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JP2008122706A - Optical scanner and image forming apparatus - Google Patents

Optical scanner and image forming apparatus Download PDF

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JP2008122706A
JP2008122706A JP2006306972A JP2006306972A JP2008122706A JP 2008122706 A JP2008122706 A JP 2008122706A JP 2006306972 A JP2006306972 A JP 2006306972A JP 2006306972 A JP2006306972 A JP 2006306972A JP 2008122706 A JP2008122706 A JP 2008122706A
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JP
Japan
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scanning
optical
image
scanning device
lens
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Application number
JP2006306972A
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Japanese (ja)
Inventor
Akihisa Itabashi
彰久 板橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical scanner in a configuration that can eliminate the displacement of the scanning position of light beam due to the reflection point variations by preventing variation in the light incidence angle to the polygon mirror due to environmental changes. <P>SOLUTION: The optical scanner is composed of light sources 107-110, a deflector 106 to deflect the light flux from those light sources, and an imaging optical element to guide the light flux deflected by the above deflector to various surfaces to be scanned and to form spots. Each of the light flux led to various different surfaces to be scanned enters the deflector with a certain opening angle to the main scanning direction. At least one of the imaging optical elements leading to different surfaces to be scanned is disposed staggering in the direction perpendicularly crossing the optical axis in the main scanning direction. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光走査装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、複数色のトナー像を重畳してカラー画像を形成するための走査光学系の構成に関する。   The present invention relates to an optical scanning apparatus and an image forming apparatus, and more particularly to a configuration of a scanning optical system for forming a color image by superimposing a plurality of color toner images.

一般に、光源からの光束を、回転多面鏡の光偏向手段により偏向させ、偏向される光束をfθレンズ等の走査結像光学系を用いて被走査面に向けて集光させることにより、被走査面上に光スポットを形成し、この光スポットにより被走査面を走査する光走査装置は、光プリンタや光プロッタ、デジタル複写機等の画像形成装置に関連して広く知られている。   In general, the light beam from the light source is deflected by the light deflecting means of the rotary polygon mirror, and the deflected light beam is condensed toward the scanned surface by using a scanning imaging optical system such as an fθ lens. 2. Description of the Related Art An optical scanning apparatus that forms a light spot on a surface and scans a surface to be scanned with the light spot is widely known in connection with image forming apparatuses such as an optical printer, an optical plotter, and a digital copying machine.

光走査装置を用いる画像形成装置においては、画像形成プロセス内の一工程として、光走査により画像の書込を行う画像書込工程が採用されているが、画像プロセスによって形成される画像の良否は光走査の良否に影響される。そして、光走査の良否は、光走査装置での主走査方向や副走査方向の走査特性に依存する。   In an image forming apparatus using an optical scanning device, an image writing step of writing an image by optical scanning is adopted as one step in the image forming process. It is affected by the quality of optical scanning. The quality of optical scanning depends on the scanning characteristics of the optical scanning device in the main scanning direction and the sub-scanning direction.

一方、画像形成装置により形成される画像には、モノクロ画像だけでなく、複数色のトナー像を重畳して得られるカラー画像があり、画像が所謂モノクロで、単一の光走査装置により書込形成される場合は、走査線曲がりや等速性の不完全さ(理想の等速走査からのずれ)がある程度抑えられていれば、形成された画像に「目視で分かるほどの歪み」は生じないが、それでも、このような画像の歪みが少ないに越したことはない。   On the other hand, the image formed by the image forming apparatus includes not only a monochrome image but also a color image obtained by superimposing a plurality of color toner images. The image is so-called monochrome and is written by a single optical scanning device. When formed, if the scanning line curve and imperfection of constant velocity (deviation from the ideal constant velocity scanning) are suppressed to some extent, “distorted enough to be visually recognized” occurs in the formed image. Nonetheless, such image distortion has never been less.

モノクロ画像とは別に、マゼンタ・シアン・イエローの3色、あるいはこれに黒を加えた4色の画像を色成分画像として形成し、これらの色成分画像を重ね合わせることによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置も広く知られており、このようなカラー画像形成を行う方式の一つとして、各色成分毎の画像を各色成分毎の感光体に形成する、タンデム型と呼ばれる画像形成方式がある。   In addition to the monochrome image, three colors of magenta, cyan, and yellow, or four colors with black added thereto, are formed as color component images, and these color component images are superimposed to form a color image An image forming apparatus is also widely known, and one of the methods for performing such color image formation is an image forming method called a tandem type in which an image for each color component is formed on a photoconductor for each color component.

タンデム型の画像形成装置において、光走査装置を用いた書き込み構造を採用した構成として、各色に対応する光源からの光ビームを単一ポリゴンミラーで一括して走査するとともに各々に対応する走査光学系や感光体ドラムに導くための複数の折り返しミラーを共通の光学ハウジングに一体的に支持した構成あるいは各感光体ドラムに対応させて個別に光走査装置を配置した構成を備えたものが提案されている(例えば、特許文献1)。
特許文献1に開示されている構成では、光走査装置に用いられる走査レンズを上下2段構成とし、それぞれの対応する感光体ドラムに向けて光束を導けるレイアウトが採用されている。
In the tandem type image forming apparatus, as a configuration adopting a writing structure using an optical scanning device, a light beam from a light source corresponding to each color is scanned collectively with a single polygon mirror, and a scanning optical system corresponding to each And a configuration in which a plurality of folding mirrors for guiding to a photosensitive drum are integrally supported by a common optical housing, or a configuration in which an optical scanning device is individually arranged corresponding to each photosensitive drum is proposed. (For example, Patent Document 1).
In the configuration disclosed in Patent Document 1, a scanning lens used in the optical scanning device has a two-stage configuration, and a layout that guides a light beam toward each corresponding photosensitive drum is employed.

一方、この種、多色画像形成装置においては、高速化、高密度化が年々進んでいる。この対応策としてポリゴンモータの回転数を増加する方法があるが、軸受寿命に限界があり、発熱、振動が抑えきれなくなっていることから、より低い回転数で複数のビームを同時に走査することで、高速化、高密度化が実現できるマルチビーム光源を用いる方式が提案されている。   On the other hand, in this type of multi-color image forming apparatus, the speed and density are increasing year by year. As a countermeasure, there is a method to increase the rotation speed of the polygon motor. However, since the bearing life is limited and heat and vibration cannot be suppressed, it is possible to scan multiple beams simultaneously at a lower rotation speed. A method using a multi-beam light source capable of realizing high speed and high density has been proposed.

上下に重層した走査レンズを組み立てる方法としては、レンズ同士を接着あるいは凹凸部の嵌合により一体化する方法が提案されている(例えば、特許文献2,3)。   As a method for assembling a scanning lens layered vertically, methods have been proposed in which the lenses are integrated by bonding or fitting of concavo-convex portions (for example, Patent Documents 2 and 3).

特開2002−148551号公報JP 2002-148551 A 特開2000−75230号公報JP 2000-75230 A 特開2003−5115号公報JP 2003-5115 A

しかし、タンデム型の画像形成方式の場合、光走査装置相互の感光体に対する結像性能にバラツキが生じると、色ごとに画質の差が生じてしまい、色味が所望の状態を得られなくなる場合がある。   However, in the case of the tandem type image forming method, if the imaging performance of the optical scanning devices with respect to the photosensitive member varies, a difference in image quality occurs for each color, and the desired color tone cannot be obtained. There is.

また、走査位置のバラツキ、走査線の曲がり具合や傾きが異なると、形成されたカラー画像に「色ずれ」と呼ばれる異常画像が現れて、カラー画像の画質を劣化させる。   In addition, if the scanning position varies, the scanning line is bent or tilted differently, an abnormal image called “color shift” appears in the formed color image, and the image quality of the color image is deteriorated.

一方、各感光体に対応した光源部は近接して配置される構成を用いられるが、ポリゴンミラーへの入射角度(光源からポリゴンミラーへの入射角度と走査レンズの光軸とのなす角度)が異なると、ポリゴンミラーの走査レンズに対する反射点バラツキ(サグ)の量がそれぞれで異なってしまい、像面湾曲の倒れ(回転)が生じ結像性能の劣化を引き起こしてしまう。
そのため従来は、光源部とポリゴンミラーの間に入射ミラーを配置し、2つの光源部からの光束を主走査方向に近接させてポリゴンミラーに入射するように構成していた。
On the other hand, the light source unit corresponding to each photoconductor is arranged close to each other, but the incident angle to the polygon mirror (the angle between the incident angle from the light source to the polygon mirror and the optical axis of the scanning lens) is If they are different, the amount of reflection point variation (sag) with respect to the scanning lens of the polygon mirror is different, and the field curvature is tilted (rotated), resulting in deterioration of imaging performance.
For this reason, conventionally, an incident mirror is arranged between the light source unit and the polygon mirror so that the light beams from the two light source units are incident on the polygon mirror in the main scanning direction.

しかし、ポリゴンスキャナや定着装置の発熱による温度変化の影響により光学ハウジングに変形が生じると、内部に収納されている光学素子である走査光学素子やミラーはその配置位置が変化する。特にミラーの場合は、反射系のため傾き変化の2倍光束は変化してしまう。   However, when the optical housing is deformed due to the temperature change caused by the heat generated by the polygon scanner or the fixing device, the arrangement positions of the scanning optical elements and mirrors, which are optical elements housed inside, change. In particular, in the case of a mirror, the double luminous flux with a change in tilt changes due to the reflection system.

レンズのように透過する場合はレンズ自体のパワー(屈折力)はあまり変化しないため光路変化への影響は比較的小さいが、ミラーの場合は角度変化がそのまま光束の光路変化になるため影響が大きい。   When transmitting like a lens, the power (refractive power) of the lens itself does not change so much, so the influence on the optical path change is relatively small. However, in the case of a mirror, the influence is great because the change in angle directly changes the optical path of the light beam. .

