JP2713625B2

JP2713625B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP2713625B2
Application number: JP1328419A
Authority: JP
Inventors: 孝真間
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1989-12-20
Publication date: 1998-02-16
Anticipated expiration: 2013-02-16
Also published as: JPH02289816A; US5084715A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、レーザビームにより感光体上に画像を形成
する画像形成装置に関する。さらに詳しく言えば、レー
ザ光源と、該レーザ光源より出射されたレーザビームを
所定角度繰返し偏向させる偏向手段と、該偏向手段によ
り偏向されたレーザビームを走査面上に結像させ結像点
の軌跡により形成される走査線を一直線状とし、結像点
の移動速度を等速度にするレンズ群とを有する前記画像
形成装置に関する。

従来技術レーザプリンタ、デジタル複写機、製版機等、レーザ
ビームにより感光体上に画像を光書込みする画像形成装
置では、半導体レーザから出射され、画像情報信号によ
り変調されたレーザビームを繰返し一定角度偏向させ、
感光体を主走査し、感光体を主走査方向に直角方向に一
定速度で移動させて副走査を行ない、感光体上に画像情
報信号に対応する画像の書込みを行なう。

第32図は、レーザプリンタの書込み光学装置としての
レーザビーム走査装置の一例を示す図である。

図において、１は半導体レーザ２とコリメートレンズ
３とを備えたレーザユニット、４は副走査方向に曲率を
もつシリンドリカルレンズ、５は偏向器としての回転多
面鏡、６はｆ−θレンズ、７は反射ミラー、８は防塵ガ
ラス、11は感光体ドラムである。

半導体レーザ２から出射され、画像情報信号により変
調されたレーザビームはコリメートレンズ３により平行
ビームにされ、シリンドリカルレンズ４により、高速で
回転する回転多面鏡５の各鏡面に順次入射し、各鏡面に
より１回ずつ所定の角度偏向し、ｆ−θレンズ６によ
り、感光体ドラム11上で結像点が感光体の軸に平行な直
線上を等速で移動するようにｆ−θ特性を補正され、ミ
ラー７により感光体ドラム11の方に反射され、感光体ド
ラム11上の走査面11aに結像し主走査を行ない、感光体
ドラムが等速で回転することにより副走査を行ない、画
像の光書込を行なう。

なお、回転多面鏡による偏向範囲の両端部は光書込み
には使用されず、この部分の光線の一部はミラー９を経
て同期検知装置10に入射し、主走査の書出し位置を揃え
る同期信号を出力する。

上記のレーザビーム走査装置の光学系を構成する半導
体レーザ２とコリメートレンズ３より成るレーザユニッ
ト１、シリンドリカルレンズ４、回転多面鏡５、ｆ−θ
レンズ６、反射ミラー7,9、同期検知装置10の入射部は
第33図に示す如く、光学ケース12に収納され、反射ミラ
ー７から反射されたレーザビームの出射口には防塵ガラ
ス８が設けられ、光学ケース12に上カバーを取付けるこ
とにより、光学ケース内部は密閉され、ケース内へのト
ナー等の浮遊物の侵入が防止されている。なお、レーザ
ユニット１はケース12の外側より取付けられている。

さて、上述の如く、回転多面鏡の各鏡面により所定の
角度範囲を偏向されたレーザビームはｆ−θレンズによ
りその結像点が感光体表面上でその軸線に平行な一直線
上を等速で移動するようにされるが、そうなるのは光学
系の各レンズ、回転多面鏡の各鏡面、ミラーの光軸方
向、位置が正確に設計通りの理想的な状態の場合のこと
であり、レンズの加工精度や光学ケースの加工精度、取
付精度により、各レンズの高さ（副走査方向の位置）
が、理想的な位置からずれると、レーザビームの結像点
の軌跡としての走査線は一直線とはならず、副走査方向
に湾曲した曲線となる。

