JP7404103B2 - Optical scanning device and image forming device - Google Patents

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本発明の実施形態は、光走査装置及び画像形成装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an optical scanning device and an image forming device.

電子写真方式の画像形成装置は、ビームを走査することで像面に静電潜像を形成する。このような画像形成装置は、ビームを走査する光走査装置を備える。そして、光走査装置は、同期のためにビームを検出する光検出器を備える。光検出器に適切にビームを入射させるためには、ビームに対して光路補正を行い、所定の集光特性を与える必要がある。しかしながら、このためのレンズは、配置に制約があり、光走査装置及び画像形成装置の大型化に繋がる。 An electrophotographic image forming apparatus forms an electrostatic latent image on an image plane by scanning a beam. Such an image forming apparatus includes an optical scanning device that scans a beam. The optical scanning device includes a photodetector that detects the beam for synchronization. In order to properly make the beam incident on the photodetector, it is necessary to correct the optical path of the beam and give it a predetermined focusing characteristic. However, there are restrictions on the arrangement of lenses for this purpose, which leads to an increase in the size of the optical scanning device and the image forming device.

特開2004-280056号公報Japanese Patent Application Publication No. 2004-280056

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、従来よりも小型化が可能な光走査装置及び画像形成装置を提供することである。 A problem to be solved by the embodiments of the present invention is to provide an optical scanning device and an image forming device that can be made smaller than conventional ones.

実施形態の光走査装置は、第1の光源、第2の光源、偏向器、第1の結像素子、第2の結像素子、第3の結像素子、第1の光学面、第2の光学面、第3の光学面、第4の光学面、及び光検出部を備える。第1の光源は、第1の光束を出射する。第2の光源は、主走査方向において前記第1の光束に対して開き角を有する第2の光束を出射する。偏向器は、前記第1の光束及び前記第2の光束を、同一面の副走査方向にずれた位置で、第1の方向及び前記第1の方向とは異なる第2の方向に偏向する。第1の結像素子は、前記第1の方向及び前記第2の方向に偏向された前記第1の光束及び前記第2の光束に所定の光学特性を与える。第2の結像素子は、前記第1の方向に偏向された前記第1の光束を被走査面上に導く。第3の結像素子は、前記第1の方向に偏向された前記第2の光束を被走査面上に導く。第1の光学面は、前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を収束する。第2の光学面は、前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を収束する。第3の光学面は、前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を光検出部に導く。前記第3の光学面と平行でない第4の光学面は、前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を光検出部に導く。光検出部は、入射する前記第1の光束及び前記第2の光束を検出する。 The optical scanning device of the embodiment includes a first light source, a second light source, a deflector, a first imaging element, a second imaging element, a third imaging element, a first optical surface, and a second optical surface. The optical surface includes an optical surface, a third optical surface, a fourth optical surface, and a light detection section. The first light source emits a first light beam. The second light source emits a second light beam having an opening angle with respect to the first light beam in the main scanning direction. The deflector deflects the first light beam and the second light beam in a second direction different from the first direction and the first direction at positions shifted in the sub-scanning direction on the same surface. The first imaging element imparts predetermined optical characteristics to the first light beam and the second light beam deflected in the first direction and the second direction. The second imaging element guides the first light beam deflected in the first direction onto the surface to be scanned. The third imaging element guides the second light beam deflected in the first direction onto the scanned surface. The first optical surface converges the first light beam deflected in the second direction. The second optical surface converges the second light beam deflected in the second direction. The third optical surface guides the first light beam deflected in the second direction to the photodetector. A fourth optical surface that is not parallel to the third optical surface guides the second light beam deflected in the second direction to the photodetector. The photodetector detects the incident first light beam and the second light beam.

実施形態に係る画像形成装置の構成の概略の一例を示す図。1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 図1中の画像形成部の構成の概略の一例を示す図。2 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an image forming section in FIG. 1. FIG. 図1中の画像形成装置の要部回路構成の一例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a main circuit configuration of the image forming apparatus in FIG. 1. FIG. 図1中の光走査装置の一例を示す図。2 is a diagram showing an example of the optical scanning device in FIG. 1. FIG. 図1中の光走査装置の光学系の一例を平面上に展開した図。FIG. 2 is a plan view of an example of the optical system of the optical scanning device in FIG. 1; 図5の要部を部分的に拡大した部分拡大図。FIG. 6 is a partially enlarged view of a main part of FIG. 5; 図6の構造を側方から見た図。FIG. 7 is a side view of the structure shown in FIG. 6; 図5中の光路補正素子を側方から見た図。FIG. 6 is a side view of the optical path correction element in FIG. 5; 図5中の光路補正素子の斜視図。FIG. 6 is a perspective view of the optical path correction element in FIG. 5; ビームの光路ずれの補正について説明するための図。FIG. 6 is a diagram for explaining correction of beam optical path deviation. 従来のレンズを用いた場合の比較例を示す図。The figure which shows the comparative example when a conventional lens is used. 図5中の光路補正素子の変形例を示す図。6 is a diagram showing a modification of the optical path correction element in FIG. 5. FIG. 図5中の光路補正素子の変形例を示す図。6 is a diagram showing a modification of the optical path correction element in FIG. 5. FIG. 図5中の光路補正素子の変形例を示す図。6 is a diagram showing a modification of the optical path correction element in FIG. 5. FIG.

以下、実施形態に係る画像形成装置について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態の説明に用いる各図面は、各部の縮尺を適宜変更している場合がある。また、以下の実施形態の説明に用いる各図面は、説明のため、構成を省略して示している場合がある。 An image forming apparatus according to an embodiment will be described below with reference to the drawings. Note that in each of the drawings used to describe the embodiments below, the scale of each part may be changed as appropriate. Further, each drawing used in the description of the embodiments below may omit the configuration for the sake of explanation.

図1は、実施形態に係る画像形成装置100の構成の概略の一例を示す図である。
画像形成装置100は、例えば、MFP(multifunction peripheral)、コピー機、プリンター又はファクシミリなどの、印刷機能を備える装置である。ただし、以下、画像形成装置100はMFPであるとして説明する。画像形成装置100は、例えば、印刷機能、スキャン機能、コピー機能、消色機能及びファクシミリ機能などを備える。印刷機能は、画像形成媒体Pなどに対してトナーなどの記録材を用いて画像を形成する機能である。画像形成媒体Pは、例えば、シート状の紙などである。スキャン機能は、画像が形成された原稿などから画像を読み取る機能である。コピー機能は、スキャン機能を用いて原稿などから読み取った画像を、印刷機能を用いて画像形成媒体Pに印刷する機能である。消色機能は、画像形成媒体P上に消色可能な記録材で形成された画像を消色する機能である。画像形成装置100は、一例として、プリンター101、スキャナー102、及び操作パネル103を含む。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment.
The image forming apparatus 100 is a device with a printing function, such as an MFP (multifunction peripheral), a copy machine, a printer, or a facsimile. However, in the following explanation, it is assumed that the image forming apparatus 100 is an MFP. The image forming apparatus 100 includes, for example, a printing function, a scanning function, a copying function, an erasing function, a facsimile function, and the like. The printing function is a function of forming an image on the image forming medium P using a recording material such as toner. The image forming medium P is, for example, a sheet of paper. The scan function is a function of reading an image from a document on which an image is formed. The copy function is a function that prints an image read from a document or the like using a scan function onto an image forming medium P using a print function. The decoloring function is a function to decolor an image formed on the image forming medium P using a decolorable recording material. Image forming apparatus 100 includes, for example, a printer 101, a scanner 102, and an operation panel 103.

プリンター101は、印刷機能を有する装置である。プリンター101は、一例として、給紙トレイ111、手差しトレイ112、給紙ローラー113、トナーカートリッジ114、画像形成部115、光走査装置116、転写ベルト117、2次転写ローラー118、定着部119、両面ユニット120及び排紙トレイ121を含む。 The printer 101 is a device that has a printing function. The printer 101 includes, for example, a paper feed tray 111, a manual feed tray 112, a paper feed roller 113, a toner cartridge 114, an image forming section 115, an optical scanning device 116, a transfer belt 117, a secondary transfer roller 118, a fixing section 119, and a double-sided It includes a unit 120 and a paper discharge tray 121.

給紙トレイ111は、印刷に用いる画像形成媒体Pを収容する。
手差しトレイ112は、画像形成媒体Pを手差しするための台である。
給紙ローラー113は、モーターの働きにより回転することで、給紙トレイ111又は手差しトレイ112に収容された画像形成媒体Pを給紙トレイ111又は手差しトレイ112から搬出する。
The paper feed tray 111 accommodates an image forming medium P used for printing.
The manual feed tray 112 is a stand for manually feeding the image forming medium P.
The paper feed roller 113 is rotated by the action of a motor to carry out the image forming medium P accommodated in the paper feed tray 111 or the manual feed tray 112 from the paper feed tray 111 or the manual feed tray 112.

トナーカートリッジ114は、画像形成部115に供給するための、トナーなどの記録材を蓄える。画像形成装置100は、複数のトナーカートリッジ114を備える。画像形成装置100は、一例として、図1に示すように、トナーカートリッジ114C、トナーカートリッジ114M、トナーカートリッジ114Y及びトナーカートリッジ114Kの4つのトナーカートリッジ114を備える。トナーカートリッジ114C、トナーカートリッジ114M、トナーカートリッジ114Y及びトナーカートリッジ114Kは、それぞれがCMYK(cyan, magenta, yellow, and key)の各色に対応する記録材を蓄える。すなわち、トナーカートリッジ114Cはシアン色(C)の記録材を蓄える。トナーカートリッジ114Mは、マゼンタ色(M)の記録材を蓄える。トナーカートリッジ114Yは、黄色(Y)の記録材を蓄える。トナーカートリッジ114Kは、黒色(K)の記録材を蓄える。なお、トナーカートリッジ114が蓄える記録材の色は、CMYKの各色に限らず、その他の色であっても良い。また、トナーカートリッジ114が蓄える記録材は、特殊な記録材であっても良い。例えば、トナーカートリッジ114は、所定の温度よりも高い温度で消色して不可視の状態となる、消色可能な記録材を蓄える。 The toner cartridge 114 stores recording materials such as toner to be supplied to the image forming section 115. Image forming apparatus 100 includes a plurality of toner cartridges 114. For example, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes four toner cartridges 114: a toner cartridge 114C, a toner cartridge 114M, a toner cartridge 114Y, and a toner cartridge 114K. The toner cartridge 114C, toner cartridge 114M, toner cartridge 114Y, and toner cartridge 114K each store recording materials corresponding to each color of CMYK (cyan, magenta, yellow, and key). That is, the toner cartridge 114C stores cyan (C) recording material. The toner cartridge 114M stores magenta (M) recording material. The toner cartridge 114Y stores yellow (Y) recording material. The toner cartridge 114K stores black (K) recording material. Note that the colors of the recording materials stored in the toner cartridge 114 are not limited to CMYK, but may be other colors. Further, the recording material stored in the toner cartridge 114 may be a special recording material. For example, the toner cartridge 114 stores a color erasable recording material that disappears and becomes invisible at a temperature higher than a predetermined temperature.

画像形成装置100は、複数の画像形成部115を備える。画像形成装置100は、一例として、図1に示すように、画像形成部115C、画像形成部115M、画像形成部115Y及び画像形成部115Kの4つの画像形成部115を備える。画像形成部115C、画像形成部115M、画像形成部115Y及び画像形成部115Kは、それぞれがCMYKの各色に対応する記録材で画像を形成する。すなわち、画像形成部115Cは、シアン色の画像を形成する。画像形成部115Mは、マゼンタ色の画像を形成する。画像形成部115Yは、黄色の画像を形成する。画像形成部115Kは、黒色の画像を形成する。 Image forming apparatus 100 includes a plurality of image forming sections 115. For example, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes four image forming sections 115: an image forming section 115C, an image forming section 115M, an image forming section 115Y, and an image forming section 115K. The image forming section 115C, the image forming section 115M, the image forming section 115Y, and the image forming section 115K each form an image using recording materials corresponding to each color of CMYK. That is, the image forming unit 115C forms a cyan image. The image forming unit 115M forms a magenta image. The image forming unit 115Y forms a yellow image. The image forming unit 115K forms a black image.

画像形成部115について、図2を用いてさらに説明する。図2は、画像形成部115の構成の概略の一例を示す模式図である。画像形成部115は、一例として、感光体ドラム1151、帯電ユニット1152、現像ユニット1153、1次転写ローラー1154、クリーナー1155及び除電ランプ1156を含む。 The image forming unit 115 will be further explained using FIG. 2. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a schematic configuration of the image forming section 115. The image forming section 115 includes, for example, a photosensitive drum 1151, a charging unit 1152, a developing unit 1153, a primary transfer roller 1154, a cleaner 1155, and a static elimination lamp 1156.

