JP2005292845A - 走査光学系及びマルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主走査方向に印字位置のずれのない、高精度な印字品質を得ることができる走査光学系及びマルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置を得ること。
【解決手段】光源手段と、複数の偏向面を有する光偏向器と、該光源手段から出射した光束を該光偏向器に導く第１の光学系と、該光偏向器の偏向面で偏向走査された光束を被走査面上に結像させる第２の光学系と、該被走査面上の走査開始位置のタイミングを決定するための該光偏向器の偏向面で偏向された光束を検出する書き出し位置同期信号検出手段と、を有する走査光学系において、該光偏向器と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中に光束制限手段を備え、該光偏向器の各偏向面で偏向された光束は、該光束制限手段に異なる光量で入射しており、該光束制限手段は、該光束制限手段から出射する該光偏向器の各偏向面で偏向された該書き出し位置同期信号検出手段に到達する各光束の光量を揃える機能を有すること。
【選択図】図１

Description

本発明は走査光学系及びマルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置に関し、特に書き出し位置同期信号検出手段（ＢＤセンサー）に入射する光束の一部を光束制限手段により制限することにより、主走査方向に印字位置のずれのない、高精度な印字品質を得ることができる、例えばレーザービームプリンタやデジタル複写機等の装置に好適なものである。

図５は従来の走査光学系の要部概略図である。

同図において画像情報に応じて半導体レーザー５１から光変調され出射した光束は開口絞り５２によってその光束断面の大きさが制限され、コリメーターレンズ５３により略平行光束もしくは収束光束に変換され、シリンドリカルレンズ５４に入射する。シリンドリカルレンズ５４に入射した光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走査断面内においては収束して光偏向器５５の偏向面（反射面）５５ａにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像する。尚、開口絞り５２、コリメータレンズ５３、シリンドリカルレンズ５４等の各要素は第１の光学系６２の一要素を構成している。そして光偏向器５５の偏向面５５ａで反射偏向された光束は第２の光学系としての結像光学系（ｆθレンズ）５６により感光ドラム面５７上にスポット状に結像され、該光偏向器５５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面５７上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に等速度で光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム面５７上に画像記録を行なっている。

このような走査光学系においては画像の書き出し位置を正確に制御する為に、画像信号を書き出す直前に書き出し位置同期信号検出手段を設けるのが一般的である。

図５において５８は折り返しミラー（以下、「ＢＤミラー」と記す。）であり、感光ドラム面５７上の走査開始位置のタイミングを調整する為の書き出し位置同期信号検知用の光束を後述するＢＤセンサー６１側へ反射させている。５９はスリットであり、感光ドラム面５７と等価な位置に配されている。このスリット５９のスリット幅は０．５ｍｍ程度であり、この間をスポット径０．１ｍｍ程度の光束が通過する。６０は結像手段としてのＢＤレンズであり、ＢＤミラー５８とＢＤセンサー６１とを共役な関係にする為のものであり、ＢＤミラー５８の面倒れを補正している。６１は書き出し位置同期信号検出手段としての光センサー（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）である。

同図においてはＢＤセンサー６１からの出力信号を用いて感光ドラム面５７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整している。

一方、図６に示す光走査光学系を画像形成装置本体に配置する場合、本体の構成・電装系の取り回し等の制限によっては、書き出し位置同期信号（以下、「ＢＤ信号」と記す。）を同図に示すように前記第２の光学系（ｆθレンズ）５６の光軸を挟んで前記第１の光学系６２の反対側で検出しなければならない場合がある。但し、この場合にはポリゴンミラー５５の回転方向は前記図５とは逆となり、また被走査面５７上でのスポットの走査方向も逆となる。尚、図６において前記図５に示した要素と同一要素には同符番を付している。

一般に図５及び図６に示したような走査光学系においては、良好なる光学性能を維持する為に、画像の両端部（図中Ｕ点およびＬ点）に到達する光束の端部からポリゴンミラー５５の偏向面５５ａの長手方向（主走査方向）の端部までの余裕部が対象とはならない。

