JP4534577B2

JP4534577B2 - 光走査装置および画像形成装置

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Publication number: JP4534577B2
Application number: JP2004129642A
Authority: JP
Inventors: 勝彦中家
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2024-04-26
Also published as: JP2005309301A

Description

本発明は、光走査装置および画像形成装置に関し、特にレーザビームプリンタ等の走査光学系で、複数の光源を有する光走査装置および画像形成装置に関する。

近年、レーザプリンタや電子写真複写機等の光ビームにより画像を記録する画像記録装置が普及している。このような画像記録装置では、光走査装置によって光ビームを感光体上に走査させている。

光走査装置では、一般に、半導体レーザから出力した光ビームを画像データに基づいて変調し、コリメータレンズ等を介して、所定速度で回転する回転多面鏡の反射面に入射させる。この回転多面鏡の回転により、光ビームの入射角が連続的に変化しながら偏向され、光ビームが感光体上を主走査する。また、回転多面鏡の反射面に反射された光ビームは、ｆθレンズ、シリンダミラー（又はシリンダレンズ）等を介して、感光体へと案内され、感光体上を一定速度で走査するとともに、感光体上に結像される。これにより、感光体に画像が露光記録される。

ところで、近年の画像形成装置の高速化の要求に伴って、光走査装置の走査速度の向上が望まれている。光走査装置の高速化を図る技術としては、複数の光ビームを用いて、１回の走査で複数の走査線を同時に走査する同時走査方式が知られている。

この同時走査方式の光走査装置の光学系（以下、「複数ビーム走査光学系」という）の設計においては、複数の光ビーム間の「ＢＯＷ差」及び「ピッチずれ」を考慮する必要がある。図１１には２本の光ビームで走査する場合のＢＯＷ差、図１２には２本の光ビームで走査する場合のピッチずれが示されており、各図において、破線が理想的な走査線の位置、実線が実際の走査線の位置である。

ＢＯＷ差とは、各光ビームによって形成される走査線の湾曲量が異なり、主走査方向の走査位置によって副走査方向の２つの光ビームの間隔が変化していることを意味する。また、ピッチずれとは、２つの光ビームが、当該光ビーム間の副走査方向の間隔が所定値からずれた状態で同時走査され、走査線の間隔が粗密になることを意味する。複数の光ビームを用いて、１回の走査で複数の走査線を同時に走査させる場合に、このようなＢＯＷ差やピッチずれが生じると、副走査方向に画像ムラが生じて画質が低下してしまう。高画質の画像出力を得るためにＢＯＷ差及びピッチずれを低減した光走査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし近年、高解像度の画像形成装置が要求されており、複数の光源を使用した光走査装置の開発が進められている。複数の光源を使用する光走査装置において問題となるのが走査線の品質であり、ＢＯＷ差とピッチずれを低減させるだけでは近年の高画質（走査線の直線性、小径スポットサイズの安定性）要求を満足するには不十分である。例えば特許文献１には走査線の副走査方向の傾き（ＳＫＥＷ：スキュー）の補正に関しては開示されていない。

また、高速・高解像度に対応する為に複数の感光体及び現像器を備えた画像形成装置が有力な手段であるが、一個の感光体及び現像器を使用した複数サイクルの現像システムを採用した画像形成装置に比較して走査線の要求品質は厳しく、且つ装置全体の小型化が要求される。
特開２００１―２１５４２３号公報（図４、第５〜８頁）

本発明は上記事実を考慮し、複数の光ビームを使用し走査線品質の高い光走査装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の光走査装置は、光ビームを射出する光源と、前記光ビームを主走査方向に偏向させる回転多面鏡と、偏向された光ビームを被走査面上に結像させる光学系と、前記回転多面鏡と被走査面の間の光路上に設けられた複数のシリンダミラーと、を備えた光走査装置であって、被走査面に近いシリンダミラーを反射面の法線を軸に回転させて走査線の傾きを調整するスキュー調整手段と、前記回転多面鏡に近いシリンダミラーを反射面の母線を軸に回転させて副走査方向の角度を調整する角度調整手段とを備え、前記被走査面に近いシリンダミラーと前記回転多面鏡に近いシリンダミラーとを、前記回転多面鏡の反射面と前記被走査面の走査位置とが副走査方向においてアフォーカル且つ共役な関係となるように配置し、前記スキュー調整手段の調整を行う調整ネジの軸線と、前記角度調整手段の調整を行う調整ネジの軸線とは、作業方向手前側で鋭角に交わり、前記スキュー調整手段および前記角度調整手段の調整作業を行う方向は主走査方向より見て上下左右に光走査装置を４分割した区域の内、１区域から作業可能に配置されたことを特徴とする。