この状況を図面により以下に説明する。

第34図は、上記の走査光学系の偏向面に垂直でレーザ
ビームの光路に沿った面で光学系を切って示す展開図で
ある。図中の各光学要素の光軸が理想的な位置にある場
合は、感光体11上の主走査線は、第35図に直線ａで示す
如く、感光体の軸に平行な一直線となるが、例えば第34
図に破線で示す如く、シリンドリカルレンズ４、ｆ−θ
レンズ６の各単位レンズの高さ（副走査方向の位置）傾
きが直線ａで示す理想的位置よりずれた場合は、感光体
11上の走査線の形状は、第35図中に曲線ｂで示す如く副
走査方向に湾曲した形状となる。

走査線が湾曲すると、画像上で直線が湾曲線となり、
高精度プリンタや、複数のレーザビーム走査装置を備え
複数のビームによる画像を１枚の記録紙に重ね合せてカ
ラー画像を形成するカラープリンタの場合各色画像が重
ならずいわゆる「色ずれ」が発生し画質を著しく低下さ
せることになる。

発明が解決しようとする課題本発明は、従来のレーザビーム走査装置の上記の問題
点にかんがみ、走査面上に形成されるレーザビームによ
る走査線が湾曲した場合、簡単な構成で走査線が主走査
方向に延びる直線になるように補正することができる手
段を有するレーザビーム走査装置を具備する画像形成装
置を提供することを課題とする。

課題解決のための手段と作用本発明は、上記の課題を解決させるための走査線湾曲
補正手段の３つの構成を提供する。

第１の発明は、所定角度繰返し偏向されたレーザビー
ムを受光する副走査方向に延在する平面を有し、両面が
平行な透明板と、前記透明板を主走査方向に延びる軸ま
わりに回転させ、前記偏向手段と前記走査面との間の光
路がなす平面に対する傾斜角度を調整する調整手段と、
前記走査面上のレーザビーム走査位置を副走査方向に変
位させる走査線位置補正手段とを有することを特徴とす
る。

両面が平行な透明板を変位手段で主走査方向に平行な
軸心の回りに回転方向に変位させることにより、走査面
上の走査線の湾曲量を調整して直線にすることができ
る。しかし、この調整のためレーザビームが透明板を斜
方向に通過した時に副走査方向に軸ずれを生じるが、走
査面上のレーザビーム走査位置を移動手段により副走査
方向に移動させることにより、走査線の副走査方向の位
置を正しく調整することができる。

また、移動手段に代えて、走査面に対する画像書き込
み開始時間を補正する時間補正手段を設けることによ
り、走査面上で走査線が副走査方向に軸ずれを生じてい
る場合には、走査面を副走査方向に移動させた時に、画
像書き出し開始時間を時間補正手段で補正し、したがっ
て、走査線の副走査方向の位置を正しく調整することが
できる。

第２の発明は、前記偏向手段と走査面との間のレーザ
ビームの光路に光軸と直交し主走査方向に延設され副走
査方向の断面形状が上記レーザビームと交差する２つの
面が平行でない多角形である透明角柱と、該透明角柱を
副走査方向に変位させる変位手段と、前記走査面上のレ
ーザビーム走査位置を副走査方向に変位させる走査線位
置補正手段とを設けたことを特徴とする。

レーザビームと交差する２つの面が平行でない多角柱
を変位手段により副走査方向に変位させることにより、
走査面上の走査線の湾曲量を調整して直線にすることが
できる。この場合も第１発明と同様湾曲量調整に伴い走
査線は副走査方向に軸ずれを生じるが、第１発明と同様
と同様の方法で走査線の副走査方向の位置を正しく調整
することができる。

第３の発明は、所定角度繰返し偏向されたレーザビー
ムを受光する副走査方向に延在する平面を有し、両面が
平行な透明板と、この透明板を主走査方向に延びる軸ま
わりに回転させ、前記偏向手段と前記走査面との間の光
路がなす平面に対する傾斜角度を調整する調整手段とを
有することを特徴とする。