感光体ドラム1151は、光走査装置116から照射されるビームBが当たる。これにより、感光体ドラム1151の表面に静電潜像が形成される。
帯電ユニット1152は、感光体ドラム1151の表面に所定の正電荷を帯電させる。
The photosensitive drum 1151 is hit by the beam B irradiated from the optical scanning device 116 . As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151.
The charging unit 1152 charges the surface of the photoreceptor drum 1151 with a predetermined positive charge.

現像ユニット1153は、トナーカートリッジ114から供給される記録材Dを用いて、感光体ドラム1151の表面の静電潜像を現像する。これにより、感光体ドラム1151の表面に、記録材Dによる画像が形成される。 The developing unit 1153 uses the recording material D supplied from the toner cartridge 114 to develop the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor drum 1151. As a result, an image is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151 using the recording material D.

1次転写ローラー1154は、転写ベルト117を間に挟んで感光体ドラム1151に対向する位置に配置されている。1次転写ローラー1154は、感光体ドラム1151との間で転写電圧を生じさせる。これにより、1次転写ローラー1154は、感光体ドラム1151の表面に形成された画像を、感光体ドラム1151と接触している転写ベルト117上に転写(1次転写)する。 The primary transfer roller 1154 is arranged at a position facing the photosensitive drum 1151 with the transfer belt 117 in between. The primary transfer roller 1154 generates a transfer voltage between it and the photoreceptor drum 1151. Thereby, the primary transfer roller 1154 transfers the image formed on the surface of the photoreceptor drum 1151 onto the transfer belt 117 that is in contact with the photoreceptor drum 1151 (primary transfer).

クリーナー1155は、感光体ドラム1151の表面に残留した記録材Dを除去する。
除電ランプ1156は、感光体ドラム1151の表面に残留した電荷を除去する。
The cleaner 1155 removes the recording material D remaining on the surface of the photoreceptor drum 1151.
The charge removal lamp 1156 removes the charge remaining on the surface of the photoreceptor drum 1151.

光走査装置116は、LSU(laser scanning unit)などとも呼ばれる。光走査装置116は、プロセッサー141による制御に基づき、入力される画像データに応じてビームBを制御して各画像形成部115の感光体ドラム1151表面に静電潜像を形成する。ここで入力される画像データは、例えば、スキャナー102によって原稿などから読み取られる画像データである。あるいは、ここで入力される画像データは、他の装置などから送信され、画像形成装置100によって受信される画像データである。 The optical scanning device 116 is also called an LSU (laser scanning unit). The optical scanning device 116 controls the beam B according to the input image data under the control of the processor 141 to form an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor drum 1151 of each image forming section 115. The image data input here is, for example, image data read from a document or the like by the scanner 102. Alternatively, the image data input here is image data transmitted from another device or the like and received by the image forming apparatus 100.

なお、光走査装置116が画像形成部115Yに照射するビームBをビームBY、画像形成部115Mに照射するビームBをビームBM、画像形成部115Cに照射するビームBをビームBC、画像形成部115Kに照射するビームBをビームBKというものとする。したがって、光走査装置116は、画像データのY(yellow)成分に応じてビームBYを制御する。光走査装置116は、画像データのM(magenta)成分に応じてビームBMを制御する。光走査装置116は、画像データのC(cyan)成分に応じてビームBCを制御する。光走査装置116は、画像データのK(key)成分に応じてビームBKを制御する。光走査装置116については、後でさらに説明する。 Note that the beam B that the optical scanning device 116 irradiates on the image forming section 115Y is referred to as beam BY, the beam B that irradiates the image forming section 115M as beam BM, the beam B that irradiates the image forming section 115C as beam BC, and the beam B that irradiates the image forming section 115K. The beam B that is irradiated to the area is referred to as beam BK. Therefore, the optical scanning device 116 controls the beam BY according to the Y (yellow) component of the image data. The optical scanning device 116 controls the beam BM according to the M (magenta) component of the image data. The optical scanning device 116 controls the beam BC according to the C (cyan) component of the image data. The optical scanning device 116 controls the beam BK according to the K (key) component of the image data. The optical scanning device 116 will be further described later.

転写ベルト117は、例えば無端状のベルトであり、ローラーの働きにより回転可能である。転写ベルト117は、回転することで、各画像形成部115から転写された画像を2次転写ローラー108の位置に搬送する。 The transfer belt 117 is, for example, an endless belt, and is rotatable by the action of rollers. The transfer belt 117 rotates to convey images transferred from each image forming unit 115 to the position of the secondary transfer roller 108 .

2次転写ローラー108は、互いに対向する2つのローラーを備える。2次転写ローラー108は、転写ベルト117上に形成された画像を、2次転写ローラー108間を通過する画像形成媒体P上に(2次転写)転写させる。 The secondary transfer roller 108 includes two rollers facing each other. The secondary transfer roller 108 transfers the image formed on the transfer belt 117 onto the image forming medium P that passes between the secondary transfer rollers 108 (secondary transfer).

定着部119は、画像が転写された画像形成媒体Pに対して加熱及び加圧を行う。これにより、画像形成媒体P上に転写された画像が定着する。定着部119は、互いに対向する加熱部1191と加圧ローラー1192とを備える。 The fixing unit 119 applies heat and pressure to the image forming medium P onto which the image has been transferred. As a result, the image transferred onto the image forming medium P is fixed. The fixing unit 119 includes a heating unit 1191 and a pressure roller 1192 that face each other.

加熱部1191は、例えば、加熱部1191を加熱するための熱源を備えるローラーである。当該熱源は、例えばヒーターである。熱源によって加熱されたローラーは、画像形成媒体Pを加熱する。
あるいは、加熱部1191は、複数のローラーに懸架された無端ベルトを備えるものであっても良い。例えば、加熱部1191は、板状熱源、無端ベルト、ベルト搬送ローラー、テンションローラー及びプレスローラーを備える。無端ベルトは、例えば、フィルム状の部材である。ベルト搬送ローラーは、無端ベルトを駆動する。テンションローラーは、無端ベルトに張力を与える。プレスローラーは、表面に弾性層が形成されている。板状熱源は、発熱部側が無端ベルトの内側に接触し、プレスローラー方向に押圧されることで、プレスローラーとの間に所定幅の定着ニップを形成する。板状熱源がニップ領域を形成しつつ加熱する構成のため、通電時における応答性はハロゲンランプによる加熱方式の場合よりも高い。
The heating unit 1191 is, for example, a roller equipped with a heat source for heating the heating unit 1191. The heat source is, for example, a heater. The roller heated by the heat source heats the image forming medium P.
Alternatively, the heating section 1191 may include an endless belt suspended between a plurality of rollers. For example, the heating unit 1191 includes a plate-shaped heat source, an endless belt, a belt conveyance roller, a tension roller, and a press roller. The endless belt is, for example, a film-like member. A belt conveyance roller drives an endless belt. Tension rollers provide tension to the endless belt. The press roller has an elastic layer formed on its surface. The heat generating portion side of the plate-shaped heat source contacts the inner side of the endless belt and is pressed toward the press roller, thereby forming a fixing nip of a predetermined width between the plate-shaped heat source and the press roller. Because the plate-shaped heat source heats the device while forming a nip region, the responsiveness during energization is higher than in the case of a heating method using a halogen lamp.

加圧ローラー1192は、加圧ローラー1192と加熱部1191との間を通過する画像形成媒体Pを加圧する。 The pressure roller 1192 presses the image forming medium P passing between the pressure roller 1192 and the heating section 1191.

両面ユニット120は、画像形成媒体Pを、裏面への印刷が可能な状態にする。例えば、両面ユニット120は、ローラーなどを用いて画像形成媒体Pをスイッチバックさせることで画像形成媒体Pの表裏を反転させる。
排紙トレイ121は、印刷が終わった画像形成媒体Pが排出される台である。
The duplex unit 120 puts the image forming medium P into a state where printing is possible on the back side. For example, the duplex unit 120 reverses the image forming medium P by switching back the image forming medium P using a roller or the like.
The paper ejection tray 121 is a platform on which the image forming medium P after printing is ejected.

スキャナー102は、スキャン機能を備える装置である。スキャナー102は、例えば、CCD(charge-coupled device)イメージセンサーなどの撮像素子を備える光学縮小方式である。あるいは、スキャナー102は、CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor)イメージセンサーなどの撮像素子を備える密着センサー(CIS(contact image sensor))方式である。あるいは、スキャナー102は、その他の公知の方式であっても良い。スキャナー102は、原稿などから画像を読み取る。スキャナー102は、読取モジュール131及び原稿送り装置132を備える。 The scanner 102 is a device with a scanning function. The scanner 102 is an optical reduction type scanner that includes an imaging element such as a CCD (charge-coupled device) image sensor. Alternatively, the scanner 102 is of a contact image sensor (CIS) type that includes an image sensor such as a complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensor. Alternatively, the scanner 102 may be of any other known type. A scanner 102 reads an image from a document or the like. The scanner 102 includes a reading module 131 and a document feeder 132.

読取モジュール131は、入射した光をイメージセンサーによってデジタル信号に変換する。これにより、読取モジュール131は、原稿の表面から画像を読み取る。 The reading module 131 converts the incident light into a digital signal using an image sensor. Thereby, the reading module 131 reads an image from the front surface of the document.

原稿送り装置132は、例えば、ADF(auto document feeder)などとも呼ばれる。原稿送り装置132は、原稿用のトレイに載せられた原稿を次々と搬送する。搬送された原稿は、スキャナー102によって画像が読み取られる。また、原稿送り装置132は、原稿の裏面から画像を読み取るためのスキャナーを備えていても良い。なお、スキャナー102によって画像を読み取られる面が表面である。 The document feeder 132 is also called, for example, an ADF (auto document feeder). The document feeder 132 sequentially conveys documents placed on a document tray. The image of the conveyed document is read by the scanner 102. Further, the document feeding device 132 may include a scanner for reading an image from the back side of the document. Note that the surface on which the image is read by the scanner 102 is the front surface.

操作パネル103は、画像形成装置100と画像形成装置100の操作者との間で入出力を行うマンマシンインターフェースなどを備える。操作パネル103は、例えば、タッチパネル1031及び入力デバイス1032などを備える。 The operation panel 103 includes a man-machine interface for inputting and outputting between the image forming apparatus 100 and an operator of the image forming apparatus 100. The operation panel 103 includes, for example, a touch panel 1031 and an input device 1032.

タッチパネル1031は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ELディスプレイなどのディスプレイとタッチ入力によるポインティングデバイスとが積層されたものである。タッチパネル1031が備えるディスプレイは、画像形成装置100の操作者に各種情報を通知するための画面を表示する表示デバイスとして機能する。また、タッチパネル1031は、当該操作者によるタッチ操作を受け付ける入力デバイスとして機能する。 The touch panel 1031 is a stack of a display such as a liquid crystal display or an organic EL display, and a pointing device for touch input. The display included in the touch panel 1031 functions as a display device that displays a screen for notifying the operator of the image forming apparatus 100 of various information. Furthermore, the touch panel 1031 functions as an input device that receives touch operations by the operator.

入力デバイス1032は、画像形成装置100の操作者による操作を受け付ける。入力デバイス1032は、例えば、キーボード、キーパッド、又はタッチパッドなどである。 Input device 1032 accepts operations by the operator of image forming apparatus 100 . Input device 1032 is, for example, a keyboard, keypad, touch pad, or the like.

次に、図3を用いて画像形成装置100の要部回路構成について説明する。図3は、画像形成装置100の要部回路構成の一例を示すブロック図である。画像形成装置100は、一例として、プロセッサー141、ROM(read-only memory)122、RAM(random-access memory)123、補助記憶装置144、通信インターフェース145、プリンター101、スキャナー102及び操作パネル103を含む。そして、バス146などが、これら各部を接続する。 Next, the main circuit configuration of the image forming apparatus 100 will be described using FIG. 3. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the main circuit configuration of the image forming apparatus 100. The image forming apparatus 100 includes, for example, a processor 141, a ROM (read-only memory) 122, a RAM (random-access memory) 123, an auxiliary storage device 144, a communication interface 145, a printer 101, a scanner 102, and an operation panel 103. . A bus 146 or the like connects these parts.

