JP2007072069A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知と、副走査方向の光ビームの位置を検知するための副走査方向位置検知と、の両方を一つの検知センサーで高精度に検知する。
【解決手段】 回転多面鏡３６により偏向走査された後、ｆθレンズ３８を透過し、感光体ドラム１６の走査開始側の光ビームＬＡは、レンズ５２を透過したのち、検知センサー５０に入射する。光ビームＬＢは、ミラー５４で反射したのち、検知センサー５０に入射する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、光走査装置に関する。

タンデム型のフルカラー画像形成装置では、光走査装置から出射した、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応した光ビームによって、各色の感光体ドラム上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する。そして、これらの各色のトナー像を中間転写体に重ね合わせてフルカラートナー像を形成した後、記録用紙に一括して転写することで、記録用紙にフルカラー画像を形成している。

さて、このようなタンデム型のフルカラー画像形成装置は、各色のトナー像の重ね合わせがズレることによる、所謂、色ズレが生じてしまうことがある。色ズレの要因の一つとして、各色の感光体ドラム上の光ビームの走査線の位置ズレによるものがある。そして、走査線の、主走査方向の書き出し位置と副走査方向の書き出し位置とを揃えて、位置ズレを補正している。

このため、光走査装置には、走査線の主走査方向の書き出し位置を決定するための検知（以降、「主走査方向同期検知」と記す）、及び、走査線の副走査方向の位置の検知（以降、「副走査位置検知」と記す）を行なうため、偏向走査後の光ビームを、それぞれ検知センサーで検知している。

更に、主走査方向同期検知と副走方向査位置検知とを、同一の検知センサーで検知する構成も提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−２３５９２８号公報

しかしながら、特許文献１の特開平１０−２３５９２８号公報に記載されている構成のように、同一の光学系を通過した光ビームを用い、主走査方向同期検知と副走査方向位置検知との両方を、同一の検知センサーで精度良く検知することは非常に困難である。

例えば、主走査方向同期検知する為の光ビームは、一般的に、偏向器の、光ビームを反射する反射面の面倒れを補正するように、偏向器の反射面と検知センサーの検知面とが共役関係になるように設定されている。このため、偏向器の面倒れによる副走査方向のアライメント変化は非常に小さくなり、検知センサー上の副走査方向の変化も非常に小さくなる。よって、副走査方向位置の測定精度が非常に悪くなる。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知と、副走査方向の光ビームの位置を検知するための副走査方向位置検知と、の両方を一つの検知センサーで高精度に検知することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、光ビームを射出する光源と、前記光源から射出した前記光ビームを主走査方向に偏向走査させる偏向器と、前記偏向器で偏向走査された前記光ビームを被走査体上に結像させる結像光学系と、前記偏向器で偏向走査された前記光ビームを前記被走査体上の走査範囲外にて検知する検知センサーと、前記検知センサーへ、主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知用の光ビームを送る同期検知用光学系と、前記検知センサーへ、副走査方向の位置を検知するための副走査方向位置検知用の光ビームを送る副走査位置検知用光学系と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の発明は、同期検知用光学系を通過した主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知用の光ビームと、位置検知用光学系を通過した副走査方向の位置を検知するための副走査方向位置検知用に光ビームと、の両方が、同一の検知センサーに入射する。そして、例えば、検知センサーの出力に基づいて、光ビームの被走査体上の主走査方向の書き出し位置と副走査方向の位置ズレを補正する。

