(57)【要約】【課題】複数のビームの書き込み開始のタイミングを、複雑な制御を要することなく決定することができる光走査装置を提供する。【解決手段】光源１２Ｋは、ビームＢＫを放射する。光源１２Ｙは、ビームＢＹを放射する。偏向器２０は、複数の反射面を有し、かつ、ビームＢＫ及びビームＢＹを異なる該反射面を用いて偏向する。センサ２８は、偏向器２０により偏向されたビームＢＫを検知する。ミラー２２は、偏向器２０により偏向されたビームＢＹを、偏向器２０へと反射する。センサ２８は、ミラー２２により反射された後に、偏向器２０により反射されたビームＢＹを検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のビームを放射する第1の光源と、
第２のビームを放射する第２の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、前記第１のビーム及び前記第２のビームを異なる該反射面を用いて偏向する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された前記第１のビームを検知する検知手段と、
前記偏向手段により偏向された前記第２のビームを、該偏向手段へと反射する反射手段と、
を備え、
前記検知手段は、前記反射手段により反射された後に、前記偏向手段により反射された前記第２のビームを検知すること、
を特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記偏向手段により偏向された前記第１のビームが通過する第１の走査レンズと、
前記偏向手段により偏向された前記第２のビームが通過する第２の走査レンズであって、該偏向手段の回転軸が延在する方向から平面視したときに、該偏向手段を挟んで前記第１の走査レンズと対向している第２の走査レンズと、
を更に備え、
前記第１の光源、前記第２の光源及び前記検知手段は、前記回転軸が延在する方向から平面視したときに、前記第１の走査レンズの中心及び前記第２の走査レンズの中心を結んで得られる直線に関して、同じ方向に配置されていること、
を特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記検知手段に入射する前記第１のビーム及び前記第２のビームを、該検知手段に集光する集光手段を、
更に備えていること、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項４】
前記反射手段は、前記第２のビームを、前記検知手段に集光すること、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置に関し、より特定的には、複数のビームを走査する光走査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光走査装置としては、例えば、特許文献１に記載の光書込装置が知られている。以下に、図面を参照しながら、該光書込装置について説明する。図４は、特許文献１に記載の光書込装置５００の概略構成図である。
【０００３】
光書込装置５００は、図４に示すように、光源５０２（５０２Ｙ，５０２Ｍ，５０２Ｃ，５０２Ｋ）、偏向器５０４、走査レンズ５０６（５０６ＭＹ，５０６ＫＣ）、ミラー５０８（５０８Ｙ，５０８Ｍ，５０８Ｃ，５０８Ｋ）及び同期検知センサ５１０を備えている。光書込装置５００は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを感光体ドラム５５０Ｙ，５５０Ｍ，５５０Ｃ，５５０Ｋに対して照射し、感光体ドラム５５０Ｙ，５５０Ｍ，５５０Ｃ，５５０Ｋの周面に静電線像を形成する装置である。
【０００４】
光源５０２Ｙ，５０２Ｍ，５０２Ｃ，５０２Ｋはそれぞれ、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを放射する。偏向器５０４は、複数の反射面を有するポリゴンミラーを含み、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを偏向する。具体的には、偏向器５０４は、ビームＢＹ，ＢＭを偏向器５０４の右側において下側から上側へと等速で偏向する。また、偏向器５０４は、ビームＢＣ，ＢＫを偏向器５０４の左側において上側から下側へと等速で偏向する。
【０００５】
走査レンズ５０６ＭＹは、偏向器５０４の右側に設けられ、偏向されたビームＢＭ，ＢＹの収差を補正する。走査レンズ５０６ＭＹを通過したビームＢＭ，ＢＹはそれぞれ、感光体ドラム５５０Ｍ，５５０Ｙ上を走査される。走査レンズ５０６ＫＣは、偏向器５０４の左側に設けられ、偏向されたビームＢＫ，ＢＣの収差を補正する。走査レンズ５０６ＫＣを通過したビームＢＫ，ＢＣはそれぞれ、感光体ドラム５５０Ｋ，５５０Ｃ上を走査される。
【０００６】