上記構成の発明では、二個のシリンダミラーを使用して複数の走査線の湾曲（ＢＯＷ差）の低減、及び副走査方向のピッチずれの低減を行い、被走査面に近い方のシリンダミラーを、ビームの反射面および透過面に対して略法線軸で回転させることで光路長の変動を極力少なくして走査線の傾き（ＳＫＥＷ）を調整することができる。すなわち走査線の傾きを、被走査面に近いシリンダミラーを傾けることで調整すれば偏向装置に近いシリンダミラーによる調整に比較して調整量を小さくでき、主走査方向の倍率変動およびスポットサイズに悪影響を及ぼすことがない。また被走査面に近いシリンダミラーと回転多面鏡に近いシリンダミラーとを、回転多面鏡の反射面と被走査面の走査位置とが副走査方向においてアフォーカル且つ共役な関係となるように配置しているため、光ビームは副走査方向において被走査面上で互いに平行に入射し、ピッチずれの発生を抑制することもできる。さらにスキュー調整手段の調整を行う調整ネジの軸線と、角度調整手段の調整を行う調整ネジの軸線とは、作業方向手前側で鋭角に交わっているので、作業者は二個のシリンダミラーの調整作業を同一方向より行うことが可能となり、生産性が向上する。

また、二個のシリンダミラーの調整方向を、主走査方向より見て４分割した区域の内１区域内に作業方向がくるように設定することで、作業者は二個のシリンダミラーの調整作業を同一位置で行うことが可能となり、生産性が向上し高品質な光走査装置を容易に製造できる。

請求項２に記載の光走査装置は、偏向装置に近いシリンダミラーは副走査方向よりも光軸方向を長くした略長方形状の断面を持つ形状であることを特徴とする。

上記構成の発明では、偏向装置に近いシリンダミラーを調整ねじで副走査方向に回動させて角度の調節を行う際、シリンダミラーの光軸方向を長くし、調整ねじの当接する位置に大きな回転モーメントが掛かれば、反射面の反対側から光軸方向に押圧するスプリングの力によって調整しにくくなる不具合を避けることができる。

請求項３に記載の光走査装置は、角度調整手段は前記偏向装置に近いシリンダミラーの長手方向略中央に設けられたことを特徴とする。

上記構成の発明では、偏向装置に近いシリンダミラーの角度を調整する調整ねじがシリンダミラーの長手方向略中央部を支持、調整することによりシリンダミラーの振動周波数の固有値を高くできるので、外部からの加振があってもシリンダミラーが振動しにくくなり、安定した画質を提供できる。

請求項４に記載の光走査装置は、前記被走査面に近いシリンダミラーを撓ませることで走査線の湾曲調整を行う湾曲調整手段を備えたことを特徴とする。

上記構成の発明では、走査線の湾曲調整を行う際、被走査面に近いシリンダミラーを撓ませることで調整すれば偏向装置に近いシリンダミラーによる調整に比較して調整量を小さくでき、ミラーの湾曲過大でミラーを破損する恐れがない。

請求項５に記載の画像形成装置は、複数の感光体と複数の現像器及び複数の光走査装置を備え、前記複数の光走査装置は請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の光走査装置であることを特徴とする。

上記構成の発明では、高い走査線の品質が要求される複数の感光体と複数の現像器及び複数の光走査装置を備えた画像形成装置において、請求項１乃至５に記載の光走査装置を使用したことで、色ずれの少ない高品質な画像を提供する画像形成装置とできる。

本発明は上記構成としたので、複数の光ビームを使用し走査線品質の高い光走査装置とすることができた。

図１には、本実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成が示されている。

図１に示されているように、画像形成装置１０はケーシング１２によって被覆されている。ケーシング１２内には、画像形成部１４が設けられている。画像形成部１４は、図１に示される矢印Ａ方向に定速回転する円筒状の感光体ドラム１６と、所望の画像データ（本実施の形態における画像形成装置１０は白黒画像を対象としているため、グレイスケールの画像データ）に基づいて光ビームを（図１の矢印Ｂ参照）感光体ドラム１６に向けて、主走査しながら照射する光走査装置１８とを含んで構成されていいる。

