JP2003114394A

JP2003114394A - 走査光学装置及びカラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2003114394A
Application number: JP2001396740A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tajima; 直樹田島; Takeshi Suzuki; 毅鈴木; Yuji Okugawa; 裕司奥川
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-08-01
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】偏光して射出する光ビームの許容される上下
限の検知が簡単な検知手段によって行うようにした走査
光学装置を提供する。【解決手段】光走査を行う光ビームの移動が行われる
ようにした第２シリンドリカルレンズ３８を通過した走
査光に対して、位置をずらして上限位置或いは下限位置
検知用の検知ミラーＭ₁，Ｍ₂を設け、検知ミラーＭ₁，
Ｍ₂からの検知光が光同期検知を行う光同期センサＳ₀に
入射するよう配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ビームにより感光
体上を走査露光し、潜像を形成する走査光学装置、及び
複数の走査光学装置を用いて電子写真方式によりカラー
画像を形成するカラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像形成装置では、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）
のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成している。
かかるカラー画像を形成する際、各色のトナー像は同期
がとられて合致していることが必要で、各色のトナー像
間でずれがあると色ずれとして認識され、形成されたカ
ラー画像の画質を著しく低下させる。複数の走査光学装
置を用いて各色の潜像を像担持体（感光体）上に形成す
る場合には、各色の走査光学装置による像露光位置が相
互に同期がとられて画像として合成される際には合致し
ていることが必要である。

【０００３】各走査光学装置は走査光学系を基板に保持
した構成となっていて、カラー画像形成装置の組み立て
調整時には、カラー画像形成装置本体への走査光学系基
板の取り付け位置の調整によって像露光位置の調整がな
される。かかる組み立て調整後においても、更に基板上
の走査光学系に対する機械的な微調整が行われて電気的
な調整と併せて像露光間での完全な同期がとられるよう
な作業が行われる。

【０００４】レーザ光源とレーザ光源からの光を偏向走
査する光学素子を有する走査光学装置にあっては、取り
付け調整後に光学素子を移動させることによって感光体
上を走査する走査線位置が移動することとなる。

【０００５】前記の光学素子の移動は、例えば該光学素
子の光軸を回動中心として光学素子の一端を上下に移動
させることによって行われる。光学素子の一端での上下
の移動は、雄ねじ部を有した回転軸を基板上において回
転させ、回転軸の回転によって上下する雌ねじ部を有し
たナット状部材で該光学素子の一端を支持することによ
って行われる。

【０００６】光学素子の移動に基づく走査線位置の補正
には機構上或いは光路上から限度があり、その限度を越
えては補正を行うことはできない。従って光学素子の移
動範囲も限定されることとなる。光学素子の移動はモー
タの駆動によって行われるので、偏向して射出する光ビ
ームの上限及び下限を検知し、或いは光学素子の移動の
上限及び下限においてこれを検知し、光学素子が許容さ
れる移動範囲外までモータの駆動により移動することの
ないよう制御されねばならない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】（１）光学素子の許容
される移動の上限及び下限を検知するには、偏向して射
出する光ビームの上限及び下限を検知することによって
行うことが可能である。しかしこの場合は、上限と下限
の検知を行うための検知手段を上限用と下限用の２組設
けることが必要である。本発明は簡単な検知手段によっ
て光ビームの上下限の検知がなされる走査光学装置、及
びかかる走査光学装置を設けたカラー画像形成装置を提
供することを第１の目的とする。

【０００８】（２）光学素子の許容される移動の上限及
び下限の検知は、前記の回転軸の回転角度を検知するこ
とによって行うことができる。回転軸の回転角は回転軸
上にスリットのある円盤を設け、該円盤を挟む形で光検
出器を配置し、光検出器によって許容される上下限の検
知を行うことができる。しかしかかる検知手段によって
は回転軸が複数回回転して光学素子が許容される上下限
間で移動を行うような構成の場合には検知を行うことは
容易ではない。また回転軸上に歯車を設けこの歯車と噛
合し回転軸の複数回の回転によって１回転する歯車の軸
上にスリットのある円盤を設け、光検出器によって光学
素子の許容される移動の上限及び下限の検知を行うこと
も可能である。しかしこの場合には機構が複雑になると
いう問題がある。本発明は光学素子の移動の上限及び下
限検知が前記の回転軸の回転数に関係なく検知がなさ
れ、検知手段の設置位置が自由に選択されてコンパクト
に配設された走査光学装置、及びかかる走査光学装置を
設けたカラー画像形成装置を提供することを第２の目的
とする。