一方、走査光学素子を構成するアナモフィックレンズ(最も被走査面側に配置される)は、ポリゴンミラー前のシリンダレンズとの組み合わせにより、面倒れ補正光学系を構成する。よって、副走査方向のパワー(屈折力)が他のレンズより強いパワー配置となるため、アナモフィックレンズの副走査方向の光線通過位置の変化は他の光学素子に比べ影響が大きく、走査線の曲がりを発生させることになる。   On the other hand, the anamorphic lens (located closest to the scanned surface side) constituting the scanning optical element constitutes a surface tilt correction optical system in combination with a cylinder lens in front of the polygon mirror. Therefore, since the power (refractive power) in the sub-scanning direction is stronger than other lenses, the change in the light passing position in the sub-scanning direction of the anamorphic lens has a larger influence than other optical elements, and the scanning line is bent. Will be generated.

光学ハウジング内に配置されるミラーにおいて、アナモフィックレンズとの光学的な距離が離れているミラーほど、その姿勢の変化の影響が大きく作用することが上述した特許文献1などによって知られている。
特許文献1においては、光源部とポリゴンミラーの間に配置される入射ミラーの姿勢(傾き)変化が最も影響が大きく、その利き量はポリゴン以降に配置されるミラーの約10倍大きいことが開示されている。
It is known from Patent Document 1 and the like described above that a mirror disposed in an optical housing is more greatly affected by a change in its posture as the mirror is more distant from the anamorphic lens.
In Patent Document 1, it is disclosed that the change in the attitude (tilt) of the incident mirror arranged between the light source unit and the polygon mirror has the greatest influence, and the amount of advantage is about 10 times larger than the mirror arranged after the polygon. Has been.

また、上記入射ミラーはポリゴン近傍に配置されることから、ポリゴンの発熱の影響を受けやすい位置にあり、そのことからも姿勢変化が大きくなりやすい。   Further, since the incident mirror is arranged in the vicinity of the polygon, it is at a position that is easily affected by the heat generated by the polygon, and the posture change is likely to increase.

例えば数十枚のカラー画像の形成を連続して行う場合、画像形成装置の連続運転により機内温度が上昇し、それに伴う光書込装置の温度上昇により光学ハウジングが変形し、光学素子に対するビーム位置が変化したり、折り返しミラーの設置角度が変化するなど感光体上の走査位置が経時的にずれる不具合が発生する。   For example, when several tens of color images are continuously formed, the temperature inside the apparatus rises due to continuous operation of the image forming apparatus, and the optical housing is deformed by the accompanying temperature rise of the optical writing apparatus, and the beam position with respect to the optical element And the scanning position on the photoconductor shifts with time, such as a change in the position of the mirror and the setting angle of the folding mirror.

近年、走査特性の向上を意図して、光走査装置の結像光学系に、非球面に代表される特殊な面を採用することが一般化しており、このような特殊な面を容易に形成でき、なおかつコストも安価な樹脂材料で製作された結像光学系が多用されている。   In recent years, in order to improve scanning characteristics, it has become common to adopt special surfaces typified by aspherical surfaces in the imaging optical system of optical scanning devices, and such special surfaces can be easily formed. An imaging optical system made of a resin material that can be manufactured at a low cost is often used.

樹脂材料の結像光学系は、温度や湿度変化の影響により光学特性が変化しやすい。温度変化によりレンズ内の温度分布が不均一となると、反りを生じてレンズが副走査方向に弓なりな形状となる。このようなレンズの反りは走査線曲がりの原因となる。   The optical characteristic of the imaging optical system of resin material is likely to change due to the influence of temperature and humidity changes. When the temperature distribution in the lens becomes non-uniform due to the temperature change, the lens is warped and becomes a bow shape in the sub-scanning direction. Such warpage of the lens causes scanning line bending.

感光体ドラムへ向かう光ビームは各々異なる経路を通るよう構成部品が配置されるため、多色画像形成装置が設置される環境温度等により各光ビームの走査位置は容易に変動してしまう結果を招く。   Since the component parts are arranged so that the light beams traveling toward the photosensitive drums pass through different paths, the scanning position of each light beam easily varies depending on the environmental temperature where the multicolor image forming apparatus is installed. Invite.

本発明の目的は、上記従来の光走査装置における問題、特に、環境変動などによるポリゴンミラーへの入射角度が変化するのを防止して反射点のバラツキが原因する光ビームの走査位置変化をなくすことができる構成を備えた光走査装置および画像形成装置を提供することにある。   The object of the present invention is to prevent the change in the scanning position of the light beam caused by the variation in the reflection point by preventing the change in the incident angle to the polygon mirror due to environmental fluctuations, etc. An object of the present invention is to provide an optical scanning device and an image forming apparatus having a configuration capable of performing the above.

特に、光源とポリゴンミラーとの間に配置される入射ミラーをなくして温度変化などの環境変動により走査線曲がりが生じるのを抑制し、異なる感光体への光束が開き角を有してポリゴンミラー等の偏向器に入射される構成を対象として反射点のバラツキ(ザグ)が発生するのを防止することを目的としている。   In particular, the incident mirror arranged between the light source and the polygon mirror is eliminated, and the occurrence of scanning line bending due to environmental changes such as temperature changes is suppressed, and the light flux to different photoconductors has an opening angle and the polygon mirror An object of the present invention is to prevent the occurrence of a variation in the reflection point (zag) for a configuration that is incident on a deflector such as the above.

本発明の他の目的は、重層されるレンズの組付けを容易化することにある。   Another object of the present invention is to facilitate the assembly of stacked lenses.

本発明のさらに別の目的は、複数の光束により同時に被走査面を走査することにより、偏向器の回転速度を下げられるようにして偏向器による消費電力低減および発熱量を低減して反射点バラツキの原因となる環境変動、特に温度上昇に繋がる発熱量を低減させることにある。   Still another object of the present invention is to scan the surface to be scanned simultaneously with a plurality of light beams so that the rotational speed of the deflector can be lowered, thereby reducing the power consumption and the amount of heat generated by the deflector, thereby reducing the reflection point variation. It is to reduce the amount of heat generation that leads to environmental fluctuations, particularly temperature rise.

本発明のさらに他の目的は、ビームスポットによる高密度化および色ずれのないカラー画像が得られるようにすることにある。   It is still another object of the present invention to obtain a color image with high density and no color shift caused by a beam spot.

この目的を達成するため、本発明は次の構成よりなる。   In order to achieve this object, the present invention has the following configuration.

(1)複数の光源と、
複数の光源からの光束を偏向する偏向器と、
上記偏向器による複数の偏向光束を異なる被走査面上に導き光スポットとして結像させる結像光学素子とからなる光走査装置において、
互いに異なる被走査面に導かれる複数の光束は、主走査方向において開き角を有して偏向器に入射し、
異なる被走査面に導く結像光学素子の少なくとも1枚は、主走査方向において光軸に対し直交する方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光走査装置。
(1) a plurality of light sources;
A deflector for deflecting light beams from a plurality of light sources;
In an optical scanning device comprising an imaging optical element that guides a plurality of deflected light beams by the deflector onto different scanned surfaces and forms an image as a light spot,
A plurality of light beams guided to different scanned surfaces enter the deflector with an opening angle in the main scanning direction,
An optical scanning device characterized in that at least one of the imaging optical elements guided to different scanning surfaces is shifted from each other in a direction orthogonal to the optical axis in the main scanning direction.

(2)異なる被走査面に導く結像光学素子の少なくとも1枚は、副走査方向に重ねて配置されることを特徴とする(1)に記載の光走査装置。   (2) The optical scanning device according to (1), wherein at least one of the imaging optical elements guided to different scanning surfaces is arranged so as to overlap in the sub-scanning direction.

(3)重ねて配置させる結像光学素子は、主走査方向において光軸を外形形状の中心からずらして形成されており、他の結像光学素子との関係において光軸に対し互いに180°反転して配置させることを特徴とする(2)に記載の光走査装置。   (3) The imaging optical elements to be arranged in an overlapping manner are formed by shifting the optical axis from the center of the outer shape in the main scanning direction, and are inverted by 180 ° with respect to the optical axis in relation to other imaging optical elements. The optical scanning device according to (2), characterized in that the optical scanning device is arranged.

(4)重ねて配置させる結像光学素子は、副走査方向の位置決め基準を両側に有することを特徴とする(2)または(3)に記載の光走査装置。   (4) The optical scanning device according to (2) or (3), wherein the imaging optical elements arranged in an overlapping manner have positioning references in the sub-scanning direction on both sides.

(5)重ねて配置させる結像光学素子は、接着により一体化されていることを特徴と(2)乃至(4)のいずれかに記載の光走査装置。   (5) The optical scanning device according to any one of (2) to (4), wherein the imaging optical elements to be arranged in an overlapping manner are integrated by adhesion.

(6)重ねて配置させる結像光学素子は、樹脂により一体成形されていることを特徴とする(2)乃至(4)のいずれかに記載の走査装置。   (6) The scanning device according to any one of (2) to (4), wherein the imaging optical elements to be arranged in an overlapping manner are integrally formed of resin.

(7)各光源は複数の発光点を有し、複数の光束により被走査面を同時に走査するマルチビーム光走査装置であることを特徴とする(1)に記載の光走査装置。   (7) The optical scanning device according to (1), wherein each light source is a multi-beam optical scanning device that has a plurality of light emitting points and simultaneously scans the surface to be scanned with a plurality of light beams.

(8)光源の波長は500nm以下であることを特徴とする(1)または(7)に記載の光走査装置。   (8) The optical scanning device according to (1) or (7), wherein the wavelength of the light source is 500 nm or less.

(9)(1)乃至(8)8のいずれかに記載の光走査装置を搭載し、
像担持体を複数有し、像担持体に形成された静電像を各色トナーにより現像し、転写体上で重ね合わせてカラー画像を形成し、それによりカラー画像を形成可能にした画像形成装置。
(9) The optical scanning device according to any one of (1) to (8) is mounted,
An image forming apparatus having a plurality of image bearing members, developing an electrostatic image formed on the image bearing member with each color toner, and superimposing them on a transfer member to form a color image, thereby forming a color image .