感光体ドラム１６の周面近傍には帯電器２０が配設されている。帯電器２０は、感光体ドラム１６を一様に帯電させる。帯電器２０により一様に帯電された感光体ドラム１６は、矢印Ａ方向に回転することによって、光走査装置１８からの光ビームが照射される。これにより、感光体ドラム１６の周面上に潜像が形成される。

また、光走査装置１８による光ビームの照射位置よりも感光体ドラム１６の回転方向下流側には、感光体ドラム１６の周面に対向して、感光体ドラム１６にトナーを供給する現像器２２が配設されている。現像器２２から供給されたトナーは、光走査装置１８によって光ビームが照射された部分にトナーを付着するようになっている。これにより感光体ドラム１６の周面上にトナー像が形成される。

現像器２２の配設位置よりも感光体ドラム１６の回転方向下流側（感光体ドラム１６の軸芯垂下位置）には、感光体ドラム１６の周面に対向して、転写用帯電体２４が配設されている。転写用帯電体２４は、用紙トレイ２６又は手差しトレイ２８から、感光体ドラム１６と転写用帯電体２４の間に案内された用紙３０に、感光体ドラム１６の周面上に形成されたトナー像を転写する。

転写用帯電体２４の配設位置よりも感光体ドラム１６の回転方向下流側には、感光体ドラム１６に対向して、クリーナー３２が配設されている。クリーナー３２により、転写後に感光体ドラム１６の周面に残留しているトナーが除去される。

トナー像が転写された用紙３０は、矢印Ｃ方向に搬送される。感光体ドラム１６よりも用紙３０の搬送方向下流側には、加圧ローラ３４と加熱ローラ３６を含んで構成している定着器３８が配設されている。定着器３８では、搬送されてきたトナー像が転写された用紙３０を加熱及び加圧し、トナーを融解固定する。すなわち、定着器３８では所謂定着処理が施され、用紙３０上に所定の画像が記録される。定着処理が施され、画像が記録された用紙３０は排出トレイ４０に排出される。

次に、光走査装置の構成について詳しく説明する。

図２には、本実施形態に係る光走査装置の詳細構成が示されている。

図２に示されているように、光走査装置１８は、光源として、アレイ状の半導体レーザ（以下、「レーザアレイ」）５０を備えている。また、偏向手段として、側面に複数の反射面５２Ａが設けられた正多角形状（本実施の形態では正六角形）に形成されており、図示しないモータによって矢印Ｄ方向に高速で回転される回転多面鏡５２を備えている。レーザアレイ５０は、複数の発光点５４が２次元配列された面発光レーザとなっている。

図３には、レーザアレイの一例が示されている。

図３に示されているようにレーザアレイ５０には、所定の間隔で、主走査方向に６個、副走査方向に６個の計３６個の発光点５４が２次元的に配置されている。また、主走査方向に並んだ発光点５４は、副走査方向に隣合う発光点５４との距離を６等分した距離を１ステップとし、副走査方向に１ステップずつ段階的にずらされて配置されている。すなわち、副走査方向に限って見れば、１ステップ毎に発光点５４が配置されていることになる。このように副走査方向に段階的にずらして発光点５４を配置することにより、全ての発光点５４が異なる走査線を走査することができるようになっている（３６本の走査線を同時走査可能）。

レーザアレイ５０の各発光点５４からは、所望の画像データに基づいて変調された光ビームＬＢが射出される。なお、レーザアレイ５０は面発光レーザであるので、複数の光ビームＬＢは、平行に（平行光ではなく、光ビームの進行方向が同じという意味）出射される。

各発光点５４から射出された複数の光ビームＬＢの進行方向下流側には、図２に示すように、コリメータレンズ５６、アパチャー５８、シリンダレンズ６０、ミラー６１が順に配置されている。各発光点５４から射出された複数の光ビームＬＢは、コリメータレンズ５６、アパチャー５８、シリンダレンズ６０、ミラー６１を介して、回転多面鏡５２に到達するようになっている。