【０００９】（３）走査光学装置は画像形成装置本体へ
の組み込み後、前述したような光学素子の移動による光
学系の調整によって像位置の設定、同期が行われるがそ
の調整範囲には限度がある。そこで本発明は走査光学装
置と画像形成装置との間に機械的な制約を設けることに
より、光学系の調整を充分に可能とする走査光学装置及
びカラー画像形成装置を提供することを第３の目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的の走
査光学装置は、レーザ光源及び該レーザ光源からの光を
偏向走査する光学素子を有する走査光学装置には、前記
光学素子を移動させて走査線位置の補正を行う補正手段
を有していて、前記光学素子を通過して偏向して射出す
る光ビームの上限及び下限を検知する１組の検知手段を
設けたことを特徴とする走査光学装置（請求項１の発
明）及びレーザ光源及び該レーザ光源からの光を偏向走
査する光学素子を有する走査光学装置には、前記光学素
子を移動させて走査線位置の補正を行う補正手段を有し
ていて、前記光学素子を通過して偏向して射出する光ビ
ームの上限及び下限の検知は、光ビームの同期を検知す
る光同期センサによって行われることを特徴とする走査
光学装置（請求項３の発明）によって達成される。

【００１１】本発明の第２の目的の走査光学装置は、レ
ーザ光源及び該レーザ光源からの光を偏向走査する光学
素子を有する走査光学装置には、移動によって走査線位
置の補正を行う光学素子を有していて、該光学素子の移
動は回転軸部材の回転によって行われる構成とし、該回
転軸部材にはバネ部材により張架されたワイヤが巻回さ
れていて、前記ワイヤの変位を検知するワイヤ位置検知
手段を設けたことを特徴とする走査光学装置（請求項５
の発明）及びレーザ光源及び該レーザ光源からの光を偏
向走査する光学素子を有する走査光学装置には、移動に
よって走査線位置の補正を行う光学素子を有していて、
該光学素子の移動は回転軸部材の回転によって行われる
構成とし、該回転軸部材に巻回されてバネ部材によって
張架されたワイヤと、該ワイヤの延伸方向を転換するワ
イヤ方向転換手段と、前記光学素子の裏面にあって前記
ワイヤの変位を検知するワイヤ位置検知手段を設けたこ
とを特徴とする走査光学装置（請求項６の発明）によっ
て達成される。

【００１２】本発明の第１、第２の目的のカラー画像形
成装置は、複数の像担持体の各々に対し、走査光学装置
による光走査を行ってトナー像を形成し、該トナー像を
重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形成装置
において、前記走査光学装置は請求項１〜９の何れかに
記載のものであることを特徴とするカラー画像形成装置
（請求項１０の発明）によって達成される。

【００１３】さらに本発明の第３の目的のカラー画像形
成装置は、レーザ光源及び該レーザ光源からの光を偏向
走査する光学素子を有する走査光学装置を備えるカラー
画像形成装置において、前記走査光学装置は光路長調整
部材を有し、前記カラー画像形成装置は傾斜面を形成し
た回動可能の突当て部材を設けていて、前記光路長調整
部材を前記突当て部材に当接して前記走査光学装置の光
路長を調整して画像の倍率補正を行う構成としたことを
特徴とするカラー画像形成装置（請求項１１の発明）及
びレーザ光源及び該レーザ光源からの光を偏向走査する
光学素子を有する走査光学装置を備えるカラー画像形成
装置において、前記走査光学装置は前記カラー画像形成
装置に対し、走査面側の側部が一対の案内部材により支
持され、反対側の側部が支持部材と弾性部材とに挟持さ
れる構成としたことを特徴とするカラー画像形成装置
（請求項１４の発明）及びレーザ光源及び該レーザ光源
からの光を偏向走査する光学素子を有する複数の走査光
学装置を備えるカラー画像形成装置において、前記複数
の走査光学装置は前記カラー画像形成装置に対し、走査
面側の側部が左右一対の案内部材により支持されてい
て、何れか一方の側の前記案内部材が上下位置を一体で
調節される構成としたことを特徴とするカラー画像形成
装置（請求項１８の発明）によって達成される。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の走査光学装置を用いたカ
ラー画像形成装置には、複数の像担持体（感光体）上に
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒
（Ｋ）トナーから成るトナー像をそれぞれ形成し、複数
の像担持体上に形成されたトナー像を、中間転写体を介
して、或いは直接に転写材上に重ね合わせて形成される
タンデム型のカラー画像形成装置が用いられる。

【００１５】図１に示すカラー画像形成装置は、露光手
段として本発明の走査光学装置を用い、像担持体上に形
成されたトナー像を中間転写体上に重ね合わせて転写
し、重ね合わせたトナー像を一括して転写するタンデム
型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画
像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、中間転写
ユニット７と、給紙搬送手段及び定着手段２４とから成
る。画像形成装置本体（以下、装置本体と称す）Ａの上
部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。

【００１６】イエロー色の画像を形成する画像形成部１
０Ｙは、像担持体（感光体）１Ｙの周囲に配置された帯
電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、一次転写手
段５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の
画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像担持体（感光
体）１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４
Ｍ、一次転写手段５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有す
る。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像
担持体（感光体）１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、
現像手段４Ｃ、一次転写手段５Ｃ、クリーニング手段６
Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、
像担持体（感光体）１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３
Ｋ、現像手段４Ｋ、一次転写手段５Ｋ、クリーニング手
段６Ｋを有する。各画像形成部１０では帯電、露光、現
像が行われて、像担持体１上に各色の画像が形成され
る。

