側をプラス側、他方の側の被走査面９Ｂ上
での書込開始側をマイナス側とするとき、被走査面９Ａ
を走査する基準光ビームＢＡの偏向反射面５Ａでの基準
反射点位置ＲＡが、他方の側の被走査面９Ｂを走査する
基準光ビームＢＢの偏向反射面５Ｂでの基準反射点位置
ＲＢよりもプラス側にあり(請求項９)、各被走査面に対
応して、光偏向器による偏向光ビームを被走査面に導く
走査結像光学系６Ａと７Ａ、および６Ｂと７Ｂを有し、
これら走査結像光学系の１対は基準面ＰＳに対する鏡面
対称の状態から、互いに主走査方向にずらして配置さ
れ、サグ量を同程度に設定されている(請求項１０)。そ
して、基準面ＰＳの片側の被走査面９Ａ上での書込開始
側をプラス側、他方の側の被走査面９Ｂ上での書込開始
側をマイナス側とするとき、片側の被走査面９Ａに導光
する１以上の走査結像光学系６Ａ、７Ａが、他方の側の
被走査面９Ｂに導光する走査結像光学系６Ｂ、７Ｂより
も主走査方向においてプラス側にされている(請求項１
１)。このような構成の結果、各被走査面上における書
込開始側と終了側とで走査範囲が異なることになるので
有効書込幅を大きくできる。図８に、請求項１２記載の
光走査装置の実施の１形態を特徴部分のみ説明図として
示す。請求項８記載の光走査装置は、上に説明した請求
項６〜１１の任意の１に記載の光走査装置において、各
被走査面に対応した書込前受光手段と書込後受光手段と
の受光時間差に基づき、各被走査面に対応した画周波数
を調整し、各被走査面の走査幅を同一にすることを特徴
とする。光学的構成としては図３(ａ)に示すものを前提
とする。

【００３４】図８において、符号１０Ａ、１２Ａはそれ
ぞれ被走査面９Ａの走査開始側および走査終了側に設け
られた受光素子を示している。受光素子１０Ａは、光ビ
ームＢＡとＢＡ’を検出し、受光素子１２Ａは、光ビー
ムＢＡ’のみを検出する。従って、受光素子１０Ａ、１
２Ａからは１回のマルチビーム走査に伴い３つの受光信
号が発生する。これらをＳＣ、ＳＣ’およびＳＦ’とす
る。受光信号ＳＣ、ＳＣ’は、光ビームＢＡ、ＢＡ’が
受光素子１０Ａに発生させるものであり、受光信号Ｓ
Ｆ’は光ビームＢＡ’が受光素子１２Ａに発生させるも
のである。受光信号ＳＣ、ＳＣ’は、図示されない制御
回路へ入力し、光ビームＢＡ、ＢＡ’によるひ書込開始
の同期を取るのに使用される。それとは別に、図８に示
すように信号ＳＣ，ＳＣ’、ＳＦ’はカウンタ３０に入
力し、カウンタ３０は入力してくる信号をカウントし、
そのカウント数を演算器３１に入力する。演算器３１は
入力信号に基づき、受光信号ＳＣ’とＳＦ’との時間差
を算出する。このように算出された時間差は「光ビーム
ＢＡ、ＢＡ’が受光素子１０Ａ、１２Ａ間を走査する走
査時間」に等しく、この走査時間の変動は走査結像光学
系の倍率誤差に起因する。そこで、演算器３１は、算出
した走査時間が設計で定められた基準値と異なるとき、
基準値との差に応じ、倍率誤差を補正するような画周波
数を算出し、算出された画周波数を実現するクロック信
号をクロック発生器３２に発生させる。このように発生
されたクロック信号は、半導体レーザ１Ａ，１Ａ’を駆
動するＬＤ駆動回路３３、３４に印加される。このよう
にして、光ビームＢＡ、ＢＡ’の書込みにおける倍率誤
差が補正される。

