JP6478560B2 - 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は光走査装置及びそれを用いた画像形成装置に関し、電子写真プロセスを有するレーザビームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に好適なものである。

各色毎に設けられた光源から射出された複数の光束を、単一の回転多面鏡により偏向し、各光束に対応して設けられた複数の結像光学系を用いて異なる感光ドラムを露光、走査する光走査装置が知られている。

このような光走査装置においては、ある色に対応する感光ドラムを露光、走査する際に結像光学系に含まれる結像レンズの表面等で反射（散乱）した不要光であるフレア光が、以下のような問題を生じさせていた。すなわち、別の色に対応する結像光学系へと入射し、本来露光、走査したい色とは異なる色に対応する感光ドラムを露光、走査していまい、スジや濃度ムラといった画像不良を招くという問題点があった。

結像レンズに反射防止膜を蒸着することでフレア光の低減は可能であるが、近年は光走査装置の軽量化やコストダウンのためにプラスチックモールドレンズが多用されており、反射防止膜を蒸着することが困難である。

そこで、特許文献１では、ハウジングにフレア光を遮光する遮光部材を設けることで、フレア光が感光ドラムへと到達するのを防止している。しかしながら、結像レンズ等が所望の位置からずれて組み付けられた場合に、フレア光の光路が変化し、遮光部材を通過してしまう懸念があった。これを防止するには、遮光部材の開口部を可能な限り狭めることが必要となるが、その場合本来感光ドラムを露光、走査するための実光束をも遮光してしまう可能性がある。

また、特許文献２では、回転多面鏡を回転させるモータの駆動基板を結像レンズの光軸方向に非対称とし、遮光部材を駆動基板へと近づけて配置することで、遮光部材の開口部を可能な限り狭めている。しかしながら、発熱源であるモータの駆動基板に遮光部材が近いため、ハウジングの熱変形に伴い遮光部材も同様に変形・変位することで、フレア光が遮光部材を通過し、感光ドラムまで到達してしまい、その結果、画像不良が生じる。また、高速回転する回転多面鏡の近くに遮光部材があるため、風切音等の騒音が問題となる。

ここで、光走査装置の小型化のため、偏向素子としての回転多面鏡や結像レンズ等の光学部品が密集して配置されると、結像レンズの表面等で反射したフレア光が回転多面鏡を回転保持するモータの一部を構成するロータの天面（上面）で再度反射される。このようなフレア光（ロータ反射フレア）は、ロータの天面により反射されることでフレア光の光路が変化し、実光束へと近づくために遮光が困難となる。

このようなロータ反射フレアに関し、特許文献３では、光学部品の配置に応じてロータ天面と回転多面鏡下面との間隔を適切に設定することで実光束とロータ反射フレアとを分離して、遮光部材による遮光を可能としている。

特開２００５−４０５０号公報 特開２００９−２７１３５３号公報 特開２００９−２７１３８４号公報

ここで、偏向素子とロータは結像レンズ等とは異なり、一般に異なる光走査装置間での共通化がし易い部品であって、光学仕様が異なっても同一のものが一般的に使用される。しかしながら、共通化がされた場合には、フレア光の遮光という観点からは光走査装置毎の最適化は必ずしも成されず、光走査装置毎に最適化しようとするとコストアップとなる。

本発明の目的は、光走査装置毎に最適化しようとするときにコストアップとならず、コンパクトでフレア光の画像への影響を抑制できる光走査装置及びそれを用いた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る光走査装置は、第１の光源からの光束を偏向する第１の偏向面及び第２の光源からの光束を偏向する第２の偏向面を備える偏向素子と、該偏向素子と対向する天面を備え、前記偏向素子を回転可能に保持するロータと、第１の結像レンズを備え、前記第１の偏向面からの光束を第１の被走査面に導光する第１の結像光学系と、前記偏向素子を挟んで前記第１の結像レンズとは反対側に配置される第２の結像レンズを備え、前記第２の偏向面からの光束を第２の被走査面に導光する第２の結像光学系と、前記第１の結像光学系の光路中に配置された第１の遮光部材と、前記第２の結像光学系の光路中に配置された第２の遮光部材とを有し、副走査方向における前記第１の偏向面の中央を通る主走査平面から前記第１の遮光部材の前記天面の側の端部までの距離をＡ、前記主走査平面から前記天面までの距離をＨ、前記第１の偏向面における光束の偏向点から前記第１の結像レンズまでの距離をＬ、前記偏向素子の回転軸から前記第１の結像レンズまでの距離をＰ、前記回転軸から前記第１の遮光部材までの距離をＳ、前記天面の直径をＤ、前記第１の光源からの光束の前記第１の偏向面に対する副走査断面内での入射角をβとするとき、