(10)像担持体における走査領域最外測近傍色ずれ検出手段が備えられ、その検出結果に基づき少なくとも1つの結像光学素子の姿勢を制御し、色ずれ補正を行うことを特徴とする(9)に記載の画像形成装置。   (10) A scanning region outermost proximity color misregistration detection means in the image carrier is provided, and the color misregistration correction is performed by controlling the attitude of at least one imaging optical element based on the detection result ( The image forming apparatus according to 9).

(11)ネットワーク通信機能を有することを特徴とする(9)または)10)に記載の画像形成装置。   (11) The image forming apparatus according to (9) or 10), which has a network communication function.

本発明によれば、複数の光束により被走査媒体上を光走査するマルチビーム画像形成装置に適用可能であり、マルチビーム化により、1つの発光点からの光束により被走査媒体上を光走査する場合に比べ、偏向器の回転速度を下げることができる。しかも、従来、用いられていた偏向器への入射ミラーを装備しないようにして、環境変動の影響が入射ミラーに及ぶことにより入射角度の変化が原因して偏向器で反射点のバラツキが発生する事態を解消することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the present invention can be applied to a multi-beam image forming apparatus that optically scans a scanning medium with a plurality of light beams, and optical scanning is performed on the scanning medium with light beams from one light emitting point. Compared to the case, the rotational speed of the deflector can be lowered. In addition, the incident mirror for the deflector that has been used in the past is not equipped, and the influence of environmental fluctuations on the incident mirror causes variations in the incident angle due to the change in the incident angle. The situation can be resolved.

これにより、偏向器による消費電力を低減でき、発熱量も下げることができる。また、偏向器を構成するモータを小さくすることができ、材料費の削減が図れるようになる。   Thereby, the power consumption by a deflector can be reduced and the emitted-heat amount can also be reduced. In addition, the motor constituting the deflector can be reduced, and the material cost can be reduced.

特に請求項1および2記載の発明においては、異なる被走査面に向け光束を導く結像素子の少なくとも1枚が主走査方向において光軸に対して直交する方向、請求項2記載の発明においては副走査方向において互いにずらして配置されるので、副走査方向の面倒れを矯正できるので、温度変化時の走査線曲がりの発生量を低減させることができる。   Particularly in the first and second aspects of the invention, at least one of the imaging elements that guide the light beams toward different scanned surfaces is in a direction perpendicular to the optical axis in the main scanning direction. Since they are arranged so as to be shifted from each other in the sub-scanning direction, surface tilt in the sub-scanning direction can be corrected, so that the amount of scanning line bending at the time of temperature change can be reduced.

請求項3および4記載の発明においては、重ねて配置する走査レンズが主走査方向において光軸を外径形状の中心からずらして他の結像素子と光軸を中心に180°反転させて配置され、反転時での副走査方向の位置決め基準を両側に有しているので、反転時での結像素子支持部に対する副走査方向の位置を決めやすくなり、組み付け誤差の低減ができる。   According to the third and fourth aspects of the present invention, the scanning lenses arranged in an overlapping manner are arranged so that the optical axis is shifted from the center of the outer diameter shape in the main scanning direction and inverted by 180 ° with respect to the other imaging elements and the optical axis. Since the positioning reference in the sub-scanning direction at the time of reversal is provided on both sides, the position in the sub-scanning direction relative to the imaging element support at the time of reversal can be easily determined, and assembly errors can be reduced.

請求項5および6記載の発明においては、接着あるいは樹脂成形による重層構造によって結像素子が構成されるので、簡単な構成とすることができ、しかも接着の際の素子同士の位置決めが請求項4に記載した発明を利用することで簡単に行えることになる。   In the inventions according to claims 5 and 6, since the imaging element is constituted by a multi-layer structure formed by bonding or resin molding, the structure can be simplified, and the positioning of the elements at the time of bonding is claimed. This can be done easily by using the invention described in the above.

請求項7記載の発明においては、複数の光源により同時に走査することで偏向器の回転数を低減して走査時間を短くでき、偏向器の駆動用消費電力の低減および発熱量の低減ができる。   In the invention described in claim 7, by simultaneously scanning with a plurality of light sources, the number of rotations of the deflector can be reduced and the scanning time can be shortened, and the power consumption for driving the deflector and the amount of heat generated can be reduced.

請求項8および9記載の発明においては、小径スポットを用いることで高密度化およびそのスポットを用いた場合の色ずれ発生を防止できる。   In the inventions according to claims 8 and 9, the use of the small-diameter spot can increase the density and prevent the occurrence of color misregistration when the spot is used.

請求項10記載の発明においては、像担持体における走査領域最外測近傍に設けられた色ずれ検出手段からの検出結果に基づき結像素子の姿勢を制御することで走査線の曲がりを矯正することにより多色画像を形成する際の走査線の位置ずれによる色ずれの発生を防止できる。   In the invention described in claim 10, the curvature of the scanning line is corrected by controlling the posture of the imaging element based on the detection result from the color misregistration detection means provided in the vicinity of the outermost measurement of the scanning region in the image carrier. As a result, it is possible to prevent the occurrence of color misregistration due to the misalignment of the scanning lines when forming a multicolor image.

請求項11記載の発明においては、ネットワーク上に複数の画像形成装置を接続することにより、各出力要求から各画像形成装置の状態(ジョブの混み具合、電源が入っているかどうか、故障しているかどうか等)を知ることができ、一番状態の良い(使用者の希望に一番適した)画像出力装置を選択し、出力を行うことができる。   In the invention described in claim 11, by connecting a plurality of image forming apparatuses on the network, the status of each image forming apparatus (the degree of job congestion, whether the power is on, whether there is a failure or not) from each output request. And the like, and it is possible to select and output an image output device that is in the best condition (best suited to the user's wishes).

以下、図面により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図1は、本発明による光走査装置の要部構成を説明するための図であり、同図には、4ステーションを走査する光走査装置が示されている。
図1において光走査装置は、2ステーションずつ2分し、単一のポリゴンミラーの対向する側からビームを入射して、相反する方向に偏向、走査する対向走査方式が用いられている。
4つの感光体ドラム101、102、103、104は転写体の移動方向105に沿って等間隔で配列され、順次異なる色のトナー像を転写し重ね合わせることでカラー画像を形成する。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a main configuration of an optical scanning device according to the present invention, in which an optical scanning device that scans four stations is shown.
In FIG. 1, the optical scanning apparatus uses a counter scanning method in which two stations are divided into two, and beams are incident from opposite sides of a single polygon mirror to deflect and scan in opposite directions.
The four photosensitive drums 101, 102, 103, and 104 are arranged at equal intervals along the moving direction 105 of the transfer body, and sequentially transfer and superimpose different color toner images to form a color image.

図示するように各感光体ドラムを走査する光走査装置は一体的に構成され、ポリゴンミラー106により光ビームを走査する。ポリゴンミラーの回転方向は同一であるので、走査方向は対向する側で相反する方向となり、一方の書出し位置ともう一方の書き終わり位置とが一致するように画像を書き込んでいく。なお、光走査装置を構成する各部品は不図示の筐体(光学ハウジング)上に載置される。   As shown in the figure, the optical scanning device that scans each photosensitive drum is integrally configured, and the polygon mirror 106 scans the light beam. Since the rotation direction of the polygon mirror is the same, the scanning direction is the opposite direction on the opposite side, and the image is written so that one writing position and the other writing end position coincide. In addition, each component which comprises an optical scanning device is mounted on the housing | casing (optical housing) not shown.

図1では、各感光体に対して半導体レーザを一対配備し、副走査方向に記録密度に応じて1ラインピッチ分ずらして走査することにより、2ラインずつ同時に走査するようにしている。   In FIG. 1, a pair of semiconductor lasers are provided for each photoconductor, and scanning is performed by shifting one line pitch in the sub-scanning direction in accordance with the recording density so that two lines are scanned simultaneously.

各光源ユニットからのビーム201、202、203、204は、光源ユニット毎に射出位置が副走査方向に異なる部位、実施例では光源ユニット107、108と109、110との射出位置が所定高さ、実施例では6mm、だけ異なるよう配備し、光源ユニット108と109からのビームは、直接ポリゴンミラー106へと向かう光源ユニット107と110からのビームに主走査方向を近接させてポリゴンミラー106に入射される。   The beams 201, 202, 203, and 204 from each light source unit are portions whose emission positions differ in the sub-scanning direction for each light source unit, in the embodiment, the emission positions of the light source units 107, 108, 109, and 110 are a predetermined height, In the embodiment, the beams from the light source units 108 and 109 are arranged so as to be different by 6 mm, and the beams from the light source units 107 and 110 directly going to the polygon mirror 106 are incident on the polygon mirror 106 with the main scanning direction approaching. The

シリンダレンズ113、114、115、116は、一方を平面、もう一方を副走査方向に共通の曲率を有し、ポリゴンミラー106の偏向反射点までの光路長が等しくなるように配備してあり、各光ビームは偏向面で主走査方向に線状となるように収束され、後述する第1走査レンズとアナモフィックレンズから成る結像光学系との組み合わせで、偏向反射点と感光体面上とを副走査方向において共役関係とすることで面倒れ補正光学系をなす。   The cylinder lenses 113, 114, 115, 116 are arranged such that one has a common curvature in the plane and the other has a common curvature in the sub-scanning direction, and the optical path lengths to the deflection reflection points of the polygon mirror 106 are equal. Each light beam is converged so as to be linear in the main scanning direction on the deflection surface, and the deflection reflection point and the surface of the photosensitive member are subordinated by a combination of an imaging optical system composed of a first scanning lens and an anamorphic lens described later. By adopting a conjugate relationship in the scanning direction, a surface tilt correction optical system is formed.