【００３５】上の説明はそのまま、被走査面９Ｂの側に
おける倍率誤差の補正についての説明になる。従って、
図３に示す如き光学的構成の光走査装置に、請求項１２
記載の発明を適用することにより、機械的な経時変化や
環境変動に拘わらず、被走査面９Ａ、９Ｂに書込まれる
画像の主走査方向の幅を同一に揃えることができる。な
お、光偏向器の偏向反射面数：Ｎが２以上である場合に
は、書込前受光手段と書込後受光手段の受光時間差(走
査時間)として、個々の走査ごとの測定値ではなく、Ｎ
回以上の測定の平均値を用いるのが良い（請求項１
３）。図１に即して説明した実施の形態および実施例１
では、１つの光偏向器を５共有する複数の被走査面９
Ａ、９Ｂが２つであり(請求項１４)、図３に即して説明
した実施の形態および実施例３では、１つの光偏向器５
を共有する複数の被走査面９Ａ、９Ｂが２つである(請
求項１５)。また、図２に即して説明した請求項５記載
の光走査装置の実施の形態および実施例２では、光源１
Ａ、１Ａ’の数が２であり、各光源からの光ビームが主
走査方向に互いに角：ξ（＝３．１度）をなし、光偏向
器５の同一の偏向反射面の近傍で互いに交叉するように
配置されている(請求項１６)。また、図３に即して説明
した光走査装置および実施例３では、複数の光ビームで
走査される被走査面９Ａ、９Ｂに対応する光源の数が２
であり、これら２光源からの各光ビームが主走査方向に
互いに角：ξ(＝３．１度)をなし、光偏向器５の同一の
偏向反射面５Ａ、５Ｂの近傍で互いに交叉するように配
置されている（請求項１７、１８）。

【００３６】最後に、図９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「カラーレ
ーザプリンタ」である。カラーレーザプリンタ１００は
感光媒体１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂ、１１１Ｋ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１１１Ｒ（１１１Ｇ、１１１Ｂ、１１１
Ｋ）の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ１１２Ｒ
（１１２Ｇ、１１２Ｂ、１１２Ｋ）、現像装置１１３Ｒ
（１１３Ｇ、１１３Ｂ、１１３Ｋ）が設けられている。
感光媒体１１１Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂ、１１２Ｋの下
方には、これらに共通の転写ベルト１１４が設けられ、
この転写ベルト１１４の内周の、各感光媒体に対応する
部位に、転写用のコロナチャージャ１１４Ｒ、１１４
Ｇ、１１４Ｂ、１１４Ｋが配置されている。感光媒体１
１１Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂ、１１２Ｋの上方には、光
走査装置１１７が設けられている。光走査装置１１７
は、例えば、図１に実施の形態を示したもの、あるいは
図３に実施の形態を示したものを２組、図の左右方向へ
タンデム式に並べて構成することもできるし、上記実施
の形態のものを２組、特開平９−５８−５３号公報の図
２に示されたような具合に、上下方向に組み合わせて構
成することもできる。２組の光走査装置として図１に示
すものを組み合わせれば、各感光媒体はシングルビーム
方式の光走査で画像を書き込まれる。また、２組の光走
査装置として図３に示すものを組み合わせれば、各感光
媒体はマルチビーム方式の光走査で画像を書き込まれ
る。図９において、符号１１６は定着装置、符号Ｐは記
録媒体としての転写紙を示している。

