(57)【要約】【課題】光源部分の集約化を達成するとともに同期信号を極力精度よく得ることのできる光走査光学装置を得る。【解決手段】複数の光源（レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）から放射されたそれぞれの光束をポリゴンミラーにて主走査方向ｙに偏向し、感光体上に結像させる光走査光学装置。偏向された光束のうち一つを検知し、主走査方向ｙの同期信号を出力する同期検知センサを備えている。各レーザダイオードは単一の基板１１に搭載され、かつ、基板１１に搭載されている単一のドライバＩＣ１２で駆動される。同期検知センサで検知される光束は、複数の光束のうち光出力の歪が最も少ないレーザダイオードから放射されたもの、例えば、ドライバＩＣ１２との距離が最も近いレーザダイオード１０Ｋから放射されたものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
前記複数の光源から放射されたそれぞれの光束を整形する光源光学系と、
整形された前記光束を主走査方向に偏向する偏向器と、
偏向された光束を感光体上に結像させる走査光学素子と、
偏向された複数の光束のうちの一つを検知し、主走査方向の同期信号を出力する同期検知手段と、
を備え、
前記複数の光源は単一の基板に搭載され、かつ、該基板に搭載されている単一のドライバで駆動され、
前記同期検知手段で検知される光束は、前記複数の光束のうち光出力の歪が最も少ない光源から放射されたものであること、
を特徴とする光走査光学装置。
【請求項２】
前記同期検知手段で検知される光束は、前記ドライバとの距離が最も近い光源から放射されたものであること、を特徴とする請求項１に記載の光走査光学装置。
【請求項３】
前記同期検知手段で検知される光束は、前記光源と前記ドライバを接続する導体パターンの曲げ箇所が最も少ない光源から放射されたものであること、を特徴とする請求項１に記載の光走査光学装置。
【請求項４】
前記同期検知手段で検知される光束は、前記光源と前記ドライバを接続する導体パターンが前記基板の表面に形成されている光源から放射されたものであること、
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の光走査光学装置。
【請求項５】
前記光源はレーザダイオードであること、を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の光走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査光学装置、特に、電子写真方式による複写機、プリンタなどの画像形成装置に画像書込み手段として搭載される光走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式による画像形成装置では、フルカラーによる画像形成が一般的になっており、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）による４色で、各感光体上に静電潜像及び該潜像を現像したトナー画像を形成し、合成してカラー画像としている。従って、４色の画像を形成するために部品が増加しており、複数の部品を複合化、集積化することが重要となっている。
【０００３】
感光体に画像を書き込むための光走査光学装置においても例外ではなく、４色ごとの光源を単一の基板上に集約化し、単一のドライバで駆動することが求められている。しかし、本発明者らの知見によれば、光源として用いられるレーザダイオードは、均一な特性のものを使用したとしても、互いの配置関係やドライバとの位置関係などで駆動電圧を印加したときに出力波形にばらつきを生じる。特に、主走査方向の同期信号を出力するための同期検知手段へ入力される光束は精度よく検知されることが必要である。
【０００４】
本発明者らは、光走査光学装置の分野で、複数のレーザダイオードを単一の基板に搭載し、単一のドライバで駆動することを開示した先行技術文献を調査したが、該当するものを発見することはできなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、光源部分の集約化を達成するとともに同期信号を極力精度よく得ることのできる光走査光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態である光走査光学装置は、
複数の光源と、
前記複数の光源から放射されたそれぞれの光束を整形する光源光学系と、
整形された前記光束を主走査方向に偏向する偏向器と、
偏向された光束を感光体上に結像させる走査光学素子と、
偏向された複数の光束のうちの一つを検知し、主走査方向の同期信号を出力する同期検知手段と、
を備え、
前記複数の光源は単一の基板に搭載され、かつ、該基板に搭載されている単一のドライバで駆動され、
前記同期検知手段で検知される光束は、前記複数の光束のうち光出力の歪が最も少ない光源から放射されたものであること、
を特徴とする。
【０００７】
前記光走査光学装置において、同期検知手段で検知される光束は、ドライバとの距離が最も近い光源から放射されたものであること、光源とドライバを接続する導体パターンの曲げ箇所が最も少ない光源から放射されたものであること、あるいは、光源とドライバを接続する導体パターンが基板の表面に形成されている光源から放射されたものであること、が好ましい。
【０００８】