なる条件を満足することを特徴とする。

また、本発明に係る別の光走査装置は、第１の光源からの光束を偏向する第１の偏向面及び第２の光源からの光束を偏向する第２の偏向面を備える偏向素子と、該偏向素子と対向する天面を備え、前記偏向素子を回転可能に保持するロータと、第１の結像レンズを備え、前記第１の偏向面からの光束を第１の被走査面に導光する第１の結像光学系と、前記偏向素子を挟んで前記第１の結像レンズとは反対側に配置される第２の結像レンズを備え、前記第２の偏向面からの光束を第２の被走査面に導光する第２の結像光学系と、前記第１の結像光学系の光路中に配置された第１の遮光部材と、前記第２の結像光学系の光路中に配置された第２の遮光部材とを有し、前記第１の遮光部材は、前記第１の結像レンズにて反射した不要光の一部を遮光し、前記第２の遮光部材は、前記不要光のうち前記第１の遮光部材で遮光されずに前記天面にて反射した光を遮光することを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記光走査装置を有することを特徴とする。

本発明によれば、光走査装置毎に最適化しようとするときにコストアップとならず、コンパクトでフレア光の画像への影響を抑制できる光走査装置及びそれを用いた画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る光走査装置の副走査断面図である。 第１の実施形態に係る光走査装置の主走査断面図である。 第１の実施形態に係る光走査装置の対向フレアの説明図である。 第１の実施形態に係る光走査装置のロータ反射フレアの説明図である。 （ａ）は第１の実施形態に係る光走査装置における要部拡大図、（ｂ）は条件式の導出に関する説明図である。 第２の実施形態に係る光走査装置の副走査断面図である。 第３の実施形態に係る光走査装置の副走査断面図である。 従来技術におけるロータ反射フレアの説明図である。 本発明の実施形態に係る光走査装置を搭載した画像形成装置を説明する図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図９は、本発明の実施形態に係る光走査装置を搭載した画像形成装置としてのカラー画像形成装置の要部概略図である。このカラー画像形成装置における光走査装置は、後述するように一つの偏向素子（偏向手段）で複数の像担持体である感光ドラム面上に光走査する光路を形成する複数の走査光学系（便宜的に１０６１、１０６２、１０６３、１０６４で表わす）を備える。

図９において、１０６０はカラー画像形成装置、１０６１、１０６２、１０６３、１０６４は走査光学系である。１０７１、１０７２、１０７３、１０７４は各々像担持体（感光体）としての感光ドラム１０３１、１０３２、１０３３、１０３４は各々現像器、１０５１は搬送ベルトである。なお、このカラー画像形成装置は、現像器で現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器（不図示）と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器（不図示）とを備えている。

図９において、カラー画像形成装置１０６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器１０５２から出力されたＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色信号が入力する。コードデータであるこれらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ１０５３によって、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各画像信号（ドットデータ）に変換される。これらの画像データは、それぞれ走査光学系１０６１、１０６２、１０６３、１０６４に入力される。

そして、これらの走査光学系（詳細は後述）からは、各画像データに応じて変調された光ビーム１０４１、１０４２、１０４３、１０４４が射出される。そして、これらの光ビームによって、感光ドラム１０７１、１０７２、１０７３、１０７４の感光面が主走査方向に走査される。感光ドラム１０３１、１０３２、１０３３、１０３４へ入射する手前（直前）の光路は、各々平行に構成され、各々がＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各色に対応している。

本実施形態におけるカラー画像形成装置は、上述の如く４つの走査光学系１０６１、１０６２、１０６３、１０６４により、各々の画像データに基づいた光ビームを用いて各色の静電潜像を各々対応する感光ドラム面上に形成している。その後、記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を形成している。

外部機器１０５２としては、例えばＣＣＤセンサを備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。この場合には、このカラー画像読取装置と、カラー画像形成装置１０６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。

（複数の走査光学系を備える光走査装置）
図１は、本発明の第１の実施形態の光走査装置の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。本実施形態では、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各色に対応した各走査光学系は、各色に共通の偏向素子（偏向手段）と、各色に対応した各結像光学系を備える。このように、本実施形態の光走査装置は、１つの偏向素子（偏向手段）を備えるものである。