【００３７】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１１１Ｒ〜１１１Ｋがそれぞれ時計回り
に等速回転され、各表面が帯電ローラ１１２Ｒ〜１１２
Ｋにより均一帯電される。光走査装置１１７は、感光媒
体１１１Ｒには赤成分画像に対応する赤成分潜像を書込
み、感光媒体１１１Ｇ、１１１Ｂ、１１１Ｋには、それ
ぞれ緑・青・黒成分画像に対応する緑・青・黒成分潜像
を書込む。書込み形成された各色成分潜像は所謂「ネガ
潜像」であって画像部が露光されている。これら各色成
分潜像は、現像装置１１３Ｒ〜１１３Ｋにより、それぞ
れ赤．緑・青・黒色のトナーで反転現像され、各感光媒
体１１１Ｒ〜１１３Ｋ上に上記各色のトナー画像が形成
される。転写紙Ｐは、転写ベルト１１４により各感光媒
体に対する転写位置を順次に搬送され、転写用のコロナ
チャージャ１１４Ｒ、１１４Ｇ、１１４Ｂ、１１４Ｋに
より順次、感光媒体１１１Ｒからは赤トナー画像、感光
媒体１１１Ｇからは緑トナー画像、感光媒体１１１Ｂか
らは青トナー画像、感光媒体１１１Ｒからは黒トナー画
像を転写される。このように転写された各色トナー画像
の合成画像として「カラー画像」が形成される。光走査
装置として図３に示す如きものを組み合わせて用いる
と、各色トナー画像相互の大きさのずれを有効に防止で
きる。このようにカラー画像を形成された転写紙Ｐは定
着装置１１６においてカラ＾画像を定着されて装置外へ
排出される。トナー画像が転写された後の各感光媒体１
１１Ｒ〜１１１Ｋの表面は、図示されないクリーニング
装置により、それぞれクリーニングされて残留トナーや
紙粉等が除去される。

【００３８】なお、転写紙Ｐに代えて前述のＯＨＰシー
ト等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。なお、光走査装置１１７として、図２に
実施の形態を示した請求項５記載の光走査装置を４基、
タンデム式に配置した構成とすることもできる。従っ
て、図９に実施の形態を示す画像形成装置は、複数の感
光媒体１１１Ｒ〜１１１Ｋの感光面に光走査装置１１７
による光走査を行って感光面ごとに潜像を形成し、各潜
像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、複数
の感光媒体１１１Ｒ〜１１１Ｋの感光面の光走査を行う
光走査装置として、請求項１〜１８の任意の１に記載の
光走査装置を用いて実施できるものであり(請求項１
９)、各感光媒体１１１Ｒ〜１１１Ｋが光導電性の感光
体であり、各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
されるものである(請求項２０)。

【００３９】

【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および画像形成装置を実現すること
ができる。請求項１〜４、７〜１１、１４に記載の光走
査装置は、回転多面鏡の偏向反射面を大きくすることな
く、即ち、回転多面鏡を大型化することなく、各被走査
面に共通の有効書込幅を確保しつつ、基準面の両側にあ
る各被走査面の書込開始位置の外側に受光手段による検
出領域を確保できるので、光偏向器を大型化することに
伴なう「騒音、振動、消費電力、コストの増大」を有効
に回避できる。また、請求項５〜１１、１５〜１８に記
載の光走査装置では、マルチビーム走査において有効書
込幅を確保しつつ、倍率誤差の補正に必要な走査時間の
検出を行うことができる。そして、請求項１２、１３に
記載の光走査装置では、光学系の機械的な経時変化や環
境変動による倍率誤差を補正することができる。そし
て、この発明の画像形成装置は、この発明の上記光走査
装置を用いることにより「騒音、振動、消費電力、コス
トの増大」を有効に回避しつつ、良好な画像形成を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載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】請求項５記載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３】請求項６記載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４】実施例１に関する光学特性を示す図である。

【図５】実施例１に関する光学特性を示す図である。

【図６】実施例３に関する光学特性を示す図である。

【図７】実施例３に関する光学特性を示す図である。

【図８】請求項１２記載の発明の実施の１形態を特徴部
分のみ示す図である。

【図９】画像形成装置の実施の１形態を示す図である。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ 半導体レーザ(光源) ２Ａ、２Ｂ カップリングレンズ ３Ａ、３Ｂ シリンドリカルレンズ ４Ａ、４Ｂ 防音ガラス ＡＸ 回転軸 ５Ａ、５Ｂ 偏向反射面 ５ 回転多面鏡（光偏向器） ６Ａ、７Ａ 走査レンズ(走査結像光学系) ６Ｂ、７Ｂ 走査レンズ(走査結像光学系) ９Ａ、９Ｂ 被走査面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 AA47 AA48 BA04 BA50 BA53 BA57 BA61 BA68 BA69 BA70 BA89 BA90 BB30 BB37 BB42 BB43 DA06 2H045 BA02 BA22 BA32 BA34 CA88 CA99 DA02 2H087 KA19 LA22 PA02 PA17 PB02 QA03 QA07 QA12 QA22 QA37 QA41 RA05 RA13 5C072 AA03 BA01 BA19 BA20 HA06 HA11 HA13 HB08

