JP3932011B2 - 光ビーム走査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置において、光ビームを走査することにより画像情報を書き込む光ビーム走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置には、光ビームを走査することにより画像情報を書き込む光ビーム走査装置が用いられている。この光ビーム走査装置は、光ビームを出射する光源と、この光源からの光ビームを偏向するためモータにより回転するポリゴンミラーなどで構成された偏向手段と、この偏向手段により偏向された光ビームを感光体のような被走査面上に結像する結像手段などから構成されている。一方、画像形成装置のデジタル化が進む中で、例えば用紙サイズがＡ１やＡ０というような広幅の用紙にも高画質の画像が形成できることが要求され、この要求に沿ったデジタル化した画像形成装置も提供されている。
【０００３】
現在Ａ１やＡ０サイズの用紙が使用可能な広幅の画像形成装置における光ビーム走査装置は、ＬＥＤアレイが主流であるが、レーザ方式に比較してコスト高で、画質的にも劣る事は辞めない。しかしながら、Ａ０サイズ幅ものレーザ書込みを考えた場合、光路長の長さ、レンズの大型化、ポリゴンモータ、ミラーの大型化、反射ミラーの長尺化、等からユニットの大型化、コスト高が課題となる。
【０００４】
これを解決する手段として、従来より主走査方向に２つの書き込み系をつなぎ合わせ、広幅の走査幅を得る方法が、例えば
（１）特開昭６１−１１７２０号公報、
（２）特開昭６２−０６９５７５号公報
（３）は特開平６−２０８０６６号公報
などに提案されている。これらの公報に記載の発明は、いずれも２つのポリゴンミラーと２つの結像光学系を用いた構成となっており、前記（１）および（２）に記載の発明においては同じ方向に走査する２つの走査線を繋げる方式を用いており、第１の走査線の終端を第２の走査線の開始端とする必要が有るため、主走査方向の位置を精度良く揃えるのが、技術的に困難であった。また、副走査方向の走査線位置を揃えるためにも、ポリゴンミラーの回転の同期をとる必要があり、技術的に課題があった。
【０００５】
また、前記（３）に記載の発明においては、２つのポリゴンミラーを逆方向に回転させ、全走査幅のほぼ中央に配置した一つの同期検知装置で書き出し位置のタイミングを測って、中央から両端に向けてビームを走査する構成になっている。そのため、主走査方向の走査線の位置合せは容易に行うことができるが、２つのポリゴンミラーにより２つの走査線は別々に走査されるため、副走査方向の走査線の位置を揃えるためにはポリゴンミラーの回転の同期をとる必要が有り、実用化には問題が有った。
【０００６】
また、
（４）特開平８−７２３０８号公報
には、２つのポリゴンミラーを一つの駆動源で回転させて、ミラーの回転の同期を取る方法が提案されているが、高速回転するポリゴンを一つの駆動で駆動伝達機構を介して同時に回転させることは実際には困難であった。また、この公報では１つのポリゴンミラーの異なる偏光面に２つのビームを入射させ、共通の結像光学系で２つの走査ビームを主走査方向に繋ぎあわせる構成の光書き込み系を提案している。この発明では、ポリゴンミラーが１つのため、２つの走査線の副走査方向の位置あわせは容易に行えるが、２つの走査線の走査方向が同じであるため、前記（１）ないし（３）に記載の発明と同様に、主走査方向の走査線の位置合わせに問題があり、さらに結像光学系のレンズも大型化し実用的ではなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように上述した従来技術では，ユニットのコンパクト化、低コスト化は図れるが、つなぎ合わせ部を精度よく揃えるために２つのポリゴンミラーの回転同期を取り、走査線のズレを補正するための技術の難しさから実用化には至っておらず、また１つのポリゴンミラーに２つのビームを入射させ、主走査方向に繋ぎ合わせる技術も、位置合わせが困難で実用化に至っていない。
【０００８】