プロセッサー141は、画像形成装置100の動作に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピューターの中枢部分に相当する。プロセッサー141は、ROM142又は補助記憶装置144などに記憶されたシステムソフトウェア、アプリケーションソフトウェア及びファームウェアなどのプログラムに基づいて、画像形成装置100の各種の機能を実現するべく各部を制御する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサー141の回路内に組み込まれていても良い。プロセッサー141は、例えば、CPU(central processing unit)、MPU(micro processing unit)、SoC(system on a chip)、DSP(digital signal processor)、GPU(graphics processing unit)、ASIC(application specific integrated circuit)、PLD(programmable logic device)又はFPGA(field-programmable gate array)などである。あるいは、プロセッサー141は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。 The processor 141 corresponds to a central part of a computer that performs processing such as computation and control necessary for the operation of the image forming apparatus 100. The processor 141 controls each unit to realize various functions of the image forming apparatus 100 based on programs such as system software, application software, and firmware stored in the ROM 142 or the auxiliary storage device 144. Note that part or all of the program may be incorporated into the circuit of the processor 141. The processor 141 is, for example, a CPU (central processing unit), an MPU (micro processing unit), an SoC (system on a chip), a DSP (digital signal processor), a GPU (graphics processing unit), an ASIC (application specific integrated circuit), These include a PLD (programmable logic device) or an FPGA (field-programmable gate array). Alternatively, processor 141 is a combination of more than one of these.

ROM142は、プロセッサー141を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。ROM142は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ROM142は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェアなどを記憶する。また、ROM142は、プロセッサー141が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。 The ROM 142 corresponds to the main storage of a computer in which the processor 141 is the core. The ROM 142 is a nonvolatile memory used exclusively for reading data. The ROM 142 stores, for example, firmware among the above programs. Further, the ROM 142 stores data or various setting values used by the processor 141 to perform various processes.

RAM143は、プロセッサー141を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。RAM143は、データの読み書きに用いられるメモリである。RAM143は、プロセッサー141が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。RAM143は、例えば揮発性メモリである。 The RAM 143 corresponds to the main storage of a computer in which the processor 141 is the core. The RAM 143 is a memory used for reading and writing data. The RAM 143 is used as a so-called work area for storing data temporarily used by the processor 141 in performing various processes. The RAM 143 is, for example, a volatile memory.

補助記憶装置144は、プロセッサー141を中枢とするコンピューターの補助記憶装置に相当する。補助記憶装置144は、例えばEEPROM(electric erasable programmable read-only memory)、HDD(hard disk drive)又はフラッシュメモリなどである。補助記憶装置144は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどを記憶する。また、補助記憶装置144は、プロセッサー141が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサー141での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。なお、画像形成装置100は、補助記憶装置144として、メモリカード又はUSB(universal serial bus)メモリなどの記憶媒体を挿入可能なインターフェースを備えていてもよい。当該インターフェースは、当該記憶媒体に情報を読み書きする。 The auxiliary storage device 144 corresponds to an auxiliary storage device of a computer in which the processor 141 is the core. The auxiliary storage device 144 is, for example, an EEPROM (electric erasable programmable read-only memory), an HDD (hard disk drive), or a flash memory. The auxiliary storage device 144 stores, for example, system software and application software among the above programs. Further, the auxiliary storage device 144 stores data used by the processor 141 to perform various processes, data generated by processing by the processor 141, various setting values, and the like. Note that the image forming apparatus 100 may include an interface into which a storage medium such as a memory card or a USB (universal serial bus) memory can be inserted as the auxiliary storage device 144. The interface reads and writes information to the storage medium.

通信インターフェース145は、画像形成装置100がネットワークなどを介して通信するためのインターフェースである。 Communication interface 145 is an interface through which image forming apparatus 100 communicates via a network or the like.

バス146は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバスなどを含み、画像形成装置100の各部で授受される信号を伝送する。 The bus 146 includes a control bus, an address bus, a data bus, and the like, and transmits signals exchanged between each part of the image forming apparatus 100.

以下、図4~図7などを用いて光走査装置116についてさらに説明する。図4は、光走査装置116の一例を示す図である。図5は、光走査装置116の光学系の一例を平面上に展開した図である。図6は、図5の要部を部分的に拡大した部分拡大図である。図7は、図6の構造を側方から見た図である。光走査装置116は、一例として、ポリゴンミラー151、モーター152、光源153及び複数の光学素子を含む。 The optical scanning device 116 will be further explained below using FIGS. 4 to 7 and the like. FIG. 4 is a diagram showing an example of the optical scanning device 116. FIG. 5 is a plan view of an example of the optical system of the optical scanning device 116. FIG. 6 is a partially enlarged view of the main part of FIG. 5. FIG. 7 is a side view of the structure of FIG. 6. The optical scanning device 116 includes, for example, a polygon mirror 151, a motor 152, a light source 153, and a plurality of optical elements.

ポリゴンミラー151は、各側面がレーザーを反射する反射面1511である正多角柱状のミラー(偏向器)である。図4~図7に示すポリゴンミラー151は、一例として7つの側面(反射面1511)を備える正七角柱状のミラーである。ポリゴンミラー151が備える反射面1511は、ポリゴンミラー151の回転方向CCW(図5における反時計回り方向)に沿って連続しており、ポリゴンミラー151の外周面を構成している。ポリゴンミラー151は、各反射面1511と平行な回転軸を中心に回転可能である。また、ポリゴンミラー151の回転軸は、各感光体ドラム1151の回転軸と直交する。なお、図6の紙面は、ポリゴンミラー151の回転軸に垂直な平面であるとする。 The polygon mirror 151 is a regular polygonal columnar mirror (deflector) in which each side is a reflective surface 1511 that reflects laser. The polygon mirror 151 shown in FIGS. 4 to 7 is, for example, a regular heptagonal prism-shaped mirror having seven side surfaces (reflecting surfaces 1511). The reflective surface 1511 of the polygon mirror 151 is continuous along the rotation direction CCW of the polygon mirror 151 (counterclockwise direction in FIG. 5), and constitutes the outer peripheral surface of the polygon mirror 151. The polygon mirror 151 is rotatable about a rotation axis parallel to each reflective surface 1511. Further, the rotation axis of the polygon mirror 151 is orthogonal to the rotation axis of each photoreceptor drum 1151. It is assumed that the paper surface of FIG. 6 is a plane perpendicular to the rotation axis of the polygon mirror 151.

モーター152は、ポリゴンミラー151を回転方向CCWに所定の速度で回転させる。モーター152の回転軸とポリゴンミラー151の回転軸は、一例として同軸である。しかしながら、モーター152の回転軸とポリゴンミラー151の回転軸は、同軸でなくても良い。 The motor 152 rotates the polygon mirror 151 in the rotation direction CCW at a predetermined speed. For example, the rotation axis of the motor 152 and the rotation axis of the polygon mirror 151 are coaxial. However, the rotation axis of the motor 152 and the rotation axis of the polygon mirror 151 do not have to be coaxial.

光源153は、レーザー光などのビームBを出射する。光源153は、例えば、複数のレーザーダイオードを備える。つまり、ビームBは、複数のレーザーダイオードから出射されたビームからなるマルチビームである。なお、複数のレーザーダイオードは、主走査方向に距離を持つ。したがって、ビームBに含まれる各ビームも主走査方向に距離を持つ。光走査装置116は、一例として、光源153C、光源153M、光源153Y及び光源153Kの4つの光源153を備える。例えば、光源153YはY成分に対応するビームBYを出射し、光源153MはM成分に対応するビームBMを出射し、光源153CはC成分に対応するビームBCを出射し、光源153KはK成分に対応するビームBKを出射する。 The light source 153 emits a beam B such as a laser beam. The light source 153 includes, for example, a plurality of laser diodes. That is, beam B is a multi-beam consisting of beams emitted from a plurality of laser diodes. Note that the plurality of laser diodes have a distance in the main scanning direction. Therefore, each beam included in beam B also has a distance in the main scanning direction. The optical scanning device 116 includes, for example, four light sources 153: a light source 153C, a light source 153M, a light source 153Y, and a light source 153K. For example, the light source 153Y emits the beam BY corresponding to the Y component, the light source 153M emits the beam BM corresponding to the M component, the light source 153C emits the beam BC corresponding to the C component, and the light source 153K emits the beam BC corresponding to the K component. A corresponding beam BK is emitted.

光走査装置116は、各ビームBを、ビームBごとに設けられた所定の走査光学系により形成される光路を介して各感光体ドラム1151の表面に照射する。走査光学系は、複数の光学素子を含む。光走査装置116は、一例として、図4及び図5に示すように、2つのビームBを1組として、ポリゴンミラー151を中心に左右にそれぞれ1組分の走査光学系を配置している。つまり、光走査装置116は、図4及び図5に示すように、単一のポリゴンミラー151を中心に、その両側(図示左右側)にそれぞれ複数の光学素子を含む2つの走査光学系161及び走査光学系162を有する。なお、ポリゴンミラー151は、走査光学系161及び走査光学系162のそれぞれに含まれる。すなわち、走査光学系161及び走査光学系162のそれぞれに含まれるポリゴンミラー151は、同一のポリゴンミラー151である。 The optical scanning device 116 irradiates each beam B onto the surface of each photoreceptor drum 1151 through an optical path formed by a predetermined scanning optical system provided for each beam B. The scanning optical system includes multiple optical elements. For example, as shown in FIGS. 4 and 5, the optical scanning device 116 has two beams B as one set, and one set of scanning optical systems is arranged on the left and right sides of the polygon mirror 151. In other words, as shown in FIGS. 4 and 5, the optical scanning device 116 includes two scanning optical systems 161 and 161, each including a plurality of optical elements on both sides (left and right sides in the figure) of a single polygon mirror 151. It has a scanning optical system 162. Note that the polygon mirror 151 is included in each of the scanning optical system 161 and the scanning optical system 162. That is, the polygon mirrors 151 included in each of the scanning optical system 161 and the scanning optical system 162 are the same polygon mirror 151.

図示左側の走査光学系161は、ビームBYを走査する走査光学系及びビームBMを走査する走査光学系を含む。走査光学系161は、光源153Yから出射されたビームBY及び光源153Mから出射されたビームBMを、回転方向CCWに回転するポリゴンミラー151の同一の反射面1511で反射する。これにより、ビームBY及びビームBMは、回転方向CCWに沿った主走査方向に偏向し、2つの感光体ドラム1151Y及び感光体ドラム1151Mの表面をそれぞれ走査する。走査光学系161は、ポリゴンミラー151、光源153Y、光源153M、偏向前光学系170Y、偏向前光学系170M、偏向後光学系180YMを含む。なお、偏向前光学系170Yは、ビームBY用の光学系である。また、偏向前光学系170Mは、ビームBM用の光学系である。さらに、偏向後光学系180YMは、ビームBY及びビームBM用の光学系である。
なお、ビームBY及びビームBMは、一例として、一方が第1の光束の一例でもう一方が第2の光束である。また、第1の光束を出射する光源133Y又は光源133Mは、第1の光源である。第2の光束を出射する光源133Y又は光源133Mは、第2の光源である。
The scanning optical system 161 on the left side of the figure includes a scanning optical system that scans the beam BY and a scanning optical system that scans the beam BM. The scanning optical system 161 reflects the beam BY emitted from the light source 153Y and the beam BM emitted from the light source 153M on the same reflective surface 1511 of the polygon mirror 151 rotating in the rotational direction CCW. Thereby, the beam BY and the beam BM are deflected in the main scanning direction along the rotation direction CCW, and scan the surfaces of the two photoreceptor drums 1151Y and 1151M, respectively. The scanning optical system 161 includes a polygon mirror 151, a light source 153Y, a light source 153M, a pre-deflection optical system 170Y, a pre-deflection optical system 170M, and a post-deflection optical system 180YM. Note that the pre-deflection optical system 170Y is an optical system for beam BY. Further, the pre-deflection optical system 170M is an optical system for the beam BM. Furthermore, the post-deflection optical system 180YM is an optical system for beam BY and beam BM.
Note that, as an example, one of the beams BY and the beam BM is an example of a first luminous flux, and the other is an example of a second luminous flux. Further, the light source 133Y or the light source 133M that emits the first light beam is a first light source. The light source 133Y or the light source 133M that emits the second light beam is a second light source.

