JP4634831B2 - 光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 - Google Patents
光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4634831B2 JP4634831B2 JP2005074066A JP2005074066A JP4634831B2 JP 4634831 B2 JP4634831 B2 JP 4634831B2 JP 2005074066 A JP2005074066 A JP 2005074066A JP 2005074066 A JP2005074066 A JP 2005074066A JP 4634831 B2 JP4634831 B2 JP 4634831B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- laser beam
- optical
- light receiving
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
本発明は、像担持体面に潜像を形成する光走査装置、該光走査装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置及び走査線傾きの検出方法に関する。
特開２００３−３３７２９４号公報には、各色に相当するレーザビームを感光体へと導光するための複数の折り返しミラーを主走査対応方向と直角、かつ折り返しミラーの反射面と平行な軸回りに変位させ、レーザビームの走査速度を均一に調整する機構と、レーザビームの走査線位置を副走査対応方向に補正する機能を有する光学素子を主走査対応方向と直角かつ副走査対応方向と直角な軸回りに変位させるレーザビームの走査線傾き調整機構とをそれぞれ備えることにより、走査速度均一性を高精度に調整し、絶対位置精度の良好な画像を得られる光走査装置ならびにこれを搭載した画像形成装置が提案されている。
カラーレーザプリンタ等のカラー画像形成装置には、駆動機構により回転駆動される複数の感光体に対して、独立して複数の走査結像レンズによる光走査手段により複数の異なった色の情報をそれぞれレーザビーム（走査ビーム）で書込み、静電潜像を形成し、これらの静電潜像を複数の顕像化手段により異なった色の顕像にそれぞれ顕像化し、転写材上に重ね合わせて転写しカラー画像を得るタンデム型のカラー画像形成装置がある。
上記光走査手段の各々は、読み出される各色の画像情報信号に応じて駆動制御される半導体からレーザビームを出射する。レーザビームは、ポリゴンミラー、レンズ等の光学部品を介して一様に帯電された感光体面に集光されるとともに主走査方向に走査される。
回転する感光体面には、所定間隔からなる複数の走査ビームに対応した画像信号が書き込まれ、静電潜像が形成される。
上記光走査手段の各々は、読み出される各色の画像情報信号に応じて駆動制御される半導体からレーザビームを出射する。レーザビームは、ポリゴンミラー、レンズ等の光学部品を介して一様に帯電された感光体面に集光されるとともに主走査方向に走査される。
回転する感光体面には、所定間隔からなる複数の走査ビームに対応した画像信号が書き込まれ、静電潜像が形成される。
このようなタンデム型のカラー画像形成装置に使用される光走査装置においては、各色毎に有する複数の光走査装置間で走査ビームの走査線の傾き量や傾き方向が異なると、色ずれが発生し画質を劣化させる。
また、感光体に形成する静電潜像の書出しタイミングを各色毎に正確に合わせなければ、副走査レジスト位置ずれによる色ずれの要因となる。
さらに、感光体へと向かうレーザビームは各々異なる経路を通るよう構成部品が配置されるため、カラー画像形成装置が設置される環境温度や装置内の温度上昇の影響により走査結像レンズが熱変形し、走査ビームの位置は変動しやすい。特に樹脂製レンズの場合は顕著である。
また、感光体に形成する静電潜像の書出しタイミングを各色毎に正確に合わせなければ、副走査レジスト位置ずれによる色ずれの要因となる。
さらに、感光体へと向かうレーザビームは各々異なる経路を通るよう構成部品が配置されるため、カラー画像形成装置が設置される環境温度や装置内の温度上昇の影響により走査結像レンズが熱変形し、走査ビームの位置は変動しやすい。特に樹脂製レンズの場合は顕著である。
このような走査位置のずれは、転写体に記録された副走査レジスト位置ずれ検出パターン（トナーパターン又はトナーマーク）により装置の立上げ時やジョブ間等で定期的に検出して補正を行うようになっている。
ところで、この種のカラー画像形成装置では、連続プリント動作に伴う定着装置やポリゴンモータの発熱によって走査位置がさらに変動してしまうことがあり、１ジョブのプリント枚数が多い場合には、プリント作業中に徐々に色ずれが増大するという問題があった。
装置の立上げ時やジョブ間等で転写体にトナーパターンを形成して位置ずれを検出し、走査線の傾きを検出する従来の方式では、上記の１ジョブ中の走査線の変動には対応することができなかった。
また、転写体にトナーパターンを形成して位置ずれを検出する方式では、線幅が異なったり、湿度によりトナー像（パターン像）品質がばらつき易いため、検出精度が低いという問題があった。さらに、特許文献１の構成では、光学素子の一端を固定して走査線の傾きを調整するため、他端での光軸高さの変化量が大きく、光学特性、特にレーザビーム径（ピーク光量の１／ｅ２）が劣化するという問題があった。
装置の立上げ時やジョブ間等で転写体にトナーパターンを形成して位置ずれを検出し、走査線の傾きを検出する従来の方式では、上記の１ジョブ中の走査線の変動には対応することができなかった。
また、転写体にトナーパターンを形成して位置ずれを検出する方式では、線幅が異なったり、湿度によりトナー像（パターン像）品質がばらつき易いため、検出精度が低いという問題があった。さらに、特許文献１の構成では、光学素子の一端を固定して走査線の傾きを調整するため、他端での光軸高さの変化量が大きく、光学特性、特にレーザビーム径（ピーク光量の１／ｅ２）が劣化するという問題があった。
本発明は、迅速且つ高精度に走査線の傾き特性を検出することができ、また、光学特性の劣化を抑制でき、ジョブ中の色ずれにも対応できる光走査装置、該光走査装置を有する画像形成装置、走査線傾きの検出方法の提供を、その主な目的とする。
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、光源から出射されるレーザビームを偏向走査手段と走査結像光学系により像担持体面に走査して潜像を形成する光走査装置において、レーザビームを検知する２系統の受光素子からなるレーザビーム検出手段が走査光路内における主走査方向の画像領域の外側であって走査方向上流側と下流側の２箇所にそれぞれ配置され、前記各レーザビーム検出手段における前記２系統の受光素子は、主走査方向に隣接して配置されているとともに、それぞれレーザビームが通過する領域において互いに非平行で副走査方向に延びる２つの受光領域を有し、且つ、隣接する端縁が互いに平行になるように配置され、前記２系統の受光素子をレーザビームが走査することにより２つのパルス信号が出力され、非画像形成時間内で常時レーザビーム検出を行い、前記２個のレーザビーム検出手段からの検出情報に基づいて前記像担持体面上の走査線の傾き量及び傾き方向の演算を行う走査線傾き検出手段を有し、前記演算では、前記２個のレーザビーム検出手段からそれぞれ出力される前記２つのパルス信号の時間間隔を計測し、計測された前記２個のレーザビーム検出手段における各時間間隔の差分量から走査線傾き量を算出するとともに、前記２つの時間間隔の差分の符号から走査線傾き方向を判別してなり、前記演算結果に基づいて、走査線の傾きを補正する走査線傾き補正手段を有していることを特徴とする。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の光走査装置において、前記光源を複数有しているとともに、その各々光源に対応する複数の走査結像レンズを有していることを特徴とする。
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の光走査装置において、複数の走査結像光学系を有し、任意の走査結像光学系の走査線に対して他の走査結像光学系の走査線に合せるように該走査線の傾きを補正することを特徴とする。
請求項４に記載の発明では、像担持体面に光走査により潜像を形成し、上記潜像を可視化して所望の記録画像を得る画像形成装置において、請求項１乃至３のうちの何れかに記載の光走査装置を用いることを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、複数の光源から出射されたレーザビームを偏向走査手段と複数の走査結像光学系により複数の像担持体面に走査して潜像を形成する光走査装置の走査線傾きの検出方法において、レーザビームを検知する２系統の受光素子からなるレーザビーム検出手段を走査光路内における主走査方向の画像領域の外側であって走査方向上流側と下流側の２箇所にそれぞれ配置し、前記各レーザビーム検出手段における前記２系統の受光素子を、主走査方向に隣接して配置するとともに、それぞれレーザビームが通過する領域において互いに非平行で副走査方向に延びる２つの受光領域を有し、且つ、隣接する端縁が互いに平行になるように配置し、前記２系統の受光素子をレーザビームが走査することにより２つのパルス信号が出力され、非画像形成時間内で常時レーザビーム検出を行い、前記２個のレーザビーム検出手段からそれぞれ出力される前記２つのパルス信号の時間間隔を計測し、計測された前記２個のレーザビーム検出手段における各時間間隔の差分量から走査線傾き量を算出するとともに、前記２つの時間間隔の差分の符号から走査線傾き方向を判別することを特徴とする。
本発明によれば、走査線の傾きを迅速且つ高精度に検出することができ、走査線の傾きを容易に且つ高精度に補正することができる。
また、レーザビームの光量が変化しても検出精度に影響を与えない高精度な走査線の傾き検出が可能となる。
また、複数（色）の走査線が合致し高精度な光走査が可能となる。
また、走査線の傾きを演算する演算手段の処理が簡単且つ高速処理が可能となる。
また、レーザビームの検出精度を劣化させず、且つ画像の劣化も生じさせない。
また、レーザビームの光量が変化しても検出精度に影響を与えない高精度な走査線の傾き検出が可能となる。
また、複数（色）の走査線が合致し高精度な光走査が可能となる。
また、走査線の傾きを演算する演算手段の処理が簡単且つ高速処理が可能となる。