透明板を光路がなす平面に対して傾斜させて設けるこ
とにより、感光体の走査面でのレーザビームの湾曲を補
正することができる。

本発明の上記及びこれ以外の目的と、利益と、特徴と
は、添付図面を参照して以下に詳述する説明により一層
明瞭になるであろう。

実施例以下に本発明の実施例を、図面に基づいて詳細に説明
する。

まず、本発明の第一の実施例を第１図ないし第15図に
基づいて説明する。第32図ないし第34図において説明し
た部分と同一部分は同一符合を用い説明も省略する（以
下同様）。第１図はレーザビーム装置のケーシング12の
一部を拡大した縦断側面図で、このケーシング12は下面
に支持部材20を有し、この支持部材20には走査面11aに
対向する開口15が形成されている。また、この支持部材
20には透明板21を気密的に保持するホルダ22が主走査方
向すなわち感光体１の軸心と平行な軸心をもって回転方
向に回転自在に嵌合されている。この透明板21は開口15
を閉塞してトナーや塵埃の侵入を防止する従来のレーザ
ビーム走査装置防塵ガラス（第32〜33図の８）の機能を
も有し、両面は平行である。第２図にも示すように、ホ
ルダ22は透明板21の両面を開放する開口23を有し、外周
の一部が円筒形状に形成されているため一定の角度の範
囲で回転運動が許容される。しかして、この支持部材20
とホルダ22とにより透明板21を主走査方向に延びる軸心
の回りに回転方向に変位させる変位手段24が形成されて
いる。

次いで、第３図ないし第６図に走査面11a上のレーザ
ビーム走査位置を副走査方向に変位させる移動手段25を
示す。この移動手段25は、前記ミラー７を保持する支持
体26を副走査方向に移動させる構造のものである。すな
わち、前記レーザビーム走査装置の前記ケーシング12の
両側には突出部27が固定的に設けられ、これらの突出部
27には支持体26が副走査方向に移動自在及び螺子28によ
り任意位置に固定自在に保持されている。詳しくは、螺
子28を副走査方向に移動自在に嵌合させる長孔29と、主
走査方向に長くて偏心軸30を嵌合させる長孔31とが支持
体26に形成されている。第４図に示すように、ケーシン
グ12の突出部27には、前記螺子28を螺合させる螺子孔32
と、前記偏心軸30の先端の突起33を着脱自在に嵌合させ
る円孔34とが形成されている。さらに、両支持体26の内
面には前記ケーシング12の両側に形成された開口部35か
ら内方に突出する突部36が形成されているが、この開口
部35と支持体26との間はシール材37により気密が維持さ
れている。第５図は前記支持体26を内面から見た側面
図、この支持体26の内面の突部36には前記ミラー７の端
部を支える支点部38が形成されているとともに鋼球39が
上下動自在に保持され、これらの支点部38及び鋼球39に
前記ミラー７を圧接する板ばね40の一端が螺子止めされ
ている。

さらに、前記両支持体26には、前記ミラー７をその長
手方向（主走査方向）に延びる軸の回りに回動させるこ
とにより、走査面11a上のレーザビーム走査位置を副走
査方向に変位させるためのもう一つの移動手段が設けら
れている。この移動手段は両側の支持体26の螺子孔42に
螺合された先端にテーパー部を有する二本の調整螺子41
である。第６図は第５図におけるVI−VI線部の断面図
で、この図で明らかなように、前記ミラー７を支える前
記鋼球39は調整螺子41の先端のテーパー部に支えられて
いる。

このような構成において、レーザー光源２から出射さ
れポリゴンミラー５で所定の角度範囲を偏向されたレー
ザビームはミラー７に反射され透明板21を通り走査面11
aを走査する。

ここで、第１図においてミラー７から透明板21を通し
て走査面11aにレーザビーム19を走査する作用を考察す
る。第７図はレーザビーム19がその偏向平面43に垂直に
配置された透明板21を通る状態を示す斜視図、第８図は
その側面図である。この状態では、透明板21の法線とレ
ーザビーム19の光軸とが一致しているので、レーザビー
ム19は矢印Ｙをもって示す副走査方向にずれることはな
い。矢印Ｘは主走査方向である。これに対して、第９図
は透明板21をホルダ22とともに主走査方向に延びる軸心
の回りに回転させて偏向平面43に対して傾斜させた状態
を示す斜視図、第10図はその側面図である。この状態で
は、レーザビーム19は透明板21を通過した後で副走査方
向に軸ずれ量ｃをもって軸ずれを起こす。