光軸変更手段117、118、119は、基準色を除くステーション(実施例では、光源ユニット109からのビーム以外)に配備され、各光束の走査位置を安定的に保持(補正)する。   The optical axis changing units 117, 118, and 119 are provided in stations (except for the beam from the light source unit 109 in the embodiment) except for the reference color, and stably hold (correct) the scanning position of each light beam.

ポリゴンミラー106は6面ミラーで、実施例では2段に構成され、偏向に用いていない中間部をポリゴンミラーの内接円より若干小径となるように溝を設けて風損を低減した形状としている。1層の厚さは約2mmである。尚、上下のポリゴンミラーの位相は同一である。   The polygon mirror 106 is a six-sided mirror, which is configured in two stages in the embodiment, and has a shape in which a groove is provided so that the intermediate portion not used for deflection is slightly smaller in diameter than the inscribed circle of the polygon mirror to reduce windage loss. Yes. The thickness of one layer is about 2 mm. Note that the phases of the upper and lower polygon mirrors are the same.

第1レンズ120、121は、各々、主走査方向にはポリゴンミラーの回転に伴って感光体面上でビームが等速に移動するようにパワーを持たせた非円弧面形状となし、各ビーム毎に配備されるアナモフィックレンズ122、123、124、125とにより結像光学系を構成し、各ビームを感光体面上にスポット状に結像し、潜像を記録する。   Each of the first lenses 120 and 121 has a non-arc surface shape in which power is given so that the beam moves at a constant speed on the surface of the photosensitive member in accordance with the rotation of the polygon mirror in the main scanning direction. The anamorphic lenses 122, 123, 124, and 125 arranged in FIG. 4 form an imaging optical system, and each beam is imaged in a spot shape on the surface of the photosensitive member to record a latent image.

各色ステーションは、ポリゴンミラーから感光体面に至る各々の光路長が一致するように、また、等間隔で配列された各感光体ドラムに対する入射位置、入射角が等しくなるように複数枚、実施例では1ステーションあたり3枚ずつ、の折り返しミラーが配置される。   In each color station, a plurality of sheets are used so that the optical path lengths from the polygon mirror to the surface of the photoconductor coincide with each other, and the incident positions and incident angles with respect to the photoconductor drums arranged at equal intervals are equal. Three folding mirrors are arranged per station.

各色ステーション毎に光路を追って説明すると、光源ユニット107からのビーム201は、光軸変更手段117、シリンダレンズ113を介し、ポリゴンミラー106の上段で偏向された後、fθレンズ120の上段を通過し、折り返しミラー126で反射されてアナモフィックレンズ122を通過し、折り返しミラー127、128で反射されて感光体ドラム102に導かれ、第2のステーションとしてマゼンタ画像を形成する。   Explaining the optical path for each color station, the beam 201 from the light source unit 107 is deflected at the upper stage of the polygon mirror 106 via the optical axis changing means 117 and the cylinder lens 113, and then passes through the upper stage of the fθ lens 120. Then, the light is reflected by the folding mirror 126, passes through the anamorphic lens 122, is reflected by the folding mirrors 127 and 128, and is guided to the photosensitive drum 102 to form a magenta image as the second station.

光源ユニット108からのビーム202は、光軸変更手段118、シリンダレンズ114を介して、ポリゴンミラー106の下段で偏向された後、第1レンズ120の下段を通過し、折り返しミラー129で反射されてアナモフィックレンズ123を通過し、折り返しミラー130、131で反射されて感光体ドラム101に導かれ、第1のステーションとしてイエロー画像を形成する。   The beam 202 from the light source unit 108 is deflected at the lower stage of the polygon mirror 106 via the optical axis changing means 118 and the cylinder lens 114, passes through the lower stage of the first lens 120, and is reflected by the folding mirror 129. The light passes through the anamorphic lens 123, is reflected by the folding mirrors 130 and 131, is guided to the photosensitive drum 101, and forms a yellow image as a first station.

ポリゴンミラーに対称に配備された対向するステーションについても同様で、光源ユニット109からのビーム203は、ポリゴンミラー106の下段で偏向され、折り返しミラー132、133、134で反射されて感光体ドラム104に導かれ、第4のステーションとしてブラック画像を、また、光源ユニット110からのビーム204は、ポリゴンミラー106の上段で偏向され、折り返しミラー135、136、137で反射されて感光体ドラム103に導かれ、第3のステーションとしてシアン画像を形成する。   The same applies to the opposing stations arranged symmetrically with the polygon mirror. The beam 203 from the light source unit 109 is deflected at the lower stage of the polygon mirror 106 and reflected by the folding mirrors 132, 133, and 134 to the photosensitive drum 104. The black image is guided as the fourth station, and the beam 204 from the light source unit 110 is deflected at the upper stage of the polygon mirror 106, reflected by the folding mirrors 135, 136, and 137 and guided to the photosensitive drum 103. A cyan image is formed as a third station.

図2に走査光学系の主走査方向を見た状態を模式的に示した図を示す。
半導体レーザ1から射出した光束は、カップリングレンズ2により集光され、開口絞り3でビーム整形された後、ポリゴンミラー9の偏向反射面9A近傍に主走査方向に長い線像を形成する線像光学素子であるシリンドリカルレンズ4に導かれる。ポリゴンミラーに偏向された光束は走査光学系であるレンズ10Aと11Aにより被走査面である感光体12A上に光スポットとして集光され、ポリゴンミラーの回転に伴い感光体12A上を走査する。
FIG. 2 schematically shows a state in which the main scanning direction of the scanning optical system is viewed.
The light beam emitted from the semiconductor laser 1 is condensed by the coupling lens 2, shaped by the aperture stop 3, and then a line image that forms a long line image in the main scanning direction in the vicinity of the deflection reflection surface 9 </ b> A of the polygon mirror 9. The light is guided to a cylindrical lens 4 that is an optical element. The light beam deflected to the polygon mirror is condensed as a light spot on the photoconductor 12A that is the surface to be scanned by the lenses 10A and 11A that are scanning optical systems, and scans the photoconductor 12A as the polygon mirror rotates.

同様に、半導体レーザ5から射出した光束は、カップリングレンズ6、開口絞り7、シリンドリカルレンズ8を経由して、ポリゴンミラー9に導かれ、走査光学系であるレンズ10A及び11Aと重ねて配置される10B及び11Bにより、異なる感光体12B上を光スポットとして偏向走査する(レンズ10A及び11Aと、10B及び11Bは副走査方向、つまり図面と直交する方向に重ねて配置される)。   Similarly, the light beam emitted from the semiconductor laser 5 is guided to the polygon mirror 9 via the coupling lens 6, the aperture stop 7, and the cylindrical lens 8, and is superimposed on the lenses 10 </ b> A and 11 </ b> A that are scanning optical systems. 10B and 11B perform deflection scanning on different photoconductors 12B as light spots (lenses 10A and 11A and 10B and 11B are arranged in the sub-scanning direction, that is, in a direction orthogonal to the drawing).

光源である半導体レーザ1から射出した光束と、半導体レーザ5から射出した光束は、主走査方向において図のように開き角を有しており、異なる感光体への独立した光路が形成されるようになっており、走査レンズ10及び11の光軸(感光体12と直交する)に対する角度θ1及びθ2が異なる値となっている。つまり、異なる感光体(被走査面)に導かれる光束は、主走査方向において開き角を有して偏向器であるポリゴンミラーに入射する。   The light beam emitted from the semiconductor laser 1 as the light source and the light beam emitted from the semiconductor laser 5 have an opening angle as shown in the figure in the main scanning direction, so that independent optical paths to different photoconductors are formed. The angles θ1 and θ2 with respect to the optical axes of the scanning lenses 10 and 11 (perpendicular to the photoconductor 12) have different values. That is, the light beams guided to the different photoconductors (surfaces to be scanned) are incident on the polygon mirror, which is a deflector, with an opening angle in the main scanning direction.

以下、実施例による結果を示す。
走査光学系の緒言は表1のとおりでレンズ10Aと10B、及び11Aと11Bは同じである。
Hereafter, the result by an Example is shown.
The introduction of the scanning optical system is as shown in Table 1, and the lenses 10A and 10B and 11A and 11B are the same.

Figure 2008122706
Figure 2008122706

Rxは主走査方向の曲率半径、Ryは副走査方向の曲率半径である。   Rx is a radius of curvature in the main scanning direction, and Ry is a radius of curvature in the sub-scanning direction.

Dはレンズ間隔、D0は偏向反射面9Aとレンズ10の間隔である。   D is the distance between the lenses, and D0 is the distance between the deflecting / reflecting surface 9A and the lens 10.

Nは屈折率で、波長はλ=780nmである。レンズ10の第1面は球面、第2面は主走査方向にのみ曲率を有すシリンダ面、レンズ11の第1面は副走査方向にのみ曲率を有すシリンダ面、第2面は主走査方向と副走査方向で曲率の異なるトロイダル面である。   N is the refractive index and the wavelength is λ = 780 nm. The first surface of the lens 10 is a spherical surface, the second surface is a cylinder surface having a curvature only in the main scanning direction, the first surface of the lens 11 is a cylinder surface having a curvature only in the sub-scanning direction, and the second surface is a main scanning. The toroidal surface has different curvatures in the direction and the sub-scanning direction.

図3に、θ=50°の場合(●でプロット)と、θ=70°の場合(▲でプロット)の像面湾曲を示す。点線が主走査方向、実線が副走査方向である。θ=50°は、主走査方向、及び副走査方向とも像高±150mmの範囲でバランスよく集光している。θ=70°は、主走査方向は略同等の結像性能であるが、副走査方向は像面の倒れ(回転)が生じてしまい、結像性能の劣化を起こしている。この理由は、ポリゴンミラーの反射点バラツキ(サグ)を、θ=50°は良好に補正しているのに対し、θ=70°は補正できていないからである。   FIG. 3 shows the field curvature when θ = 50 ° (plotted with ●) and when θ = 70 ° (plotted with ▲). The dotted line is the main scanning direction, and the solid line is the sub-scanning direction. When θ = 50 °, light is condensed in a well-balanced manner within an image height of ± 150 mm in both the main scanning direction and the sub-scanning direction. When θ = 70 °, the imaging performance is substantially the same in the main scanning direction, but the image plane is tilted (rotated) in the sub-scanning direction, and the imaging performance is deteriorated. This is because the reflection point variation (sag) of the polygon mirror is corrected satisfactorily when θ = 50 °, but cannot be corrected when θ = 70 °.