尚、以下の説明において、主走査方向とは偏向手段の回転軸及び結像光学系の光軸に垂直な方向（偏向手段で光束が偏向走査される方向）であり、副走査方向とは偏向手段の回転軸と平行な方向のことである。また、主走査断面とは偏向手段の反射面の副走査方向中央を通り、主走査方向を含む断面のことであり、副走査断面とは結像光学系の光軸を含み主走査断面に垂直な断面のことである。

図２は、第１の実施形態の光走査装置の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。但し、図２では図１で示した折り返しミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ´１、Ｍ´２、Ｍ´３による光路の折り返しを展開し、各折り返しミラーを省略している。図２において、光源手段１Ａ、１Ｂから射出された光束は、カップリングレンズ２Ａ、２Ｂにより略平行光束に変換される。その後、シリンドリカルレンズ３Ａ、３Ｂに入射し、副走査方向にのみ屈折される。その結果、偏向素子（偏向手段）である回転多面鏡５の第１反射面５１の近傍に副走査方向にのみ集光され、主走査方向に長い線像として結像される。

光源手段１Ａ、１Ｂから射出された光束は、第１反射面５１の法線に対して副走査方向に所定の角度（本実施形態では各々副走査上下方向から３°）で斜入射する（副走査斜入射系）。すなわち、第１の偏向面としての第１反射面５１の副走査方向の中央を通る主走査平面（主走査断面）に対して、光源手段１Ａ、１Ｂから射出された光束は上下方向に対称的に斜入射する。

また、光源手段１Ｃ、１Ｄから射出された光束も同様に、カップリングレンズ２Ｃ、２Ｄにより略平行光束に変換された後、シリンドリカルレンズ３Ｃ、３Ｄにより副走査方向にのみ屈折される。そして、第１反射面５１とは別の第２反射面５２の近傍に副走査方向にのみ集光され、主走査方向に長い線像として結像される。

光源手段１Ｃ、１Ｄから射出された光束は、第２反射面５２の法線に対して副走査方向に所定の角度（本実施形態では各々副走査上下方向から３°）で斜入射する。すなわち、第２の偏向面としての第２反射面５２の副走査方向の中央を通る主走査平面に対して、光源手段１Ｃ、１Ｄから射出された光束は上下方向に対称的に斜入射する。

４１は開口絞りであり、同一の部材に各光源手段に対応した４つの開口を有している。尚、本実施形態においてはカップリングレンズ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄにより略平行光束に変換したが、光束の発散性を弱めた発散光束及び収束光束に変換しても良い。また、カップリングレンズとシリンドリカルレンズの２枚の光学素子に限らず主走査方向と副走査方向で異なるパワーを有するアナモフィックな１つの光学素子により構成しても良い。

図１に示すように、第１反射面５１により反射偏向された光束ＲＡは、折り返しミラーＭ１を介して、第１の結像レンズである第１結像レンズ６１及び結像レンズ７Ａにより被走査面としての感光ドラム８Ａ上に導光され、光スポットとして結像される。プラスチックモールドレンズで構成される第１結像レンズ６１及び結像レンズ７Ａ、折り返しミラーＭ１は、第１の結像光学系を構成する。そして、回転多面鏡５が不図示のモータにより矢印方向へ回転することで、感光ドラム８Ａ上を光スポットが７ａ方向（主走査方向）へ走査し、静電潜像を形成する。

同様に、第１反射面５１により反射偏向された光束ＲＢは、折り返しミラーＭ２、Ｍ３により光路を折り返しながら、第１結像レンズ６１及び結像レンズ７Ｂにより感光ドラム８Ｂ上に光スポットとして結像される。プラスチックモールドレンズで構成される第１結像レンズ６１及び結像レンズ７Ｂ、折り返しミラーＭ２、Ｍ３は、第３の結像光学系を構成する。

第２反射面５２により反射偏向された光束ＲＣは、折り返しミラーＭ´２、Ｍ´３により光路を折り返しながら、第２の結像レンズである第２結像レンズ６２及び結像レンズ７Ｃにより感光ドラム８Ｃ上に導光され、光スポットとして結像される。プラスチックモールドレンズで構成される第２結像レンズ６２及び結像レンズ７Ｃ、折り返しミラーＭ´２、Ｍ´３は、第３の結像光学系を構成する。そして、回転多面鏡５が不図示のモータにより矢印方向へ回転することで、感光ドラム８Ｃ上を光スポットが７ｂ方向へ走査し、静電潜像を形成する。