また、レーザビームの検出精度を劣化させず、且つ画像の劣化も生じさせない。
以下、本発明の第１の実施形態を図１乃至図１２に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る光走査装置３２を説明する。同図において符号１０はレーザビームを出射する光源、１１は後述する光学ハウジング内に配置されたレーザ透過部材（窓）、１２は偏向走査手段（光偏向器）としてのポリゴンミラー、１４は走査結像レンズのｆθレンズ群を構成する第１のレンズ（以下、「走査レンズ」ともいう）、１５は走査線を補正する手段である液晶偏向素子、１６はミラー、１７はｆθレンズ群を構成する第２のレンズ（以下、「走査結像レンズ」ともいう）、１９はハーフミラー（半透鏡）、２０は感光体、２１は中間転写ベルト、２２ないし２４は色ずれ検出手段としての検出部、Ｐ１はレーザビーム検出手段としての走査上流側のレーザビーム検出器、Ｐ２はレーザビーム検出手段としての走査下流側のレーザビーム検出器をそれぞれ示す。
第１のレンズ１４、液晶偏向素子１５、ミラー１６、第２のレンズ１７等により走査結像光学系が構成されている。
カラー機用としてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック（以下Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと略す）の４色分の走査結像光学系（走査結像レンズ）をもち、各色に相当するレーザビームが感光体に集光する状態を示している。
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る光走査装置３２を説明する。同図において符号１０はレーザビームを出射する光源、１１は後述する光学ハウジング内に配置されたレーザ透過部材（窓）、１２は偏向走査手段（光偏向器）としてのポリゴンミラー、１４は走査結像レンズのｆθレンズ群を構成する第１のレンズ（以下、「走査レンズ」ともいう）、１５は走査線を補正する手段である液晶偏向素子、１６はミラー、１７はｆθレンズ群を構成する第２のレンズ（以下、「走査結像レンズ」ともいう）、１９はハーフミラー（半透鏡）、２０は感光体、２１は中間転写ベルト、２２ないし２４は色ずれ検出手段としての検出部、Ｐ１はレーザビーム検出手段としての走査上流側のレーザビーム検出器、Ｐ２はレーザビーム検出手段としての走査下流側のレーザビーム検出器をそれぞれ示す。
第１のレンズ１４、液晶偏向素子１５、ミラー１６、第２のレンズ１７等により走査結像光学系が構成されている。
カラー機用としてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック（以下Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと略す）の４色分の走査結像光学系（走査結像レンズ）をもち、各色に相当するレーザビームが感光体に集光する状態を示している。
図１の光源１０は、半導体レーザとカップリングレンズとシリンドリカルレンズとにより構成される「光源装置」を４組有している。各光源装置は、各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に対応する光源である。したがって、実質的には光源を複数（４つ）備えている。
各半導体レーザから放射される光束は、カップリングレンズにより以後の光学系に適合する光束形態（平行光束あるいは弱い発散性もしくは収束性の光束）に変換され、シリンドリカルレンズにより副走査方向に収束されて偏向走査手段であるポリゴンミラー１２の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像として結像される。
光源における４つの半導体レーザは、それぞれ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分画像を書込むための光束を放射する。光源の一要素又は光源自体となり得る半導体レーザとしては、面発光レーザを用いてもよい。
各半導体レーザから放射される光束は、カップリングレンズにより以後の光学系に適合する光束形態（平行光束あるいは弱い発散性もしくは収束性の光束）に変換され、シリンドリカルレンズにより副走査方向に収束されて偏向走査手段であるポリゴンミラー１２の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像として結像される。
光源における４つの半導体レーザは、それぞれ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分画像を書込むための光束を放射する。光源の一要素又は光源自体となり得る半導体レーザとしては、面発光レーザを用いてもよい。
ポリゴンミラー１２の回転により同一方向に偏向された４色分の偏向光束は、走査結像レンズのｆθレンズ群を構成する第１のレンズ１４を透過する。Ｋ（ブラック）成分画像を書込む光束（例えばレンズの上端の位置）はミラー１６Ｋで反射され、ｆθレンズ群を構成する第２のレンズ１７Ｋを透過し、ハーフミラー１９Ｋで分岐（透過、反射）されて、一方の透過光束は被走査面の実態を成すドラム状の光導電性の感光体２０Ｋ上に光スポットとして集光し、感光体２０Ｋを矢印方向に光走査する。
他方の反射光束はレーザビームを検知するレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（走査上流側）、Ｐ２Ｋ（走査下流側）へ結像され、これらの受光部を走査する。なお、レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、Ｐ２Ｋは各々固定用基板Ｂ１、Ｂ２に実装固定されている。
他方の反射光束はレーザビームを検知するレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（走査上流側）、Ｐ２Ｋ（走査下流側）へ結像され、これらの受光部を走査する。なお、レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、Ｐ２Ｋは各々固定用基板Ｂ１、Ｂ２に実装固定されている。
ｆθレンズ群の第１のレンズ１４、第２レンズ１７Ｋの材質は非球面形状が容易かつ低コストなプラスチック材質からなり、具体的には低吸水性や高透過率、成形性に優れたポリカーボネートやポリカーボネートを主成分とする合成樹脂が好適である。
Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色成分画像を書込む光束もそれぞれ上記と同様に、ミラーで反射され、レンズを透過し、ハーフミラーを透過、反射してドラム状の光導電性の感光体上に光スポットとして結像し、各色とも同一の矢印方向に走査される。この光走査により各感光体に対応する色成分画像の静電潜像が形成される。図１において、Ｋ以外の各色に相当する光学素子等には符号は付記していないが、ブラックの略意である「Ｋ」が符号後に付されている部品はＹ、Ｍ、Ｃとも光学的な同位置に配置されている。
Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色成分画像を書込む光束もそれぞれ上記と同様に、ミラーで反射され、レンズを透過し、ハーフミラーを透過、反射してドラム状の光導電性の感光体上に光スポットとして結像し、各色とも同一の矢印方向に走査される。この光走査により各感光体に対応する色成分画像の静電潜像が形成される。図１において、Ｋ以外の各色に相当する光学素子等には符号は付記していないが、ブラックの略意である「Ｋ」が符号後に付されている部品はＹ、Ｍ、Ｃとも光学的な同位置に配置されている。
これら静電潜像は、後述する現像装置により対応する色のトナーで可視化され、中間転写ベルト２１上に転写される。転写の際、各色トナー画像は互いに重ね合わせられカラー画像を構成する。
このカラー画像はシート状記録媒体上ヘ転写され、定着される。カラー画像転写後の中間転写ベルト２１は図示しないクリーニング装置でクリーニングされる。
以上説明したように図１に示す光走査装置は、カラー画像を構成する２以上の色成分画像に対応する複数の光源装置から放射された各光束を、偏向走査手段のポリゴンミラー１２により同一方向に偏向走査し、各偏向光束を走査結像レンズのうち各色共通に透過する第１のレンズ１４と、各々の走査結像手段（各色毎の光走査装置という意味である。）に設けられた第２のレンズ１７により、各色成分画像に対応する被走査面（感光体）２０に向かって個別的に集光させて光走査を行う。したがって、各色成分に相当する４つの走査結像手段（光走査装置）を有する光走査装置である。
このカラー画像はシート状記録媒体上ヘ転写され、定着される。カラー画像転写後の中間転写ベルト２１は図示しないクリーニング装置でクリーニングされる。
以上説明したように図１に示す光走査装置は、カラー画像を構成する２以上の色成分画像に対応する複数の光源装置から放射された各光束を、偏向走査手段のポリゴンミラー１２により同一方向に偏向走査し、各偏向光束を走査結像レンズのうち各色共通に透過する第１のレンズ１４と、各々の走査結像手段（各色毎の光走査装置という意味である。）に設けられた第２のレンズ１７により、各色成分画像に対応する被走査面（感光体）２０に向かって個別的に集光させて光走査を行う。したがって、各色成分に相当する４つの走査結像手段（光走査装置）を有する光走査装置である。
第１のレンズ１４の直後には、走査線を補正する機能を有する光学素子として液晶偏向素子１５が配置されている。液晶偏向素子１５は電気的に制御することによりレーザビームの出射方向を局部的に任意に偏向して微調整できる素子である。
符号２２、２３、２４は中間転写ベルト２１上における「色ずれ検出手段」を構成する検出部を示す。検出部２２、２３、２４は、別の光源からの光束を集光レンズで集光して中間転写ベルト２１の定位置を照射し、反射光をレンズにより受光素子上に結像するようになっている。色ずれ検出を行うときは、各光束により１走査の中で両端、中央の３箇所部分に検知用のパターン２１ａが書込まれ、現像可視化されて中間転写ベルト２１に転写される。
このとき、各色の検知用のパターン２１ａは、中間転写ベルト２１上において互いに副走査方向に等間隔となるように形成される。これら検知用のトナーパターンは、色ずれ検出手段の各検出部で副走査レジスト位置のずれを検出される。
符号２２、２３、２４は中間転写ベルト２１上における「色ずれ検出手段」を構成する検出部を示す。検出部２２、２３、２４は、別の光源からの光束を集光レンズで集光して中間転写ベルト２１の定位置を照射し、反射光をレンズにより受光素子上に結像するようになっている。色ずれ検出を行うときは、各光束により１走査の中で両端、中央の３箇所部分に検知用のパターン２１ａが書込まれ、現像可視化されて中間転写ベルト２１に転写される。
