(57)【要約】【課題】より簡易な構成でカラーレジ補正を行なうことができ、色ずれを抑制することができる光走査装置等を提供する。【解決手段】レーザー光束ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫを出射する複数のレーザー光源５１と、レーザー光束ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが対応する感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ上を直線状に走査するように回転多面鏡を移動させる走査手段と、レーザー光束ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋと、大きい角度で入射するように配置する平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋとからなる複数の平面反射鏡を備える偏向後光学系と、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋの角度を変更する角度変更手段と、を備えることを特徴とする光走査装置２６。【選択図】図３−２
2011102852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する複数の光源と、
前記光ビームを偏向する光偏向器を備え、当該光ビームが対応する被走査体上を直線状に走査するように当該光偏向器を移動させる走査手段と、
通過する前記光ビーム毎に設けられ、前記光ビームが、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡と、大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡とからなる複数の平面反射鏡群を備え、前記光偏向器により偏向された光ビームを対応する被走査体上に導く偏向後光学系と、
前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更する角度変更手段と、
を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡は、長方形形状をなす反射面を有し、
前記角度変更手段は、前記反射面の一方の短辺側を保持し、他方の短辺側を移動させることにより前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更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】
前記角度変更手段は、前記被走査体上で前記光ビームが走査する直線と交差する前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の法線が、当該交差を保持するように当該第１の平面反射鏡および当該第２の平面反射鏡の角度を変更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４】
前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡は、通過する光ビーム毎に１枚ずつ備えられることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記第２の平面反射鏡は、前記光ビームが前記第１の平面反射鏡より先に入射するように配置することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記予め定められた角度は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更することにより行なわれる、前記被走査体上で前記光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正の感度が一致する角度であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
像保持体に形成した静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段の前記静電潜像を前記像保持体に形成するための光走査装置と、を含み、
前記光走査装置は、
光ビームを出射する複数の光源と、
前記光ビームを偏向する光偏向器を備え、当該光ビームが対応する前記像保持体上を主走査方向に走査するように当該光偏向器を移動させる走査手段と、
通過する前記光ビーム毎に設けられ、前記光ビームが、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡と、大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡とからなる複数の平面反射鏡群を備え、前記光偏向器により偏向された光ビームを対応する像保持体上に導く偏向後光学系と、
前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更する角度変更手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記予め定められた角度は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更することにより行なわれる、前記像保持体上で前記光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正の感度が一致する角度であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリンタや複写機などの電子写真方式のカラー画像形成装置において、感光体ドラムと露光装置とがそれぞれ各色毎に配置されて構成されたものが知られている。このようなカラー画像形成装置では、各露光装置が各色毎の画像データに応じて変調されたレーザー光により各感光体ドラムを走査露光する。