同様に、第２反射面５２により反射偏向された光束ＲＤは、折り返しミラーＭ´１を介して、第２結像レンズ６２及び結像レンズ７Ｄにより感光ドラム８Ｄ上に導光され、光スポットとして結像される。プラスチックモールドレンズで構成される第２結像レンズ６２及び結像レンズ７Ｄ、折り返しミラーＭ´１は、第２の結像光学系を構成する。

このように、４つの感光ドラム８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ上には、各々異なる４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した静電潜像が形成される、タンデム型のカラー画像形成装置に対応した光走査装置となっている。

第１結像レンズ６１、第２結像レンズ６２は各々２つの光束ＲＡ、ＲＢ及びＲＣ、ＲＤで共用されており、回転多面鏡５を挟んで対称に配置されている。各光路に個別に配置された結像レンズのうち７Ｂは、７Ａを副走査方向に反転して配置されたものであり、同一の形状からなる結像レンズである。同様に、７Ｄは７Ｃを副走査方向に反転して配置されたものである。

本実施形態のように回転多面鏡５を挟んで結像レンズを配置し、同一の回転多面鏡５の異なる反射面（第１反射面５１及び第２反射面５２）により複数の感光ドラムを走査する光走査装置においては、不要光であるフレア光が問題となる。すなわち、一方の結像レンズ（第１結像レンズ６１）の光学面で反射したフレア光ＦＡが、直接他方の結像レンズ（第２結像レンズ６２）に入射し（対向フレア）、本来走査すべきでない感光ドラムへフレア光ＦＡが到達することで画像不良となってしまう。このような対向フレアは、図３に示すように光束ＲＣから離れていくため、第２遮光部材Ｂ２により比較的容易に遮光可能である。

しかしながら、光走査装置の小型化によって回転多面鏡５や第１結像レンズ６１、第２結像レンズ６２が密集して配置されるため、対向フレア以外の新たなフレア光が発生する。すなわち、第１結像レンズ６１の光学面で反射（散乱）したフレア光ＦＡが、回転多面鏡５を回転可能に保持するモータの一部を構成するロータ９の天面（回転多面鏡５に対向する上面）で再度反射されるフレア光ＦＢ（ロータ反射フレア）である。このようなロータ反射フレアは、図８に示すようにロータ９の天面で反射されることで光路が変化し、光束ＲＣへと接近していくため、従来は遮光が困難であった。

すなわち、第１結像レンズ６１側の第１遮光部材Ｂ１によりフレア光ＦＡを遮光するためには、第１遮光部材Ｂ１を光束ＲＢへ近接させなければならず、組み付け誤差等により光束ＲＢの光路が下方へ変化すると、光束ＲＢを遮光してしまう可能性がある。同様に、第２遮光部材Ｂ２によりフレア光ＦＢを遮光するためには、第２遮光部材Ｂ２を光束ＲＣへ近接させなければならず、組み付け誤差等により光束ＲＣの光路が下方へ変化すると、光束ＲＣを遮光してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態においては、図４に示すように回転多面鏡５に関して、第１結像レンズ６１が配置されている側と同じ側の光路中に配置された第１遮光部材Ｂ１によりフレア光ＦＡの一部を遮光する。そして、第２結像レンズ６２が配置されている側と同じ側の光路中に配置された第２遮光部材Ｂ２により、第１遮光部材Ｂ１を通過しロータ９の天面で反射され副走査方向に反転したフレア光ＦＢの一部または全てを遮光するように構成している。

本実施形態では、フレア光ＦＡを第１遮光部材Ｂ１により遮光する場合に対して、第１遮光部材Ｂ１と光束ＲＢとの間隔が十分に確保出来るため、組み付け誤差等により光束ＲＢの光路が変化しても光束ＲＢを遮光してしまう可能性はない。一方で、フレア光ＦＡの下側マージナル光線を含む側は遮光できるが、上側マージナル光線を含む側は遮光できずにロータ９の天面により反射され、ロータ反射フレアＦＢとなる。

しかしながら、フレア光ＦＡの上側マージナル光線は、ロータ９の天面で反射され上下が反転されるため、フレア光ＦＢにおいては下側マージナル光線となる。フレア光ＦＢの上側マージナル光線側に相当するフレア光ＦＡの下側マージナル光線側は、第１遮光部材Ｂ１により遮光されている。そのため、フレア光ＦＢを第２遮光部材Ｂ２により遮光する際に、第２遮光部材Ｂ２を光束ＲＣへ近接させること無くフレア光ＦＢを遮光できる。したがって、組み付け誤差等により光束ＲＣの光路が変化しても光束ＲＣを遮光してしまう可能性はない。

以下、第１遮光部材Ｂ１および第２遮光部材Ｂ２の構成について、図５（ａ）（ｂ）を用いて詳しく説明するが、第１遮光部材Ｂ１および第２遮光部材Ｂ２は、副走査断面が同形状で主走査方向に伸びた構成となっている。なお、図５（ａ）において、第１反射面５１における光束ＲＢの偏向点Ｐ１を含み回転多面鏡５の回転軸に垂直な平面と回転多面鏡５の回転軸との交点（図５（ｂ）における点Ｏ）を原点として、図に示すようにＸ軸、Ｙ軸をとる。

ここで、図５（ａ）において偏向点Ｐ１から第１結像レンズ６１までの距離（図５（ｂ）における偏向点Ｐ１と点Ｅの長さ）をＬ、回転多面鏡５の回転軸から第１結像レンズ６１までの距離（図５（ｂ）における点Ｏと点Ｅの長さ）をＰとする。また、光束ＲＢの主光線の第１反射面５１に対する副走査断面内での入射角をβ、第１結像レンズ６１の光学面の副走査方向の曲率半径（図５（ｂ）における曲率中心Ｃと点Ｐ２の長さ）をｒとする。更に、曲率中心Ｃと点Ｐ２を結ぶ方向と、曲率中心Ｃと点Ｏを結ぶ方向の為す角度をα、点Ｐ２からの垂線の足をＦとし、点Ｅと点Ｆの長さをΔｘとする。

すると、Δｘ＝ｒ−ｒ×ｃｏｓαと表わされる。また、点Ｐ２と点Ｆの長さは、ｒ×ｓｉｎα＝（Ｌ＋Δｘ）×ｔａｎβと表わされる。この２つの等式より、点Ｐ２のｘ座標、ｙ座標はα、Δｘを用いずに、以下のように表わされる。

ここで、βは小さすぎると光線分離が困難になり、逆に大きすぎると収差補正が困難となるため、通常２〜６度程度であるのでtanβはｒやＬに比べて小さいから、以下のような近似式が成立する。

従って、点Ｐ２のｘ座標、ｙ座標は以下のように近似的に表わされる。

さて、ここで、第１遮光部材Ｂ１の上端（副走査方向でロータ９の天面に近い側の端部）は、Ｐ２及び第１結像レンズ６１側のロータ９の端点Ｐ３、第２結像レンズ６２側のロータ９の端点Ｐ４で囲まれた領域に存在するように構成する。すなわち、点Ｐ２と点Ｐ４を結んだ直線よりも第１遮光部材Ｂ１の上端が上側にあると、組み付け誤差等により光束ＲＢの光路が変化した際に、第１遮光部材Ｂ１により光束ＲＢを遮光してしまう可能性がある。従って、点Ｐ２と点Ｐ４を結んだ直線よりも下側になるように構成する。

また、点Ｐ２と点Ｐ３を結んだ直線よりも第１遮光部材Ｂ１の上端が下側にあると、ロータ９で反射される前のフレア光を遮光できなくなり、第２遮光部材Ｂ２の上端を光束ＲＣへ近接させなければロータ反射フレアが遮光できなくなってしまう。その場合、組み付け誤差等により光束ＲＣの光路が下方へ変化すると、第２遮光部材Ｂ２により光束ＲＣを遮光してしまう可能性がある。従って、点Ｐ２と点Ｐ３を結んだ直線よりも上側になるように構成する。

ここで、偏向点Ｐ１を含み回転多面鏡５の回転軸に垂直な平面（第１反射面５１の副走査方向の中央を通る主走査平面）からロータ９の天面までの距離をＨ、回転多面鏡５の回転軸から第１遮光部材Ｂ１までの距離をＳ、ロータ９の天面の直径をＤとする。このとき、偏向点Ｐ１を含み回転多面鏡５の回転軸に垂直な平面から第１遮光部材６１上端までの距離Ａとして、以下の式を満足するように第１遮光部材６１を構成すれば良い。