このとき、各色の検知用のパターン２１ａは、中間転写ベルト２１上において互いに副走査方向に等間隔となるように形成される。これら検知用のトナーパターンは、色ずれ検出手段の各検出部で副走査レジスト位置のずれを検出される。
次に、図２に基づいて、レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、Ｐ２Ｋの配置関係を説明する。偏向走査手段である光偏向器は、ポリゴンミラー１２と、モータからなる回転駆動部（図示しない）で構成されている。ポリゴンミラー１２はポリゴンミラーカバー２により密閉される空間４内に配置されており、ポリゴンミラー１２の高速回転に伴う高温の気流は、レーザ透過部材１１により光学ハウジング１の内部密閉空間３（光学ハウジング１と光学ハウジング上カバー１ａで形成される）と遮蔽されている。遮蔽することにより、第１のレンズ１４の主走査方向の温度分布が少なく軽減される。
レーザビーム検出器Ｐ（Ｐ１Ｋ、Ｐ２Ｋ）は主走査方向の画像領域の外側（光路内）に配置され、少なくとも受光素子の部分（符号Ｄ）が画像領域端部からそのレーザビームを検出する領域が１０ｍｍの範囲内に光軸に対して略垂直となるように配置される。
ここで、レーザビーム検出器Ｐを両端２箇所に配置しているが、検出精度を向上させるために複数設けることが好適である。その場合、走査線の傾きが大きいと思われる部分に密に（集中して）配置することがより好適である。
走査線の傾きは、走査結像レンズの光学特性や取付姿勢を起因として発生することが多く、また、低コスト材料であるプラスチック材質を用いたレンズ又は光学ハウジングの場合、光走査装置の温度環境が変化することにより、光学特性や取付姿勢が変動し、稼動初期の走査線の傾き量が変動増大する虞があった。
一方、カラー画像形成装置のように複数（色）の走査線を重ねて最終的な画像を得るものについては必ずしも副走査方向に対して直交である必要はなく、ある任意の色の走査線が傾いていても、他の走査線が同じように（傾きの方向および傾き量が同じことを表す）傾いていれば画像上では色ずれは認識されない。
但し、その場合でも走査線の傾き量は５００μｍ以下（主走査３００ｍｍ当り）であることが好適である。５００μｍ以上になると倍率誤差が大きくなり、不具合となるためである。
一方、カラー画像形成装置のように複数（色）の走査線を重ねて最終的な画像を得るものについては必ずしも副走査方向に対して直交である必要はなく、ある任意の色の走査線が傾いていても、他の走査線が同じように（傾きの方向および傾き量が同じことを表す）傾いていれば画像上では色ずれは認識されない。
但し、その場合でも走査線の傾き量は５００μｍ以下（主走査３００ｍｍ当り）であることが好適である。５００μｍ以上になると倍率誤差が大きくなり、不具合となるためである。
図３に基づいて、レーザビーム検出器Ｐの構成と検出信号を説明する。同図（ａ）は検出器の構成、同図（ｂ）は出力波形をそれぞれ示している。同図において符号２１９は検出器、ＰＤ１は第１系統の受光素子、ＰＤ２は第２系統の受光素子、Ｄは最大素子幅（主走査方向の全幅）、Ｈは副走査方向の有効検出高さ、θは受光素子傾斜辺の角度、ＡＭＰは増幅器、ＣＭＰは比較器をそれぞれ示す。
第１系統の受光素子ＰＤ１、第２系統の受光素子ＰＤ２を主走査方向に隣接して配置し、ともにレーザビームが通過する領域において互いに非平行に形成された２つの受光領域に分かれている。それぞれの領域は、受光素子ＰＤ１とＰＤ２で隣接して配置され、隣接している端縁部は互いに平行に直線的に形成されている。
各々の受光素子の２つの受光領域の間の角度は角度θ（０＜θ＜９０°）をもたせて配置する。角度θは３０°〜６０°が好適である。同図及び次図（第４図）では４５°の例を示しており、最も好適な例である。
第１系統の受光素子ＰＤ１、第２系統の受光素子ＰＤ２を主走査方向に隣接して配置し、ともにレーザビームが通過する領域において互いに非平行に形成された２つの受光領域に分かれている。それぞれの領域は、受光素子ＰＤ１とＰＤ２で隣接して配置され、隣接している端縁部は互いに平行に直線的に形成されている。
各々の受光素子の２つの受光領域の間の角度は角度θ（０＜θ＜９０°）をもたせて配置する。角度θは３０°〜６０°が好適である。同図及び次図（第４図）では４５°の例を示しており、最も好適な例である。
角度θが３０°よりも小さいと走査されるレーザビームに対してＴ１の変動が少なくなり、検出感度が悪くなるからである。一方、６０°を超えると主走査方向の受光面の全幅Ｄに対する副走査方向の有効検出高さＨが小さくなり、必要な有効検出高さＨを確保するためには受光面の全幅Ｄが大きくなり、受光面が画像領域内に入りこむ問題やあるいは走査光学系の有効領域を広く設定する必要があり、走査レンズが長大化してしまう問題がある。
副走査方向の高さＨと受光面の全幅Ｄは各々Ｈ＝１〜３ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍ以下に設定することが、上記問題を発生させず好適である。なお、４５°は上記の問題をバランスよく配分して許容でき、最も好適である。
副走査方向の高さＨと受光面の全幅Ｄは各々Ｈ＝１〜３ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍ以下に設定することが、上記問題を発生させず好適である。なお、４５°は上記の問題をバランスよく配分して許容でき、最も好適である。
２つの受光領域のうち一方をレーザビームの走査方向に対し垂直に形成すると、レーザビームが副走査方向にずれた場合でもセンサ出力のタイミングが変化しないので水平同期信号を得るのに好適である。
図３の符号２１９（図１３の２２０）は、図１のレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（又はＰ２Ｋ）の受光面形状及び回路ブロック図で示した検出器を示す。本実施形態では、符号２１９で示す検出器とレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（又はＰ２Ｋ）を同一に扱っている。本機能を有するレーザビーム検出器が固定用基板Ｂ１又はＢ２に実装され固定される。
受光素子ＰＤ１、ＰＤ２の出力信号をそれぞれ増幅器ＡＭＰ１、ＡＭＰ２により電流電圧変換と電圧増幅を行った後、比較器ＣＭＰにて電圧比較を行いＡＭＰ２の出力信号レベルがＡＭＰ１の出力信号レベルより低くなったときに信号を出力する。
このように、ＡＭＰ１とＡＭＰ２のクロスポイントを検知しているので、レーザビームの光量が変化しても検出精度に影響を与えない、高精度検出が可能となる。そのために、２系統の受光素子の隣接部の間隔は通過するビームのスポットサイズより小さく設定している。
図３の符号２１９（図１３の２２０）は、図１のレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（又はＰ２Ｋ）の受光面形状及び回路ブロック図で示した検出器を示す。本実施形態では、符号２１９で示す検出器とレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（又はＰ２Ｋ）を同一に扱っている。本機能を有するレーザビーム検出器が固定用基板Ｂ１又はＢ２に実装され固定される。
受光素子ＰＤ１、ＰＤ２の出力信号をそれぞれ増幅器ＡＭＰ１、ＡＭＰ２により電流電圧変換と電圧増幅を行った後、比較器ＣＭＰにて電圧比較を行いＡＭＰ２の出力信号レベルがＡＭＰ１の出力信号レベルより低くなったときに信号を出力する。
このように、ＡＭＰ１とＡＭＰ２のクロスポイントを検知しているので、レーザビームの光量が変化しても検出精度に影響を与えない、高精度検出が可能となる。そのために、２系統の受光素子の隣接部の間隔は通過するビームのスポットサイズより小さく設定している。
図３（ｂ）はレーザビームＬ１が受光素子ＰＤ１、ＰＤ２を通過したときのレーザビーム検出器の出力信号のタイミングチャートである。レーザビームＬ１の通過により２つのパルスが出力され、その２つのパルスの立下りから立下りまでの時間間隔Ｔ１は、レーザビームＬ１が走査される副走査の位置に依存する。
２つのレーザビームの時間間隔がＴ１のとき、レーザビームの副走査位置Ｐは以下の式（１）から求められる。
Ｐ＝（ｖ×Ｔ１）／ｔａｎθ 式（１）
ここで、ｖは走査されるレーザビームの速度を表す。
なお、各色毎のレーザビームが複数同時に走査されるような場合、レーザビーム検出器を走査するときのみ任意の１つのレーザビームが走査するように他のレーザビームはその時のみ検知しない程度に減光又は消光する。
複数のレーザビームがレーザビーム検出器の受光部を走査してしまうと検出値が誤った結果を出力するからである。
２つのレーザビームの時間間隔がＴ１のとき、レーザビームの副走査位置Ｐは以下の式（１）から求められる。
Ｐ＝（ｖ×Ｔ１）／ｔａｎθ 式（１）
ここで、ｖは走査されるレーザビームの速度を表す。
なお、各色毎のレーザビームが複数同時に走査されるような場合、レーザビーム検出器を走査するときのみ任意の１つのレーザビームが走査するように他のレーザビームはその時のみ検知しない程度に減光又は消光する。
複数のレーザビームがレーザビーム検出器の受光部を走査してしまうと検出値が誤った結果を出力するからである。
走査線の傾きを検出するために、レーザビーム検出器２１９を主走査方向の少なくとも両端２箇所に配置したとき、一方のレーザビーム検出器を走査するレーザビームがＬ１、他方のレーザビーム検出器を走査するレーザビームをＬ１’とし、そのときのパルスの時間間隔Ｔ１’とすると、式（１）におけるＴ１をＴ１’に置換して演算できる。
上述の場合、例えばポリゴンミラー１２のジターにより走査特性に変化が生じると、受光面の同一部分を走査しても異なる走査時間として計測され、あたかも副走査方向の走査位置が変化したものと誤認される虞がある。
そこで、ポリゴンミラー１２による走査の回数を下記の式（２）を満足する走査回数Ｃで平均化する回路を備えることにより、ポリゴンミラー１２のジターの影響が低減可能となる。
レーザビームの走査回数をＣ［回］、ポリゴンミラー１２の回転数をＮ［ｒｐｍ］、ポリゴンミラー１２の面数をＭ［面］、画像形成終了後次の画像形成開始までの非画像形成時間をＴ［ｓ］としたとき、式（２）を満足するように設定している。
Ｃ＜（Ｎ×Ｍ×Ｔ）／６０ 式（２）
ポリゴンミラー１２の任意の特定面を走査するときのＴ１情報を得ることにより、上記式の右辺を
（Ｎ×Ｔ）／６０
としてもよい。