なお、同期検知用光学系を主走査方向同期検知に適する光学系とし、位置検知用光学系を副走査方向位置検知に適した光学系とすることで、それぞれの検知に適した光ビームが同一の検知センサーに入射する。よって、いずれの検知も高精度に検知できる。このため、検知センサーの数を減少できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記偏向器は、複数の前記光ビームを複数の異なる前記被走査体上に同時に走査し、前記主走査方向同期検知用の光ビームと、前記副走査方向位置検知用の光ビームとは、異なる前記被走査体を走査する前記光ビームであることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、主走査方向同期検知用の光ビームと、副走査方向位置検知用の光ビームとは、異なる被走査体を走査する光ビームとなっている。よって、更に、検知センサーの数を減少できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成において、前記検知センサーを複数備え、第一の前記被走査体を走査する光ビームと第二の前記被走査体を走査する光ビームは、前記偏向器の異なる偏向面で偏向走査され、前記第一の前記被走査体を走査する光ビームは、前記偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第一の前記同期検知用光学系を通過し第一の前記主走査方向同期検知用の光ビームとして、第一の検知センサーに入射し、偏向走査された偏向走査終了側が、第二の前記位置検知用光学系を通過し第二の前記副走査方向位置検知用の光ビームとして、第二の検知センサーに入射し、前記第二の前記被走査体を走査する光ビームは、前記偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第二の前記同期用光学系を通過し第二の前記主走査方向同期検知用の光ビームとして、前記第二の検知センサーに入射し、偏向走査された偏向走査終了側が、第一の前記位置検知用光学系を通過し第一の前記副走査方向位置検知用の光ビームとして、前記第一の検知センサーに入射する、ことを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、第一の被走査体を走査する光ビームは、偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第一の同期検知用光学系を通過し第一の主走査方向同期検知用の光ビームとして、第一の検知センサーに入射する。更に、偏向走査終了側が、第二の位置検知用光学系を通過し第二の副走査方向位置検知用の光ビームとして、第二の検知センサーに入射する。

また、第二の被走査体を走査する光ビームは、偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第二の同期検知用光学系を通過し第二の主走査方向同期検知用の光ビームとして、第二の検知センサーに入射する。更に、偏向走査終了側が、第一の位置検知用光学系を通過し第一の副走査方向位置検知用の光ビームとして、第一の検知センサーに入射する。

このような構成とすることで、第一の被走査体を走査する光ビームと第二の被走査体を走査する光ビームとが、偏向器の異なる偏向面で偏向走査される構成であっても、主走査方向同期検知と副走査方向位置検知とを同一の検知センサーで行なうことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記同期検知用光学系は、前記偏向器の偏向面と前記検知センサーとを副走査方向に共役関係とし、前記位置検知用光学系は、前記偏向器の偏向面と前記検知センサーとを副走査方向に共役関係としないことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、同期検知用光学系は、偏向器の偏向面と検知センサーとを副走査方向に共役関係とし、位置検知用光学系は、偏向器の偏向面と検知センサーとを副走査方向に共役関係としないことで、いずれの検知も高精度に検知できる。

以上説明したように本発明によれば、同期検知用光学系を主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知に適する光学系とし、位置検知用光学系を副走査方向の位置を検知するための副走査方向位置検知に適した光学系とすることで、それぞれの検知に適した光ビームが同一の検知センサーに入射するので、いずれの検知も高精度に検知できる、という効果がある。

まず、第一実施形態の光走査装置について説明する。
図１に示すように、画像形成装置０１には、ブラック（Ｋ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｋ、イエロー（Ｙ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｙ、マゼンダ（Ｍ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｍ、シアン（Ｃ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｃ、が略等間隔で並んで配置され、それぞれ矢印Ｆ方向に回転する。なお、これ以降、ＹＭＣＫを区別する場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別しない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。

また、図示は省略するが、画像形成装置０１には、画像形成装置０１全体の各種制御を担う制御部を備えている。

各感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋの上方には、本発明の第一実施形態の光走査装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが並んで配置されている。

また、各感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋの下方には、複数のローラ２２に張架された中間転写ベルト２４が設けられている。この中間転写ベルト２４は、モータ（図示省略）により矢印Ｅ方向に搬送され、各感光体ドラム１６と転写器０８との間の転写位置に案内される。

