JP2011081233A - 光走査装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した高い光量のレーザ光を受光できる小型の、オーバーフィル光学系の光走査装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】レーザ光を照射するレーザダイオード９１、レーザダイオード９１からのレーザ光を反射面で反射偏向させるポリゴンミラー９６と、複数のレンズ９２、９４、２０２、２０３、グラデーションフィルタ２０８、ポリゴンミラー９６によって偏向されたレーザ光を照射するための複数のミラー９５，２０６と、ポリゴンミラー９６で反射され、レーザ光を検知し、水平同期信号を出力するＢＤセンサ２０９とを備え、レーザダイオード９１及びＢＤセンサ２０９は、感光体ドラム３０上にレーザ光が走査される領域の外側に配置され、ＢＤセンサ２０９はポリゴンミラー９６へレーザ光が入射する側に配置される。
【選択図】図２

Description

本発明は、光走査装置及び該光走査装置を備えた画像形成装置に関し、例えば、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる光走査装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

光源から照射されたレーザ光を複数の反射面を有した回転多面鏡（ポリゴンミラー）で反射させ、被走査体（感光体）を走査する光走査装置として、大別して２種類の光走査装置が知られている。１つは、回転多面鏡の１つの反射面より狭い幅のレーザ光を照射してレーザ光を回転多面鏡で反射させる光走査装置（以下、アンダーフィル光学系の光走査装置と称する）である。もう１つは、回転多面鏡の１つの反射面よりも広い幅のレーザ光を照射して回転多面鏡で反射させる光走査装置（以下、オーバーフィル光学系の光走査装置と称する）である。

一般的に、光走査装置は、光源から出射されるレーザ光を回転多面鏡（ポリゴンミラー）により走査し、感光体ドラムを露光するように構成されている。このような光走査装置では、感光体ドラムへの主走査方向の書き始めのタイミングは、水平同期信号を検出することで同期をとっている。すなわち、光走査装置は、主走査方向の書き始めのタイミングの同期をとるために、画像形成領域外においてレーザ光を同期検出ビームとして検出するためのＢＤセンサ（水平同期センサ）を有している。

通常、ＢＤセンサが回転多面鏡（ポリゴンミラー）から反射されるレーザ光を検知する場合、所定のレーザ光の光量に基づいてレーザ光の有無を判断している。従って光走査装置において、ＢＤセンサがレーザ光の有無を判断できる十分な光量のレーザ光を提供することが求められる。

例えば特許文献１のような構成は、光源（レーザダイオード）から照射したレーザ光を回転多面鏡に対して入射側から照射し、ＢＤセンサは入射逆側でレーザ光を検知している。尚、入射側とは、感光体ドラムの走査方向と垂直で、且つレーザ光によって照射されるポリゴンミラーの被照射面の中心点を通った線（垂線）を対称線とした場合、レーザ光が光源から回転多面鏡へ入射する側である。入射逆側とは、上記垂線を対称線とした場合、レーザ光が入射しない側である。

また、例えば特許文献２のような構成は、オーバーフィル光学系の光走査装置において、光源から照射されるレーザ光を被走査体（感光体）の走査領域の中央に設けた平面ミラーによって、回転多面鏡の反射面に対して垂直にレーザ光を入射させている。またＢＤセンサは回転多面鏡で反射したレーザ光を入射逆側で検知している。

特開２００２−２８７０６４号公報 特開２０００−２８４２０９号公報

ＢＤセンサが検知するレーザ光の光量は、光走査装置内の各構成要素の配置位置や、回転多面鏡へのレーザ光の入射方向、反射方向及び入射幅によって異なる。

しかしながら、ＢＤセンサは、レーザ光の有無の判断の基準となる所定の光量基準値を有しているため、検知したレーザ光の光量が、この所定の光量基準値の近辺でふらつくと誤差動を生じる。よってレーザ光の検知精度が悪化しジッター（出力する水平同期信号の変動）が発生するため正確な画像形成を妨げるというという課題がある。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなれたもので、走査領域外に配置された光源から照射されたレーザ光を入射側に反射させ、入射側に配置されたＢＤセンサで検知することで、安定した高い光量のレーザ光を受光できる小型の、オーバーフィル光学系の光走査装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。

上述した課題を解決するために本発明に係る本発明に係る光走査装置及びこれを備えた画像形成装置の各構成は、次の通りである。

本発明の光走査装置は、レーザ光を照射する光源と、前記光源からの前記レーザ光を同一面で反射偏向させる回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を反射するための光学系と、前記回転多面鏡で反射された前記レーザ光を検知し、水平同期信号を出力する水平同期信号生成手段と、を備え、前記回転多面鏡の反射面より広い幅の前記レーザ光を前記回転多面鏡に入射し、被走査体にレーザ光を偏向走査するオーバーフィル光学系の光走査装置であって、前記光源及び前記水平同期信号生成手段は、被走査体を走査する走査方向に前記レーザ光が走査される領域の外側に配置され、前記水平同期信号生成手段は前記回転多面鏡へ前記レーザ光が入射する側に配置されることを特徴とするものである。

また、前記光走査装置は、光量を補正するフィルタを備え、前記フィルタは、前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を透過するように配置され、前記水平同期信号生成手段によって検知されるレーザ光を透過しないように配置することを特徴とするものである。

前記光学系は、前記レーザ光を集光し偏向する複数のレンズ、前記レーザ光を反射または透過するミラーであることを特徴とするものである。

また、前記光走査装置の前記光源からの前記レーザ光は、前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射することを特徴とするものである。

また、前記光走査装置は、前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を、前記光学系で反射させて前記水平同期信号生成手段に入射することを特徴とするものである。

また、本発明の画像形成装置は、前記光走査装置と、前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記被走査体ドラムと、前記被走査体に形成された前記静電潜像に、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、前記現像手段により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、を備えたことを特徴とするものである。

また、本発明の画像形成装置の前記水平同期信号生成手段は、前記被走査体への走査が終了する側に配置されることを特徴とするものである。

本発明によれば、レーザ光を照射する光源と、前記光源からの前記レーザ光を同一面で反射偏向させる回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を照射するための光学系と、前記回転多面鏡で反射され、前記光学系によって 導かれた前記レーザ光を検知し、水平同期信号を出力する水平同期信号生成手段と、を備え、前記回転多面鏡の反射面より広い幅の前記レーザ光を前記回転多面鏡に入射し、被走査体にレーザ光を偏向走査するオーバーフィル光学系の光走査装置であって、前記光源及び前記水平同期信号生成手段は、被走査体を走査する走査方向に前記レーザ光が走査される領域の外側に配置され、前記水平同期信号生成手段は前記回転多面鏡へ前記レーザ光が入射する側に配置されることで、前記水平同期信号生成手段が認識できるレーザ光の光量を増やすことができ、水平同期信号生成手段が正確に水平同期信号を出力できることで、安定した画像の書込みタイミングを提供でき、正確な画像形成を実現できるという優れた効果を奏し得る。