また、ミラー５０８Ｙ，５０８Ｍ，５０８Ｃ，５０８Ｋはそれぞれ、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを反射して同期検知センサ５１０へと導く。同期検知センサ５１０は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫのそれぞれを検知して、ＳＯＳ（Ｓｔａｒｔ  Ｏｆ  Ｓｃａｎ）同期信号を生成する。ＳＯＳ同期信号は、感光体ドラム５５０Ｙ，５５０Ｍ，５５０Ｃ，５５０Ｋへの静電線像の書き込み開始のタイミングを決定するのに用いられる。
【０００７】
以上のように構成された光書込装置５００では、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの検知が一つの同期検知センサ５１０により行われている。そのため、光書込装置５００では、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫのそれぞれに同期検知センサが設けられた光書込装置に比べて、部品点数の削減が図られることにより、製造コストの低減が図られる。また、特許文献２には、光書込装置５００と同様の走査光学装置が開示されている。
【０００８】
ところで、光書込装置５００は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの書き込み開始のタイミングを決定するために、複雑な制御が必要になるという問題を有している。より詳細には、光書込装置５００では、同期検知センサ５１０は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを検知している。ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫは、同じ走査速度を有しているので、同期検知センサ５１０を通過するのに必要な時間も同じである。よって、同期検知センサ５１０は、同じパルス幅を有するパルスを４つ続けて出力する。したがって、光書込装置５００では、４つのパルスのいずれがビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの書き込み開始のタイミングであるのかを、予め記憶しておく等の複雑な制御が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１４７８２６号公報
【特許文献２】特開２００５−１７６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明の目的は、複数のビームの書き込み開始のタイミングを、複雑な制御を要することなく決定することができる光走査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一形態に係る光走査装置は、第１のビームを放射する第１の光源と、第２のビームを放射する第２の光源と、複数の反射面を有し、かつ、前記第１のビーム及び前記第２のビームを異なる該反射面を用いて偏向する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された前記第１のビームを検知する検知手段と、前記偏向手段により偏向された前記第２のビームを、該偏向手段へと反射する反射手段と、を備え、前記検知手段は、前記反射手段により反射された後に、前記偏向手段により反射された前記第２のビームを検知すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のビームの書き込み開始のタイミングを、複雑な制御を要することなく決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る光走査装置の構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光走査装置の構成図である。
【図３】センサから出力されるＳＯＳ同期信号の波形を示した図である。
【図４】特許文献１に記載の光書込装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の一実施形態に係る光走査装置について図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る光走査装置１０の構成図である。図１及び図２において、主走査方向をｙ軸方向と定義し、副走査方向をｚ軸方向と定義する。また、ｙ軸方向とｚ軸方向と直交する方向をｘ軸方向と定義する。よって、図１は、光走査装置１０をｚ軸方向から平面視した図であり、図２は、光走査装置１０をｙ軸方向から平面視した図である。
【００１５】
光走査装置１０は、図１及び図２に示すように、筐体１１、光源１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ）、コリメータレンズ１４（１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ）、シリンドリカルレンズ１６（１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ）、ミラー１８（１８Ｙ，１８Ｋ）、偏向器２０、ミラー２２，２４、集光レンズ２６、センサ２８、走査レンズ３０（３０ＹＭ，３０ＣＫ），３２（３２ＹＭ，３２ＣＫ）、ミラー３４（３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ），３６（３６Ｍ，３６Ｃ）及び防塵ガラス３８（３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ，３８Ｋ）を備えている。光走査装置１０は、図２に示す感光体ドラム５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）のそれぞれに対してビームＢ（ＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫ）を照射して、感光体ドラム５０の周面に静電線像を形成する。
【００１６】
筐体１１は、光源１２、コリメータレンズ１４、シリンドリカルレンズ１６、ミラー１８、偏向器２０、ミラー２２，２４、集光レンズ２６、センサ２８、走査レンズ３０，３２、ミラー３４，３６及び防塵ガラス３８を格納している。
【００１７】
光源１２は、例えば、レーザダイオードにより構成され、ビームＢを放射する。光源１２Ｙ，１２Ｍは、図１に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、偏向器２０の回転軸Ａｘよりもｘ軸方向の正方向側であって、かつ、偏向器２０よりもｙ軸方向の正方向側に配置されている。そして、光源１２Ｙ，１２Ｍはそれぞれ、ビームＢＹ，ＢＭを放射する。一方、光源１２Ｃ，１２Ｋは、図１に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、偏向器２０の回転軸Ａｘよりもｘ軸方向の負方向側であって、かつ、偏向器２０よりもｙ軸方向の正方向側に配置されている。そして、光源１２Ｃ，１２Ｋはそれぞれ、ビームＢＣ，ＢＫを放射する。以上のように、光源１２Ｙ，１２Ｍと光源１２Ｃ，１２Ｋとは、回転軸Ａｘを通過するｙ軸方向に延在する直線に対して線対称に配置されている。
【００１８】
コリメータレンズ１４は、光源１２が放射したビームＢをｘｙ面内において略平行な光に整形する。シリンドリカルレンズ１６は、ビームＢをｚ軸方向に集光する。
【００１９】
ミラー１８Ｙは、図１に示すように、コリメータレンズ１４Ｙ及びシリンドリカルレンズ１６Ｙを通過したビームＢＹを偏向器２０側に反射して、ビームＢＭと合成する。これにより、ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＹとビームＢＭとが重なる。また、ミラー１８Ｋは、図１に示すように、コリメータレンズ１４Ｋ及びシリンドリカルレンズ１６Ｋを通過したビームＢＫを偏向器２０側に反射して、ビームＢＣと合成する。これにより、ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＣとビームＢＫとが重なる。
【００２０】
偏向器２０は、図１に示すように、複数の反射面を有するポリゴンミラー、及び、該ポリゴンミラーを時計回りに回転させるモータ（図示せず）により構成されている。ポリゴンミラーの回転軸Ａｘは、ｚ軸方向と一致している。そして、偏向器２０は、ビームＢＹ，ＢＭとビームＢＣ，ＢＫとを異なる反射面を用いて偏向する。すなわち、ビームＢＹ，ＢＭは、相対的にｘ軸方向の正方向側に位置する反射面により偏向される。ビームＢＣ，ＢＫは、相対的にｘ軸方向の負方向側に位置する反射面により偏向される。
【００２１】
走査レンズ３０ＹＭ，３２ＹＭは、偏向器２０により偏向されたビームＢＹ，ＢＭが通過するレンズであり、該ビームＢＹ，ＢＭの収差を補正する。これにより、ビームＢＹ，ＢＭは、図１に示すように、ｙ軸方向の負方向側へと向かって等速で走査される。また、走査レンズ３０ＹＭ，３２ＹＭは、図１及び図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、偏向器２０よりもｘ軸方向の正方向側に設けられており、ｙ軸方向に長手方向を有している。
【００２２】