【００１７】中間転写ユニット７は、複数のローラによ
り巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレス
ベルト状の中間転写体７０を有する。

【００１８】画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０
Ｋより形成された各色の画像は、一次転写手段５Ｙ，５
Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより、回動する中間転写体７０上に同
期がとられて逐次重ね合わせて転写されて、合成された
カラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容さ
れた記録媒体（以下、用紙と称す）Ｐは、給紙手段２１
により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃ，２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手
段５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に重ね合わされたカラー画
像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐ
は、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５
に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。

【００１９】一方、二次転写手段５Ａにより用紙Ｐにカ
ラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写
体７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除
去される。

【００２０】画像形成処理中、一次転写手段５Ｋは常
時、感光体１Ｋに圧接している。他の一次転写手段５
Ｙ，５Ｍ，５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対
応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに圧接する。

【００２１】二次転写手段５Ａは、ここを用紙Ｐが通過
して二次転写が行われる時にのみ、中間転写体７０に圧
接する。

【００２２】次に図１のカラー画像形成装置に用いられ
る露光手段について説明する。図２に示したのは露光手
段である走査光学装置を示したもので、各露光手段であ
る走査光学装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは機構的に同様
につき走査光学装置３Ｙを例に説明する。走査光学装置
３Ｙに形成した走査光学装置本体３１には光学部品等が
固定されている。走査光学装置は半導体レーザーの光源
装置３９から射出される発散光はコリメーターレンズ３
３により平行光束化される。平行光は開口絞り３４によ
って断面形状が整形され、副走査方向のみパワーを持つ
第１シリンドリカルレンズ３５で副走査方向のみ収束
し、偏向器３６等の傾き補正用の第２シリンドリカルレ
ンズ３８を通り図１に示す感光体１の被走査面上に光ス
ポットとして集光し、偏向器３６とｆθにレンズ３７と
によって等速的にＷ方向に被走査面上を走査する。

【００２３】Ｓ₀は光同期センサであって、ミラーＭ₀に
よって反射し光同期センサＳ₀に入射する偏向して走査
する光ビームを検知（光同期検知）してから所定時間後
書き込みを開始することによって、主走査方向のカラー
画像の各トナー像が合致する光同期が行われる。

【００２４】（実施の形態１）請求項１に係わる発明の
実施例を図３に示す平面図、説明図及びタイミングチャ
ートによって説明する。

【００２５】本実施例で示す走査光学装置は、第２シリ
ンドリカルレンズ３８の光軸中心近くを揺動中心として
移動可能となっていて、第２シリンドリカルレンズ３８
の一端を上方又は下方に移動させることによって、偏向
器３６とｆθレンズ３７によって射出する偏向走査線の
傾きが変化する。

【００２６】本実施例は第２シリンドリカルレンズ３８
を通過した光ビームが許容される上限位置、或いは下限
位置に達したことを１箇の検知手段である検知センサＳ
₁によって検知するもので、図３（ａ）に示す配置関係
となっている。即ち第２シリンドリカルレンズ３８を通
過した光ビームの、光同期センサＳ₀への入射位置と書
き込み開始位置との間に、許容される上限位置と下限位
置の検知を行うための上限検知ミラーＭ₁と下限検知ミ
ラーＭ₂とが、光走査方向の位置をずらして配設されて
いる。

【００２７】配設された上限検知ミラーＭ₁は、光ビー
ムが上限位置を越すと反射して、反射光は検知センサＳ
₁に入光する。また配設された下限検知ミラーＭ₂は、光
ビームが下限位置を越すと反射して、反射光は検知セン
サＳ₁に入光する。検知センサＳ₁は光ビームが許容され
る上限又は下限を越えると、光ビームが許容限界に達し
たことを検知する。

【００２８】検知センサＳ₁が検知した光ビームの限界
値が上限であるか下限であるかの判別は、図３（ｂ）及
び図３（ｃ）に示すように、光同期センサＳ₀が光ビー
ムの光同期検知を行ってから、例えばｔ₁（ｓｅｃ）経
過後検知センサＳ₁が限界値に達したと検知したとき
は、上限に達したことを検知したと判別する。また光同
期検知から例えばｔ₂（ｓｅｃ）経過後検知センサＳ₁が
限界値に達したと検知したときは、下限に達したことを
検知したものであると判別する。

【００２９】本実施例においては、上限検知ミラーＭ₁
と下限検知ミラーＭ₂との光走査方向の配設位置をずら
しているので、１個の検知センサＳ₁によって許容され
る光ビームの上限及び下限の検知が容易になされること
となり、上下限検知を行う装置の簡略化が可能となっ
た。

