(57)【要約】    【課題】  副走査方向の色ずれを低減させ、かつ主走査方向の色ずれも低減させることのできる高精細な画像が得られる光走査装置及び光走査装置の調整方法を得ること。    【解決手段】  複数の光源手段と、複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系とを有し、偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整する調整手段と、複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整手段を有すること。【選択図】    図１
2010072050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整する調整手段と、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整手段を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記第１、第２反射ミラーの走査線湾曲敏感度を各々Ｖ１、Ｖ２、前記第１、第２反射ミラーの全体倍率敏感度をＭ１、Ｍ２とするとき、
Ｖ２／Ｖ１≦０．５
Ｍ２／Ｍ１≧０．７
なる条件を満足す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】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する第１の調整手段と、前記結像光学系を構成する一部の結像光学素子を偏心させて、走査線湾曲を調整する第２の調整手段と、を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち走査線湾曲敏感度が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整する調整手段と、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整手段と、を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の光走査装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々の光走査装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整し、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整することを特徴とする光走査装置の調整方法。
【請求項８】
前記第１、第２反射ミラーの走査線湾曲敏感度を各々Ｖ１、Ｖ２、前記第１、第２反射ミラーの全体倍率敏感度をＭ１、Ｍ２とするとき、
Ｖ２／Ｖ１≦０．５
Ｍ２／Ｍ１≧０．７
なる条件を満足することを特徴とする請求項７に記載の光走査装置の調整方法。
【請求項９】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整し、前記結像光学系を構成する一部の結像光学素子を偏心させて、走査線湾曲を調整することを特徴とする光走査装置の調整方法。
【請求項１０】
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち走査線湾曲敏感度が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整し、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整することを特徴とする光走査装置の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光走査装置及び光走査装置の調整方法に関し、例えば電子写真プロセスを有するレーザービームプリンタやデジタル複写機、マルチファンクションプリンタ（多機能プリンタ）のカラー画像形成装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザービームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に用いられている光走査装置は、光源手段から射出された光束を入射光学系により偏向手段としての光偏向器(ポリゴンミラー)に導光している。そして光偏向器により偏向走査された光束を結像光学系により被走査面である感光ドラム面上にスポット状に結像させ、前記光束で感光ドラム面上を光走査している。
【０００３】
このような光走査装置においては、光源手段から出射した光束をコリメータレンズ等で平行光束に変換し、倒れ補正を行うために平行光束に変換された光束をシリンドリカルレンズで光偏向器の偏向面に線像を形成している。そして光偏向器の偏向面で偏向走査された光束は結像レンズを介して感光ドラム面上を等速で走査し、被走査面上にスポットを形成している。
【０００４】
図２２は従来のカラー画像形成装置の要部概略図である。
【０００５】
同図において、91a、91b、91c、91dは各々光源手段であり、例えば半導体レーザーより成っている。92は偏向手段としての光偏向器であり、例えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成り、モーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。不図示のｆθ特性を有する結像光学系は副走査断面内において光偏向器92の偏向面92a、92bと被走査面としての感光ドラム面100a、100b、100c、100dとの間を共役関係にすることにより倒れ補正機能を有している。感光ドラム面100a、100b、100c、100dに形成された潜像は、中間転写ベルト90上で、4色が重ね合わされた画像となり、不図示の転写紙へ転写される。
【０００６】
また同図におけるカラー画像形成装置は装置全体をコンパクトにするために光偏向器92と感光ドラム面100a、100b、100c、100dとの間の光路中に光路を折り畳むための折り曲げミラーが配設されており、これによりコンパクト化を達成している。
【０００７】
この種の画像形成装置に用いられる光走査装置おいて、例えば結像光学素子の位置誤差等により発生する被走査面上における走査線の副走査方向の湾曲（走査線曲がり）を補正する場合には、以下の如く行っている。つまり、走査線の副走査方向の湾曲を補正するには、結像光学系の光路中の折り曲げミラーの長手方向（Y方向）を湾曲させて、走査線湾曲の補正を行っている。
【０００８】
通常、複数の色別（例えばＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック））に被走査面を有するカラー画像形成装置では、複数の被走査面間の曲がり量を一致させ、色ずれを低減させることが知られている。
【０００９】
しかしながら上記のように折り曲げミラーを湾曲させると、副走査方向の湾曲は補正されるものの、主走査方向の全体倍率（画像長さ）もずれてしまうという問題点がある。
【００１０】
そこで近年は光偏向器と被走査面との間の光路中に配された折り曲げミラー(反射ミラー）の長手方向の形状を反射面の法線方向に湾曲させて（撓ませて）副走査方向の走査線曲がりの補正を行う光走査装置が種々と提案されている（特許文献1、２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２６５９０４号公報
【特許文献２】特許３７０９７２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
通常、折り曲げミラーを用いて副走査方向の走査線曲がりを補正する為には以下に示すパラメータで撓み量(調整量)をコントロールできる。
【００１２】
(1)折り曲げミラーの撓み量、
(2)折り曲げミラーへ入射する光束の入射角。
【００１３】
従来、特許文献１に開示されているように、走査線湾曲を補正する機能を有する光走査装置は走査線湾曲が最大のステーション（色）に他のステーションの走査線湾曲を一致させる構成となっている。また、特許文献２に開示されている光走査装置は、初期状態で大きな走査線湾曲を発生させ、一方向にミラーを撓ませることにより色ずれを低減させる構成となっている。
【００１４】
しかしながら特許文献１、２に記載の従来の光走査装置は、走査線湾曲を調整する調整手段で副走査方向の色ずれについては補正されているが、副走査方向の色ずれを補正することによって劣化する主走査方向の色ずれを光学的手段で補正することは難しい。
【００１５】
また、走査線湾曲を調整する調整手段により主走査方向の色ずれが生じない場合であっても、レンズや、ミラー等の光学部品の取り付け誤差や環境変動による主走査方向の色ずれを光学的に補正することは難しい。したがって、主走査方向の印字位置ずれにより、画像の高精細化が困難になるという問題点を有する。