走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫは、偏向器２０により偏向されたビームＢＣ，ＢＫが通過するレンズであり、該ビームＢＣ，ＢＫの収差を補正する。これにより、ビームＢＣ，ＢＫは、図１に示すように、ｙ軸方向の正方向側へと向かって等速で走査される。また、走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫは、図１及び図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、偏向器２０よりもｘ軸方向の負方向側に設けられている。これにより、走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫは、ｚ軸方向から平面視したときに、偏向器２０を挟んで走査レンズ３０ＹＭ，３２ＹＭと対向している。また、走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫは、ｙ軸方向に長手方向を有している。
【００２３】
ミラー３４Ｙは、図２に示すように、走査レンズ３０ＹＭ，３２ＹＭを通過したビームＢＹを反射して、感光体ドラム５０Ｙへと導く。ミラー３４Ｍ，３６Ｍは、走査レンズ３０ＹＭ，３２ＹＭを通過したビームＢＭを反射して、感光体ドラム５０Ｍへと導く。ミラー３４Ｃ，３６Ｃは、走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫを通過したビームＢＣを反射して、感光体ドラム５０Ｃへと導く。ミラー３４Ｋは、走査レンズ３０ＣＫ，３２ＣＫを通過したビームＢＫを反射して、感光体ドラム５０Ｋへと導く。
【００２４】
防塵ガラス３８は、図２に示すように、筐体１１の底面（ｚ軸方向の負方向側の面）に設けられており、筐体１１内に埃等が侵入することを防止する。ビームＢは、防塵ガラス３８を通過して、感光体ドラム５０の周面に結像する。
【００２５】
感光体ドラム５０は、所定速度で回転駆動される。そして、ビームＢによる主走査と感光体ドラム５０の回転による副走査にて２次元の静電潜像が形成される。
【００２６】
ミラー２２は、図１に示すように、偏向器２０により偏向されたビームＢＹを、偏向器２０へと反射する反射手段である。ミラー２２は、図１に示すように、走査レンズ３０ＹＭのｙ軸方向の正方向側に設けられている。すなわち、ミラー２２は、走査レンズ３０ＹＭに対して、ビームＢＹの走査方向の上流側に設けられている。センサ２８は、偏向器２０及びミラー２２により反射された後に、偏向器２０により再び反射されたビームＢＹを検知する。そして、センサ２８は、感光体ドラム５０Ｙ，５０Ｍへの書き込み開始のタイミングを決定するためのＳＯＳ同期信号を、ビームＢＹが入射してくるタイミングに基づいて生成する。
【００２７】
ミラー２４は、偏向器２０により偏向されたビームＢＫを、センサ２８へと反射する反射手段である。ミラー２４は、図１に示すように、走査レンズ３０ＣＫのｙ軸方向の負方向側に設けられている。すなわち、ミラー２４は、走査レンズ３０ＣＫに対して、ビームＢＫの走査方向の上流側に設けられている。センサ２８は、偏向器２０及びミラー２４により反射されたビームＢＹを検知する。そして、センサ２８は、感光体ドラム５０Ｃ，５０Ｋへの書き込み開始のタイミングを決定するためのＳＯＳ同期信号を、ビームＢＫが入射してくるタイミングに基づいて生成する。
【００２８】
集光レンズ２６は、センサ２８に入射するビームＢＹ，ＢＫを、センサ２８の受光面に集光する集光手段である。
【００２９】
（効果）
光走査装置１０によれば、以下に図面を参照しながら説明するように、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの書き込み開始タイミングを検知することが容易となる。図３は、センサ２８から出力されるＳＯＳ同期信号の波形を示した図である。
【００３０】
より詳細には、図４に示す従来の光書込装置５００では、同期検知センサ５１０は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを検知している。ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫは、同じ走査速度を有しているので、同期検知センサ５１０を通過するのに必要な時間も同じである。よって、同期検知センサ５１０は、同じパルス幅を有するパルスを４つ続けて出力する。したがって、光書込装置５００では、４つのパルスのいずれが、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの書き込み開始のタイミングであるのかを予め記憶しておく等の複雑な制御が必要である。
【００３１】
一方、光走査装置１０では、ビームＢＫは、偏向器２０により１度だけ偏向され、ビームＢＹは、偏向器２０により２度にわたって偏向されている。そのため、ビームＢＹのセンサ２８における走査速度は、ビームＢＫのセンサ２８における走査速度よりも大きくなる。よって、ビームＢＹがセンサを通過するのに必要な時間ｔ１は、ビームＢＫがセンサ２８を通過するのに必要な時間ｔ２よりも短い。したがって、センサ２８は、図３に示すように、異なるパルス幅を有するパルスを２つ出力する。その結果、これらのパルスがいずれのビームＢの書き込み開始タイミングを示しているかを、パルス幅を検知するという簡単な制御により判別することできる。