なお、ここで、偏向器であるポリゴンミラー151により各ビームBが偏向(走査)される方向(ポリゴンミラー151の周方向)を「主走査方向」と定義する。また、主走査方向と直交し、ビームBの光軸方向と直交する方向を当該ビームBの「副走査方向」と定義する。図5及び図6では、ポリゴンミラー151の回転軸方向が副走査方向である。図5及び図6では、ポリゴンミラー151の回転軸方向と直交し、ビームBの光軸方向と直交する方向が当該ビームBの主走査方向である。 Note that here, the direction in which each beam B is deflected (scanned) by the polygon mirror 151 serving as a deflector (the circumferential direction of the polygon mirror 151) is defined as a "main scanning direction." Further, a direction perpendicular to the main scanning direction and perpendicular to the optical axis direction of the beam B is defined as a "sub-scanning direction" of the beam B. In FIGS. 5 and 6, the rotation axis direction of the polygon mirror 151 is the sub-scanning direction. In FIGS. 5 and 6, the direction perpendicular to the rotation axis direction of the polygon mirror 151 and perpendicular to the optical axis direction of the beam B is the main scanning direction of the beam B.

図示右側の走査光学系162は、ビームBCを走査する走査光学系及びビームBKを走査する走査光学系を含む。走査光学系162は、光源153Cから出射されたビームBC及び光源153Kから出射されたBKを、回転方向CCWに回転するポリゴンミラー151の同一の反射面1511で反射する。これにより、ビームBC及びビームBKは、回転方向CCWに沿った主走査方向に偏向し、2つの感光体ドラム1151C及び感光体ドラム1151Kの表面をそれぞれ走査する。走査光学系162は、ポリゴンミラー151、光源153C、光源153K、偏向前光学系170C、偏向前光学系170K、偏向後光学系180CKを含む。なお、偏向前光学系170Cは、ビームBC用の光学系である。また、偏向前光学系170Kは、ビームBK用の光学系である。さらに、偏向後光学系180CKは、ビームBC及びビームBK用の光学系である。
なお、ビームBC及びビームBKは、一例として、一方が第1の光束の一例でもう一方が第2の光束である。また、第1の光束を出射する光源133C又は光源133Kは、第1の光源である。第2の光束を出射する光源133C又は光源133Kは、第2の光源である。
The scanning optical system 162 on the right side of the figure includes a scanning optical system that scans the beam BC and a scanning optical system that scans the beam BK. The scanning optical system 162 reflects the beam BC emitted from the light source 153C and the BK emitted from the light source 153K on the same reflecting surface 1511 of the polygon mirror 151 rotating in the rotational direction CCW. Thereby, the beam BC and the beam BK are deflected in the main scanning direction along the rotational direction CCW, and scan the surfaces of the two photoreceptor drums 1151C and 1151K, respectively. The scanning optical system 162 includes a polygon mirror 151, a light source 153C, a light source 153K, a pre-deflection optical system 170C, a pre-deflection optical system 170K, and a post-deflection optical system 180CK. Note that the pre-deflection optical system 170C is an optical system for the beam BC. Further, the pre-deflection optical system 170K is an optical system for beam BK. Furthermore, the post-deflection optical system 180CK is an optical system for beam BC and beam BK.
Note that, as an example, one of the beams BC and the beam BK is an example of a first luminous flux, and the other is an example of a second luminous flux. Further, the light source 133C or the light source 133K that emits the first light beam is a first light source. The light source 133C or the light source 133K that emits the second light beam is a second light source.

ここで、図示左側の走査光学系161を例にポリゴンミラー151、光源153及び偏向前光学系170についてさらに説明する。ポリゴンミラー151は、光源153Yから出射されたビームBY及び光源153Mから出射されたビームBMの2つのビームBを同じ反射面1511で反射しながら回転する。これにより、反射されたビームBは、偏向されて、感光体ドラムの表面及び走査位置AAを含む範囲を走査する。このうち、感光体ドラムの表面に入射しているビームBが偏向されている方向は、第1の方向である。また、走査位置AAに入射しているビームBが偏向されている方向は、第2の方向である。また、ポリゴンミラー151で偏向されたビームBは、それぞれ所定の位置に配置された2つの像面、すなわち対応する感光体ドラム1151Y及び感光体ドラム1151Mの表面を所定の線速度で主走査方向(感光体ドラム1151の回転軸方向)に走査する。このとき、画像形成装置100は、感光体ドラム1151Y及び感光体ドラム1151Mを副走査方向に回転させる。これにより、Y成分に応じた静電潜像が感光体ドラム1151Yの表面に形成される。また、M成分に応じた静電潜像が感光体ドラム1151Mの表面に形成される。 Here, the polygon mirror 151, the light source 153, and the pre-deflection optical system 170 will be further explained using the scanning optical system 161 on the left side of the figure as an example. The polygon mirror 151 rotates while reflecting two beams B, the beam BY emitted from the light source 153Y and the beam BM emitted from the light source 153M, on the same reflective surface 1511. Thereby, the reflected beam B is deflected and scans a range including the surface of the photoreceptor drum and the scanning position AA. Among these directions, the direction in which the beam B incident on the surface of the photoreceptor drum is deflected is the first direction. Further, the direction in which the beam B incident on the scanning position AA is deflected is the second direction. In addition, the beam B deflected by the polygon mirror 151 moves along two image planes arranged at predetermined positions, that is, the surfaces of the corresponding photoreceptor drum 1151Y and photoreceptor drum 1151M at a predetermined linear velocity in the main scanning direction ( scanning in the direction of the rotation axis of the photoreceptor drum 1151). At this time, the image forming apparatus 100 rotates the photoreceptor drum 1151Y and the photoreceptor drum 1151M in the sub-scanning direction. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the Y component is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151Y. Further, an electrostatic latent image corresponding to the M component is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151M.

走査光学系161の光源153Y及び光源153Mは、図5及び図6に示すように、紙面手前側から見て異なる角度位置に配置されている。つまり、2つの光源153Y及び光源153Mは、ビームBY及びビームBMが反射面1511に入射する方向が開き角θを有するような配置である。換言すると、2つの光源153Y及び光源153Mは、ビームBY及びビームBMが主走査方向に開き角θを有するような配置である。これにより、ビームBYとビームBMは、ポリゴンミラー151の反射面1511に対してθ異なる角度で入射する。また、当該2つの光源153のうちの光源153Yは、ポリゴンミラー151の回転方向CCWに沿って光源153Mより上流側にある。対して、光源153Mは、回転方向CCWに沿って光源153Yより下流側にある。また、光源153M及び光源153Yは、出射面がポリゴンミラー151の反射面1511に対向可能に配置されている。したがって、ビームBY及びビームBMは、ミラーで反射せずにポリゴンミラー151に入射する。 As shown in FIGS. 5 and 6, the light source 153Y and the light source 153M of the scanning optical system 161 are arranged at different angular positions when viewed from the front side of the paper. In other words, the two light sources 153Y and 153M are arranged such that the directions in which the beams BY and BM enter the reflective surface 1511 have an opening angle θ. In other words, the two light sources 153Y and 153M are arranged such that the beams BY and BM have an opening angle θ in the main scanning direction. As a result, the beam BY and the beam BM are incident on the reflective surface 1511 of the polygon mirror 151 at angles θ different from each other. Further, of the two light sources 153, the light source 153Y is located upstream of the light source 153M along the rotation direction CCW of the polygon mirror 151. On the other hand, the light source 153M is located downstream from the light source 153Y along the rotation direction CCW. Further, the light source 153M and the light source 153Y are arranged such that their emission surfaces face the reflective surface 1511 of the polygon mirror 151. Therefore, beam BY and beam BM are incident on polygon mirror 151 without being reflected by the mirror.

また、図7に示すように、2つの光源153Yと光源153Mとは、副走査方向にわずかにずれた位置にある。例えば、光源153Mが光源153Yよりも高い位置にある。これを図5及び図6で見た場合には、光源153Mが光源153Yよりも紙面手前側にある。また、偏向前光学系170Y及び偏向前光学系170Mの光軸(光線進行方向)は、ポリゴンミラー151の回転軸131bと直交する。このため、光源153Y及び光源153Mから出射されたビームBYとビームBMとは、同一の反射面1511に対して副走査方向にわずかにずれた位置に入射する。 Further, as shown in FIG. 7, the two light sources 153Y and 153M are located at slightly shifted positions in the sub-scanning direction. For example, light source 153M is located higher than light source 153Y. When this is seen in FIGS. 5 and 6, the light source 153M is located closer to the front of the paper than the light source 153Y. Further, the optical axes (light beam traveling direction) of the pre-deflection optical system 170Y and the pre-deflection optical system 170M are orthogonal to the rotation axis 131b of the polygon mirror 151. Therefore, the beams BY and BM emitted from the light sources 153Y and 153M are incident on the same reflecting surface 1511 at positions slightly shifted in the sub-scanning direction.

走査光学系161は、光源153とポリゴンミラー151との間の光路上それぞれに偏向前光学系170を備える。すなわち、走査光学系161は、偏向前光学系170Y及び偏向前光学系170Mの2つの偏向前光学系170を備える。偏向前光学系170Yは、光源153Yとポリゴンミラー151との間の光路上に配置されている。偏向前光学系170Mは、光源153Mとポリゴンミラー151との間の光路上に配置されている。各偏向前光学系170は、コリメーターレンズ171、絞り172及びシリンダーレンズ173を含む。偏向前光学系170Yは、コリメーターレンズ171Y、絞り172Y及びシリンダーレンズ173Yを含む。また、偏向前光学系170Mは、コリメーターレンズ171M、絞り172M及びシリンダーレンズ173Mを含む。なお、コリメーターレンズ171Y及びコリメーターレンズ171Mは、コリメーターレンズ171である。また、絞り172Y及び絞り172Mは、絞り172である。そして、シリンダーレンズ173Y及びシリンダーレンズ173Mは、シリンダーレンズ173である。 The scanning optical system 161 includes pre-deflection optical systems 170 on each optical path between the light source 153 and the polygon mirror 151. That is, the scanning optical system 161 includes two pre-deflection optical systems 170, a pre-deflection optical system 170Y and a pre-deflection optical system 170M. The pre-deflection optical system 170Y is arranged on the optical path between the light source 153Y and the polygon mirror 151. The pre-deflection optical system 170M is arranged on the optical path between the light source 153M and the polygon mirror 151. Each pre-deflection optical system 170 includes a collimator lens 171, an aperture 172, and a cylinder lens 173. The pre-deflection optical system 170Y includes a collimator lens 171Y, an aperture 172Y, and a cylinder lens 173Y. Further, the pre-deflection optical system 170M includes a collimator lens 171M, an aperture 172M, and a cylinder lens 173M. Note that the collimator lens 171Y and the collimator lens 171M are the collimator lenses 171. Further, the aperture 172Y and the aperture 172M are the aperture 172. The cylinder lens 173Y and the cylinder lens 173M are the cylinder lenses 173.

コリメーターレンズ171は、光源153から出射されたビームBに所定の収束性を与える。コリメーターレンズ171は、ビームBを平行光にする。 The collimator lens 171 gives a predetermined convergence to the beam B emitted from the light source 153. Collimator lens 171 converts beam B into parallel light.

絞り172は、コリメーターレンズ171を通過したビームBに対して、主走査及び副走査方向の形状を整形する。例えば、絞り172は、ビームBの主走査方向及び副走査方向の幅を所定の幅に整形する。 The aperture 172 shapes the beam B that has passed through the collimator lens 171 in the main scanning and sub-scanning directions. For example, the aperture 172 shapes the width of the beam B in the main scanning direction and the sub-scanning direction to a predetermined width.

シリンダーレンズ173は、絞り172を通過したビームBに対して、副走査方向に所定の収束性を与える。これにより、シリンダーレンズ173を通過したビームBは、反射面1511に近付くにつれて副走査方向の幅が狭くなる。このため、複数のビームBが、同一の反射面1511に対して重ならないように副走査方向にずれた位置に入射することが可能となる。 The cylinder lens 173 provides a predetermined convergence in the sub-scanning direction to the beam B that has passed through the aperture 172. As a result, the width of the beam B that has passed through the cylinder lens 173 in the sub-scanning direction becomes narrower as it approaches the reflective surface 1511. Therefore, the plurality of beams B can be incident on the same reflecting surface 1511 at positions shifted in the sub-scanning direction so as not to overlap.

