JP2009151077A - 光学走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プロセス速度や偏向走査装置の回転速度の切り替えを行うことによって発生する各々の傾き相対差を低減すること。
【解決手段】 画像形成装置のプロセス速度が少なくとも２速以上で各々制御され、かつ偏向走査装置が有する回転多面鏡の回転数が一定となるように制御される際に、光束が被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側のプロセス速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側のプロセス速度で発生する走査線の第二の傾きとの中間が、前記基準に一致するように走査レンズを配置することを特徴とする。
【選択図】図７

Description

本発明は、例えば、電子写真プロセスを有するレーザビームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置、及び画像形成装置に搭載される光学走査装置に関する。

従来、複数の光源部から照射された光束を異なる面に入射偏向させて偏向走査する回転多面鏡に対して略対称に配置され、対向走査された光束を所定面上に集光させる２系統の走査レンズ群を有する走査光学系を用いた光学走査装置がある。例えば、上記構成による一例として、カラー画像形成する光学走査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような従来の光学走査装置においては、レーザ光が走査される各色の感光体は、所定の回転速度で回転（感光体回転方向を以下副走査方向とする）している。このため、感光体長手方向の一端から他端に向けてレーザ光が走査（レーザ光走査方向を以下主走査方向とする）される間に、感光体は移動する。したがって、感光体の回転軸方向に対して水平にレーザ光を入射した場合、レーザ光が感光体上に、走査線が傾斜した状態で照射される。つまり、走査線の傾きが発生することになる。加えて、対面走査系の光学走査装置の場合においては、レーザ光の走査方向が互いに逆方向となっているため、感光体によっては、レーザ光の傾きが互いに逆方向に大きくずれてしまう。これにより、走査線の傾き相対差が悪化し、色ずれが顕著となるという問題が生じる。

それを解決するために、特許文献１では、光学走査装置として、予め、各感光体上にレーザ光を、感光体の回転方向の上流側に向けて、所定の角度だけ傾斜した状態で走査するように構成している。各感光体ドラムが所定の速度で回転した状態で、各感光体の回転軸方向に沿って傾斜することなく、感光体の回転軸に対して、水平に走査されるように傾きを調整する。これにより、色ずれを生じることなく互いに重なって転写されるように構成する。

特開２００２−８２２９９号公報

しかしながら、特許文献１においては、次のような問題があった。画像形成装置の感光体や中間転写体の搬送速度いわゆるプロセス速度の切り替えや、画像の解像度切り替えた時に、各プリントモード毎による各走査線の傾きに違いが発生する。この傾きの違いによって、色ずれ量に差が生じるという課題があった。次に具体的に説明する。

カラー画像形成装置（多色画像形成装置）においては、普通紙以外に厚紙やＯＨＰシートなどの転写材にもカラー画像を形成することが可能である。厚紙やＯＨＰシートなどの転写材にカラー画像を形成する場合には、転写性や定着性を良好にするため、例えば、感光体や中間転写体の搬送速度（プロセス速度）を切り替えるように構成される。

その際、カラー画像形成装置では、普通紙にカラー画像を形成する場合、プロセス速度は１／１速に設定され、厚紙やＯＨＰシートなどの転写材にカラー画像を形成する場合には、通常のプロセス速度に対して、例えば１／２の速度に切り替えられる。

一方で、近年、画像形成装置の高速化及び高精細化の両者を同時に満足させるものとして、例えば画像の解像度を切り替え可能な画像形成装置が増加しつつある。この種の画像形成装置は、例えば文字のみの文書を印刷する場合は６００ｄｐｉの解像度で速度優先の処理を行い、写真等の高画質が要求される場合は１２００ｄｐｉの解像度で画質優先の処理を行うことで、高速化と高精細な印字を両立することを達成している。

一般的に、プロセス速度や解像度の切り替え可能な画像形成装置を実現するためには、光学走査装置における偏向走査装置の回転速度を変化させる、又は画像形成装置における感光体及び中間転写体の回転速度を変化させるという方法がある。これらのうち少なくとも一方もしくは両方を組み合わせて実施することは既に公知である。