これに対しては、走査光学系を主走査方向においてレンズ光軸と直交する方向にシフトさせることで補正が可能であることは、例えば、本願出願人の先願である、特許第2994799号によって明らかにされており、重ねて配置しているレンズをどちらもシフトしてしまうと、θ=70°は補正されるが、θ=50°は逆に副走査方向の像面の倒れが生じてしまい、結像性能の劣化を起こしてしまう。   On the other hand, it is possible to correct by shifting the scanning optical system in a direction orthogonal to the lens optical axis in the main scanning direction, for example, according to Japanese Patent No. 2994799 which is a prior application of the present applicant. It has been clarified that if both of the stacked lenses are shifted, θ = 70 ° is corrected, but θ = 50 ° conversely causes the image plane to tilt in the sub-scanning direction. As a result, the imaging performance deteriorates.

そこで、本発明では、θ=70°のみシフトさせることを提案している。
実施例において、θ=70°をS=+2.56mmシフトさせたときの像面湾曲を図3に■でプロットして示す。
θ=70°のみシフトさせる場合は、θ=50°(●でプロット)と、θ=70°(■でプロット)は共に良好な性能を得ることができる。これが請求項1記載の発明の特徴である。
Therefore, the present invention proposes to shift only θ = 70 °.
In the embodiment, the field curvature when θ = 70 ° is shifted by S = + 2.56 mm is plotted in FIG.
When only θ = 70 ° is shifted, both θ = 50 ° (plotted with ●) and θ = 70 ° (plotted with ■) can obtain good performance. This is a feature of the invention described in claim 1.

なお、上記で重ねて配置と記載したが、図1に示すようなレイアウトの場合はレンズ10が副走査方向に重ねて配置されることになる。このことが請求項2記載の発明の特徴である。   In addition, although it described as the arrangement | positioning overlapped above, in the case of a layout as shown in FIG. 1, the lens 10 will be arrange | positioned in the subscanning direction. This is a feature of the invention described in claim 2.

図4に、レンズが副走査方向に重ねて配置される状態を模式的に示す。
図4(A)は主走査方向から見た図であり、図4(B)は副走査方向から見た図である。
FIG. 4 schematically shows a state in which the lenses are arranged in the sub-scanning direction.
4A is a diagram viewed from the main scanning direction, and FIG. 4B is a diagram viewed from the sub-scanning direction.

上段のレンズ光軸(a)と、下段のレンズ光軸(b)は、レンズをレンズ光軸と直交する方向にシフトさせているため、図示のようにずれている。そのため、長手方向の長さdはレンズ単体の長さより長くなってしまう。   The upper lens optical axis (a) and the lower lens optical axis (b) are shifted as shown in the figure because the lens is shifted in a direction perpendicular to the lens optical axis. Therefore, the length d in the longitudinal direction is longer than the length of the single lens.

そこで本発明においては、図5に示すように上段のレンズ不要部分をカットし、レンズ光軸に対して非対称な形状とする。
下段のレンズの緒言は上段のレンズの緒言と同じため、図5(B)に示すように、レンズ光軸を回転中心として上下反転させ、配置する。
Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 5, the upper lens unnecessary portion is cut to have an asymmetric shape with respect to the lens optical axis.
Since the introduction of the lower lens is the same as the introduction of the upper lens, as shown in FIG. 5B, the lens is arranged upside down with the lens optical axis as the center of rotation.

上述した原理に基づき下段のレンズを配置した状態が図6に示されている。
上段、下段とも不要部分をカットしているため、長手方向の長さd’はdより短くすることができ、小型化を図ることができるようになる。これが請求項3記載の発明の特徴である。
FIG. 6 shows a state in which the lower lens is arranged based on the principle described above.
Since unnecessary portions are cut in both the upper and lower stages, the length d ′ in the longitudinal direction can be shorter than d, and the size can be reduced. This is a feature of the invention described in claim 3.

上下反転して配置するためには、図5(B)に示すレンズの両側面(c)及び(c’)が位置決め基準を有していると、レンズを反転して組付ける際のレンズ支持部に対する副走査方向の位置を決められるようになり、組付け誤差の低減を図ることができるようになる。これが請求項4記載の発明の特徴である。   In order to arrange the lens upside down, if both side surfaces (c) and (c ′) of the lens shown in FIG. 5B have a positioning reference, the lens support when the lens is inverted and assembled. The position in the sub-scanning direction with respect to the part can be determined, and the assembly error can be reduced. This is a feature of the invention described in claim 4.

図7は、本発明における上下段に配置したレンズの保持方法を示している。
図7(1)は板金等の支持部(e)の上に上段のレンズが配置され固定される例である。
この場合、下段のレンズは支持部(e)に固定されても良いし、不図示のレンズ下面を支持する支持部材上に固定されてもよいが、支持部(e)上に上下段のレンズが支持されるように構成すれば、上下段間のレンズの組付公差は支持部(e)の加工誤差のみになり、相対的な位置関係は制御しやすい。
FIG. 7 shows a method of holding the lenses arranged in the upper and lower stages in the present invention.
FIG. 7A is an example in which an upper lens is disposed and fixed on a support portion (e) such as a sheet metal.
In this case, the lower lens may be fixed to the support part (e), or may be fixed on a support member that supports the lower surface of the lens (not shown), but the upper and lower lenses are supported on the support part (e). Is supported, the lens assembly tolerance between the upper and lower stages is only the processing error of the support portion (e), and the relative positional relationship is easy to control.

図7(2)は上下段のレンズを接着剤にて接着層(f)にて接着固定する例である。この場合の支持部は下段のレンズの下面になるが、上下段のレンズの両側面(c)及び(c’)が位置決め基準を有す構成にすることにより、上下段のレンズ位置を高精度に位置決めすることができ、接着による不具合は発生しないようにできる。これが請求項5記載の発明の特徴である。   FIG. 7B is an example in which the upper and lower lenses are bonded and fixed with an adhesive layer (f) with an adhesive. In this case, the support portion is the lower surface of the lower lens, but the upper and lower lens positions are highly accurate by configuring the both side surfaces (c) and (c ′) of the upper and lower lenses to have a positioning reference. Therefore, it is possible to prevent problems caused by adhesion. This is a feature of the invention described in claim 5.

図7(3)は上下段のレンズを樹脂を材料として、一体的に成形し形成する例である。上下段のレンズを一体的に成形する事により、レンズの配置誤差を金型の加工レベルまで低減することができる。また、組付けも上下段を一体的に組付けることができ、構造的にも簡単な構成にすることもできる。これは請求項6記載の発明の特徴である。   FIG. 7 (3) shows an example in which the upper and lower lenses are integrally formed using resin as a material. By integrally molding the upper and lower lenses, the lens placement error can be reduced to the processing level of the mold. In addition, the upper and lower stages can be assembled integrally, and the structure can be simplified. This is a feature of the invention described in claim 6.

図8には、アナモフィックレンズの支持筐体の構成が示されている。
アナモフィックレンズ305は、樹脂製でレンズ部を囲うようにリブ部306が形成され、中央部には位置決め用の突起307が形成されている。
FIG. 8 shows the configuration of the support housing of the anamorphic lens.
The anamorphic lens 305 is made of resin and has a rib portion 306 so as to surround the lens portion, and a positioning projection 307 is formed at the center portion.

支持板301は板金でコの字状に形成され、アナモフィックレンズ305の突起307を立曲げ部に形成した切欠311に係合し、また、リブの下面を立曲げ部310に突き当てて位置決めし、一対の板ばね303によりリブの上面より付勢して両端を保持する。
板ばね303はアナモフィックレンズ305を支持板301に重ね合わせた状態で外側よりはめ込み、一端を開口313から内側に出し開口314に挿入して固定する。
The support plate 301 is formed of a sheet metal in a U-shape, and the projection 307 of the anamorphic lens 305 is engaged with the notch 311 formed in the vertical bending portion, and the lower surface of the rib is abutted against the vertical bending portion 310 and positioned. The pair of leaf springs 303 are biased from the upper surface of the rib to hold both ends.
The leaf spring 303 is fitted from the outside in a state where the anamorphic lens 305 is superimposed on the support plate 301, and one end is taken out from the opening 313 to be inserted into the opening 314 and fixed.

中央部にはネジ穴312に調節ネジ08を螺合し、板ばね302を同様に外側よりはめ込んで下側リブの内側に317と318を引っ掛けて同様に固定し、調節ネジ308にリブの下面が当接するように付勢する(図9、図9のA−Aで切った断面図A−A参照)。   At the center, an adjustment screw 08 is screwed into the screw hole 312, the leaf spring 302 is similarly fitted from the outside, and 317 and 318 are hooked on the inside of the lower rib and fixed in the same manner. Is urged so as to come into contact with each other (refer to FIG. 9 and a sectional view AA cut along AA in FIG. 9).

このような構成により、調節ネジ308によりアナモフィックレンズ305に働く押圧力と、板ばね302により働く弾性力とが互いに逆方向に働くようにし微妙な調整を可能にしている。   With such a configuration, the pressing force applied to the anamorphic lens 305 by the adjustment screw 308 and the elastic force applied to the leaf spring 302 work in opposite directions to enable delicate adjustment.

板ばねの穴319は調節ネジ308を貫通する穴である。実施例では中央部とレンズ端部の間にも同様に、調節ネジ308を配備しているが、中央部のみでも良い。   A leaf spring hole 319 is a hole penetrating the adjustment screw 308. In the embodiment, the adjustment screw 308 is similarly provided between the center portion and the lens end portion, but only the center portion may be provided.