【００１６】
近年、主走査方向の印字位置ずれを電気的に補正する方法も採られている。しかしながら、このような補正は、装置全体が複雑化して、また補正量が大きい場合には、高精度な補正が難しくなる傾向があった。
【００１７】
本発明は副走査方向の色ずれを低減させ、かつ主走査方向の色ずれも低減させることのできる高精細な画像が得られる光走査装置及び光走査装置の調整方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１の発明の光走査装置は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整する調整手段と、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整手段を有することを特徴としている。
【００１９】
請求項２の発明は請求項１の発明において、
前記第１、第２反射ミラーの走査線湾曲敏感度を各々Ｖ１、Ｖ２、前記第１、第２反射ミラーの全体倍率敏感度をＭ１、Ｍ２とするとき、
Ｖ２／Ｖ１≦０．５
Ｍ２／Ｍ１≧０．７
なる条件を満足することを特徴としている。
【００２０】
請求項３の発明の光走査装置は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する第１の調整手段と、前記結像光学系を構成する一部の結像光学素子を偏心させて、走査線湾曲を調整する第２の調整手段と、を有することを特徴としている。
【００２１】
請求項４の発明の光走査装置は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち走査線湾曲敏感度が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整する調整手段と、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整手段と、を有することを特徴としている。
【００２２】
請求項５の発明の画像形成装置は、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の光走査装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴としている。
【００２３】
請求項６の発明は請求項５の発明において、
外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々の光走査装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴としている。
【００２４】
請求項７の発明の光走査装置の調整方法は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整し、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整することを特徴としている。
【００２５】
請求項８の発明は請求項７の発明において、
前記第１、第２反射ミラーの走査線湾曲敏感度を各々Ｖ１、Ｖ２、前記第１、第２反射ミラーの全体倍率敏感度をＭ１、Ｍ２とするとき、
Ｖ２／Ｖ１≦０．５
Ｍ２／Ｍ１≧０．７
なる条件を満足することを特徴としている。
【００２６】
請求項９の発明の光走査装置の調整方法は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整し、前記結像光学系を構成する一部の結像光学素子を偏心させて、走査線湾曲を調整することを特徴としている。
【００２７】
請求項１０の発明の光走査装置の調整方法は、
複数の光源手段と、
前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向手段に導光する入射光学系と、
前記偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた結像光学系と、
を有する光走査装置の調整方法であって、
前記偏向手段と、被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されており、前記複数の反射ミラーのうち走査線湾曲敏感度が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整し、前記複数の反射ミラーのうち光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整する調整することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば副走査方向の色ずれを低減させ、かつ主走査方向の色ずれも低減させることのできる高精細な画像が得られる光走査装置及び光走査装置の調整方法を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の光走査装置は、複数の光源手段と複数の光源手段からの光束を偏向手段に導光する第１光学手段と偏向手段の偏向面で偏向走査された複数の光束を各々対応する複数の被走査面に結像させるための被走査面毎に対応して設けた第２光学手段とを有している。
【００３０】
さらに偏向手段と被走査面との間の少なくとも１つの光路中には、複数の反射ミラーが配置されている。そして、複数の反射ミラーうち、光束の入射角が最も大きい第１反射ミラーの反射面を撓ませて走査線湾曲を調整し、光束の入射角が最も小さい第２反射ミラーの反射面を撓ませて全体倍率を調整している。
【００３１】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００３２】
図１は本発明の実施例１の画像形成装置における副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。
【００３３】
尚、以下の説明において、副走査方向（Ｚ方向）とは、偏向手段の回転軸と平行な方向である。主走査断面とは、副走査方向（偏向手段の回転軸と平行な方向）を法線とする断面である。主走査方向（Ｙ方向）とは、偏向手段で偏向走査される光束を主走査断面に投射した方向である。副走査断面とは、主走査方向を法線とする断面である。
【００３４】
本実施例における画像形成装置は光偏向器5aと、前記光偏向器5aを共用して用いた２つの光走査装置（ステーション）S1,S2と、光偏向器５bと、前記光偏向器５bを共用して用いた２つの光走査装置（ステーション）S3,S4を有している。そして、光偏向器5a、5bで偏向走査された複数の光束は互いに異なる被走査面としての感光ドラム面8a,8b,8c,8d上を走査している。そして、多重現像によってカラー画像を形成している。
【００３５】
図１では２つの光偏向器5a、5bを図示しているが、前記光偏向器5a、5bは前記図２２に示したように共通に構成され、前記光偏向器5a、5bの互いに異なった偏向面で各々２つの光束を偏向走査している。
【００３６】
図１において、5(5a、5b)は共通の偏向手段としての光偏向器（ポリゴンミラー）であり、モーター等の駆動手段（不図示）により一定速度で回転している。
【００３７】
6ａ（6a1、6a 2）は各ステーションS1,S2,S3,S4に設けられた第１の結像レンズ（ｆθレンズ）である。6ｂ（6ｂ1、6ｂ2、6ｂ3、6ｂ4）は同じく各ステーションS1,S2,S3,S4に設けられた第２の結像レンズ（ｆθレンズ）であり、プラスティック成型で作成されている。
【００３８】
本実施例ではこの第１、第２の結像レンズ6a,6bで各ステーションS1,S2,S3,S4の結像光学系を構成している。
【００３９】
尚、第１の結像レンズ6a1はステーションS1とS2とで共用されており、また第１の結像レンズ6a２はステーションS3とS4とで共用されている。
【００４０】
9aはステーションS1に配された折り曲げミラー（反射ミラー）、9b、9cは各々ステーションS2に配された折り曲げミラー（反射ミラー）である。また、9dはステーションS3に配された折り曲げミラー（反射ミラー）、9e、9fは各々ステーションS4に配された折り曲げミラー（反射ミラー）である。
【００４１】
これら複数の折り曲げミラー9a、9b、9c、9d、9e、9fは各々光偏向器５(5a、5b）から被走査面８(8a,8b,8c,8d)までの下流側の光路中に配置されている。かつ第２の結像レンズ6ｂ（6ｂ1、6ｂ2、6ｂ3、6ｂ4）より光偏向器５側に配置されている。
【００４２】
本実施例では各ステーションS1,S2,S3,S4において光学的に最も被走査面側（光偏向器５より下流側）に位置する折り曲げミラー9a、9c、9d、9fの反射面の形状を長手方向(主走査方向）に撓むようにしている。これにより本実施例では被走査面8(8a,8b,8c,8d)上における走査線の副走査方向の湾曲（走査線曲がり）を補正している。