上記に説明したようなプリントモードを変速する場合の具体的な例を示す。ここでは、４色の走査線を重ね合わせるカラー画像形成装置において、プロセス速度が１／１速と１／２速のマルチモードを備えている。

特許文献１に示されるような偏向走査装置を挟んで対面走査される光学系の構成の場合、被走査面上での走査線の傾きはプリントモードに応じて傾きが異なる。つまり、傾き相対差の悪化を生じる。

具体的に、図を用いて説明する。図８は従来における走査線の傾きと色ずれを説明する図である。図９は従来例におけるオフセット調整及びその結果を説明する図である。図１０は従来例における走査線の傾きを説明する斜視図である。図１１は従来例におけるオフセット調整及びその結果を説明する図である。

まず、プロセス速度１／１速モードでにおいて、偏向走査装置が有する回転多面鏡の各面を用いて光束が偏向された場合を説明する。この場合、４本の走査線が図８（ａ）のように被走査画面上のターゲット０に対して傾きを持っていると、走査面上における走査線の走査方向が異なる。このため、被走査面毎の走査線の傾き方向が異なり、この結果、図８（ｂ）に示されるように画像上走査線が重ならない部分に色ずれが発生する。即ち、各色に対応した被走査面上での各走査線の走査方向は色毎によって異なり、ライン走査する間にも感光体は副走査方向に回転をしている。このため、図９（ａ）に示すように、走査線は感光体の回転軸に対して水平に入射した場合、シート面上では略一定の傾きの色ずれΔ２ｈ／相対差Δ４ｈが発生することになる。

そこで、図９（ｂ）に示すように、シート面上における走査線の色ずれが最小限のΔ０になるように、予め、走査線を傾けておく必要がある。そのため、傾きの絶対値に対して、被走査面上での走査時に、オフセット値Δ２ｈを加減算した値を持たせておくことが重要になる。

このように、傾きによる色ずれの発生をおさえるためには、予め、初期組立調整時に傾きを基準値に対して一定のオフセットさせる。そして、図１０に示すように走査レンズを光軸回転させることで、走査線を傾けておくことが必要である。すると、被走査面上には傾きが発生することなく、水平に走査線が描かれる。

一方で、プロセス速度が１／２速モードに変わり、偏向走査装置の回転速度が不変の場合、走査線の傾きは図１１に示すように、プロセス速度が１／２遅くなった分だけ走査線の傾きを間引くことになる。すると、傾きがΔ２ｈに発生することになる、引いては、プリントモード毎による色ずれや色見の変化が顕著になるという問題点があった。

また、解像度を１２００ｄｐｉと６００ｄｐｉとの切り替えをする場合には、プロセス速度を可変する以外の手段がある。例えば、光学走査装置の偏向走査装置が有する回転多面鏡の各面、もしくは１面を飛ばして、レーザ光を反射して偏向するような制御を選択的に行う構成であっても同様な課題が生じる。

なお、偏向走査装置の回転速度及びプロセス速度を同じ比率で変えて、各プリントモード毎の走査線傾きに差を生じさせないという手段を取ることが出来る。しかし、例えば、偏向走査装置の回転速度を２速化するためには、各回転速度に対して両立可能な回路定数を最適化し、回転むらを安定化することが求められる。一方で、プロセス速度を２速化するためには、各プロセス速度に対して、転写性や定着性等のプロセス条件を最適化し良好な画像が得られるようにすることが求められる。この２つの条件を満足させるには、コストや開発期間といった面で多大な負荷がかかることが懸念されている。

そこで本発明は、プロセス速度や偏向走査装置の回転速度の切り替えを行うことによって発生する各々の傾き相対差を低減することを目的とする。

前記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、
光源である少なくとも２つ以上の半導体レーザと、前記半導体レーザから出射する光束を平行光化するコリメータレンズとを備える光源部と、
少なくとも２つ以上の前記光源部から照射された光束を偏向する回転多面鏡と、前記光束を前記回転多面鏡で偏向する偏向走査装置と、
前記偏向走査装置に対して対称に配置され前記回転多面鏡で偏向走査された光束を所定面上に集光させる２系統の走査レンズと、
前記偏向走査装置と光束の被走査面との間に配置され偏向走査された光束を被走査面上に反射する反射ミラーと、走査光学系を収納する光学箱とから構成される、画像形成装置に搭載される光学走査装置において、
前記画像形成装置のプロセス速度が少なくとも２速以上で各々制御され、かつ前記偏向走査装置が有する前記回転多面鏡の回転数が一定となるように制御される際に、
前記光束が前記被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側のプロセス速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側のプロセス速度で発生する走査線の第二の傾きとの中間が、前記基準に一致するように、前記走査レンズが配置されることを特徴とする。