そこで、ポリゴンミラー１２による走査の回数を下記の式（２）を満足する走査回数Ｃで平均化する回路を備えることにより、ポリゴンミラー１２のジターの影響が低減可能となる。
レーザビームの走査回数をＣ［回］、ポリゴンミラー１２の回転数をＮ［ｒｐｍ］、ポリゴンミラー１２の面数をＭ［面］、画像形成終了後次の画像形成開始までの非画像形成時間をＴ［ｓ］としたとき、式（２）を満足するように設定している。
Ｃ＜（Ｎ×Ｍ×Ｔ）／６０ 式（２）
ポリゴンミラー１２の任意の特定面を走査するときのＴ１情報を得ることにより、上記式の右辺を
（Ｎ×Ｔ）／６０
としてもよい。
特定面の情報を得る方法として、面数に応じて、データをカウントしない方法、すなわち、６面の場合であれば、任意の１面を第１面と仮定して特定面とし、第２〜第５面のデータをカウントしない方法を採ればよい。このようにすれば、ジターの影響を一層小さくするメリットがある。
ポリゴンミラー１２のジターの影響を低減するために、少なくともＣは２以上の複数回とし、平均化処理する必要がある。電気ノイズの影響を考慮すると、走査回数が多いほど精度が向上する。
但し、走査回数の増加は画像形成装置における画像形成（光走査装置の光源を画像信号に基づいて発光制御している時間）と次（ページ）の画像形成の間となる非画像形成時間（プリントページ間）内で走査される回数以下とすることが好適である。理由は、画像形成が完了した直後のレーザビームを検知することにより、その結果に基づいて直後の画像形成時に走査線の傾きを補正することが可能となるからである。
したがって、より望ましくは、式（２）の左辺（レーザビームの走査回数）は、Ｆを走査線の傾き補正が完了するまでの時間に対応する走査回数とするとき、「Ｃ＋Ｆ」とするのが好適である。レーザビームの検知を非画像形成時間としているので、画像領域内のレーザビーム検知に支障をきたすことがない。
ポリゴンミラー１２のジターの影響を低減するために、少なくともＣは２以上の複数回とし、平均化処理する必要がある。電気ノイズの影響を考慮すると、走査回数が多いほど精度が向上する。
但し、走査回数の増加は画像形成装置における画像形成（光走査装置の光源を画像信号に基づいて発光制御している時間）と次（ページ）の画像形成の間となる非画像形成時間（プリントページ間）内で走査される回数以下とすることが好適である。理由は、画像形成が完了した直後のレーザビームを検知することにより、その結果に基づいて直後の画像形成時に走査線の傾きを補正することが可能となるからである。
したがって、より望ましくは、式（２）の左辺（レーザビームの走査回数）は、Ｆを走査線の傾き補正が完了するまでの時間に対応する走査回数とするとき、「Ｃ＋Ｆ」とするのが好適である。レーザビームの検知を非画像形成時間としているので、画像領域内のレーザビーム検知に支障をきたすことがない。
レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、Ｐ２Ｋが固定される固定用基板Ｂ１、Ｂ２は別部材で示しているが、温度が５０°Ｃ以上の高温に曝される場合、または各色部に配置されているレーザビーム検出器の温度差が５°Ｃ以上ある場合、固定用基板Ｂ１、Ｂ２は同一の基板上に配置することが好適である。
温度変動があると、レーザビーム検出器の移動、および相対位置関係の移動により正確な検出ができなくなるので、固定用基板Ｂ１、Ｂ２には熱膨張率１．０×１０−５／°Ｃ以下の材質を用い、温度変動による影響を実質的になくしている。さらに複数のレーザビーム検出器間に発生する電気ノイズの影響をなくすために、固定用基板Ｂ１、Ｂ２は非導電性であることが好適である。
具体的には、ガラス（熱膨張率０．５×１０−５／°Ｃ）、セラミック材質（アルミナ：熱膨張率０．７×１０−５／°Ｃ、炭化珪素：熱膨張率０．４×１０−５／°Ｃ）が好適である。なお、アルミ合金（熱膨張率２．４×１０−５／°Ｃ）では温度変動によりレーザビーム検出精度が劣化する。
温度変動があると、レーザビーム検出器の移動、および相対位置関係の移動により正確な検出ができなくなるので、固定用基板Ｂ１、Ｂ２には熱膨張率１．０×１０−５／°Ｃ以下の材質を用い、温度変動による影響を実質的になくしている。さらに複数のレーザビーム検出器間に発生する電気ノイズの影響をなくすために、固定用基板Ｂ１、Ｂ２は非導電性であることが好適である。
具体的には、ガラス（熱膨張率０．５×１０−５／°Ｃ）、セラミック材質（アルミナ：熱膨張率０．７×１０−５／°Ｃ、炭化珪素：熱膨張率０．４×１０−５／°Ｃ）が好適である。なお、アルミ合金（熱膨張率２．４×１０−５／°Ｃ）では温度変動によりレーザビーム検出精度が劣化する。
図４に基づいて、本実施形態における走査線傾きの検出方法について詳述する。
図４（ａ）は、レーザビーム検出器が光走査装置にてレイアウトされた要部を示す。受光部４１及び４２は、図１に示したレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ及びＰ２Ｋの受光部を示す。
画像領域外の両端２点に配置されている例であり、レーザビームが主走査方向上流側の受光部４１を走査すると、図４（ｂ）の受光部４１の出力に示す信号が出力され、レーザビームの副走査位置に相当する走査時間Ｔ４１を図示しないカウンタ計測手段により計測する。
次に、レーザビームが受光部４２を走査すると、図４（ｂ）の受光部４２の出力に示す信号が出力され、レーザビームの副走査位置に相当する走査時間Ｔ４２を図示しない別のカウンタ計測手段により計測する。
図４（ａ）は、レーザビーム検出器が光走査装置にてレイアウトされた要部を示す。受光部４１及び４２は、図１に示したレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ及びＰ２Ｋの受光部を示す。
画像領域外の両端２点に配置されている例であり、レーザビームが主走査方向上流側の受光部４１を走査すると、図４（ｂ）の受光部４１の出力に示す信号が出力され、レーザビームの副走査位置に相当する走査時間Ｔ４１を図示しないカウンタ計測手段により計測する。
次に、レーザビームが受光部４２を走査すると、図４（ｂ）の受光部４２の出力に示す信号が出力され、レーザビームの副走査位置に相当する走査時間Ｔ４２を図示しない別のカウンタ計測手段により計測する。
計測された走査時間Ｔ４１、４２は、図１１に示す走査線傾き検出手段としての制御手段５０に出力され、前述の式（１）にしたがって、副走査位置が算出される。制御手段５０は、Ｉ／Ｏインターフェース５１、演算手段としてのＣＰＵ５２、ＲＡＭ５３、ＲＯＭ５４等を有するマイクロコンピュータであり、後述するカラー画像形成装置のメインコントローラが兼ねることができる。上記カウンタ計測手段は別途設けてもよいが、ＣＰＵ５２が兼ねるようにしてもよい。
なお、式（１）のｖ及びθは、画像形成中及びレーザビーム検出時は実質的に定数であるため、実際の演算では時間間隔であるＴ４１とＴ４２のみを用いることが、演算手段の回路を低減できるので、演算時間短縮のために好適である。
なお、式（１）のｖ及びθは、画像形成中及びレーザビーム検出時は実質的に定数であるため、実際の演算では時間間隔であるＴ４１とＴ４２のみを用いることが、演算手段の回路を低減できるので、演算時間短縮のために好適である。
次に、走査線傾き演算手段（制御手段５０）により走査時間Ｔ４１とＴ４２の結果から走査線の傾き量を算出する。
走査線傾き量は走査時間Ｔ４１とＴ４２の時間の差分であり、「Ｔ４１−Ｔ４２」の演算を行う。
例えば、温度変動等の影響により光学素子の配置や姿勢が変化し、走査線が平行移動した場合でも、差分を演算しているので平行移動か傾きの変化なのかを検出（判別）可能である。
また、「Ｔ４１−Ｔ４２」の符合により、走査線の傾き方向を判別する。非平行に形成された２つの受光領域部が副走査方向の上流側に向かって広がっている配置されている場合（図示している例）、
（１）「Ｔ４１−Ｔ４２」がプラス（＋）符合では水平に対して、右上がり方向の走査線傾き（図示している例）
（２）「Ｔ４１−Ｔ４２」がマイナス（−）符合では水平に対して、左上がり方向の走査線傾き
があると判定される。
なお、レーザビーム検出器の２つの受光領域部が副走査方向の下流側に向かって広がって配置されている場合は、走査線傾き方向は各々逆向きとなる。
走査線傾き量は走査時間Ｔ４１とＴ４２の時間の差分であり、「Ｔ４１−Ｔ４２」の演算を行う。
例えば、温度変動等の影響により光学素子の配置や姿勢が変化し、走査線が平行移動した場合でも、差分を演算しているので平行移動か傾きの変化なのかを検出（判別）可能である。
また、「Ｔ４１−Ｔ４２」の符合により、走査線の傾き方向を判別する。非平行に形成された２つの受光領域部が副走査方向の上流側に向かって広がっている配置されている場合（図示している例）、
（１）「Ｔ４１−Ｔ４２」がプラス（＋）符合では水平に対して、右上がり方向の走査線傾き（図示している例）
（２）「Ｔ４１−Ｔ４２」がマイナス（−）符合では水平に対して、左上がり方向の走査線傾き
があると判定される。
なお、レーザビーム検出器の２つの受光領域部が副走査方向の下流側に向かって広がって配置されている場合は、走査線傾き方向は各々逆向きとなる。
一方、「Ｔ４１−Ｔ４２」がレーザビーム検出器の検出誤差以内である時は「Ｔ４１＝Ｔ４２」と判断し、走査線の傾きは無いと判断する。レーザビーム検出器の検出誤差は受光部の検出精度、電気回路に関わる誤差成分を含め１０μｍ以下である場合、すなわち演算手段による演算の結果、Ｔ４１とＴ４２の差分が１０μｍ以下に相当する値である場合、走査線の傾きは無いと判断される。
上記走査線傾きの検出を各色の走査線毎に個別に実施するが、レーザビーム検出器の配置場所は各色毎に全て同じ位置としている。したがって、演算式も全て同一であることが可能となり、各色の走査線の検出タイミングを各色毎に順次検出するように演算手段内でタイミングシェアすることにより、演算手段を色毎に設けるのではなく、一つの演算手段を共有することが可能となる。
これにより、カウンタ、演算回路の低減（コストダウン）の効果がある。
上記走査線傾きの検出を各色の走査線毎に個別に実施するが、レーザビーム検出器の配置場所は各色毎に全て同じ位置としている。したがって、演算式も全て同一であることが可能となり、各色の走査線の検出タイミングを各色毎に順次検出するように演算手段内でタイミングシェアすることにより、演算手段を色毎に設けるのではなく、一つの演算手段を共有することが可能となる。
これにより、カウンタ、演算回路の低減（コストダウン）の効果がある。