さらに、図示右側の走査光学系162のポリゴンミラー151、光源153及び偏向前光学系170についても説明する。ポリゴンミラー151は、光源153Cから出射されたビームBC及び光源153Kから出射されたビームBKの2つのビームBを同じ反射面1511で反射しながら回転する。これにより、反射されたビームBは、偏向されて、感光体ドラムの表面及び走査位置ABを含む範囲を走査する。このうち、感光体ドラムの表面に入射しているビームBが偏向されている方向は、第1の方向である。また、走査位置ABに入射しているビームBが偏向されている方向は、第2の方向である。また、ポリゴンミラー151で偏向されたビームBは、それぞれ所定の位置に配置された2つの像面、すなわち対応する感光体ドラム1151C及び感光体ドラム1151Kの表面を所定の線速度で主走査方向(感光体ドラム1151の回転軸方向)に走査する。このとき、画像形成装置100は、感光体ドラム1151C及び感光体ドラム1151Kを副走査方向に回転させる。これにより、C成分に応じた静電潜像が感光体ドラム1151Cの表面に形成される。また、K成分に応じた静電潜像が感光体ドラム1151Kの表面に形成される。 Furthermore, the polygon mirror 151, light source 153, and pre-deflection optical system 170 of the scanning optical system 162 on the right side of the figure will also be explained. The polygon mirror 151 rotates while reflecting two beams B, the beam BC emitted from the light source 153C and the beam BK emitted from the light source 153K, on the same reflective surface 1511. As a result, the reflected beam B is deflected and scans a range including the surface of the photoreceptor drum and the scanning position AB. Among these directions, the direction in which the beam B incident on the surface of the photoreceptor drum is deflected is the first direction. Furthermore, the direction in which the beam B incident on the scanning position AB is deflected is the second direction. Furthermore, the beam B deflected by the polygon mirror 151 moves along the surfaces of two image planes disposed at predetermined positions, that is, the surfaces of the corresponding photoreceptor drums 1151C and 1151K, at a predetermined linear velocity in the main scanning direction ( scanning in the direction of the rotation axis of the photoreceptor drum 1151). At this time, the image forming apparatus 100 rotates the photoreceptor drum 1151C and the photoreceptor drum 1151K in the sub-scanning direction. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the C component is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151C. Further, an electrostatic latent image corresponding to the K component is formed on the surface of the photoreceptor drum 1151K.

走査光学系162の2つの光源153C及び光源153Kは、上述した走査光学系161の光源153Y及び光源153Mと同様に、図5及び図6の紙面手前側から見て異なる角度位置に配置されている。つまり、2つの光源153C及び光源153Kは、ビームBC及びビームBKが反射面1511に入射する方向が開き角θを有するような配置である。換言すると、2つの光源153C及び光源153Kは、ビームBC及びビームBKが主走査方向に開き角θを有するような配置である。これにより、ビームBCとビームBKは、ポリゴンミラー151の反射面1511に対してθ異なる角度で入射する。また、当該2つの光源のうちの光源153Cは、ポリゴンミラー151の回転方向CCWに沿って光源153Kより下流側にある。対して、光源153Kは、回転方向CCWに沿って光源153Cより上流側にある。また、光源153C及び光源153Kは、出射面がポリゴンミラー151の反射面1511に対向可能に配置されている。したがって、ビームBC及びビームBKは、ミラーで反射せずにポリゴンミラー151に入射する。 The two light sources 153C and 153K of the scanning optical system 162 are arranged at different angular positions when viewed from the front side of the paper in FIGS. 5 and 6, similarly to the light sources 153Y and 153M of the scanning optical system 161 described above. . That is, the two light sources 153C and 153K are arranged so that the directions in which the beams BC and BK enter the reflective surface 1511 have an opening angle θ. In other words, the two light sources 153C and 153K are arranged such that beam BC and beam BK have an opening angle θ in the main scanning direction. As a result, the beam BC and the beam BK are incident on the reflective surface 1511 of the polygon mirror 151 at angles θ different from each other. Further, of the two light sources, the light source 153C is located downstream of the light source 153K along the rotation direction CCW of the polygon mirror 151. On the other hand, the light source 153K is located upstream of the light source 153C along the rotation direction CCW. Further, the light source 153C and the light source 153K are arranged such that their emission surfaces face the reflective surface 1511 of the polygon mirror 151. Therefore, beam BC and beam BK are incident on polygon mirror 151 without being reflected by the mirror.

また、光源153Cと光源153Kとは、副走査方向にわずかにずれた位置にある。例えば、光源153Cが光源153Kよりも高い位置にある。このため、光源153C及び光源153Kら出射されたビームBCとビームBKとは、同一の反射面1511に対して副走査方向にわずかにずれた位置に入射する。 Further, the light source 153C and the light source 153K are located at slightly shifted positions in the sub-scanning direction. For example, the light source 153C is located at a higher position than the light source 153K. Therefore, the beams BC and BK emitted from the light sources 153C and 153K are incident on the same reflecting surface 1511 at positions slightly shifted in the sub-scanning direction.

走査光学系162は、光源153とポリゴンミラー151との間の光路上それぞれに偏向前光学系170を備える。すなわち、走査光学系162は、偏向前光学系170C及び偏向前光学系170Kの2つの偏向前光学系170を備える。偏向前光学系170Cは、光源153Cとポリゴンミラー151との間の光路上に配置されている。偏向前光学系170Kは、光源153Kとポリゴンミラー151との間の光路上に配置されている。偏向前光学系170Cは、コリメーターレンズ171C、絞り172C及びシリンダーレンズ173Cを含む。また、偏向前光学系170Kは、コリメーターレンズ171K、絞り172K及びシリンダーレンズ173Kを含む。なお、コリメーターレンズ171C及びコリメーターレンズ171Kは、コリメーターレンズ171である。また、絞り172C及び絞り172Kは、絞り172である。そして、シリンダーレンズ173C及びシリンダーレンズ173Kは、シリンダーレンズ173である。以上のように、走査光学系162は、走査光学系161と同様の構成要素を備える。 The scanning optical system 162 includes pre-deflection optical systems 170 on each optical path between the light source 153 and the polygon mirror 151. That is, the scanning optical system 162 includes two pre-deflection optical systems 170: a pre-deflection optical system 170C and a pre-deflection optical system 170K. The pre-deflection optical system 170C is arranged on the optical path between the light source 153C and the polygon mirror 151. The pre-deflection optical system 170K is arranged on the optical path between the light source 153K and the polygon mirror 151. The pre-deflection optical system 170C includes a collimator lens 171C, an aperture 172C, and a cylinder lens 173C. Further, the pre-deflection optical system 170K includes a collimator lens 171K, an aperture 172K, and a cylinder lens 173K. Note that the collimator lens 171C and the collimator lens 171K are the collimator lenses 171. Further, the diaphragm 172C and the diaphragm 172K are the diaphragm 172. The cylinder lens 173C and the cylinder lens 173K are cylinder lenses 173. As described above, the scanning optical system 162 includes the same components as the scanning optical system 161.

次に、偏向後光学系180について説明する。偏向後光学系180は、反射面1511で反射されたビームBを感光体ドラム1151の表面に導光する。光走査装置116は、偏向後光学系180YM及び偏向後光学系180CKの2つの偏向後光学系180を含む。偏向後光学系180は、fθレンズ181、fθレンズ182、光検出器183、折り返しミラー184、光路補正素子185、折り返しミラー186~折り返しミラー188を含む。 Next, the post-deflection optical system 180 will be explained. The post-deflection optical system 180 guides the beam B reflected by the reflective surface 1511 to the surface of the photoreceptor drum 1151. The optical scanning device 116 includes two post-deflection optical systems 180: a post-deflection optical system 180YM and a post-deflection optical system 180CK. The post-deflection optical system 180 includes an fθ lens 181, an fθ lens 182, a photodetector 183, a folding mirror 184, an optical path correction element 185, and a folding mirror 186 to a folding mirror 188.

fθレンズ181及びfθレンズ182は、ポリゴンミラー151により偏向(走査)されたビームBの像面上における形状及び位置を最適化する2枚組みの結像レンズである。
ポリゴンミラー151に近い上流側のfθレンズ181は、1つの偏向後光学系180に対して1つ設けられている。すなわち、fθレンズ181は、1組の2つのビームBの光路上にある。そして、1組の2つのビームBが同一のfθレンズ181を通過する。例えば、fθレンズ181YMは、ビームBYの光路上且つビームBMの光路上である位置にある。そして、ビームBY及びビームBMは、fθレンズ181YMを通過する。
なお、fθレンズ181は、第1の光束及び第2の光束に所定の光学特性を与える第1の結像素子の一例である。
The fθ lens 181 and the fθ lens 182 are a pair of imaging lenses that optimize the shape and position of the beam B deflected (scanned) by the polygon mirror 151 on the image plane.
One fθ lens 181 on the upstream side near the polygon mirror 151 is provided for one post-deflection optical system 180. That is, the fθ lens 181 is on the optical path of a set of two beams B. Then, one set of two beams B passes through the same fθ lens 181. For example, the fθ lens 181YM is located at a certain position on the optical path of the beam BY and on the optical path of the beam BM. Then, the beam BY and the beam BM pass through the fθ lens 181YM.
Note that the fθ lens 181 is an example of a first imaging element that provides predetermined optical characteristics to the first light beam and the second light beam.

感光体ドラム1151に近い下流側のfθレンズ182は、図5では1つの偏向後光学系180ごとに1枚を図示している。しかしながら、fθレンズ182は、図6に示すように各ビームBの光路にそれぞれ1枚ずつ独立して設けられている。図5に示すfθレンズ182YMは、図6に示すfθレンズ182Y及びfθレンズ182Mをまとめて示したものである。図5に示すfθレンズ182CKは、図6に示すfθレンズ182C及びfθレンズ182Kをまとめて示したものである。なお、fθレンズ182Y、fθレンズ182M、fθレンズ182C及びfθレンズ182Kは、fθレンズ182である。各ビームBは、それぞれの光路上のfθレンズ182を通過する。fθレンズ182は、それぞれ、後述する第3のカバーガラス193の近傍に位置する。
なお、fθレンズ182Y及びfθレンズ182Mは、一方が第1の光束を被走査面上に導く第2の結像素子で、他方が第2の光束を被走査面上に導く第3の結像素子である。また、fθレンズ182C及びfθレンズ182Kは、一方が第2の結像素子で、他方が第3の結像素子である。
In FIG. 5, one fθ lens 182 on the downstream side near the photosensitive drum 1151 is shown for each post-deflection optical system 180. However, as shown in FIG. 6, one fθ lens 182 is independently provided in the optical path of each beam B. The fθ lens 182YM shown in FIG. 5 is a combination of the fθ lens 182Y and the fθ lens 182M shown in FIG. 6. The fθ lens 182CK shown in FIG. 5 is a combination of the fθ lens 182C and the fθ lens 182K shown in FIG. 6. Note that the fθ lens 182Y, the fθ lens 182M, the fθ lens 182C, and the fθ lens 182K are the fθ lenses 182. Each beam B passes through an fθ lens 182 on its respective optical path. The fθ lenses 182 are each located near a third cover glass 193, which will be described later.
Note that one of the fθ lenses 182Y and the fθ lens 182M is a second imaging element that guides the first light flux onto the scanned surface, and the other is a third imaging element that guides the second light flux onto the scanned surface. It is a child. Furthermore, one of the fθ lens 182C and the fθ lens 182K is a second imaging element, and the other is a third imaging element.

光検出器183は、ビームBの走査開始部の上流(走査位置AA及び走査位置AB)にある。なお、ビームBは、折り返しミラー184で反射して折り返す。しかしながら、図5には、走査位置AA及び走査位置ABが走査開始部の上流であることを分かりやすくするために、ビームBを折り返さずに描いたものも破線で示している。また、図5には、折り返さずに描いたビームBが入射する光検出器183及び光路補正素子185についても破線で示している。光検出器183は、ビームBの水平同期を整合するために設けられる。なお、光検出器183に入射するビームBは、fθレンズ181は通過するが、fθレンズ182は通過しない。光走査装置116は、1つの偏向後光学系180に対して1つの光検出器183を含む。偏向後光学系180YMは、光検出器183YMを備える。偏向後光学系180CKは、光検出器183CKを備える。光検出器183YMは、入射するビームBY及びビームBMを検出する。光検出器183CKは、入射するビームBC及びビームBKを検出する。光検出器183は、光検出部の一例である。 The photodetector 183 is located upstream of the scanning start portion of beam B (scanning position AA and scanning position AB). Note that the beam B is reflected by the folding mirror 184 and folded back. However, in FIG. 5, in order to make it easier to understand that the scan position AA and the scan position AB are upstream of the scan start part, the beam B is also shown with a broken line without being folded back. Further, in FIG. 5, the photodetector 183 and the optical path correction element 185, on which the beam B drawn without being folded is incident, are also shown with broken lines. A photodetector 183 is provided to align the horizontal synchronization of beam B. Note that the beam B incident on the photodetector 183 passes through the fθ lens 181 but does not pass through the fθ lens 182. The optical scanning device 116 includes one photodetector 183 for one post-deflection optical system 180. The post-deflection optical system 180YM includes a photodetector 183YM. The post-deflection optical system 180CK includes a photodetector 183CK. Photodetector 183YM detects incident beam BY and beam BM. Photodetector 183CK detects incident beam BC and beam BK. Photodetector 183 is an example of a photodetector.