【０００３】
特許文献１には、光源からの光ビームに所定の光学特性を与える有限焦点レンズとシリンダレンズと絞りからなる偏向前光学系を含み、絞りは、中心が光偏向装置により光ビームが偏向される方向の任意の位置を基準として光ビームが偏向される方向と直交する方向に所定量オフセットされている開口部を有し、結像レンズを通るレーザビームの副走査方向の高さに応じて、レーザ素子からのレーザビームの断面ビーム径および形状を最適に設定する光学装置が開示されている。
また特許文献２には、光偏向器の同一偏向面に入射する同一基板から出射した複数の光束の全ての光束の主光線を副走査断面内において同一偏向面に対して異なる角度で入射させる入射光学系を備えた走査光学装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８９４１号公報
【特許文献２】特開２００６−２５８９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、各色毎に設けられた感光体ドラム上で、レーザー光が結像する位置にずれが生じると色ずれが生じるため、レーザー光が感光体ドラム上で結像する位置を合わせる補正（カラーレジ補正）を行なうことが求められる。
本発明は、簡易な構成でカラーレジ補正を行なうことができ、色ずれを抑制することができる光走査装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、光ビームを出射する複数の光源と、前記光ビームを偏向する光偏向器を備え、当該光ビームが対応する被走査体上を直線状に走査するように当該光偏向器を移動させる走査手段と、通過する前記光ビーム毎に設けられ、前記光ビームが、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡と、大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡とからなる複数の平面反射鏡群を備え、前記光偏向器により偏向された光ビームを対応する被走査体上に導く偏向後光学系と、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更する角度変更手段と、を備えることを特徴とする光走査装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡は、長方形形状をなす反射面を有し、前記角度変更手段は、前記反射面の一方の短辺側を保持し、他方の短辺側を移動させることにより前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更することを特徴とする請求項１に記載の光走査装置である。
請求項３に記載の発明は、前記角度変更手段は、前記被走査体上で前記光ビームが走査する直線と交差する前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の法線が、当該交差を保持するように当該第１の平面反射鏡および当該第２の平面反射鏡の角度を変更することを特徴とする請求項１に記載の光走査装置である。
請求項４に記載の発明は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡は、通過する光ビーム毎に１枚ずつ備えられることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の光走査装置である。
請求項５に記載の発明は、前記第２の平面反射鏡は、前記光ビームが前記第１の平面反射鏡より先に入射するように配置することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光走査装置である。
請求項６に記載の発明は、前記予め定められた角度は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更することにより行なわれる、前記被走査体上で前記光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正の感度が一致する角度であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の光走査装置である。
【０００８】
請求項７に記載の発明は、像保持体に形成した静電潜像を現像剤で現像して画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段の前記静電潜像を前記像保持体に形成するための光走査装置と、を含み、前記光走査装置は、光ビームを出射する複数の光源と、前記光ビームを偏向する光偏向器を備え、当該光ビームが対応する前記像保持体上を主走査方向に走査するように当該光偏向器を移動させる走査手段と、通過する前記光ビーム毎に設けられ、前記光ビームが、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡と、大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡とからなる複数の平面反射鏡群を備え、前記光偏向器により偏向された光ビームを対応する像保持体上に導く偏向後光学系と、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更する角度変更手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
請求項８に記載の発明は、前記予め定められた角度は、前記第１の平面反射鏡および前記第２の平面反射鏡の角度を変更することにより行なわれる、前記像保持体上で前記光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正の感度が一致する角度であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より簡易な構成でカラーレジ補正を行なうことができ、色ずれを抑制することができる光走査装置が実現できる。
請求項２によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より簡易な構成で平面反射鏡の角度を変更することができる。
請求項３によれば、本発明を採用しない場合に比べて、平面反射鏡の角度の制御をより高精度に行なうことができる。
請求項４によれば、本発明を採用しない場合に比べて、平面反射鏡の制御がより容易になる。
請求項５によれば、本発明を採用しない場合に比べて、よりその大きさが小さい光走査装置を製造することができる。
請求項６によれば、本発明を採用しない場合に比べて、光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正を共に行なうことができる。
請求項７によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色ずれが生じにくく、画像形成をより高い画質で行うことができる画像形成装置が実現できる。
請求項８によれば、本発明を採用しない場合に比べて、光ビームが走査する直線の斜め位置に対する補正と走査方向の露光位置の左右差に対する補正を共に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の構成の一例を示した図である。
【図２】画像形成ユニットの構成の一例を示した図である。
【図３−１】光走査装置の内部構成を示す平面図である。
【図３−２】光走査装置の内部構成を示す縦断面図である。
【図４】（ａ）は、平面反射鏡および平面反射鏡の位置関係を説明した図である。（ｂ）は、入射角θ１が１１°の場合の平面反射鏡の偏心量とＳｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。（ｃ）は、入射角θ１が７９°の場合の平面反射鏡の移動量（偏心量）とＳｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。
【図５】平面反射鏡の角度変更機構について説明した図である。
【図６】（ａ）〜（ｂ）は、（１）式、（２）式におけるθ（入射角）、ｄ（移動量（偏心量））、θｆ（最像高の主走査方向入射角）について説明した図である。
【図７】（ａ）〜（ｂ）は、平面反射鏡の短辺側の移動量（偏心量）と、Ｓｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。
【図８】第２光学系の他の例を説明した図である。
【図９】第２光学系の更に他の例を説明した図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、従来のＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正の一例を説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置の構成の一例を示した図である。
図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタであって、画像データに基づいてカラー画像を形成する画像形成手段の一例としての画像形成プロセス部２０と、画像形成装置１全体の動作を制御する制御部２３と、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３やスキャナ４等から受信した画像データに予め定められた画像処理を施す画像処理部２２と、処理プログラム等が記録される例えばハードディスク（ＨＤＤ）にて実現される主記憶部２４と、を備えている。
また、画像形成装置１は、状態量の一例であるトナー像濃度、すなわち、後述する中間転写ベルト４１上に形成された各色トナー像からなる基準濃度パターンのトナー像濃度を検出する検出手段の一例としての基準濃度検出センサ２５を備えている。この基準濃度検出センサ２５は、最下流の画像形成ユニット３０Ｋと二次転写ロール４０との間の中間転写ベルト４１の近傍に位置している。
【００１３】
画像形成プロセス部２０は、一定の間隔を置いて並列的に配置された、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー像をそれぞれ形成する４つの画像形成ユニット３０Ｙ,３０Ｍ,３０Ｃ,３０Ｋ（これらを「画像形成ユニット３０」とも総称する）を備えている。
ここで図２は、画像形成ユニット３０の構成の一例を示した図である。図２に示すように、画像形成ユニット３０は、矢印Ａ方向に回転しながら静電潜像が形成される感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１の表面を予め定められた電位で一様に帯電する帯電ロール３２と、感光体ドラム３１上に形成された静電潜像を現像する現像器３３と、一次転写後の感光体ドラム３１表面を清掃するドラムクリーナ３６と、を備えている。
帯電ロール３２は、アルミニウムやステンレス等の導電性の芯金上に、導電性弾性体層と導電性表面層とが順次積層されたロール部材で構成されている。そして、帯電電源（不図示）からの帯電バイアス電圧の供給を受けて、感光体ドラム３１に対して従動回転しながら感光体ドラム３１の表面を帯電する。ここで、帯電電源から供給される帯電バイアス電圧値は、制御部２３からの制御信号に基づいて設定される。
【００１４】
現像器３３は、各画像形成ユニット３０において、それぞれＹ,Ｍ,Ｃ,Ｋの各色トナーを現像する現像器３３Ｙ,３３Ｍ,３３Ｃ,３３Ｋとして構成される。各現像器３３は、各色トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を現像ロール３４上に保持し、現像ロール３４に直流電圧、または交流電圧に直流電圧を重畳した現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム３１上の静電潜像を現像する。