また、走査線の傾きについて、予め工場出荷時や補正開始時のレーザビームの走査位置に相当する値を、基準となる時間間隔の情報として記憶手段（例えばＲＯＭ５４）に記憶させておくことにより、検出された時間間隔と基準となる時間間隔の差分を演算することにより、走査線の平行移動量を検出することが可能となる。
その結果に応じて基準となる時間間隔となるように、レーザビームの点灯開始のタイミングを調整することにより、走査線の平行移動による副走査のレジスト位置変動も補正することが可能となる。
図１で示した光学系は、ポリゴンミラー１２に対して各色とも主走査方向が同一となるいわゆる片側走査系であるが、ポリゴンミラー１２に対向して両サイドに主走査を行う対向走査系の場合、主走査方向がポリゴンミラー１２を挟んで逆向きとなる。
その結果に応じて基準となる時間間隔となるように、レーザビームの点灯開始のタイミングを調整することにより、走査線の平行移動による副走査のレジスト位置変動も補正することが可能となる。
図１で示した光学系は、ポリゴンミラー１２に対して各色とも主走査方向が同一となるいわゆる片側走査系であるが、ポリゴンミラー１２に対向して両サイドに主走査を行う対向走査系の場合、主走査方向がポリゴンミラー１２を挟んで逆向きとなる。
このため、図４で示した例とは上下反対となるように、すなわち図５に示すように、レーザビーム検出器Ｐを配置することが好適である。逆向きでもレーザビーム検出器Ｐが実装される固定用基板の種類を増やすことが無いように、図６に示すように、同一の固定用基板Ｂを上下逆でも使用可能としている。
その場合、副走査方向の受光領域中央に対して取り付け位置が等分配置（Ｌ）となるように設けられている。さらに、主走査方向に対して略直交する第１と第２の受光部中間を取り付け位置に対して等分配置（Ｗ）したことにより、対向走査系では一方を図６（ａ）に示す配置形態、他方（対向側）を図６（ｂ）に示す配置形態というように、単に固定用基板Ｂを上下反転するのみで光学的に等価な位置に簡単に設置することが可能となる。図６において、符号Ｂａはネジ止め用の穴を示す。
なお、受光部４１の出力と受光部４２の出力から図示しない別の計測手段（制御手段５０のＣＰＵ５２でもよい）により走査時間Ｔ４３の変動を計測することにより、主走査倍率誤差の変動を検出できる。
その場合、副走査方向の受光領域中央に対して取り付け位置が等分配置（Ｌ）となるように設けられている。さらに、主走査方向に対して略直交する第１と第２の受光部中間を取り付け位置に対して等分配置（Ｗ）したことにより、対向走査系では一方を図６（ａ）に示す配置形態、他方（対向側）を図６（ｂ）に示す配置形態というように、単に固定用基板Ｂを上下反転するのみで光学的に等価な位置に簡単に設置することが可能となる。図６において、符号Ｂａはネジ止め用の穴を示す。
なお、受光部４１の出力と受光部４２の出力から図示しない別の計測手段（制御手段５０のＣＰＵ５２でもよい）により走査時間Ｔ４３の変動を計測することにより、主走査倍率誤差の変動を検出できる。
走査時間Ｔ４３はレーザビーム検出器間の主走査方向の走査時間（主走査倍率）であり、受光部が主走査方向に垂直となっている部分を使用しているので、副走査の位置に関わらず走査時間が一定となり、主走査方向の走査時間（主走査倍率）の変動（主走査倍率誤差）を計測する上で好適となる。
また、走査時間Ｔ４３（または走査時間Ｔ４１の最初の立下り）の立下りを主走査の同期信号として使用可能である。具体的には走査時間Ｔ４３の立下り信号を検知してから所定時間後に画像の書込みを開始することによって達成できる。
ここでは波形の立下りについて記載したが、特に立下りに限定されたものではなく、波形全体が反転した立ちあがり波形でも同等の効果が得られることは勿論である。
その検出結果に基づき、各色に対応する画像信号を調整する調整手段（制御手段５０）にフィードバックして補正することで、色ずれの少ない高画質カラー画像を形成することが可能となる。
フィードバック補正は予め設定しておいた基準色の走査結像レンズに対して、他の走査結像レンズを回動するように制御を実施する。
また、走査時間Ｔ４３（または走査時間Ｔ４１の最初の立下り）の立下りを主走査の同期信号として使用可能である。具体的には走査時間Ｔ４３の立下り信号を検知してから所定時間後に画像の書込みを開始することによって達成できる。
ここでは波形の立下りについて記載したが、特に立下りに限定されたものではなく、波形全体が反転した立ちあがり波形でも同等の効果が得られることは勿論である。
その検出結果に基づき、各色に対応する画像信号を調整する調整手段（制御手段５０）にフィードバックして補正することで、色ずれの少ない高画質カラー画像を形成することが可能となる。
フィードバック補正は予め設定しておいた基準色の走査結像レンズに対して、他の走査結像レンズを回動するように制御を実施する。
次に、走査線の傾きを補正する走査結像レンズの姿勢制御について、従来の課題を含めて詳述する。
図１で説明した走査結像レンズ１７Ｋは、プラスチック材質を用いて成形して形成されるが、プラスチック材質の走査結像レンズは、温度や湿度の変化の影響を受けて光学特性が変化しやすく、また取付姿勢が変化することにより走査線の傾きも変化させる。
このため、例えば、数十枚のカラー画像を連続してプリントする場合に、画像形成装置の連続運転により機内温度が上昇し、各色毎の光走査装置の走査線の傾きが次第に変化し、色ずれが顕在化する問題がある。
特に、光学ハウジングがプラスチック材質からなる成形材料の場合、成形時の樹脂流動性が各部でばらつくことにより、温度上昇時の熱膨張歪みの影響が異なってしまう。その結果、温度膨張又は収縮が相似形で拡大縮小せずに、光学ハウジング全体が湾曲したり、走査結像レンズが載置される部分に傾きが発生し、走査線の傾きが大きく変動するといった特有の問題がある。
図１で説明した走査結像レンズ１７Ｋは、プラスチック材質を用いて成形して形成されるが、プラスチック材質の走査結像レンズは、温度や湿度の変化の影響を受けて光学特性が変化しやすく、また取付姿勢が変化することにより走査線の傾きも変化させる。
このため、例えば、数十枚のカラー画像を連続してプリントする場合に、画像形成装置の連続運転により機内温度が上昇し、各色毎の光走査装置の走査線の傾きが次第に変化し、色ずれが顕在化する問題がある。
特に、光学ハウジングがプラスチック材質からなる成形材料の場合、成形時の樹脂流動性が各部でばらつくことにより、温度上昇時の熱膨張歪みの影響が異なってしまう。その結果、温度膨張又は収縮が相似形で拡大縮小せずに、光学ハウジング全体が湾曲したり、走査結像レンズが載置される部分に傾きが発生し、走査線の傾きが大きく変動するといった特有の問題がある。
光学ハウジングは機械強度を向上させるために、プラスチック材料にガラス繊維等を混入しているので、成形時の流動性のばらつきが顕著であり、走査線の傾き変化が大きくなりやすい。
走査線の傾き量は、光走査装置自体で発生する量と、光走査装置以外の要因で発生するもの、例えば感光体の回転軸の副走査方向の傾斜に起因する走査線の傾きがある。各々の要因の積み上げが画像の色ずれとなって顕在化するため、本実施形態では光走査装置以外の要因に対しても光走査装置で補正することを可能としている。
走査線の傾き量は、光走査装置自体で発生する量と、光走査装置以外の要因で発生するもの、例えば感光体の回転軸の副走査方向の傾斜に起因する走査線の傾きがある。各々の要因の積み上げが画像の色ずれとなって顕在化するため、本実施形態では光走査装置以外の要因に対しても光走査装置で補正することを可能としている。
図７は、副走査方向よりも主走査方向に長い長尺レンズとなる走査結像レンズ１７Ｋを走査線の傾き補正手段と一体的に構成した走査結像レンズユニット１００を示しており、この形態で光走査装置内に配置される。
走査線の傾きは、走査結像レンズ１７Ｋの光軸を中心とした回動（図７中、符合γで示す）により走査線の傾きを変化させることが可能であり、回動制御することで走査線の傾きを任意に可変可能とし、その状態を保持する。
一方、走査線の曲がり（副走査方向の湾曲）は、走査結像レンズ１７Ｋの光軸と直交する方向での回動（図７中、符合βで示す）で補正することも可能である。
走査線の傾きは、走査結像レンズ１７Ｋの光軸を中心とした回動（図７中、符合γで示す）により走査線の傾きを変化させることが可能であり、回動制御することで走査線の傾きを任意に可変可能とし、その状態を保持する。
一方、走査線の曲がり（副走査方向の湾曲）は、走査結像レンズ１７Ｋの光軸と直交する方向での回動（図７中、符合βで示す）で補正することも可能である。
走査結像レンズユニット１００は、走査結像レンズ１７Ｋの形状保持手段１０２及び走査線傾き補正手段１０３とを備えている。
形状保持手段１０２は、走査結像レンズ１７Ｋが局部的な温度変化による反りなどの変形をきたす際にその形状を矯正する手段として機能するようになっており、このための構成として、走査結像レンズ１７Ｋが載置されて位置決め可能な下側板金部材１０２Ａと、走査結像レンズ１７Ｋの上面を押さえることができる上側板金部材１０２Ｂと、走査結像レンズ１７Ｋの長手方向両端に配置されて上下各側の板金部材１０２Ａ、１０２Ｂが取り付けられる間隔保持部材１０２Ｃとを備えている。
形状保持手段１０２は、走査結像レンズ１７Ｋが局部的な温度変化による反りなどの変形をきたす際にその形状を矯正する手段として機能するようになっており、このための構成として、走査結像レンズ１７Ｋが載置されて位置決め可能な下側板金部材１０２Ａと、走査結像レンズ１７Ｋの上面を押さえることができる上側板金部材１０２Ｂと、走査結像レンズ１７Ｋの長手方向両端に配置されて上下各側の板金部材１０２Ａ、１０２Ｂが取り付けられる間隔保持部材１０２Ｃとを備えている。
板金部材１０２Ａ、１０２Ｂの材質はヤング率が高く加工性の良い安価な薄板鋼板が好適である。アルミ合金板ではヤング率が低く形状保持するための機能を有することができない。間隔保持部材１０２Ｃの材質はプラスチック材質からなる走査結像レンズ１７Ｋよりも熱膨張の小さい金属部材が好適である。樹脂では熱膨張が大きく間隔保持の精度が高精度に維持できないためである。
さらに、間隔保持部材１０２Ｃは走査結像レンズ１７Ｋの副走査方向の高さ（厚み）と同等若しくは低く（薄く）設定されている。これにより、走査結像レンズ１７Ｋは、下側及び上側板金部材１０２Ａ及び１０２Ｂにより副走査方向両端を挟み込まれることになり、反りが発生した場合の変形を抑えられて保持されるようになっている。
さらに、間隔保持部材１０２Ｃは走査結像レンズ１７Ｋの副走査方向の高さ（厚み）と同等若しくは低く（薄く）設定されている。これにより、走査結像レンズ１７Ｋは、下側及び上側板金部材１０２Ａ及び１０２Ｂにより副走査方向両端を挟み込まれることになり、反りが発生した場合の変形を抑えられて保持されるようになっている。