本発明はこのような要望に鑑みてなされたもので、その目的は、２つの書き込み系の繋ぎ合わせ部を正確に設定することができ、これにより広幅の画像も形成できるようにした画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、２つの光源から射出した２つのビームをそれぞれ異なる導光手段により、複数の偏向面を有する共通の偏向手段の異なる偏向面に導光し、上記偏向手段の回転によりそれぞれ別個に偏向し、各偏向ビームを互いに異なる結像手段により同一の被走査面上に導き、上記被走査面上の走査領域を主走査方向に２分割して走査する光走査装置において、前記各結像手段はそれぞれの前記光ビームの前記被走査面に対する入射角が互いに等しくなるように設定されていることを特徴としている。これにより１つの偏向手段で２つの書き込み系を走査することにより偏向手段の同期をとる必要をなくし、広幅サイズの画像形成のために長尺の被走査部材を用いた場合に生じる振れに影響されず、副走査方向にビーム位置ずれが生じない良好な画像を得ることができる。
【００１０】
この場合、１つの偏光手段により偏光走査される２つの光ビームを同一の被走査面に導く２つの結像手段の光軸は、被走査面軸に対してそれぞれθ１、θ２傾けられて配置され（ただし０°＜｜θ1｜＜９０°、０°＜｜θ2｜＜９０°）、それぞれが走査光の光軸傾きを９０°に変更するための走査方向変更手段としてのミラーを有している。また、１つの結像光学系中に配置する走査方向変更手段として２枚のミラーを備け、偏光手段を含むビーム走査面に対するそれぞれの傾きをα、βとすると、
｜α−β｜＝９０°
の関係を持たせるととともに、２枚のミラーは副走査方向に一定の間隔をおいて重ね合せた構成とし、さらに走査光を被走査面に導くために第３のミラーを設ける。
【００１１】
なお、被走査面軸と２つの結像手段の偏光手段を含むビーム走査面上での光軸のなす角をそれぞれθ１、θ２、この２つの光軸を通る光ビームが走査方向変更手段としてのミラーへ入射する角度をそれぞれ、γ１、γ２とすると、
｜θ１｜ ＋２× ｜γ１｜ ＝９０°
｜θ２｜ ＋２× ｜γ２｜ ＝９０°
となるように構成される。
【００１２】
前記目的を達成するため、第２の手段は、第１の手段と同様の前提のビーム走査装置において、前記各結像手段が、それぞれの前記光ビームの前記被走査面に対する入射角を互いに等しくするとともに、前記被走査面の異なる走査線上に導くように設定され、更に分割された画像データの書き出しタイミングを制御して前記異なる走査線上の前記光ビームのずれを調整する制御手段を備えていることを特徴とし、被走査部材において生じ周方向の振れに影響されず、副走査方向にビーム位置ずれのない良好な画像を得るとともに、レイアウト上の自由度を増すことができる。
【００１３】
前記目的を達成するため、第３の手段は、第１あるいは第２の手段における前記各結像手段が、その光路長、有効書き込み幅が異なるレンズ系を備えていることを特徴としており、これにより走査幅に余裕を持たせることができ、より高い光学性能を得ることができる。
【００１４】
前記目的を達成するため、第４の手段は、第１あるいは第３の手段における前記各結像手段が、前記偏向手段からの偏向された前記光ビームを前記被走査面上に照射する反射ミラーを備え、これら反射ミラーの前記光ビームを前記被走査面に折り返す位置が１直線上に設定されていることを特徴としており、部品間のクリアランスを広げることができ、レイアウト上の自由度を上げることが可能になる。
【００１５】
前記目的を達成するため、第５の手段は、第４の手段における前記各反射ミラーの折り返し位置が前記偏向手段の中心線から離れていることを特徴とし、反射ミラーを偏向手段から遠ざけてた分だけ部品間のクリアランスを広げられ、レイアウト上の自由度を上げることができる。
【００１６】
前記目的を達成するため、第６の手段は、第４の手段における前記各反射ミラーが前記被走査面に対する間隔がそれぞれ異なっていることを特徴とし、これによりレイアウト上の自由度を上げることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の各実施の形態において、同等とみなせる各部には同一参照番号を付して、重複する説明は適宜省略する。
【００１８】
最初に図１ないし図８に基づいて本発明の光ビーム走査装置の基本的な構成を説明する。
【００１９】