本発明は、上述の如き構成を有するので、プロセス速度や偏向走査装置の回転速度の切り替えを行うことによって発生する各々の傾き相対差を低減することが出来る。

図を用いて本発明の実施形態を説明する。以下の説明において、必要に応じてａ、ｂ、ｃ、ｄやＣ、Ｍ、Ｙ、ＢＫ等の添え字を省略する。特に、符号がａ、ｂ、ｃ、ｄの全て又はＣ、Ｍ、Ｙ、ＢＫの全ての添え字を有する場合、特に必要がない場合は省略する。

（画像形成装置）
図１を用いて画像形成装置の概略構成を説明する。図１はカラー画像形成装置の概略図である。

図１に示すように、画像形成装置は、光学台３１３に固定される光学走査装置３００と、等間隔に配置された各々被走査面を有する感光体ドラム１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）を有する。次に、画像形成装置内の画像形成手段を動作とともに説明する。

画像形成時には、画像情報に基づいて各々光変調された各光束としてレーザビームＬ（ＬＣ、ＬＭ、ＬＹ、ＬＢＫ）が、光学走査装置３００から出射する。出射した各レーザビームＬは、各々対応する感光体ドラム１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）面上に照射される。すると、感光体ドラム１上には潜像が形成される。この潜像は、一次帯電器２（２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２ＢＫ）によって各々一様に帯電している感光体ドラム１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ面上に形成される。潜像は、現像器４（４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４ＢＫ）によって各々、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの画像に可視像化される。

一方、シート材Ｐは給送トレイ７上に積載されており、給送ローラ８によって１枚ずつ順に給送される。その後シート材Ｐは、レジストローラ９によって画像の書き出しタイミングに同期をとって転写ベルト１０上に送り出される。

転写ベルト１０上において、シート材Ｐが精度よく搬送されている間に、感光体ドラム１（１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１ＢＫ）面上に形成されたシアンの画像、マゼンダの画像、イエローの画像、ブラックの画像が順にシート材Ｐ上に転写される。これにより、カラー画像が形成される。

尚、ここで駆動ローラ１１は、転写ベルト１０の送りを精度よく行っており、回転ムラの小さな駆動モータ（図示しない）と接続している。シート材Ｐは、カラー画像が形成された状態で定着器１２によって加圧、加熱定着されたのち、排出ローラ１３などによって搬送されて装置外に出力される。

この後、感光体ドラム１面上に残っている残留トナーは、クリーナー６（６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ、６ＢＫ）によって除去されて、次のカラー画像を形成するために再度、一次帯電器２（２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２ＢＫ）によって一様に帯電される。

（光学走査装置）
次に、図２、図３、図４を用いて光学走査装置について説明する。図２は光学走査装置の上面図である。図３は光学走査装置の断面図である。図４は光学走査系の詳細図である。本実施形態の光学走査装置は、１つの光学箱（筐体）の内部に２つの回転多面鏡や２系統の走査レンズ群など、２つの光学走査系が配設される構成である。

図２に示すように、光学走査装置３００には、光源としての半導体レーザ３０１（３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃ、３０１ｄ）、半導体レーザを駆動するためのレーザ駆動回路基板３０２（３０２ａ、３０２ｂ）を有する。また、半導体レーザ３０１から出射されたレーザビームＬ（ＬＣ、ＬＭ、ＬＹ、ＬＢＫ）を各々所定形状にするコリメータレンズ３０３（３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０３ｄ）を有する。コリメータレンズ３０３は、半導体レーザ３０１から出射する光束を平行光化する。