本発明によれば、前記光走査装置は、光量を補正するフィルタを備え、前記フィルタは、前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を透過するように配置され、前記水平同期信号生成手段によって検知される前記レーザ光を透過しないように配置されることで、前記水平同期信号生成手段が認識できるレーザ光の光量を弱めることなく、被走査体上に走査されるレーザ光の光量を均一にでき、画像ムラを防止できるというという優れた効果を奏し得る。

本発明によれば、前記光走査装置の前記光学系は、前記レーザ光を集光し偏向する複数のレンズ、前記レーザ光を反射ミラーであることで、印字品位に関わる光学系の振動を制御することができる。

本発明によれば、前記光走査装置の前記光源からのレーザ光は、前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射することで、前記光走査装置の高さ方向の厚みの増加することを防ぐことができるというという優れた効果を奏し得る。

本発明によれば、前記光走査装置は、前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を、前記ミラーで反射させて前記水平同期信号生成手段に入射することで、前記水平同期信号生成手段を配置する位置を柔軟に設定できるため、光走査装置の小型化を実現でき、また各構成要素に動作に伴うワイヤ線の引回しを簡潔化でき、長いワイヤ線を不要にすることで光走査装置の軽量化も図ることができるというという優れた効果を奏し得る。

本発明によれば、前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記被走査体と、前記被走査体に形成された前記静電潜像に、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、前記現像手段により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置において、本光走査装置を備えたことで、良好な画像形成を可能にした小型の画像形成装置を実現できる。

本発明によれば、前記画像形成装置において、前記水平同期信号生成手段は、前記被走査体への走査が終了する側に配置されることで、前記画像形成装置内のスペースを有効に利用し、前記光源、前記回転多面鏡、及び前記水平同期信号生成手段をコンパクトに設置し、小型の画像形成装置を実現できる。

本発明の実施形態に係る光走査装置を備えた画像形成装置の構成を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の光走査装置の構成を示す概略図である。 感光体ドラムの走査領域外に配置された光源（レーザダイオード）からポリゴンミラーで反射したレーザ光の反射方向が入射逆側である場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。 感光体ドラムの走査領域外に配置された光源（レーザダイオード）からポリゴンミラーで反射したレーザ光の反射方向がセンターである場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。 感光体ドラムの走査領域外に配置された光源（レーザダイオード）からポリゴンミラーで反射したレーザ光の反射方向が入射側である場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る感光体ドラム（被走査体）上でのレーザ光の光量分布を示すグラフである。（ｂ）は、本発明の実施形態に係るグラデーションフィルタの透過率を示すグラフである。（ｃ）は、本発明の実施形態に係るグラデーションフィルタを透過後のレーザ光の光量分布を示すグラフである。 本発明の実施形態に係るオーバーフィル光学系の光走査装置における走査時の画像形成領域外の区間の長さとＢＤセンサの配置の関係を示す説明図である。 従来のアンダーフィル光学系の光走査装置における走査時の画像形成領域外の期間の長さとＢＤセンサの配置の関係を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１に本実施形態に係る光走査装置１を設けた画像形成装置１０を示す。

本実施形態に係る画像形成装置１０は、外部端末または画像形成装置１０の上部に配置されている自動原稿処理装置１０１（スキャナ）から受信したデジタル画像データに基づいて用紙にモノクロ画像（単色且つ黒色画像）を形成する電子写真方式のプリンタである。

図１に示すように、本画像形成装置１０は、大略的に、画像形成装置本体１００と、自動原稿処理装置１０１と、給紙部１０２とにより構成されている。

画像形成装置本体１００の上部には原稿が載置される透明ガラスから成る原稿載置台９が設けられている。原稿載置台９の上側には、自動原稿処理装置１０１が備えられている。

また、自動原稿処理装置１０１（スキャナ）は、原稿移動方式による両面原稿自動読み取り装置からなる原稿押さえカバーを兼用して自動開閉自在に搭載されている。自動原稿処理装置１０１は、図１の矢印Ｍ方向に回動自在に構成されており、原稿載置台９の上側を開放することにより、原稿を手動で設置可能な構成となっている。

自動原稿処理装置１０１は、原稿が載置される原稿トレイ８にセットされると、最上位の原稿をピックアップローラ７にてピックアップして、原稿を１枚ずつ原稿トレイ８から引き出して搬送し、この原稿を画像読取部６に設けられたコンタクトガラス（図示せず）上に導いて通過させた後に、この原稿を原稿排紙トレイ５に排出するようにされている。

給紙部１０２は、複数の給紙カセット２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、画像形成に使用する記録用紙を収納するための複数の給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを備え、それぞれに複数の記録用紙が配置される。

給紙トレイ２６ａは、給紙カセット２５ａの下部に設けられ、画像形成装置の仕様により規定されたサイズ、または利用者が予め定めたサイズの記録用紙を大量に収納することが可能な構成をとる。同様に、給紙トレイ２６ｂは、給紙カセット２５ｂに対応する。また給紙トレイ２６ｃは、給紙カセット２５ｃに対応する。また給紙トレイ２６ｄは、給紙カセット２５ｄに対応する。尚、給紙カセット２５ｃ、２５ｄは、給紙カセット２５ａ、２５ｂに比べて記録用紙の容量が大きく、連続して大量の記録用紙を供給する場合に適している。

給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの一端部の上にはそれぞれピックアップローラ２８が設けられて、給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄにセットされた記録用紙の最上部にある記録用紙の一端部の表面と接触して、ローラの摩擦抵抗により一枚ずつ確実に繰り出して搬送する。

給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、印刷に使用するシート（記録用紙）を蓄積しておくためのトレイであり、本実施形態の画像形成装置１０では、感光体ドラム３０や中間転写ユニット３９等から構成される画像形成部の下側に設けられている。なお、本実施形態の画像形成装置１０では、極めて大量の用紙に対しても連続印刷を可能にすべく、定型サイズの用紙を５００〜１５００枚収納可能な給紙トレイを複数配置するようにしている。