各感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋは、各帯電器０２Ｙ，０２Ｍ，０２Ｃ，０２Ｋによって表面が一様に帯電する。帯電した感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋは光走査装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋによって光ビームＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが照射され、静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器０４Ｙ，０４Ｍ，０４Ｃ，０４Ｋによって現像され、感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ上に各色トナー像が形成される。

感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋに形成された各色トナー像は、中間転写ベルト２４のベルト面上で互いに重なり合うように中間転写ベルト２４に各々転写され、中間転写ベルト２４上にフルカラートナー像が形成される。形成されたフルカラートナー像は、記録用紙Ｐに一括して転写された後、定着器（図示略）に送られて定着し、記録用紙Ｐにフルカラー画像が形成される。

図２、図３に示すように、第一実施形態の光走査装置１０は、光源として略ガウシアン分布の光ビームＬを発光する光源３０を備えている。光源３０は、レーザ駆動回路（図示略）に接続されている。レーザ駆動回路は、各色画像情報に基づいて光ビームＬを変調するように、光源３０の駆動を制御する。換言すると、光源３０からは各色画像データに基づいて変調された光ビームＬが出射されるようになっている。

光源３０から出射された光ビームＬは、コリメータレンズ３２によって拡散光線から略平行光線に変換される。コリメータレンズ３２を透過した光ビームＬは、スリット（図示略）によって、副走査方向（詳細は後述する）に対応するビーム幅が制限され、中央部の光ビームＬのみが通過される。スリットを通過した光ビームＬは、シリンドリカルレンズ３４を透過し、回転多面鏡３６の反射面３６Ａの近傍で副走査方向に対応する方向にのみ収束する収束光となり、回転多面鏡３６に入射する。

回転多面鏡３６は、側面に複数の反射面３６Ａ（本実施形態では６面）が設けられた正多角形状に形成されており、ポリゴンモータ（図示省略）により矢印Ｍ方向に所定速度で回転する。回転多面鏡３６に入射した光ビームは、反射面３６Ａで反射し、偏向走査される。

回転多面鏡３６により偏向走査された光ビームＬは、ｆθレンズ３８を透過したのち、反射ミラー４０で反射され、感光体ドラム１６上を走査する。ｆθレンズ３８は、光ビームＬが感光体ドラム１６上を走査するときの走査速度を等速度とする共に、感光体ドラム１６の周面上に光スポットとして収束させる。

なお、感光体ドラム１６において、回転軸方向が主走査方向であり、回転方向が副走査方向である。更に、感光体ドラム１６上の光ビームの走査を走査線Ｓとする。また、回転多面鏡３６による偏向走査方向が主走査方向に対応する方向であり、偏向走査方向に直交する方向が副走査方向に対応する方向である。

さて、回転多面鏡３６により偏向走査された後、ｆθレンズ３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６上の走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＡは、レンズ５２を透過したのち、検知センサー５０に入射する。

更に、光ビームＬＡが走査偏向した後の、やはり感光体ドラム１６の走査線Ｓ外（画像形成範囲外）の光ビームＬＢは、ミラー５４で反射したのち、検知センサー５０に入射する。

このように、光ビームＬＡと光ビームＬＢとは、異なる光学系を通過して、同一の検知センサー５０に入射する。

さて、図４（Ｂ）に示すように、光ビームＬＡが透過するレンズ５２は、回転多面鏡３６の反射面３６Ａと検知センサー５０の検知面５０Ａとを略共役な関係とし、回転多面鏡３６の反射面３６Ａの傾きを補正する、いわゆる面倒れ補正光学系となっている。よって、検知センサー５０の検知面５０Ａへの入射位置が殆ど変化しない。

一方、図４（Ａ）に示ように、光ビームＬＢは、ミラー５４で反射するのみであり、副走査方向に対応する（図では垂直方方向）の位置変化に対してリニアに変化する。

なお、図４（Ｂ）に示す光学系が、同期検知用光学系に相当し、光ビームＬＡが主走査方向同期検知用の光ビームに相当する。同様に、図４（Ａ）に示す光学系が、位置検知用光学系に相当し、光ビームＬＢが副走査方向位置検知用の光ビームに相当する。