【００３０】（実施の形態２）請求項３に係わる発明の
実施例を図４に示す平面図、説明図及びタイミングチャ
ートによって説明する。

【００３１】本実施例で示す走査光学装置は、第２シリ
ンドリカルレンズ３８の光軸中心近くを揺動中心として
移動可能となっていて、第２シリンドリカルレンズ３８
の一端を上方又は下方に移動させることによって、偏向
器３６とｆθレンズ３７によって射出する偏向走査線の
傾きが変化する。

【００３２】本実施例にあっては、光同期センサＳ₀は
第２シリンドリカルレンズ３８を通過した走査光に対し
て光同期検知を行うと共に、第２シリンドリカルレンズ
３８を通過した光ビームが許容される上限位置或いは下
限位置に達したことをも検知するようにしたもので、図
４（ａ）に示す配置関係となっている。即ち第２シリン
ドリカルレンズ３８を通過した光ビームの、光同期セン
サＳ₀への入射位置と書き込み位置との間に、許容され
る上限位置と下限位置の検知を行うための上限検知ミラ
ーＭ₁と下限検知ミラーＭ₂とが、光走査方向の位置をず
らして配設されている。

【００３３】配設された上限検知ミラーＭ₁は、光ビー
ムが上限位置を越すと反射して、反射光は光同期センサ
Ｓ₀に入光する。また配設された下限検知ミラーＭ₂は、
光ビームが下限位置を越すと反射光は光同期センサＳ₀
に入光する。光同期センサＳ₀は光同期検知と共に、光
ビームが上限又は下限の許容限界に達したことを検知す
る。光同期センサＳ₀が検知した光ビームの限界値が上
限であるか下限であるかの判別は、図４（ｂ）及び図４
（ｃ）に示すように、光同期センサＳ₀が光ビームの光
同期検知を行ってから、例えばｔ₁（ｓｅｃ）経過後限
界値に達したと検知したときは、上限に達したことを検
知したと判別する。また光同期検知から例えばｔ₂（ｓ
ｅｃ）経過後限界値に達したときは、下限に達したこと
を検知したものであると判別する。

【００３４】本実施例においては、上限検知ミラーＭ₁
と下限検知ミラーＭ₂との光走査方向の配設位置をずら
し、これらミラーからの反射光が光同期を行う光同期セ
ンサＳ ₀に入光するよう構成されているので、上限及び
下限の検知を行うためのセンサが不要となって、上下限
検知が簡略化し、かつ容易化することとなった。

【００３５】（実施の形態３）請求項５及び６に係わる
発明の実施例を図５〜７を用いて説明する。

【００３６】本実施例で示す走査光学装置には、移動可
能の光学素子として第２シリンドリカルレンズ３８があ
る。第２シリンドリカルレンズ３８は光軸中心近くを揺
動中心として移動可能となっていて、第２シリンドリカ
ルレンズ３８の一端を上方又は下方に移動させることに
よって、偏向器３６によって反射し、ｆθレンズ３７を
通過した偏向走査線はその像高が変化することとなる。

【００３７】本実施例は回転可能な軸を設け、該回転可
能な軸を回転させることによって、第２シリンドリカル
レンズ３８の一端を上方又は下方に移動させる構成とな
っていて、該回転可能な軸にはバネによって張架された
ワイヤが巻き付いていて、張架されたワイヤに沿ってワ
イヤの位置を検知するワイヤ位置検知を設け、ワイヤ位
置の検知を行うことによって、第２シリンドリカルレン
ズ３８の移動の上限又は下限の検知を行うようにするも
ので、図５は本実施例の走査光学装置の斜視図を示し、
図６は本実施例の要部を示す。なお、図６（ａ）は本実
施例の要部側面図、図６（ｂ）は要部平面図、図６
（ｃ）は要部側面図である。

【００３８】第２シリンドリカルレンズ３８には、光軸
中心近くに揺動中となる中心軸３８ａが設けてあって、
中心軸３８ａは走査光学装置本体３１の基板３１ａ上に
設けたＶ字状の支軸部３１ｂ上に載置され、上方からは
板ばね部材３１ｃによって弾力をもって押さえられ、第
２シリンドリカルレンズ３８は中心軸３８ａを揺動中心
として揺動が可能となっている。第２シリンドリカルレ
ンズ３８の揺動に伴い、通過した偏向走査線はその傾き
が変化することとなる。

【００３９】基板３１ａには、回転可能とする回転軸４
１が取り付けられている。回転軸４１は雄ねじ部４１ａ
を有し、先端部にはワイヤ５０を巻き付けた円筒状のワ
イヤ巻き付け部４１ｂを有し、ウォームギヤ４２が一体
的に取り付けられている。

【００４０】回転軸４１の雄ねじ部４１ａには、上下２
枚の円板状部材とその中心部に雌ねじ部を有した断面が
「エ」の字形状をしたナット部材４３がねじ嵌合によっ
て取り付けられている。

