【手続補正書】
【提出日】平成16年12月6日(2004.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
従来、カラー用の印刷装置に組み込まれる走査光学系は、色成分（例えばイエロー，マゼンタ，シアン，黒）毎に用意された感光ドラムに対し、回転多面鏡と結像光学系とを一組ずつ有していた（特許文献１参照）が、近年では、印刷装置の製造コストを抑えるために、回転多面鏡と結像光学系の一部とを各色成分で共通に利用する走査光学系が、開発されている（特許文献２参照）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
このように構成されると、光路長が比較的短い場合でも、走査光学系に要求される基本的な走査性能を満たしつつ、走査線湾曲を補正でき、然も、波面のねじれを小さく抑えることができる。従って、製造コストの増加及び色ずれの原因となるミラーを用いなくても、複数の走査対象が並ぶ間隔にまで各レーザービームを分離させることができる。このため、色ずれの原因となる走査性能のバラツキを起こさせることもない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に説明する本実施形態の走査光学系は、印刷用紙を一回搬送する間にイエロー，マゼンタ，シアン，黒の色成分のトナー像をその印刷用紙に順次転写してカラー画像を高速に印刷するタイプのカラーレーザープリンターに組み込まれて使用されるものである。以下、図面に基づいて本実施形態を説明する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図１は、本実施形態の走査光学系の光学構成を概略的に示す斜視図である。また、図２は、主走査方向に視線を向けてこの走査光学系を見たときの主要部の光学構成図である。本実施形態の走査光学系は、四つの感光ドラムのそれぞれに対して一本のレーザービームを走査する光学系である。図１に示されるように、四つの感光ドラムは、イエロー用の感光ドラムＹ，マゼンタ用の感光ドラムＭ，シアン用の感光ドラムＣ，及び、黒用の感光ドラムＫからなる。各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、上記の順で、所定の間隔を空けて互いに平行に並べられており、上記のレーザープリンター内では、印刷用紙の搬送方向（図１の上側から下側へ向かう方向）に沿って一列に配置されている。但し、図２には、各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面が同一の走査対象面Ｓとして表現されている。そして、この走査光学系は、図１及び図２に示されるように、光源ユニット１，シリンドリカルレンズ２，ポリゴンミラー３及び結像光学系４を、備えている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
＜シリンドリカルレンズ＞
次に、シリンドリカルレンズ２について、説明する。このシリンドリカルレンズ２は、シリンドリカル面及び平面を入射側及び射出側に有するレンズであり、光源ユニット１から出力される四本のレーザービームをそれぞれ副走査方向においてのみ一点に収束させる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
＜ポリゴンミラー＞
次に、ポリゴンミラー３について、説明する。このポリゴンミラー３は、扁平な正八角柱状に形成されており、その各側面は反射面として構成されている。また、ポリゴンミラー３は、シリンドリカルレンズ２によって四本のレーザービームが収束される一点の近傍に一側面が存在する位置に、配置されており、その中心軸３ａは、上記搬送方向と平行な方向に向けられている。さらに、ポリゴンミラー３は、その中心軸３ａ周りに等角速度で回転駆動されるようになっており、偏向器として機能する。このポリゴンミラー３は、シリンドリカルレンズ２を透過した後の四本のレーザービームを、その一側面において結像光学系４に向けて同時に反射する。このとき、ポリゴンミラー３が回転駆動されていれば、四本のレーザービームは、その回転に伴って動的に偏向される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
前側レンズ群４ａは、ポリゴンミラー３によって動的に偏向されたレーザービームをその光学面基準軸から主走査方向及び副走査方向に向かって離れる方向に偏向すると同時に主に主走査方向に収束させるパワーを、有する。この前側レンズ群４ａは、その光学面基準軸Ａｘが主走査断面内に含まれるように、配置されている。前側レンズ群４ａの前面４ａ−ａは、回転対称な連続面として形成されており、その対称軸は、光学面基準軸Ａｘに一致している。一方、後面は、各レーザービームに対して異なる作用を及ぼせるように、各レーザービームが透過する領域４ａ−ｙ，４ａ−ｍ，４ａ−ｃ，４ａ−ｋ毎に異なる面形状を有しており、然も、上記搬送方向（ポリゴンミラー３の中心軸３ａ方向）において高さの異なる不連続な段状の光学面として、形成されている。但し、後面の各領域４ａ−ｙ，４ａ−ｍ，４ａ−ｃ，４ａ−ｋの面形状の光学面基準軸は、上記光学面基準軸Ａｘに一致している。また、本実施形態では、内側の二本のレーザービームは主走査断面を挟む両側における互いに対称な位置をそれぞれ進行するので、後面における内側のレーザービームに作用する二つの領域４ａ−ｍ，４ａ−ｃは、主走査断面を対称面として互いに鏡面対称な面形状に形成されている。また、後面における外側のレーザービームに作用する二つの領域４ａ−ｙ，４ａ−ｋも、内側の二領域と同様に、主走査断面を対称面として互いに鏡面対称な面形状に形成されている。従って、この前側レンズ群４ａは、全体的には、主走査断面を対称面としてこの対称面を挟む両側が対称となる形状に、形成されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
後側レンズ群４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋは、ポリゴンミラー３によって動的に偏向されたレーザービームを主に副走査方向に収束させるパワーを有し、副走査方向の像面湾曲を補正する機能をも負担するレンズである。この後側レンズ群４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋのうち、主走査断面に近い側を進行する二本のレーザービーム用の後側レンズ群４ｍ，４ｃ（以下、「内側の光学系」という）は、互いに鏡面対称となる形状に形成されており、主走査断面を挟む両側における対称な位置において、主走査断面を対称面とする向きでそれぞれ配置されている。また、主走査断面から遠い側を進行する二本のレーザービーム用の後側レンズ群４ｙ，４ｋ（以下、「外側の光学系」という）も、互いに鏡面対称となる形状に形成されており、主走査断面を挟む両側における対称な位置において、主走査断面を対称面とする向きでそれぞれ配置されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
ポリゴンミラー３によって動的に偏向される四本のレーザービームは、これら前側レンズ群４ａと後側レンズ群４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋとを順に透過することにより、それらに個別に対応する感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面に、それぞれスポット光として収束される。スポット光は、各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面上を主走査方向（図１の矢印が示す方向）に沿って等速度に走査する。なお、各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上で繰り返し走査される四本のレーザービームは、画像情報に従ってオンオフ変調されるので、各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋがともに等角速度で回転していれば、各感光ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面には、複数のドットからなる二次元状の画像が静電潜像として形成される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
さらに、上記光学面基準軸Ａｘを含んで主走査断面と直交する仮想平面を「副走査断面」と定義すると、本実施形態では、ポリゴンミラー３へ入射するレーザービームの光路を副走査断面に投影した場合、内側のレーザービームのポリゴンミラー３の側面への入射角度は、図３に示されるように、１．９°であり、外側のレーザービームのポリゴンミラー３の側面への入射角度は、図４に示されるように、５．２°である。また、ポリゴンミラー３へ入射するレーザービームの光路を主走査断面に投影した場合、当該レーザービームは、図５に示されるように、光学面基準軸Ａｘに対して７４．０°傾けられている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
＜まとめ＞
上述したように、結像光学系４を構成する前側レンズ群４ａの後面と後側レンズ群４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋの前面とに、二次元多項式非球面を採用することにより、ポリゴンミラー３に入射する四本のレーザービームの互いの角度間隔を大きくすることなく、光路長を短くすることができる。その結果、製造コストの増加及び色ずれの原因となるミラーを用いなくて済む。