コリメータレンズ５６は、各発光点５４から射出された複数の光ビームＬＢを発散光から略平行光に変換するとともに、当該コリメータレンズ５６の像側（光ビームの進行方向下流側）焦点位置で交差するように収束する。

アパチャー５８は、このコリメータレンズ５６の像側焦点位置に配置されている。コリメータレンズ５６によって略平行光とされた複数の光ビームＬＢは、アパチャー５８を通過することによって同時に整形される。なお、アパチャー５８の位置では全ての光ビームＬＢが交差するので、アパチャー５８によるビームのけられ方は、全ての光ビームＬＢで同じである。

シリンダレンズ６０は、副走査方向にのみパワーを有しており、複数の光ビームＬＢは、シリンダレンズ６０によって各々副走査方向に収束された後、ミラー６１に反射されて回転多面鏡５２に案内される。

また、シリンダレンズ６０は、当該シリンダレンズの物体側（光ビームの進行方向上流側）焦点位置がアパチャー５８の配置位置と一致するように、且つ像側焦点位置が回転多面鏡５２の反射面５２Ａ上となるように配置されている。

このようにシリンダレンズ６０を配置することにより、レーザアレイ５０と回転多面鏡５２の反射面５２Ａとが、副走査方向においてアフォーカルで且つ共役な関係となる。したがって、複数の光ビームＬＢは、回転多面鏡５２の反射面５２Ａ上で主走査方向に長い線状に各々結像されるとともに、副走査方向において互いに平行に、且つ回転多面鏡５２の反射面５２Ａに対して副走査方向に角度を持たずに、回転多面鏡５２の反射面５２Ａに入射する。

回転多面鏡５２に入射した複数の光ビームは、当該回転多面鏡５２の回転によって、各反射面５２Ａに対する光ビームの入射角度が連続的に変化して偏向される。これにより、複数の光ビームＬＢが、同時に感光体ドラム１６の表面を矢印Ｅ方向（主走査方向）に走査しながら照射される。

回転多面鏡５２の反射面５２Ａにより反射された光ビームＬＢの進行方向には、第１のレンズ６２Ａ及び第２のレンズ６２Ｂで構成され、主走査方向にのみパワーを有するｆθレンズ６２が配置されている。このｆθレンズ６２によって、各光ビームＬＢが感光体ドラム１６に光ビームを照射するときの走査速度が等速度になる。

ｆθレンズ６２よりも光ビームの進行方向下流側には、副走査方向にのみパワーを有する第１のシリンダミラー６４Ａが配設されている。また、第１のシリンダミラー６４Ａによる光ビームＬＢの反射方向には、副走査方向にのみパワーを有する第２のシリンダミラー６４Ｂが配設されている。第１のシリンダミラー６４Ａ、第２のシリンダミラー６４Ｂによって、各光ビームＬＢは感光体ドラム１６へと案内されるとともに、感光体ドラム１６の周面上に結像される。

また、第１のシリンダミラー６４Ａ、第２のシリンダミラー６４Ｂは、第１のシリンダミラー６４Ａの像側焦点位置と第２のシリンダミラー６４Ｂの物体側焦点位置とが一致するように（当該２ミラー間の光路長が、第１のシリンダミラーの焦点距離と第２のシリンダミラーの焦点距離の和となるように）配置されている。これにより、回転多面鏡５２の反射面５２Ａと感光体ドラム１６の周面の走査位置とが、副走査方向においてアフォーカルで且つ共役な関係とされている。

ただし、第１のシリンダミラー６４Ａ、第２のシリンダミラー６４Ｂは両方とも正のパワー（集光するパワーのことであり、このパワーが大きい程、焦点距離が短い）を有する必要がある。正負、或いは負正の組合せではアフォーカルで且つ共役な関係とすることはできない。なお、以下では、第１、第２のシリンダミラー６４Ａ、６４Ｂを特に区別しない場合は、シリンダミラー６４と呼んで説明する。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

図４には、本実施形態に係る光走査装置のブロック図が示されている。

図４に示されているように、レーザアレイ５０の各発光点５４から出射された複数（副走査方向に並んだ３６本）の光ビームは、コリメータレンズ５６によって略平行光とされ、アパチャー５８によって成形され、シリンダレンズ６０によって副走査方向に収束されて、回転多面鏡５２の反射面５２Ａに入射する。回転多面鏡５２に入射した複数の光ビームは、当該回転多面鏡５２の回転によって偏向される。