図７（Ａ），（Ｂ）は各々この状況を説明する為のポリゴンミラー５５の偏向面５５ａ近傍の拡大図である。同図（Ａ）は光束がＵ点へ到達するときにおけるポリゴンミラー５５で反射される光束の様子を示した拡大図である。ポリゴンミラー５５の偏向面５５ａの長手方向の端部から光束の端部までの余裕がΔＵである。同様に同図（Ｂ）は光束がＬ点へ到達するときにおけるポリゴンミラー５５で反射される光束の様子を示した拡大図である。ポリゴンミラー５５の偏向面５５ａの長手方向の端部から光束の端部までの余裕がΔＬである。

通常の走査光学系においては、ΔＵ＞ΔＬとなるのが一般的である。

従って図６に示すような走査光学系の配置をとる必要が生じた場合には、ポリゴンミラー５５の偏向面５５ａの余裕の少ない方向でＢＤ信号を検出しなければならない為に、走査角度を大きく取れない、或いはスポット径を小さく絞る為に光束幅を広げられない等といった弊害が生じる。

しかしながらＢＤセンサー６１に入射する光束はスリット５９上である程度絞られていれば良く、かつＢＤセンサー６１の感度に対して余裕があれば、第１の光学系６２から入射する光束の全てをポリゴンミラー５５で反射させる必要はない。

よって従来の走査光学系においては図８に示すようにＢＤセンサー（不図示）に到達する光束を故意にポリゴンミラー５５で蹴って使用することによって、広い走査角度を確保しつつ、かつ画像の有効域においては蹴られることなく幅の広い光束を入射させて小スポット径を実現させていた。

このようなＢＤセンサーからの出力信号を用いて被走査面上を走査する走査光学系が種々と提案されている（特許文献１、２）。
特開平０８−０９４９５３号公報 特開平０９−２３０２６３号公報

しかしながら前記従来のような構成の光走査光学系においては、ポリゴンミラーの回転軸の偏芯、ポリゴンミラーの各偏向面の長手方向の陵部の加工精度の各面毎のばらつき、各偏向面に蒸著された蒸着膜の特に前記陵部における各面毎の反射率のばらつき等によって、ポリゴンミラーの各偏向面によってＢＤセンサーに到達する光量にばらつきが生じ易い為に、主走査方向に印字位置のずれが発生し易いという問題点があった。

以下、この現象を図９（Ａ），（Ｂ）に基づいて説明する。同図９（Ａ）はＢＤ信号（ＢＤ）とレーザー駆動信号（ＬＤ）とのタイミングチャートを示した図である。ポリゴンミラーは等角速度で回転しているのでＢＤ信号は一定時間ごとに出力され、各走査ラインに対応するレーザー駆動信号は、このＢＤ信号から一定時間ｔ１ の経過後に送られる。従って各走査ラインは常に同位置から開始されることになる。ここでＢＤ信号は同図（Ｂ）に示すようにＢＤセンサーの出力がある一定のスライスレベルＳ以上になったとき時間ｔ０ 後に出力される。この時点から一定時間ｔ１ の経過後に各走査ラインに対応するレーザー駆動信号が送られる訳である。ここで上記の如き理由でポリゴンミラーの各偏向面によってＢＤセンサーに到達する光量にばらつきが生じた場合、例えば同図（Ｂ）に示したようにＢＤセンサーに到達する光量の高低によって時間ｔ０ が必ずしも一致せず時間Δｔのずれが生じてしまう。従って各走査ラインに対応するレーザー駆動信号にも時間Δｔのずれが生じることになり、結果として主走査方向に印字位置のずれが発生することになる。