上記変位量ｃは主走査方向の中央から端部に向かう程
大きくなる。これは主走査方向の位置によりレーザビー
ム19の透明板21に対する入射角が異なるからである。す
なわち、第11図において、走査面11aの中央となる像高
０を中心に±150mmの範囲にわたり走査する場合、像高
０に向かうレーザビーム19と像高±150mmに向かうレー
ザビーム19との角度ψとし、第12図に示すように、像高
０に向かうレーザビーム19の透明板21に対する入射角を
γとすると、像高±150に向かうレーザビーム19の透明
板21に対する入射角θは次式で表される。

また、第13図に示すように、透明板21の板厚をｄ、そ
の屈折率をｎとする時、入射角ｉと軸ずれ量ｃとの関係
は、であることにより、像高０へ向かうレーザビーム19の軸
ずれ量をc₀、像高±150方向への軸ずれ量をc₁₅₀とする
と、となる。

第14図に示すように、像高０、像高±150に向かうレ
ーザビーム19の副走査方向のみの軸ずれ量をそれぞれ
e₀,e₁₅₀とすると像高０に向かうレーザビーム19の透明板21に対する入
射角γ（第12図参照）を０゜とすると、第14図に示すよ
うに主走査方向と平行な直線の走査線軌跡ｇが得らける
が、一例として、γ＝30゜、ψ＝20゜、ｄ＝5mm、ｎ＝
1.5として像高０、像高±150に向かうレーザビーム19の
副走査方向のみの軸ずれ量、e₀及びe₁₅₀を求めると、 e₀＝0.969mm、e₁₅₀＝1.064mmとなり、その差0.095mm
が第14図に示すように、走査線軌跡ｈを湾曲させる原因
となり、かつ、走査面11aの中央（像高０）においても
走査線が副走査方向にずれることになる。

第15図は透明板21の傾きγと走査線の湾曲量（e₁₅₀−
e₀）との関係を示したグラフである。ここでは、透明板
21の板厚ｄを5mm及び8mmの二通りについて示した。この
グラフで分かるように、透明板21の板厚ｄを変えること
により走査線の軌跡の湾曲量が変わる。もちろん、透明
板21の屈折率を変えても湾曲量を変えることができる。

以上の説明で明らかなように、光路中の光学素子の取
付精度の狂い等により、第14図に走査線軌跡ｈをもって
示すように走査線が湾曲した場合には、第１図に示すよ
うにホルダ22を透明板21とともに主走査方向に沿う軸心
回りに回転させてγの角度を調節することにより、第14
図に直線をもって示すように主走査方向と平行な走査線
軌跡ｇを得ることができる。次に、e₀の副走査方向のず
れを修正する。すなわち、第３図に示す螺子28を緩め、
偏心軸30を支持体26の長孔31に嵌合するとともに先端の
偏心した突起33を突出部27の円孔34（第４図参照）に嵌
合し、この円孔34と突起33との嵌合部を中心に偏心軸30
を回転することにより、支持体26がミラー７とともに副
走査方向に変位する。位置が決定したら螺子28を締めて
支持体26を固定し、偏心軸30を外す。このような走査は
左右の支持体26について行う。これにより、走査面11a
上における走査線の副走査方向の位置を正しく調整する
ことができる。或いは、第３図、第５図、第６図に示す
左右の調整螺子41を回し鋼球39の上下方向の位置を変
え、支点部38を中心にミラー７を副走査方向に回動させ
ても走査面11a上における走査線の副走査方向の位置を
正しく調整することができる。これらの二通りの調整、
すなわち、支持体26をミラー７とともに副走査方向に移
動させる調整と、調整螺子41でミラー７を副走査方向に
回動させる調整とは、何れを選択してもよいが、両方の
調整を加減しながら行うことにより、透明板21の上下方
向の位置調整を行うこともできる。さらには、ケーシン
グ12全体を副走査方向に移動させても同様の効果が得ら
れるので、このケーシング12を副走査方向に移動させる
構造をもって、本発明の移動手段とすることもできる。