図１は光ビーム走査装置の基本的な構成を説明するための概略斜視図、図２は図１の光ビーム走査装置の２つの書き込み系を説明するため図１を上方から見た状態で示す図、図３は図２の右側から見たときの第１の書き込み系の光路のみを説明するための図、図４は図３の第１の書き込み系に第２の書き込み系を加えた時の光路を説明するための図、図５は図３の第１の書き込み系における第１及び第２ミラーの角度関係を説明するための図、図６は図２における各書き込み系の第１ミラー入射前の光軸と被走査面軸とのなす角度を説明するための図、図７は同じく図２における各書き込み系の第１ミラー入射前の光軸と感光体ドラムの軸とのなす角度の別の場合を説明するための図、図８は 感光体ドラムの円周方向に振れによる副走査方向のずれを説明するための図である。なお，２つの書き込み系の説明において、図面の左半分の書き込み系を第１書き込み系、右半分を第２書き込み系と呼ぶものとし、第１書き込み系は参照番号の後に−１を、第２書き込み系は参照番号の後に−２を付けて区別する。
【００２０】
図１および図２に示すように、第１書き込み系は図示しない駆動装置に制御され、レーザダイオード（以下ＬＤと称する）１−１は画像信号に応じて変調されたレーザ光を発光する。ＬＤ１−１からのレーザ光は、コリメートレンズ２−１で平行光とされた後、シリンドリカルレンズ３−１を経て、第１書き込み系と第２書き込み系の共通のポリゴンンミラー４に入射する。ポリゴンミラー４で反射、走査されたレーザ光は第１および第２のFθレンズ５−１，６−１によってそれぞれ等角速度偏向から等速度偏向に変更され、折返し用の第１、第２および第３ミラー７−１，８−１，９−１によって反射され、感光体ドラム１０に導かれて所定の走査位置の中央から一端部に向かって走査される。また第２書き込み系は、第1書き込み系をポリゴンミラー４を中心に１８０°回転させた位置に配置され、LD１−２から出射したレーザ光は第１書き込み系と同様な経路を経て、感光体ドラム１０に至り、所定の走査位置の中央部から、第１書き込み系とは逆方向の他端部に向かって走査される。また、１１−１，１１−２はそれぞれ、第1および第2書き込み系の同期検知ユニットで、各ユニット１１−，１１−２はレーザビームの画像領域外に設けられレーザビームの1走査毎にレーザビームの走査タイミングを検知する。図示しない書込み制御回路はこの検知したタイミングに応じてレーザビームの走査タイミングと書き込み開始位置との同期をとる。
【００２１】
なお、図２は図１を上方から見た概略図で、太い２点鎖線は光ビームが折返しミラー７−１，７−１〜９−１，９−２で反射される位置を、太い1点鎖線は感光体ドラム１０の中心線を、細い1点鎖線は光ビームの光軸をそれぞれ示している。矢印１３はポリゴンミラー４の回転方向を、矢印１４は感光体ドラム１０上で走査線が走査される方向を示している。
【００２２】
図３は上述した書き込み装置のうちの第１書き込み系のみを右側からみたときの光路の概略を示し、図４は図３の第１書き込み系に第２書き込み系を加えた光路の概略を示している。なお、これら光書込み装置は通常、ほこり等の付着をきらうため、図示しない光学箱の内部に精度良く固定、配置されたうえで密閉されている。ただし、レーザ光の出射口は開放する必要があるため、各出射口には図３および図４に示すように、防塵ガラス１２−１，１２−２を配置して、ホコリの侵入を防いでいる。
【００２３】
上述したようにこの光ビーム走査装置では、１つのポリゴンミラーという偏向手段の異なる偏向面に２つの光ビームを入射、偏向して、それぞれ異なる結像光学系で感光体ドラム１０である被走査面上の一つの走査領域を、2分割して光走査している。１つの偏向手段により２つの走査線は同時に走査されるため、ポリゴンミラーの面倒れ、回転ムラに起因する走査ピッチムラが２分割された領域で一致するので、副走査方向の走査線のずれは発生しにくい。さらにそれぞれの走査線が走査領域の中央部から両端部に向かって走査されるため、中央部に同期検知を設けることが可能で、走査線の主走査方向の繋ぎ合せを精度よく行うことができる。
【００２４】