コリメータレンズ３０３の光路の下流には、副走査方向のみ屈折率をもつシリンドリカルレンズ３０４（３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ、３０４ｄ）が配設される。シリンドリカルレンズ３０４を通過したレーザビームＬは、集光されたレーザビームの線像近傍に偏向面を有する回転多面鏡３０５（３０５ａ、３０５ｂ）に到達する。ここで、回転多面鏡３０５には、その回転手段として偏向走査装置３０６（３０６ａ、３０６ｂ）が配設される。

図２及び図３に示すように、回転多面鏡３０５にて偏向されたレーザビームＬは、第一走査レンズ３０７（３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ、３０７ｄ）及び第二走査レンズ３０８（３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄ）に入射する。ここで本実施形態においては、第一走査レンズ３０７を第一トーリックレンズ、第二走査レンズ３０８を第二トーリックレンズとした。トーリックレンズは、図３に示すように、光学系の最終端に配置されることになる。

この構成により、第一走査レンズ３０７及び第二走査レンズ３０８によって、回転多面鏡３０５の偏向面で偏向されるレーザビームが集光される。そしてレーザビームは、感光体ドラム１の面上においてスポットを形成する。また、前記スポットの走査速度が等速に保たれるように設計される。

また、第一走査レンズ３０７と第二走査レンズ３０８の間には、走査されるレーザビームＬを感光体ドラム１へと導く反射ミラー３０９（３０９ａ、３０９ｂ、３０９ｃ、３０９ｄ）が配設される。

図２に示すように、光学走査装置３００には、走査開始信号検出器３１０（３１０ａ、３１０ｂ）を有する。また、走査開始信号検出器３１０にレーザビームを導くための集光レンズ３２０（３２０ａ、３２０ｂ）を有する。

偏向走査されたレーザビームＬの一部は、走査開始信号検出器３１０へ入射され、そこからの出力信号により、光源である半導体レーザ３０１から出射されるレーザビームＬが書き込みの変調を開始する。

上述の光学部品は、２つの光学走査系を筐体枠内に収納する光学箱３１１に固定されて一体化され、光学走査装置３００になる。

光学箱３１１は、本体上の後述する光学台に取り付けるための拘束部３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅ、３１１ｆが形成される。また、第二走査レンズ３０８（３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄ）が接着される固定部３１２（３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ）が形成される。

上記構成において、光学箱には、入射光学系である光源部の調整がなされ、第二走査レンズ３０８（第二トーリックレンズ）以外の光学部品を組付ける。

次に、第二走査レンズを組立調整する段階について説明する。

まず、光学箱３１１のレンズ固定部３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄには、それぞれ、あらかじめ接着固定するための接着層が設けてある。この接着層において紫外線硬化型接着剤を塗布する。

第二走査レンズ３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃ、３０８ｄを、光学箱３１１の支持部３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄに設置させる。すると、接着層には接着剤が充填され浸透していく。

次に、走査レンズの短手方向の両端部を図示しない治工具でクランプし、走査線の照射位置、傾きを調整する。その一方で長手方向の端部をクランプして片倍率が所定位置になるように、各々ＸＹ平面上を後述する２次元調整を行う。

そして、接着面に対して直交する方向から紫外線を照射すると、前述の紫外線硬化型接着剤が固まり、第二走査レンズ３０８が固定部３１２に対して接着固定される。以上によって、光学走査装置３００となる。

尚、本実施形態では、曲がり特性においてはレンズ特性で保証されているものとする。

そして、光学走査装置は、図１及び図２に示すように、光学箱の拘束部３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、３１１ｄ、３１１ｅ、３１１ｆによって、画像形成装置が有する光学台３１３に取り付けられる。最後にねじの締結によって固定され、光学走査装置３００は画像形成装置に搭載される。

光学箱３１１は、画像形成装置内にある光学台３１３の板金によって上面を略密閉される。同時に、光学箱３１１は、図示しない位置決めピン等によって本体上での組付け位置が定められて、本体に取り付けられる。これは、光学部品の中でも特に回転多面鏡の防塵の機能も兼ね備えた構成である。具体的には、回転多面鏡３０５が高速回転することによるレーザビームＬの偏向面への塵埃付着を防止の効果もある。