また前記従来のような構成の走査光学系を複数の光源（発光部）を用いてマルチビーム走査光学系として使用した場合についても同様な問題点が生じる。

例えば一般的なモノリシックの２ビームレーザーを光源（例えばマルチビーム半導体レーザ）として使用した場合、２つの発光点間隔は狭いものでも０．１ｍｍ程度はある。このような光源において発光点を副走査方向に垂直に配置してしまうと、被走査面上での２つの発光点に対応する結像点の副走査方向のスポットの間隔も０．１ｍｍ以上は離れてしまう。ここで解像度が６００ＤＰＩであると仮定した場合、被走査面上での副走査方向のスポット間隔は４２．３μｍである必要があるので、この場合は所謂インターレース走査方式を採らねばならない。インターレース走査の場合は飛び越すライン数分のメモリが必要となりコストアップを招いてしまう為に図１０に示すように２つの発光点を副走査方向に垂直に配置せず、被走査面５７上での副走査のスポット間隔を解像度に合わせた間隔になるような所望の角度θをなして配置するのが好ましい。

このように光源を配置した場合の２つの発光点Ａ，Ｂ（例えば発光点Ａを有するＡレーザーと発光点Ｂを有するＢレーザー）から出射された２つの光束の様子を示したのが図１１である。従来の走査光学系のようにＢＤセンサーに到達する光束を故意にポリゴンミラー５５で蹴って使用すると、ＡレーザーとＢレーザーとでポリゴンミラー５５によって蹴られる割合が変わってしまう。その為にＡレーザーのＢＤセンサーの出力とＢレーザのＢＤセンサーの出力に差が出てしまうために、前述と同様主走査方向に印字位置のずれが発生してしまう。２つのＢＤセンサーの出力の差が常に一定であれば、前記時間Δｔの値を見込んで時間ｔ1の値をＡレーザーとＢレーザーとで最初から変えておけば良い。しかしながら実際には光源の取り付け誤差等で光束がポリゴンミラーの偏向面の長手方向に微小量ずれる為に２つのＢＤセンサーの出力の差が常に一定とはならず、主走査方向の印字位置のずれを皆無にすることは難しいという問題点がある。

本発明は書き出し位置同期信号検出手段（ＢＤセンサー）に入射する光束の一部を光束制限手段により適切に制限することにより、主走査方向に印字位置のずれのない、高精度な印字品質を得ることができる走査光学系及びマルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置の提供を目的とする。

請求項１の発明の走査光学系は、光源手段と、複数の偏向面を有する光偏向器と、該光源手段から出射した光束を該光偏向器に導く第１の光学系と、該光偏向器の偏向面で偏向走査された光束を被走査面上に結像させる第２の光学系と、該被走査面上の走査開始位置のタイミングを決定するための該光偏向器の偏向面で偏向された光束を検出する書き出し位置同期信号検出手段と、を有する走査光学系において、
該光偏向器と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中に光束制限手段を備え、
該光偏向器の各偏向面で偏向された光束は、該光束制限手段に異なる光量で入射しており、
該光束制限手段は、該光束制限手段から出射する該光偏向器の各偏向面で偏向された該書き出し位置同期信号検出手段に到達する各光束の光量を揃える機能を有することを特徴としている。

請求項２の発明は請求項１の発明において、前記光偏向器の偏向面に入射する光束は、主走査断面内において、該偏向面にはみ出すように入射していることを特徴としている。

請求項３の発明は請求項１又は２の発明において、前記光束制限手段と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中にスリットを備えており、主走査断面内において、該スリットの幅は、該光束制限手段を出射し該スリットに到達する光束の幅よりも大きいことを特徴としている。

請求項４の発明は請求項１、２又は３の発明において、前記光束制限手段が、前記被走査面と等価な位置と前記偏向面の間の光路中に設けられていることを特徴としている。

請求項５の発明の走査光学系は、複数の発光部を有する光源手段と、複数の偏向面を有する光偏向器と、該複数の発光部から出射した複数の光束を該光偏向器に導く第１の光学系と、該光偏向器の偏向面で偏向走査された複数の光束を被走査面上に結像させる第２の光学系と、該被走査面上の走査開始位置のタイミングを決定するための該光偏向器の偏向面で偏向された光束を検出する書き出し位置同期信号検出手段と、を有する走査光学系において、
該光偏向器と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中に光束制限手段を備え、
該光偏向器の同一偏向面で偏向された複数の光束は、該光束制限手段に異なる光量で入射しており、
該光束制限手段は、該光束制限手段から出射する該光偏向器の同一偏向面で偏向された該書き出し位置同期信号検出手段に到達する複数の光束の光量を揃える機能を有することを特徴としている。