次に、検知センサー５０について説明する。

図５に模式的に示すように、検知センサー５０は、直角三角形に形成された受光領域９１を備えている。受光領域９１の開始端縁９２Ａは主走査方向に対応する方向に直交するように配置し、終了端縁９２Ｂは開始端縁９２Ａに対し非平行（図５では略４５度）になるよう配置してある。よって、副走査方向に対応する方向（図では垂直方向）の出射位置によって、受光開始から終了までの時間に差（ズレ）が生じ、その時間を検知することで、副走査方向の位置（位置ズレ量）を算出できる。つまり、光ビームＬＢが受光領域９１を通過する副走査方向に対応する位置によって、光ビームＬＢが通過する受光領域９１の長さが異なるため、受光時間が異なる。よって、光ビームＬＢの副走査位置は、この受光時間に基づいて、制御部（図示略）が算出することができる。

なお、光ビームＬＡが開始端縁９２Ａに入射したタイミングによって、制御部は走査線Ｓの主走査方向の書き出し位置を決定する。

なお、検知センサー５０の受光領域９１の形状は、図５に示した形状に限定するものではなく、受光領域９１の開始端縁９２Ａと終了端縁９２Ｂとが互いに非平行になるように配置されていればよい。

更に、光ビームＬＢの副走査方向に対応する位置が測定可能であれば、他の検知センサーであっても良い。例えば、ポジションセンサーであっても良い。

次に、本実施形態の作用について説明する。

図３、図４（Ｂ）に示すように、回転多面鏡３６により偏向走査された後、ｆθレンズ３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６の走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＡは、レンズ５２を透過したのち、検知センサー５０に入射する。

光ビームＬＡが入射すると検知センサー５０は検知信号を制御部（図示略）に出力する。制御部は、検知信号を検出した時点から所定時間経過した後、画像信号の変調を開始する。換言すると、図２、図３に示す走査線Ｓの、主走査方向の書き出し位置を決定する。（主走査方向同期検知）。

なお、図４（Ｂ）に示すように、レンズ５２は、回転多面鏡３６の反射面３６Ａと検知センサー５０の検知面５０Ａとを副走査方向に略共役な関係とし、回転多面鏡３６の反射面３６Ａの傾きを補正する、いわゆる面倒れ補正光学系となっている。よって、検知センサー５０への入射位置が変化しないので、正確に検知できる。

次に、光ビームＬが偏向走査した後の、やはり感光体ドラム１６の走査線Ｓ外（画像形成範囲外）の光ビームＬＢは、ミラー５４で反射したのち、検知センサー５０に入射する。前述したように、光ビームＬＢが透過する受光領域９１は副走査方向に対応する位置によって、長さが異なるため、受光時間が異なる。この受光時間の差から制御部は、副走査方向の位置を算出する。（副走査方向位置検知）。そして、走査線Ｓ（図２、図３参照）の副走査方向の走査位置ズレを算出し、副走査方向の書き出しタイミングを補正する。

なお、光ビームＬＢは、ミラー５４で反射するのみであり副走査方向に対応する方向にリニアに変化する。よって、測定感度が高感度である。また、感光体ドラム１６上での走査線Ｓの副走査方向の位置ズレと相関が保たれるので、感光体ドラム１６上の副走査方向の位置ズレを正確に測定できる。

さて、検知センサー５０が検知して出力する検知信号は、光ビームＬＡと光ビームＬＢとで差が無い。しかし、光ビームＬＡと光ビームＬＢが検知センサー５０に入射する時間に差がある。（光ビームＬＡを検知した後、光ビームＬＢを検知する）。したがって、制御部は、この時間差によって、主走査方向同期検知に用いる光ビームＬＡであるか、副走査方向位置期検知に用いる光ビームＬＢであるかを判断する。