一般的に、２つの結像光学系の光軸が最終的に感光体ドラム１０の軸である被走査面軸に直角に設定され、２つの光路長が結像レンズの光路長に等しい関係にあれば、結像点を被走査面上の１本の走査線上に一致させることができ、ビーム径が均一で、良好な画像を得ることができる。この光ビーム走査装置では、２つの結像光学系光軸は上述したように被走査面軸に対して直角より傾いて配置されているが、最終的な結像光学系光軸を被走査面軸に直角とするため、走査方向変更手段としてのミラーが２枚設けてある。この２枚のミラーが第１書き込み系においては第１および第２ミラー７−１，８−１であり、これら第１および第２ミラー７−１，８−１は図５に示すように、上下方向に間隔を置いて重なる位置に配置されている。また、第１ミラー７−１の入射前のビーム走査面に対する第１および第２ミラー７−１，８−１の副走査方向の傾きをそれぞれ、α、βとすると、｜α−β｜＝９０°の関係に設定されている。これにより、第１ミラー７−１の入射前のビーム走査面と第２ミラー８−１の出射後のビーム走査面は、図５に示すように、平行になる。なお、図示していないが、第２書き込み系も同様な構成になっていることは勿論である。
【００２５】
そこで、各書き込み系の第２ミラー８−１，８−２を出射した後の光軸を感光体ドラム１０の軸である被走査面光軸に直角とするためには、各結像光学系の第１ミラー７−１，７−２の入射前の光軸と被走査面軸とのなす角度θ１、θ２と、第１、第２ミラーへ光ビームが入射する角度γ１、γ２との間には、図６および図７に示すような関係、すなわち
｜θ１｜＋２｜γ１｜＝９０°
｜θ２｜＋２｜γ２｜＝９０°
の関係があればよい。さらに、最終的な走査光を被走査面上の所定の走査線上に導いて、２つの結像光学系の光路長が等しくなる位置に第３ミラー９−１，９−２が配置されている。また、各結像光学系の有効走査角に応じて、各結像光学系の第１ミラー７−１，７−２の入射前の光軸と被走査面軸とのなす角度θ１、θ２を最適な値に設定すれば、有効走査幅を最も広く取ることができる。
【００２６】
本発明においては、走査線を繋ぎ合わせることにより広い走査幅を得ようとするものであるが、通常被走査面である感光体ドラム１０は長尺となるほどその真直度や円筒度に狂いを生じやすく、回転時に円周方向の振れが発生しやすい。このため、図４に示すように２つのビームの被走査面への入射角が異なる場合には、図８に示すように、感光体ドラム１０の円周方向の振れによりビーム走査位置の副走査方向のずれｄを生じやすいという問題があった。また、図４のレイアウトでは、ポリゴンスミラー４の真下に最終折り返しミラーである第３ミラー９−１，９−２が位置し、さらに同期検知ミラーである第２ミラー８−１，８−２、同期検知ユニット１１−１，１１−２が配置されるため、部品の実装が非常に難しいという問題があった。
【００２７】
このような問題を解決するための本発明の手段について図９ないし図１５により説明する。図９は本発明の第１の実施の形態を説明するための図、図１０は第２の実施の形態を説明するための図、図１１は第３の実施の形態を説明するための図、図１２は第４の実施の形態を説明するための図、図１３は第５の実施の形態を説明するための図、図１４は図１３の光ビーム走査装置における２つの書き込み系を説明するための図、図１５は図１３の光ビーム走査装置におけるシェーディングを表すグラフで、（ａ）は第１光学系のシェーディングを表すグラフ、（ｂ）は第２光学系のシェーディングを表すグラフ、（ｃ）は第１および第２光学系をつなぎ合わせた光学系のシェーディングを表すグラフである。
【００２８】
図９に示す第１の実施の形態においては、最終折り返しミラーである第３ミラー９−１，９−２のビーム折り返し位置が1直線上となるように第３ミラー９−１，９−２を配置して、被走査面である感光体ドラム１０へのビーム入射角を等しくしている。これにより、部品間のクリアランスを広げることができ、レイアウト上の自由度を上げることが可能になる。
【００２９】
また、図１０に示す第２の実施の形態においては、最終折り返しミラーである第３ミラー９−１，９−２は上述の第１の実施の形態と同様の位置関係にあるが、第１および第２折り返しミラー７−１，７−２，８−１，８−２のポリゴンスミラー４に対する位置を第１および第２書き込み系とも同量シフトして、第３ミラー９−１，９−２をポリゴンミラー４から遠ざけている。これにより、第１の実施の形態と同様に、部品間のクリアランスを広げられ、レイアウト上の自由度を上げることができる。