また、透明板21は走査面11aに対向させてケーシング1
2に形成した開口15を密閉するため、防塵ガラスの代用
をすることもできる。

次いで、別発明（第３発明）を第16図及び第17図によ
り説明する。この発明は、両面が平行な透明板を前記偏
向手段と前記走査面との間の光路がなす平面に対して傾
斜させて設けるものである。第16図はケーシング12の一
部を示す縦断側面図で、このケーシング12は、走査面11
aに対向する開口15が形成されたホルダ44を有してい
る。第17図はこのホルダ44の斜視図で、このホルダ44の
両端には透明板21を支える変位手段であるサポート45,4
6が設けられている。これらのサポート45,46は、水平面
に対して透明板21を載せる受け面47の角度αが例えば10
゜毎に変化するように複数種用意されている。したがっ
て、角度αが異なるサポート45,46を交換して透明板21
を載置することにより、主走査方向と平行な軸心を中心
とする透明板21の回転方向の位置を調整することができ
る。これにより、走査面11a上でのレーザビームの湾曲
を補正することができる。

さらに、第１発明の第二の実施例を第18図ないし第22
図に基づいて説明する。第18図はケーシング12の下部を
示す縦断面図で、このケーシング12の下面には透明板21
を保持してこの透明板21を主走査方向に対して平行な軸
心をもって回転方向に変位させる変位手段であるホルダ
48が回転自在に装着されている。このホルダ48の一端に
は第19図に示すように金属製のピン49とこのピン49に接
続された端子50とが固定的に取付けられ、このピン49に
電気的接続されつつ嵌合された接続孔51とこの接続孔51
の周囲に配列された電気抵抗52とを有する角度検出器53
が前記ケーシング12の下端に固定されている。前記端子
50が接触された電気抵抗52は一端が5Vの正電圧をもつ電
源に接続され他端が接地されている。

しかして、第20図に示すように、前記角度検出器53に
は、A/Dコンバータ54と、走査面11aに対する画像書き出
し開始時間を補正する時間補正手段55と、LD変調回路56
とが順次接続されている。

このような構成において、ホルダ48を回転すると透明
板21もホルダ48とともに主走査方向に沿う軸心をもって
回転し、これにより、第一の実施例で説明したように走
査面11a上における走査線の湾曲が修正される。しか
し、像高０における副走査方向の走査線の軸ずれ量e₀は
修正されていない。本実施例は、ホルダ48の回転時に電
気抵抗52に対する端子50の接触点が変化することにより
電源と端子50との間の電圧を検出し、透明板21の回転方
向の修正角度に比例する検出電圧をA/Dコンバータ54に
よりパルス信号に変換し、このパルス信号に応じ時間補
正手段55によりLD変調回路56の動作を制御し、これによ
り、走査面11aへの画像の書き出しタイミングを調整す
るものである。

第21図はタイミングチャートで、図中、Ｄは一定のク
ロックパルス、Ｅはキー入力走査で発生する印字命令信
号、Ｆは画像書き出し信号である。すなわち、印字命令
信号Ｅを入力した時点t₀からクロックＤの数がカウント
され、このクロックＤのカウント数がC₁に達したt₁の時
点で画像書き出し信号Ｆが出力されるが、時間補正手段
55はこのC₁のカウント数をA/Dコンバータ54の信号に応
じて補正する。

したがって、第22図に示すように、感光体11の周速度
Ｖと転写用紙13の搬送速度Ｖとを等しく定め、感光体11
への画像書き出し位置をＡ、転写用紙13への転写位置を
Ｂ、転写用紙７の先端位置をＧとし、AB間の弧の長さと
BG間の距離とを一致させ、走査面11aに対する走査線の
副走査方向のずれに応じて時間補正手段55により画像書
き出し信号Ｆを出力させるタイミングを補正することに
より、一定位置に画像を転写することができる。

次に、本発明の変形実施例を図面により説明する。

この変形実施例を説明するに先立って、まず、反射ミ
ラーを湾曲させることにより走査面上に形成されるビー
ム走査線が変形することについて第23図〜第25図により
説明する。第23〜25図の各図の（ａ）はｆ−θレンズ６
から感光体ドラム11に至る光路の側面図、（ｂ）は
（ａ）の矢印Ａの方向に見た平面図、（ｃ）は感光体ド
ラム上に形成される走査線の形状を示す。