以上に説明した構成により、光学走査装置３００は、次のように動作する。

まず、半導体レーザ３０１とコリメータレンズ３０３とから構成される光源部から出射するレーザビームＬが、シリンドリカルレンズ３０４を通過し、回転多面鏡３０５によってそれぞれ異なる方向に走査される。回転多面鏡３０５によって走査されたレーザビームＬは、それぞれ第一走査レンズ３０７を透過し、反射ミラー３０９によって方向を変えられて、第二走査レンズ３０８を透過し、図示しない感光体ドラム上に結像する。このような光学走査系を２対並列に並べることで、４つの感光体ドラム１上に走査光を導いて画像記録を行う。

即ち、感光体ドラム１に結像するレーザビームＬが、回転多面鏡３０５の回転方向に走査（主走査）されることで走査線が形成され、一方で感光体ドラム１が回転する（副走査）ことにより、静電潜像が形成される。

ここで、一つの光路を例示して説明する。図２に示すように、半導体レーザ３０１ａから出射されたレーザビームＬＣは、回転多面鏡３０５ａにより第一走査レンズ３０７ａに偏向入射する位置より上流側で、集光レンズ３２０ａを通過する。そして、レーザビームＬＣは、集光レンズ３２０ａによって光センサ等の走査開始信号検出器３１０ａに導光される。これにより画像書き出しタイミングを計る。

尚、この集光レンズ３２０ａ及び光センサ３１０ａは、半導体レーザ３０１ａ側にしか配設されていない。同様に半導体レーザ３０１ｃ側も同じ構成をとっている。

（走査レンズの調整）
次に、第二走査レンズ３０８の調整について図４及び図５を用いて詳細に説明する。図４は走査光学系における走査線傾き詳細図である。図５は走査レンズの調整による走査線の傾きを説明する図である。尚、ここでは第二走査レンズ３０８ａと３０８ｂを例に説明するが、他の色の走査レンズも同様な構造にて構成されている。また、本画像形成装置及び光学走査装置の仕様は図６に示す通りである。図６は画像形成装置及び光学走査装置の仕様を示す図表である。

各搬送モードにおいては、光学走査装置が有する偏向走査装置３０６の回転多面鏡３０５は、１／１速モード（１２００ｄｐｉ）で各面反射で偏向走査される。そして、１／２速モード（６００ｄｐｉ）では、感光体や中間転写体の搬送速度（プロセス速度）のみを１／２速になるように制御される。プロセス速度は、ユーザの指示等により設定され、不図示の制御手段により制御される。

ここで、各搬送モードの傾きオフセット（傾き補正）に対し、両搬送モードで極端な色ずれを生じないように、各傾きオフセットの中庸な値（次式）にするように制御する。このために、図５に示すように走査レンズを光軸中心に回転させる。すると、図７に示すように、被走査面上での傾きが所定値になるように調整される。この状態で走査レンズは、光学箱３１１に組付けられる。図７は本実施形態のオフセット調整及びその結果を説明する図である。

但し、走査レンズ全てを傾けた場合には、偏向走査装置を挟んで、走査線は対向走査されるために、傾く方向が異なる。

つまり、相対差が悪化するため、図５に示すように、走査レンズ３０８ａ（３０８ｃ）についてはターゲット基準０とし、傾きオフセットはしない。

これに伴い、傾きオフセットしない走査線は、傾きオフセットする走査線の傾きとは逆方向にオフセット分傾く。このため、それを基準にして、傾きオフセットする走査線は倍の傾きオフセットをする必要がある。

例えば、{（１／１速モード：０．０１９７ｍｍ）＋（１／２速モード：０．００９８ｍｍ）}／２＝０．０１４８mm（≒１５μｍ）の場合、オフセット量：０．０１４８×２＝２９．５≒（３０μｍ）である。

傾きオフセット量を例えば、一方の１／１速モード２０μｍに設定した場合（図示しない）には、１／１速モードで発生する走査線傾き相対差（色ずれ）が約０μｍとなる。また、１／２速モードで発生する走査線傾き相対差（色ずれ）が約２０μｍとなる。このように、各搬送モードにおいて、色ずれが倍に悪化することになる。

それを解決するために、走査線の初期傾きを上述したオフセット値で調整する。すると、１／１速モードで発生する走査線傾き相対差（色ずれ）が約１０μｍとなる。また、１／２速モードで発生する走査線傾き相対差（色ずれ）が約１０μｍとなる。このように、各搬送モードにおいて、色ずれを同等且つ低減するとことで、プリントモードに関わらず、高画質な画像を得ることが可能になる。