下側板金部材１０２Ａにおける長手方向中央部の前端縁、つまり、光軸方向一方側で走査光の出射側の縁部には、突出片１０２Ａ２が形成されており、突出片１０２Ａ２には上述したβ方向でのチルト調整用としての調整ネジ１０４が光学ハウジング１の不動部に締結されている。
これにより、走査結像レンズ１７Ｋの光軸と直交する方向での傾きを調整して走査線の曲がりが補正できるようになっている。
上側板金部材１０２Ｂには、図８に示すように、光学ハウジング１の一部に設けられている支持台部１０６との間に掛け渡されたＵ字状の板バネ１０７の一端が締結されて取り付けられている。板バネ１０７は、上側板金部材１０２Ｂを支持しており、下側板金部材１０２Ａ、上側板金部材１０２Ｂ及び間隔保持部材１０２Ｃからなる形状保持手段１０２を基準ピン１０８の球面状の先端部を支点として回動可能に副走査方向に押圧支持している。
これにより、走査結像レンズ１７Ｋの光軸と直交する方向での傾きを調整して走査線の曲がりが補正できるようになっている。
上側板金部材１０２Ｂには、図８に示すように、光学ハウジング１の一部に設けられている支持台部１０６との間に掛け渡されたＵ字状の板バネ１０７の一端が締結されて取り付けられている。板バネ１０７は、上側板金部材１０２Ｂを支持しており、下側板金部材１０２Ａ、上側板金部材１０２Ｂ及び間隔保持部材１０２Ｃからなる形状保持手段１０２を基準ピン１０８の球面状の先端部を支点として回動可能に副走査方向に押圧支持している。
板バネ１０７は前記β、γの各方向にのみ自由度を有し、他を拘束しているため、走査線の傾き又は曲がり補正以外の副作用が無く好適な構造である。
形状保持手段１０２は、光学ハウジングの支持台部１０６側に設けられている基準ピン１０８に走査結像レンズ１７Ｋの長手方向中央部が載置されて光軸Ｇから副走査方向に所定量Ｙ離れた位置を支点としてγ方向に傾くことができるようになっている。
走査線傾き補正手段１０３によりγ方向に回動されると、走査線の傾きを補正することが可能となる。
形状保持手段１０２は、光学ハウジングの支持台部１０６側に設けられている基準ピン１０８に走査結像レンズ１７Ｋの長手方向中央部が載置されて光軸Ｇから副走査方向に所定量Ｙ離れた位置を支点としてγ方向に傾くことができるようになっている。
走査線傾き補正手段１０３によりγ方向に回動されると、走査線の傾きを補正することが可能となる。
光軸Ｇを中心に回動すると、走査線の傾きの変化量が敏感であるため回動機構に高分解能の駆動機構を設ける必要があり、複雑な機構且つ高精度部品が必要となりコストアップとなるといった不具合もある。
上記の問題から具体的には所定量Ｙは３〜１０ｍｍの範囲が好適である。走査線傾き補正手段１０３は、形状保持手段１０２の長手方向一方側に配置され、ステッピングモータを用いた駆動源１０９を備えている。
駆動源１０９の出力軸は、図９に示すように、リードスクリュー１０９Ａが形成されており、このリードスクリュー１０９Ａにはナット１１０が装着されている。ナット１１０には、支持台部１０６に設置されている駆動源支持ブラケット１１１に揺動支点軸を支持されている調整レバー１１２が取り付けられている。
これにより、図９において矢印で示すように、ナット１１０がリードスクリュー１０９Ａの回転方向によりリードスクリュー１０９Ａの軸方向に移動する方向に応じて調整レバー１１２が揺動する。調整レバー１１２の揺動端は、間隔保持部材１０２Ｃに設けられている支持ピン１０２Ｃ１に上方から圧接して連動させることができる。その結果、調整レバー１１２の揺動状態に応じて光軸Ｇから副走査方向に所定量Ｙ離れた位置を支点としてγ方向に傾くことが可能となり、走査線の傾きを補正することができる。
走査線の傾き補正は、図１１に示すように、制御手段５０により駆動源１０９を調整量に対応したステップ数回転駆動することによりなされる。
したがって、厳密には、走査線傾き補正手段は、符号１０３で示す回動機構と制御手段５０により構成される。
上記の問題から具体的には所定量Ｙは３〜１０ｍｍの範囲が好適である。走査線傾き補正手段１０３は、形状保持手段１０２の長手方向一方側に配置され、ステッピングモータを用いた駆動源１０９を備えている。
駆動源１０９の出力軸は、図９に示すように、リードスクリュー１０９Ａが形成されており、このリードスクリュー１０９Ａにはナット１１０が装着されている。ナット１１０には、支持台部１０６に設置されている駆動源支持ブラケット１１１に揺動支点軸を支持されている調整レバー１１２が取り付けられている。
これにより、図９において矢印で示すように、ナット１１０がリードスクリュー１０９Ａの回転方向によりリードスクリュー１０９Ａの軸方向に移動する方向に応じて調整レバー１１２が揺動する。調整レバー１１２の揺動端は、間隔保持部材１０２Ｃに設けられている支持ピン１０２Ｃ１に上方から圧接して連動させることができる。その結果、調整レバー１１２の揺動状態に応じて光軸Ｇから副走査方向に所定量Ｙ離れた位置を支点としてγ方向に傾くことが可能となり、走査線の傾きを補正することができる。
走査線の傾き補正は、図１１に示すように、制御手段５０により駆動源１０９を調整量に対応したステップ数回転駆動することによりなされる。
したがって、厳密には、走査線傾き補正手段は、符号１０３で示す回動機構と制御手段５０により構成される。
図１０は、走査結像レンズの回動角度に対する走査線の傾き変化量を示したものである。
回動角度により走査線の傾きが一定に変化するのではなく、走査結像レンズの光学特性、副走査方向の有効範囲により、一定に変化する範囲が限定される。
そこで、本実施形態では、演算手段の処理が簡単な略比例関係となる範囲（θ１からθ２間）において走査線の傾きを変化させるようにしている。
このときの走査線の傾き変化量は最大で５００μｍに相当する回動角度範囲を確保している。「略比例関係」とは、回動角度θ１からθ２の範囲の任意の角度における変化量が最小二乗法における直線近似で相関係数ｒが０．８以上となる関係のことをいう。
一方、走査結像レンズを回動することにより、感光体面上でのビームスポット径（ピーク光量の１／ｅ２）が劣化するといった副作用が発生するが、回動前後においてビーム径の劣化量（変化量）は±１０％以内としている。±１０％以上となると、レーザビーム検出器の検出精度が悪化して不具合が生ずることと、画像形成装置として使用する際の画像（特に階調性、解像度）の劣化を招くためである。
回動角度により走査線の傾きが一定に変化するのではなく、走査結像レンズの光学特性、副走査方向の有効範囲により、一定に変化する範囲が限定される。
そこで、本実施形態では、演算手段の処理が簡単な略比例関係となる範囲（θ１からθ２間）において走査線の傾きを変化させるようにしている。
このときの走査線の傾き変化量は最大で５００μｍに相当する回動角度範囲を確保している。「略比例関係」とは、回動角度θ１からθ２の範囲の任意の角度における変化量が最小二乗法における直線近似で相関係数ｒが０．８以上となる関係のことをいう。
一方、走査結像レンズを回動することにより、感光体面上でのビームスポット径（ピーク光量の１／ｅ２）が劣化するといった副作用が発生するが、回動前後においてビーム径の劣化量（変化量）は±１０％以内としている。±１０％以上となると、レーザビーム検出器の検出精度が悪化して不具合が生ずることと、画像形成装置として使用する際の画像（特に階調性、解像度）の劣化を招くためである。
以上説明した走査結像レンズユニットは各色毎に配置され、任意の色に相当する走査線に対して、他の走査線に合せるように該走査線の傾き方向や傾き量を調整するように補正を実行する。
また、先に述べたように、プラスチック製の走査結像レンズや光学ハウジングの場合、走査線の傾きが温度変化（経過時間による光走査装置内の温度上昇や画像形成装置内における気流や発熱源による温度変化）により大きく変動するため、走査線の傾きを光走査装置が稼動している間常時検出監視し、走査線の傾きを補正する必要があるか否かを判断している。
また、先に述べたように、プラスチック製の走査結像レンズや光学ハウジングの場合、走査線の傾きが温度変化（経過時間による光走査装置内の温度上昇や画像形成装置内における気流や発熱源による温度変化）により大きく変動するため、走査線の傾きを光走査装置が稼動している間常時検出監視し、走査線の傾きを補正する必要があるか否かを判断している。
なお、温度が大きく変動するとき（温度変動量が所定値以上となった場合）のみ、走査線の傾き検出を行うようにレーザビームを点灯し、それ以外はレーザビームを消灯且つレーザビーム検出器への電源供給も遮断することにより省電力化も可能となる。
また、走査線の傾きの状態を光走査装置におけるレーザビーム検出器でのみ検出することができるので、従来のように中間転写ベルト上でトナーにより検知パターンを顕像化する必要が無く、トナー消費を極力低減して省資源化に寄与することができる。
また、走査線の傾きの状態を光走査装置におけるレーザビーム検出器でのみ検出することができるので、従来のように中間転写ベルト上でトナーにより検知パターンを顕像化する必要が無く、トナー消費を極力低減して省資源化に寄与することができる。
図１２に、本実施形態における光走査装置を搭載したカラー画像形成装置（カラーレーザプリンタ）を示す。図１で示した構成を単一の光学ハウジングに収納した光走査装置３２がカラー画像形成装置３３内に配置されている。
光走査装置３２は、画像形成装置内の４つの感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ（以下、符号に対する添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを適宜付け、Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラックの色に対応する部分として区別するものとする。）が並設された作像部の上方に配置されている。
カラー画像形成装置３３は、複数の感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置である。装置上部から順に光走査装置３２、現像装置２５、感光体２０、中間転写ベルト２１、定着装置３１、給紙カセット３０がレイアウトされている。
中間転写ベルト２１には各色に対応した感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが並列順に等間隔で配設されている。感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは同一径に形成されたもので、その周囲には電子写真プロセスに従い部材が順に配設されている。