このときレーザアレイ５０と回転多面鏡５２の反射面５２Ａとがアフォーカルで且つ共役な関係となっているので、各発光点５４から出射された複数の光ビームは、互いに平行な（同一進行方向）状態で、且つ回転多面鏡５２の反射面５２Ａに対して副走査方向に角度を持たずに、回転多面鏡５２の反射面５２Ａに入射する。すなわち、回転多面鏡５２の反射面５２Ａには、複数の光ビームが光走査装置１８の光学系の光軸Ｌ１と平行に入射する。これにより、回転多面鏡５２での光ビームＬＢの偏向によるＢＯＷ差の発生を抑えることができる。

回転多面鏡５２の回転によって偏向された複数の光ビームＬＢは、互いに平行な状態で、ｆθレンズ６２に入射する。ｆθレンズ６２に入射した複数の光ビームＬＢは、感光体ドラム１６の周面上で光ビームを主走査するときの走査速度が等速度される。このｆθレンズ６２は主走査方向にのみパワーを有しているので、複数の光ビームＬＢは、ｆθレンズ６２の透過によってもＢＯＷ差は発生しない。

ｆθレンズ６２を透過した複数の光ビームは、副走査方向にのみパワーを有する第１のシリンダミラー６４Ａ及び第２のシリンダミラー６４Ｂによって、感光体ドラム１６の周面上に結像される。すなわち、複数の光ビームＬＢは、ＢＯＷ差のないまま、感光体ドラム１６の周面上に結像される。

また、シリンダミラー１枚で結像する場合は、図５に示すように、複数ビームが非平行な状態で感光体ドラム１６に入射するため、光走査装置１８と感光体ドラム１６の周面間の距離変動等によってピッチずれが発生することがある。上記のように、第１のシリンダミラー６４Ａ及び第２のシリンダミラー６４Ｂと２枚のシリンダミラーを用いて、回転多面鏡５２の反射面５２Ａと感光体ドラム１６の周面の走査位置とがアフォーカルな関係となっているので、複数ビームを平行な状態で感光体ドラム１６の周面に入射させることができ、ピッチずれの発生を抑制することもできる。

このように、本実施の形態では、ＢＯＷ差及びピッチずれの発生を抑えつつ、同時に、３６本の光ビームによって感光体ドラム１６の周面上を走査して、３６本の走査線の画像を書き込むことができる。

ところで、近年においては更に高品質の走査線が市場から要求され、特に走査線の傾き（ＳＫＥＷ）とビームのスポットサイズの安定した小型化が必要不可欠になって来ている。走査線の傾き（ＳＫＥＷ）とビームのスポットサイズの安定した小型化を達成するための構成を次に説明する。

図５には、本実施形態に係る光走査装置の構成が示されている。

図５に示されているように、ＳＫＥＷ調整部は被走査面に近い方のシリンダミラー、すなわちシリンダミラー６４Ｂに設けられている。シリンダミラー６４Ｂの側面端部には調整ねじ７４が当接しており、筐体９９の一部９９ａに設けられたねじ穴７４Ｂに螺合した調整ねじ７４を回転させることで一方の端点を支点としてシリンダミラー６４Ｂが回転調整され、感光体ドラム１６上の走査線のＳＫＥＷ調整を行う。

このとき回転多面鏡５２に近い方のシリンダミラー、すなわちシリンダミラー６４Ａを傾けてＳＫＥＷ調整を行うと、シリンダミラー６４Ｂの副走査方向パワーの影響で、ミラーの調整量に対するＳＫＥＷ調整の感度が低くなり、より多くミラーを移動させる必要がある。３６本の光ビームがシリンダミラーに入射する角度が設計値に対して大幅にずれてしまい、感光体ドラム１６上のフォーカス位置もずれるので安定した小径のビームを得ることができない。

次にＬ−ＲＥＧＩ（副走査方向）の調整について説明する。Ｌ−ＲＥＧＩ調整部は図６に示すようにシリンダミラー６４Ａに設けられている。シリンダミラー６４Ａの反射面を支持部９２で支持し、支持位置はビーム入射位置（母線位置）とする。すなわち支持部９２を支点として反射面を支持することで母線を中心にシリンダミラー６４Ａを回動させることができる。