前記光走査光学装置において、複数の光源は単一の基板に搭載され、かつ、該基板に搭載されている単一のドライバで駆動されるため、光源部分の複合化、集積化が達成される。そして、主走査方向の同期信号を出力する同期検知手段で検知される光束は、複数の光束のうち光出力の歪が最も少ない光源から放射されたものであるため、同期信号を時間的なばらつきがなく精度よく出力することができ、ひいては画質が向上する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光源部分の集約化を達成するとともに同期信号を極力精度よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例である光走査光学装置を示す概略平面図である。
【図２】前記光走査光学装置の光路説明図である。
【図３】光源配置の第１例を示す平面図である。
【図４】光源配置の第２例を示す平面図である。
【図５】光源配置の第３例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る光走査光学装置の実施例について添付図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部品、部分は同じ符号を付し、重複する説明は省略する。また、符号に付したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それらがＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の専用品であることを示している。
【００１２】
（光走査光学装置の概略構成、図１及び図２参照）
本発明の一実施例である光走査光学装置１は、従来周知であるタンデム式のカラー複写機（又はプリンタ）に搭載されるものである。この光走査光学装置１は、図１及び図２に示すように、概略、光源である四つのレーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、ポリゴンミラー２０、走査レンズ２１、同期検知センサ３０にて構成されている。
【００１３】
レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは単一のプリント配線基板１１に副走査方向ｚに所定の間隔を有して搭載され、かつ、プリント配線基板１１に搭載されている単一のドライバＩＣ１２（図３〜図５参照）にて発光駆動される。各レーザダイオードとドライバＩＣ１２との配置関係などは後述する。
【００１４】
各レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋから放射された拡散光束は、コリメータレンズ１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋにて平行光に整形され、アパーチャー１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋを通過した後、ミラー１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋにて同一方向に反射される。さらに、各光束はシリンドリカルレンズ１８を透過した後、ミラー１９で反射され、ポリゴンミラー２０に導かれる。
【００１５】
各光束はポリゴンミラー２０の回転に基づいて主走査方向ｙに偏向され、走査レンズ２１を透過し、図示しない感光体上に結像される。走査レンズ２１は、光束を結像させたり、主走査方向ｙの収差を補正するなどの機能を有している。光路について、より詳しく説明すると、図２に示すように、走査レンズ２１の後段には、第１折り返しミラー２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ、走査レンズ２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ、第２折り返しミラー２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃが配置されている。
【００１６】
感光体上において光束が主走査方向ｙに走査されて画像が形成される画像形成領域は図１に示す領域Ａである。任意の一つの光束（通常はＫの光束を基準とする）を画像形成領域Ａの直前で発光させ、ミラー３１で折り返して同期検知センサ３０へ入射させる。同期検知センサ３０は入射された光束による出力が所定のスレショルド値に達したときに同期信号を出力する。この同期信号に基づいて、画像書出し位置Ｔを決定している。タンデム式の画像形成装置に搭載される光走査光学装置１では、任意の一つのレーザダイオードから放射される光束をセンサ３０へ入射させて同期信号を発生させ、他の三つのレーザダイオードの画像書出し位置Ｔもその同期信号を基準として決定している。
【００１７】
同期信号を得るための基準となる一つのレーザダイオードは、ゴースト光の影響を排除するため、光束がセンサ３０へ入射される直前に発光される。従って、基準となる一つのレーザダイオードから放射される光束の出力波形にばらつき（特に、発光オン時の立ち上り波形がなまる）を生じると、画像にジッタが発生するなどの劣化を招く。
【００１８】
そこで、本光走査光学装置１では、同期検知センサ３０で検知される光束を、四つの光束のうち出力の歪が最も少ないレーザダイオードから放射されたものとした。以下、プリント配線基板１１に搭載されているレーザダイオードの配置と同期検知の基準となるレーザダイオードの関係について図３、図４、図５を参照して説明する。なお、各レーザダイオードの駆動信号は図示しないメイン基板からドライバＩＣ１２に送信されてくる。