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸から離れた位置に偏向反射面を有す
   る光偏向器を共有する複数の被走査面を上記光偏向器の
   両側に有し、各被走査面を走査するための複数の光ビー
   ムを上記光偏向器により偏向させ、偏向された各光ビー
   ムにより各被走査面を互いに平行に主走査して書込みを
   行い、書込開始に先立ち各光ビームを受光手段により受
   光して検出する光走査装置において、 上記光偏向器の回転軸を含み、主走査線に平行な面を基
   準面とするとき、複数の光ビームの上記光偏向器による
   各規準反射位置を、上記基準面に対して２次元的に僅か
   に非対称とすることにより、 各被走査面に共通の有効書込幅を確保しつつ、上記基準
   面の両側にある各被走査面の書込開始位置の外側に受光
   手段による検出領域を確保した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、 基準面の片側の被走査面上での書込開始側をプラス側、
   他方の側の被走査面上での書込開始側をマイナス側とす
   るとき、上記片側の被走査面を走査する光ビームの偏向
   反射面での基準反射点位置が、他方の側の被走査面を走
   査する光ビームの偏向反射面での基準反射点位置より
   も、プラス側に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、 各被走査面に対応して、光偏向器による偏向光ビームを
   被走査面に導く走査結像光学系を有し、 これら走査結像光学系の少なくとも１対を、基準面に対
   する鏡面対称の状態から、互いに主走査方向にずらして
   配置し、上記少なくとも１対の走査結像光学系について
   サグ量を同程度に設定したことを特徴とする光走査装
   置。
4. 【請求項４】請求項３記載の光走査装置において、 基準面の片側の被走査面上での書込開始側をプラス側、
   他方の側の被走査面上での書込開始側をマイナス側とす
   るとき、 上記片側の被走査面に導光する１以上の走査結像光学系
   が、他方の側の被走査面に導光する走査結像光学系より
   も主走査方向においてプラス側に配置されることを特徴
   とする光走査装置。
5. 【請求項５】複数の光源と、これら複数の光源からの各
   光ビームを偏向させる光偏向器と、 この光偏向器によって偏向された複数の偏向光ビームを
   被走査面に導いて副走査方向に分離した複数の光スポッ
   トを形成する走査結像光学系と、 書込開始前に光ビームを受光する書込前受光手段と、 書込終了後に光ビームを受光する書込後受光手段とを有
   し、 上記書込前受光手段で各光ビームを検知し、書込後受光
   手段で１つの光ビームのみを検知することを特徴とする
   光走査装置。
6. 【請求項６】回転軸から離れた位置に偏向反射面を有す
   る光偏向器を共有する複数の被走査面を上記光偏向器の
   両側に有し、各被走査面を走査するための複数の光ビー
   ムを上記光偏向器により偏向させ、偏向された各光ビー
   ムにより各被走査面を互いに平行に主走査して書込みを
   行い、書込開始に先立ち各光ビームを受光手段により受
   光して検出する光走査装置において、 各被走査面ごとに、書込開始前に光ビームを受光する書
   込前受光手段と、 各被走査面ごとに、書込終了後に光ビームを受光する書
   込後受光手段と、を有し、上記被走査面のうち少なくと
   も１つは複数の光ビームで走査され、該被走査面に対応
   する書込前受光手段で複数の光ビームを検知し、書込後
   受光手段では１つの光ビームのみを検知することを特徴
   とする光走査装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の光走査装置において、 複数の光ビームで走査される被走査面の、光偏向器でけ
   られずに主走査される範囲が、各光ビームについて異な
   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、 光偏向器の回転軸を含み、主走査線に平行な面を基準面
   とするとき、 光偏向器の両側にある被走査面を走査する基準光ビーム
   の上記光偏向器による各規準反射位置を、上記基準面に