請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記光偏向器の同一偏向面に入射する複数の光束は、主走査断面内において、該偏向面にはみ出すように入射していることを特徴としている。

請求項７の発明は請求項５又は６の発明において、前記光束制限手段と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中にスリットを備えており、主走査断面内において、該スリットの幅は、該光束制限手段を出射し該スリットに到達する複数の光束の夫々の光束の幅よりも大きいことを特徴としている。

請求項８の発明は請求項５、６又は７の発明において、前記複数の発光部は主走査方向及び副走査方向に離間している請求項５、６又は７の走査光学系。

請求項９の発明は請求項５から８のいずれか１項の発明において、前記光束制限手段が、前記被走査面と等価な位置と前記偏向面の間の光路中に設けられていることを特徴としている。

請求項１０の発明の画像形成装置は、請求項１から９のいずれか１項に記載の走査光学系と、該走査光学系の被走査面に配置された感光体と、該感光体上を光束が走査することによって形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、該現像されたトナー像を用紙に転写する転写手段と、転写されたトナー像を用紙に定着させる定着手段とを備えたことを特徴としている。

本発明によれば前述の如く書き出し位置同期信号検出手段（ＢＤセンサー）に入射する光束の一部を光束制限手段により適切に制限することにより、主走査方向に印字位置のずれのない、高精度な印字品質を得ることができる走査光学系及びマルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置を達成することができる。

図１は本発明の実施形態１の走査光学系をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に適用したときの主走査方向の要部断面図である。

同図において１は光源手段であり、例えば半導体レーザーより成っている。２は開口絞りであり、通過光束径を整えている。３はコリメーターレンズであり、半導体レーザー１から出射した光束を略平行光束もしくは収束光束としている。４はシリンドリカルレンズであり、副走査断面内に関して所定の屈折力を有している。尚、開口絞り２、コリメーターレンズ３、シリンドリカルレンズ４等の各要素は第１の光学系１２の一要素を構成している。

５は偏向手段としての光偏向器であり、例えばポリゴンミラー（回転多面鏡）より成っており、ポリゴンモーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に均一速度で回転している。

６はｆθ特性を有する第２の光学系としての結像光学系（ｆθレンズ）であり、負の屈折力を有する球面レンズ６ａと、正の屈折力を有するトーリックレンズ６ｂの２枚のレンズより成っており、光偏向器５によって偏向反射された画像情報に基づく光束を被走査面としての感光ドラム面７上に結像させている。

７は被走査面としての感光ドラム面（記録媒体面）である。

８は光束制限手段であり、折り返しミラー（以下、「ＢＤミラー」と記す。）より成っており、感光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整する為の書き出し位置同期信号検知用の光束の光束幅を制限して後述する書き出し位置同期信号検出手段側へ反射させている。このＢＤミラー８は第２の光学系６の光軸を挟んで第１の光学系１２の反対側に位置しており、また第２の光学系６の感光ドラム面７側に位置している。

９はスリットであり、感光ドラム面７と等価な位置に配されている。このスリット９のスリット幅は０．５ｍｍ程度であり、この間を本実施形態ではＢＤミラー８により制限された小スポット径（従来より小さい、例えば０．１ｍｍ以下）の光束が通過する。

１０は結像手段としてのＢＤレンズであり、ＢＤミラー８と書き出し位置同期信号検出手段１１とを共役な関係にする為のものであり、ＢＤミラー８の面倒れを補正している。

１１は書き出し位置同期信号検出手段としての光センサー（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）であり、本実施形態では該ＢＤセンサー１１からの出力信号を検知して得られた書き出し位置同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整している。