【００４１】第２シリンドリカルレンズ３８の側端部３
８ｂは二股に分岐している。ナット部材４３の２枚の円
板状部材の上側の円板状部材の内側には板ばね状の付勢
された弾性体４３ａが設けられていて、第２シリンドリ
カルレンズ３８の二股に分岐した側端部３８ｂは遊びの
ない状態でナット部材４３の２枚の円板状部材の間で挟
まれた状態となっている。従って、ナット部材４３は回
転軸４１の回転に伴い上方又は下方へと移動し、第２シ
リンドリカルレンズ３８の側端部３８ｂも上方又は下方
へと移動する。

【００４２】回転軸４１に一体的に取り付けられたウォ
ームギヤ４２は、走査光学装置本体３１上に取り付けら
れた正逆回転を可能とするモータＭのモータ軸に設けた
歯車Ｇ１と中間歯車Ｇ２を介して接続するウォーム４５
と噛合していて、モータＭの回転に伴い回転軸４１は時
計方向又は反時計方向への回転が行われる。

【００４３】回転可能とする回転軸４１の上部に位置し
たワイヤ巻き付け部４１ｂの回転方向によってワイヤ巻
き付け部４１ｂに巻き付いたワイヤ５０は一端を固定し
た引張りばね５１によって張架されているので、回転軸
４１の回転方向によりワイヤ５０は更にワイヤ巻き付け
部４１ｂに巻き付き或いは巻きほどかれて、ワイヤ５０
は右方向或いは左方向に移動することとなる。

【００４４】本発明（請求項５の発明）は、ワイヤ５０
に沿ってワイヤ５０の移動を検知するワイヤ位置検知手
段５２を設けてワイヤ５０の移動位置を検知し、この検
知を行うことにより第２シリンドリカルレンズ３８の可
能とする移動範囲、即ち第２シリンドリカルレンズ３８
を通過した光ビームの上限又は下限の許容限界の検知を
行うことができるようにしたものである。

【００４５】また、本発明（請求項６の発明）は伸張状
態にあるワイヤ５０の延伸方向を交換するワイヤ方向変
換手段としてプーリ５３を設け、ワイヤ５０を基板３１
ａの裏面に導き、ワイヤ位置検知手段５２を走査光学装
置の光学素子が設けられていない基板３１ａの裏面に設
け、空間を有効に利用し、装置の小型化をはかってい
る。（図６（ｃ）参照）次にワイヤ５０の許容される移動範囲の検知を行うワイ
ヤ位置検知手段５２について説明する。ワイヤ位置検知
手段５２としては、図７の説明図によって示すように、
光検知器による検知、メカニカルスイッチによる検知、
導電検知による検知の検知方法があげられる。

【００４６】図７（ａ）は光検知器を用いたワイヤ位置
検知手段５２で、に示すようにワイヤ５０を挟んで発
光素子５５ａと受光素子５５ｂとが対向して設けられて
いて、その間にワイヤ５０に固定された遮光性の板状部
材５５ｃが新たに存在するときは、発光素子５５ａから
の発光が受光素子５５ｂに到達するのを阻止し、ＯＮか
らＯＦＦとなる検知がなされる。５４はワイヤ５０を挟
んで設けたガイド部材であって、板状部材５５ｃが存在
するときは、発光素子５５ａと受光素子５５ｂとの間に
存在するようガイドがなされる。なお、遮光性をもった
板状部材５５ｃはに示すようにワイヤ５０の許容され
る移動長さをもった１枚の板状部材でもよいし、また
に示すに示すように２枚の板状部材５５ｃの間隔をワイ
ヤ５０の許容される移動長としてもよい。

【００４７】図７（ｂ）はメカニカルスイッチを用いた
ワイヤ位置検知手段５２でマイクロスイッチ５６のアク
チエータ５６ａが、板状部材５６ｂと当接することによ
って、に示した状態からに示した状態となりＯＦＦ
からＯＮへの検知がなされるようにしたもので、この場
合も許容されるワイヤ５０の移動長を検知する方法とし
ては、１枚の許容される移動長をもった固定部材５６ｂ
によることも（図７（ａ）参照）、２枚の固定部材５
６ｂの間隔を許容される移動長とすることによることも
（図７（ａ）参照）可能である。

【００４８】図７（ｃ）は電気的な導通状態の検知方法
を用いたワイヤ位置検知手段５２で、導電性のワイヤ５
０に固定部材５７ｅとして導電性の球を固定し、ワイヤ
５０は接地した状態にある。一方、装置本体側には固定
部材５７ｅが到達すると導通がなされる円形の検知孔を
設けた板状の検知部材５７ａが設けられている。検知部
材５７ａには小電源５７ｂと導通検知手段５７ｃが接続
されていて、ワイヤ５０が許容される移動の限界に達し
たことの検知が行われる。はワイヤ５０上に２個の固
定部材５７ｅをワイヤの許容される移動の限界量だけ隔
てて固定し、検知を行うようにした例を示し、はワイ
ヤ５０の許容される移動量だけ隔てて２組の検知部材５
７ａを固設し、検知を行うようにした例を示している。