【００４３】
この走査線曲がりを補正する折り曲げミラー9a、9c、9d、9fは各々ステーションS1,S2,S3,S4内で光束の入射角が最も大きくなるミラーである。このミラー9a、9c、9d、9fを以下、「第１反射ミラー」もしくは「走査線湾曲補正用ミラー」と称す。
【００４４】
尚、ステーションＳ１の走査線湾曲補正用ミラー9aとステーションＳ３の走査線湾曲補正用ミラー9dは同一の形状より成っている。またステーションＳ２の走査線湾曲補正用ミラー9cとステーションＳ４の走査線湾曲補正用ミラー9fは同一の形状より成っている。各走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fは、反射面が凹形状及び凸形状の両方に撓むように保持されている。
【００４５】
本実施例における走査線湾曲補正用ミラー9a、9dは、反射面が凸形状に撓むように保持されている。また走査線湾曲補正用ミラー9c、9fは、反射面が凹形状に撓むように保持されている。
【００４６】
8a,8d,8c,8dはそれぞれ各ステーションS1,S2,S3,S4に対応する被走査面としての感光ドラム面(感光ドラム）である。尚、各ステーションS1,S2,S3,S4は画像形成装置の一要素を構成している。
【００４７】
Ｍ１、Ｍ２は各々第１、第２のスキャナーである。本実施例における第１、第２のスキャナーＭ１、Ｍ２の構成及び光学的作用は同一のため、以下、第１のスキャナーＭ１を中心に述べる。そして第２のスキャナーＭ２の各部材のうち第１のスキャナーＭ１と同じ部材については括弧を付して示す。そして必要に応じて第２のスキャナーＭ２の各部材について述べている。
【００４８】
図２は図１に示したステーションS1の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。図３、図４は各々図２に示した走査線湾曲補正用ミラー９ａ周辺の要部斜視図である。尚、他のステーションS2,S3,S4の光学的作用はステーションS1と同様である。
【００４９】
図２において、１は光源手段であり、例えば半導体レーザーより成っている。２は光束変換素子（コリメータレンズ）であり、光源手段１より出射された光束を平行光束（もしくは発散光束もしくは収束光束）に変換している。３は第１のシリンドリカルレンズであり、副走査断面内（副走査方向）のみに所定のパワー（屈折力）を有しており、副走査断面内においてコリメータレンズ２で平行光束とされた光束を後述する光偏向器5aの偏向面5a１に線像として結像している。
【００５０】
４は第２のシリンドリカルレンズであり、主走査断面内（主走査方向）のみに所定のパワーを有しており、コリメータレンズ２を通過した平行光束を発散光束に変換するとともに、波面収差を補正し、被走査面８ａ上のスポット形状を良好に補正している。７は折り返しミラーであり、第２のシリンドリカルレンズ４を通過した光束を主走査方向に対して偏向させて、光偏向器5aに導いている。
【００５１】
尚、コリメータレンズ２、第１、第２のシリンドリカルレンズ３，４、そして後述する第１の結像レンズ６ａ１の各要素は入射光学系ＬＡの一要素を構成している。
【００５２】
5aは偏向面が１０面より成る偏向手段としての光偏向器（ポリゴンミラー）であり、モーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。
【００５３】
ＬＢは被走査面毎に設けた結像光学系であり、主走査断面内と副走査断面内とで異なるパワーを有する第１、第２の結像レンズ(アナモフィックレンズ)６ａ１、６ｂ１を有している。結像光学系ＬＢは、光偏向器5aによって偏向走査された画像情報に基づく光束を主走査断面内において被走査面としての感光ドラム面８ａ上にスポットに結像させている。かつ副走査断面内において光偏向器5aの偏向面5a１と感光ドラム面８ａとの間を光学的に共役関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。また第１の結像レンズ６ａ１は入射光学系ＬＡの一部をも構成している。
【００５４】
また本実施例において光偏向器5aに入射する光束(入射光束)は第１の結像レンズ６ａ１を通過する。そして光偏向器5aで偏向走査された光束(走査光束)が再度第１の結像レンズ６ａ１に入射するダブルパス構成としている。
【００５５】
９ａは走査線湾曲補正用ミラーであり、光偏向器5aと被走査面８ａとの間の光路中に配されており、被走査面８ａ上における走査線の副走査方向の湾曲（走査線曲がり）を補正（調整）している。
【００５６】
８ａは被走査面としての感光ドラム面である。
【００５７】
本実施例において、半導体レーザー１から光変調され出射した光束はコリメータレンズ２によって平行光束に変換され、第１のシリンドリカルレンズ３によって収束光に変換されて第２のシリンドリカルレンズ４に入射している。第２のシリンドリカルレンズ４に入射した光束のうち、副走査断面内における光束は収束して第１の結像レンズ６ａ１を通過（ダブルパス構成）して光偏向器5aの偏向面5a１に入射し、偏向面5a１に線像（主走査方向に長手の線像）として結像している。このとき偏向面5a１に入射する光束を光偏向器5aの回転軸と結像光学系ＬＢの光軸を含む副走査断面内から、前記光偏向器5aの回転軸と垂直な平面（光偏向器5aの回転平面）に対して所定の角度をもって斜め方向から入射させている。これにより、入射光束と偏向光束とを分離している（斜入射光学系）。
【００５８】
一方、主走査断面内における光束は発散して第１の結像レンズ６ａ１を通過することによって平行光束に変換され、光偏向器5aの偏向角の中央から偏向面5a１に入射している（正面入射）。このときの平行光束の光束幅は主走査方向において光偏向器5aの偏向面5a１のファセット幅に対して十分広くなるように設定している（オーバーフィルド光学系）。
【００５９】
そして光偏向器5aの偏向面5a１で偏向反射された光束は第１の結像レンズ６ａ１、走査線湾曲補正用ミラー９ａ、第２の結像レンズ６ｂ１を介して感光ドラム面８ａに導光される。そして、光偏向器5aを矢印Ａ方向に回転させることによって、前記感光ドラム面８ａ上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に光走査している。これにより記録媒体としての感光ドラム面８ａ上に画像記録を行っている。
【００６０】
本実施例において第１、第２の結像レンズ６ａ１、６ｂ１の形状は、以下の数式により表される。
【００６１】
それぞれ結像レンズ面と光軸との交点を原点とし、図２に示すように光軸に対して走査開始側と走査終了側で、光軸をｘ軸、主走査断面内において光軸と直交する方向をｙ軸、副走査断面内で光軸と直交する方向をｚ軸とし、以下の連続関数で表せる。
【００６２】
走査開始側
【００６３】
【数１】
2010072050.tif 000003
【００６４】
走査終了側
【００６５】
【数２】
2010072050.tif 000004
【００６６】
Rは曲率半径、K、B4、B６、B８、B10は非球面係数である。
【００６７】
本実施例では主走査方向の形状を光軸に対し、対称に構成している、つまり走査開始側と走査終了側の非球面係数を一致させている。
【００６８】
また副走査方向は光軸に対して走査開始側と走査終了側で、第２の結像レンズ６ｂ１の１面の副走査断面(光軸を含み主走査断面と直交する面)内の曲率を、前記レンズの有効部内において連続的に変化させている。さらに、主走査方向、副走査方向の形状を光軸に対して対称に構成している。
【００６９】
副走査方向の形状は光軸に対して走査開始側と走査終了側で、光軸をｘ軸、主走査断面内において光軸と直交する方向をｙ軸、副走査断面内で光軸と直交する方向をｚ軸とし、以下の連続関数で表せる。
【００７０】
走査開始側
【００７１】
【数３】
2010072050.tif 000005
【００７２】
走査終了側
【００７３】
【数４】
2010072050.tif 000006
【００７４】
(ｒ’は副走査方向曲率半径、D2、D4、D6、D8、D10は係数) 
係数のサフィックスsは走査開始側、eは走査終了側を表している。
【００７５】
ここで副走査方向の曲率半径とは、主走査方向の形状(母線)に直交する断面内における曲率半径である。
【００７６】
表−１に本発明の実施例１の画像形成装置の諸数値を示す。ここで「Ｅ−ｘ」は「１０−ｘ」を示している。またＲ1面は第１の結像レンズ６ａ１の入射面、Ｒ２面は第１の結像レンズ６ａ１の出射面、Ｒ３面は第２の結像レンズ６ｂ１の入射面、Ｒ４面は第２結像レンズ６ｂ１の出射面である。なお、後述する表２、表３においても同様である。
【００７７】
【表１】
2010072050.tif 000007
【００７８】