光走査装置３２は、画像形成装置内の４つの感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ（以下、符号に対する添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを適宜付け、Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラックの色に対応する部分として区別するものとする。）が並設された作像部の上方に配置されている。
カラー画像形成装置３３は、複数の感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置である。装置上部から順に光走査装置３２、現像装置２５、感光体２０、中間転写ベルト２１、定着装置３１、給紙カセット３０がレイアウトされている。
中間転写ベルト２１には各色に対応した感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが並列順に等間隔で配設されている。感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは同一径に形成されたもので、その周囲には電子写真プロセスに従い部材が順に配設されている。
感光体２０Ｙを例に説明すると、帯電チャージャ（図示しない）、光走査装置３２から出射された画像信号に基づくレーザビームＬＹ、現像装置２５Ｙ、転写チャージャ（図示しない）、クリーニング装置（図示しない）等が順に配設されている。他の感光体２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに対しても同様である。すなわち、本実施形態では、感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを各色毎に設定された被走査面とするものであり、各々に対して光走査装置３２からレーザビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫが各々に対応するように設けられている。
帯電チャージャにより一様に帯電された感光体２０Ｙは、矢印Ａ方向に回転することによってレーザビームＬＹを副走査し、感光体２０Ｙ上に静電潜像が形成される。また、光走査装置３２によるレーザビームＬＹの照射位置よりも感光体の回転方向下流側には、感光体２０Ｙにトナーを供給する現像装置２５Ｙが配設され、イエローのトナーが供給される。現像装置２５Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋには、それぞれＭ、Ｃ、Ｋの単色トナー像が形成される。
帯電チャージャにより一様に帯電された感光体２０Ｙは、矢印Ａ方向に回転することによってレーザビームＬＹを副走査し、感光体２０Ｙ上に静電潜像が形成される。また、光走査装置３２によるレーザビームＬＹの照射位置よりも感光体の回転方向下流側には、感光体２０Ｙにトナーを供給する現像装置２５Ｙが配設され、イエローのトナーが供給される。現像装置２５Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋには、それぞれＭ、Ｃ、Ｋの単色トナー像が形成される。
各感光体２０の現像装置２５の配設位置よりもさらに回転方向下流側には、中間転写ベルト２１が配置されている。中間転写ベルト２１は、複数のローラ２６、２７、２８に巻き付けられ、図示しないモータの駆動により矢印Ｂ方向に移動搬送されるようになっている。
この搬送により、中間転写ベルト２１は順に感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに移動されるようになっている。中間転写ベルト２１は感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋで現像された各々単色画像を順次重ね合わせて転写され、カラー画像を形成される。
その後、給紙トレイ３０から転写紙が矢印Ｃ方向に搬送され、転写ローラ２９によりカラー画像が転写される。カラー画像が形成された転写紙は、定着装置３１により定着処理された後、フルカラー画像として排紙される。
この搬送により、中間転写ベルト２１は順に感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに移動されるようになっている。中間転写ベルト２１は感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋで現像された各々単色画像を順次重ね合わせて転写され、カラー画像を形成される。
その後、給紙トレイ３０から転写紙が矢印Ｃ方向に搬送され、転写ローラ２９によりカラー画像が転写される。カラー画像が形成された転写紙は、定着装置３１により定着処理された後、フルカラー画像として排紙される。
図１３に基づいて、第２の実施形態を説明する。なお、上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、特に必要がない限り既にした構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する（以下の他の実施形態において同じ）。
同図（ａ）は検出器の構成、同図（ｂ）は出力波形をそれぞれ示す図である。同図において符号２２０は検出器を示す。
本実施形態では、第１系統の受光素子ＰＤ１は、図３の構成と同様、１個の受光素子でありながらレーザビーム通過領域においては２つの受光領域に分かれている。一方、第２系統の受光素子ＰＤ２は、レーザビーム通過領域において１個の受光領域のみを有している。
この場合でも受光素子ＰＤ１とＰＤ２の隣接端縁は互いに平行に形成されている。したがって、ＰＤ２は実質３角形状を呈している。
同図の構成の場合、比較器からの検出信号出力は１つのレーザビームの走査に対して１つのパルスが出力され、パルス幅（Ｔ１またはＴ１’）が副走査の走査位置に依存する。演算式は式（１）と同じなので省略する。
同図（ａ）は検出器の構成、同図（ｂ）は出力波形をそれぞれ示す図である。同図において符号２２０は検出器を示す。
本実施形態では、第１系統の受光素子ＰＤ１は、図３の構成と同様、１個の受光素子でありながらレーザビーム通過領域においては２つの受光領域に分かれている。一方、第２系統の受光素子ＰＤ２は、レーザビーム通過領域において１個の受光領域のみを有している。
この場合でも受光素子ＰＤ１とＰＤ２の隣接端縁は互いに平行に形成されている。したがって、ＰＤ２は実質３角形状を呈している。
同図の構成の場合、比較器からの検出信号出力は１つのレーザビームの走査に対して１つのパルスが出力され、パルス幅（Ｔ１またはＴ１’）が副走査の走査位置に依存する。演算式は式（１）と同じなので省略する。
図１４に第３の実施形態を示す。
同図（ａ）に示すように、第１系統の受光素子ＰＤ１、第２系統の受光素子ＰＤ２とも２個の素子に分割され、２個の受光領域を形成している。それぞれの受光領域は電気的に接続されおり、それぞれがあたかも１つの受光素子であるかのように扱われる。
したがって、信号処理は図３の場合と全く同じになる。図１４（ｂ）では第１系統の受光素子ＰＤ１のみが上記と同様２個の素子に分割され、電気的に接続されている。第２系統の受光素子ＰＤ２は、図１３で示したのと同様３角形状でも差し支えないが、走査線が上方に寄ったとき、受光素子ＰＤ２からの出力時間が極端に短くなるのを避けるため、同図のように、台形状に形成するのも良い方法である。
また、画像領域内の光量とレーザビーム検出器に必要な光量が異なる場合、レーザビーム検出器に検知する時のみ光源の出力を調整することにより、検知精度の低下を防止することが可能となる。
同図（ａ）に示すように、第１系統の受光素子ＰＤ１、第２系統の受光素子ＰＤ２とも２個の素子に分割され、２個の受光領域を形成している。それぞれの受光領域は電気的に接続されおり、それぞれがあたかも１つの受光素子であるかのように扱われる。
したがって、信号処理は図３の場合と全く同じになる。図１４（ｂ）では第１系統の受光素子ＰＤ１のみが上記と同様２個の素子に分割され、電気的に接続されている。第２系統の受光素子ＰＤ２は、図１３で示したのと同様３角形状でも差し支えないが、走査線が上方に寄ったとき、受光素子ＰＤ２からの出力時間が極端に短くなるのを避けるため、同図のように、台形状に形成するのも良い方法である。
また、画像領域内の光量とレーザビーム検出器に必要な光量が異なる場合、レーザビーム検出器に検知する時のみ光源の出力を調整することにより、検知精度の低下を防止することが可能となる。
１０ 光源
１２ 偏向走査手段としてのポリゴンミラー
１７ 走査結像レンズ（第２のレンズ）
２０ 像担持体としての感光体
５０走査線傾き検出手段としての制御手段
５２ 演算手段としてのＣＰＵ
１０３ 走査線傾き補正手段
ＰＤ１、ＰＤ２ 受光素子
１２ 偏向走査手段としてのポリゴンミラー
１７ 走査結像レンズ（第２のレンズ）
２０ 像担持体としての感光体
５０走査線傾き検出手段としての制御手段
５２ 演算手段としてのＣＰＵ
１０３ 走査線傾き補正手段
ＰＤ１、ＰＤ２ 受光素子
Claims (5)
- 光源から出射されるレーザビームを偏向走査手段と走査結像光学系により像担持体面に走査して潜像を形成する光走査装置において、
レーザビームを検知する２系統の受光素子からなるレーザビーム検出手段が走査光路内における主走査方向の画像領域の外側であって走査方向上流側と下流側の２箇所にそれぞれ配置され、
前記各レーザビーム検出手段における前記２系統の受光素子は、主走査方向に隣接して配置されているとともに、それぞれレーザビームが通過する領域において互いに非平行で副走査方向に延びる２つの受光領域を有し、且つ、隣接する端縁が互いに平行になるように配置され、
前記２系統の受光素子をレーザビームが走査することにより２つのパルス信号が出力され、
非画像形成時間内で常時レーザビーム検出を行い、前記２個のレーザビーム検出手段からの検出情報に基づいて前記像担持体面上の走査線の傾き量及び傾き方向の演算を行う走査線傾き検出手段を有し、
前記演算では、前記２個のレーザビーム検出手段からそれぞれ出力される前記２つのパルス信号の時間間隔を計測し、計測された前記２個のレーザビーム検出手段における各時間間隔の差分量から走査線傾き量を算出するとともに、前記２つの時間間隔の差分の符号から走査線傾き方向を判別してなり、
前記演算結果に基づいて、走査線の傾きを補正する走査線傾き補正手段を有していることを特徴とする光走査装置。 - 請求項１に記載の光走査装置において、