第２遮光部材Ｂ２についても、第２遮光部材側の各値について同様の条件を満足すれば良い。尚、偏向点Ｐ１を含み回転多面鏡５の回転軸に垂直な平面からロータ９の天面までの距離Ｈについては、ロータ９の天面に段差がある場合、最外周（直径Ｄの位置）における値を用いる。

ところで、ｒの絶対値とＬは同程度であるか、またはｒの絶対値の方が大きい場合が普通である。また、βは数度であるのでsinβはｒの絶対値やＬに対して十分小さい。これらを考慮すると、以下の近似的な条件式を満足するように構成すれば十分である。

この近似的な条件式（２）を満足することで、組み付け誤差等があっても、実光束を遮ることなくフレア光のみを遮光することが可能である。その結果、フレア光による画像不良を防ぐことができる。

ここで、この近似的な条件式（２）を満足することで、印刷画像に影響を与えない程度の光量までフレア光を遮光することが可能であるが、完全には遮光できない場合がある。例えば、第１遮光部材Ｂ１、第２遮光部材Ｂ２共に上述した近似的な条件式（２）の上限に近い場合である。この場合、Ｐ４近傍のロータ９の天面にて反射されロータ反射フレアが発生する時、第１遮光部材Ｂ１、第２遮光部材Ｂ２共にフレア光の一部のみ遮光し、残りのフレア光は感光ドラムへと到達することがある。

印刷画像には影響を与えない程度の光量であるため、実質的には問題はないが、より遮光効果を高めたい場合には、以下のようにする。すなわち、第１遮光部材Ｂ１の上端の高さをＰ２とＰ３を結んだ直線の第１遮光部材Ｂ１の位置における高さと、Ｐ２とＰ４を結んだ直線の第１遮光部材Ｂ１の位置における高さの中間よりも上側になるように構成する。より具体的には、以下の条件式を満足するように構成する。

なお、より簡便には、以下の条件式を満足するように構成すれば十分である。

本実施形態においては、Ｈ＝３．２５[ｍｍ]、Ｌ＝１６[ｍｍ]、Ｐ＝２１．５９３[ｍｍ]、Ｓ＝１７．４[ｍｍ]、Ｄ＝２３．８[ｍｍ]、ｒ＝−１０００[ｍｍ]、β＝３[ｄｅｇ]である。そして、式（１）の左辺＝１．１４０[ｍｍ]、右辺＝１．８８２[ｍｍ]、式（２）の左辺、右辺の値は第１結像レンズ６１の副走査方向の曲率半径の絶対値が大きいため、どちらも式（１）と同じになる。

そこで、本実施形態では、Ａ＝１．５[ｍｍ]とし、式（２）を満足するように構成している。したがって、組み付け誤差等があっても、実光束を遮ることなくフレア光のみを遮光することが可能である。なお、式（３）の右辺＝１．５１１[ｍｍ]であり式（４）も同じである。本実施形態では、式（４）を満足するように構成することで、さらにフレア光の遮光効果を高めている。

ところで、発熱源である回転多面鏡５を回転させる不図示のモータの駆動基板に第１遮光部材Ｂ１が近すぎると、ハウジングの熱変形による影響を受けやすくなる。ハウジングの変形に伴い、第１遮光部材Ｂ１が副走査方向に倒れる等変位したり、第１遮光部材Ｂ１自体が変形したりすることで、フレア光を遮光出来ず、結果画像不良となってしまう可能性がある。そこで、第１遮光部材Ｂ１は、以下の条件式を満足するように、配置するのが良い。

そうすることで、発熱源であるモータ駆動基板から距離をとる事が出来るため、ハウジングの熱変形による影響を受け難くなる。第２遮光部材Ｂ２についても同様である。本実施形態では、Ｓ＝１７．４[ｍｍ]、Ｐ＝２１．５９３[ｍｍ]であったから、Ｓ/Ｐ＝０．８０６であり、式（５）を満足している。

また、本実施形態では、第１遮光部材Ｂ１、第２遮光部材Ｂ２は、少なくとも偏向素子である回転多面鏡が収容されるハウジングと一体的に成形されている。このような場合、ハウジングの熱変形による影響を特に受け易いため、式（５）を満足するように構成するのが良い。

なお、偏向面に副走査方向で下向きに入射する系を説明したが、偏向面に副走査方向で上向きに入射する系については、ロータの天面に相当する反射が存在しないために上述したものと同じ構成を必要とはしない。