本実施例の画像形成装置は図１に示すようにステーションを複数用いて構成している。そして、ポリゴンミラーのファセット上で副走査方向に光束を分離させることで、第１の結像レンズ６ａ１（６ａ２）を通過した光束を異なる被走査面に分離、導光しやすい構成としている。また第１の結像レンズ６ａ１（６ａ２）を２つのステーションS1,S2(S3,S4)で共用しているため、レンズ枚数を少なくすることが可能となり、装置全体の簡素化が図れる。
【００７９】
図３において（ａ１）は本実施例の走査線湾曲補正用ミラー9aの反射面を長手方向で凸形状に撓ませた場合の被走査面８ａ上での走査線の走査線湾曲である。また図４において（ｂ１）は本実施例の走査線湾曲補正用ミラー9aの反射面を長手方向で凹形状に撓ませた場合の被走査面８ａ上での走査線の走査線湾曲である。尚、図３、図４の（ａ１）、（ｂ１）において901は被走査面８ａ上における走査線（走査線湾曲）である。
【００８０】
図３では反射面を凸形状に撓ませると走査線901が走査線901aと成ることを示している。図４では反射面を凹形状に撓ませると走査線901が走査線901aと成ることを示している。
【００８１】
図３、図４の模式図のように、走査線湾曲補正用ミラー9aを撓ませた場合、被走査面8aに向かう光線(光束）が、画像中心から画像端部へ向かうにつれ連続的に副走査方向（被走査面上のｚ方向）に離れるように被走査面を走査する。つまり、走査線湾曲を発生させる（補正する）ことができる。
【００８２】
図３のように走査線湾曲補正用ミラー9aの反射面を凸形状に撓ませた場合は、走査線901を走査線901aへと走査線湾曲を副走査方向のプラス側に補正可能である。逆に反射面を凹形状に撓ませた場合は図４のように走査線901を走査線901aへと走査線湾曲を副走査方向のマイナス側に補正することができる。
【００８３】
また、図３に示すように走査線湾曲補正用ミラー9aの反射面を凸形状に撓ませた場合は、主走査方向において、画像はプラス方向に長く変化して倍率が長くなる。逆に図４に示すように反射面を凹形状に撓ませた場合は、画像はマイナス方向に変化して倍率は短くなる。
【００８４】
図５は本発明の実施例１の走査線湾曲の補正を示す模式図である。図５においては走査線湾曲補正用ミラー9ａと感光ドラム8aのみを示している。説明の都合上、他の結像光学素子は省略している。
【００８５】
図５において走査光束401は感光ドラム面8aの中央に向かう光束を示しており、走査光束402、403は感光ドラム面8aの端部に向かう光束を示している。走査線湾曲補正用ミラー9ａは不図示の調整手段としてのメカ部材により、反射面(ミラー面)9a1が母線方向（長手方向）に撓むように形成されている。
【００８６】
図５は走査線湾曲補正用ミラー9ａの反射面を凸形状に撓ませた状態を示しており、走査線湾曲901をプラス方向に走査線901aに補正するとともに、主走査方向の全体倍率が長くなる方向に変化させている。
【００８７】
走査線湾曲補正用ミラー9ａは初期状態において、実線で示す形状（母線は直線）に保持されており、その状態での走査線901は実線で示すようにマイナス側に湾曲している。結像光学素子の誤差により発生する走査線曲がりを初期調整時に測定し、走査線が直線状の走査線901aのようになるよう補正する。補正時の走査線湾曲補正用ミラー9ａの反射面の形状は破線で示すように不図示のメカ部材により母線凸状に撓んでおり、走査線901aの曲がり量が低減するようように撓み量（調整量）を調整する。
【００８８】
本実施例では、走査線湾曲補正用ミラー9a,9dへの光束入射角α=４９．３７(deg)、走査線湾曲補正用ミラーミラー9c,9fへの光束入射角α=４２．７５(deg)であり、被走査面までの距離は、何れも１５５．５（mm）である。
【００８９】
本実施例では、不図示の第２の調整手段により走査線湾曲補正用ミラー9a及び9dの反射面を凸形状、走査線湾曲補正用ミラー9c及び9fの反射面を凹形状に撓ませることによって走査線湾曲を補正し、副走査方向の色ずれを低減させている。それと共に、主走査方向の全体倍率（画像長さ）(走査線の長さ）調整を折り曲げミラー9b、9eで行い、主走査方向に色ずれも低減させている。
【００９０】
尚、主走査方向の全体倍率を不図示の第１の調整手段により調整する折り曲げミラー9b、9eは各々ステーションS1,S2,S3,S4内で光束の入射角が最も小さくなるミラーである。このミラー9b、9eを以下、「第２反射ミラー」もしくは「全体倍率調整用ミラー」と称す。
【００９１】
全体倍率調整用ミラー9b、9eへの光束入射角α=４．３(deg)である。
【００９２】
尚、ステーションＳ２の全体倍率調整用ミラー9bとステーションＳ４の全体倍率調整用ミラー9eは同一の形状より成っている。
【００９３】
本実施例において、主走査方向の全体倍率調整用ミラー9b、9eは最も光偏向器5側のミラーとし、全体倍率調整敏感度が高くなるように構成している。
【００９４】
尚、全体倍率敏感度（Ｍ１，Ｍ２）とは、後述する図7（ｂ）、図８（ｂ）、図９（ｂ）（グラフの傾き）に示すように光学素子の調整量（撓み量）1μmあたりの全体倍率変動（mm）で定義している。また後述する走査線湾曲敏感度（Ｖ１，Ｖ２）とは、後述する図7（ａ）、図８（ａ）、図９（ａ）（グラフの傾き）に示すように光学素子の調整量（撓み量）1μmあたりの走査線湾曲変動量（mm）で定義している。
【００９５】
一般的に全体倍率を変化させるためには、
(1)ミラーと被走査面との距離rを長くする、
(2)ミラーの撓ませ量δZを大きくする、
ことが必要である。
【００９６】
本実施例では、できるだけ小さい湾曲量で全ステーションの全体倍率を変化させ、全体倍率誤差を低減できるように、走査線湾曲補正用ミラー9c、9fを走査線湾曲補正に使用している。
【００９７】
本実施例で、走査線湾曲を補正するために折り曲げミラー9a、9c、9d、9fを選択したのは、副走査断面での光線入射角が大きいため、走査線湾曲敏感度が高く、ミラー(反射面）を撓ませる量を小さくできるからである。ミラーの撓ませ量が大きくなると調整用のメカ機構が複雑になるという問題点がある。
【００９８】
また、全体倍率調整用ミラー9b、9eを全体倍率補正に使用した理由は、最も被走査面8から離れていることと、ミラーへの光線入射角度が小さく、走査線湾曲敏感度が低く、ミラーを撓ませても走査線湾曲の発生量が小さいからである。
【００９９】
本実施例では、走査線湾曲補正用ミラー（第１反射ミラー）と全体倍率調整用ミラー（第２反射ミラー）の走査線湾曲敏感度を各々Ｖ１、Ｖ２とする。また、走査線湾曲補正用ミラー（第１反射ミラー）と全体倍率調整用ミラー（第２反射ミラー）の全体倍率敏感度をＭ１、Ｍ２とする。そのとき、
Ｖ２／Ｖ１≦０．５      ‥‥(1)
Ｍ２／Ｍ１≧０．７      ‥‥(2)
なる条件を満足するように設定している。
【０１００】
本実施例は、全体倍率調整用ミラー（第２反射ミラー）9bを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ２と走査線湾曲補正用ミラー（第１反射ミラー）9cを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ１の比率を6：5になるように設定している。
【０１０１】
つまり
Ｍ２／Ｍ１＝１．２
であり、これは条件式(2)を満足している。
【０１０２】
また、全体倍率調整用ミラー（第２反射ミラー）9bを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ２と走査線湾曲補正用ミラー（第１反射ミラー）9cを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ１の比率を3：250になるように設定している。
【０１０３】
つまり
Ｖ２／Ｖ１＝０．０１２
であり、これは条件式(1)を満足している。
【０１０４】
これら条件式(1),(2)を満足しないと、光学性能を維持しつつ、副走査方向の色ずれと主走査方向の色ずれを両方同時に低減することができなくなるのでよくない。
【０１０５】
本実施例の調整前の走査線の走査線湾曲を図６に示す。
【０１０６】
本実施例の走査線の走査線湾曲を低減させるためには、ステーションS2とS4の走査線湾曲補正用ミラー9c,9fの反射面を凸形状、ステーションS1とS3の走査線湾曲補正用ミラー9a,9dの反射面を凹形状になるように撓ませる必要がある。この場合、ステーションS1とS3の主走査方向の全体倍率（画像長さ）に対してステーションS2とS4の全体倍率がステーション間で逆に変化する。しかし、本実施例では、ステーションS2及びステーションS4に設けられている全体倍率調整用ミラー9b,9eと、走査線湾曲補正用ミラー9c,9fとの反射面を凹形状に撓ませることによって、全体倍率誤差をステーションS1、S3と揃えるようにしている。
【０１０７】
つまり本実施例では、１つの被走査面の全体倍率誤差を基準として、他の被走査面の全体倍率誤差を調整している。
