JP4752658B2 - 光走査装置、及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数本の光ビームを感光体上に照射して静電潜像を形成する光走査装置と、これを備えた画像形成装置に関する。

電子写真式印刷装置には、光走査装置に設けられた光源から複数の光ビームを発光して感光体を走査するものがある。（特許文献１）
この光走査装置には、複数の光ビームのうち１本を同期光として同期光検出部材に照射する反射ミラーが設けられている。この反射ミラーで任意の１本の同期光が反射され、同期光検出部材がこの同期光を検出することで、感光体上への書き込みタイミングを決めている。
特開２００４−０５３８５６公報

しかしながら、この任意に選ばれた１本の同期光が、面精度の悪い偏向面の端部で偏向されると同期光の偏向方向にばらつきが生じ、検出タイミングが偏向面毎にばらついてしまう。

この検出タイミングのばらつきにより、走査毎に書き込みタイミングがばらついてしまい、書き出し位置がゆらぐいわゆるジッタが発生する。

本発明は、上記事実を考慮し、書き出し位置がゆらぐジッタの発生を防止することが課題である。

本発明の請求項１に係る光走査装置は、光源から複数発光された光ビーム群を同一の偏向面で回転しながら偏向して感光体を露光する偏向器と、前記光ビーム群の１ビームを同期光として検出する同期光検出手段と、を備える光走査装置において、前記偏向面の中央側は端部に比して面精度がよくされると共に、前記偏向面の端部は中央側に比して面精度の悪い部分が存在し、前記光源から発光された第１の光ビームと、前記光源から発光されると共に前記偏向面において前記第１の光ビームよりも前記偏向器の回転方向の下流側で反射する第２の光ビームとは、前記偏向面で偏向された後に主走査方向に交差し、前記第２の光ビームに対して前記偏向面の中央側で偏向された前記第１の光ビームが前記第２の光ビームに対して主走査方向に先行し、前記同期光検出手段は、前記偏向面の中央側で偏向された前記第１の光ビームを前記同期光として検出すると共に、前記第２の光ビームは前記同期光として検出しないことを特徴とする。

上記構成によれば、光源から複数発光された光ビーム群は、偏向器の同一の偏向面で偏向されて感光体を露光する。

また、感光体を露光し始める書き込みタイミングは、偏向面毎に検出手段が光ビーム群の１ビームを同期光として検出し、この検出タイミングに基づいて決められる。

ここで、同期光検出手段は、偏向器の偏向面の中央側で偏向された第１の光ビームを同期光として検出する。面精度が悪い偏向面の端部で偏向される場合と比較すると、中央側は面精度が良いため同期光の偏向方向のばらつきが少なくなり、さらに、偏向面毎の同期光の検出タイミングもばらつきが少なくなる。これにより、偏向面毎に書き込みタイミングがばらついてしまい、書き出し位置がゆらぐいわゆるジッタの発生を防止することができる。

また、光ビーム群は、偏向面で偏向された後に主走査方向に交差する。このため、主走査方向での光ビーム群の広がりが抑えられ、偏向面の小さい偏向器が使用でき、光走査装置を小型化できる。

同期光として用いられる第１の光ビームが光ビーム群の中で主走査方向において先行して同期光検出手段で検出させるため、後行する構成と比較すると、感光体上画像領域と同期光の分離マージン、すなわち時間余裕が確保できる。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載された光走査装置が備えられたことを特徴とする。

上記構成によれば、画像形成装置には、請求項１に記載された光走査装置が備えられるため、ジッタが防止され高画質な出力画像を得ることができる。

本発明の画像形成装置によれば、書き出し位置がゆらぐジッタの発生を防止することができる。

本第１実施形態の光走査装置３６が採用された画像形成装置１０を図１〜図１２に従って説明する。

図１２に示されるように、画像形成装置１０には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つのプロセスカートリッジ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。なお、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要がない場合は、ＹＭＣＫを省略する。

これらの４つのプロセスカートリッジ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、すべて同様に構成されており、所定の速度で回転駆動される感光体１６と、この感光体１６の表面を一様に帯電する帯電ロール４４（図１１参照）と、感光体１６の表面を清掃するクリーニング装置１８とから構成される。プロセスカートリッジ１３は、一体的にユニット化されており、画像形成装置１０の本体１０Ａから個別的に交換可能に構成されている。

また、プロセスカートリッジ１３の下方に配置される光走査装置３６は、感光体１６の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する。なお、光走査装置３６に関しては詳細を後述する。

図１１に示されるように、感光体１６表面に形成された静電潜像は、現像器１７に備えられた現像ロール１７Ａによってそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像として現像される。

また、図１２に示されるように、感光体１６の表面に形成された各色のトナー画像は、各プロセスカートリッジ１３の上方に配置された転写ユニット２２の中間転写ベルト２５の表面に、４つの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋによって順次に転写される。これらの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋは、各プロセスカートリッジ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体１６に対応した中間転写ベルト２５の裏面側に配置されている。

さらに、中間転写ベルト２５は、ドライブロール２７とテンションロール２４とバックアップロール２８との間に一定のテンションで掛けまわされており、図示しないモータによって回転駆動されるドライブロール２７により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。

また、中間転写ベルト２５表面に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像はフルカラーとなり、バックアップロール２８に圧接する二次転写ロール２９によって、記録媒体としてのシート材Ｐに転写され、これらの各色のトナー画像が転写されたシート材Ｐは、上方に配置される定着器３１へ搬送される。なお、二次転写ロール２９は、バックアップロール２８の側方に圧接しており、下方から上方に搬送されるシート材Ｐに各色のトナー画像を二次転写するようになっている。その後、トナー画像が転写されたシート材Ｐは、定着器３１によって定着された後、排出ロール３２によって本体１０Ａの上部に設けられた排出トレイ３３に排出される。

シート材Ｐは、本体１０Ａの内部に配設された給紙装置３４から所定のサイズのものがナジャーロール３５及び分離搬送用のフィードロール３０により１枚ずつ分離された状態で用紙搬送路３７を介して、レジストロール３８まで搬送され、停止される。給紙装置３４から給紙されたシート材Ｐは、所定のタイミングで回転するレジストロール３８によって中間転写ベルト２５の二次転写位置へ送出される。

なお、シート材Ｐの両面に画像を形成させる場合には、片面に画像が定着されたシート材Ｐを、排出ロール３２によって排出トレイ３３にそのまま排出せずに、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、用紙搬送用のロール３９を介して両面用搬送ユニット４０へと搬送する。この両面用搬送ユニット４０では、搬送経路４１に沿って設けられた図示しない搬送用のロール対により、シート材Ｐの表裏が反転された状態で、再度レジストロール３８へと搬送され、シート材Ｐの裏面に画像が転写・定着された後、排出トレイ３３に排出される。

トナー画像の転写工程が終了した後の感光体１６の表面は、図１１に示すクリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。クリーニング装置１８は、クリーニングブレード４２が備えられており、これによって感光体１６表面の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。また、トナー画像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２５の表面は、図１２に示すクリーニング装置４３によって残留トナー等が除去される。クリーニング装置４３には、クリーニングブラシ４３Ａ及びクリーニングブレード４３Ｂが備えられている。

次に光走査装置３６について詳細に説明する。

図９、図１０に示されるように、光走査装置３６は、４本の感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋにそれぞれ光ビーム群ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを照射して感光体１６上に静電潜像を形成する。

光走査装置３６は、光源９０、９２、偏向前光学系９４、９６、偏向器としてのポリゴンミラー９８、及び走査光学系１００で構成されている。光源９０は、２色の光ビーム群ＬＹ、ＬＭを発光し、この光ビーム群ＬＹ、ＬＭは、走査光学系１００において各色の光ビーム群に分離され、２本の感光体１６Ｙ、１６Ｍに走査される。同様に、光源９２は、２色の光ビーム群ＬＣ、ＬＫを発光し、この光ビーム群ＬＣ、ＬＫは、走査光学系１００において各色の光ビーム群に分離され、２本の感光体１６Ｃ、１６Ｋに走査させる。

なお、ポリゴンミラー９８の回転による偏向走査方向を主走査方向、偏向走査方向に直交する方向を副走査方向と呼ぶ。

図５に示されるように、光源９０には、１５個の発光点９０Ａが主走査方向（図中Ｙ方向）に対して傾斜して直線上に２配列されている。つまり、光ビームを一度にスキャンすることができ、高速化に対応することができる。

また、各色の発光点９０Ａは、同一直線上に所定のピッチで配列され、他色の発光点９０Ａと副走査方向の同一直線上に配列されている。このため、所定の遅延時間で各発光点９０Ａを点灯させれば、主走査方向の書き出し位置が揃い、色ずれのないカラー画像を形成できる。

また、本実施形態では、主走査方向に傾斜して上側に配列される発光点９０Ａからは、イエロー（Ｙ）の感光体１６Ｙに結像される光ビーム群ＬＹが発光され、下側に配列される発光点９０Ａからは、マゼンタ（Ｍ）の感光体１６Ｍに結像される光ビーム群ＬＭが発光される。なお、光源９２も光源９０と同様の構造となっており、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の感光体１６Ｃ、１６Ｂに結像さえる光ビーム群ＬＣ、ＬＢを発光する。

図６、図８に示されるように、光源９０からポリゴンミラー９８に至るまでの光路中には、第１コリメータレンズ１０８、第１ＴＡＮシリンドリカルレンズ１１０、（以降、主走査方向をＴＡＮと記載する）第１反射ミラー１０２、第２ＴＡＮシリンドリカルレンズ１１２、第１ＳＡＧシリンドリカルレンズ１１４、（以降、副走査方向をＳＡＧと記載する）第２反射ミラー１０４、第３反射ミラー１０６が配置されている。これにより、光源９０から発光された光ビーム群ＬＹ、ＬＭは、コリメータ機能を備える第１コリメータレンズ１０８、第１ＴＡＮシリンドリカルレンズ１１０、及び第２ＴＡＮシリンドリカルレンズ１１２と、集光機能を備える第１ＳＡＧシリンドリカルレンズ１１４を透過することで副走査方向に集束されてポリゴンミラー９８の偏向面９９へ入射する。

また、光源９２からポリゴンミラー９８に至るまでの光路中には、第２コリメータレンズ１２２、第３ＴＡＮシリンドリカルレンズ１２４、第４反射ミラー１１６、第４ＴＡＮシリンドリカルレンズ１２６、第２ＳＡＧシリンドリカルレンズ１２８、第５反射ミラー１１８、第６反射ミラー１２０が配置されている。これにより、光源９２から発光された光ビーム群ＬＣ、ＬＫは、コリメータ機能を備える第２コリメータレンズ１２２、第３ＴＡＮシリンドリカルレンズ１２４、及び第４ＴＡＮシリンドリカルレンズ１２６と、集光機能を備える第２ＳＡＧシリンドリカルレンズ１２８を透過することで副走査方向に集束されてポリゴンミラー９８の偏向面９９へ入射する。

さらに、６面の偏向面９９を備えるポリゴンミラー９８は、所定の回転速度で回転し、光ビーム群ＬＹ、ＬＮ、ＬＣ、ＬＫを所定の速度で走査させる。

図７に示されるように、ｆθレンズ１３０は、ポリゴンミラー９８によって偏向された光ビーム群ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫの光路に設けられており、各光ビーム群は、ｆθレンズ１３０を透過して第１平面ミラー１３２に入射する。なお、ｆθレンズ１３０は、ポリゴンミラー９８で等角度走査された光ビーム群を感光体１６上で等速走査させる特性を持つように構成されている。

ｆθレンズ１３０を透過して第１平面ミラー１３２に入射した光ビーム群は、反対方向に折り返され、さらに、折り返された光ビーム群は、第２平面ミラー１３４によって、下方に配置される第１シリンドリカルミラー１３６へ向けて折り返される。さらに、光ビーム群は、第１シリンドリカルミラー１３６によって折り返され、光走査装置３６の筐体（図示省略）に固定された防塵ガラス１４４を透して上方に配置される感光体１６上に結像される。これによって、各感光体１６は露光され、静電潜像が形成される。

次に、ポリゴンミラー９８の各偏向面９９毎に走査される光ビーム群の感光体１６への書き込みタイミングを同期させる方法について説明する。

図８に示されるように、光ビーム群の１ビームの同期光は、ｆθレンズ１３０を透過後、第１平面ミラー１３２ＣによってＳＯＳレンズ１４０に向けて折り返され、さらに、ＳＯＳミラー１３８によって主走査方向反対側に配置されるＳＯＳレンズ１４０によって同期光検出手段として画像領域外に配置されたＳＯＳセンサ１４２に集光される。そして、ＳＯＳセンサ１４２によって検出されたタイミングに基づいて図示しない制御部が感光体１６への画像書き込みタイミングを制御する構成となっている。

ここで、図３に示されるように、偏向面９９の端部の面精度は加工の影響を受けて悪い。このため、同期光が偏向面９９の端部で偏向されると偏向方向にばらつきが生じ、偏向面９９毎の同期光の検出タイミングもばらついてしまう。さらに、偏向面毎に偏向される光ビーム群の書き出しタイミングがばらつき、書き出し位置がゆらぐいわゆるジッタが図４（Ｂ）に示すように出力画像に発生する。なお、図４では、一色を４本の光ビームで同時に走査する例を説明している。

しかし、図１（Ａ）に示されるように、ＳＯＳセンサ１４２（図８参照）が検出する同期光は、ポリゴンミラー９８の偏向面９９における主走査方向中央側で、かつ、副走査方向中央側で偏向された１本の光ビームである。このため、同期光の偏向方向のばらつきが少なくなり、偏向面９９毎の同期光の検出タイミングもばらつきが少なくなる。これにより、図４（Ａ）に示されるように、ジッタの発生を防止することができる。なお、図１では、各光ビームの反射方向を分かり安くするため、偏向面９９の副走査方向の長さを長くして記載している。

また、本第１実施形態では、図２に示されるように、光ビームの射出方向を調整することにより光源９０、９２から発光される主走査方向の光ビーム群は、走査開始側から偏向面９９に入射して、偏向面９９で偏向された後に主走査方向に交差する。さらに、偏向面９９の中央側で偏向された同期光は主走査方向に先行する。

従って、図１（Ｂ）に示されるように、交差しない場合と比較すると偏向面９９を小さくすることができ、光走査装置３６を小型化することができる。

また、同期光がポリゴンミラー９８で偏向されると主走査方向の光ビーム群の中で先行するため、先行してＳＯＳセンサ１４２で検出できる。このため、後行する構成と比較すると、感光体１６上の走査可能幅に対する画像領域の幅、すなわち有効走査率を大きくすることができる。

また、図１３（Ａ）に示されるように、同期光がポリゴンミラー９８で偏向されると主走査方向の光ビーム群の中で先行するため、画像領域幅（図示Ｍ範囲）までの分離マージン（図示Ｎ範囲）を、後行する光を同期光として使用する場合（図１３（Ｂ）参照）と比較すると、長く確保することができる。なお、図１３（Ａ）（Ｂ）については、分離マージンを説明するため、同期光が感光体１６ま届く状態を示したが、実際には、同期光は、ＳＯＳミラー１３８によって反射されるため、感光体１６までは届かない。

次に第２実施形態の光走査装置３６が採用された画像形成装置１０を図１４に従って説明する。

なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

この実施形態では第１実施形態のように、ポリゴンミラー９８への入射する光ビーム群は、感光体１６の走査開始側から入射（ＳＯＳ側入射）するのではなく、それに替えて、図１４に示されるように、感光体１６の走査終了側から入射（ＥＯＳ側入射）する構成となっている。

詳細には、光源９０、９２からの光ビーム群は、走査終了側から偏向面９９に入射し、偏向面９９で偏向された後に主走査方向に交差し、偏向面９９の中央側で偏向された同期光は主走査方向に先行する。

このように、偏向面９９による偏向前で光ビーム群を主走査方向に交差させることで、偏向面９９を小さくすることができる。

次に第３実施形態の画像形成装置２００では、２つの光走査装置２０２、２０４で露光するようになっている。

なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図２０に示されるように、画像形成装置２００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋを備えている。なお、以降、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの何れかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。

画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋは、バックアップロール１８２と複数の張架ロール１８４によって張架された無端状の中間転写ベルト１８６の進行方向に対して、画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト１８６は、各画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋの感光体１８８Ｙ，１８８Ｍ，１８８Ｃ，１８８Ｋと、それぞれ接しており、内側に配置された一次転写ロール１９０Ｙ、１９０Ｍ，１９０Ｃ，１９０Ｋによって感光体１８８Ｙ，１８８Ｍ，１８８Ｃ，１８８Ｋから中間転写ベルト１８６へ画像が転写される。

次に、各画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋを画像形成ユニット１８０Ｙを例にとって説明する。

感光体１８８Ｙの表面は、帯電部材としての帯電ロール１９２Ｙにより一様に帯電される。帯電ロール１９２Ｙの表面は、帯電ロール１９２Ｙと従動回転する中空体の清掃部材１９４Ｙによって清掃される。

次に、光走査装置２０２によりイエロー画像に対応する露光がなされ、感光体１８８Ｙの表面にイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。なお、光走査装置２０２については詳細を後述する。

イエロー画像に対応する静電潜像は、現像装置１９６Ｙの現像バイアスが印加された現像ロール１９７Ｙに担持されたトナーによって現像され、イエロートナー画像となる。イエロートナー画像は、一次転写ロール１９０Ｙの圧接力と、一次転写ロール１９０Ｙに印加された転写バイアスによる静電吸引力によって、中間転写ベルト１８６上に一次転写される。

この一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト１８６に転写されず、一部が転写残留イエロートナーとして、感光体１８８Ｙに残留する。一次転写後の感光体１８８Ｙは、クリーニング装置１９８Ｙとの対向位置を通過し、感光体１８８Ｙの表面の転写残留トナーなどが除去される。その後、感光体１８８Ｙの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、帯電ロール１９２Ｙで再び帯電される。

また、画像形成装置２００では、各画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット１８０Ｙ，１８０Ｍ，１８０Ｃ，１８０Ｋにおいて行われ、中間転写ベルト１８６上に、順次、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色トナー像が重ねられ、多重トナー像が形成される。

そして、所定のタイミングで二次転写位置Ａへと搬送されてきたシート材Ｐに、転写バイアスが印加された二次転写ロール１７０の静電吸引力によって、中間転写ベルト１８６から多重トナー像が一括して、シート材Ｐに転写される。

多重トナー像が転写されたシート材Ｐは、中間転写ベルト１８６から分離された後、定着装置１７２へと搬送され、熱と圧力とによりシート材Ｐに定着されてフルカラー画像が形成される。

なお、シート材Ｐに転写されなかった中間転写ベルト１８６上の転写残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナー１７４で回収される。

次に光走査装置２０２、２０４について説明する。

図２０に示されるように、光走査装置２０２は、２本の感光体１８８Ｙ、１８８Ｍにそれぞれ光ビーム群ＬＹ、ＬＭを照射して静電潜像を形成する。

図１９に示されるように、光走査装置２０２は、光源９０、偏向前光学系２０８、偏向器としてのポリゴンミラー２１０、及び走査光学系２１２で構成されている。光源９０は、第１実施形態と同様に２色の光ビーム群ＬＹ、ＬＭを発光し、この光ビーム群ＬＹ、ＬＭは、走査光学系２１２において各色の光ビーム群に分離され、２本の感光体１８８Ｙ、１８８Ｍに走査される。

詳細には、光源９０からポリゴンミラー２１０に至るまでの光路中には、偏向前光学系２０８としてのコリメータレンズ２１６、第１ＴＡＮシリンドリカルレンズ２１８、ＳＡＧシリンドリカルレンズ２２０、反射ミラー２１４、及び第２ＴＡＮシリンドリカルレンズ２２２が配置されている。

図１８に示されるように、光源９０から発光された光ビーム群ＬＹ、ＬＭは、コリメータ機能を備えるコリメータレンズ２１６、第１ＴＡＮシリンドリカルレンズ２１８、及び第２ＴＡＮシリンドリカルレンズ２２２と、集光機能を備えるＳＡＧシリンドリカルレンズ２２０を透過することで副走査方向に集束されてポリゴンミラー２１０の偏向面２１１へ入射する。

さらに、６面の偏向面２１１を備えるポリゴンミラー２１０は、所定の回転速度で回転し、光ビーム群ＬＹ、ＬＮを所定の速度で走査させる。

また、図１７に示されるように、ポリゴンミラー２１０から感光体１８８Ｍ、１８８Ｙに至るまでの光路中には、光ビーム群ＬＹ、ＬＭが通過するｆθレンズ２２４、及び各色の光ビーム群毎に設けられた走査光学系２１２としての第１シリンドリカルミラー２２６Ｙ、２２６Ｍ、平面ミラー２２８Ｙ、２２８Ｍ、及び第２シリンドリカルミラー２３０Ｙ、２３０Ｍが配置されている。

ポリゴンミラー２１０によって偏向された光ビーム群ＬＹ、ＬＭは、ｆθレンズ２２４を透過して第１シリンドリカルミラー２２６Ｙ、２２６Ｍに入射する。なお、ｆθレンズ２２４は、ポリゴンミラー２１０で等角度走査された光ビーム群を感光体１８８上で等速走査させる特性を持つように構成されている。

第１シリンドリカルミラー２２６に入射した光ビーム群は、平面ミラー２２８に向けて反対方向に折り返され、さらに、折り返された光ビーム群は、平面ミラー２２８によって第２シリンドリカルミラー２３０へ向けて折り返される。そして、この光ビーム群は、第２シリンドリカルミラー２３０によって下方へ折り返され、下方に配置される感光体１８８上に結像される。これによって、各感光体１８８Ｙ、１８８Ｍは露光され、静電潜像が形成される。

次に、ポリゴンミラー２１０の各偏向面２１１毎に走査される光ビーム群の感光体１６への書き込みタイミングを同期させる方法について説明する。

図１９に示されるように、光ビーム群の１ビームの同期光は、ｆθレンズ２２４を透過後、図１９に示すＳＯＳミラー２３２によって主走査方向反対側に配置されるＳＯＳレンズ２３４に向って反射される。反射した同期光は、ＳＯＳレンズ２３４によってＳＯＳセンサ２３６に集光される。そして、ＳＯＳセンサ２３６によって検出されたタイミングに基づいて図示しない制御部が感光体１８８への画像書き込みタイミングを制御する構成となっている。

ここで、図１５に示されるように、ＳＯＳセンサ１４２が検出する同期光は、ポリゴンミラー２１０の偏向面２１１における主走査方向中央側、かつ、副走査方向下側で偏向された１本の光ビームである。なお、図１５では、各光ビームの反射方向を分かり安くするため、偏向面２１１の副走査方向の長さを長くして記載している。

このため、偏向面２１１において面精度が悪い主走査方向端部で偏向される場合と比較すると、同期光の偏向方向のばらつきが少なくなる。

さらに、ポリゴンミラー２１０の内部には、軽量化のため、上方に開口する円柱状の凹形状２１０Ａが設けられている。このため、図１６に示されるように、偏向面２１１の副走査方向下側でポリゴンミラー２１０は本体に取り付けられており、副走査方向下側は、副走査方向上側より剛性が高くなっている。従って、同期光が、剛性の高い偏向面２１１の副走査方向下側で偏向されるため、同期光の偏向方向のばらつきがさらに少なくなり、同期光の検出ばらつきも少なくなる。

従って、書き出し位置がゆらぐいわゆるジッタの発生を防止することができる。

なお、光走査装置２０４は、２本の感光体１８８Ｃ、１８８Ｋ上に、光走査装置２０２同様に静電潜像を形成させる。

なお、本実施例は偏向面がビーム群を内包する、アンダーフィルド光学系における課題解決例である。

（Ａ）本発明の第１実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示し、反射した光ビームが交差する状況を示した斜視図である。（Ｂ）光走査装置のポリゴンミラーを示し、本発明の第１実施形態のポリゴンミラーの反射光と比較してした光ビームが交差しない場合を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示し、同期光が反射して主走査方向に先行する状況を示した平面図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示した斜視図である。 （Ａ）本発明の第１実施形態に係る光走査装置から出力された画像であり、ジッタが発生していないのを示した図面である。（Ｂ）出力された画像であり、本第１実施形態の比較例としてジッタが発生した場合を示した図面である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置の光源を示した図面である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置の偏向前光学系を示した平面図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置を示した側面図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置を示した平面図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置を示し、側方から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る光走査装置を示し、下方から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の感光体等を示した側面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 （Ａ）本発明の第１実施形態に係る感光体を示し、画像領域幅と分離マージンを示した模式図である。（Ｂ）本発明の第１実施形態に係る光走査装置の分離マージンと比較するための比較図である。 本発明の第２実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示し、同期光が反射して主走査方向に先行する状況を示した平面図である。 本発明の第３実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示し、反射した光ビームが交差する状況を示した斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る光走査装置のポリゴンミラーを示し、ポリゴンミラーを側面から見た断面図である。 本発明の第３実施形態に係る光走査装置の走査光学系を示した側面図である。 本発明の第３実施形態に係る光走査装置の偏向前光学系を示した側面図である。 本発明の第３実施形態に係る光走査装置を示した平面図である。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である

符号の説明

１０ 画像形成装置
１６ 感光体
３６ 光走査装置
９０ 光源
９０Ａ 発光点
９２ 光源
９８ ポリゴンミラー
９９ 偏向面
１４２ ＳＯＳセンサ
１８８ 感光体
２００ 画像形成装置
２０２ 光走査装置
２０４ 光走査装置
２１０ ポリゴンミラー
２１１ 偏向面
２３６ ＳＯＳセンサ

Claims (2)

1. 光源から複数発光された光ビーム群を同一の偏向面で回転しながら偏向して感光体を露光する偏向器と、前記光ビーム群の１ビームを同期光として検出する同期光検出手段と、を備える光走査装置において、
   前記偏向面の中央側は端部に比して面精度がよくされると共に、前記偏向面の端部は中央側に比して面精度の悪い部分が存在し、
   前記光源から発光された第１の光ビームと、前記光源から発光されると共に前記偏向面において前記第１の光ビームよりも前記偏向器の回転方向の下流側で反射する第２の光ビームとは、前記偏向面で偏向された後に主走査方向に交差し、前記第２の光ビームに対して前記偏向面の中央側で偏向された前記第１の光ビームが前記第２の光ビームに対して主走査方向に先行し、
   前記同期光検出手段は、前記偏向面の中央側で偏向された前記第１の光ビームを前記同期光として検出すると共に、前記第２の光ビームは前記同期光として検出しないことを特徴とする光走査装置。
2. 請求項１に記載された光走査装置が備えられたことを特徴とする画像形成装置。

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