前記光源を複数有しているとともに、その各々光源に対応する複数の走査結像レンズを有していることを特徴とする光走査装置。 - 請求項２に記載の光走査装置において、
複数の走査結像光学系を有し、任意の走査結像光学系の走査線に対して他の走査結像光学系の走査線に合せるように該走査線の傾きを補正することを特徴とする光走査装置。 - 像担持体面に光走査により潜像を形成し、上記潜像を可視化して所望の記録画像を得る画像形成装置において、
請求項１乃至３のうちの何れか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。 - 複数の光源から出射されたレーザビームを偏向走査手段と複数の走査結像光学系により複数の像担持体面に走査して潜像を形成する光走査装置の走査線傾きの検出方法において、
レーザビームを検知する２系統の受光素子からなるレーザビーム検出手段を走査光路内における主走査方向の画像領域の外側であって走査方向上流側と下流側の２箇所にそれぞれ配置し、
前記各レーザビーム検出手段における前記２系統の受光素子を、主走査方向に隣接して配置するとともに、それぞれレーザビームが通過する領域において互いに非平行で副走査方向に延びる２つの受光領域を有し、且つ、隣接する端縁が互いに平行になるように配置し、
前記２系統の受光素子をレーザビームが走査することにより２つのパルス信号が出力され、
非画像形成時間内で常時レーザビーム検出を行い、前記２個のレーザビーム検出手段からそれぞれ出力される前記２つのパルス信号の時間間隔を計測し、計測された前記２個のレーザビーム検出手段における各時間間隔の差分量から走査線傾き量を算出するとともに、前記２つの時間間隔の差分の符号から走査線傾き方向を判別することを特徴とする走査線傾きの検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005074066A JP4634831B2 (ja) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | 光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005074066A JP4634831B2 (ja) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | 光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006259005A JP2006259005A (ja) | 2006-09-28 |
| JP4634831B2 true JP4634831B2 (ja) | 2011-02-16 |
Family
ID=37098373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005074066A Expired - Fee Related JP4634831B2 (ja) | 2005-03-15 | 2005-03-15 | 光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4634831B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010066505A (ja) * | 2008-09-10 | 2010-03-25 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251813A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-09-08 | Fuji Xerox Co Ltd | ラスタ走査装置 |
| JP2000275559A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Canon Inc | 走査光学装置およびこれを用いた画像形成装置 |
| JP2004114304A (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-15 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置・光走査装置 |
| JP2004191847A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP2004264396A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置用走査レンズ、光走査装置、および画像形成装置 |
-
2005
- 2005-03-15 JP JP2005074066A patent/JP4634831B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251813A (ja) * | 1991-01-28 | 1992-09-08 | Fuji Xerox Co Ltd | ラスタ走査装置 |
| JP2000275559A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-06 | Canon Inc | 走査光学装置およびこれを用いた画像形成装置 |
| JP2004114304A (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-15 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置・光走査装置 |
| JP2004191847A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP2004264396A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置用走査レンズ、光走査装置、および画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006259005A (ja) | 2006-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8014041B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
| JP4694926B2 (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
| US7916161B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP4965290B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2008033141A (ja) | 光走査装置および光走査装置を用いた画像形成装置 | |
| US8670013B2 (en) | Light scanning device, light scanning device production method, and color image forming apparatus | |
| JP2006201626A (ja) | 光走査装置、画像形成装置および光走査装置の姿勢補正方法 | |
| US20070019269A1 (en) | Optical scanning device and image forming apparatus | |
| JP2004109658A (ja) | 光走査装置及び光路調整方法並びに画像形成装置 | |
| JP4390200B2 (ja) | 多色画像形成装置、多色画像形成装置に用いる光走査装置および多色画像形成装置の色ずれ補正方法 | |
| JP4107578B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2006337514A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
| JP2007233048A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4634831B2 (ja) | 光走査装置・画像形成装置・走査線傾きの検出方法 | |
| JP2008076935A (ja) | 走査光学装置及び画像形成装置 | |
| JP2007114518A (ja) | 光走査装置、画像形成装置及び副走査位置補正方法 | |
| JP4373800B2 (ja) | 光走査装置、カラー画像形成装置及びレーザビームの検出方法 | |
| JP4643159B2 (ja) | 光路調整方法 | |
| JP5037062B2 (ja) | 光走査装置及び光走査装置を備えた画像形成装置 | |
| JP2006337515A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
| JP2005156992A (ja) | 光走査装置と画像形成装置 | |
| JP5381134B2 (ja) | 光走査装置及びこれを使用する画像形成装置 | |
| JP4575987B2 (ja) | 多色画像形成装置 | |
| JP5255212B2 (ja) | レーザ露光装置及び画像形成装置 | |
| JP2006259626A (ja) | 光走査装置および画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080304 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100628 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100713 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100818 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100907 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101027 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101116 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101119 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |