JPH10133130A - 多色画像形成装置の光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】４つのレーザ光源からビームを出射させ偏向手
段及び結像手段を介してそれぞれ副走査方向に配置され
て第１ステーションから第４ステーションを構成する４
つの感光体上に導き、該感光体上にて画像情報に応じて
画像形成する多色画像形成装置の光走査装置において、
各ステーション間隔の相違に基づくこれら各ビームによ
り書き込まれる画像の位置ずれを簡易な手段になくする
ことのできる光走査装置を提供すること。 【解決手段】第２ステーションの像位置と第３ステーシ
ョンの像位置の間隔を固定して第２ステーションの像位
置に対する第１ステーションでの像位置、第３ステーシ
ョンの像位置に対する第４ステーションでの像位置を、
それぞれ、ステッピングモータ５６によりおねじ５８を
回転させることによりミラー２４を回動させる図１に示
す走査線の位置補正手段を用いて補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のビームによ
り感光体上に各々静電潜像を形成し、その像の重ね合わ
せにより多色のカラー画像を得るデジタル複写機およ
び、レーザプリンタ等の光書き込み系に用いられる光走
査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

１．プリント時間短縮のため、近年、それぞれ感光体を
具備した４つの感光体ドラムを出力紙等、転写材の搬送
方向に並置し、各感光体ドラムに対応したレーザビーム
（以下、単にビームと称する。）で同時に露光し、各々
異なる色トナーの現像手段で現像した画像を前記転写材
上に重ね合わせてカラーが画像を形成するデジタル複写
機やレーザプリンタが実用化されている。

【０００３】その１つとして、公知の技術ではないが、 ａ．単ビームを出射するレーザ光源を偏向手段を間にし
て対向する対として複数有するとともに、各々のレーザ
光源から出射された各ビームを同一の偏向手段を用いて
振り分け走査し、並置した各感光体に結像するようにし
た多色画像形成装置の光走査装置が提案されている（特
開平４−１２７１１５号公報）。

【０００４】一方、プリント時間を短縮するため、 ｂ．一度に複数のビームを同時に走査して記録速度を上
げるマルチビーム化が検討され、このようなマルチビー
ム書き込み系に用いられる半導体レーザ記録装置とし
て、複数の半導体レーザのビームを合成する方式が、特
開平７−７２４０７号公報などにより知られている。

【０００５】そこで、上記と上記の技術を組合せ
て、 ｃ．第１ビームと第２ビームの２本のビームを出射する
レーザ光源を偏向手段を間にして対向する対として複数
有するとともに、各々のレーザ光源から出射された各ビ
ームを同一の偏向手段を用いて振り分け走査し、並置し
た感光体に結像するようにした多色画像形成装置の光走
査装置が公知でない技術として提案されている。

【０００６】２．また、マルチビーム走査系では各々の
走査線位置が正確に合っていないと色ズレとなり、画像
品質が劣化する。その対策として、複数の感光体のそれ
ぞれについて構成される画像形成用のステーションにて
それぞれ画像を形成し、これらの画像を記録体に重ね転
写するレーザプリンタにおいて、これら画像の相対位置
ズレを測定手段により測定し、この測定値に基づいて各
画像の書き込みのタイミングをそれぞれ補正するための
色ズレ補正手段を具備したレーザビームプリンタに係る
技術が特開昭６２−２４２９６９号公報に開示されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

１．前記特開昭６２−２４２９６９号公報に開示される
ような画像形成装置における各画像形成用のステーショ
ン間の書き出しのタイミングは、基準となるステーショ
ンからの走査線位置を検出し、ステーション毎に異なる
遅延時間を独立に設定しなければならず、制御系が複雑
化してしまうという問題がある。

【０００８】２．通常は各ステーション間の走査線位置
を重ね合わせて色ずれを検出するが、この方法では各色
で別々のセンサを用いる必要があり、センサ間の配置誤
差がそのまま測定誤差となってしまうため単一のセンサ
では正確な測定を行なうことができないという問題があ
る。

【０００９】３．走査線の傾き（スキュー）調節と走査
線の位置調節に関し、これらのうちの一方の調節は他方
の精度に影響を与え両者の調整が絡み合う関係にあり、
調節作業が複雑で時間がかかるとの問題がある。

【００１０】４．特開平７−７２４０７号公報に開示さ
れるように、１つのレーザ光源から複数のビームを出射
するようなレーザ光源を使用した光走査装置において、
走査線の位置合わせと、１つの光源における複数ビーム
間でのピッチ合わせ及び走査線の位置合わせをいかにし
て効率的に行なうかが問題となる。

【００１１】そこで、請求項１、請求項２記載の発明で
は、各ステーションにおける書き込み画像の位置ずれを
簡易な手段によりなくすことのできる多色画像形成装置
の光走査装置を提供することを目的とする。

【００１２】請求項３記載の発明では、各ステーション
において書かれる走査線の位置を、単一のセンサを用い
て簡単かつ確実に検出するとともに、この検出結果に基
づき各ステーションにおける書き込みの遅延時間を一定
とすることで制御系を簡素化しつつ、各ステーションに
おける書き込み画像の位置ずれをなくすことのできる多
色画像形成装置の光走査装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】請求項４記載の発明では、走査線の傾き
（スキュー）調節を走査線の位置調節と独立して行なう
ことにより調整作業を簡易化する画像形成装置の光走査
装置を提供することを目的とする。

【００１４】請求項５記載の発明では、１つの光源にお
ける複数ビーム間でのピッチ合わせ及び走査線の位置合
わせを効率的に行なうことのできる画像形成装置の光走
査装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成とした。 （１）４つのレーザ光源を有するとともに、これらのレ
ーザ光源から出射されたビームを同一の偏向手段を用い
て振り分け走査し、副走査方向に配置されて第１ステー
ション乃至第４ステーションを構成する並置した４つの
感光体に各々結像するようにした多色画像形成装置の光
走査装置において、前記第２ステーションでの走査線と
前記第３ステーションでの走査線の間隔Ｍｄを固定し、
前記第２ステーションでの走査線と前記第１ステーショ
ンでの走査線との間隔Ｒｄが前記間隔Ｍｄと等しくなる
ように前記第１ステーションでの走査線位置を、また、
前記第３ステーションでの走査線と前記第４ステーショ
ンでの走査線との間隔Ｌｄが前記間隔Ｍｄに等しくなる
ように前記第４ステーションでの走査線位置を、それぞ
れ調節する走査位置調節手段を具備するものとした（請
求項１）。

【００１６】（２）（１）記載の多色画像形成装置の光
走査装置において、前記走査位置調節手段は、前記レー
ザ光源から前記感光体までの光路中に設けられた前記ビ
ームの折り返し用のミラーを、前記感光体上での走査線
の副走査方向での結像位置補正が可能なように主走査平
面内にて回動可能に支持する走査線の位置補正装置から
なるものとした（請求項２）。

【００１７】（３）（１）又は（２）記載の多色画像形
成装置の光走査装置において、前記走査位置調節手段
は、前記第１ステーション乃至前記第４ステーションを
通過する際に転写材上に転写された前記各ステーション
における走査線のトナー像又は潜像の間隔を検出する相
対位置検出手段と、この相対位置検出手段の検出結果か
ら前記間隔Ｍを得るとともに前記各ステーションでの走
査線の書き出しのタイミングを設定する遅延量設定手段
を具備するものとした（請求項３）。

【００１８】（４）（１）又は（２）記載の多色画像形
成装置の光走査装置において、前記走査線の位置補正装
置による走査線の位置補正と独立して前記感光体上での
走査線の副走査方向での傾き補正が可能なように主走査
平面内にて前記折り返し用のミラーを回動可能に支持す
る走査線の傾き補正装置を具備するものとした（請求項
４）。

【００１９】（５）（１）又は（２）又は（３）記載の
多色画像形成装置の光走査装置において、前記各光源は
それぞれ第１ビーム、第２ビームの２本のビームを出射
するものとして構成されていて、これら第１ビーム、第
２ビームは前記偏向手段の同一偏向面で偏向されること
により前記感光体上にて隣接するラインを同時に走査す
るものであり、これら第１ビーム、第２ビームによるト
ナー像又は潜像の２ライン分の線幅と、隣接する偏向面
によりそれぞれ走査されることにより形成され隣合う関
係の２ライン分線幅と、を比較して隣合うライン間のピ
ッチ補正を行なうピッチ補正手段を具備するものとした
（請求項５）。

【００２０】

【発明の実施の形態】

（一）各請求項記載の発明に共通する多色画像形成装置
の光走査装置の例 図３〜図８、図１０により説明する。これらの図におい
て、符号１１、１２、１３、１４は、それぞれ図示しな
い半導体レーザ、コリメートレンズを含む光源ユニット
を示し、本発明にいうレーザ光源を構成している。

【００２１】これらの各光源ユニットは全て少なくとも
図６に示すような構成部分を有している。つまり、第１
の半導体レーザＬＤ１、第２の半導体レーザＬＤ２、第
１のコリメートレンズＬ１、第２のコリメートレンズＬ
２、１／２波長板Ｌ３、反射面Ｌ４、偏光ビームスプリ
ッタＬ５などを有している。第１の半導体レーザＬＤ１
より出射した第１ビームはコリメートレンズＬ１によ
り平行光に変換されて偏光ビームスプリッタＬ５を透過
する。第２の半導体レーザＬＤ２を出射した第２ビーム
はコリメートレンズＬ２により平行光に変換されて１
／２波長板Ｌ３により偏光面を回転させられて反射面Ｌ
４，偏光ビームスプリッタＬ５の順に偏向させられて、
第１ビームに対して所定の方向に所定の角度開いた方
向に出射される。このように、各光源ユニット１１〜１
４はそれぞれ、第１ビーム、第２ビームの２つのビ
ームを出射する。

【００２２】これらの光源ユニット１１、１２、１３、
１４は偏向手段としてのポリゴンミラー１５を間にして
対向して配置されていて、光学ハウジング１０に形成さ
れた取付け面に支持され、取付けられている。ここで、
対向する対をなす光源ユニット１１、１４のポリゴンミ
ラー１５への平均入射角θは略６０°、もう１つの対を
なす光源ユニット１２、１３では略７５°にそれぞれ設
定されている。

【００２３】これらの光源ユニット１１、１２、１３、
１４からそれぞれ出射された第１ビーム、第２ビーム
はポリゴンミラー１５で偏向され、ポリゴンミラー以
後の光路上、最初に入射される光学系であって球面また
は共軸非球面からなるｆθ特性を有する結像素子として
の凹曲面鏡であるｆθミラー１６、１７を経て、さら
に、面倒れ補正系をなすトロイダルレンズ１８、１９、
２０、２１を介して被走査面であり、画像形成ステーシ
ョンの構成部材でもあるドラム状をした感光体２８、２
９、３０、３１面上にスポット状に結像され、主走査方
向に走査されて潜像を記録する。ここで、第１ビーム
はトロイダルレンズ１８〜２１の光軸を通るものとし、
第２ビームはトロイダルレンズ１８〜２１の光軸から
ズレた位置を通るものとする。

【００２４】これらの潜像は、第１ステーションを構成
する感光体３１についてはシアンのトナーで顕像化され
るべき情報で書き込まれたもの、同様に第２ステーショ
ンを構成する感光体３０についてはマゼンタのトナーで
顕像化されるべき情報で書き込まれたもの、第３ステー
ションを構成する感光体２９はイエローのトナーで顕像
化されるべき情報で書き込まれたもの、第４ステーショ
ンを構成す感光体２８はブラックのトナーで顕像化され
るべき情報で書き込まれたものである。

【００２５】これらの潜像はそれぞれ、各ステーション
において定められた色のトナーにより顕像化されて、副
走査方向上、転写材に早く対向する順である感光体３
１、感光体３０、感光体２９、感光体２８の順に、転写
材、例えば出力紙に重ね転写されてカラー画像を形成す
る。

【００２６】ポリゴンミラー１５は厚さ３ｍｍのものを
モータ基準面上の位相を合わせて２段に積み上げて構成
されたもので、図４、図５に示すように結像素子を構成
するｆθミラー１６も、上下方向（副走査方向）の中心
間を３ｍｍとして２段に樹脂により一体形成されてお
り、これら上下各々のｆθミラーはそれぞれの法線方向
を入射光線に対し各ステーションにビームが振り分けら
れるように所定の角度だけ副走査方向に相反して傾け、
出射光が互いに発散する向きに向かうようにしてある。
ポリゴンミラー１５を間にして対向して設けたｆθミラ
ー１７についてもｆθミラー１６と同様に上下方向に２
段に積み上げ、該ｆθミラー１７の法線方向についても
同様に副走査方向に相反して傾けて構成されている。

【００２７】図３に示すように、光源ユニット１１及び
光源ユニット１２からそれぞれ出射される第１ビーム
、第２ビームについてはミラー３５を介して同期検
知センサ３２により、第１ビーム、第２ビームを検
知し、この検知情報に基づいて書き込み制御を行なうよ
うにしている。同様に、光源ユニット１３及び光源ユニ
ット１４からそれぞれ出射される第１ビーム、第２ビ
ームについてはミラー３６を介して同期検知センサ３
３により、第１ビーム、第２ビームを検知し、この
検知情報に基づいて書き込み制御を行なうようにしてい
る。なお、符号３４は、光源ユニット１１からの第１ビ
ームの書き込み終端を検知する書き込み終端検出器と
してのビーム検出器を示している。

【００２８】図８において、シアン画像を書き出すため
の画像メモリ４０−１には、シアン画像に係るデータ
が、偶数行データと奇数行データとに区分されてメモリ
されている。同期検知センサ３２は、光源ユニット１１
からの第１ビーム、第２ビームおよび光源ユニット
１２からの第１ビーム、第２ビームを検知し、同期
検知センサ３３は光源ユニット１３からの第１ビーム
、第２ビームおよび光源ユニット１４からの第１ビ
ーム、第２ビームを検知する。これらのビームは同
一の同期検知センサに同時に入射しないように、つま
り、時間的に先後して入射されるように設定されてい
る。

【００２９】例えば、同期検知センサ３２には光源ユッ
ト１１、１２から合計４つのビームが順次入射される
が、書出位置カウンタ４０−２は検知したビームの行種
類、つまりその検知されるビームが奇数行を走査するビ
ームか偶数行を走査するビームかにより、それに対応す
る奇数行データあるいは偶数行データを選択してそのビ
ームについて書出位置を設定するゲート信号（ＧＡＴＥ
信号）を書込制御部４０−３に出力する。このゲート信
号を受けて、書込制御部４０−３はそのビームに対して
は画像メモリ４０−１から奇数行データ又は偶数行デー
タを読み出し、対応するビームの半導体レーザについて
のＬＤ変調器をそれぞれ制御してビームに画像データを
のせ、書き込みを行なう。同期検知センサ３３について
も、光源ユニット１３、１４からの各ビームについて同
様な検知を行ない、書出位置カウンタ４０−２および書
込制御部４０−３を機能させて書き込み制御を行なう。

【００３０】図６における第１ビームに対する第２ビ
ームの出射方向が、光源ユニット１１〜１４のそれぞ
れについて、全て等しい関係に設定され、かつ配置され
ているものとする。例えば、図１０に示す光源ユニット
１００について、この光源ユニット１００単体でみたと
き、第１ビームの光路を３次元座標軸ｚ軸に合わせた
とき、第２ビームの出射方向は第１象限にあるとす
る。この座標軸で、ｘ軸は主走査方向、ｙ軸は副走査方
向にそれぞれ対応する。

【００３１】このような光源ユニット１００を光源ユニ
ット１１〜１４に使用しているものとする。すると、図
５に拡大して示すように、光源ユニット１４から出射さ
れた第１ビーム、第２ビームはポリゴンミラー１５
の下段部により偏向させられ、ｆθミラー１７の下段部
で反射させられて、ミラー２３を介してトロイダルレン
ズ２１を透過し、さらに、ミラー２５により偏向させら
れて第１ステーションである感光体３１に結像する。こ
のとき、図７に示すように、第１ビームは副走査方向
上で先行する位置に結像し、第２ビームは後行する位
置にそれぞれ結像する。

【００３２】同様に、光源ユニット１３から出射された
第１ビーム、第２ビームはポリゴンミラー１５の上
段部により偏向させられ、ｆθミラー１７の上段部で反
射させられて、ミラー２７を介してトロイダルレンズ２
０を透過してそのまま第２ステーションである感光体３
０に結像する。このとき、図７に示すように、第１ビー
ムは副走査方向上で先行する位置に結像し、第２ビー
ムは後行する位置にそれぞれ結像する。

【００３３】同様に、光源ユニット１２から出射された
第１ビーム、第２ビームはポリゴンミラー１５の上
段部により偏向させられ、ｆθミラー１６の上段部で反
射させられて、ミラー２６を介してトロイダルレンズ１
９を透過して第３ステーションである感光体２９に結像
する。この場合、光源ユニット１１からのビームと異な
りトロイダルレンズ１９を出射した後、ミラーを介さな
いので、トロイダルレンズ１９より出射されたビームの
うち、第１ビームは図７に示すように副走査方向上で
先行する位置に結像し、第２ビームは後行する位置に
それぞれ結像することとなる。

【００３４】同様に、光源ユニット１１から出射された
第１ビームおよび第２ビームはポリゴンミラー１５
の下段部により偏向させられ、ｆθミラー１６の下段で
反射させられて、ミラー２２を介してトロイダルレンズ
１８を透過してミラー２４を介して第４ステーションで
ある感光体２８に結像する。このとき、図７に示すよう
に第１ビームは副走査方向上で先行する位置に、第２
ビームは後行する位置に、それぞれ結像する。

【００３５】主走査方向に関しては、ポリゴンミラー１
５の回転方向は一定の方向であるため、ポリゴンミラー
１５を間にして対向して設けられた光源ユニット１１か
らのビームの主走査方向と、光源ユニット１４からのビ
ームの主走査方向とはそれぞれ図３、図７に矢印Ａ，Ｂ
で示すように逆の関係になる。同様に、光源ユニット１
２からのビームの主走査方向と、光源ユニット１３から
のビームの主走査方向も、矢印Ａ，Ｂで示すように逆の
関係になる。

【００３６】走査軌跡の直線性に関しては、各ステーシ
ョン（感光体２８〜３１）において、各光源ユニット１
１〜１２からのビームによる書き込み走査ラインは、図
７に示すように、第１ビームについてはトロイダルレ
ンズ１８〜２１の光軸を通るので直線状に走査される
し、第２ビームについてはトロイダルレンズ１８〜２
１の光軸からはずれた位置を通るので湾曲形状に走査さ
れる。

【００３７】このような条件で走査されるビームの走査
軌跡と、ビームにのせられた画像データとの関係を図７
を参照しつつ各ステーション毎に見てみる。書込制御部
４０−３の働きにより、第１ステーション、第３ステー
ションについて、偶数行を走査する第１ビームは偶数
データで書き込むし、奇数行を走査する第２ビームは
奇数データで書き込むこととなる。同様に、第２ステー
ション、第４ステーションについて、偶数行を走査する
第２ビームは偶数データで書き込むし、奇数行を走査
する第１ビームは奇数データで書き込むこととなる。
このように各ステーションにおいて第１ビームが先行
するので第２ビームよりも先に検知されるが書き込み
用のデータは、その行位置に合わせて適切なものが選択
されて、行位置と画像データとが合致するように書き込
み制御が行なわれることとなる。

【００３８】（二）請求項１〜請求項３記載の発明の例 図４、図７において、各ステーションにおける走査線の
位置について、奇数行形成ビーム、偶数行形成ビームの
いずれを使用してもよいが、例えば奇数行の書き込みに
着目したとき、第１ステーションと第２ステーションで
の走査線の間隔をＲｄ、第２ステーションと第３ステー
ションでの走査線の間隔をＭｄ、第３ステーションと第
４ステーションでの走査線の間隔をＬｄとし、仮にＬｄ
＝Ｍｄ＝Ｒｄであるとする。この場合、図８の書き出し
カウンタ４０−２に内蔵した遅延回路４０−２ａにより
同一の遅延時間を設定したとすると、これらのステーシ
ョンで走査された各ラインを現像して得たトナー像によ
るラインを、副走査方向に一定の速度で移動する転写材
に転写することにより、この転写材上には、各トナー像
を同一ライン上に合致させることができる。

【００３９】しかし、実際には、Ｌｄ＝Ｍｄ＝Ｒｄで製
作することは不可能であり、前記のように同一の遅延時
間を設定する遅延回路４０−２ａを使用した場合には、
各ステーションにおいて書き込んだラインを転写材上に
合致させることができない。

【００４０】この例は、遅延回路４０−２ａによる、各
ステーション間での書き込みの遅延時間を同一としつ
つ、各ステーションにおいて書き込んだラインを転写材
上に合致させるための手段である走査位置調節手段であ
る走査線の位置補正装置及びその付帯構成に係る。

【００４１】上記各ラインを合致させるためには、先
ず、各ラインのずれを検出しなければならない。その検
出のために、各ステーションにおける書き出しを同一の
時刻に行なう。つまり、遅延回路４０−２による遅延時
間を０にして、各ステーションにおいて奇数行、偶数行
について走査書き込みを行ない、トナーにより現像して
転写材上に転写する。そしてこれらのライン像のエッジ
を図４において副走査方向上、第４ステーション（感光
体２８）の下流位置に設けた相対位置検出手段としての
フォトセンサ３８により、集光レンズ３９を介して例え
ば奇数行に着目して検出することにより、実際の間隔Ｌ
ｄ、間隔Ｍｄ、間隔Ｒｄを検出する。ここで、これらの
間隔Ｌｄ、間隔Ｍｄ、間隔Ｒｄが全部等しい値ならば、
遅延回路４０−２ａにより各ステーション間での書き込
みに同一の遅延時間を与えて書き出せば、転写材得卯で
の各ライン像は合致するから問題はない。これらの間隔
Ｌｄ、間隔Ｍｄ、間隔Ｒｄが相互に異なる値であったと
きには、本発明による走査位置調節手段は、間隔Ｍｄを
固定して間隔Ｌｄ、間隔Ｒｄが間隔Ｍｄと等しくなるよ
うに、第１ステーション、第３ステーション、のそれぞ
れについて走査線の副走査方向上での結像位置を調節す
る。

【００４２】そのためには、例えば、ミラー２４とミラ
ー２５の傾きを必要な量だけ調節すればよい。本発明に
よる走査位置調節手段は、ミラー２４、ミラー２５を個
々に回動させてその傾きを調節し、間隔Ｌｄ、間隔Ｍ
ｄ、間隔Ｒｄを等しくする走査線の位置補正装置に他な
らない。

【００４３】この走査線の位置補正装置の一例を図１、
図２により説明する。図１において、光学ハウジング１
０の平坦面上には平行な平面を有する底板部材５７が乗
せてある。ここでは、底板部材５７は光学ハウジング１
０に位置決め固定されているとする。底板部材５７には
Ｌ字状に折曲された支持側板５１、５２が主走査方向に
対向して取付られている。これらの支持側板５１、５２
にはそれぞれ、鋭角状の突起５１ａ，５２ａと、段部５
１ｂ，５２ｂとを有する切欠き穴５１Ｃ、５２Ｃが形成
されている。

【００４４】ミラー２４はこれらの切欠き穴５１Ｃ，５
２Ｃにまたがって設けられ、それぞれの切欠き穴の部位
にてミラー裏面側より、板ばね５３、５４により押圧さ
れて、可動に支持されている。この支持の状態を図２
（ａ）、（ｂ）により説明する。 ミラー２４の一端側
についての支持手段である、支持側板５２側での支持の
状態を示した図２（ａ）において、板ばね５４はその屈
曲部をミラー２４の裏面短手中央に当接し、平坦部を支
持側板５２に接合してある。前記板ばね５４の屈曲部に
より押圧されたミラー２４の表面は突起５２ａに当接し
ている。

【００４５】図１にも示すように、支持側板５２の内側
面には板状の支持部材５５が突出している。この支持部
材５５にはおねじ５８が螺合されていて、このおねじ５
８の先端がミラー２４の表面（反射面）側に当接してい
る。つまり、支持側板５２側ではミラー２４は板ばね５
４により付勢されることにより、突起５２ａとおねじ５
８の先端の二点で支持されている。

【００４６】ミラー２４の他端側についての支持手段で
ある、支持側板５１側での支持の状態を示した図２
（ｂ）においても板ばね５３を利用した支持の方法は、
前記図２（ａ）で説明した態様と、おねじ５８の支持が
ないことを除けば同じである。つまり、板ばね５３はそ
の屈曲部をミラー２４の裏面短手中央に当接し、平坦部
を支持側板５１に接合してある。前記板ばね５３の屈曲
部により押圧されたミラー２４の表面は突起５１ａに当
接している。以上によりミラー２４は、突起５１ａ，５
２ａの二点と、おねじ５８の先端との合計三点で浮動状
に支持されていることとなる。

【００４７】かかる構成においておねじ５８を回転する
ことにより、ミラー２４突起５１ａ，５１ｂを支点とし
て微小量、回動制御することができる。おねじ５８に
は、図１に示すように、底板部材５７上に配置されてい
て正逆転自在のステッピングモータ５６を連結してお
く。

【００４８】ステッピングモータ５６を駆動すること
で、所定量のミラー２４の回動が可能であり、かかるミ
ラー２４の回動により走査線の位置を自在に変更するこ
とができる。図１における平行な２本の１点鎖線は、走
査位置変更前と後の各走査線を例示したものである。

【００４９】以上において、支持部材５１、５２、板ば
ね５３、５４、おねじ５８、ステッピングモータ５６等
は、走査線の位置補正装置の一例を構成する。以上、ミ
ラー２４についての走査線の位置補正装置について説明
したが、ミラー２５についての走査線の位置補正装置
も、全く同じ構成のものが採用されている。よって、本
例では、各ステーションにおける走査線の位置を、相対
位置検出手段を構成する単一のフォトセンサ３８により
簡単確実に検出して、この検出結果に基づき、ミラー２
４についての走査線の位置補正装置と、ミラー２５につ
いての走査線の位置補正装置とを駆動することにより、
間隔Ｍｄと等しくなるように間隔Ｌｄと間隔Ｒｄを合わ
せることができ、その際、遅延回路４０−２ａの各ステ
ーションにおける書き出しの遅延量を変更する必要はな
く、簡単に行なうことができる。

【００５０】なお、本例では簡単化のため同時刻に走査
した走査線を用いて各ステーション間隔の検出を行なっ
たが、各走査線が重なっていなければ、同一のセンサで
検出でき、任意の時間遅延させて書き出しても構わな
い。

【００５１】（三）請求項４記載の発明の例 図１を参照するに、前記（二）において説明した走査線
の位置補正装置は、ミラー２４を搭載した上で、底板部
材５７上に構成されている。底板部材５７はミラー２４
の長手方向の一端側であって、該ミラー２４の副走査方
向の中央部位にて回転軸６０により光学ハウジング１０
に枢着されている。底板部材５７の他端側には長穴６１
が形成され、一端側には穴６２がそれぞれ形成されてい
て、これらの長穴６１、穴６２を介して固定ねじ６３、
６４が光学ハウジング１０に捩じ込まれており、底板部
材５７は光学ハウジング１０に固定されている。

【００５２】かかる構成によれば、固定ねじ６３、６４
を弛めて、底板部材５７の他端側を押動することによ
り、ミラー２４を底板部材５７と共に、回転軸６０を中
心として回動させることができる。この底板部材５７の
回動により、ミラー２４も主走査平面内に回動し、この
ミラー２４により偏向されて感光体に導かれるビームに
よる走査線は副走査方向での傾きが変化させられること
となる。これにより、図１において感光体２８上に実線
で示すように、１点鎖線で示す走査線に対して所要の傾
きを与えることができる。このようにして、前記走査線
の位置補正装置による走査線の位置補正とは独立して、
所謂スキュー調節を行なうことができる。

【００５３】このようなミラーの回動調整を可能とす
る、底板部材５７、回転軸６０、長穴６１、穴６２、固
定ねじ６３、６４等を以って、走査線の傾き補正装置の
一例が構成される。なお、ミラー２４の調節量は一般に
微小であるので、長穴６１と固定ねじ６３との間及び穴
６２と固定ねじ６４との間に適度のゆとりを持たせるこ
とで十分に所要の補正を行なうことができる。なお、ミ
ラー２５についても、全く同じ構成の、走査線の傾き補
正装置を用いている。

【００５４】（四）請求項５記載の発明の例 図９（ａ）に傾きの異なるハッチングを施して書き分け
た各ラインは、例えば第２ステーションにおいて、同一
のレーザ光源からの奇数行形成用の第１ビームと偶数
行形成用の第２ビームによりそれぞれ感光体に書いた
ライン像を模視的に示したものである。図９（ａ）の場
合、これら第１ビームと第２ビームとの間隔、つまり
ビームピッチが理想値である２Ｐに設定されている場合
であり、これら２つのビームにより、ポリゴンミラー１
５のｋ面、ｋ＋１面、ｋ＋２面の順に書いたとすると、
各ラインは切れ目なく形成されて、所謂べた像を形成す
る。これらの各ラインについて、主走査方向での書き込
み位置をそれぞれ異ならせれば、フォトセンサ３８によ
りライン間のピッチを求めることができる。

【００５５】現実には、何らの調整もしない状態の下で
は、第１ビームと第２ビームとの間のピッチは前記
の例における理想値２Ｐにはならないし、また、経時的
に変化する場合もある。本例は、ピッチずれがあると
き、そのピッチずれ量の求め方と、ピッチずれの補正の
手段に係る。

【００５６】図９（ｂ）の例は、第１ビームと第２ビ
ーム間のピッチが２Ｐよりも狭まった場合の状態を示
している。この場合には、ｋ面による奇数行と偶数行は
一部重なるため２Ｐよりも狭いｔ１となり、ｋ＋１面に
よる偶数行とｋ＋２面による奇数行との全体幅は行間Δ
ｔが発生するため２Ｐよりも大きいｔ２となる。これら
の寸法間には、「ｔ１＝２Ｐ−Δｔ」、「ｔ２＝２Ｐ＋
Δｔ」、「ｔ２−ｔ１＝２Ｐ＋Δｔ−（２Ｐ−Δｔ）＝
２Δｔ」の関係があり、結局、「Δｔ＝（ｔ２−ｔ１）
／２」の関係式が成立する。

【００５７】つまり、行間Δｔはピッチずれに相当し、
このΔｔの値は、ｔ１、ｔ２から求めることができる。
ｔ１、ｔ２をフォトセンサ３８により検出するには、図
９（ｂ）に示すように、ｋ＋１面による奇数行と、ｋ＋
２面による偶数行についてビームを出射させず、書き出
しを行なわない。このようにすることで、検出したいラ
インの輪郭が明らかとなるので、ビームフォトセンサ３
８によりｔ１、ｔ２を求めることができ、「Δｔ＝（ｔ
２−ｔ１）／２」の式からΔｔを求めることができる。
Δｔが算出されたならば、図１０に示すピッチ補正手段
により、第１ビームと第２ビームとの間の距離を補
正する。

【００５８】ピッチ補正手段を説明する。図１０におい
て、ステッピングモータ１０３の軸にナット１０３Ｎを
螺合させておき、このナット１０３Ｎを光源ユニット１
００の一端側の下部に当接させておく。一方、光源ユニ
ット１００は光軸を通る第１ビームの延長線を回動中
心として回動自在に構成しておく。その上で、光源ユニ
ット１００の一端側の下面に前記ナット１０３Ｎの先端
を当接させ、対向する上側から付勢手段により押圧して
ナット１０３Ｎと光源ユニットとの当接状態が常に保持
されるようにしておく。さらに、ナットＮには上下方向
に長溝を形成しておき、この長溝には不動部材に設けた
軸を摺動自在に係合させておく。この回り止め手段によ
り、ナットＮはステッピングモータ１０３の駆動に応じ
て上下動することとなる。

【００５９】このようにすることにより、ステッピング
モータ１０３を駆動することで、ナットＮを上下動さ
せ、光源ユニット１００を光軸を中心に上下何れにも傾
けることができ、第１象限にある第２ビームをｚ軸上
にある第１ビームに対して回動させて、副走査方向上
での第１ビームに対する間隔、つまり、Δｔを所要の
値に調節することができる。また、測定結果を演算して
ステッピングモータ１０３を制御することにより、自動
補正も可能となる。

【００６０】

【発明の効果】請求項１、請求項２記載の発明では、各
ステーション間における像書き出しの遅延時間を一定と
したので、ステーション毎に遅延時間の調節を行なうの
に比べ、書き込み画像の位置ずれ補正のための調節作業
が簡単化される。

【００６１】請求項３記載の発明では、各ステーション
において書かれる走査線の位置を、単一のセンサを用い
て時系列に検出でき、簡単かつ確実に検出するととも
に、この検出結果に基づき各ステーションにおける書き
込みの遅延時間を一定とすることで制御系を簡素化しつ
つ、各ステーションにおける書き込み画像の位置ずれを
なくすことができる。

【００６２】請求項４記載の発明では、走査線の傾き
（スキュー）調節を走査線の位置調節と独立して行なう
ことにより従来複雑で時間のかかっていた調整作業を簡
易化することができる。

【００６３】請求項５記載の発明では、同何時の偏向面
で走査された第１ビーム、第２ビームの２ライン線幅と
隣接面間で走査された２ライン線幅を比較してこれらビ
ーム間のピッチずれを検出できるようにしたので、請求
項３記載の発明における相対位置検出手段と同一の検出
系を用いて測定でき、調節時間も短縮される。また、同
補正も可能となり、１つの光源における複数ビーム間で
のピッチ合わせ及び走査線の位置合わせを効率的に行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】走査線の位置補正装置及び走査線の傾き補正装
置の斜視図である。