さらに、装置の側面には、互いに異なる複数の種類の用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット７３、並びに主に不定型サイズの用紙に対して印刷を行う際に用いられる手差しトレイ７５が配置されている。

画像形成装置本体１００の側面には、排紙トレイ３３が設けられ、印刷済みの記録用紙がフェイスダウンで排出されて積載されるようになっている。

排紙トレイ３３は、手差しトレイ７５とは反対側の装置側面に配置されているが、排紙トレイ３３を取り外し、排紙用紙の後処理装置（ステープル、パンチ処理等）や、複数段の排紙トレイをオプションとして配置する事も可能な構成となっている。

本実施形態に係る画像形成装置本体１００は、画像情報に応じて現像剤（トナー）により形成される現像剤像（トナー像）を担持する感光体ドラム３０（静電潜像担持体）を備えた現像ユニット１４と、画像情報に基づいて感光体ドラム３０上にレーザ光（ビーム）を照射して静電潜像を生成する光走査装置１（露光ユニット）と、トナー像を転写する転写手段を構成する無端の中間転写ユニット３９と、ヒートローラ５７と加圧ローラ５９とにより記録用紙に転写されたトナー像を熱定着させる定着ユニット２３と、画像形成装置の動作を制御するための制御部（図示せず）とを備えたものである。

現像ユニット１４は、画像形成装置１０の筐体内で略水平方向（図１中の左右方向）に設置され、現像器１５、感光体ドラム３０、感光体クリーナユニット２１、帯電器１９を備え、潜像を形成する。

感光体ドラム３０は、外周面の一部が用紙搬送路３１の表面に接触するように配置されるとともに、ドラムの外周面に沿って電界発生部としての帯電器１９、現像器１５、及び感光体クリーナユニット２１が近接配置されている。

現像器１５は、感光体ドラム３０の外周面に形成された静電潜像に対してトナーを供給することによって、当該静電潜像を現像する（顕像化する）ものである。

現像器１５は、ブラック（Ｋ）のトナーが収納されており、感光体ドラム回転方向で帯電器１９より下流側に配置されている。そして感光体ドラム３０の外周面に形成された静電潜像にトナーを供給して顕著化するように構成されている。

帯電器１９は、感光体ドラム３０の外周面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。帯電器１９は、感光体ドラム３０を挟んで中間転写ユニット３９が配置する位置と略反対側で感光体ドラム３０の外周面に接触するように配置されている。尚、本実施形態では帯電器１９としてチャージ型帯電器を用いているが、チャージ型帯電器の代わりにローラ型帯電器、ブラシ型帯電器等を用いてもよい。

帯電された感光体ドラム３０は、図２に示すように矢印方向に回転駆動され、レーザ光によって照射され主走査方向に繰り返し走査される。これにより感光体ドラム３０の表面に、静電潜像が形成される。現像器１５によってトナーが供給され、感光体ドラム３０上に形成された静電潜像は顕著化しトナー像となる。

感光体クリーナユニット２１は、現像・画像転写後における感光体ドラム３０の外周面に残留したトナーを除去または回収するものである。感光体クリーナユニット２１は、クリーニングブレードを備え、該クリーニングブレードを感光体ドラム３０の外周面に沿って当接（または摺接）するように配置されている。

光走査装置１（露光ユニット）は、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。光走査装置１は、入力された画像データに応じて、帯電器１９によって均一に帯電された感光体ドラム３０の外周面を露光することによって、感光体ドラム３０の外周面に上記入力画像データに応じた静電潜像を形成するものである。なお、光走査装置１の構成については後で詳述する。

中間転写ユニット３９は、転写ベルト４５、転写ベルト駆動ローラ４１、転写ベルト従動ローラ４３、転写ローラ４９、中間転写ベルトクリーニングユニット５３、除電ユニット５５、及び除電ローラ５１により構成されている。中間転写ユニット３９は、感光体ドラム３０の下方向に配置されている。

転写ベルト４５は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されたベルト部材である。転写ベルト４５の材質は、主にポリイミド、ポリカーボネイト、サーモプラスティック・エラストマー・アロイ等が用いられている。

また、転写ベルト４５は、その表面が感光体ドラム３０の外周面と接触するように、転写ベルト駆動ローラ４１、転写ベルト従動ローラ４３、転写ローラ４９により張架され、該転写ベルト駆動ローラ４１の駆動力により副走査方向へ移動するように構成されている。現像器１５により感光体ドラム３０に形成されたトナー像を転写ベルト４５に転写することによって、転写ベルト４５上にトナー像（単色トナー像）を形成するように構成されている。

転写ローラ４９は、転写ベルト駆動ローラ４１から転写ベルト従動ローラ４３に渡り巻回された転写ベルト４５の移動方向下流側にずらした位置に配置され、転写ベルト４５内側面に押圧して、該転写ベルト４５の外側面が感光体ドラム３０の外周面の一部を巻回して所定のニップ量を得るように設けられている。

これによって、感光体ドラム３０と転写ベルト４５との接触領域である画像転写部４７（転写ニップ部）は、線形状ではなく、所定幅を有する面形状になっている。それゆえ、搬送される用紙への転写効率の向上が図られる。

また、転写ローラ４９は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸を備え、その金属軸の外周面にＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、発泡ウレタン等の導電性を有する弾性材が被覆されている。この導電性の弾性材により、転写ベルト４５に対して均一的に高電圧を印加することができる。

さらに、画像転写部４７よりも用紙搬送方向下流側には、画像転写部４７を通過する際に帯電した用紙に対して除電処理を行い、定着ユニット２３へ向けて用紙をスムーズに搬送するための除電ローラ５１が配置されている。除電ローラ５１は、転写ベルト４５の背面に配置されている。

また、中間転写ユニット３９には、転写ベルト４５のトナー汚れを除去する中間転写ベルトクリーニングユニット５３と、転写ベルト４５に対して除電処理を行う除電ユニット５５とが配置されている。除電ユニット５５による除電手法としては、装置を介して転写ベルト４５を接地する手法、若しくは前記転写電界の極性とは逆極性の電界を転写ベルト４５に印加する手法がある。

感光体ドラム３０から転写ベルト４５へのトナー像の転写は、転写ベルト４５の略裏側に接触している転写ローラ４９によって行われる。このように構成された転写ローラ４９は、感光体ドラム３０に形成されたトナー像を転写ベルト４５に転写するために高電圧の転写バイアス、すなわち、トナーの帯電極性（マイナス）とは逆極性（プラス）の高電圧が印加され、弾圧材により転写ベルト４５に対して均一的に高電圧を印加するようにされている。