各現像器３３は、各色トナーを貯蔵するトナー容器３５Ｙ,３５Ｍ,３５Ｃ,３５Ｋとトナー搬送路（不図示）で連結され、トナー搬送路中に設けられた補給用スクリュー（不図示）によりトナーが補給されるように構成されている。制御部２３は、トナー容器３５Ｙ,３５Ｍ,３５Ｃ,３５Ｋから各現像器３３内部への各色トナーの補給量を調整し、現像器３３内部のトナー濃度を制御する。
【００１５】
さらに、画像形成プロセス部２０は、各画像形成ユニット３０に設けられた各感光体ドラム３１を露光する光走査装置（レーザー露光装置）２６と、各画像形成ユニット３０の各感光体ドラム３１上に形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト４１と、各画像形成ユニット３０の各色トナー像を一次転写部Ｔｒ１にて中間転写ベルト４１に順次転写（一次転写）する一次転写ロール４２と、中間転写ベルト４１上に転写された重畳トナー像を二次転写部Ｔｒ２にて記録材（記録紙）である用紙１０に一括転写（二次転写）する二次転写ロール４０と、二次転写された画像を用紙１０上に定着させる定着器８０と、を備えている。
光走査装置２６の詳細については後述する。
【００１６】
一次転写ロール４２および二次転写ロール４０のそれぞれは、アルミニウムやステンレス等の導電性の芯金上に、導電性弾性体層と導電性表面層とが順次積層されたロール部材で構成されている。そして、一次転写ロール４２は一次転写電源（不図示）から一次転写バイアス電圧の供給を受け、中間転写ベルト４１上にトナー像を転写する。また、二次転写ロール４０は二次転写電源（不図示）から二次転写バイアス電圧の供給を受け、用紙１０上にトナー像を転写する。ここで、一次転写電源および二次転写電源からそれぞれ供給される一次転写バイアス電圧値および二次転写バイアス電圧値は、制御部２３からの制御信号に基づいて設定される。
【００１７】
定着器８０は、内部に加熱源を備える定着ロール８２と、この定着ロール８２に対して圧接配置される加圧ロール８３と、さらには定着ロール８２の表面温度を検出する温度センサ（不図示）と、を備えている。そして、定着ロール８２と加圧ロール８３との間に、未定着トナー像を保持した用紙１０を通過させて、未定着トナー像に対して加熱と加圧とを行うことによって、用紙１０にトナー像を定着する。その際に、温度センサ（不図示）は、定着ロール８２の表面温度を検出して、その検出値（表面温度検出値）を制御部２３に送る。制御部２３は、定着ロール８２の加熱源に電流を供給する定着電源（不図示）からの出力値を表面温度検出値に基づいて設定することで、定着ロール８２の表面温度を制御する。さらには、定着器８０は、制御部２３からの制御信号に基づいて、用紙１０の搬送速度を制御する。
また、定着器８０には定着ロール８２と加圧ロール８３との間の押圧力（ニップ圧）を調整するニップ圧調整機構（不図示）が備えられている。そして、定着器８０では、制御部２３からの制御信号に基づいてニップ圧調整機構が動作して、ニップ圧が調整される。
【００１８】
画像形成装置１では、制御部２３による制御の下で、画像処理部２２がＰＣ３やスキャナ４等から入力された画像データに予め定められた画像処理を施し、画像形成プロセス部２０の光走査装置２６に供給する。そして、各画像形成ユニット３０では、帯電ロール３２により予め定められた電位で一様に帯電された感光体ドラム３１が、光走査装置２６により画像処理部２２からの画像データに基づいて点灯制御されたレーザー光で走査露光される。それにより、感光体ドラム３１上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器３３により現像され、各感光体ドラム３１上には各色トナー像が形成される。
【００１９】
各画像形成ユニット３０で形成された各色トナー像は、図１の矢印Ｂ方向に循環移動する中間転写ベルト４１上に、転写電源（不図示）から予め定められた一次転写バイアス電圧が印加された一次転写ロール４２により順次静電転写され、中間転写ベルト４１上に重畳されたトナー像が形成される。重畳トナー像は、中間転写ベルト４１の移動に伴って二次転写ロール４０とバックアップロール４９とが配設された二次転写部Ｔｒ２に向けて搬送される。
一方、画像形成装置１には用紙保持部７１Ａが配置され、例えば操作入力部（不図示）を用いたユーザからの指示入力に基づく制御部２３による制御の下で、その中から例えば用紙保持部７１Ａに保持された用紙１０がピックアップロール７２により取り出される。そして、用紙１０は搬送経路Ｒ１に沿って１枚ずつレジストロール７４の位置まで搬送される。
【００２０】
重畳トナー像が二次転写部Ｔｒ２に搬送されると、トナー像が二次転写部Ｔｒ２に搬送されるタイミングに合わせてレジストロール７４から用紙１０が二次転写部Ｔｒ２に供給される。そして、二次転写部Ｔｒ２にて二次転写バイアス電圧が印加された二次転写ロール４０とバックアップロール４９との間に形成された転写電界の作用により、重畳トナー像は用紙１０上に一括して静電転写（二次転写）される。
【００２１】
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙１０は、中間転写ベルト４１から剥離され、定着器８０まで搬送される。定着器８０に搬送された用紙１０上の未定着トナー像は、定着器８０によって熱および圧力による定着処理を受けることで用紙１０上に定着される。そして定着画像が形成された用紙１０は、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部１１に搬送される。一方、二次転写後に中間転写ベルト４１に付着しているトナー（転写残トナー）は、中間転写ベルト４１に接するベルトクリーナ４５によって除去され、次の画像形成サイクルに備えられる。
このようにして、画像形成装置１での画像形成は、指定された枚数分だけ繰り返して実行される。
なお、画像形成プロセス部２０に配置された感光体ドラム３１、帯電ロール３２、現像器３３、光走査装置２６、一次転写ロール４２、二次転写ロール４０、定着器８０等の構成要素であって、像を形成するために機能する各種の機能部を、「像形成部」ということができる。なお、ここでの「像」には、感光体ドラム３１や中間転写ベルト４１、さらには用紙１０上に形成され保持されたトナー像や、感光体ドラム３１に形成された静電潜像が含まれる。