【０１０８】
次に本実施例の折り曲げミラーの撓み量と曲がり量及び全体倍率の変化量の関係を図７、図８、図９に示す。
【０１０９】
各図において（a）が曲がり変化量を示し、(b)が全体倍率変化量を示している。尚、図７は走査線湾曲補正用ミラー9a、9d、図８は全体倍率調整用ミラー9b、9e、図９は走査線湾曲補正用ミラー9ｃ、9fの変化量を示している。
【０１１０】
本実施例の走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fは、それぞれ光束の入射角が前記の如く設定されている。走査線湾曲補正用ミラー9aと9dは同一の構成となっており、光束入射角度は４９．３７(deg)（図７）、全体倍率調整用ミラー9bと9ｅが同一の構成となっており光束入射角度は４．３(deg)（図８）である。また、走査線湾曲補正用ミラー9cと9fが同一の構成となっており、光束入射角度は４２．７５(deg)である(図９)。
【０１１１】
本実施例では、走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fへ入射する光束の入射角αが１５(deg)以上（折り返し角度が８０(deg)以上）になるように光学素子を配置している。入射角αが４０(deg)以下になると曲がり敏感度が小さくなるのでよくない。
【０１１２】
図７、図８、図９は各々横軸が最軸外光束の近傍（Y=90（mm））のミラーの撓み量(調整量)（μm）を示しており、縦軸が走査線の曲がり変化量（mm）及び全体倍率変化量（mm）を示している。
【０１１３】
また、各図において、傾きが走査線湾曲敏感度と、全体倍率変化の敏感度を示す。
【０１１４】
本実施例の曲がり量は、感光ドラム面における最軸外光束と軸上光束の副走査方向（感光ドラムの回転方向）の到達位置の差で定義している。
【０１１５】
走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fは上記の如く光偏向器５から距離Ｓが１６４．０（mm）であり、全体倍率調整用ミラー9b、9eは光偏向器５から距離Ｓが１１７．３（mm）である。
【０１１６】
また、走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fは、光偏向器５からの距離が同一であるが、該走査線湾曲補正用ミラー9aと9cおよび走査線湾曲補正用ミラー9dと9fへの入射角が異なるため、図７、図９より、曲がりの調整敏感度が異なることが解る。
【０１１７】
本実施例では、ステーションS1とS3の曲がりの測定値が０．０６（mm）である。従って、走査線湾曲補正用ミラー9a、9dをＹ＝９０（mm）の位置において６３(μm)だけミラーの面法線方向へ母線を撓ませることにより副走査方向に湾曲していない、直線状走査線を得ている。
【０１１８】
次に全体倍率を補正する。
【０１１９】
本実施例では、ステーションS1、S3で０．０６（mm）の曲がりを変化させたでいるので、図７(b)より０．６６（mm）だけ全体倍率が変化している。この全体倍率ずれを補正するために、全体倍率調整用ミラー9b、9eを４５．４（μm）撓ませている。
【０１２０】
本実施例では、ミラーの撓みにより変化する全体倍率のみを補正したが、組み立て誤差等で発生する全体倍率誤差も合わせて補正してもよい。
【０１２１】
次に本実施例の走査線湾曲補正用ミラーの撓ませ方について説明する。
【０１２２】
本実施例の走査線湾曲補正用ミラーは反射面が凹形状及び凸形状の両方に撓む構成となっており、ミラーを撓ませる量を小さくできるとともに、４つのステーションS1〜S4全てにおいて曲がりの方向を設計値（直線）に近い状態にすることができる。
【０１２３】
走査線曲がり及び全体倍率の調整手順は以下の通りである。
【０１２４】
(1)出荷時に全てのステーションS1とS2及びステーションS3とS4の走査線湾曲をCCDカメラ等を用いて測定する、
(2)ステーションS1〜S4の各ステーションの曲がり量を算出する、
(3)曲がり量を前述の図７、図９に示す関係を用いて走査線湾曲補正用ミラーの補正量に変換する、
(4)ビス等のメカ部材を用いて走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9d、9fを撓ませる、
(5)ステーションS1とS2及びステーションS3とS4の全体倍率を測定する、
(6)ステーションS1とS2及びステーションS3とS4の全体倍率の差分を算出する、
(7)全体倍率の差分を元に、図８に示すテーブルを用いて全体倍率調整量に変換する、
(8)全体倍率調整用ミラー9b及び9ｅをビス等のメカ部材を用いて撓ませる。
【０１２５】
上記の流れにより、ステーションS2は曲がり調整後のステーションS1の全体倍率誤差に合わせるよう全体倍率調整用ミラー9bを撓ませる。同様に、ステーションS4は、曲がり調整後のステーションS3の全体倍率誤差にあうように全体倍率調整用ミラー9eを撓ませる。
【０１２６】
このようにして、感光ドラム面上の４ステーション全ての曲がり方向と曲がり量を一致させるとともに、主走査方向の全体場率誤差を軽減し、主走査方向、副走査方向ともに色ずれを低減させることができる。
【０１２７】
尚、本実施例では、ステーションS1とS3は同一の光学構成でなので、ステーションS1とS3の全体倍率誤差はほぼ一致しており、ステーションS1〜S4の全体倍率誤差を一致させることができた。しかしながら、ステーションS1とS3の全体倍率誤差が大きく異なる場合は、ステーションS1、S2と組み合わせるステーションS3、S4のペアーを替えて、全体倍率誤差がほぼ等しい組み合わせを選別することが望ましい。
【０１２８】
又、本実施例の結像光学系は最も被走査面側の光学素子が光透過性のパワーを有するプラスチックレンズで構成しており、光線射出方向を密閉することにより防塵ガラス等の密閉部材を用いることなく光学箱内部へトナー等が侵入するのを防止することができる。光透過性のパワーを有する光学素子はガラス製であってもよく、更に回折のパワーを有する回折光学素子であってもよい。
【０１２９】
このように、本実施例では、上述した構成より成る光走査装置（ステーション）を複数用いて画像形成装置を構成することにより、感光ドラム面上で、曲がり量と全体倍率誤差を低減させることができる。これにより副走査方向、主走査方向ともに色ずれを低減させることができる。さらには装置全体の小型化を図ることができる画像形成装置を達成することができる。
【実施例２】
【０１３０】
図１０は本発明の光走査装置の実施例２における副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。図１０において、図１、図２に示した要素と同一要素には同一符番を付している。
【０１３１】
本実施例において前述の実施例1と異なる点は結像光学系ＬＢ１〜ＬＢ４を構成する第１、第２の結像レンズ６ａ(6a1、6a２)、６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）の面形状を異ならせて形成したことである。さらに単一の光偏向器５で4ステーションS1〜S4を走査するために走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fを第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）と被走査面８(8a,8b,8c,8d)との間の光路中に設けたことである。その他の構成および光学的作用は実施例１と同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【０１３２】
つまり本実施例では単一の光偏向器５で4ステーションS1〜S4を走査する為に走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fを第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）と被走査面８(8a,8b,8c,8d)との間の光路中に設けている。入射光学系は、単一の光偏向器５の偏向面5a1、5b1へ入射する光束を副走査断面内において斜め方向から所定の角度β(２.２deg)を持たせて入射させる、所謂斜入射光学系より構成されている。
【０１３３】
図１０においてＬＢ１はステーションS1の結像光学系であり、プラスティック材料より成る第１の結像レンズ6a1と第２の結像レンズ6b1とを有している。ＬＢ２はステーションS2の結像光学系であり、プラスティック材料より成る第1の結像レンズ6a1と第２の結像レンズ6b2とを有している。ＬＢ３はステーションS3の結像光学系であり、プラスティック材料より成る第１の結像レンズ6a２と第２の結像レンズ6b３とを有している。ＬＢ４はステーションＳ４の結像光学系であり、プラスティック材料より成る第１の結像レンズ6a２と第２の結像レンズ6b４とを有している。