本実施形態では、転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシ状の転写電極（転写ブラシ）を転写ベルト４５の裏側に接触させて転写手段とすることもできる。

感光体ドラム３０上で顕著化されたトナー像（静電像）が、装置に入力された画像情報となる。このように画像情報は、転写ベルト４５の回転によって、記録用紙と転写ベルト４５の接触位置に配置される転写ローラ４９によって記録用紙上に転写される。

また、感光体ドラム３０との接触により転写ベルト４５に付着したトナー、または転写ローラ４９によって記録用紙上に転写が行われずに転写ベルト４５に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット５３によって除去・回収されるように設定されている。

中間転写ベルトクリーニングユニット５３は、転写ベルト駆動ローラ４１の近傍に設けられ、転写ベルト４５に当接（または摺接）するように配置したクリーニングブレードと、該クリーニングブレードにより転写ベルト４５上の残留トナーを掻き取ったトナー（廃トナー）を一旦収納するボックス状のトナー回収部（図示せず）を備え、転写ベルト４５上の残留トナーを掻き取り回収するような構成となっている。

定着ユニット２３は、ヒートローラ５７、加圧ローラ５９とにより構成され、記録用紙を挟んで回転するような構成となっている。

ヒートローラ５７の周囲には、用紙剥離爪６１と、サーミスタ６３（ローラ表面温度検出部材）と、ローラ表面クリーニング部材６５とが配置される。また、ヒートローラ５７の内部には、ローラの外周面を所定温度（定着設定温度：概ね１６０〜２００℃）に加熱するための熱源６７が配置されている。

加圧ローラ５９の軸方向両端部においては荷重バネ等の機構が備えられており、この機構によって加圧ローラ５９はヒートローラ５７に対して所定の荷重で圧接されている。また、加圧ローラ５９の周囲には、ヒートローラ５７の周囲と同様に、用紙剥離爪、ローラ表面クリーニング部材（図示せず）が配置されている。

定着ユニット２３によるトナー像の定着は、ヒートローラ５７をサーミスタ６３（ローラ表面温度検出部材）からの検出値に基づいて所定の定着温度となるように制御し、所定の温度（定着温度）に保つとともに、トナー像が転写された記録用紙をヒートローラ５７と加圧ローラ５９とにより挟んで回転搬送しながら加熱・加圧することで記録用紙上にトナー像を熱定着することで実現されている。

また、画像形成装置１０には、装置の動作を制御するための制御部（図示せず）が備えられる。制御部は、たとえば、マイクロコンピュータと、前記マイクロコンピュータが実行する処理の手順を示した制御プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、作業用のワークエリアを提供するＲＡＭ（Random Access Memory）と、制御に必要なデータをバックアップして保持する不揮発性メモリと、センサやスイッチからの信号を入力する回路であって入力バッファやＡ／Ｄ変換回路を含む入力回路と、モータやソレノイドまたはランプなどを駆動するドライバを含む出力回路とから構成される。

次に、画像形成装置１０において実行される用紙搬送について詳細に説明する。まず、制御部が、給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄのいずれかを選択し、給紙搬送路２７に沿って設けられている複数の搬送ローラ（図示せず）を制御することによって、前記選択した給紙トレイに収納されている用紙をレジストローラ２９へ向けて搬送する。これにより、用紙はレジストローラ２９の手前に到達し一旦停止する。

なお、給紙搬送路２７は、給紙トレイ２６ａ〜２６ｄからレジストローラ２９の配置位置に至る範囲に形成されている経路である。用紙搬送路３１は、レジストローラ２９の配置位置から、中間転写ユニット３９、定着ユニット２３を経て排紙トレイ３３に至る範囲に形成されている経路である。

給紙トレイ２６から排紙トレイ３３に至る給紙搬送路２７及び用紙搬送路３１の近傍には、ピックアップローラ２８、レジストローラ２９、中間転写ユニット３９、定着ユニット２３、及び複数の搬送ローラ（図示せず）等が配されている。

搬送ローラは、記録用紙の搬送を促進・補助するための小型ローラであり、給紙搬送路２７に沿って複数設けられている。

ピックアップローラ２８は、給紙カセット２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄの端部近傍に備えられ、給紙トレイ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄのいずれか選択されたトレイから記録用紙を一枚ずつピックアップして給紙搬送路２７に供給する。

またピックアップローラ２８０は、手差し給紙トレイ７５の端部近傍に備えられ、画像形成装置の側面に配置し、記録用紙を手動で供給できる手差し給紙トレイ７５の端部近傍に備えられ、該手差し給紙トレイ７５から記録用紙を一枚ずつピックアップして給紙搬送路２７に供給する。

制御部は、レジストローラ２９を再回転させることによって、給紙搬送路２７により搬送された記録用紙を一旦所定位置に停止させて次の搬送タイミングを計る。用紙の先端の位置と感光体ドラム３０の外周に形成されている画像の先端の位置とが合致するように用紙を中間転写ユニット３９に搬送する。

搬送された記録用紙は、中間転写ユニット３９で転写ベルト４５上のトナー像が転写され、さらに定着ユニット２３に搬送されて、記録用紙上の未定着トナーが熱で溶融して記録用紙に融着する。定着ユニット２３を通過後は、自然に冷却されて記録用紙上に固着する。そして、記録用紙は、排紙トレイ３３上に排出される。

次に、本発明の実施形態に係る光走査装置の構成を、図面を参照して詳細に説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の光走査装置１の構成を示す概略図である。図３は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６で反射したレーザ光の反射方向が入射逆側である場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。図４は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６で反射したレーザ光の反射方向がセンターである場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。図５は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６で反射したレーザ光の反射方向が入射側である場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。図６の（ａ）は、本発明の実施形態に係るオーバーフィル光学系の光走査装置１おける感光体ドラム３０（被走査体）上でのレーザ光の光量分布を示すグラフである。図６の（ｂ）は、本発明の実施形態に係るグラデーションフィルタ２０８の透過率を示すグラフである。図６の（ｃ）は、本発明の実施形態に係るグラデーションフィルタ２０８を透過後のレーザ光の光量分布を示すグラフである。図７は、本発明の実施形態に係るオーバーフィル光学系の光走査装置１における走査時の画像形成領域外の区間の長さとＢＤセンサ２０９の配置の関係を示す説明図である。図８は、従来のアンダーフィル光学系の光走査装置１における走査時の画像形成領域外区間の長さとＢＤセンサ２０９の配置の関係を示す説明図である。