以上、本実施形態においては、回転多面鏡５を挟んで対称に対向配置された第１結像レンズ６１、第２結像レンズ６２を有しており、同じく対称に配置された第１遮光部材Ｂ１、第２遮光部材Ｂ２の上端の高さが適切な範囲内にあるように構成する。これにより、組み付け誤差等があっても、実光束を遮ることなくフレア光のみを遮光することが可能である。

《第２の実施形態》
図６は、本発明の第２の実施形態の光走査装置の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。第１の実施形態と同一の要素には、同一の番号を付している。１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは防塵ガラスであり、外部からのトナーや埃等の侵入を防止するためのものである。第１の実施形態とは、各種光学部品の配置が異なるが基本的な光学的作用については同等である。また、本実施形態においてロータ反射フレアが発生するのは、光束ＲＢ、ＲＣ側である。

本実施形態においては、Ｈ＝２．５[ｍｍ]、Ｌ＝２０[ｍｍ]、Ｐ＝２５．５７９[ｍｍ]、Ｓ＝１７．５８[ｍｍ]、Ｄ＝２３．８[ｍｍ]、ｒ＝２５[ｍｍ]、β＝３[ｄｅｇ]である。前述した式（１）の左辺＝１．３６０[ｍｍ]、右辺＝１．８９９[ｍｍ]、式（２）の左辺＝１．３５８、右辺＝１．８９７である。

第１の実施形態と異なり、第１結像レンズ６１の副走査方向の曲率半径ｒの絶対値が小さいが、前述した式（１）と式（２）の差は０．００２[ｍｍ]であり、このような場合でも式（２）を満足すれば十分であることが分かる。本実施形態では、Ａ＝１．６[ｍｍ]とし、式（２）を満足するように構成している。したがって、組み付け誤差等があっても、実光束を遮ることなくフレア光のみを遮光することが可能である。

また、前述した式（３）の右辺＝１．６２９[ｍｍ]であり、式（４）の右辺＝１．６２８[ｍｍ]である。差は０．００１[ｍｍ]であり、式（４）を満足すれば十分であることが分かる。本実施形態では、式（４）を満足するように構成することで、さらにフレア光の遮光効果を高めている。

また、Ｓ/Ｐ＝０．６８７であり、式（５）を満足するように構成することで、ハウジングの熱変形による影響を受け難くしている。

《第３の実施形態》
図７は、本発明の第３の実施形態の光走査装置の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。第１の実施形態と同一の要素には、同一の番号を付している。本実施形態では、各光路ごとに個別に配置された結像レンズはなく、第１結像レンズ６１と第２結像レンズ６２のみである。第１結像レンズ６１及び第２結像レンズ６２は、異なる光学面を上下に一体的に連結した多段レンズとなっている。

本実施形態においては、Ｈ＝２．５[ｍｍ]、Ｌ＝２８．２１８[ｍｍ]、Ｐ＝３３．９９５[ｍｍ]、Ｓ＝１８[ｍｍ]、Ｄ＝２３．８[ｍｍ]、ｒ＝−１２．３９４[ｍｍ]、β＝３[ｄｅｇ]である。ここで、ロータ反射フレアが発生するのは、光束ＲＢ、ＲＣ側であるので第１結像レンズ６１および第２結像レンズ６２の副走査方向の曲率半径ｒは、光束ＲＢ、ＲＣ側の曲率半径を用いる。

前述した式（１）の左辺＝１．８３０[ｍｍ]、右辺＝２．２１６[ｍｍ]、前述した式（２）の左辺＝１．８３５、右辺＝２．２１８である。式（１）と式（２）の差は大きくても０．００５[ｍｍ]であり、式（２）を満足すれば十分であることが分かる。本実施形態では、Ａ＝１．９５[ｍｍ]とし、式（２）を満足するように構成している。したがって、組み付け誤差等があっても、実光束を遮ることなくフレア光のみを遮光することが可能である。

式（３）の右辺＝２．０２３[ｍｍ]であり、式（４）の右辺＝２．０２６[ｍｍ]である。差は０．００３[ｍｍ]であり、式（４）を満足すれば十分であることが分かる。本実施形態では、式（４）を満足するように構成することで、さらにフレア光の遮光効果を高めている。

また、Ｓ/Ｐ＝０．５２９であり、式（５）を満足するように構成することで、ハウジングの熱変形による影響を受け難くしている。

（変形例）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

（変形例１）
上述した実施形態では、単一の回転多面鏡により４つの感光ドラムを走査する構成としたが、第１結像レンズと第２結像レンズが回転多面鏡を挟んで対向側に配置されていれば良く、２つや３つの感光ドラムを走査する構成としても良い。