そして制御部は、各色走査線Ｓの主走査方向と副走査方向の書き出し位置を各色で正確に合わせることで、色ズレを補正する。

以上、説明したように、光ビームＬＡと光ビームＬＢとは異なる光路を通り、更に光ビームＬＡは主走査方向同期検知に適した光学系を通過し、光ビームＬＢは副走査方向位置検知に適した光学系を通過する。そして、このような光ビームＬＡと光ビームＬＢとを同一の検知センサー５０で検知することで、主走査方向同期検知と副走査方向位置検知との両方ともを高精度で行なっている。よって、低コスト、省スペースである。

次に、第二実施形態の光走査装置について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材は同一の符合とし、重複する説明は省略する。

図６に示すように、画像形成装置１０１は、感光体ドラム１６Ｋ，１６Ｙの上方に、光ビームＬＫ、光ビームＬＹを出射する第二実施形態の光走査装置１１０ＫＹが配設されている。また、感光体ドラム１６Ｍ，１６Ｃの上方に、光ビームＬＭ、光ビームＬＣを出射する第二実施形態の光走査装置１１０ＣＭが配設されている。なお、上記以外の構成は第一実施形態と同様である。

図７は、第二実施形態の光走査装置１１０ＫＹを示している。なお、光走査装置１１０ＣＭも同様であるので、光走査装置１１０ＫＹで代表して説明する。

光走査装置１１０ＫＹは、光ビームＬＫと光ビームＬＹを出射する光源１３０を備えている。光源１３０から出射された光ビームＬＫ，ＬＹは、コリメータレンズ１３２、シリンドリカルレンズ１３４を透過した後、回転多面鏡１３６に入射する。回転多面鏡１３６に入射された光ビームＬＫ、ＬＹは、反射面１３６Ａで反射し、偏向走査される。

回転多面鏡１３６により偏向走査された光ビームＬＫは、ｆθレンズ１３８を透過したのち、反射ミラー１７０，１７２で反射され、感光体ドラム１６Ｋ上を走査する。一方、光ビームＬＹは、ｆθレンズ１３８を透過したのち、反射ミラー１７４，１７６で反射され、感光体ドラム１６Ｙ上を走査する。

なお、図６に示すように、光ビームＬＫと光ビームＬＹは回転多面鏡１３６の回転軸方向（副走査方向に対応する方向）に沿った位置が相違しており、回転軸方向に沿って、異なる入射角で回転多面鏡１３６に各々入射する。よって、上述したように、ｆθレンズ１３８を透過した光ビームＬＫと光ビームＬＹは別々の反射ミラーで反射する。

また、光ビームＬＫと光ビームＬＹの感光体ドラム１６Ｋ，１６Ｙまでの光路長は等しくなっている。（図７は模式的に図示しているので、光路長を実際とは異なる。図６も模式的に図示しているが、この図のほうが実際の光路長に近い）。

さて、図７に示すように、回転多面鏡１３６により偏向走査された後、ｆθレンズ１３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６Ｙの走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＹＡは、反射ミラー１５６で反射し、レンズ１５２を透過したのち、検知センサー５０に入射する。

一方、回転多面鏡１３６により偏向走査された後、ｆθレンズ１３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６Ｋの走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＫＢは、ミラー１５４に反射したのち、検知センサー５０に入射する。

なお、レンズ１５２は、第一実施形態のレンズ５２と同様に、回転多面鏡１３６の反射面１３６Ａと検知センサー５０の検知面５０Ａとを副走査方向に略共役な関係とし、回転多面鏡１３６の反射面１３６Ａの傾きを補正する、いわゆる面倒れ補正光学系となっている。（図４（Ｂ）参照）。