第24図（ａ）に示す如く、ｆ−θレンズ６を出た一平
面内で偏向するレーザビーム60が、（ｂ）図に示す如
く、平面状態の反射ミラー７の反射面7aで反射され、感
光体ドラム11の表面に、（ｃ）図に示す如く感光体ドラ
ムの軸線に平行な主走査方向に延びる直線状走査線61を
画くものとする。

この反射ミラー７を、第24図（ａ），（ｂ）に示す如
く、ビーム移動方向、すなわち主走査方向（ミラーの長
手方向）に延びミラー面に対する法線内で、反射面の中
央部が両端部より突出する如く湾曲させたとする。その
場合は、ミラー７の反射面7aの中央部で反射したビーム
60aは、（ａ）図より明らかなように、感光体ドラム11
上で、ミラーの両端周辺部で反射したビーム60bよりも
図において左側を照射し、その結果、感光体ドラム11上
には、（ｃ）図に示す如く中央部が図において左方に突
出した湾曲線状の走査線61aを画くことになる。

逆に、第25図（ａ），（ｂ）に示す如く、反射ミラー
７のミラー面の中央が両側よりも凹入するように湾曲さ
せた場合は、ミラー７の中央部で反射したビーム60a
は、両側周辺部で反射したビーム60bよりも、図におい
て右方で感光体面を照射し、感光体ドラム11上には
（ｃ）図に示す如く、中央部が右方に突出した湾曲線状
の走査線61bを画くことになる。

以上述べた原理により、感光体ドラム上の走査線が光
学要素の位置、傾斜のバラツキにより湾曲していた場
合、これを相殺するような走査線の湾曲の方向及び量が
得られるように反射ミラーのミラー面を湾曲させること
により、走査線の湾曲を補正して走査線を主走査方向に
延びる直線とすることができる。

次に反射ミラーを、主走査方向に延びるミラー面の法
線面内で、任意の方向に任意の量、湾曲させることがで
きる変形機構の一実施例を、第26図及び第27図により説
明する。

反射ミラー７はミラー面7aの主走査方向（長手方向）
の両端を支持部材62に当接させ、裏面側から弾性部材6
4,65を介してミラー押えを兼ねたステー63により押圧さ
れて固定されている。66,67はステー63を支持部材に固
着するビスである。ミラー７の長手方向中央部は、ミラ
ー面に直角方向に位置調整可能なミラー押圧部材68によ
り挟持されており、ミラー押圧部材68はその支軸の外周
にねじを有する。このねじには、調整ねじ69の内部ねじ
が係合し、この調整ねび69自体はその外周のおねじによ
りステー63に設けたねじ孔に係合している。ステー63
は、第27図に示す如くＬ字形断面にして剛性をもたせ、
ミラー押圧部材68の位置を調整した場合にも変形しない
ようにされている。

一例として、押圧部材68に設けられたねじをM3（ピッ
チ0.5mm）、調整ねじ69のおねじをM6（ピッチ1mm）とす
ると、調整ねじ69を右方向に１回転すると調整ねじ69
は、第27図中に矢印Ｂで示す方向に1mm（m6の１ピッチ
分）だけ移動する。しかし、押圧部材68はM3のねじの効
果により矢印Ｂとは逆の方向に調整ねじに対して0.5mm
進む。その結果、ステー63に対しては、押圧部材68は矢
印Ｂ方向に0.5mm移動する。すなわち、調整ねじ69を右
方向に回転することにより、押圧部材68はＢ方向に移動
し、反射ミラー７のミラー面の中央を両側より突出する
ように湾曲させることができ、逆に調整ねじ69を左方向
に回転することにより押圧部材68はＢと逆方向に移動
し、反射ミラー７のミラー面の中央を両側より凹入する
ように湾曲させることができる。