【００３０】
図１１に示す第３の実施の形態においては、第1書き込み系の第１ミラー７−１と第２ミラー８−１との間隔と、第２書き込み系の第１ミラー７−２と第２ミラー８−２との間隔とで差を持たせ（この場合は第１書き込み系の間隔より第２書き込み系の間隔は広くなっている）、第３ミラー９−１と９−２とは上下方向に間隔を置いて配列して、レイアウト上の自由度を上げている。上述した第１ないし第３の実施の形態の場合はいずれも、２つの走査ビームは等しい角度で感光体ドラム１０の被走査面に入射しているため、感光体ドラム１０の振れなどで被走査面の位置が変化しても、副走査方向のビームずれは発生しない。
【００３１】
図１２に示す本発明の第４の実施の形態では、第１書き込み系の第３ミラー９−１と第２書き込み系の第３ミラー９−３とは間隔をおいて配置されている。ただし、感光体ドラム１０の被走査面への入射角は２つの光ビームとも同じになるように第３ミラー９−１，９−２の角度は設定されている。このため、ドラム回転時の振れによって副走査方向のビームずれはほとんど発生しない。ただし、ドラム上の第１、第２書込みの走査線位置が離れているため、この間隔に見合うだけ第２書き込み系の信号書き出しタイミングをずらす制御手段を必要とする。 この第４の実施の形態によれば、最終折り返しミラーである第３ミラーは第１書き込み系と第２書き込み系とでそのミラー間の距離を離して配置できるため、さらに実装のし易さが向上している。
【００３２】
上述した第１ないし第４の実施の形態では、同じ走査幅と光路長の光学系を２つ繋ぎ合わせて広幅の走査幅を得ていた。これにより、例えばＡ２サイズの光学系を２つ繋ぎ合わせることで、Ａ０サイズの光学系が実現でき、Ａ３サイズの光学系を２つ繋ぎあわせることで、Ａ１サイズの光学系が実現でき、Ａ４サイズの２つの光学系を繋ぎあわせることで Ａ２サイズの光学系が実現できることになる。しかしながら、この場合有効走査幅に余裕が無いため、同期検知光走査領域に余裕が少なく、同期光ビームを得ることに困難さが生じることがある。
【００３３】
そこで図１３および図１４に示す第５の実施の形態においては、異なる用紙サイズの書き込み系を組み合わせることにより、広幅の用紙サイズに適用するようにしている。すなわち、Ａ１サイズの光学系とＡ２サイズの光学系とを繋ぎ合わせることでＡ０サイズの光学系を実現し、Ａ２サイズ光学系とＡ３サイズの光学系とを繋ぎ合わせることでＡ１サイズの光学系を実現し、Ａ３サイズの光学系とＡ４サイズの光学系とを繋ぎ合わせることでＡ２サイズの光学系を実現するものである。そこで、この第５の実施の形態においては、第１書き込み系にはＡ２サイズの光学系を使用し、第２書き込み系にはＡ３サイズの光学系を使用してＡ１サイズの光学系を実現している。Ａ２サイズ幅にＡ３サイズ幅を繋ぎ合わせることによりＡ１サイズ幅より長いサイズ幅を設定することができる。このように異なる有効走査幅、光路長の光学系を繋ぎ合わせることにより、有効走査幅に余裕をもたせ、同期検知光走査領域も十分にとることができる。また、同期画像開始位置を繋ぎ合わせ後の走査領域の中央からずらした位置に設定できるため、レイアウト上の自由度を増すことができる。
【００３４】
一方、一般的に走査光学系の基本特性は像高により変化し、端部では性能が低下するものがある。以下シェーディングについて図１５により説明する。図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、第１光学系も、第２光学系も各シェーディングは山なりの分布となっている。そしてこれを繋ぎ合わせた場合、Ａ１サイズの幅より長くなるので、両端は使用しないようにしても有効走査幅を設定することができる。そこで、有効走査角を狭めて、光学系の比較的中央部分を使用することにより、基本性能をアップすることができる。
【００３５】
【発明の効果】
これまでの説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、２つの走査ビームが同一の被走査面上の１つの走査線上に導かれ、この時の各ビームの被走査面への入射角が等しく設定されているので、ドラム円周方向の振れに影響されず、副走査方向にビーム位置ズレのない良好な画像を得ることができる。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、２つの走査ビームを同一の被走査面上の異なる走査線上に導き、この時の各ビームの被走査面への入射角を等しくするとともに、分割された画像データの書き出しタイミングを調整する為の制御装置を備えているので、ドラム円周方向の振れに影響されず、副走査方向にビーム位置ズレのない良好な画像を得ることができるとともに、被走査部材に光ビームを反射するミラーの位置を遠ざけて配置ができるので、レイアウト上の自由度を大幅に大きくなる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、２つの結像手段に、光路長、有効書込み幅等性能の異なるレンズ系を用いているので、走査幅に余裕があり、より高い光学性能を得ることができる。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、偏向手段からの偏向された前記光ビームを前記被走査面上に照射する各結像手段の反射ミラーが光ビームを被走査面に折り返す位置が１直線上になるように設定されているので、部品間のクリアランスを広げることができ、レイアウト上の自由度を上げることが可能になる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、各反射ミラーの光ビームの折り返し位置が前記偏向手段の中心線から離れているので、反射ミラーを偏向手段から遠ざけてた分だけ部品間のクリアランスを広げられ、レイアウト上の自由度を上げることができる。
【００４０】
請求項６記載の発明によれば、各反射ミラーが被走査面に対する間隔がそれぞれ異なっているので、レイアウト上の自由度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ビーム走査装置の基本的な構成を説明するための概略斜視図である。
【図２】図１の光ビーム走査装置の２つの書き込み系を説明するため図１を上方から見た状態で示す図である。
【図３】図２の右側から見たときの第１の書き込み系の光路のみを説明するための図である。
【図４】図３の第１の書き込み系に第２の書き込み系を加えた時の光路を説明するための図である。
【図５】図３の第１の書き込み系における第１及び第２ミラーの角度関係を説明するための図である。
【図６】図２における各書き込み系の第１ミラー入射前の光軸と被走査面軸とのなす角度を説明するための図である。
【図７】同じく図２における各書き込み系の第１ミラー入射前の光軸と感光体ドラムの軸とのなす角度の別の場合を説明するための図である。
【図８】感光体ドラムの円周方向に振れによる副走査方向のずれを説明するための図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態を説明するための図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態を説明するための図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態を説明するための図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態を説明するための図である。
【図１４】図１３の光ビーム走査装置における２つの書き込み系を説明するための図である。
【図１５】図１３の光ビーム走査装置におけるシェーディングを表すグラフで、（ａ）は第１光学系のシェーディングを表すグラフ、（ｂ）は第２光学系のシェーディングを表すグラフ、（ｃ）は第１および第２光学系をつなぎ合わせた光学系のシェーディングを表すグラフである。
【符号の説明】
１−１，１−２ ＬＤ
４ ポリゴンミラー
５−１，５−２ 第１Fθレンズ
６−１，６−２ 第２Fθレンズ
７−１，７−２ 第１ミラー
８−１，８−２ 第２ミラー
９−１，９−２ 第３ミラー
１０ 感光体ドラム

Claims (6)