本実施形態では第１の光学系１２からの光束を光偏向器５の偏向面（反射面）５ａに、はみ出すように入射させており、また光偏向器５の偏向面５ａに、はみ出すように入射された光束の一部が該偏向面５ａで反射偏向され、ＢＤセンサー１１に入射するようにしている。また光偏向器５の偏向面５ａで、はみ出された光束の光量はＢＤミラー８で制限される光束の光量に比べて少なくなるように設定している。

本実施形態において画像情報に応じて半導体レーザー１から光変調され出射した光束は開口絞り２によってその光束断面の大きさが制限され、コリメーターレンズ３により略平行光束もしくは収束光束に変換され、シリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレンズ４に入射した光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走査断面内においては収束して光偏向器５の偏向面５ａにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像する。そして光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光束は結像光学系６により感光ドラム面７上にスポット状に結像され、該光偏向器５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面７上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に等速度で光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム面７上に画像記録を行なっている。

このとき感光ドラム面７上を光走査する前に該感光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整する為に、ポリゴンミラー５で反射偏向された光束の一部をＢＤミラー８で反射させてスリット９を通し、ＢＤレンズ１０を介してＢＤセンサー１１に導光している。そしてＢＤセンサー１１からの出力信号を検知して得られたＢＤ信号を用いて感光ドラム面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整している。

本実施形態においては走査角を大きく取り、且つスポット径を小さく絞る為に同図に示すように第１の光学系１２からの光束をポリゴンミラー５の偏向面５ａからはみ出すように入射させて、該光束の一部をポリゴンミラー５の偏向面５ａで蹴って使用している。そしてポリゴンミラー５の偏向面５ａに、はみ出すように入射された光束の一部が、該偏向面５ａで反射偏向されたＢＤミラー８で反射されてスリット９に入射されるが、このときにＢＤミラー８に入射される光束は該光束の光束幅よりも狭い光束のみが該ＢＤミラー８で反射されてスリット９に入射する。従って、ＢＤセンサー１１に入射される光束の光束幅、即ち光量は実質的にＢＤミラー８の大きさ（反射面の幅）だけによって決定されることになる。また本実施例では光偏向器５の偏向面５ａで、はみ出された光束の光量がＢＤミラー８で制限される光束の光量に比べて少なくなるように設定している。

このような構成をとることにより、本実施形態では前述したようなポリゴンミラー５の各偏向面によってＢＤセンサー１１に到達する光量にばらつきが発生することなく、該ＢＤセンサー１１からは常に一定の出力が得られる。これにより主走査方向に印字位置のずれのない高精度な印字品質を得ることができる。

図２は本発明の実施形態２の折り返しミラー（ＢＤミラー）とその保持部材近傍の拡大図である。

本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は光束制限手段を折り返しミラーを保持する折り返しミラー保持部材より構成したことである。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。

即ち、同図において２８は光束制限手段であり、折り返しミラー（ＢＤミラー）を保持する折り返しミラー保持部材（ＢＤミラーホルダー）より成っており、ＢＤセンサー（不図示）に入射する光束の光束幅を制限している。１８は前記図５、図６に示した従来と同様のＢＤミラーである。

本実施形態においてはＢＤセンサーに入射される光束の光束幅、即ち光量は実質的にＢＤミラーホルダー２８の開口の大きさによって決定している。また本実施例では光偏向器５の偏向面５ａで、はみ出された光束の光量がＢＤミラーホルダー２８で制限される光束の光量に比べて少なくなるように設定している。

このような構成を取ることによって、本実施形態では前述したようなポリゴンミラーの各偏向面によってＢＤセンサーに到達する光量にばらつきが発生することなく、ＢＤセンサーからは常に一定の出力が得られる。これにより主走査方向に印字位置のずれのない高精度な印字品質を得ることができる。

また本実施形態ではＢＤミラーホルダー２８によりＢＤミラー１８のエッジでの有害な拡散反射光も防止することができる。

図３は本発明の実施形態３のＢＤミラー近傍の拡大図である。同図において図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。

本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は光束制限手段を光学ハウジングに設けられている衝立て状部材より構成したことである。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。

即ち、同図において３８は光束制限手段であり、不図示の第１の光学系、光偏向器、第２の光学系、そしてＢＤセンサーを保持する光学ハウジングに設けられている衝立て状部材より成っており、ＢＤミラー１８の直前に配置され、ＢＤセンサー（不図示）に入射する光束の光束幅を制限している。

本実施形態においてはＢＤセンサーに入射される光束の光束幅、即ち光量は実質的に衝立て状部材３８の開口の大きさによって決定している。また本実施例では光偏向器５の偏向面５ａで、はみ出された光束の光量が衝立て状部材３８で制限される光束の光量に比べて少なくなるように設定している。

このような構成を取ることによって、本実施形態では前述したようなポリゴンミラーの各偏向面によってＢＤセンサーに到達する光量にばらつきが発生することなく、ＢＤセンサーからは常に一定の出力が得られる。これにより主走査方向に印字位置のずれのない高精度な印字品質を得ることができる。

また本実施形態ではＢＤミラーホルダーを単純な形状とすることができる、あるいはＢＤミラーホルダー自身を不要のものとすることができる。

図４は本発明のマルチビーム走査光学系をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に適用したときの実施形態４の主走査方向の要部断面図である。同図において図１に示した要素と同一要素には同符号を付している。

本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は光源手段を複数の発光部（発光点）を有するマルチビーム半導体レーザより構成したこと、及びそれに伴ない各光学要素を構成したことである。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。

即ち、同図において４１は光源手段であり、複数の発光部を有するマルチビーム半導体レーザより成っている。本実施形態におけるマルチビーム半導体レーザ４１は前記図１０に示したように解像度に合わせて２つの発光部が所定の角度θをなして配置されており、その為主走査方向に離れた配置と成っている。

４６はｆθ特性を有する第２の光学系としての結像光学系（ｆθレンズ）であり、主走査方向と副走査方向とで互いに異なる屈折力を有する単一のレンズより成っている。尚、同図では例えば２ビームのときのマルチビーム走査光学系を示している。

本実施形態においても前述した実施形態１、２、３と同様に第１の光学系１２からの２つの光束をポリゴンミラー５の偏向面５ａからはみ出すように入射させて、該光束の一部をポリゴンミラー５の偏向面５ａで蹴って使用している。ここで２つの光束のポリゴンミラー５での蹴られる割合は異なることになるが、ＢＤミラー８の大きさ（反射面の幅）を前記蹴られる割合の大きい方の光束よりも小さい方の光束のみが反射されるように設定している。従って２つの発光部から出射されてＢＤセンサー１１に入射される２つの光束の光束幅、即ち光量は実質的にＢＤミラー８の大きさ（反射面の幅）だけによって決定されることになる。また本実施例では光偏向器５の偏向面５ａで、はみ出された２つの光束の光量が各々ＢＤミラー８で制限される光束の光量に比べて少なくなるように設定している。

このような構成をとることにより本実施形態では２つの発光部に対応するＢＤセンサー１１からの出力を常に同一とすることができ、これにより主走査方向に印字位置のずれのない高精度な印字品質を得ることができる。

尚、本実施形態においては上述の如くＢＤセンサー１１に入射する２つの光束の光束幅、即ち光量をＢＤミラー８の大きさで決定しているが、これに限らず、例えば前述の実施形態２、３と同様にＢＤミラーの保持部材（ＢＤミラーホルダー）の開口の大きさによって決定しても良いし、ＢＤミラーの直前に配置した光学ハウジングに設けた衝立て状部材の開口の大きさによって決定しても良い。