折り返しミラー184は、fθレンズ181から光検出器183に向かう光路上にある。折り返しミラー184は、ビームBを反射することで、光検出器183に向けて折り返す。ただし、図5では、ビームBの光路並びに当該光路上の光検出器183、折り返しミラー184及び光路補正素子185を平面上に展開して示している。光走査装置116は、例えば、1つの偏向後光学系180に対して1つの折り返しミラー184を含む。偏向後光学系180YMは、折り返しミラー184YMを備える。偏向後光学系180CKは、折り返しミラー184CKを備える。折り返しミラー184YMは、ビームBY及びビームBMを反射する。折り返しミラー184は、ビームBC及びビームBKを反射する。 The folding mirror 184 is on the optical path from the fθ lens 181 to the photodetector 183. The folding mirror 184 reflects the beam B and returns it toward the photodetector 183. However, in FIG. 5, the optical path of the beam B, the photodetector 183, the folding mirror 184, and the optical path correction element 185 on the optical path are shown expanded on a plane. The optical scanning device 116 includes, for example, one folding mirror 184 for one post-deflection optical system 180. The post-deflection optical system 180YM includes a folding mirror 184YM. The post-deflection optical system 180CK includes a folding mirror 184CK. The folding mirror 184YM reflects the beam BY and the beam BM. A folding mirror 184 reflects beam BC and beam BK.

光路補正素子185は、折り返しミラー184と光検出器183との間の光路上にあるレンズである。光路補正素子185は、折り返しミラー184によって反射されたビームBを光検出器183の検出面上に案内する。したがって、ビームBY及びビームBMは、いずれも、ポリゴンミラー151で反射した後、fθレンズ181YM、折り返しミラー184YM及び光路補正素子185YMを通過して光検出器183YMに入射する。すなわち、ビームBY及びビームBMは、ポリゴンミラー151で反射した後、共通の光学素子(レンズ及びミラー)を通過して共通の光検出器183YMに入射する。また、ビームBC及びビームBKは、いずれも、ポリゴンミラー151で反射した後、fθレンズ181CK、折り返しミラー184CK及び光路補正素子185CKを通過して光検出器183CKに入射する。すなわち、ビームBY及びビームBMは、ポリゴンミラー151で反射した後、共通の光学素子(レンズ及びミラー)を通過して共通の光検出器183CKに入射する。このように、複数のビームBが共通の光学素子を用いることで、光学素子の数を減らすことができる。
光走査装置116は、1つの偏向後光学系180に対して1つの光路補正素子185を含む。偏向後光学系180YMは、光路補正素子185YMを備える。偏向後光学系180CKは、光路補正素子185CKを備える。光路補正素子185YMは、ビームBY及びビームBMを光検出器183YMの検出面上に案内する。光路補正素子185は、ビームBC及びビームBKを光検出器183CKの検出面上に案内する。
The optical path correction element 185 is a lens located on the optical path between the folding mirror 184 and the photodetector 183. The optical path correction element 185 guides the beam B reflected by the folding mirror 184 onto the detection surface of the photodetector 183. Therefore, both the beam BY and the beam BM are reflected by the polygon mirror 151, pass through the fθ lens 181YM, the folding mirror 184YM, and the optical path correction element 185YM, and enter the photodetector 183YM. That is, after being reflected by the polygon mirror 151, the beam BY and the beam BM pass through a common optical element (lens and mirror) and enter a common photodetector 183YM. In addition, both the beam BC and the beam BK are reflected by the polygon mirror 151, and then pass through the fθ lens 181CK, the folding mirror 184CK, and the optical path correction element 185CK, and enter the photodetector 183CK. That is, after being reflected by the polygon mirror 151, the beam BY and the beam BM pass through a common optical element (lens and mirror) and enter a common photodetector 183CK. In this way, by using a common optical element for the plurality of beams B, the number of optical elements can be reduced.
The optical scanning device 116 includes one optical path correction element 185 for one post-deflection optical system 180. The post-deflection optical system 180YM includes an optical path correction element 185YM. The post-deflection optical system 180CK includes an optical path correction element 185CK. Optical path correction element 185YM guides beam BY and beam BM onto the detection surface of photodetector 183YM. Optical path correction element 185 guides beam BC and beam BK onto the detection surface of photodetector 183CK.

折り返しミラー186~折り返しミラー188は、fθレンズ181を通過したビームBを反射することで、各感光体ドラム1151の表面に向けて折り返す複数のミラーである。光走査装置116は、折り返しミラー186YM及び折り返しミラー186CKの2つの折り返しミラー186を備える。光走査装置116は、折り返しミラー187Y、折り返しミラー187M、折り返しミラー187C及び折り返しミラー187Kの4つの折り返しミラー187を備える。光走査装置116は、折り返しミラー188Y及び折り返しミラー188Kの2つの折り返しミラー188を備える。なお、図5においては、折り返しミラー186~折り返しミラー188の図示を省略している。 The folding mirrors 186 to 188 are a plurality of mirrors that reflect the beam B that has passed through the fθ lens 181 and thereby fold it back toward the surface of each photoreceptor drum 1151. The optical scanning device 116 includes two folding mirrors 186, a folding mirror 186YM and a folding mirror 186CK. The optical scanning device 116 includes four folding mirrors 187: a folding mirror 187Y, a folding mirror 187M, a folding mirror 187C, and a folding mirror 187K. The optical scanning device 116 includes two folding mirrors 188, a folding mirror 188Y and a folding mirror 188K. Note that in FIG. 5, the folding mirrors 186 to 188 are not illustrated.

また、光走査装置116は、第1のカバーガラス191、第2のカバーガラス、及び第3のカバーガラス193を備える。 The optical scanning device 116 also includes a first cover glass 191, a second cover glass, and a third cover glass 193.

第1のカバーガラス191は、偏向前光学系170とポリゴンミラー151の間にある。第2のカバーガラス192は、ポリゴンミラー151と偏向後光学系180の間にある。第1のカバーガラス191及び第2のカバーガラス192は、ポリゴンミラー151が回転する際の風切り音対策のために設けられる。第1のカバーガラス191は、ビームBの入口から当該風切り音が漏れることを防ぐ。第2のカバーガラス192は、ビームBの出口から当該風切り音が漏れることを防ぐ。 The first cover glass 191 is located between the pre-deflection optical system 170 and the polygon mirror 151. The second cover glass 192 is between the polygon mirror 151 and the post-deflection optical system 180. The first cover glass 191 and the second cover glass 192 are provided to prevent wind noise when the polygon mirror 151 rotates. The first cover glass 191 prevents the wind noise from leaking from the entrance of the beam B. The second cover glass 192 prevents the wind noise from leaking from the exit of the beam B.

第3のカバーガラス193は、fθレンズ182と感光体ドラム1151の間にある。第3のカバーガラス193は、光走査装置116の筐体においてビームBが出射する出口をカバーする。 The third cover glass 193 is between the fθ lens 182 and the photosensitive drum 1151. The third cover glass 193 covers the exit from which the beam B exits in the housing of the optical scanning device 116 .

なお、光走査装置116は、前述したようにポリゴンミラー151を中央にして走査光学系161と走査光学系162とが左右に配置されている。このため、光走査装置116は、ポリゴンミラー151を一定方向に回転した場合、走査光学系161による感光体ドラム1151の走査方向と走査光学系162による感光体ドラム1151の走査方向とが逆になる。ここで、図5において、ポリゴンミラー151を中心として光源153Y、光源153M、光源153C及び光源153Kを描いた側(紙面上側)をプラス側と仮定し、反対側(紙面下側)をマイナス側と仮定する。この場合、走査光学系161は、矢印Sで示すプラス側からマイナス側へ像面を走査する。対して、走査光学系162は、矢印Tで示すマイナス側からプラス側へ像面を走査する。 Note that, as described above, in the optical scanning device 116, the scanning optical system 161 and the scanning optical system 162 are arranged on the left and right sides with the polygon mirror 151 in the center. Therefore, in the optical scanning device 116, when the polygon mirror 151 is rotated in a certain direction, the scanning direction of the photosensitive drum 1151 by the scanning optical system 161 and the scanning direction of the photosensitive drum 1151 by the scanning optical system 162 are reversed. . Here, in FIG. 5, it is assumed that the side where the light source 153Y, light source 153M, light source 153C, and light source 153K are drawn around the polygon mirror 151 (the upper side of the paper) is the plus side, and the opposite side (the lower side of the paper) is the minus side. Assume. In this case, the scanning optical system 161 scans the image plane from the plus side indicated by arrow S to the minus side. On the other hand, the scanning optical system 162 scans the image plane from the minus side shown by arrow T to the plus side.

光路補正素子185について、図8及び図9を用いてさらに説明する。
図8は、光路補正素子185を側方から見た図である。なお、図8の上下方向は、副走査方向である。また、図8の紙面に垂直な方向は、主走査方向である。図9は、図8中の光路補正素子185の斜視図である。なお、図8及び図9には、ビームBY及びビームBM用の光路補正素子185YMを示している。ビームBC及びビームBK用の光路補正素子185CKも光路補正素子185YMと同様の形状であるので、光路補正素子185YMを用いて光路補正素子185について説明する。
The optical path correction element 185 will be further explained using FIGS. 8 and 9.
FIG. 8 is a side view of the optical path correction element 185. Note that the vertical direction in FIG. 8 is the sub-scanning direction. Further, the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 8 is the main scanning direction. FIG. 9 is a perspective view of the optical path correction element 185 in FIG. 8. Note that FIGS. 8 and 9 show the optical path correction element 185YM for the beam BY and the beam BM. The optical path correction element 185CK for beam BC and beam BK also has the same shape as the optical path correction element 185YM, so the optical path correction element 185 will be explained using the optical path correction element 185YM.

光路補正素子185は、図8及び図9に示すように、一例として、高さ方向が主走査方向と一致する直柱体である。また、光路補正素子185は、シリンドリカル面18511、プリズム面18512、シリンドリカル面18513及びプリズム面18514の4つの側面を含む直柱体である。ただし、図8及び図9に示す光路補正素子185の形状は一例であって、光路補正素子185は、ビームBが通過する部分以外の形状については任意の他の形状であっても良い。 As shown in FIGS. 8 and 9, the optical path correction element 185 is, for example, a straight column whose height direction coincides with the main scanning direction. Further, the optical path correction element 185 is a straight columnar body including four side surfaces: a cylindrical surface 18511, a prism surface 18512, a cylindrical surface 18513, and a prism surface 18514. However, the shape of the optical path correction element 185 shown in FIGS. 8 and 9 is an example, and the optical path correction element 185 may have any other shape except for the portion through which the beam B passes.

シリンドリカル面18511は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18511は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である。なお、以下に説明する他のシリンドリカル面も同様に、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である。したがって、シリンドリカル面18511を主走査方向に垂直な面で切断した断面は、円弧である。シリンドリカル面18511は、ビームBYを副走査方向に収束させる円柱レンズとして機能する。また、図8にはシリンドリカル面18511の光軸18515を示している。 The cylindrical surface 18511 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18511 has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main-scanning direction. Note that other cylindrical surfaces to be described below similarly have curvature in the sub-scanning direction and zero curvature in the main-scanning direction. Therefore, a cross section of the cylindrical surface 18511 taken along a plane perpendicular to the main scanning direction is a circular arc. The cylindrical surface 18511 functions as a cylindrical lens that converges the beam BY in the sub-scanning direction. Further, FIG. 8 shows an optical axis 18515 of the cylindrical surface 18511.

プリズム面18512は、平面である。すなわち、プリズム面18512は、副走査方向の曲率及び主走査方向の曲率が0である。なお、以下に説明する他のプリズム面も同様に、副走査方向の曲率及び主走査方向の曲率が0である。プリズム面18512は、ビームBYを屈折させて方向を変える。
ビームBYは、シリンドリカル面18511から光路補正素子185YMに入射してプリズム面18512から出射する。これにより、ビームBYは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
Prism surface 18512 is a flat surface. That is, the prism surface 18512 has a curvature of 0 in the sub-scanning direction and a curvature in the main scanning direction. Note that the curvature in the sub-scanning direction and the curvature in the main scanning direction of other prism surfaces described below are also 0. Prism surface 18512 refracts and changes the direction of beam BY.
The beam BY enters the optical path correction element 185YM from the cylindrical surface 18511 and exits from the prism surface 18512. Thereby, the beam BY is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

シリンドリカル面18513は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18513は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である面である。シリンドリカル面18513は、ビームBMを副走査方向に収束させる円柱形の凸レンズとして機能する。また、図8にはシリンドリカル面18513の光軸18516を示している。
なお、シリンドリカル面18511及びシリンドリカル面18513は、一方が第1の光学面で、他方が第2の光学面である。
The cylindrical surface 18513 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18513 is a surface that has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main scanning direction. The cylindrical surface 18513 functions as a cylindrical convex lens that converges the beam BM in the sub-scanning direction. Further, FIG. 8 shows an optical axis 18516 of the cylindrical surface 18513.
Note that one of the cylindrical surfaces 18511 and 18513 is a first optical surface, and the other is a second optical surface.