（変形例２）
また、第１結像レンズと第２結像レンズは回転多面鏡を挟んで対向していれば良く、必ずしも対称である必要は無い。対称ではない場合は、第１結像レンズ側、第２結像レンズ側のそれぞれの値を用いて、第１遮光部材、第２遮光部材が式（２）、式（４）を満足するように構成すれば良い。

（変形例３）
また、光源手段に関しては、半導体レーザの他、複数の発光点を有するモノリシックマルチレーザを用いることができる。

５・・回転多面鏡、７Ａ、７Ｄ・・結像レンズ、９・・ロータ、５１・・第１反射面、５２・・第２反射面、６１・・第１結像レンズ、６２・・第２結像レンズ、Ｂ１・・第１遮光部材、Ｂ２・・第２遮光部材、Ｍ１、Ｍ´１・・折り返しミラー

Claims (11)

1. 第１の光源からの光束を偏向する第１の偏向面及び第２の光源からの光束を偏向する第２の偏向面を備える偏向素子と、
   該偏向素子と対向する天面を備え、前記偏向素子を回転可能に保持するロータと、
   第１の結像レンズを備え、前記第１の偏向面からの光束を第１の被走査面に導光する第１の結像光学系と、
   前記偏向素子を挟んで前記第１の結像レンズとは反対側に配置される第２の結像レンズを備え、前記第２の偏向面からの光束を第２の被走査面に導光する第２の結像光学系と、
   前記第１の結像光学系の光路中に配置された第１の遮光部材と、
   前記第２の結像光学系の光路中に配置された第２の遮光部材とを有し、
   副走査方向における前記第１の偏向面の中央を通る主走査平面から前記第１の遮光部材の前記天面の側の端部までの距離をＡ、前記主走査平面から前記天面までの距離をＨ、前記第１の偏向面における光束の偏向点から前記第１の結像レンズまでの距離をＬ、前記偏向素子の回転軸から前記第１の結像レンズまでの距離をＰ、前記回転軸から前記第１の遮光部材までの距離をＳ、前記天面の直径をＤ、前記第１の光源からの光束の前記第１の偏向面に対する副走査断面内での入射角をβとするとき、
   なる条件を満足することを特徴とする光走査装置。
2. 前記第１の遮光部材は、前記偏向素子と前記第１の結像レンズとの間に配置され、前記第２の遮光部材は、前記偏向素子と前記第２の結像レンズとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. ２°≦β≦６°
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の光走査装置。
4. 前記第１の結像レンズは、プラスチックで構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光走査装置。
5. ０．５≦Ｓ／Ｐ≦０．９５
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光走査装置。
6. なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光走査装置。
7. 前記第１及び第２の遮光部材は、前記偏向素子が収容されるハウジングと一体的に成形されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光走査装置。
8. 前記第１の遮光部材は、前記第１の結像レンズにて反射した不要光の一部を遮光し、前記第２の遮光部材は、前記不要光のうち前記第１の遮光部材で遮光されずに前記天面にて反射した光を遮光することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光走査装置。
9. 第１の光源からの光束を偏向する第１の偏向面及び第２の光源からの光束を偏向する第２の偏向面を備える偏向素子と、
   該偏向素子と対向する天面を備え、前記偏向素子を回転可能に保持するロータと、
   第１の結像レンズを備え、前記第１の偏向面からの光束を第１の被走査面に導光する第１の結像光学系と、
   前記偏向素子を挟んで前記第１の結像レンズとは反対側に配置される第２の結像レンズを備え、前記第２の偏向面からの光束を第２の被走査面に導光する第２の結像光学系と、
   前記第１の結像光学系の光路中に配置された第１の遮光部材と、
   前記第２の結像光学系の光路中に配置された第２の遮光部材とを有し、
   前記第１の遮光部材は、記第１の結像レンズにて反射した不要光の一部を遮光し、
   前記第２の遮光部材は、前記不要光のうち前記第１の遮光部材で遮光されずに前記天面にて反射した光を遮光することを特徴とする光走査装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光走査装置と、該光走査装置により前記第１及び第２の被走査面に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、前記トナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器とを有することを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光走査装置と、外部機器から出力されたコードデータを画像信号に変換して前記光走査装置に入力するプリンタコントローラとを有することを特徴とする画像形成装置。