このように、光ビームＬＹＡは主走査方向同期検知に適した光学系を通過し、光ビームＬＫＢは副走査方向位置検知に適した光学系を通過する。そして、このような光ビームＬＹＡと光ビームＬＫＢとを同一の検知センサー５０で検知することで、主走査方向同期検知と副走査方向位置検知との両方ともを高精度で行なっている。よって、低コスト、省スペースである。

なお、回転多面鏡１３６で偏向走査された後の、検知センサー５０までの光路及び光路長は、光ビームＬＹＡと光ビームＬＫＢとで異なっている。よって、光ビームＬＹＡと光ビームＬＹＫが検知センサー５０に入射する時間に差がある。したがって、制御部は、この時間差によって、主走査方向同期検知用の光ビームＬＹＡであるか、副走査方向位置期検知用の光ビームＬＫＢであるかを判断できる。

次に、第三実施形態の光走査装置について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一の部材は同一の符合とし、重複する説明は省略する。

図８に示すように、画像形成装置２０１は、感光体ドラム１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋの上方に、光ビームＬＫ、光ビームＬＭ、光ビームＬＣ，光ビームＬＫを出射する第三実施形態の光走査装置２１０が配設されている。なお、上記以外の構成は第一実施形態及び第二実施形態と同様である。

図９に示すように、光走査装置２１０は、光ビームＬＫを出射する光源２３０Ｋ、光ビームＬＹを出射する光源２３０Ｙ、光ビームＬＭを出射する光源２３０Ｍ、光ビームＬＣを出射する光源２３０Ｃを備えている。

光源２３０Ｋ，２３０Ｙ，２３０Ｍ，２３０Ｃから出射された光ビームＬＫ，ＬＹ，ＬＭ，ＬＣは、コリメータレンズ２３２Ｋ，２３２Ｙ，２３２Ｍ，２３２Ｃ、シリンドリカルレンズ２３４Ｋ，２３４Ｙ，２３４Ｍ，２３４Ｃを透過した後、回転多面鏡２３６に入射する。回転多面鏡２３６に入射した各光ビームＬは、反射面２３６Ａで反射し、偏向走査される。なお、光ビームＬＫ，ＬＹと、光ビームＬＭ，ＬＣと、は回転多面鏡２３６の対向する異なる反射面２３６Ａに入射して反射する。

回転多面鏡２３６により偏向走査された光ビームＬＫ，ＬＹは、ｆθレンズ２３８を透過したのち、それぞれ反射ミラー２７０，２７２で反射され、感光体ドラム１６Ｋ，１６Ｙ上を走査する。なお、光ビームＬＫと光ビームＬＹは回転多面鏡２３６の回転軸線方向（副走査方向に対応）に沿った位置が相違されており、副走査方向に沿って異なる入射角で回転多面鏡２３６に各々入射される。よって、上述したように、ｆθレンズ２３８を透過した光ビームＬＹと光ビームＬＫは、各々別の反射ミラー２７０，２７２で反射する。

一方、光ビームＬＭ，ＬＣは、ｆθレンズ２３９を透過したのち、反射ミラー２７４，２７６で反射され、感光体ドラム１６Ｍ，１６Ｃ上を走査する。同様に、光ビームＬＭと光ビームＬＣは回転多面鏡２３６の回転軸線方向（副走査方向に対応）に沿った位置が相違されており、副走査方向に沿って異なる入射角で回転多面鏡２３６に各々入射される。よって、ｆθレンズ２３９を透過した光ビームＬＭと光ビームＬＣは各々別の反射ミラー２７４，２７６で反射する。

なお、上記及び図９より明らかなように、光ビームＬＫ，ＬＹと、光ビームＬＭ，ＬＣは回転多面鏡２３６の対向する異なる反射面２３６Ａに入射して反射するため、光ビームＬＫ，ＬＹと光ビームＬＭ，ＬＣとは、逆方向に走査される。よって、感光体ドラム１６Ｋ，１６Ｙと感光体ドラム１６Ｍ，１６Ｃとでは走査線Ｓの走査方向も逆になる。

さて、図１０に示すように、光走査装置２１０の、図中における上方（装置の上下とは関係ない）の中央部には、第一検知センサー５１Ａが配置されている。また、第一検知センサー５１Ａと回転多面鏡２３６を挟んで反対側には、第二検知センサー５１Ｂが配置されている。なお、第一検知センサー５１Ａ，第二検知センサー５１Ｂは、第一実施形態及び第二実施形態の検知センサー５０と同一のものである。また、図１０では、光ビームＬＫ，光ビームＬＣ等は、省略している。

さて、ｆθレンズ２３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６Ｙの走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＹＡは、反射ミラー２５６Ａで反射し、レンズ２５２Ａを透過したのち、第一検知センサー５１Ａに入射する。更に、回転多面鏡２３６により偏向走査された走査終了外側（画像形成終了以後）の光ビームＬＹＢがミラー２５４Ｂに反射したのち、第二検知センサー５１Ｂに入射する。

一方、ｆθレンズ２３８を透過した走査開始側（画像形成開始以前）の、感光体ドラム１６Ｍの走査線Ｓの外側（画像形成範囲外）の光ビームＬＭＡは、反射ミラー２５６Ｂで反射し、レンズ２５２Ｂを透過したのち、第二検知センサー５１Ｂに入射する。更に、回転多面鏡２３６により偏向走査された走査終了外側（画像形成終了以後）の光ビームＬＭＢがミラー２５４Ａに反射したのち、第一検知センサー５１Ａに入射する。

なお、レンズ２５２Ａ，２５２Ｂは、第一実施形態のレンズ５２、及び第二実施形態のレンズ１５２と同様に、回転多面鏡２３６の反射面２３６Ａと検知センサー５１Ａ，５１Ｂの検知面とを副走査方向に略共役な関係とし、回転多面鏡２３６の反射面２３６Ａの傾きを補正する、いわゆる面倒れ補正光学系となっている。（図４（Ｂ）参照）。

また、図示と詳細な説明は省略するが、光ビームＬＫＡ，ＬＫＢも光ビームＬＹＡ，ＬＡＢと同様に、検知センサー５１Ａ，５１Ｂに入射し、光ビームＬＣＡ，ＬＣＢも光ビームＬＭＡ，ＬＭＢと同様に検知センサー５１Ａ，５１Ｂに入射する。

また、第一検知センサー５１Ａには、光ビームＬＹＡ，ＬＫＡ，ＬＭＢ，ＬＣＢが同時に入射しないようになっている。同様に、第二検知センサー５１Ｂにも、光ビームＬＹＢ，ＬＫＢ，ＬＭＡ，ＬＣＡが同時に入射しないようになっている。

このように、光ビームＬＹＡ（及び光ビームＬＫＡ）は主走査方向同期検知に適した光学系を通過し、第一検知センサー５１Ａに入射する。更に、偏向走査された光ビームＬＹＢ（及び、光ビームＬＫＢ）が副走査方向位置検知に適した光学系を通過し、第二検知センサー５１Ｂにも入射する。

一方、光ビームＬＭＡ（及び光ビームＬＣＡ）は主走査方向同期検知に適した光学系を通過し、前述した第二検知センサー５１Ｂに入射する。更に、偏向走査された光ビームＬＭＢ（及び光ビームＬＣＢ）が副走査方向位置検知に適した光学系を通過し、前述した第一検知センサー５１Ａにも入射する。

このように、第一検知センサー５１Ａと第二検知センサー５１Ｂの二つで、各色の走査線Ｓの主走査方向同期検知と副走査方向位置検知とを、全て高精度で行なっている。換言すると、４つの光源の各２種類の検知、すなわち、８種類の検知を２つの検知センサーで正確に検知している。