1. ２つの光源から射出した２つのビームをそれぞれ異なる導光手段により、複数の偏向面を有する共通の偏向手段の異なる偏向面に導光し、上記偏向手段の回転によりそれぞれ別個に偏向し、各偏向ビームを互いに異なる結像手段により同一の被走査面上に導き、上記被走査面上の走査領域を主走査方向に２分割して走査する光走査装置において、
   被走査面上を走査する２つの走査ビームが、走査線の継ぎ目部を起点として両端部へ向かって互いに逆方向に走査し、共通の偏向手段により偏向された２つの偏向ビームを同一の被走査面に導く２つの結像手段の光軸が、被走査面軸に対してそれぞれ、角：θ１，θ２（０度＜｜θ１｜＜９０度、０度＜｜θ２｜＜９０度）ずつ傾けられ、被走査面を走査する各走査ビームの光軸傾きを９０°に変更する２組の走査方向変更ミラー手段を有し、各組の走査方向変更ミラー手段が、空間的に副走査方向に重なりあい、各偏向ビームを順次反射させる２枚のミラーを有し、これら２枚のミラーのビーム偏向面に対する傾き角：α，βが関係：｜α−β｜＝９０度、を満足し、上記各組の走査方向変更ミラー手段は、上記各２枚のミラーにより反射された各ビームを被走査面に導くための折り返しミラーを有し、上記２つの結像手段の光軸が、対応する走査方向変更ミラー手段の最初のミラーに対して上記ビーム偏向面内でなす角：γ１，γ２と、上記角：θ１，θ２とが条件：
   ｜θ１｜＋２｜γ１｜＝９０°
   ｜θ２｜＋２｜γ２｜＝９０°
   を満足し、
   各結像手段は、光ビーム入射位置に立てた被走査面に対する法線とのなす角で時計周り方向をプラス方向とした場合のそれぞれの光ビームの被走査面に対する入射角の大きさと符号が互いに等しくなるように設定されていることを特徴とする光ビーム走査装置。
2. ２つの光源から射出した２つのビームをそれぞれ異なる導光手段により、複数の偏向面を有する共通の偏向手段の異なる偏向面に導光し、上記偏向手段の回転によりそれぞれ別個に偏向し、各偏向ビームを互いに異なる結像手段により同一の被走査面上に導き、上記被走査面上の走査領域を主走査方向に２分割して走査する光走査装置において、
   被走査面上を走査する２つの走査ビームが、走査線の継ぎ目部を起点として両端部へ向かって互いに逆方向に走査し、共通の偏向手段により偏向された２つの偏向ビームを同一の被走査面に導く２つの結像手段の光軸が、被走査面軸に対してそれぞれ、角：θ１，θ２（０度＜｜θ１｜＜９０度、０度＜｜θ２｜＜９０度）ずつ傾けられ、被走査面を走査する各走査ビームの光軸傾きを９０°に変更する２組の走査方向変更ミラー手段を有し、各組の走査方向変更ミラー手段が、空間的に副走査方向に重なりあい、各偏向ビームを順次反射させる２枚のミラーを有し、これら２枚のミラーのビーム偏向面に対する傾き角：α，βが関係：｜α−β｜＝９０度、を満足し、上記各組の走査方向変更ミラー手段は、上記各２枚のミラーにより反射された各ビームを被走査面に導くための折り返しミラーを有し、上記２つの結像手段の光軸が、対応する走査方向変更ミラー手段の最初のミラーに対して上記ビーム偏向面内でなす角：γ１，γ２と、上記角：θ１，θ２とが条件：
   ｜θ１｜＋２｜γ１｜＝９０°
   ｜θ２｜＋２｜γ２｜＝９０°
   を満足し、
   前記各結像手段は、それぞれの前記光ビームの前記被走査面に対する入射角を互いに等しくなるようにするとともに、
   前記被走査面の異なる走査線上に導くように設定され、分割された画像データの書き出しタイミングを制御して前記異なる走査線上の前記光ビームのずれを調整する制御手段を備えていることを特徴とする光ビーム走査装置。
3. 前記各結像手段は、その光路長、有効書き込み幅が異なるレンズ系を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の光ビーム走査装置。
4. 前記各結像手段は、前記偏向手段からの偏向された前記光ビームを前記被走査面上に照射する反射ミラーを備え、これら反射ミラーの前記光ビームを前記被走査面に折り返す位置が１直線上に設定されていることを特徴とする請求項１または３に記載の光ビーム走査装置。
5. 前記各反射ミラーの折り返し位置は前記偏向手段の中心線から離れていることを特徴とする請求項４記載の光ビーム走査装置。
6. 前記各反射ミラーは、前記被走査面に対する間隔が異なっていることを特徴とする請求項４記載の光ビーム走査装置。

Images