以上のように、本実施形態においては、画像形成装置における感光体ドラム１や中間転写ベルト１０のプロセス速度が高速側と低速側に２速設定されるように制御される。一方、偏向走査装置３０６の回転多面鏡３０５の回転数が一定速度となるように制御される。

このように制御される際、レーザビームＬが感光体ドラム１上に水平入射する基準に対して、高速側（１／１速モード）のプロセス速度で発生する走査線の傾きを第一の傾きとする。また、低速側（１／２速モード）のプロセス速度で発生する走査線の前記基準に対する傾きを第二の傾きとする。このとき、第一の傾きと第二の傾きとの中間の傾きのうち、前記基準に一致する傾きとなるように第二走査レンズ３０８を配置する。

このように、前記中間の傾きにおいて前記走査線の基準がくるように走査レンズを設置すると、走査線の傾き相対差を抑制することができる。また、プロセス速度ごとに色ずれ量が大きく異なることを抑制することができる。これにより、いずれのプロセス速度で画像形成をしても、良好な画像を得ることができる。

尚、本光学走査装置において、光源である半導体レーザが複数の発光点を有するマルチビームを採用した際には、シングルビームの場合と比較し、主走査方向に１走査することで副走査方向に２ライン分走査することになる。このため、感光体の副走査方向への回転速度、つまりプロセス速度をさらに倍速にする必要がある。即ち、走査線傾きが大きくなり色ずれも同様に倍の量ずれることになる。すると、画像形成装置の高速化に伴い、マルチビーム化が進むなか、色ずれの低減においては、より効果的な手法である。

以上説明してきたように、プロセス速度が１／１速または１／２速の各プリントモードによって発生する各々の傾き相対差を最小限に低減する。すると、偏向走査モード毎の色ずれは極端に差が出ないようにすることが可能になる。

また、本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、光学配置などは特に特性記載が無い限りは、本発明の範囲をそれらに限定するものでは無い。特に偏向走査装置においては、回転多面鏡を正弦波振動する複数の反射ミラーに置換えたものでもよい。

〔他の実施形態〕
前述の実施形態においては、プロセス速度を高速側と低速側として２速のみ設定したが、これに限るものではない。例えば、プロセス速度を３速以上に設定し、プロセス速度が最高速度の時の走査線の傾きを第一の傾きとし、プロセス速度が最低速度の時の走査線の傾きを第二の傾きとする。そして、第一の傾きと第二の傾きとの中間の傾きが、被走査面上に水平入射する基準と一致するように、走査レンズを配置することとしてもよい。

前述の実施形態においては、プロセス速度を可変とし、回転多面鏡の回転数を一定としたが、これに限るものではない。例えば、プロセス速度を定速で制御し、回転多面鏡の回転数を２速又は２速以上で各々制御してもよい。この際、光束が被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側の偏向走査装置の回転速度で発生する走査線の傾きを第一の傾きとする。また、低速側の前記偏向走査装置で発生する走査線の傾きを第二の傾きとする。このとき、第一の傾きと第二の傾きとの中間の傾きが、前記基準に一致するように走査レンズを配置する。

前述の実施形態においては、回転多面鏡において使用する偏向面については言及していないが、偏向面は各面ごと使用してもよいし、１面おきに使用してもよい。例えば、プロセス速度が２速以上で制御され、且つ各プロセス速度に対応して、回転多面鏡が、各面又は１面おきに光束を偏向させることとしてもよい。この際、レーザビームＬが被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側のプロセス速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側のプロセス速度で発生する走査線の第二の傾きとの中間が前記基準に一致するように前記走査レンズを配置する。

カラー画像形成装置の概略図。 光学走査装置の上面図。 光学走査装置の断面図。 光学走査系の詳細図。 走査レンズの調整による走査線の傾きを説明する図。 画像形成装置及び光学走査装置の仕様を示す図表。 オフセット調整及びその結果を説明する図。 従来における走査線の傾きと色ずれを説明する図。 従来例におけるオフセット調整及びその結果を説明する図。 従来例における走査線の傾きを説明する斜視図。 従来例におけるオフセット調整及びその結果を説明する図。