図9は、アナモフィックレンズの装着状態を光軸方向からみた図を示している。
アナモフィックレンズ305は両端を立曲げ部310の縁で、中央を調節ネジ308で支持され、調節ネジ308の突出し量が立曲げ部310に足りない場合には、アナモフィックレンズの母線312が下側に凸となるよう反る。逆に突出し量が超えると上側に凸に反る。
従って、調節ネジを調整することによってアナモフィックレンズの姿勢を調整されて焦線が副走査方向に湾曲され、走査線の曲がりが補正できる。
FIG. 9 shows a state in which the anamorphic lens is mounted as viewed from the optical axis direction.
The anamorphic lens 305 is supported at both ends by the edge of the vertical bending portion 310 and at the center by the adjustment screw 308. When the protruding amount of the adjustment screw 308 is insufficient for the vertical bending portion 310, the anamorphic lens generatrix 312 is on the lower side. Warps to be convex. On the contrary, if the protruding amount exceeds, it will warp upward.
Therefore, by adjusting the adjustment screw, the attitude of the anamorphic lens is adjusted, the focal line is curved in the sub-scanning direction, and the bending of the scanning line can be corrected.

一般に、走査線の曲がりは光学系を構成する光学素子の配置誤差や成形時の反り等に起因し、これをキャンセルする方向にアナモフィックレンズ305を湾曲させることによって直線性を矯正すること、つまり、各走査線間の曲がりの方向と量を揃えることができる。   In general, the bending of the scanning line is caused by an arrangement error of an optical element constituting the optical system, a warp at the time of molding, etc., and by correcting the linearity by curving the anamorphic lens 305 in a direction to cancel this, that is, The direction and amount of bending between the scanning lines can be made uniform.

ところで、画像形成装置の機内温度変化が生じると、アナモフィックレンズ305は膨張または伸縮を生じる。
その際に、アナモフィックレンズ305は板ばね303のばね力により両端部を固定されることにより、自由膨張または伸縮が妨げられ、その結果、引張応力または圧縮応力が発生する。
板ばね302が無い場合には、この応力の発生によりアナモフィックレンズ305は上側または下側に反り、二次曲線状に走査線曲がりが発生する。
By the way, when the temperature inside the image forming apparatus changes, the anamorphic lens 305 expands or contracts.
At this time, both ends of the anamorphic lens 305 are fixed by the spring force of the leaf spring 303, so that free expansion or expansion / contraction is hindered. As a result, tensile stress or compression stress is generated.
In the absence of the leaf spring 302, the anamorphic lens 305 is warped upward or downward by the generation of this stress, and the scanning line is bent in a quadratic curve.

このような現象に対しては、板ばね302と調整ネジ308の間に働く力により対応する。
調節ネジ308によりアナモフィックレンズ305に働く押圧力と、板ばね302により働く弾性力が、上記引張応力または圧縮応力による反りの発生を打ち消す(板ばね303のばね力に打ち勝つ)強度にし、板ばね303で発生する摩擦力に打ち勝ち、アナモフィックレンズ305の膨張または伸縮を補助するように構成することにより、上記二次曲線状の走査線曲がりの発生を抑制することが可能になる。
Such a phenomenon is dealt with by a force acting between the leaf spring 302 and the adjusting screw 308.
The pressing force acting on the anamorphic lens 305 by the adjusting screw 308 and the elastic force acting on the leaf spring 302 make the leaf spring 303 strong enough to counteract the occurrence of warpage due to the tensile stress or compression stress (overcome the spring force of the leaf spring 303). By overcoming the frictional force generated in the above and assisting the expansion or expansion / contraction of the anamorphic lens 305, it is possible to suppress the occurrence of the above-mentioned quadratic scanning line bending.

別の解決方法としては、アナモフィックレンズ305の板ばね303と当接する部分を滑りやすくすることにより摩擦力を小さくし、引張応力または圧縮応力を小さくしても良い。
その方法としては、アナモフィックレンズ305の当接部位の面精度を上げる、硬度を上げる、潤滑材を塗布しておく、平滑性の良い部材を当接部位にインサートしておく、等により対応可能である。
As another solution, the frictional force may be reduced by making the portion of the anamorphic lens 305 in contact with the leaf spring 303 easy to slide to reduce the tensile stress or the compressive stress.
As the method, it is possible to increase the surface accuracy of the contact portion of the anamorphic lens 305, increase the hardness, apply a lubricant, insert a smooth member in the contact portion, etc. is there.

なお、上記した調節ネジは基本的には中央部1箇所に配備すれば二次曲線状の走査線曲がりは補正できるが、主走査方向に沿った複数箇所に配備し、中央部と立曲げ部310との中間の計3箇所に配備することにより、中央部の押圧力および弾性力と、両端部の摩擦力による引張応力または圧縮応力とによりM型やW型の曲がりが発生するような場合についても補正が可能となる。   Note that the above-mentioned adjusting screw can be corrected to a scanning curve with a quadratic curve if it is basically disposed at one central portion, but it is disposed at a plurality of locations along the main scanning direction. When it is deployed at a total of three locations in between 310 and M-type or W-type bending occurs due to the pressing force and elastic force at the center and the tensile or compressive stress due to the frictional force at both ends Can be corrected.

図8において、アナモフィックレンズを装着した支持板は、端部に形成された突起318を光学ハウジング側に設けられた位置決めガイド324の間の327に勘合して位置決めを行い、図中下向きに付勢するよう両端の光学ハウジングに設けられた支持部328に取り付けられた板ばね326を架橋して支持する。
支持板301の端部320及び323と、位置決めガイド324及び325は“O”を中心とした円弧に沿う形状をしており、板ばね326により対応する部分どおしがそれぞれ当接するように支持される。
In FIG. 8, the support plate on which the anamorphic lens is mounted is positioned by fitting the projection 318 formed at the end into the 327 between the positioning guides 324 provided on the optical housing side, and is biased downward in the figure. The leaf springs 326 attached to the support portions 328 provided on the optical housings at both ends are bridged and supported.
The end portions 320 and 323 of the support plate 301 and the positioning guides 324 and 325 have a shape along an arc centered on “O”, and are supported by plate springs 326 so that corresponding portions are in contact with each other. Is done.

ステッピングモータ315は光学ハウジングに固定され、シャフトの先端に形成された送りネジを可動筒316のネジ穴に螺合し、支持板の一端に形成された切欠321と可動筒316の凹部とを嵌合させることで、ステッピングモータ315の回転により副走査方向(アナモフィックレンズの高さ方向)に変位可能としている。   The stepping motor 315 is fixed to the optical housing, a feed screw formed at the tip of the shaft is screwed into the screw hole of the movable cylinder 316, and the notch 321 formed at one end of the support plate and the concave portion of the movable cylinder 316 are fitted. As a result, the sub-scanning direction (the height direction of the anamorphic lens) can be displaced by the rotation of the stepping motor 315.

これにより、ステッピングモータ315の正逆回転に追従してアナモフィックレンズ305は光軸と直交する面内で“O”(図9参照)を回転中心として回動調節γでき、それに伴って副走査方向におけるアナモフィックレンズの母線が傾いて、アナモフィックレンズ透過後の結像位置としての走査線が傾けられる。   As a result, the anamorphic lens 305 can follow the forward / reverse rotation of the stepping motor 315 to adjust the rotation γ with “O” (see FIG. 9) as the rotation center in the plane orthogonal to the optical axis, and accordingly, in the sub-scanning direction. The generatrix of the anamorphic lens is tilted, and the scanning line as the imaging position after passing through the anamorphic lens is tilted.

なお、実施例では、調節ネジ308は基準となる第4のステーションを含めた全てのアナモフィックレンズに配備され、製造時に基準となる走査線曲がりの方向と量に揃うように、その他のステーションの走査線を合わせており、この状態を保ったまま、上記した傾き調整が行えるようにしている。   In the embodiment, the adjustment screw 308 is provided in all anamorphic lenses including the fourth station serving as a reference, and the scanning of other stations is aligned so that the direction and amount of the reference scan line bend during manufacture are aligned. The lines are aligned, and the tilt adjustment described above can be performed while maintaining this state.

図1において、画像記録領域の走査開始側および走査終端側には、フォトセンサを実装した基板138、139および140、141が配備され、各ステーションにおいて走査されたビームを検出する。   In FIG. 1, substrates 138, 139 and 140, 141 on which photosensors are mounted are arranged on the scanning start side and the scanning end side of the image recording area, and the scanned beams are detected at each station.

実施例では、基板138、140は同期検知センサとなし、この検出信号を基に各々書き込み開始のタイミングをはかるよう共用している。   In the embodiment, the substrates 138 and 140 are used as synchronization detection sensors, and are shared so that the timing of starting writing is measured based on the detection signal.

一方、基板139、141は終端検知センサをなし、同期検知センサとの検出信号の時間差を計測することで走査速度の変化を検出し、検出された走査速度の変化に対して、各半導体レーザを変調する画素クロックの基準周波数を反比例倍して再設定することで、各ステーションによって記録された画像の転写ベルト上での全幅倍率を安定的に保持することができる。   On the other hand, the substrates 139 and 141 serve as end detection sensors, and a change in scanning speed is detected by measuring a time difference between detection signals from the synchronous detection sensor. Each semiconductor laser is detected in response to the detected change in scanning speed. By resetting the reference frequency of the pixel clock to be modulated by inversely multiplying it, the full width magnification on the transfer belt of the image recorded by each station can be stably maintained.

また、いずれかのセンサを図10に示すように主走査方向に垂直なフォトダイオード152と非平行なフォトダイオード153とで構成することにより、フォトダイオード152からフォトダイオード153に至る時間差Δtを計測することで、光ビームの副走査位置のずれΔyを検出できる。   Further, as shown in FIG. 10, a time difference Δt from the photodiode 152 to the photodiode 153 is measured by configuring one of the sensors by a photodiode 152 perpendicular to the main scanning direction and a non-parallel photodiode 153. Thus, the sub-scanning position shift Δy of the light beam can be detected.