プリズム面18514は、平面である。プリズム面18514は、ビームBMを屈折させて方向を変える。
なお、プリズム面18512及びプリズム面18514は、一方が第3の光学面で、他方が第4の光学面である。以上より、光路補正素子185は、第4の結像素子の一例である。
ビームBMは、シリンドリカル面18513から光路補正素子185YMに入射してプリズム面18514から出射する。これにより、ビームBMは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
Prism surface 18514 is a plane. Prism surface 18514 refracts beam BM to change its direction.
Note that one of the prism surfaces 18512 and 18514 is a third optical surface, and the other is a fourth optical surface. As described above, the optical path correction element 185 is an example of the fourth imaging element.
The beam BM enters the optical path correction element 185YM from the cylindrical surface 18513 and exits from the prism surface 18514. Thereby, the beam BM is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

シリンドリカル面18511とシリンドリカル面18513は、光軸が異なる。これにより、光路補正素子185の焦点距離を、光路補正素子185の配置位置に拘らず適切な値にしやすい。
また、プリズム面18512とプリズム面18514は、平行ではない。これにより、光路補正素子185は、ビームBMとビームBYをそれぞれ異なる方向に曲げることができる。したがって、光路補正素子185は、配置位置に拘らずビームBMとビームBYを適切な方向に曲げることができる。
The cylindrical surface 18511 and the cylindrical surface 18513 have different optical axes. Thereby, it is easy to set the focal length of the optical path correction element 185 to an appropriate value regardless of the arrangement position of the optical path correction element 185.
Further, prism surface 18512 and prism surface 18514 are not parallel. Thereby, the optical path correction element 185 can bend the beam BM and the beam BY in different directions. Therefore, the optical path correction element 185 can bend the beam BM and the beam BY in an appropriate direction regardless of the arrangement position.

図5に示すように折り返しミラー184によって折り返したビームBの光路は、一例として、fθレンズ182を通過するビームBの光路と交差する。このため、このような場合には、交差する範囲内に光学素子を配置することができない。このように光学素子の配置に制約がある場合、従来の光学素子では、折り返しミラー184から光検出器183までの光路が長くなり、光走査装置及び画像形成装置の大型化に繋がる。これに対し、実施形態の光路補正素子185を用いれば、配置位置に制約がある場合でも、適切なパワーでビームBを収束し、適切な方向に曲げることができる。したがって、実施形態の光路補正素子185を用いた光走査装置116及び画像形成装置100は、従来よりも小型化が可能である。 As shown in FIG. 5, the optical path of the beam B that is folded back by the folding mirror 184 intersects with the optical path of the beam B that passes through the fθ lens 182, for example. Therefore, in such a case, it is not possible to arrange optical elements within the intersecting range. When there are restrictions on the arrangement of optical elements in this way, in the conventional optical element, the optical path from the folding mirror 184 to the photodetector 183 becomes long, leading to an increase in the size of the optical scanning device and the image forming device. On the other hand, if the optical path correction element 185 of the embodiment is used, the beam B can be converged with appropriate power and bent in an appropriate direction even if there are restrictions on the arrangement position. Therefore, the optical scanning device 116 and the image forming device 100 using the optical path correction element 185 of the embodiment can be made smaller than conventional ones.

なお、光路補正素子185は、シリンドリカル面18511及びプリズム面18512を含む部分と、シリンドリカル面18513及びプリズム面18514を含む部分とが分離せず一体となっていることが好ましい。光路補正素子185は、当該2つの部分が一体となっていることにより、当該2つの部分の位置がずれたりねじれたりすることを防ぐことができる。 Note that, in the optical path correction element 185, it is preferable that a portion including the cylindrical surface 18511 and the prism surface 18512 and a portion including the cylindrical surface 18513 and the prism surface 18514 are not separated but are integrated. Since the two parts of the optical path correction element 185 are integrated, it is possible to prevent the two parts from being misaligned or twisted.

図10は、ビームBの光路ずれの補正について説明するための図である。図10には、ビームBMの他、ビームBMb及びビームBMcを示している。ビームBMb及びビームBMcは、光路が副走査方向にずれた場合のビームBMを示している。光路補正素子185は、図10に示すように、ビームBMb及びビームBMcのように光路ずれが発生している場合でも、光路がずれていないビームBMと同じ位置で収束することが分かる。また、図10には、ビームBYの他、ビームBYb及びビームBYcを示している。ビームBYb及びビームBYcは、光路が副走査方向にずれた場合のビームBYを示している。光路補正素子185は、図10に示すように、ビームBYb及びビームBYcのように光路ずが発生している場合でも、光路がずれていないビームBYと同じ位置で収束することが分かる。 FIG. 10 is a diagram for explaining correction of optical path deviation of beam B. In addition to the beam BM, FIG. 10 shows a beam BMb and a beam BMc. Beam BMb and beam BMc indicate beam BM when the optical path is shifted in the sub-scanning direction. As shown in FIG. 10, it can be seen that the optical path correction element 185 converges the beams BMb and BMc at the same position as the beam BM whose optical paths are not shifted, even when the optical paths are shifted. In addition to the beam BY, FIG. 10 also shows a beam BYb and a beam BYc. Beam BYb and beam BYc indicate beam BY when the optical path is shifted in the sub-scanning direction. As shown in FIG. 10, it can be seen that the optical path correction element 185 converges at the same position as the beam BY whose optical path is not shifted even when the optical path of the beam BYb and beam BYc is shifted.

図11は、光路補正素子185YMに代えて従来のレンズ200を用いた場合の比較例を示す図である。レンズ200は、一般的なシリンドリカルレンズであり、シリンドリカル面201及びプリズム面202を含む。図11に示すように、従来のレンズ200は、光学配置に制約があると光路補正と収束性の両立ができない。例えば、図11に示す比較例のレンズ200では、光路補正はできているが、光束の収束位置が光検出器と光路補正素子の間に存在している。この場合、ビームスポット径が大きくなった状態で光検出器に入射するため、検出の不具合を起こす恐れがある。 FIG. 11 is a diagram showing a comparative example in which a conventional lens 200 is used in place of the optical path correction element 185YM. Lens 200 is a general cylindrical lens and includes a cylindrical surface 201 and a prism surface 202. As shown in FIG. 11, the conventional lens 200 cannot achieve both optical path correction and convergence if there are restrictions on the optical arrangement. For example, in the lens 200 of the comparative example shown in FIG. 11, the optical path can be corrected, but the convergence position of the light beam exists between the photodetector and the optical path correction element. In this case, the beam spot enters the photodetector with a large beam spot diameter, which may cause detection problems.

光路補正素子185の他の形状として、図12~図14を用いて説明する。図12~図14は、光路補正素子185の変形例を側方から見た平面図である。
図12は、光路補正素子185YMの変形例として、光路補正素子1852YMを示す。光路補正素子1852YMは、プリズム面18521、シリンドリカル面18522、プリズム面18523及びシリンドリカル面18524の4つの側面を含む直柱体である。
Other shapes of the optical path correction element 185 will be explained using FIGS. 12 to 14. 12 to 14 are plan views of modified examples of the optical path correction element 185 viewed from the side.
FIG. 12 shows an optical path correction element 1852YM as a modification of the optical path correction element 185YM. The optical path correction element 1852YM is a straight column including four side surfaces: a prism surface 18521, a cylindrical surface 18522, a prism surface 18523, and a cylindrical surface 18524.

プリズム面18521は、平面である。プリズム面18521は、ビームBYを屈折させて方向を変える。 Prism surface 18521 is a plane. Prism surface 18521 refracts and changes the direction of beam BY.

シリンドリカル面18522は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18522は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である面である。シリンドリカル面18522は、ビームBYを副走査方向に収束させる円柱レンズとして機能する。また、図12にはシリンドリカル面18522の光軸18525を示している。
ビームBYは、プリズム面18521から光路補正素子1852YMに入射してシリンドリカル面18522から出射する。これにより、ビームBMは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
The cylindrical surface 18522 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18522 is a surface that has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main scanning direction. The cylindrical surface 18522 functions as a cylindrical lens that converges the beam BY in the sub-scanning direction. Further, FIG. 12 shows an optical axis 18525 of the cylindrical surface 18522.
The beam BY enters the optical path correction element 1852YM from the prism surface 18521 and exits from the cylindrical surface 18522. Thereby, the beam BM is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18523は、平面である。プリズム面18523は、ビームBMを屈折させて方向を変える。
なお、プリズム面18521及びプリズム面18523は、一方が第3の光学面で、他方が第4の光学面である。
Prism surface 18523 is a plane. The prism surface 18523 refracts the beam BM to change its direction.
Note that one of the prism surfaces 18521 and 18523 is a third optical surface, and the other is a fourth optical surface.

シリンドリカル面18524は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18524は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である面である。シリンドリカル面18524は、ビームBMを副走査方向に収束させる円柱レンズとして機能する。また、図12にはシリンドリカル面18524の光軸18526を示している。
なお、シリンドリカル面18522及びシリンドリカル面18524は、一方が第1の光学面で、他方が第2の光学面である。
ビームBMは、プリズム面18523から光路補正素子1852YMに入射してシリンドリカル面18524から出射する。これにより、ビームBMは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
The cylindrical surface 18524 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18524 is a surface that has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main scanning direction. The cylindrical surface 18524 functions as a cylindrical lens that converges the beam BM in the sub-scanning direction. Further, FIG. 12 shows an optical axis 18526 of the cylindrical surface 18524.
Note that one of the cylindrical surfaces 18522 and 18524 is a first optical surface, and the other is a second optical surface.
The beam BM enters the optical path correction element 1852YM from the prism surface 18523 and exits from the cylindrical surface 18524. Thereby, the beam BM is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18521とプリズム面18523は、平行ではない。これにより、光路補正素子1852は、ビームBMとビームBYをそれぞれ異なる方向に曲げることができる。したがって、光路補正素子1852は、配置位置に拘らずビームBMとビームBYを適切な方向に曲げることができる。
また、シリンドリカル面18522と、シリンドリカル面18524は、光軸が異なる。これにより、光路補正素子1852の焦点距離は、光路補正素子1852の配置位置に拘らず適切な値にしやすい。
Prism surface 18521 and prism surface 18523 are not parallel. Thereby, the optical path correction element 1852 can bend the beam BM and the beam BY in different directions. Therefore, the optical path correction element 1852 can bend the beam BM and the beam BY in an appropriate direction regardless of the arrangement position.
Further, the cylindrical surface 18522 and the cylindrical surface 18524 have different optical axes. This makes it easy to set the focal length of the optical path correction element 1852 to an appropriate value regardless of the position where the optical path correction element 1852 is placed.

図13は、光路補正素子185YMの変形例として、光路補正素子1853YMを示す。光路補正素子1853YMは、シリンドリカル面18531、プリズム面18532及びプリズム面18533の3つの側面を含む直柱体である。 FIG. 13 shows an optical path correction element 1853YM as a modification of the optical path correction element 185YM. The optical path correction element 1853YM is a straight column including three side surfaces: a cylindrical surface 18531, a prism surface 18532, and a prism surface 18533.

シリンドリカル面18531は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18531は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である面である。シリンドリカル面18531は、ビームBYを副走査方向に収束させる円柱レンズとして機能する。また、図13にはシリンドリカル面18531の光軸18534を示している。
なお、シリンドリカル面18531は、第1の光学面であり第2の光学面である。
The cylindrical surface 18531 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18531 is a surface that has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main scanning direction. The cylindrical surface 18531 functions as a cylindrical lens that converges the beam BY in the sub-scanning direction. Further, FIG. 13 shows an optical axis 18534 of the cylindrical surface 18531.
Note that the cylindrical surface 18531 is a first optical surface and a second optical surface.