符号の説明

Ｌ…レーザビーム、１…感光体ドラム、３００…光学走査装置、３０１…半導体レーザ、
３０３…コリメータレンズ、３０５…回転多面鏡、３０６…偏向走査装置、３０７…第一走査レンズ、３０８…第二走査レンズ、３０９…反射ミラー、３１１…光学箱

Claims (6)

1. 光源である少なくとも２つ以上の半導体レーザと、前記半導体レーザから出射する光束を平行光化するコリメータレンズとを備える光源部と、少なくとも２つ以上の前記光源部から照射された光束を偏向する回転多面鏡と、前記光束を前記回転多面鏡で偏向する偏向走査装置と、前記偏向走査装置に対して対称に配置され前記回転多面鏡で偏向走査された光束を所定面上に集光させる２系統の走査レンズと、前記偏向走査装置と光束の被走査面との間に配置され偏向走査された光束を被走査面上に反射する反射ミラーと、走査光学系を収納する光学箱とから構成される、画像形成装置に搭載される光学走査装置において、
   前記画像形成装置のプロセス速度が少なくとも２速以上で各々制御され、かつ前記偏向走査装置が有する前記回転多面鏡の回転数が一定となるように制御される際に、
   前記光束が前記被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側のプロセス速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側のプロセス速度で発生する走査線の第二の傾きとの中間が、前記基準に一致するように、前記走査レンズが配置されることを特徴とする光学走査装置。
2. 光源である少なくとも２つ以上の半導体レーザと、前記半導体レーザから出射する光束を平行光化するコリメータレンズとを備える光源部と、少なくとも２つ以上の前記光源部から照射された光束を偏向する回転多面鏡と、前記光束を前記回転多面鏡で偏向する偏向走査装置と、前記偏向走査装置に対して対称に配置され前記回転多面鏡で偏向走査された光束を所定面上に集光させる２系統の走査レンズと、前記偏向走査装置と光束の被走査面との間に配置され偏向走査された光束を被走査面上に反射する反射ミラーと、走査光学系を収納する光学箱とから構成される、画像形成装置に搭載される光学走査装置において、
   前記画像形成装置のプロセス速度が定速で制御され、かつ前記偏向走査装置が有する前記回転多面鏡の回転数を少なくとも２速以上で各々制御する際に、
   前記光束が被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側の前記偏向走査装置の回転速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側の前記偏向走査装置で発生する走査線の第二の傾きとの中間が前記基準に一致するように、前記走査レンズが配置されることを特徴とする光学走査装置。
3. 光源である少なくとも２つ以上の半導体レーザと、前記半導体レーザから出射する光束を平行光化するコリメータレンズとを備える光源部と、少なくとも２つ以上の前記光源部から照射された光束を偏向する回転多面鏡と、前記光束を前記回転多面鏡で偏向する偏向走査装置と、前記偏向走査装置に対して対称に配置され前記回転多面鏡で偏向走査された光束を所定面上に集光させる２系統の走査レンズと、前記偏向走査装置と光束の被走査面との間に配置され偏向走査された光束を被走査面上に反射する反射ミラーと、走査光学系を収納する光学箱とから構成される、画像形成装置に搭載される光学走査装置において、
   前記画像形成装置のプロセス速度が少なくとも２速以上で各々制御され、かつ各プロセス速度に対応して、前記偏向走査装置が有する前記回転多面鏡が、各面又は１面おきに光束を偏向する際に、
   前記光束が被走査面上に水平入射する基準に対して、高速側のプロセス速度で発生する走査線の第一の傾きと、低速側のプロセス速度で発生する走査線の第二の傾きとの中間が前記基準に一致するように、前記走査レンズが配置されることを特徴とする光学走査装置。
4. 前記走査線の傾きを調整する走査レンズは、光学系の最終端に配置されているトーリックレンズであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光学走査装置。
5. 複数の前記走査レンズのうち、少なくとも２つ以上の走査レンズを用いて走査線の傾きを調整することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の光学走査装置。
6. 前記被走査面を有する感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムに対して前記走査線を形成する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の光学走査装置と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

Images