【０１３４】
尚、第１の結像レンズ6a1はステーションS1とS2とで共用されており、また第１の結像レンズ6a２はステーションS3とＳ４とで共用されている。
【０１３５】
第１、第２の結像レンズ６ａ、６ｂは共に主走査断面内で非球面形状のアナモフィックレンズより成っている。結像光学系ＬＢ１〜ＬＢ４は各々光偏向器５によって偏向走査された画像情報に基づく光束を被走査面としての感光ドラム面８(8a,8b,8c,8d)上に結像させている。かつ結像光学系ＬＢ１〜ＬＢ４は各々副走査断面内において光偏向器５の偏向面5a1、5b1と感光ドラム面８(8a,8b,8c,8d)との間を共役関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。
【０１３６】
１０(10a,10b,10c,10d)は防塵ガラスであり、平行平板で構成されている。防塵ガラス１０は、光走査装置から光束が射出する際の出口を密閉するために用いられ、正反射光が光源手段に戻るのを防止するために副走査断面内で５deg傾けて配置している。
【０１３７】
表−２に本発明の実施例２の画像形成装置の諸数値を示す。
【０１３８】
【表２】
2010072050.tif 000008
【０１３９】
本実施例において第１、第２の結像レンズ６ａ、６ｂの光軸は共に光偏向器５の偏向面5a1、5b1の法線と平行に配置されている。さらに第１、第２の結像レンズ６ａ、６ｂの光軸は共に入射光束が偏向面5a1、5b1と交わる点から各々順に副走査方向に−０.５（mm）、１.４５６（mm）だけ高さが異なるようにシフトさせて構成している。これにより本実施例では斜入射による波面収差の劣化を低減すると共に、被走査面８上での走査線湾曲量を小さくしている。
【０１４０】
尚、本実施例では第１、第２の結像レンズ６ａ、６ｂの光軸を共にシフトさせたが、これに限らず、例えばチルト（傾ける）させても同様の効果が得られる。さらに第２の結像レンズ６ｂの出射面ｒ４のみをシフト又は／及びチルトさせても同様の効果が得られる。
【０１４１】
本実施例では図１０に示すように光源手段１からの光束が所定の角度を有して偏向面5a1、5b1へ入射している。従って、図１０に示すように複数光束を折り曲げミラー9b,9dでその光路を分離し、複数の感光ドラム面8a、8b、8c、8d上に導光することができる。また偏向面5a1、5b1へ入射する光束を副走査断面内において斜め方向から所定の角度を持たせて入射させているため、軸上光束と軸外光束は結像光学系ＬＢ１〜ＬＢ４内を通過する副走査方向の高さ(光軸からの高さ)が互いに異なっている。
【０１４２】
本実施例では、曲がり調整を走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fで行い、全体倍率調整を全体倍率調整用ミラー9b,9dで行っており、何れも反射面が凹形状及び凸形状の両方に撓む構成となっている。
【０１４３】
図１１に本実施例の調整前の被走査面上における走査線湾曲を示す。
【０１４４】
走査線湾曲補正を行わない状態では、走査線701〜704に示すように走査線湾曲方向はステーションS1，S2がプラス（+）方向に、S3，S4がマイナス（−）方向となる。
【０１４５】
本実施例では走査線701〜704を各ステーションS1〜S4の走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fで湾曲を低減させる為、走査線湾曲補正用ミラー9aと9fは反射面が凸形状、走査線湾曲補正用ミラー9ｃと9eは反射面が凹形状に撓ませている。このとき、主走査方向の全体倍率はステーションS1とS4は長くなる方向（プラス方向）へ、ステーションS2とS3は短くなる方向（マイナス方向）に変化する。
【０１４６】
以上のようにして走査線湾曲を補正する。
【０１４７】
次に、主走査方向の全体倍率誤差を軽減するために、全体倍率調整用ミラー9b,9dの反射面を凸形状に湾曲させ、ステーションS2とS3の全体倍率が長くなる方向（プラス方向）に補正する。このようにして、副走査方向と主走査方向の色ずれを同時に補正し、高精細なカラー画像形成装置を提供できる。
【０１４８】
尚、本実施例ではステーションS1とS4の全体倍率誤差が同一方向になるように結像レンズ6b1と6b4の副走査方向のそり量をコントロールしている。
【０１４９】
本実施例は、全体倍率調整用ミラー9bを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ２と走査線湾曲補正用ミラーミラー9cを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ１の比率を37：50になるように設定している。
【０１５０】
つまり
Ｍ２／Ｍ１＝０．７４
であり、これは条件式(2)を満足している。
【０１５１】
また、全体倍率調整用ミラー9bを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ２と走査線湾曲補正用ミラー9cを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ１の比率を1：5になるように設定している。
【０１５２】
つまり
Ｖ２／Ｖ１＝０．２
であり、これは条件式(1)を満足している。
【０１５３】
次に本実施例の折り曲げミラーの撓み量と曲がり量及び、全体倍率の変化量の関係を図１２、図１３、図１４に示す。
【０１５４】
各図において（a）が曲がり変化量を示し、(b)が全体倍率変化量を示している。尚、図１２は走査線湾曲補正用ミラー9a、9f、図１３は全体倍率調整用ミラー9b、9d、図１４は走査線湾曲補正用ミラー9ｃ、9eの変化量を示している。
【０１５５】
本実施例の走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fは、それぞれ光束の入射角が前記の如く設定されている。走査線湾曲補正用ミラー9aと9fは同一の構成となっており、光束入射角度は４５．２(deg)（図１２）、全体倍率調整用ミラー9bと9dが同一の構成となっており光束入射角度は２２．８(deg)（図１３）である。また、走査線湾曲補正用ミラー9cと9eが同一の構成となっており、光束入射角度は２２．４(deg)である(図１４)。
【０１５６】
本実施例では走査線湾曲補正用ミラー9a、9c、9e、9fへ入射する光束の入射角αが２０(deg)以上（折り返し角度が８０(deg)以上）になるように光学素子を配置している。入射角αが４０(deg)以下になると曲がり敏感度が小さくなるのでよくない。
【０１５７】
図１２、図１３、図１４は各々横軸がミラーの支点近傍（Y=50（mm））のミラーの撓み量(調整量)（μm）を示しており、縦軸が走査線の曲がり変化量（mm）及び全体倍率変化量（mm）を示している。また、各図において、傾きが走査線湾曲敏感度と、全体倍率変化の敏感度を示す。
【０１５８】
尚、本実施例の最軸外光線の通過位置は、それぞれY座標は６７（mm）、３７．３（mm）、５４．７（mm）である。
【０１５９】
本実施例の曲がり量は感光ドラム面における最軸外光束と軸上光束の副走査方向（感光ドラムの回転方向）の到達位置の差で定義している。
【０１６０】
走査線湾曲補正用ミラー9aと9fは上記の如く光偏向器５から距離Ｓが１０３（mm）であり、走査線湾曲補正用ミラー9cと9eは８２．２（mm）である。また全体倍率調整用ミラー9b,9dは光偏向器５から距離Ｓが５３．２（mm）である。
【０１６１】
本実施例では、ステーションS1とS4の曲がりの測定値が０．０３（mm）である。従って、走査線湾曲補正用ミラー9a、9fをＹ＝５０（mm）の位置において５．５(μm)だけミラーの面法線方向へ母線を撓ませることにより副走査方向に湾曲していない、直線状走査線を得ている。
【０１６２】
次に全体倍率を補正する。
【０１６３】
本実施例では、ステーションS1、S3で０．０３（mm）の曲がりを変化させたでいるので、図１２(b)より０．０９４（mm）だけ全体倍率が変化している。この全体倍率ずれを補正するために、調整手段にて全体倍率調整用ミラー9b、9dを５．８（μm）撓ませている。
【０１６４】
本実施例では、全体倍率調整用ミラーを撓ませると、全体倍率だけでなく曲がりも変化してしまうが、図１３(b)より全体倍率調整用ミラー9b,9dを５．８（μm）撓ませても曲がりは３．２（μm）しか変化しないので問題ない。
【０１６５】
また、本実施例では、走査線湾曲補正用ミラーの撓みにより変化する全体倍率のみを補正したが、組み立て誤差等で発生するその他の全体倍率誤差も合わせて補正してもよい。
【０１６６】
以上のように、単一の光偏向器を用いて４つのドラム面を走査する光走査装置においても、主走査方向、副走査方向ともに色ずれの少ないカラー画像形成装置を提供できる。
【実施例３】