以上説明した例では、ｆ−θレンズ以降の走査ビーム
の光路にミラーが一枚のみ設けられた場合について説明
したが、感光体ドラムとレーザ書込光学系の位置関係に
より、ミラーが複数枚設けられている場合は、複数枚の
ミラーのうちの１枚に、上述のミラー変形機構を設けれ
ばよい。その場合、感光体に最も近いミラーにミラー変
形機構を設けるのが効果的である。

次に、第２発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第28図はこの実施例のレーザビーム走査装置のケーシ
ング12の出射部近傍を示す図であって、ミラー７による
走査光の出口には台形断面の透明柱状部材71が支持部材
72により気密に保持されて取付けられている。支持部材
72は図中に矢印で示す如く走査光19の主走査方向と直角
方向すなわち副走査方向に変位できるようになってい
る。

透明柱状部材71の底辺に対して傾斜した面に入射した
レーザ光線は、第29図に示す如く屈折して出射し、感光
体11上の走査面11aを走査する。透明柱状部材を副走査
方向に変位させることにより、第29図に実線と鎖線とで
示す如く走査面11a上の走査線の位置が副走査方向にず
れる。これに伴い、第１発明の場合と同様、走査線の湾
曲度も僅かに変化する。その計算式をこゝに記載するこ
とは煩瑣であるだけであるから、こゝには結論だけを述
べるに止めた。

したがって、走査線の湾曲は、上記の透明柱状部材71
を副走査方向に適量変位させることにより補正すること
ができる。これに伴って生ずる走査線の副走査方向のず
れは、例えば第１発明の実施例で説明したように、ミラ
ー７の長手方向の軸の回りの位置を調整することにより
補正することができる。

長い透明部材71を精度高く平行移動させる機構として
は平行四辺形リンクを用いるのが簡単である。その機構
を原理的に第30図に、構造の１例を第31図（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示す。レーザビーム走査装置のケーシ
ング12の出射部の開口の主走査方向両端に固定されたブ
ラケット73,74に植設されたピンa,bに揺動自在にレバー
75,76が取付けられ、夫々のレバーの振動中心a,bから同
じ長さｌの位置c,dで透明柱状部材71の支持部材72が回
動自在に支持されている。レバー76はさらに外方に延長
されて操作レバーｆを形成している。ピンa,b,c,dを介
して、ケーシング12、レバー75、支持部材72、レバー76
は平行四辺形リンクを構成し、第30図に示す如く、a,b,
c,dが一直線上にある位置から操作レバーｆをピンｂを
中心にして角度δだけ回動すればc,dで支持された支持
部材はlsinδだけ副走査方向に平行移動する。