副走査位置のずれΔyはフォトダイオード153の傾斜角γ、光ビームの走査速度Vを用いて
Δy=(V/tanγ)・Δt
で表され、実施例では、Δtが常に一定となるように、後述する光軸変更手段を用いて保持することにより、各色画像の副走査レジストがずれないよう照射位置を制御することができる。
The shift Δy in the sub-scanning position is calculated by using the inclination angle γ of the photodiode 153 and the scanning speed V of the light beam. Δy = (V / tan γ) · Δt
In the embodiment, the irradiation position can be controlled so that the sub-scanning resist of each color image does not shift by holding using an optical axis changing unit described later so that Δt is always constant.

さらに、上記センサを走査開始側と走査終端側のいずれにも配備するようにすれば、各端の副走査位置ずれの差、つまり走査線の傾きが検出でき、その検出結果を基に制御することができる。これが請求項10記載の発明の特徴である。   Furthermore, if the sensor is arranged on both the scanning start side and the scanning end side, the difference in sub-scanning position deviation between the ends, that is, the inclination of the scanning line can be detected, and control is performed based on the detection result. be able to. This is a feature of the invention described in claim 10.

つまり、上述した走査線の傾きは色ずれの原因となる要素であり、本実施例では、図1に示すように、転写ベルト105に形成されたトナー像の検出パターンを用いて主走査倍率、副走査レジスト、走査線の傾きを対象としてそれぞれ基準となるステーションからのずれを判別して色ずれの発生を防止するようになっている。上記検出対象の検出結果に基づきレンズの姿勢補正を行うことで色ずれの発生を防止するようになっている。   In other words, the above-described inclination of the scanning line is an element that causes color misregistration. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the main scanning magnification, the detection pattern of the toner image formed on the transfer belt 105 is used. Deviations from the reference station are discriminated for the sub-scanning resist and the inclination of the scanning line, respectively, thereby preventing the occurrence of color misregistration. The occurrence of color misregistration is prevented by correcting the posture of the lens based on the detection result of the detection target.

前述した光軸の補正制御は、例えば、装置の立ち上げ時やジョブ間等のタイミングで行ない、1ジョブのプリント枚数が多くなる場合には、その間の温度変化によるずれを抑えるために、途中で割り込みをかけて補正がかけられる。   The optical axis correction control described above is performed at the timing of starting up the apparatus or between jobs, for example, and when the number of prints of one job increases, in order to suppress the deviation due to temperature change during the process, Correction can be applied by interruption.

色ずれ検出手段は、図1において、照明用のLED素子154と反射光を受光するフォトセンサ155、および一対の集光レンズ156とからなり、本例では、左右両端2ヵ所に配備され、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのトナー像を主走査方向から約45°傾けて、所定ピッチで並列させたシェブロンパッチと呼ばれるラインパターン群1410を形成し、転写ベルト105の移動に応じて基準色であるブラックとの検出時間差を読み取っていく。走査線の傾きずれについては、両端の副走査レジスト差より求め、前記した走査線(アナモフィックレンズ)の傾き調整手段を駆動し補正する。   In FIG. 1, the color misregistration detection means includes an illumination LED element 154, a photosensor 155 that receives reflected light, and a pair of condenser lenses 156. In this example, the color misregistration detection means is provided at two left and right ends. , Cyan, magenta, and yellow toner images are inclined by about 45 ° from the main scanning direction to form a line pattern group 1410 called a chevron patch arranged in parallel at a predetermined pitch, and is a reference color according to the movement of the transfer belt 105 Read the difference in detection time from black. The inclination deviation of the scanning line is obtained from the sub-scanning resist difference between both ends, and is corrected by driving the above-described inclination adjusting means of the scanning line (anamorphic lens).

ところで、近年、高密度化達成のために半導体レーザ(LD)の発振波長の短波長化が成されてきている(被走査面上のビームスポット径は光源の波長に比例するため)。   Incidentally, in recent years, in order to achieve high density, the oscillation wavelength of a semiconductor laser (LD) has been shortened (because the beam spot diameter on the surface to be scanned is proportional to the wavelength of the light source).

従来、一般に波長780nmのLDが広く使われてきたが、上記目的のため波長500nm以下のLDが使われ始めている。例えば、405nm/780nm=0.55であり、約1/2に小径化が可能になる。これは請求項8記載の発明の特徴である。   Conventionally, an LD having a wavelength of 780 nm has been widely used, but an LD having a wavelength of 500 nm or less has begun to be used for the above purpose. For example, 405 nm / 780 nm = 0.55, and the diameter can be reduced to about ½. This is a feature of the invention described in claim 8.

上述した波長500nm以下のLDは、波長780nmのLDと構成材質が異なり、波長780nmのLDの構成材質は一般にAlGaAs系から構成されるが、波長500nm以下のLDはGaN系等から構成される。そのため、波長780nmのLDより発熱量が大きく、ドループ特性の劣化を引き起こしやすい。よって、短波長(500nm以下)のLDを実用化するためには、LDの発熱量を小さくする必要がある。   The above-mentioned LD having a wavelength of 500 nm or less has a different constituent material from the LD having a wavelength of 780 nm, and the constituent material of the LD having a wavelength of 780 nm is generally composed of an AlGaAs system, but the LD having a wavelength of 500 nm or less is composed of a GaN system or the like. For this reason, the amount of heat generation is larger than that of an LD having a wavelength of 780 nm, and the droop characteristic is likely to be deteriorated. Therefore, in order to put an LD with a short wavelength (500 nm or less) into practical use, it is necessary to reduce the amount of heat generated by the LD.

LDの発熱量を小さくするためにはLDの発振出力を小さくすればよく、そのためには複数のLDを組み合わせたマルチビーム光源ユニットを構成すればよい。本実施例の場合は、2つの光源である半導体レーザを組み合わせ2本の光束により感光体ドラムを走査しているため、1つの場合の半分の出力でよい。   In order to reduce the amount of heat generated by the LD, the oscillation output of the LD may be reduced. To that end, a multi-beam light source unit combining a plurality of LDs may be configured. In the case of this embodiment, since the photosensitive drum is scanned with two light beams by combining two semiconductor lasers as light sources, the output can be half that of one case.

マルチビーム光源ユニットとして、複数の光源(LD)で光源部を構成し、光源部を複数個組み合わせることにより、感光体上を走査する光束の数をさらに増やす(例えば4本)ことができる。これは請求項7記載の発明の特徴である。   As a multi-beam light source unit, a light source unit is constituted by a plurality of light sources (LD), and a plurality of light source units are combined, whereby the number of light beams scanned on the photosensitive member can be further increased (for example, four). This is a feature of the invention described in claim 7.

これにより、画像形成装置の出力速度の向上を図ることができる。また、逆に出力速度を変えない場合は、偏向器の回転速度の低減を図ることができ、消費電力の低減、発熱量の低減、等環境に対し配慮した書込光学系を構成することが可能になる。   Thereby, the output speed of the image forming apparatus can be improved. On the other hand, if the output speed is not changed, the rotation speed of the deflector can be reduced, and a writing optical system considering the environment, such as reduction of power consumption and heat generation, can be configured. It becomes possible.

上記実施例では光源として半導体レーザ(LD)により説明を行ったが、「複数の発光点をモノリシックにアレイ配列した半導体レーザアレイ」(LDA)を光源として用いる事により、同等の効果を得ることができる。複数の発光点から射出する発散光束を共通のカップリングレンズによりカップリングし、その組みを複数組合せて光源部を構成すればよい。
また、光源として、「複数の発光点を2次元的にアレイ配列した面発光レーザアレイ」を用いマルチビーム光源ユニットを構成しても良い。
In the above embodiments, the semiconductor laser (LD) is used as the light source. However, by using a “semiconductor laser array in which a plurality of light emitting points are monolithically arrayed” (LDA) as the light source, an equivalent effect can be obtained. it can. A divergent light beam emitted from a plurality of light emitting points may be coupled by a common coupling lens, and a plurality of combinations may be combined to form a light source unit.
Further, a multi-beam light source unit may be configured using a “surface emitting laser array in which a plurality of light emitting points are two-dimensionally arrayed” as a light source.

以上のようなマルチビーム光源ユニットを搭載することにより、マルチビーム光走査装置を構成することができる。
図11は上記光走査装置を搭載した画像形成装置、つまり請求項9記載の発明に係る実施例を示す。
感光体ドラム901の周囲には感光体を高圧に帯電する帯電チャージャ902、光走査装置900により記録された静電潜像に帯電したトナーを付着して顕像化する現像ローラ903、現像ローラにトナーを補給するトナーカートリッジ904、ドラムに残ったトナーを掻き取り備蓄するクリーニングケース905が配置される。感光体ドラムへは上記したようにポリゴンミラー1面毎の走査により複数ライン、図1の例では2ライン同時に画像記録が行われる。
By installing the multi-beam light source unit as described above, a multi-beam optical scanning device can be configured.
FIG. 11 shows an image forming apparatus equipped with the optical scanning device, that is, an embodiment according to the invention of claim 9.
Around the photosensitive drum 901, a charging charger 902 that charges the photosensitive member to a high voltage, a developing roller 903 that attaches a charged toner to an electrostatic latent image recorded by the optical scanning device 900, and visualizes it, and a developing roller A toner cartridge 904 for replenishing toner and a cleaning case 905 for scraping and storing toner remaining on the drum are disposed. As described above, a plurality of lines are recorded on the photosensitive drum by scanning each surface of the polygon mirror, and two lines in the example of FIG. 1 are simultaneously recorded.