また各実施形態１〜４において、走査角度をなるべく大きくとり、ポリゴンミラーの偏向面をより有効に使用する為に、画像有効域の光束とＢＤセンサーに入射する光束との分離が容易となるように光束制限部材（遮光部材）としてのＢＤミラー、ＢＤミラー保持部材、そして光学ハウジングに設けられた衝立て等を第２の光学系の感光ドラム面側に配置している。

また光束制限部材としては上記に示した以外にも、例えばＢＤセンサーに入射する光束の一部を上記の光束制限部材と同様に制限できる部材なら何を用いても良い。

図１２は、本発明の走査光学系（もしくはマルチビーム光走査光学系）を用いた画像形成装置の一例である、電子写真プリンタの構成例を示す副走査方向の要部断面図である。図中、１００は先に説明した本発明の実施形態１〜４のいずれかの走査光学系（もしくはマルチビーム走査光学系）を示す。１０１は静電潜像担持体たる感光ドラム（感光体）であり、該感光ドラム１０１の上方には該感光ドラム１０１の表面を一様に帯電せしめる帯電ローラ１０２が該表面に当接している。該帯電ローラ１０２の当接位置よりも下方の上記感光ドラム１０１の回転方向Ａ下流側の帯電された表面には、走査光学系１００によって走査される光ビーム（光束）１０３が照射されるようになっている。

光ビーム１０３は、画像データに基づいて変調されており、この光ビーム１０３を照射することによって上記感光ドラム１０１の表面に静電潜像を形成せしめる。該静電潜像は、上記光ビーム１０３の照射位置よりもさらに上記感光ドラム１０１の回転方向Ａ下流側で該感光ドラム１０１に当接するように配設された現像手段としての現像装置１０７によってトナー像として現像される。該トナー像は、上記感光ドラム１０１の下方で該感光ドラム１０１に対向するように配設された転写手段としての転写ローラ１０８によって転写材たる用紙１１２上に転写される。該用紙１１２は上記感光ドラム１０１の前方（図１２において右側）の用紙カセット１０９内に収納されているが、手差しでも給紙が可能である。該用紙カセット１０９端部には、給紙ローラ１１０が配設されており、該用紙カセット１０９内の用紙１１２を搬送路へ送り込む。

以上のようにして、未定着トナー像を転写された用紙１１２はさらに感光ドラム１０１後方（図１２において左側）の定着手段としての定着器へと搬送される。該定着器は内部に定着ヒータ（図示せず）を有する定着ローラ１１３と該定着ローラ１１３に圧接するように配設された加圧ローラ１１４とで構成されており、転写部から搬送されてきた用紙１１２を上記定着ローラ１１３と加圧ローラ１１４の圧接部にて加圧しながら加熱することにより用紙１１２上の未定着トナー像を定着せしめる。更に定着ローラ１１３の後方には排紙ローラ１１６が配設されており、定着された用紙１１２をプリンタの外に排出せしめる。

本発明の実施形態１の主走査方向の要郡断面図 本発明の実施形態２のＢＤミラーとその保持部材の拡大図 本発明の実施形態３のＢＤミラー近傍の拡大図 本発明の実施形態４の主走査方向の要部断面図 従来の光走査光学系の主走査方向の要郡断面図 従来の光走査光学系の主走査方向の要郡断面図 走査光学系におけるポリゴンミラーの端部の余裕を示す説明図 従来の光走査光学系においてＢＤセンサーに入射する光束をポリゴンミラーで蹴って使用していた状態を示す説明図 ＢＤ信号とレーザー駆動信号のタイミングを示す説明図 マルチビーム走査光学系における光源の配置を示す説明図 マルチビーム走査光学系においてＢＤセンサーに入射する光束をポリゴンミラーで蹴って使用したときのポリゴンミラーでの蹴られの様子を示す説明図 本発明の光走査光学系を用いた電子写真プリンタの構成例を示す副走査方向の要部断面図