   対して２次元的に僅かに非対称としたことを特徴とする
   光走査装置。
9. 【請求項９】請求項８記載の光走査装置において、 基準面の片側の被走査面での書込開始側をプラス側、他
   方の側の被走査面上での書込開始側をマイナス側とする
   とき、上記片側の被走査面を走査する基準光ビームの偏
   向反射面での基準反射点位置が、他方の側の被走査面を
   走査する基準光ビームの偏向反射面での基準反射点位置
   よりも、プラス側にあることを特徴とする光走査装置。
10. 【請求項１０】請求項８または９記載の光走査装置にお
    いて 各被走査面に対応して、光偏向器による偏向光ビームを
    被走査面に導く走査結像光学系を有し、 これら走査結像光学系の少なくとも１対を、基準面に対
    する鏡面対称の状態から、互いに主走査方向にずらして
    配置し、上記少なくとも１対の走査結像光学系について
    サグ量を同程度に設定したことを特徴とする光走査装
    置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の光走査装置において、 基準面の片側の被走査面上での書込開始側をプラス側、
    他方の側の被走査面上での書込開始側をマイナス側とす
    るとき、 上記片側の被走査面に導光する１以上の走査結像光学系
    が、他方の側の被走査面に導光する走査結像光学系より
    も主走査方向においてプラス側に配置されることを特徴
    とする光走査装置。
12. 【請求項１２】請求項６〜１１の任意の１に記載の光走
    査装置において、 各被走査面に対応した書込前受光手段と書込後受光手段
    との受光時間差に基づき、各被走査面に対応した画周波
    数を調整し、各被走査面の走査幅を同一にすることを特
    徴とする光走査装置。
13. 【請求項１３】請求項１２記載の光走査装置において 光偏向器の偏向反射面数：Ｎ（≧２）に対し、 書込前受光手段と書込後受光手段の受光時間差として、
    Ｎ回以上の測定の平均値を用いることを特徴とする光走
    査装置。
14. 【請求項１４】請求項１〜４の任意の１に記載の光走査
    装置において、 １つの光偏向器を共有する複数の被走査面が２つである
    ことを特徴とする光走査装置。
15. 【請求項１５】請求項６〜１３の任意の１に記載の光走
    査装置において、 １つの光偏向器を共有する複数の被走査面が２つである
    ことを特徴とする光走査装置。
16. 【請求項１６】請求項５記載の光走査装置において、 光源の数が２であり、各光源からの光ビームが主走査方
    向に互いに角をなし、光偏向器の同一の偏向反射面の近
    傍で互いに交叉するように配置されていることを特徴と
    する光走査装置。
17. 【請求項１７】請求項６〜１５の任意の１に記載の光走
    査装置において、 複数の光ビームで走査される被走査面に対応する光源の
    数が２であり、これら２光源からの各光ビームが主走査
    方向に互いに角をなし、光偏向器の同一の偏向反射面の
    近傍で互いに交叉するように配置されていることを特徴
    とする光走査装置。
18. 【請求項１８】請求項１７記載の光走査装置において、 ２つの被走査面の各々に対応して２つの光源が用いら
    れ、 各被走査面に対応する２つの光源からの各光ビームが主
    走査方向に互いに角をなし、光偏向器の同一の偏向反射
    面の近傍で互いに交叉するように配置されていることを
    特徴とする光走査装置。
19. 【請求項１９】複数の感光媒体の感光面に光走査装置に
    よる光走査を行って上記感光面ごとに潜像を形成し、上
    記各潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であっ
    て、 複数の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１〜１８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。
20. 【請求項２０】請求項１９記載の画像形成装置におい
    て、 各感光媒体が光導電性の感光体であり、各感光面の均一
    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。