画像形成ステーションは転写ベルト906の移動方向に並列され、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像が転写ベルト上にタイミングを合わせて順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。各画像形成部はトナー色が異なるだけで、基本的には同一構成である。   The image forming stations are arranged in parallel in the moving direction of the transfer belt 906, and yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially transferred onto the transfer belt at the same timing, and are superimposed to form a color image. Each image forming unit has basically the same configuration except that the toner color is different.

一方、記録紙は給紙トレイ907から給紙コロ908により供給され、レジストローラ対909により副走査方向の記録開始のタイミングに合わせて送りだされ、転写ベルトよりカラー画像が転写されて、定着ローラ910で定着して排紙ローラ912により排紙トレイ911に排出される。
上記実施例では光走査装置を一体的に構成したが、光走査装置を各色に対応した別体として構成してもよいし、光走査装置を2体として構成しても良い。
On the other hand, the recording paper is supplied from the paper supply tray 907 by the paper supply roller 908, and is sent out by the registration roller pair 909 in accordance with the recording start timing in the sub-scanning direction. The color image is transferred from the transfer belt, and the fixing roller The image is fixed at 910 and discharged to a paper discharge tray 911 by a paper discharge roller 912.
In the above embodiment, the optical scanning device is configured integrally, but the optical scanning device may be configured as a separate body corresponding to each color, or the optical scanning device may be configured as two bodies.

このような構成とすることにより、感光体が1つだけのタイプの画像形成装置、すなわち4色に対応して4回の書き込みが必要な画像形成装置と比較して、4倍の速度で画像を形成することが可能となる。   With such a configuration, an image is formed at a speed four times that of an image forming apparatus of a type having only one photoconductor, that is, an image forming apparatus that requires four writing operations corresponding to four colors. Can be formed.

さらに本発明の画像形成装置と電子演算装置(コンピュータ等)、画像情報通信システム(ファクシミリ等)等とをネットワークを介し接続通信することにより、1台の画像形成装置で複数の機器からの出力を処理することができる情報処理システムを形成することができる。また、ネットワーク上に複数の画像形成装置を接続すれば、各出力要求から各画像形成装置の状態(ジョブの混み具合、電源が入っているかどうか、故障しているかどうか等)を知ることができ、一番状態の良い(使用者の希望に一番適した)画像出力装置を選択し、出力を行うことができるようになる。これは請求項11記載の発明の特徴である。   Further, the image forming apparatus of the present invention is connected to an electronic arithmetic unit (computer or the like), an image information communication system (facsimile or the like), etc. via a network, so that a single image forming apparatus can output from a plurality of devices. An information processing system that can be processed can be formed. In addition, if multiple image forming devices are connected to the network, the status of each image forming device (the degree of job congestion, whether the power is on, whether it is broken, etc.) can be known from each output request. Thus, it is possible to select and output an image output device that is in the best condition (best suited to the user's wishes). This is a feature of the invention described in claim 11.

本発明による光走査装置の要部構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the principal part structure of the optical scanning device by this invention. 本発明による光走査装置における走査光学系の主走査方向を見た状態を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the state which looked at the main scanning direction of the scanning optical system in the optical scanning device by this invention. 本発明による光走査装置での原理を説明するために入射ビームのずれ量と走査位置(像高)との関係を示す線図である。In order to explain the principle of the optical scanning device according to the present invention, it is a diagram showing the relationship between the amount of deviation of the incident beam and the scanning position (image height). 本発明による光走査装置に用いられるレンズが副走査方向に重ねて配置される状態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the state by which the lens used for the optical scanning device by this invention is piled up in the subscanning direction. 図4に示したレンズのうちで上段のレンズ不要部分をカットし、レンズ光軸に対して非対称な形状と下状態を模式的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an asymmetric shape and a lower state with respect to a lens optical axis by cutting an upper lens unnecessary portion of the lens illustrated in FIG. 4. 本発明による光走査装置に用いるために重ねられたレンズのうちで、下段のレンズを対象として、レンズ光軸を回転中心として上下反転させて配置した状態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the state arrange | positioned upside down with respect to the lens of a lower stage among the lenses piled up for using for the optical scanning device by this invention centering on the lens optical axis. 本発明による光走査装置に用いられるレンズを上下段に配置した状態で保持する方法を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the method of hold | maintaining in the state which has arrange | positioned the lens used for the optical scanning device by this invention in the upper and lower stages. 本発明による光走査装置に用いられるアナモフィックレンズの支持筐体の構成を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the structure of the support housing | casing of the anamorphic lens used for the optical scanning device by this invention. アナモフィックレンズの装着状態を光軸方向からみた支持筐体の部分断面図および、A−A矢視方向の断面図である。It is the fragmentary sectional view of the support housing | casing which looked at the mounting state of the anamorphic lens from the optical axis direction, and sectional drawing of an AA arrow direction. 光ビームの副走査位置のずれを検出するセンサの検知原理を説明した図である。It is a figure explaining the detection principle of the sensor which detects the shift | offset | difference of the sub-scanning position of a light beam. 光走査装置を搭載したカラー画像形成装置の全体概略構成図である。1 is an overall schematic configuration diagram of a color image forming apparatus equipped with an optical scanning device.

符号の説明Explanation of symbols

1 光学筐体
101、102、103、104 感光体ドラム
105 転写ベルト
106 ポリゴンミラー
107、108、109、110 光源ユニット
113、114、115、116 シリンダレンズ
117、118、119 光軸変更手段
120、121 fθレンズ
122、123、124、125 アナモフィックレンズ
126〜128 折り返しミラー
138〜141 同期センサをなす基板
150 液晶偏向光学素子
154 LED素子
155 フォトセンサ
156 集光レンズ
215 偏向器
501、502 半導体レーザ(LD)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical housing | casing 101,102,103,104 Photosensitive drum 105 Transfer belt 106 Polygon mirror 107,108,109,110 Light source unit 113,114,115,116 Cylinder lens 117,118,119 Optical axis change means 120,121 fθ lenses 122, 123, 124, 125 Anamorphic lenses 126-128 Reflection mirrors 138-141 Substrate 150 forming a synchronous sensor Liquid crystal deflecting optical element 154 LED element 155 Photo sensor 156 Condensing lens 215 Deflector 501, 502 Semiconductor laser (LD)

Claims (11)

複数の光源と、
複数の光源からの光束を偏向する偏向器と、
上記偏向器による複数の偏向光束を異なる被走査面上に導き光スポットとして結像させる結像光学素子とからなる光走査装置において、
互いに異なる被走査面に導かれる複数の光束は、主走査方向において開き角を有して偏向器に入射し、
異なる被走査面に導く結像光学素子の少なくとも1枚は、主走査方向において光軸に対し直交する方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光走査装置。
Multiple light sources;
A deflector for deflecting light beams from a plurality of light sources;
In an optical scanning device comprising an imaging optical element that guides a plurality of deflected light beams by the deflector onto different scanned surfaces and forms an image as a light spot,
A plurality of light beams guided to different scanned surfaces enter the deflector with an opening angle in the main scanning direction,
An optical scanning device characterized in that at least one of the imaging optical elements guided to different scanning surfaces is shifted from each other in a direction orthogonal to the optical axis in the main scanning direction.
異なる被走査面に導く結像光学素子の少なくとも1枚は、副走査方向に重ねて配置されることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 1, wherein at least one of the imaging optical elements guided to different scanning surfaces is arranged so as to overlap in the sub-scanning direction. 重ねて配置させる結像光学素子は、主走査方向において光軸を外形形状の中心からずらして形成されており、他の結像光学素子との関係において光軸に対し互いに180°反転して配置させることを特徴とする請求項2に記載の光走査装置。   The imaging optical elements to be arranged in an overlapping manner are formed by shifting the optical axis from the center of the outer shape in the main scanning direction, and are arranged so as to be reversed 180 ° with respect to the optical axis in relation to other imaging optical elements. The optical scanning device according to claim 2, wherein: 重ねて配置させる結像光学素子は、副走査方向の位置決め基準を両側に有することを特徴とする請求項2または3に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 2 or 3, wherein the imaging optical elements arranged in an overlapping manner have positioning references in the sub-scanning direction on both sides. 重ねて配置させる結像光学素子は、接着により一体化されていることを特徴と請求項2乃至4のいずれかに記載の光走査装置。   5. The optical scanning device according to claim 2, wherein the imaging optical elements arranged in an overlapping manner are integrated by adhesion. 重ねて配置させる結像光学素子は、樹脂により一体成形されていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の走査装置。   5. The scanning apparatus according to claim 2, wherein the imaging optical elements to be arranged in an overlapping manner are integrally formed of resin. 各光源は複数の発光点を有し、複数の光束により被走査面を同時に走査するマルチビーム光走査装置であることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。   2. The optical scanning device according to claim 1, wherein each light source is a multi-beam optical scanning device having a plurality of light emitting points and simultaneously scanning a surface to be scanned with a plurality of light beams. 光源の波長は500nm以下であることを特徴とする請求項1または7に記載の光走査装置。   8. The optical scanning device according to claim 1, wherein the wavelength of the light source is 500 nm or less. 請求項1乃至8のいずれかに記載の光走査装置を搭載し、
像担持体を複数有し、像担持体に形成された静電像を各色トナーにより現像し、転写体上で重ね合わせてカラー画像を形成し、それによりカラー画像を形成可能にした画像形成装置。
The optical scanning device according to claim 1 is mounted,
An image forming apparatus having a plurality of image bearing members, developing an electrostatic image formed on the image bearing member with each color toner, and superimposing them on a transfer member to form a color image, thereby forming a color image .
像担持体における走査領域最外測近傍色ずれ検出手段が備えられ、その検出結果に基づき少なくとも1つの結像光学素子の姿勢を制御し、色ずれ補正を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。   10. The color shift correction unit according to claim 9, further comprising a color shift detection means for detecting a color shift near the outermost scanning area of the image carrier, and controlling the attitude of at least one imaging optical element based on the detection result. The image forming apparatus described. ネットワーク通信機能を有することを特徴とする請求項9または10に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 9, further comprising a network communication function.
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