【０１６７】
図１５は本発明の実施例３の副走査方向の要部断面図(副走査断面図)である。
【０１６８】
本実施例において前述の実施例２と異なる点は各ステーションS1〜S4において、それぞれ全体倍率を補正する全体倍率調整用ミラー9a、9c、9e、9gを配置したことである。その他の構成および光学的作用は実施例２と同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【０１６９】
つまり、本実施例では、全体倍率調整用ミラー9a、9c、9e、9gを各ステーションS1、S2、S3、S4における第１の結像レンズ６ａ(6a1、6a２)と第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）との間の光路中に設けている。
【０１７０】
同図において、9a、9bは各々ステーションS1に配された折り曲げミラー、9c、9dは各々ステーションS2に配された折り曲げミラーである。さらに9e、9fは各々ステーションS3に配された折り曲げミラー、9g、9hは各々ステーションS4に配された折り曲げミラーである。これら折り曲げミラー9a〜9hは光偏向器５(5a、5b）から被走査面８(8a,8b,8c,8d)までの光路中に配置されている。
【０１７１】
本実施例における画像形成装置は光偏向器５を共用して用いた4つの光走査装置（ステーション）S1、S2、S3、S4より構成されている。そして、光偏向器５によって異なる被走査面としての感光ドラム面8a,8b,8c,8d上を走査し、多重現像によってカラー画像を形成している。
【０１７２】
本実施例においては、実施例２よりも折り曲げミラーの枚数を多く配置することにより実施例２よりも更に小型化及び薄型化を実現している。
【０１７３】
本実施例では各ステーションS1,S2,S3,S4において、調整手段にて各折り曲げミラー9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9hの反射面が長手方向に撓むように構成している。本実施例では折り曲げミラー9b、9d、9f、9hにより被走査面8a,8b,8c,8d上における走査線の副走査方向の湾曲（走査線曲がり）を補正している。以下、折り曲げミラー9b、9d、9f、9hを第１反射ミラーもしくは走査線湾曲補正用ミラーと称す。また折り曲げミラー9a、9c、9e、9gにより被走査面の全体倍率を補正している。以下、折り曲げミラー9a、9c、9e、9gを第２反射ミラーもしくは全体倍率調整用ミラーと称す。
【０１７４】
表−３に本発明の実施例３の画像形成装置の諸数値を示す。
【０１７５】
【表３】
2010072050.tif 000009
【０１７６】
表3
本実施例では、全体倍率調整用ミラー9aへの光束入射角α=29.1（deg）、走査線湾曲補正用ミラー9bへの光束入射角α=18.0（deg）で構成している。さらに全体倍率調整用ミラー9cへの光束入射角α=17.5（deg）、走査線湾曲補正用ミラー9dへの光束入射角α=25.5（deg）で構成している。さらに全体倍率調整用ミラー9eへの光束入射角α=18.2（deg）、走査線湾曲補正用ミラー9fへの光束入射角α=29.0（deg）で構成している。さらに全体倍率調整用ミラー9gへの光束入射角α=26.1（deg）、走査線湾曲補正用ミラー9hへの光束入射角α=16.9（deg）で構成している。
【０１７７】
また、主走査方向の全体倍率調整用ミラーを最も光偏向器5側のミラーとし、できるだけ小さい湾曲量で全ステーションS1〜S4の全体倍率誤差を揃えられるように、最も被走査面から離れている折り曲げミラー9a、9c、9e、9gで全体倍率調整をしている。
【０１７８】
本実施例では、全ステーションS1〜S4の光路中に全体倍率補正用のミラーが配置されているので、実施例１や実施例２に比べて４ステーション間の全体倍率差はさらに低減できる。
【０１７９】
図１６に本実施例の走査線湾曲補正前の走査線湾曲を示す。
【０１８０】
本実施例では、走査線湾曲を0に補正するために、走査線湾曲補正用ミラー9bの反射面を凸形状、走査線湾曲補正用ミラー9d、9f、9hの反射面を凹形状に湾曲させている。そして、調整手段にて走査線湾曲調整により変化した全体倍率を全体倍率調整用ミラー9aの反射面を凹形状、全体倍率調整用ミラー9c、9e、9gの反射面を凸形状に湾曲させることにより補正している。
【０１８１】
本実施例は、全体倍率調整用ミラー9aを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ２と走査線湾曲補正用ミラー9bを撓ませた場合に変化する全体倍率敏感度Ｍ１の比率を21：25になるように設定している。
【０１８２】
つまり
Ｍ２／Ｍ１＝０．８４
であり、これは条件式(2)を満足している。
【０１８３】
また、全体倍率調整用ミラー9aを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ２と走査線湾曲補正用ミラー9bを撓ませた場合に変化する走査線湾曲敏感度Ｖ１の比率を12：25になるように設定している。
【０１８４】
つまり
Ｖ２／Ｖ１＝０．４８
であり、これは条件式(1)を満足している。
【０１８５】
尚、ステーションＳ４においても、ステーションＳ１と同様である。
【０１８６】
また、全体倍率調整用ミラー9cを撓ませた場合に変化する全体倍率Ｍ２と走査線湾曲補正用ミラー9dを撓ませた場合に変化する全体倍率Ｍ１の比率を39：50になるように設定している。
【０１８７】
つまり
Ｍ２／Ｍ１＝０．７８
であり、これは条件式(2)を満足している。
【０１８８】
また、全体倍率調整用ミラー9cを撓ませた場合に変化する走査線湾曲Ｖ２と走査線湾曲補正用ミラー9dを撓ませた場合に変化する走査線湾曲Ｖ１の比率を1：20になるように設定している。
【０１８９】
つまり
Ｖ２／Ｖ１＝０．０５
であり、これは条件式(1)を満足している。
【０１９０】
尚、ステーションＳ３においても、ステーションＳ２と同様である。
【０１９１】
次に本実施例の折り曲げミラーの撓み量と曲がり量及び全体倍率の変化量の関係を図１７、図１８、図１９、図２０に示す。
【０１９２】
各図において（a）が曲がり変化量を示し、(b)が全体倍率変化量を示している。尚、図１７は全体倍率調整用ミラー9a、9g、図１８は走査線湾曲補正用ミラー9b、9h、図１９は全体倍率調整用ミラー9c、9e、図２０は走査線湾曲補正用ミラー9d、9fの変化量を示している。
【０１９３】
本実施例は走査線湾曲を走査線湾曲補正用ミラー9b、9d、9f、9hで行い、全体倍率補正を全体倍率調整用ミラー9a、9c、9e、9gで行っている。
【０１９４】
以上のように、全ステーションに走査線湾曲補正用ミラーと全体倍率調整用ミラーを有することにより、主走査方向の全体倍率誤差をより高精細に補正することができ、主走査、副走査ともに色ずれの少ないカラー画像形成装置を提供できる。
【実施例４】
【０１９５】
次に本発明の実施例４について説明する。本実施例の光走査装置は前述した実施例１〜３に示すのと同様である。
【０１９６】
本実施例において前述の各実施例と異なる点は、不図示の調整手段により第２光学手段を構成する一部である第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）をＹ軸周り(主走査方向）に回転（偏心）させて走査線湾曲の調整を行ったことである。その他の構成および光学的作用は実施例１と同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【０１９７】
また、本実施例において全体倍率調整は、実施例1と同様に光束の入射角が最も小さい全体倍率調整用ミラー9b、9eで補正している。本実施例のように走査線湾曲を第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）をＹ軸周りに回転させることにより行うと、走査線湾曲調整により全体倍率が変動することを防止できる。かつ全体倍率の調整量を小さくでき、全体倍率の調整精度を向上させることができる。
【０１９８】
本実施例の走査線湾曲敏感度Ｖ及び全体倍率敏感度Ｍは、第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）のＹ軸周りの回転量1分あたりの走査線湾曲の動量で定義され、それぞれ
V＝0.0013mm/分、
M＝0.0003mm/分
である。
【０１９９】
例えば走査線湾曲を20μm補正するためには、第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）を15分Ｙ軸周りに回転させればよい。そのときに発生する全体倍率誤差は0.0046mmとなる。これにより、走査線湾曲調整で発生する全体倍率誤差を低減できる。
【０２００】