【００４９】以上説明したワイヤ位置検知手段によっ
て、ワイヤの許容される移動の限界値に達したことが検
知される。制御部はその検知情報に基づいてモータＭの
駆動を停止するよう制御を行う構成とするときは、本走
査光学装置にあっては感光体上を光走査を行う光ビーム
は許容された変更範囲から逸脱することのない範囲で調
整が行われることとなる。

【００５０】前記の各走査光学装置は、以上の各実施の
形態において説明した画像倍率の電気的補正を標準的な
画像形成装置の本体にセットした状態で実施し、さらに
その補正の限度を越える調整ならびに画像形成装置個々
のバラツキに対応する倍率あるいは像位置の修正は以下
の各実施例に示す手段によって行われる。

【００５１】（実施の形態４）請求項１１に係わる発明
の実施例を走査光学装置の支持形式及び設置状態を示す
図８と図９ならびにその要部断面を示す図１０（ａ）に
よって説明する。

【００５２】各走査光学装置３は走査面側（以下前面と
称す）の側部に光路長調整部材として左右一対の突当て
ピン６５ａ、ｂを備えていて画像形成装置本体のフレー
ム６１に対し一方の突当てピン６５ａは直接当接し、他
方の突当てピン６５ｂはフレーム６１に設けた突当て部
材６６に形成した扇形の傾斜面６６ａに当接して設定位
置が決定される。

【００５３】前記の突当て部材６６は、図１０（ａ）に
示す如くフレーム６１を挿通した軸部６６ｂに対し座ば
ねＳと緊定ワッシャＷを係合することによりフレーム６
１に密着し、かつ適度の摩擦をもって回動自在に支持さ
れている。

【００５４】前記の突当てピン６５ｂは突当て部材６６
の傾斜面６６ａの平均的な高さに相当する長さだけ前記
の突当てピン６５ａの長さより短く形成されていて、軸
部６６ｂの回動により突当てピン６５ｂの当接する傾斜
面６６ａを移動して走査方向の画像倍率の調整が行われ
る。調整後突当て部材６６は長穴６６ｃを挿通する固定
ねじ６６ｄの締め付けによって調整位置に固定される。

【００５５】（実施の形態５）請求項１４に係わる発明
の実施例を図８および図９ならびにその要部断面を示す
図１０（ｂ）および（ｃ）によって説明する。

【００５６】各走査光学装置３は前面の左右の端部に係
合穴６８ａ、ｂを備えていて、画像形成装置本体のフレ
ーム６１に突設した一対の案内部材たる案内ピン６３に
係合して支持される。

【００５７】前記の係合穴６８ａ、ｂは、前記の突当て
部材６６より遠い側の係合穴６８ａを案内ピン６３に嵌
合する丸穴とし、突当て部材６６に近い側の係合穴６８
ｂを上下に嵌合する水平方向の長穴としていて、前述し
た光路長の調整に際し走査光学装置３が前記の係合穴６
８ａを支点として水平方向に僅かに回動してフレーム６
１に対する平行度の修正或いは、像担持体に対する平行
度の修正により倍率の微細な補正が行われる。なお各案
内ピン６３はそれぞれの係合穴６８ａ、ｂに挿入した状
態で図１０（ｂ）に示す如く走査光学装置側の備える弾
性部材６７の反力により走査光学装置３はその前面が下
方に付勢されて所定の設定位置に安定される。

【００５８】また各走査光学装置３は、走査面と反対側
（以下後面と称す）に突当て板７０と傾斜面を有する一
対のブロック７１が前記の突当て板７０を挟む位置に突
設されている。

【００５９】一方画像形成装置側のフレーム６２は、走
査光学装置３の後面を受ける支持部材としてフレーム６
２のネジ穴に図１０（ｃ）に示すようなネジ部材６４が
螺合し、さらに前記の各ブロック７１の傾斜面を押圧す
る一対の弾性部材６７を備えていて、その作用により走
査光学装置３は前面方向に、また後面が下方に常時付勢
されるように傾斜角度を設定している。

【００６０】各走査光学装置３は前記のネジ部材６４の
回動により前記の各案内ピン６３と各係合穴６８ａ、ｂ
の嵌合部を支点として前記の突当て板７０を上下動して
水平位置に調整され、調整後ネジ部材６４はその外周の
切込み６４ａにセットネジ６４ｂを係合して回動が阻止
される。

【００６１】（実施の形態６）請求項１８に係わる発明
の実施例を図１および複数の走査光学装置の支持形式を
示す図１１によって説明する。

【００６２】各走査光学装置３は、前面の側部に備える
丸穴と長穴の各係合穴６８ａおよび６８ｂが画像形成装
置本体の備える左右一対の案内ピン６３にそれぞれ係合
してその前面が支持される。

【００６３】前記の長穴の各係合穴６８ｂに係合する一
方の列の各案内ピン６３は、画像形成装置本体のフレー
ム６１の内面を上下動する摺動部材９０に本実施例にお
いては等間隔に取り付けられている。

【００６４】前記の摺動部材９０は上下の各長穴９０ａ
をフレーム６１上の案内ネジ９１に係合し、また頂部の
折曲げ部９０ｂに螺合した調節ネジ９２が自重によりそ
の下端をフレーム６１の折曲げ部６１ａに常時当接され
ている。

【００６５】摺動部材９０は、前記の各案内ネジ９１を
僅かに緩めた状態に置いて前記の調節ネジ９２を回動す
ることにより上下動され、各走査光学装置３は丸穴の係
合穴６８ａと案内ピン６３の嵌合部を支点として上下方
向に僅かに回動して走査方向の傾斜の修正が各走査光学
装置について同じように同時に行われる。調整後各案内
ネジ９１が締め切られて摺動部材９０上の各案内ピン６
３の位置が固定される。

【００６６】

【発明の効果】請求項１及び請求項１０の発明によると
きは、偏向して出光する光ビームの許容される限界の位
置検出が１個のセンサによってなされて、必要とする装
置は簡易化されることとなった。

【００６７】更に請求項３及び請求項１０の発明による
ときは、偏向して出光する光ビームの許容される限界の
位置検出がそのためのセンサを設けることなく検出がな
されるので、必要とする装置は更に簡易化されることと
なった。

【００６８】請求項５及び請求項１０の発明によるとき
は、走査線位置の補正を行う光学素子の移動の情報をワ
イヤの移動に変換されているので、ワイヤの位置検知手
段は該光学素子から離れた装置の隅部に配置することが
可能となって、装置のコンパクト化がはかられることと
なった。

【００６９】更に請求項６及び請求項１０の発明による
ときは、ワイヤは装置の裏面に導かれて、ワイヤの位置
検知手段の配設位置は更に自由に選択可能となり、更に
コンパクト化がはかられることとなった。

【００７０】さらに走査光学装置はそれぞれの画像形成
装置への組み込みに際し、請求項１１の発明により、走
査方向の像倍率の補正が容易かつ微細に実施され、また
請求項１４の発明により、走査線の上下位置の補正が容
易かつ微細に実施され、さらに請求項１８の発明によ
り、走査線の左右の傾きの補正も可能となって、その結
果電気的補正と機械的修正の併用により走査面に対し画
像を等倍率をもって指定した位置に常に正しく結像する
ことの出来る走査光学装置及びカラー画像形成装置が提
供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラー画像形成装置の断面構成図。

【図２】走査光学装置の構成図。

【図３】請求項１の発明の実施例の平面図、説明図及び
タイミングチャート。

【図４】請求項３の発明の実施例の平面図、説明図及び
タイミングチャート。

【図５】請求項５，６の実施例を示す走査光学装置の斜
視図。

【図６】請求項５，６の実施例の要部側面図、要部平面
図及び要部側断面図。

【図７】ワイヤ検知手段の説明図。

【図８】走査光学装置の支持形式を示す斜視図。

【図９】走査光学装置の設置状態を示す斜視図。

【図１０】走査光学装置の設置状態における各要部断面
図。

【図１１】複数の走査光学装置の支持形式を示す要部斜
視図。

【符号の説明】

３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ走査光学装置３１走査光学装置本体３１ａ基板３３コリメーターレンズ３５第１シリンドリカルレンズ３６偏向器３７ｆθレンズ３８第２シリンドリカルレンズ３９光源装置４１回転軸４２ウォームギヤ４３ナット部材４５ウォーム５０ワイヤ５１引張りバばね５２ワイヤ位置検知手段５３プーリＭモータＳ₀ 光同期センサＳ₁ 検知センサ６１、６２フレーム６３案内ピン６４ネジ部材６５ａ、６５ｂ突当てピン６６突当て部材６７弾性部材９０摺動部材９２調節ネジ