一方の側面には側面の長手方向両端部を支持する２箇所の支点９１、および調整ねじ７３が当接しており、調整ねじ７３は筐体９９に設けられたねじ穴７３Ｂに螺合しているので、調整ねじ７３を回転させると母線を中心としてシリンダミラー６４Ａは回転・角度調整され、Ｌ−ＲＥＧＩが調整される。

この調整により３６本の光ビームがシリンダミラー６４Ａに入射する角度を略設計値に合わせることができ、感光体ドラム１６上でのビームのフォーカス位置も正確に合うので小ビーム径の安定したビームを得ることができる。

図６、７、８には、本実施形態に係るシリンダミラーの保持機構が示されている。

図６に示されているように、シリンダミラー６４Ａの反射面は支持部９２で母線を中心に回動可能に支持され、反射面の反対面は押圧部材８２が設けられ支持部９２による支持を可能にしている。側面は３点で支持されており、図７、８に示すように側面の長手方向両端部を支持する２箇所の支点９１と調整ねじ７３による支持となる。調整ねじ７３は反射面から遠い位置に配置されており、図６（ａ）のようにシリンダミラー６４Ａを副走査方向よりも光軸方向を長くした略長方形状の断面とすることで、調整ねじ７３に掛かる回転モーメントを大きくすることができる。

つまり図６（ｂ）に示すように、副走査方向と光軸方向の長さが同じ断面形状のシリンダミラー６４Ａ’であった場合、支点９１と調整ねじ７３の距離Ｌ２は、副走査方向よりも光軸方向を長くした略長方形の断面形状をもつシリンダミラー６４Ａの支点９１と調整ねじ７３の距離Ｌ１よりも当然短くなる。このため図６（ｃ）のように、調整ねじ７３を引いても押圧部材８２の押圧力が押圧部材８１の押圧力よりも勝り、調整ねじ７３の移動にシリンダミラー６４Ａ’が追随しない事態が発生することもある。

これに対して、副走査方向よりも光軸方向を長くした略長方形の断面形状をもつシリンダミラー６４Ａでは、押圧部材８１による押圧力と調整ねじ７３で角度を規制しながら支持部９２で反射面の母線を中心に回動可能に支持されているので、シリンダミラー６４Ａを回動させる回転モーメントは押圧部材８２の押圧力よりも十分大きく、図６（ｃ）のように調整ねじ７３の移動にシリンダミラー６４Ａが追随しない事態を避けることができる。

このとき、調整ねじ７３は図７のようにシリンダミラー６４Ａの長手方向端部付近に設けるよりも、図８に示すようにシリンダミラー６４Ａの長手方向中央付近に設ければ、シリンダミラー６４Ａの振動周波数の固有値を上げ、振動を抑えることができる。これにより副走査方向の濃度むら（バンディング）のない高画質の光走査装置とすることができる。

前記２箇所の調整部、すなわち調整ねじ７４の回転でシリンダミラー６４Ｂを回転調整することによる走査線のＳＫＥＷ調整と、調整ねじ７３の回転でシリンダミラー６４Ａを角度調整することによるＬ−ＲＥＧＩ調整は、図５に示すように光走査装置１８を４分割した区域の内、１区域から作業可能になるように調整機構が構成されている。

これにより前記調整を行う作業者が同一位置で作業することが可能となるので生産性が向上し、高品質な光走査装置を容易に製造できる。

ここで更に高画質な光走査装置が必要とされる場合、走査線の湾曲（ＢＯＷ）調整を行う必要がある。通常、走査線の傾き（ＳＫＥＷ）などは部品の取付誤差等で発生するために調整が必要となるが、走査線の湾曲（ＢＯＷ）は部品の取付誤差等の要因では発生しないので走査線の湾曲調整機構は省略される場合もある。しかし、より高品質が必要とされる場合は湾曲の調整をも行う必要がある。