尚、本実施例では、走査線湾曲を第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）をＹ軸周りに回転させることによって調整したが、第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）を副走査方向（Z方向）に撓ませても同様の効果が得られる。
【０２０１】
以上のように、走査線湾曲を第２の結像レンズ６ｂ（6b1、6b2、6b３、6b４）で行うことにより、全体倍率補正量を低減でき、主走査方向の全体倍率誤差をより高精細に補正することができる。これにより、主走査方向、副走査方向ともに色ずれの少ないカラー画像形成装置を提供できる。
[カラー画像形成装置]
図２１は本発明のカラー画像形成装置の副走査断面図である。
【０２０２】
同図において、６０はカラー画像形成装置、１１は実施例１から３に示したいずれかの構成を有する画像形成装置、２１，２２，２３，２４は各々像担持体としての感光ドラム、３１，３２，３３，３４は各々現像器である。５１は搬送ベルト、５２はパーソナルコンピュータ等の外部機器、５３は外部機器５２から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して画像形成装置１１に入力せしめるプリンタコントローラである。
【０２０３】
同図において、カラー画像形成装置６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器５２からＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色信号が入力する。これらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ５３によって、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各画像データ（ドットデータ）に変換される。これらの画像データは、画像形成装置１１に入力される。そして、画像形成装置１１からは、各画像データに応じて変調された光束（光ビーム）４１，４２，４３，４４が出射され、これらの光束によって感光ドラム２１，２２，２３，２４の感光面が主走査方向に走査される。
【０２０４】
本実施例におけるカラー画像形成装置は１つの画像形成装置１１からＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各色に対応した光束を射出している。そして、感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に画像信号（画像情報）を記録し、カラー画像を高速に印字するものである。
【０２０５】
本実施例におけるカラー画像形成装置は上述の如く１つの画像形成装置１１により各々の画像データに基づいた光束を用いて各色の潜像を各々対応する感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に形成している。その後、搬送ベルト５１上の記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を形成し、該フルカラー画像をシート部材（紙）に転写している。
【０２０６】
前記外部機器５２としては、例えばＣＣＤ（ラインセンサー）を備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。この場合には、このカラー画像読取装置と、カラー画像形成装置６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。
【図面の簡単な説明】
【０２０７】
【図１】本発明の実施例１の副走査断面図
【図２】本発明の実施例１の主走査断面を示す図
【図３】本発明の実施例１の走査線湾曲発生原理を示す模式図
【図４】本発明の実施例１の走査線湾曲発生原理を示す模式図
【図５】本発明の実施例１の走査線湾曲補正を示す模式図
【図６】本発明の実施例１の走査線湾曲を示す模式図
【図７】本発明の実施例１の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図８】本発明の実施例１の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図９】本発明の実施例１の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１０】本発明の実施例２の副走査断面図
【図１１】本発明の実施例２の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１２】本発明の実施例２の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１３】本発明の実施例２の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１４】本発明の実施例２の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１５】本発明の実施例３の副走査断面図
【図１６】本発明の実施例３の走査線湾曲を示す図
【図１７】本発明の実施例３の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１８】本発明の実施例３の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図１９】本発明の実施例３の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図２０】本発明の実施例３の曲がり変化量（a）及び全体倍率変化量（b）を示す図
【図２１】本発明の画像形成装置を示す図
【図２２】従来の光走査装置を示す図
【符号の説明】
【０２０８】
１  光源手段（半導体レーザー）
２  光束変換素子（コリメータレンズ）
３  第１のシリンドリカルレンズ
４  第２のシリンドリカルレンズ
７  折り返しミラー
５(5a,5b)  偏向手段（ポリゴンミラー）
5a1、5b1  偏向面
ＬＢ(LB１,LB2,LB3,LB4)  結像光学系
６ａ（6a１、6a 2）  第１の結像レンズ
６ｂ（6ｂ１、6ｂ2、6ｂ3、6ｂ4）  第２の結像レンズ
８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）  被走査面（感光体ドラム）
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、９ｇ、９ｈ  折り曲げミラー（反射ミラー）
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４  ステーション（光走査装置）
Ｍ１，Ｍ２  スキャナー
１１    画像形成装置
２１、２２、２３、２４    像担持体（感光ドラム）
３１、３２、３３、３４    現像器
４１、４２、４３、４４    光ビーム
５１    搬送ベルト
５２    外部機器
５３    プリンタコントローラ
６０    カラー画像形成装置
６１，６２，６３，６４  ステーション（光走査装置）
【図１】
2010072050.tif 000010
【図３】
2010072050.tif 000011
【図４】
2010072050.tif 000012
【図２】
2010072050.tif 000013
【図５】
2010072050.tif 000014
【図６】
2010072050.tif 000015
【図７】
2010072050.tif 000016
【図８】
2010072050.tif 000017
【図９】
2010072050.tif 000018
【図１０】
2010072050.tif 000019
【図１１】
2010072050.tif 000020
【図１２】
2010072050.tif 000021
【図１３】
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【図１４】
2010072050.tif 000023
【図１５】
2010072050.tif 000024
【図１６】
2010072050.tif 000025
【図１７】
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【図１８】
2010072050.tif 000027
【図１９】
2010072050.tif 000028
【図２０】
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【図２１】
2010072050.tif 000030
【図２２】
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