符号の説明

１ 光源手段（半導体レーザー）
４１ 光源手段（マルチ半導体レーザー）
２ 開口絞り
３ コリメーターレンズ
４ シリンドリカルレンズ
１２ 第１の光学系
５ 光偏向器（ポリゴンミラー）
６，４６ 第２の光学系（ｆθレンズ）
７ 被走査面（感光ドラム面）
８，２８，３８ 光束制限手段（ＢＤミラー）
９ スリット
１０ ＢＤレンズ
１１ 書き出し位置同期信号検出手段（ＢＤセンサー）
１８ ＢＤミラー
１００ 光走査光学系
１０１ 感光ドラム
１０２ 帯電ローラ
１０３ 光ビーム
１０７ 現像装置
１０８ 転写ローラ
１０９ 用紙カセット
１１０ 給紙ローラ
１１２ 転写材（用紙）
１１３ 定着ローラ
１１４ 加圧ローラ
１１６ 排紙ローラ

Claims (10)

1. 光源手段と、複数の偏向面を有する光偏向器と、該光源手段から出射した光束を該光偏向器に導く第１の光学系と、該光偏向器の偏向面で偏向走査された光束を被走査面上に結像させる第２の光学系と、該被走査面上の走査開始位置のタイミングを決定するための該光偏向器の偏向面で偏向された光束を検出する書き出し位置同期信号検出手段と、を有する走査光学系において、
   該光偏向器と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中に光束制限手段を備え、
   該光偏向器の各偏向面で偏向された光束は、該光束制限手段に異なる光量で入射しており、
   該光束制限手段は、該光束制限手段から出射する該光偏向器の各偏向面で偏向された該書き出し位置同期信号検出手段に到達する各光束の光量を揃える機能を有することを特徴とする走査光学系。
2. 前記光偏向器の偏向面に入射する光束は、主走査断面内において、該偏向面にはみ出すように入射していることを特徴とする請求項１の走査光学系。
3. 前記光束制限手段と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中にスリットを備えており、主走査断面内において、該スリットの幅は、該光束制限手段を出射し該スリットに到達する光束の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２の走査光学系。
4. 前記光束制限手段が、前記被走査面と等価な位置と前記偏向面の間の光路中に設けられていることを特徴とする請求項１、２又は３の何れか一項記載の走査光学系。
5. 複数の発光部を有する光源手段と、複数の偏向面を有する光偏向器と、該複数の発光部から出射した複数の光束を該光偏向器に導く第１の光学系と、該光偏向器の偏向面で偏向走査された複数の光束を被走査面上に結像させる第２の光学系と、該被走査面上の走査開始位置のタイミングを決定するための該光偏向器の偏向面で偏向された光束を検出する書き出し位置同期信号検出手段と、を有する走査光学系において、
   該光偏向器と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中に光束制限手段を備え、
   該光偏向器の同一偏向面で偏向された複数の光束は、該光束制限手段に異なる光量で入射しており、
   該光束制限手段は、該光束制限手段から出射する該光偏向器の同一偏向面で偏向された該書き出し位置同期信号検出手段に到達する複数の光束の光量を揃える機能を有することを特徴とする走査光学系。
6. 前記光偏向器の同一偏向面に入射する複数の光束は、主走査断面内において、該偏向面にはみ出すように入射していることを特徴とする請求項５の走査光学系。
7. 前記光束制限手段と該書き出し位置同期信号検出手段との間の光路中にスリットを備えており、主走査断面内において、該スリットの幅は、該光束制限手段を出射し該スリットに到達する複数の光束の夫々の光束の幅よりも大きいことを特徴とする請求項５又は６の走査光学系。
8. 前記複数の発光部は主走査方向及び副走査方向に離間していることを特徴とする請求項５、６又は７の走査光学系。
9. 前記光束制限手段が、前記被走査面と等価な位置と前記偏向面の間の光路中に設けられていることを特徴とする請求項５から８のいずれか１項の走査光学系。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の走査光学系と、該走査光学系の被走査面に配置された感光体と、該感光体上を光束が走査することによって形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、該現像されたトナー像を用紙に転写する転写手段と、転写されたトナー像を用紙に定着させる定着手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。