効果以上の如く、本発明によれば、レーザビーム走査装置
の光学系の光学要素の位置、傾斜のバラツキ等により生
じる感光体上の走査線の湾曲及び軸ずれを簡単な機構で
容易に補正し、走査線を所定の位置で走査方向に延びる
直線状にすることができるので、画像品質の向上に効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第15図は第１発明の第一の実施例を示すも
ので、第１図は透明板を副走査方向へ変位させる変位手
段の構造を示す縦断側面図、第２図は透明板を保持する
ホルダの斜視図、第３図は走査面上のレーザビーム走査
位置を副走査方向に変位させる移動手段を示す一部の斜
視図、第４図はその移動手段の分解斜視図、第５図は走
査面上のレーザビーム走査位置を副走査方向に変位させ
る他の移動手段を示す側面図、第６図は第５図における
VI−VI線部の断面図、第７図は光軸に対して直角に維持
された透明板の斜視図、第８図はその側面図、第９図は
光軸と直交する面に対して透明板を傾斜させた状態を示
す斜視図、第10図はその側面図、第11図は走査面に対す
る走査範囲を示す説明図、第12図及び第13図は光軸と直
交する面に対して透明板を傾斜させた状態を示す側面
図、第14図は走査面上の走査線の軌跡を示す説明図、第
15図は透明板の角度と走査線の副走査方向への軸ずれと
の関係を示すグラフ、第16図及び第17図は別発明を示す
もので、第16図は透明板を副走査方向へ変位させる変位
手段の構造を示す縦断側面図、第17図はその分解斜視
図、第18図ないし第22図は第１発明の第二実施例を示す
もので、第18図は透明板を副走査方向へ変位させる変位
手段の構造を示す縦断正面図、第19図は変位手段と角度
検出器とを示す一部の分解斜視図、第20図は電子回路を
示すブロック図、第21図は画像書き出し信号が出力され
るまでの経過を示すタイミングチャート、第22図は感光
体と転写用紙との関係を示す側面図、第23図（ａ），
（ｂ），（ｃ）、第24図（ａ），（ｂ），（ｃ）、第25
図（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の変形実施例による
走査面上の走査線の湾曲補正の原理を説明する説明図
で、夫々の（ａ）は側面図、（ｂ）はミラーの位置での
ミラー面に平行に見た平面図、（ｃ）は走査面上に形成
される走査線の形状を示す平面図、第26図はミラー湾曲
機構の実施例のミラー面に平行に見た平面図、第27図は
その中央部の断面図、第28図乃至第31図は第３発明を説
明する図で、第28図は走査装置ケーシングの出射口近傍
の構成を示す断面図、第29図は第２発明の透明多角柱に
よる走査線のずれ及び湾曲を説明する図式図、第30図は
透明多角柱の副走査方向への変位機構の構成と作用を説
明する図式図、第31図（ａ），（ｂ），（ｃ）は夫々そ
の変位機構の実施例の上面図、側断面図及び正面図、第
32図はレーザビーム走査装置の光学系の一例の構成を示
す斜視図、第33図はこれを光学ケースに取付けた状態を
ケースカバーを除いて示す斜視図、第34図及び第35図は
その問題点を説明する説明図である。１……レーザユニット、２……半導体レーザ、３……コリメートレンズ、４……シリンドリカルレンズ、５……回転多面鏡（偏向手段）、６……ｆ−θレンズ、７……反射ミラー、 11……感光体ドラム、 11a……走査面、 12……光学ケース、 19……レーザビーム、 21……透明板、 24……回転方向に変位させる変位手段、 69……調整ねじ（反射部材湾曲変形手段）、 71……透明角柱、 72〜77……変位手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源と、該レーザ光源より出射され
たレーザビームを所定角度繰返し偏向させる偏向手段
と、該偏向手段により偏向されたレーザビームを走査面
上に結像させ結像点の軌跡により形成される走査線を一
直線状とし、結像点の移動速度を等速度にするレンズ群
とを有し、レーザビームにより感光体上に画像を形成す
る画像形成装置において、所定角度繰返し偏向されたレーザビームを受光する副走
査方向に延在する平面を有し、両面が平行な透明板と、前記透明板を主走査方向に延びる軸まわりに回転させ、
前記偏向手段と前記走査面との間の光路がなす平面に対
する傾斜角度を調整する調整手段と、前記走査面上のレーザビーム走査位置を副走査方向に変
位させる走査線位置補正手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】レーザ光源と、該レーザ光源より出射され
たレーザビームを所定角度繰返し偏向させる偏向手段
と、該偏向手段により偏向されたレーザビームを走査面
上に結像させ結像点の軌跡により形成される走査線を一
直線状とし、結像点の移動速度を等速度にするレンズ群
とを有し、レーザビームにより感光体上に画像を形成す
る画像形成装置において、前記偏向手段と前記走査面との間の光路に光軸と直交し
主走査方向に延設され、副走査方向の断面形状が上記レ
ーザビームと交差する２つの面が平行でない多角形であ
る透明角柱と、該透明角柱を副走査方向に変位させる変位手段と、前記走査面上のレーザビーム走査位置を副走査方向に変
位させる走査線位置補正手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】レーザ光源と、該レーザ光源より出射され
たレーザビームを所定角度繰返し偏向させる偏向手段
と、該偏向手段により偏向されたレーザビームを走査面
上に結像させるレンズ群とを有し、レーザビームにより
感光体上に画像を形成する画像形成装置において、所定角度繰返し偏向されたレーザビームを受光する副走
査方向に延在する平面を有し、両面が平行な透明板と、前記透明板を主走査方向に延びる軸まわりに回転させ、
前記偏向手段と前記走査面との間の光路がなす平面に対
する傾斜角度を調整する調整手段とを有することを特徴とする画像形成装置。