本発明の第一実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の要部を模式的に示す図である。 本発明の第一実施形態に係る光走査装置の斜視図である。 本発明の第一実施形態に係る光走査装置を模式的に示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る光走査装置の要部の、副走査方向に対応する断面を示し、（Ａ）は位置検知用光学系を模式的に示す図であり、（Ｂ）は同期検知用光学系を模式的に示す図である。 検知センサーの要部を模式的に示す図である。 本発明の第二実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の要部を模式的に示す図である。 本発明の第二実施形態に係る光走査装置を模式的に示す平面図である。 本発明の第三実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の要部を模式的に示す図である。 本発明の第三実施形態に係る光走査装置を模式的に示す平面図である。 本発明の第三実施形態に係る光走査装置の要部を模式的に示す平面図である。

符号の説明

１０ 光走査装置
１６ 感光体ドラム（被走査体）
３２ 光源
３６ 回転多面鏡（偏向器）
３８ ｆθレンズ（結像光学系）
５０ 検知センサー
５１Ａ 第一検知センサー（第一の検知センサー）
５１Ｂ 第二検知センサー（第二の検知センサー）
１１０ 光走査装置
１３２ 光源
１３６ 回転多面鏡（偏向器）
２１０ 光走査装置
２３２ 光源
２３６ 回転多面鏡（偏向器）
Ｌ 光ビーム
ＬＡ 主走査方向同期検知用の光ビーム
ＬＢ 副走査方向位置検知用の光ビーム
ＬＹＡ 第一の主走査方向同期検知用の光ビーム
ＬＹＢ 第二の副走査方向位置検知用の光ビーム
ＬＭＡ 第二の主走査方向同期検知用の光ビーム
ＬＭＢ 第一の副走査方向位置検知用の光ビーム

Claims (4)

1. 光ビームを射出する光源と、
   前記光源から射出した前記光ビームを主走査方向に偏向走査させる偏向器と、
   前記偏向器で偏向走査された前記光ビームを被走査体上に結像させる結像光学系と、
   前記偏向器で偏向走査された前記光ビームを前記被走査体上の走査範囲外にて検知する検知センサーと、
   前記検知センサーへ、主走査方向の書き出し位置を決定するための主走査方向同期検知用の光ビームを送る同期検知用光学系と、
   前記検知センサーへ、副走査方向の位置を検知するための副走査方向位置検知用の光ビームを送る位置検知用光学系と、
   を備えることを特徴とする光走査装置。
2. 前記偏向器は、複数の前記光ビームを複数の異なる前記被走査体上に同時に走査し、
   前記主走査方向同期検知用の光ビームと、前記副走査方向位置検知用の光ビームとは、異なる前記被走査体を走査する前記光ビームであることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記検知センサーを複数備え、
   第一の前記被走査体を走査する光ビームと第二の前記被走査体を走査する光ビームは、前記偏向器の異なる偏向面で偏向走査され、
   前記第一の前記被走査体を走査する光ビームは、
   前記偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第一の前記同期検知用光学系を通過し第一の前記主走査方向同期検知用の光ビームとして、第一の検知センサーに入射し、
   偏向走査された偏向走査終了側が、第二の前記位置検知用光学系を通過し第二の前記副走査方向位置検知用の光ビームとして、第二の検知センサーに入射し、
   前記第二の前記被走査体を走査する光ビームは、
   前記偏向器で偏向走査された偏向走査開始側が、第二の前記同期用光学系を通過し第二の前記主走査方向同期検知用の光ビームとして、前記第二の検知センサーに入射し、
   偏向走査された偏向走査終了側が、第一の前記位置検知用光学系を通過し第一の前記副走査方向位置検知用の光ビームとして、前記第一の検知センサーに入射する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記同期検知用光学系は、前記偏向器の偏向面と前記検知センサーとを副走査方向に共役関係とし、
   前記位置検知用光学系は、前記偏向器の偏向面と前記検知センサーとを副走査方向に共役関係としないことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光走査装置。

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