本実施形態の光走査装置１は、図２及に示すように、入力された画像データに応じてレーザ光を照射する光源９１（レーザダイオード：ＬＤ）、レーザダイオード９１から射出されたレーザ光を反射偏向することによって当該レーザ光を走査する回転多面鏡９６（ポリゴンミラー）と、コリメータレンズ９２、アパーチャ９３、第１シリンドリカルレンズ９４、第２シリンドリカルレンズ２０４、ミラー９５・２０６、第１ｆθレンズ２０２、第２ｆθレンズ２０３、グラデーションフィルタ２０８、折り返しミラー２０５と、レーザ光を検知し水平同期信号を出力する水平同期信号生成手段２０９（ＢＤセンサ）とを備えている。

尚、本実施形態においては、レーザダイオード９１から回転多面鏡９６までの光路を入射光路とし、回転多面鏡９６から折り返しミラー２０５までの光路を出射光路と称する。また、図２に示すように、入射光路上に配置されている光学部品の総称を走査光学系９０と称し、出射光路上に配置されている光学部品の総称を出射光学系２００と称する。

走査光学系９０においては、図２に示すように、入射光路におけるレーザ光の進行方向の上流から下流に向けて、レーザダイオード９１と、コリメータレンズ９２と、アパーチャ９３と、第１シリンドリカルレンズ９４と、ミラー９５と、回転多面鏡９６とがこの順に配されている。

出射光学系２００においては、図２に示すように、出射光路における光の進行方向の上流から下流に向けて、fθレンズ２０２・２０３、第２シリンドリカルレンズ２０４、グラデーションフィルタ２０８、折り返しミラー２０５がこの順に配されている。

コリメータレンズ９２は、レーザダイオード９１から拡散するように射出される円錐状のレーザビームを平行状のレーザ光に整形する光学部品である。

アパーチャ９３は、中央部に矩形状の開口が形成された板状部材であり、レーザ光における光軸に垂直な断面が円形状から矩形状になるようにレーザビームを整形する光学部品である。

第１シリンドリカルレンズ９４及び第２シリンドリカルレンズ２０４は、レーザ光を集束させ、細長い線像にするための光学部品である。レーザダイオード９１から照射されるレーザ光は非対象に拡散するが、コリメータレンズ９２と併用し使用することで、より安定したレーザ光を提供できる。

ミラー９５及びミラー２０６は、入射したレーザ光を反射する。反射されたレーザ光は、それぞれ回転多面鏡（ポリゴンミラー９６）及びＢＤセンサ２０９に入射する。

尚、本実施形態のレーザ光源においてレーザダイオードが使用されているが、代わりにＥＬ（Electro Luminescence）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子をアレイ状に並べた書込ヘッドを用いる構成であっても良い。

ポリゴンミラー９６は、正多角形柱状であって複数の反射面を備え、光走査装置１の底面に取り付けられるポリゴンモータ（図示せず）により高速回転駆動される。入射したレーザ光を主走査方向に偏向する。

尚、本実施形態において、図２に示すように、感光体ドラム３０の回転軸と並行な方向を主走査方向と称する。また感光体ドラム３０はポリゴンミラーから出射したレーザ光が照射されるが、ポリゴンミラー９６の１つの反射面Ｆによって走査される範囲を走査範囲（走査領域）と称する。

第１ｆθレンズ２０２及び第２ｆθレンズ２０３は、図２で示すように、走査範囲の端部付近に反射されるレーザ光の光路長と、走査範囲の中央付近に向けて反射されるレーザ光の光路長との相違に起因して生じる画像の歪みを補正するための光学部品である。すなわち感光体ドラム３０上で時間的な直線性を保障するような歪曲収差の補正が行われる。

これらの第１ｆθレンズ２０２及び第２ｆθレンズ２０３は、主走査方向に長くかつ主走査方向に直行する方向に短く、棒状に形成され、これらの両端は光走査装置本体に支持されている。

グラデーションフィルタ２０８は、レーザ光を吸収する層を傾斜させて、一端は厚く他端は薄くなるように層形成し、部分的に異なる厚さにすることでレーザ光の透過率が徐々に変化するように構成されている。

図６（ａ）に示すように、オーバーフィル光学系の光走査装置において、感光体ドラム上に走査されるレーザ光の光量分布は、入射逆側（走査開始位置Ｓ）で最も低く、図の左から右に進むにつれて徐々に高くなり、有効走査領域ＳＡにおいて入射側（走査終了位置Ｅ）で最も高くなる。尚、ＢＤセンサの位置ＢＰは、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、走査終了位置の近傍に配置されている。

このためグラデーションフィルタ２０８は、透過したレーザ光の光量分布が均一になるように、入射逆側（走査開始位置Ｓ）の透過率を入射側（走査終了位置Ｅ）の透過率よりも高くなるように構成される。

グラデーションフィルタ２０８の透過率特性は、図６（ｂ）で示すように、感光体ドラム３０上においてレーザ光の走査が開始される側（入射逆側）から徐々に、レーザ光の走査が終了する側（入射側）に向かって低くなっている。

図６（ｃ）に示すように、グラデーションフィルタ２０８を透過したレーザ光の光量分布は、略直線的になり均一化される。

また本実施形態では、図２に示すように、グラデーションフィルタ２０８は、第２ｆθレンズ２０３と第２シリンドリカルレンズ２０４との間に配置されているが、設置位置はこれに限定されない。例えば、折り返しミラー２０５と感光体ドラム３０との間にも配置してもよい。

グラデーションフィルタ２０８は、ＢＤセンサ２０９が検知するレーザ光を透過しないように配置する必要がある。グラデーションフィルタ２０８を透過するとレーザ光の光量が弱められる。結果、ＢＤセンサ２０９が検知できなくなり、水平同期信号を出力するタイミングにずれが生じ、画像形成に不具合が生じる。このため本実施形態では、ＢＤセンサ２０９へ入射するレーザ光をグラデーションフィルタ２０８に透過させないような構成をとっている。

折り返しミラー２０５は、ガラス板にアルミニウム蒸着を施して作成された光反射部材であり、第２シリンドリカルレンズ２０４を通過してきたレーザ光を反射し、感光体ドラム３０の外周面に対してレーザ光を導くものである。

ＢＤセンサ２０９は、図２に示すように、ミラー２０６から反射されるレーザ光を受光し、このレーザ光の所定の光量（強度）を検出し、水平同期信号を出力する。出力された水平同期信号は、制御部（図示せず）によって受信される。

ＢＤセンサ２０９の検出信号（レーザ光）は、ポリゴンミラー９６（回転多面鏡）の回転とデータの書き込みとの同期をとるための水平同期信号として用いられる。

本発明の光走査装置の制御部は、ＢＤセンサ２０９で生成された水平同期信号に基づいて、１走査ライン毎に感光体上へ画像を書き始める位置を決定するためのタイミング信号を生成し出力する。レーザ光の書き出しするタイミングは、水平同期信号に基づいて行われる。尚、水平同期信号は各ライン毎に生成される。

水平同期信号は感光体の右端に達した走査線を左端に戻す際の動作に使用されるが、後に説明するように、本実施形態に係るポリゴンモータ（図示せず）の回転制御にも利用される。

また本実施形態において、感光体ドラム３０にレーザ光が走査される領域を走査領域と称する。この走査領域は、ポリゴンミラー９６の１つの反射面Ｆが走査する領域よりも小さい。

ＢＤセンサ２０９は、走査領域外に配置される。同様に、光源９１（レーザダイオード：ＬＤ）も走査領域外に配置される。またＢＤセンサ２０９は入射側に配置される。入射側とは、感光体ドラムの走査方向と垂直で、且つレーザ光によって照射されるポリゴンミラーの被照射面の中心点を通った線（以下、垂線ＶＬという）を対称線とした場合、レーザ光が光源９１（レーザダイオード）から回転多面鏡（ポリゴンミラー９６）へ入射する側である。

以下、本実施形態に係る光走査装置１におけるレーザ光の動作を示す。

光源９１（レーザダイオード）から照射されたレーザ光は、コリメータレンズ９２により平行光となり、アパーチャ９３（光偏向手段）を通過し矩形状に調整される。さらにレーザ光は、第１シリンドリカルレンズ９４を通過し、ミラー９５で反射されポリゴンミラー９６に入射する。

本光走査装置１においてポリゴンミラー９６に入射するレーザ光の照射面積（スポット）がポリゴンミラー９６における１つの反射面Ｆの面積よりも大きくなるように設計されている。すなわち走査光学系９０ではオーバーフィル方式が採用されている。

さらに、ポリゴンミラー９６の反射面Ｆで反射されたレーザ光は、第１ｆθレンズ２０２、及び第２ｆθレンズ２０３を透過し集光作用を受けた後、グラデーションフィルタ２０８を透過する。レーザ光は、グラデーションフィルタ２０８により光量が均一化される。さらにレーザ光は、第２シリンドリカルレンズ２０４を透過し、折り返しミラー２０５で反射され感光体ドラム３０に入射する。レーザ光は絶えず感光体ドラム３０に垂直に当たるような構成がとられている。

一方、ポリゴンミラー９６の反射面Ｆで反射され、第１ｆθレンズ２０２、及び第２ｆθレンズ２０３を透過し集光作用を受けた上記のレーザ光の一部は、グラデーションフィルタ２０８を透過せずに、ミラー２０６で反射され、ＢＤセンサ２０９に入射する。

上記に示すように、ＢＤセンサ２０９にレーザ光が入射する前に、ミラー２０６でレーザ光を反射させているが、直接ＢＤセンサ２０９にレーザ光を入射させてもよい。レーザ光をミラーに反射させないことで、レーザ光の光量の低下（約５％）を防ぐことができる。

従って、ＢＤセンサ２０９の配置位置は、ミラー２０６を利用することで、入射側及び入射逆側にも設置が可能である。ＢＤセンサ２０９の配置位置を柔軟に決定できるため、光走査装置の各構成要素をコンパクトに配置でき、光走査装置の小型化を実現できる。

ＢＤセンサ２０９は、レーザ光を検知すると、水平同期信号を出力する。尚、ＢＤセンサ２０９とポリゴンミラー９６の距離は、感光体ドラム３０とポリゴンミラー９６との距離と略同等に設けられている。

次に、オーバーフィル光学系の光走査装置１において、ポリゴンミラーに斜めにレーザ光を入射する場合の反射されるレーザ光の反射方向とレーザ光の光量について説明する。

図３は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６で反射したレーザ光の反射方向が入射逆側である場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。以下、入射逆側出射と称する。尚、図４のセンター出射及び図５の入射側出射については、後に詳述する。

ここで入射側とは、感光体ドラム３０の走査方向と垂直で、且つレーザ光によって照射されるポリゴンミラー９６の被照射面の中心点を通った線（垂線ＶＬ）を対称線とした場合、レーザ光が光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６へ入射する側である。また、入射逆側とは、上記垂線ＶＬを対称線とした場合、レーザ光が光源９１（レーザダイオード）及びＢＤセンサ２０９が配置されていない側である。またセンターとは、上記垂線ＶＬを対称線とした場合、この垂線ＶＬと平行かつ感光体ドラム３０の走査方向に垂直な方向である。

図３に示すように、ポリゴンミラー９６で反射されたレーザ光ＲＬは垂線ＶＬに対して入射逆側に反射されている。入射するレーザ光ＩＬの光量（光量分布Ｄ）は中心付近が最も高く、外縁に向かうほど低くなるという特性を有している。図３の入射するレーザ光ＩＬは端に分布する光量のレーザ光が反射されているため、光量の強度は、図４のセンター出射に比べて小さく、図５の入射側出射と略同等である。入射するレーザ光ＩＬの幅は、センター出射と入射側出射に比べて小さくなる。また入射角度ＩＡは、入射側出射とセンター出射に比べて大きくなる。尚、入射角度ＩＡとは、ポリゴンミラー９６に入射するレーザ光の中心軸と垂線ＶＬとの角度である。また、ポリゴンミラー９６で反射されたレーザ光の光量は、入射側出射とセンター出射に比べて小さい。

図４は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）からポリゴンミラー９６で反射したレーザ光の反射方向がセンターである場合のレーザ光の光量を説明する説明図である。図４はセンター出射を示している。

図４に示すように、ポリゴンミラー９６で反射されたレーザ光ＲＬは、垂線ＶＬと同方向にあり、且つ感光体ドラム３０に向かって反射されている。ポリゴンミラー９６に入射するレーザ光の光量（光量分布Ｄ）は、図３の入射逆側出射及び図５の入射側出射に比べて大きい。また、入射するレーザ光ＩＬの幅は、入射側出射に比べて小さく、入射逆側出射に比べ大きい。さらに入射角度ＩＡは、入射側出射と比べて大きく、入射逆側出射に比べて小さい。また、ポリゴンミラー９６で反射されたレーザ光の光量は、入射側出射と比べて小さく、入射逆側出射に比べ大きい。

本実施形態に係る図５は、感光体ドラム３０の走査領域外に配置された光源９１（レーザダイオード）から照射されたレーザ光の入射・反射方向を説明する説明図である。尚、図５は入射側出射を示している。

光源９１から照射されたレーザ光は、垂線ＶＬに対して斜め入射側より入射し、ポリゴンミラー９６の１つの反射面Ｆで入射側に反射されている。

図５に示すように、ポリゴンミラー９６に入射するレーザ光ＩＬの光量（光量分布Ｄ）は、端に分布するレーザ光を使用するため、図４のセンター出射に比べて小さく、図３の入射逆側出射と略同等である。また入射するレーザ光ＩＬの幅Ｄは、入射逆側出射とセンター出射に比べて大きくなる。

また入射角度ＩＡは、入射側出射とセンター出射に比べて小さくなる。この角度が小さいほどポリゴンミラー９６で反射されるレーザ光ＲＬの光量は高くなる。従って、ＢＤセンサ２０９で受光するレーザ光の光量は、入射逆側出射とセンター出射に比べ最も高くなる。

ＢＤセンサ２０９は、所定値より少ない数量近辺の光量のレーザ光を検知した場合、誤動作を生じ、正確に水平同期信号を生成することができない。本実施形態で示すように、ポリゴンミラー９６で反射されるレーザ光が入射側になるように、光源９１（レーザダイオード）及びＢＤセンサ２０９を配置することで、ＢＤセンサ２０９で検知するレーザ光の光量を増やし、ＢＤセンサ２０９のレーザ光の読取精度を安定させ、正確な画像形成を実現できる。

さらに、ポリゴンミラーの反射面Ｆで反射されるレーザ光の光量が最も高くなるように、レーザダイオード９１から照射されたレーザ光を垂直にポリゴンミラーの反射面Ｆに入射させてＢＤセンサ２０９で検知させることも可能である。この場合、垂直には反射したレーザ光はミラー２０６で反射しているため、光源９１（レーザダイオード）とＢＤセンサ２０９はポリゴンミラーと同一平面上に併設できるため、光走査装置１の高さ方向の厚みの増加することを防ぐことができる。

また、ＢＤセンサ２０９の位置ＢＰは、感光体ドラム３０上で走査が開始する位置（走査開始位置Ｓ）の近傍と、及び走査が終了する位置（走査終了位置Ｅ）の近傍とに配置することができる。さらにミラー２０６の反射角度を調整することでＢＤセンサ２０９の位置ＢＰを柔軟に変更できる。

従って、ＢＤセンサ２０９を柔軟に配置できることで、光走査装置の構成要素が装置内の一部分に密集するように配置され、占有するスペースを効率的に利用できるため光走査装置内が小型化でき、同様にそれを備える画像形成装置の小型化も図れる。

次に本実施形態に係るレーザ光の光量制御について説明する。

レーザ光源として利用されるレーザダイオードは、発光光量が一定であることが要求されるが、レーザダイオードは、レーザダイオードのおかれている環境やレーザダイオード自体の発熱に起因する温度変化によって、発光光量が変動するという性質を有している。

そこで、光源９１（レーザダイオード）の近傍にフォトダイオード（図示せず）を配設して、受光素子（フォトダイオード）でレーザダイオードの発光量を検出し、フォトダイオードの検出した発光量を制御部内のレーザ光量制御手段（図示せず）にフィードバックして、レーザ光量制御手段でレーザダイオードの光量を一定にするという制御を行う。このような制御を自動出力制御（オートパワーコントロール、ＡＰＣ）と称する。

制御部内のレーザ光量制御手段（図示せず）は、画像形成領域外で書込みが行われない期間において、ＡＰＣによる光量調節を行なう。さらに画像形成領域で書込みが行われる期間において、光源９１（レーザダイオード）の駆動電流を所定の電流値に固定し、光源１０１に対し定電流駆動を行なう。この過程を１ライン毎に繰り返し、光源９１（レーザダイオード）に対し断続的に自動出力制御（ＡＰＣ）が行われる。

感光体ドラム３０における一走査ライン毎に、光走査装置に備えられている光源９１（レーザダイオード）に対して、ＡＰＣを実施し、光量調整を行うことで、光源９１の光出力を安定させることができ、形成する画像の濃度ムラを低減できる。

次に、アンダーフィル光学系とオーバーフィル光学系の光走査装置における走査時の画像形成領域外の期間の長さ（画像形成領域外区間ＧＯ）とＢＤセンサ２０９の配置ＢＰの関係を説明する。

本実施形態において、感光体ドラム３０上でレーザ光の走査が開始される位置を走査開始位置（Ｓ）と称し、またレーザ光の走査が終了する位置を走査終了位置（Ｅ）と称す。

オーバーフィル光学系の光走査装置における画像形成領域の期間（画像形成領域ＧＩ１、ＧＩ２）は、図７に示すように、ポリゴンミラー９６の１つの反射面Ｆによって走査された走査領域ＳＡ内にあり、１ライン分の画像が形成される期間を表している。画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ１）は、走査されたレーザ光が走査終了位置（Ｅ）に達した後、再び走査開始位置（Ｓ）に戻るまでの期間である。尚、図７及び図８において、第１の１ライン走査分の画像形成領域をＧＩ１、次に走査される第２の１ライン走査分の画像形成領域をＧＩ２として表示している。

アンダーフィル光学系とオーバーフィル光学系の光走査装置におけるＢＤセンサの位置ＢＰは、図７及び図８に示すように、走査終了位置の近傍に配置されている。

図８に示すように、アンダーフィル光学系の光走査装置における画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ２）は、オーバーフィル光学系の光走査装置における画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ１）よりも長い。

このためＢＤセンサが走査終了位置の近傍に配置された場合、オーバーフィル光学系の光走査装置おいて、レーザ光を検知し水平同期信号が出力され、次の１走査ライン分の画像の書き出す時間は、アンダーフィル光学系の光走査装置の該時間に比べて短い。