【００１９】
（第１例、図３参照）
この第１例は、図３に示すように、基板１１の表面にレーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが直線上に所定の間隔で配置されており、基板１１の表面に搭載されたドライバＩＣ１２とは、基板１１の表面に形成した導体パターン１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋにて電気的に接続されている。ドライバＩＣ１２と各レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの位置関係に応じて、各導体パターン１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋの長さが異なっている。
【００２０】
レーザダイオードの発光出力は、導体パターンが長くなるとインピーダンスが高くなるので、立ち上がりの出力波形がなまり、ばらつきが生じ、不安定になる。そこで、本第１例では、ドライバＩＣ１２と各レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを導体パターン１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋで直線的に結線するとともに、ドライバＩＣ１２との距離が最も近いレーザダイオード１０Ｋから放射された光束を同期検知センサ３０に導いて同期信号を得るようにした。
【００２１】
（第２例、図４参照）
この第２例は、図４に示すように、基板１１の表面にレーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが直線上に所定の間隔で配置されており、基板１１の表面に搭載されたドライバＩＣ１２とは曲げ箇所を有する導体パターン１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋにて電気的に接続されている。
【００２２】
導体パターンに曲げ箇所があると、やはりインピーダンスが高くなるので、出力波形がなまって不安定になる。そこで、本第２例では、Ｋの光束を放射するレーザダイオード１０Ｋを曲げ箇所が最も少ない（１箇所）導体パターン１３ＫでドライバＩＣ１２に接続し、レーザダイオード１０Ｋから放射された光束を同期検知センサ３０に導いて同期信号を得るようにした。なお、同期信号を得る基準光はＫの光束に限るものではない。
【００２３】
（第３例、図５参照）
この第３例は、図５に示すように、レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを基板１１の表面の４隅に配置し、レーザダイオード１０Ｃ，１０Ｋを基板１１の表面に形成した導体パターン１３Ｃ，１３Ｋで接続し、レーザダイオード１０Ｙ，１０Ｍを基板１１の裏面に形成した導体パターン１３Ｙ，１３Ｍで接続している。導体パターン１３Ｙ，１３Ｍは基板１１の表面と裏面とを周知のスルーホール１４によって導通されている。
【００２４】
電気的な導通にスルーホール１４が介在すると、やはりインピーダンスが高くなるので、出力波形がなまって不安定になる。そこで、本第３例では、導体パターン１３Ｋが基板１１の表面に形成されているレーザダイオード１０Ｋから放射された光束を同期検知センサ３０に導いて同期信号を得るようにした。
【００２５】
以上のごとく、前記第１例、第２例、第３例では、複数のレーザダイオード１０を単一の基板１１に搭載し、かつ、該基板１１に搭載されている単一のドライバＩＣ１２で駆動するようにしたため、光源部分の複合化、集積化が達成される。そして、主走査方向ｙの同期信号を出力する同期検知センサ３０で検知される光束を、複数の光束のうち光出力の歪が最も少ないレーザダイオードから放射されたものに設定したため、同期信号を時間的なばらつきがなく精度よく出力することができ、ひいては画質が向上する。また同様に画像書出し位置でも同じ効果となるため、基準色と他の色との色ずれを表すレジストずれの性能が向上する。
【００２６】
（他の実施例）
なお、本発明に係る光走査光学装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００２７】
特に、光源光学系、走査光学系、同期検知手段へ光束を導く光学系の構成、配置などは任意であり、光源を搭載する基板の詳細も任意である。また、同期信号を得るための光束は、必ずしもブラックの画像を形成するためのものである必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明は、光走査光学装置に有用であり、特に、光源部分の集約化を達成するとともに同期信号を極力精度よく得ることができる点で優れている。
【符号の説明】
【００２９】
１…光走査光学装置
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…レーザダイオード
１１…プリント配線基板
１２…ドライバＩＣ
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ…導体パターン
２０…ポリゴンミラー
２１…走査レンズ
３０…同期検知センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011191665.tif 000006
【図５】
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