プリズム面18532は、平面である。プリズム面18532は、ビームBYを屈折させて方向を変える。
ビームBYは、シリンドリカル面18531から光路補正素子1853YMに入射してプリズム面18532から出射する。これにより、ビームBYは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
Prism surface 18532 is a plane. Prism surface 18532 refracts and changes the direction of beam BY.
The beam BY enters the optical path correction element 1853YM from the cylindrical surface 18531 and exits from the prism surface 18532. Thereby, the beam BY is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18533は、平面である。プリズム面18533は、ビームBMを屈折させて方向を変える。
なお、プリズム面18532及びプリズム面18533は、一方が第3の光学面で、他方が第4の光学面である。
ビームBMは、シリンドリカル面18531から光路補正素子1853YMに入射してプリズム面18533から出射する。これにより、ビームBMは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
Prism surface 18533 is a plane. The prism surface 18533 refracts the beam BM to change its direction.
Note that one of the prism surfaces 18532 and 18533 is a third optical surface, and the other is a fourth optical surface.
The beam BM enters the optical path correction element 1853YM from the cylindrical surface 18531 and exits from the prism surface 18533. Thereby, the beam BM is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18532とプリズム面18533は、平行ではない。これにより、光路補正素子1853は、ビームBMとビームBYをそれぞれ異なる方向に曲げることができる。したがって、光路補正素子1853は、配置位置に拘らずビームBMとビームBYを適切な方向に曲げることができる。 Prism surface 18532 and prism surface 18533 are not parallel. Thereby, the optical path correction element 1853 can bend the beam BM and the beam BY in different directions. Therefore, the optical path correction element 1853 can bend the beam BM and the beam BY in an appropriate direction regardless of the arrangement position.

図14は、光路補正素子185YMの変形例として、光路補正素子1854YMを示す。光路補正素子1854YMは、プリズム面18541、シリンドリカル面18542、プリズム面18543の3つの側面を含む直柱体である。 FIG. 14 shows an optical path correction element 1854YM as a modification of the optical path correction element 185YM. The optical path correction element 1854YM is a straight column including three side surfaces: a prism surface 18541, a cylindrical surface 18542, and a prism surface 18543.

プリズム面18541は、平面である。プリズム面18541は、ビームBYを屈折させて方向を変える。 Prism surface 18541 is a plane. Prism surface 18541 refracts and changes the direction of beam BY.

シリンドリカル面18542は、円柱の側面の一部を切り取った曲面の形状をしている。すなわち、シリンドリカル面18542は、副走査方向に曲率を持ち、主走査方向の曲率が0である面である。シリンドリカル面18542は、ビームBM及びビームBYを副走査方向に収束させる円柱レンズとして機能する。また、図14にはシリンドリカル面18542の光軸18544を示している。
なお、シリンドリカル面18542は、第1の光学面であり第2の光学面である。
ビームBYは、プリズム面18541から光路補正素子1852YMに入射してシリンドリカル面18542から出射する。これにより、ビームBYは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
The cylindrical surface 18542 has the shape of a curved surface obtained by cutting out a part of the side surface of a cylinder. That is, the cylindrical surface 18542 is a surface that has a curvature in the sub-scanning direction and a curvature of 0 in the main scanning direction. The cylindrical surface 18542 functions as a cylindrical lens that converges the beam BM and the beam BY in the sub-scanning direction. Further, FIG. 14 shows an optical axis 18544 of the cylindrical surface 18542.
Note that the cylindrical surface 18542 is a first optical surface and a second optical surface.
The beam BY enters the optical path correction element 1852YM from the prism surface 18541 and exits from the cylindrical surface 18542. Thereby, the beam BY is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18543は、平面である。プリズム面18543は、ビームBMを屈折させて方向を変える。
なお、プリズム面18541及びプリズム面18543は、一方が第3の光学面で、他方が第4の光学面である。
ビームBMは、プリズム面18543から光路補正素子1854YMに入射してシリンドリカル面18542から出射する。これにより、ビームBMは、光検出器183YMの検出面に導かれ、当該検出面で収束する。
Prism surface 18543 is a plane. The prism surface 18543 refracts the beam BM to change its direction.
Note that one of the prism surfaces 18541 and 18543 is a third optical surface, and the other is a fourth optical surface.
The beam BM enters the optical path correction element 1854YM from the prism surface 18543 and exits from the cylindrical surface 18542. Thereby, the beam BM is guided to the detection surface of the photodetector 183YM and converged on the detection surface.

プリズム面18541とプリズム面18543は、平行ではない。これにより、光路補正素子1854は、ビームBMとビームBYをそれぞれ異なる方向に曲げることができる。したがって、光路補正素子1854は、配置位置に拘らずビームBMとビームBYを適切な方向に曲げることができる。 Prism surface 18541 and prism surface 18543 are not parallel. Thereby, the optical path correction element 1854 can bend the beam BM and the beam BY in different directions. Therefore, the optical path correction element 1854 can bend the beam BM and the beam BY in an appropriate direction regardless of the arrangement position.

上記の実施形態は以下のような変形も可能である。
光路補正素子185は、シリンドリカル面に代えて非球面を用いたレンズであっても良い。例えば、図8に示す光路補正素子185のシリンドリカル面18511に代えて非球面αを、シリンドリカル面18513に代えて非球面βを用いる。この場合、非球面α及び非球面βを主走査方向に垂直な面で切断した断面は、例えば放物線、双曲線又は楕円弧である。あるいは、当該断面は、4次曲線などのより高次の曲線であっても良い。
なお、光路補正素子185は、コストの観点から、シリンドリカル面を用いたものであることが好ましい。
The above embodiment can also be modified as follows.
The optical path correction element 185 may be a lens using an aspherical surface instead of a cylindrical surface. For example, an aspherical surface α is used in place of the cylindrical surface 18511 of the optical path correction element 185 shown in FIG. 8, and an aspherical surface β is used in place of the cylindrical surface 18513. In this case, the cross section of the aspherical surface α and the aspherical surface β taken along a plane perpendicular to the main scanning direction is, for example, a parabola, a hyperbola, or an elliptical arc. Alternatively, the cross section may be a higher-order curve such as a quartic curve.
Note that, from the viewpoint of cost, it is preferable that the optical path correction element 185 uses a cylindrical surface.

光路補正素子185は、主走査方向の曲率が0でなくても良い。 The optical path correction element 185 does not need to have a curvature of 0 in the main scanning direction.

実施形態の光走査装置は、上記実施形態における1つの光学素子に代えて、同様の光学特性を有する複数の光学素子を用いて実現しても良い。また、実施形態の光走査装置は、上記実施形態における複数の光学素子に代えて、同様の光学特性を有する1つの光学素子を用いて実現しても良い。 The optical scanning device of the embodiment may be realized using a plurality of optical elements having similar optical characteristics instead of one optical element in the above embodiment. Further, the optical scanning device of the embodiment may be realized using one optical element having similar optical characteristics instead of the plurality of optical elements in the above embodiment.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

100……画像形成装置、101……プリンター、115,115C,115K,115M,115Y……画像形成部、116……光走査装置、117……転写ベルト、118……2次転写ローラー、119……定着部、151……ポリゴンミラー、153……光源、161,162……走査光学系、170……偏向前光学系、171……コリメーターレンズ、172……絞り、173……シリンダーレンズ、180……偏向後光学系、181,182……fθレンズ、183……光検出器、184,186,187,188……折り返しミラー、185……光路補正素子、1511……反射面、18511,18513,18522,18524,18531,18542……シリンドリカル面、18512,18514,18521,18523,18532,18533,18541,18543……プリズム面、18515,18516,18525,18526,18534,18544……光軸 100... Image forming device, 101... Printer, 115, 115C, 115K, 115M, 115Y... Image forming section, 116... Optical scanning device, 117... Transfer belt, 118... Secondary transfer roller, 119... ... Fixing unit, 151 ... Polygon mirror, 153 ... Light source, 161, 162 ... Scanning optical system, 170 ... Pre-deflection optical system, 171 ... Collimator lens, 172 ... Aperture, 173 ... Cylinder lens, 180... Post-deflection optical system, 181, 182... fθ lens, 183... Photodetector, 184, 186, 187, 188... Returning mirror, 185... Optical path correction element, 1511... Reflecting surface, 18511, 18513. ...optical axis

Claims (5)

第1の光束を出射する第1の光源と、
主走査方向において前記第1の光束に対して開き角を有する第2の光束を出射する第2の光源と、
前記第1の光束及び前記第2の光束を、同一面の副走査方向にずれた位置で、第1の方向及び前記第1の方向とは異なる第2の方向に偏向する偏向器と、
前記第1の方向及び前記第2の方向に偏向された前記第1の光束及び前記第2の光束に所定の光学特性を与える第1の結像素子と、
前記第1の方向に偏向された前記第1の光束を被走査面上に導く第2の結像素子と、
前記第1の方向に偏向された前記第2の光束を被走査面上に導く第3の結像素子と、
前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を収束する第1の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を収束する第2の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を光検出部に導く第3の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を光検出部に導く、前記第3の光学面と平行でない第4の光学面と、
入射する前記第1の光束及び前記第2の光束を検出する前記光検出部と、を備える光走査装置。
a first light source that emits a first luminous flux;
a second light source that emits a second light beam having an opening angle with respect to the first light beam in the main scanning direction;
a deflector that deflects the first light flux and the second light flux in a second direction different from the first direction and the first direction at a position shifted in the sub-scanning direction on the same surface;
a first imaging element that imparts predetermined optical characteristics to the first light beam and the second light beam deflected in the first direction and the second direction;
a second imaging element that guides the first light beam deflected in the first direction onto a scanned surface;
a third imaging element that guides the second light beam deflected in the first direction onto the scanned surface;
a first optical surface that converges the first light beam deflected in the second direction;
a second optical surface that converges the second light beam deflected in the second direction;
a third optical surface that guides the first light beam deflected in the second direction to a photodetector;
a fourth optical surface that is not parallel to the third optical surface and guides the second light beam deflected in the second direction to a photodetector;
An optical scanning device comprising: the photodetector that detects the incident first light beam and the second light beam.
前記第1の光学面、前記第2の光学面、前記第3の光学面及び前記第4の光学面を備えた第4の結像素子を備える、請求項1に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 1, further comprising a fourth imaging element including the first optical surface, the second optical surface, the third optical surface, and the fourth optical surface. 前記第2の光学面は、前記第1の光学面と光軸が異なる、請求項1又は請求項2に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 1 or 2, wherein the second optical surface has a different optical axis from the first optical surface. 第1の光源及び第2の光源は、偏向器に対向し、
前記第1の光束及び前記第2の光束は、前記偏向器から前記光検出部まで共通の光学素子を通過する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の光走査装置。
the first light source and the second light source face the deflector;
The optical scanning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the first light beam and the second light beam pass through a common optical element from the deflector to the photodetector.
第1の光束を出射する第1の光源と、
主走査方向において前記第1の光束に対して開き角を有する第2の光束を出射する第2の光源と、
前記第1の光束及び前記第2の光束を、同一面の副走査方向にずれた位置で、第1の方向及び前記第1の方向とは異なる第2の方向に偏向する偏向器と、
前記第1の方向及び前記第2の方向に偏向された前記第1の光束及び前記第2の光束に所定の光学特性を与える第1の結像素子と、
前記第1の方向に偏向された前記第1の光束を被走査面上に導く第2の結像素子と、
前記第1の方向に偏向された前記第2の光束を被走査面上に導く第3の結像素子と、
前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を収束する第1の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を収束する第2の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第1の光束を光検出部に導く第3の光学面と、
前記第2の方向に偏向された前記第2の光束を光検出部に導く、前記第3の光学面と平行でない第4の光学面と、
入射する前記第1の光束及び前記第2の光束を検出する前記光検出部と、
被走査面上に導かれた前記第1の光束及び前記第2の光束によって形成される静電潜像を画像として媒体に転写する画像形成部と、を備える画像形成装置。
a first light source that emits a first luminous flux;
a second light source that emits a second light beam having an opening angle with respect to the first light beam in the main scanning direction;
a deflector that deflects the first light flux and the second light flux in a second direction different from the first direction and the first direction at a position shifted in the sub-scanning direction on the same surface;
a first imaging element that imparts predetermined optical characteristics to the first light beam and the second light beam deflected in the first direction and the second direction;
a second imaging element that guides the first light beam deflected in the first direction onto a scanned surface;
a third imaging element that guides the second light beam deflected in the first direction onto the scanned surface;
a first optical surface that converges the first light beam deflected in the second direction;
a second optical surface that converges the second light beam deflected in the second direction;
a third optical surface that guides the first light beam deflected in the second direction to a photodetector;
a fourth optical surface that is not parallel to the third optical surface and guides the second light beam deflected in the second direction to a photodetector;
the light detection unit that detects the incident first light flux and the second light flux;
An image forming apparatus comprising: an image forming section that transfers an electrostatic latent image formed by the first light beam and the second light beam guided onto a scanned surface onto a medium as an image.
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