オーバーフィル光学系の光走査装置では、入射するレーザ光の入射幅Ｗは、ポリゴンミラーの１つの反射面Ｆより広いため、レーザ光が走査終了位置に達した後、隣接する反射面Ｆで走査が開始されるまでの時間は、アンダーフィル光学系の光走査装置に比べて短くなる。従って、オーバーフィル光学系の光走査装置における画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ１）は、アンダーフィル光学系の光走査装置の画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ２）に比べて短くなる。

一方、アンダーフィル光学系の光走査装置では、入射するレーザ光の入射幅Ｗは、ポリゴンミラーの１つの反射面Ｆより狭いため、レーザ光が走査終了位置に達した後、隣接する反射面Ｆで走査が開始されるまでの時間は、オーバーフィル光学系の光走査装置に比べて長くなる。従って、アンダーフィル光学系の光走査装置における画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ２）は、オーバーフィル光学系の光走査装置の画像形成領域外の期間（画像形成領域外区間ＧＯ１）に比べて長くなる。

一般に、光走査装置においては、ポリゴンミラーにおけるレーザ光の反射面Ｆの変動により走査を開始する位置（走査開始位置Ｓ）が、感光体ドラムの回転方向（副走査方向）に変動する現象が生じ、これが副走査方向のピッチすなわち走査線の間隔を不安定なものにするという問題が生じる。

主に、上記の走査開始位置Ｓの変動は、ポリゴンミラーの製造精度に起因する各反射面Ｆの回転軸に対する平行度の誤差（面倒れ）により生じている。この誤差によってポリゴンミラーの回転運動中のふらつき（ウォブリング）により生じ、ポリゴンミラーの高速等角速度の回転を均一に保つことができず（回転ムラ）、画像ズレの原因となっている。

本実施形態において、ＢＤセンサ２０９を走査終了位置の近傍に配置しても、次の１走査ライン分の画像の書き出す時間を短いため、ポリゴンミラーの回転ムラによる影響が少ない。従って、画像ズレのない画像形成を実現できる。またＢＤセンサの位置を走査終了側に配置できるため、光走査装置の構成要素が装置内の一部分に密集するように配置され、占有するスペースを効率的に利用できるため光走査装置内が小型化でき、同様にそれを備える画像形成装置の小型化も図れる。

次に本実施形態に係る制御部によるポリゴンモータ（図示せず）の回転制御を説明する。

上記に記載したように、ポリゴンミラーの面倒れによって反射するレーザ光を出射するタイミングが均等にならず、ポリゴンミラーの回転中のふらつきが生じてＢＤセンサの水平同期信号の出力タイミングのずれが起こり得る。このため、このＢＤセンサの出力タイミングのずれを防止するため、ポリゴンモータ（図示せず）の回転を制御し、正確な画像形成を実現する。以下に、制御部によるポリゴンモータの回転制御を記す。

本実施形態に係る制御部は、上記の構成要素に加えて、クロック数をカウントするカウンタ（図示せず）と、ポリゴンミラー９６における回転速度基準値を記憶したメモリ（図示せず）と、該回転速度と測定値を比較するコンパレータ（図示せず）と、ポリゴンモータを駆動するモータドライバ（図示せず）等を備える。

本実施形態に係るＢＤセンサ２０９は、ポリゴンミラー９６の反射面Ｆで反射されたレーザ光を検知すると、レーザ光が入射したことを知らせる水平同期信号を制御部に出力する。ポリゴンミラー９６が１回転する際に、ポリゴンミラーの反射面毎に、ＢＤセンサ２０９から水平同期信号が出力されるため、１回転で反射面数の水平同期信号が出力させることになる。

水平同期信号の時間をポリゴンミラーの反射面数に等しい値で割って分周し、この分周信号をポリゴンモータの回転速度を検出するための基準信号（分周基準信号）として使用する。

カウンタは、クロック数をカウントしてポリゴンモータの回転周期を測定し、分周基準信号が入力されるとクリアする。

コンパレータは、カウンタがカウントした測定値とポリゴンミラー９６の回転速度基準値とを比較する。回転速度基準値より遅れている場合、加速する制御信号を出力する。また回転速度基準値よりも進んでいる場合、減速する制御信号を出力する。

ポリゴンドライバは制御信号を受信し、ポリゴンミラー９６に接続されたポリゴンモータ（図示せず）の制御を行う。

従って、ポリゴンミラー９６は高速等角速度の回転を制御される。この回転に伴って入射したレーザ光が連続的に角度を変える偏向レーザ光となって反射・偏光され、主走査方向に走査される。結果、ポリゴンモータの回転制御により、正確な画像形成を実現できる。

１ 光走査装置
３０ 感光体ドラム
９２ コリメータレンズ
９３ アパーチャ
９４ 第１シリンドリカルレンズ
９５，２０６ ミラー
９６ ポリゴンミラー
２０２ 第１ｆθレンズ
２０３ 第２ｆθレンズ
２０４ 第２シリンドリカルレンズ
２０５ 折り返しミラー
２０８ グラデーションフィルタ
２０９ ＢＤセンサ

Claims (7)

1. レーザ光を照射する光源と、
   前記光源からの前記レーザ光を同一面で反射偏向させる回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡によって偏向された前記レーザ光を反射するための光学系と、
   前記回転多面鏡で反射された前記レーザ光を検知し、水平同期信号を出力する水平同期信号生成手段と、
   を備え、
   前記回転多面鏡の反射面より広い幅の前記レーザ光を前記回転多面鏡に入射し、被走査体にレーザ光を偏向走査するオーバーフィル光学系の光走査装置であって、
   前記光源及び前記水平同期信号生成手段は、被走査体を走査する走査方向に前記レーザ光が走査される領域の外側に配置され、前記水平同期信号生成手段は前記回転多面鏡へ前記レーザ光が入射する側に配置されることを特徴とする光走査装置。
2. 光走査装置は、光量を補正するフィルタを備え、
   前記フィルタは、前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を透過するように配置され、前記水平同期信号生成手段によって検知される前記レーザ光を透過しないように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記光学系は、前記レーザ光を集光し偏向する複数のレンズ、前記レーザ光を反射するミラーであることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の光走査装置。
4. 前記光源からの前記レーザ光は、前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光走査装置。
5. 前記回転多面鏡の反射面で反射した前記レーザ光を、前記光学系で反射させて前記水平同期信号生成手段に入射することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光走査装置。
6. 前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記被走査体と、
   前記被走査体に形成された前記静電潜像に、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、
   前記現像手段により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、
   を備えた画像形成装置において、
   前記光走査装置は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
7. 前記水平同期信号生成手段は、前記被走査体への走査が終了する側に配置されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

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