【図２】図２（ａ）は走査線の位置補正装置における、
ミラーの支持構造部の一端側を、図２（ｂ）は走査線の
位置補正装置における、ミラーの支持構造部の他端側
を、それぞれを説明した図である。

【図３】本発明に係る光走査装置の平面図である。

【図４】本発明に係る光走査装置の正面図である。

【図５】本発明に係る光走査装置の各ステーションにお
けるビームの結像関係を説明した図である。

【図６】本発明に係る光走査装置における２ビームを出
力するレーザ光源の構成を説明した斜視図である。

【図７】各ステーションにおける走査軌跡を説明した図
である。

【図８】光走査装置の書き込み制御系のブロック図であ
る。

【図９】図９（ａ）はレーザ光源における第１ビームと
第２ビームとの間にピッチずれがない場合、図９（ｂ）
はピッチずれがある場合について、ライン像を形成した
ときの寸法関係を模視的に説明した図である。

【図１０】ピッチ補正手段を説明した斜視図である。

【符号の説明】

１５ （偏向手段としての）ポリゴンミラー １６，１７ （結像素子としての）ｆθミラー ２８，２９，３０，３１ （ステーションを構成する）
感光体 ３２ 同期検知センサ ３３、３４ ビーム検知器 ３８ （相対位置検出手段としての）フォトセンサ ４０−２ａ （遅延量設定手段としての）遅延回路 ５１、５２ （走査線の位置補正装置としての）支持側
板 ５３、５４ （走査線の位置補正装置としての）板ばね ５５ （走査線の位置補正装置としての）支持部材 ５６ （走査線の位置補正装置としての）ステッピング
モータ ５８ （走査線の位置補正装置としての）おねじ １０３ （ピッチ補正手段としての）ステッピングモー
タ Ｎ （ピッチ補正手段としての）ナット 第１ビーム 第２ビーム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】４つのレーザ光源を有するとともに、これ
   らのレーザ光源から出射されたビームを同一の偏向手段
   を用いて振り分け走査し、副走査方向に配置されて第１
   ステーション乃至第４ステーションを構成する並置した
   ４つの感光体に各々結像するようにした多色画像形成装
   置の光走査装置において、 前記第２ステーションでの走査線と前記第３ステーショ
   ンでの走査線の間隔Ｍｄを固定し、前記第２ステーショ
   ンでの走査線と前記第１ステーションでの走査線との間
   隔Ｒｄが前記間隔Ｍｄと等しくなるように前記第１ステ
   ーションでの走査線位置を、 また、前記第３ステーションでの走査線と前記第４ステ
   ーションでの走査線との間隔Ｌｄが前記間隔Ｍｄに等し
   くなるように前記第４ステーションでの走査線位置を、
   それぞれ調節する走査位置調節手段を具備したことを特
   徴とする多色画像形成装置の光走査装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の多色画像形成装置の光走査
   装置において、 前記走査位置調節手段は、前記レーザ光源から前記感光
   体までの光路中に設けられた前記ビームの折り返し用の
   ミラーを、前記感光体上での走査線の副走査方向での結
   像位置補正が可能なように主走査平面内にて回動可能に
   支持する走査線の位置補正装置からなることを特徴とす
   る多色画像形成装置の光走査装置。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２記載の多色画像形成
   装置の光走査装置において、 前記走査位置調節手段は、前記第１ステーション乃至前
   記第４ステーションを通過する際に転写材上に転写され
   た前記各ステーションにおける走査線のトナー像又は潜
   像の間隔を検出する相対位置検出手段と、 この相対位置検出手段の検出結果から前記間隔Ｍを得る
   とともに前記各ステーションでの走査線の書き出しのタ
   イミングを設定する遅延量設定手段を具備することを特
   徴とする多色画像形成装置の光走査装置。
4. 【請求項４】請求項１又は請求項２記載の多色画像形成
   装置の光走査装置において、 前記走査線の位置補正装置による走査線の位置補正と独
   立して前記感光体上での走査線の副走査方向での傾き補
   正が可能なように主走査平面内にて前記折り返し用のミ
   ラーを回動可能に支持する走査線の傾き補正装置を具備
   したことを特徴とする多色画像形成装置の光走査装置。
5. 【請求項５】請求項１又は請求項２又は請求項３記載の
   多色画像形成装置の光走査装置において、 前記各光源はそれぞれ第１ビーム、第２ビームの２本の
   ビームを出射するものとして構成されていて、 これら第１ビーム、第２ビームは前記偏向手段の同一偏
   向面で偏向されることにより前記感光体上にて隣接する
   ラインを同時に走査するものであり、これら第１ビー
   ム、第２ビームによるトナー像又は潜像の２ライン分の
   線幅と、 隣接する偏向面によりそれぞれ走査されることにより形
   成され隣合う関係の２ライン分線幅と、を比較して隣合
   うライン間のピッチ補正を行なうピッチ補正手段を具備
   したことを特徴とする多色画像形成装置の光走査装置。