図９、１０には、本実施形態に係るシリンダミラーのＢＯＷ調整機構が示されている。

図９、１０に示されているように、本実施形態ではシリンダミラー６４ＢにＢＯＷ調整機構を設けている。シリンダミラー６４Ｂはコの字型の板金９３で覆われており、板金９３の、シリンダミラー６４Ｂの側面と対向する面の長さ方向略中央付近にはねじ穴７５Ｂが設けられている。調整ねじ７５はねじ穴７５Ｂに螺合し、シリンダミラー６４Ｂの側面長さ方向中央部に当接する。図１０のように、調整ねじ７５の回転により黒矢印方向に移動した調整ねじ７５の先端が当接したシリンダミラー６４Ｂは図１０の破線の方向に湾曲し、この結果として感光体ドラム１６上の走査線のＢＯＷ調整が行われる。

このとき、シリンダミラー６４Ａもしくはミラー６８を湾曲させることでＢＯＷ調整を行おうとすれば、光路の先にあるシリンダミラー６４Ｂの副走査方向パワーの影響によりシリンダミラー６４Ａもしくはミラー６８の湾曲量に対するＢＯＷ調整量の感度が低くなるため、より強くシリンダミラー６４Ａもしくはミラー６８を湾曲させる必要が生じ、最終的にはシリンダミラー６４Ａもしくはミラー６８の破損に至る可能性もある。

上記の実施例は一個の光走査装置で構成された画像形成装置についての実施例であるが、複数の光走査装置によって構成された画像形成装置に応用してもよいことは言うまでもない。複数の光走査装置により構成された画像形成装置は一個の光走査装置を用いた場合に比較してより高い走査線の品質が要求されるので、上記実施例よりも大きい効果が期待できる。

本発明の第１形態に係る画像形成装置を示す断面図である。本発明の第１形態に係る光走査装置を示す斜視図である。レーザアレイにおける発光点の配置の一例を示す図である。本発明の第１形態に係る光走査装置の光路を示す図である。本発明の第１形態に係る光走査装置を示す断面図である。本発明の第１形態に係るミラー支持機構を示す断面図である。本発明の第１形態に係るミラー支持機構を示す平面図である。本発明の第１形態に係るミラー支持機構を示す平面図である。本発明の第１形態に係るミラー支持機構を示す断面図である。本発明の第１形態に係るミラー支持機構を示す正面図である。２本の光ビームで走査する場合のＢＯＷ差を示す図である。２本の光ビームで走査する場合のピッチずれを示す図である。

符号の説明

１０画像形成装置
１８光走査装置
５２回転多面鏡
６４Ａシリンダミラー
６４Ｂシリンダミラー
６８ミラー
７３調整ねじ
７４調整ねじ
７５調整ねじ

Claims

光ビームを射出する光源と、
前記光ビームを主走査方向に偏向させる回転多面鏡と、
偏向された光ビームを被走査面上に結像させる光学系と、
前記回転多面鏡と被走査面の間の光路上に設けられた複数のシリンダミラーと、
を備えた光走査装置であって、
被走査面に近いシリンダミラーを反射面の法線を軸に回転させて走査線の傾きを調整するスキュー調整手段と、
前記回転多面鏡に近いシリンダミラーを反射面の母線を軸に回転させて副走査方向の角度を調整する角度調整手段とを備え
前記被走査面に近いシリンダミラーと前記回転多面鏡に近いシリンダミラーとを、前記回転多面鏡の反射面と前記被走査面の走査位置とが副走査方向においてアフォーカル且つ共役な関係となるように配置し、
前記スキュー調整手段の調整を行う調整ネジの軸線と、前記角度調整手段の調整を行う調整ネジの軸線とは、作業方向手前側で鋭角に交わり、
前記スキュー調整手段および前記角度調整手段の調整作業を行う方向は主走査方向より見て上下左右に光走査装置を４分割した区域の内、１区域から作業可能に配置されたことを特徴とする光走査装置。
前記偏向装置に近いシリンダミラーは副走査方向よりも光軸方向を長くした略長方形状の断面を持つ形状であることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
前記角度調整手段は前記偏向装置に近いシリンダミラーの長手方向略中央に設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光走査装置。
前記被走査面に近いシリンダミラーを撓ませることで走査線の湾曲調整を行う湾曲調整手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の光走査装置。
複数の感光体と複数の現像器及び複数の光走査装置を備え、前記複数の光走査装置は請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の光走査装置であることを特徴とする画像形成装置。