【００３２】
また、光走査装置１０によれば、部品点数を削減することができる。より詳細には、光走査装置１０は、図４に示した従来の光書込装置５００と同様に、１つのセンサ２８により、４本のビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの書き込み開始のタイミングを決定するためのＳＯＳ同期信号を生成している。そのため、光走査装置１０では、各ビームＢに対応するようにセンサが設けられている光走査装置に比べて、センサ２８の数を低減することができる。よって、光走査装置１０では、部品点数を削減することができる。
【００３３】
更に、光走査装置１０によれば、以下の理由によっても、部品点数を削減することができる。より詳細には、光書込装置５００では、４つのビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫが同期検知センサ５１０に入射している。よって、光書込装置５００は、ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫを同期検知センサ５１０に導くための４つのミラー５０８Ｙ，５０８Ｍ，５０８Ｃ，５０８Ｋを備えている。一方、光走査装置１０では、ｚ軸方向から平面視したときに、ビームＢＹとビームＢＭとが重なっていると共に、ビームＢＣとビームＢＫとが重なっている。よって、ビームＢＹ，ＢＭのＳＯＳ同期信号を共通化できると共に、ビームＢＣ，ＢＫのＳＯＳ同期信号を共通化できる。したがって、センサ２８に入射しているビームＢは、２本だけであり、ビームＢをセンサ２８に導くためのミラー２２，２４の２つだけである。その結果、光走査装置１０では、光書込装置５００に比べて、部品点数を削減することができる。
【００３４】
また、光走査装置１０では、以下に説明するように、装置の小型化を図ることができる。より詳細には、光書込装置５００では、図４に示すように、同期検知センサ５１０は、走査レンズ５０６ＫＣの左斜め下方向に設けられている。よって、ビームＢＹ，ＢＭは、偏向器５０４及び走査レンズ５０６ＭＹ，ＫＣの下方を左右方向に通過して、同期検知センサ５１０に入射している。すなわち、光書込装置５００では、ビームＢＹ，ＢＭが通過するための領域を設けるために、図４において、装置の上下方向の幅を大きく取る必要がある。
【００３５】
一方、光走査装置１０では、光源１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ及びセンサ２８は、ｚ軸方向から平面視したときに、走査レンズ３０ＹＭ，３０ＣＫのｙ軸方向の中心を結んで得られる線Ｌに関して、同じ方向（すなわち、ｙ軸方向の正方向）に設けられている。更に、センサ２８は、ｚ軸方向から平面視したときに、光源１２Ｙ，１２Ｍと光源１２Ｃ，１２Ｋとの間に設けられている。したがって、光走査装置１０では、ビームＢＹ，ＢＫは、光書込装置５００のように、走査レンズ３０ＹＭ，３０ＣＫのｙ軸方向の負方向側の領域を通過する必要がない。すなわち、ビームＢＹ，ＢＫは、図１に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、走査レンズ３０ＹＭ，３０ＣＫに挟まれた領域を通過して、センサ２８に到達することができる。よって、光走査装置１０では、光書込装置５００に比べて、筐体１１のｙ軸方向の幅を小さくすることができる。
【００３６】
なお、光走査装置１０において、ミラー２２，２４はそれぞれ、ビームＢＹ，ＢＫをセンサ２８に集光する形状を有していてもよい。これにより、集光レンズ２６が不要となり、光走査装置１０の部品点数の削減が図られる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、光走査装置に有用であり、特に、複数のビームの書き込み開始のタイミングを、複雑な制御を要することなく決定することができる点において優れている。
【符号の説明】
【００３８】
Ａｘ  回転軸
ＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫ  ビーム
１０  光走査装置
１１  筐体
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ  光源
２０  偏向器
２２，２４  ミラー
２６  集光レンズ
２８  センサ
３０ＹＭ，３０ＣＫ，３２ＹＭ，３２ＣＫ  走査レンズ
【図１】
2010243834.tif 000003
【図２】
2010243834.tif 000004
【図３】
2010243834.tif 000005
【図４】
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