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/113 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４ＡＦターム(参考） 2C362 AA03 BA04 BA89 BB06 BB30 BB31 2H045 BA22 BA34 CA63 CA89 DA02 DA41 5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB07 DB22 DB24 DB30 DC03 DC04 DC07 DE02 DE21 DE26 EA01 5C072 AA03 BA01 BA02 DA04 DA21 DA23 HA02 HA09 HA13 HB08 HB13 QA14 XA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源及び該レーザ光源からの光を
偏向走査する光学素子を有する走査光学装置には、前記
光学素子を移動させて走査線位置の補正を行う補正手段
を有していて、前記光学素子を通過して偏向して射出す
る光ビームの上限及び下限を検知する１組の検知手段を
設けたことを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】前記検知手段による移動の上限及び下限
の検知は被走査面上での互にずれた像高を検知すること
によって行われ、上限及び下限の判別は光同期センサに
よる光同期検知との検知時間差によって行われることを
特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項３】レーザ光源及び該レーザ光源からの光を
偏向走査する光学素子を有する走査光学装置には、前記
光学素子を移動させて走査線位置の補正を行う補正手段
を有していて、前記光学素子を通過して偏向して射出す
る光ビームの上限及び下限の検知は、光ビームの同期を
検知する光同期センサによって行われることを特徴とす
る走査光学装置。
【請求項４】光学素子の移動の上限及び下限の検知は
被走査面上での互にずれた像高を検知することによって
行われ、上限及び下限の判別は光同期検知との検知時間
差によって行われることを特徴とする請求項３に記載の
走査光学装置。
【請求項５】レーザ光源及び該レーザ光源からの光を
偏向走査する光学素子を有する走査光学装置には、移動
によって走査線位置の補正を行う光学素子を有してい
て、該光学素子の移動は回転軸部材の回転によって行わ
れる構成とし、該回転軸部材にはバネ部材により張架さ
れたワイヤが巻回されていて、前記ワイヤの変位を検知
するワイヤ位置検知手段を設けたことを特徴とする走査
光学装置。
【請求項６】レーザ光源及び該レーザ光源からの光を
偏向走査する光学素子を有する走査光学装置には、移動
によって走査線位置の補正を行う光学素子を有してい
て、該光学素子の移動は回転軸部材の回転によって行わ
れる構成とし、該回転軸部材に巻回されてバネ部材によ
って張架されたワイヤと、該ワイヤの延伸方向を転換す
るワイヤ方向転換手段と、前記光学素子の裏面にあって
前記ワイヤの変位を検知するワイヤ位置検知手段を設け
たことを特徴とする走査光学装置。
【請求項７】前記ワイヤ位置検知手段は、ワイヤに固
定した板状部材と、該板状部材を挟む状態で配設した光
検出器とにより構成したことを特徴とする請求項５又は
６に記載の走査光学装置。
【請求項８】前記ワイヤ位置検知手段は、ワイヤに固
定した固定部材と該固定部材に当接して作動するメカニ
カルスイッチとにより構成したことを特徴とする請求項
５又は６に記載の走査光学装置。
【請求項９】前記ワイヤ位置検知手段は、ワイヤに固
定した導電性をもった固定部材と、該固定部材に当接し
て電気的な導通がなされる導電検知手段とにより構成し
たことを特徴とする請求項５又は６に記載の走査光学装
置。
【請求項１０】複数の像担持体の各々に対し、走査光
学装置による光走査を行ってトナー像を形成し、該トナ
ー像を重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形
成装置において、前記走査光学装置は請求項１〜９の何
れかに記載のものであることを特徴とするカラー画像形
成装置。
【請求項１１】レーザ光源及び該レーザ光源からの光
を偏向走査する光学素子を有する走査光学装置を備える
カラー画像形成装置において、前記走査光学装置は光路
長調整部材を有し、前記カラー画像形成装置は傾斜面を
形成した回動可能の突当て部材を設けていて、前記光路
長調整部材を前記突当て部材に当接して前記走査光学装
置の光路長を調整して画像の倍率補正を行う構成とした
ことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１２】前記走査光学装置は組立時に前記光路
長調整部材を標準位置に設定して倍率調整を行い、カラ
ー画像形成装置に組込み後前記突当て部材により倍率補
正が行われることを特徴とする請求項１１に記載のカラ
ー画像形成装置。
【請求項１３】前記突当て部材が回転方向に傾斜した
扇形状の傾斜面を設けていることを特徴とする請求項１
１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１４】レーザ光源及び該レーザ光源からの光
を偏向走査する光学素子を有する走査光学装置を備える
カラー画像形成装置において、前記走査光学装置は前記
カラー画像形成装置に対し、走査面側の側部が一対の案
内部材により支持され、反対側の側部が支持部材と弾性
部材とに挟持される構成としたことを特徴とするカラー
画像形成装置。
【請求項１５】前記支持部材は走査光学装置を上下動
して走査位置を調整可能とすることを特徴とする請求項
１４に記載のカラー画像形成装置。
【請求項１６】ガイド部材の係合穴は、一方が丸穴で
あり他方が長穴であることを特徴とする請求項１４に記
載のカラー画像形成装置。
【請求項１７】突当て部材が前記係合穴の長穴側に配
設されていることを特徴とする請求項１６に記載のカラ
ー画像形成装置。
【請求項１８】レーザ光源及び該レーザ光源からの光
を偏向走査する光学素子を有する複数の走査光学装置を
備えるカラー画像形成装置において、前記複数の走査光
学装置は前記カラー画像形成装置に対し、走査面側の側
部が左右一対の案内部材により支持されていて、何れか
一方の側の前記案内部材が上下位置を一体で調節される
構成としたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項１９】前記一方の側の各案内部材が上下動可
能の摺動部材に設けられていることを特徴とする請求項
１８に記載のカラー画像形成装置。