【００２２】
次に、光走査装置２６について更に詳しく説明する。
図３−１及び図３−２は、光走査装置２６の内部構成を示す構成図である。具体的には、図３−１は、光走査装置２６の内部構成を示す平面図であり、図３−２は、光走査装置２６の内部構成を示す縦断面図である。
図３−１及び図３−２に示すように、光走査装置２６には、第１光学系５００および第２光学系６００が配設されている。これら第１光学系５００及び第２光学系６００は結像光学系とも言うことができる。そして第１光学系５００および第２光学系６００は、光走査装置本体をなす光学箱（ハウジング）１００に収納されている。
第１光学系５００は、例えば４つの半導体レーザーからなる光源の一例としてのレーザー光源５１を備えている。レーザー光源５１の各々は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各画像信号により駆動され、発散光束となるレーザー光束を出射する。すなわち、レーザー光源５１は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像情報をそれぞれ含む４本のレーザー光束を出射する半導体レーザーアレイ等を有する。このため、レーザー光源を半導体レーザー光源とも言うことができる。
なお、レーザー光源５１の背面には、不図示の１枚の駆動基板（ＬＤ基板）が取り付けられている。
【００２３】
第１光学系５００において、レーザー光源５１で発生したレーザー光束の進行方向の順に、光学素子の一例として、コリメータレンズ５２、スリット５３、第１反射ミラー５４、第１レンズ系５５、第２反射ミラー５６、第２レンズ系５７、走査レンズ５９が配置されている。また光偏向器の一例としてレーザー光束を偏向する回転多面鏡５８が配置されている。
そして、これらコリメータレンズ５２、スリット５３、および第１反射ミラー５４は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色に対応したものである。また、これらの光学素子は、レーザー光源５１で発生したレーザー光束の各々の光路上に配置されている。
【００２４】
コリメータレンズ５２は、レーザー光源５１からのレーザー光束を略平行化するものである。また、スリット５３は、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ上のレーザー光束の集束状態を規定するためのものである。第１反射ミラー５４は、レーザー光源５１からの４本のレーザー光束を、各色に共通の第２反射ミラー５６に向けて反射するためのものである。
【００２５】
第１反射ミラー５４で反射した４本のレーザー光束は、第１レンズ系５５を通過して第２反射ミラー５６で反射した後に第２レンズ系５７を通過し、回転多面鏡５８に照射される。回転多面鏡５８は、図示しない駆動源により一定速度で回転している。このため、第２反射ミラー５６からの４本のレーザー光束は、水平方向に振られて偏向走査される。
回転多面鏡５８に照射された４本のレーザー光束は、反射偏向面で反射偏向し、２枚の組の走査レンズ５９を通過し、第２光学系６００の分離多面鏡６１に入射される。走査レンズ５９は、回転多面鏡５８より偏向走査された４本のレーザー光束の走査速度を補正すると共に、被走査体の一例としての感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの近傍にレーザー光束（光源からの光ビーム）を結像させるものである。
なお回転多面鏡５８および回転多面鏡５８を回転させる駆動源は、光束が対応する被走査体上を直線状に走査するように回転多面鏡５８を移動させる走査手段として捉えることができる。また第２光学系６００は偏向後光学系として捉えることができる。
【００２６】
なお、分離多面鏡６１の直前には、図示しないビーム位置検出反射ミラーおよび図示しないビーム位置検出センサが配置されている。ビーム位置検出反射ミラーは、走査開始側端の記録に用いられない領域に配置され、受けたレーザー光束をビーム位置検出センサの方向に反射させるためのものである。また、ビーム位置検出センサは、ビーム位置検出反射ミラーからのレーザー光束を光電変換して画像信号に対する同期信号として用いるためのものである。
【００２７】
第２光学系６００は、分離多面鏡６１、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ，および最終ミラーである平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋを含んで構成されている。また、第２光学系６００は、出射側レンズ６４Ｙ,６４Ｍ,６４Ｃ,６４Ｋを含んで構成されている。
第１光学系５００からの４本のレーザー光束は、分離多面鏡６１によって感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの配列方向に応じた方向に分離される。分離された４本のレーザー光束ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫの各々は、対応する平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋの各々に反射した後に、平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋによって、出射側レンズ６４Ｙ,６４Ｍ,６４Ｃ,６４Ｋを介して、対応する感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋに導かれる。そして、回転多面鏡５８の偏向走査に応じて、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ上を、４本のレーザー光束が主走査方向に直線状に走査する。
【００２８】
次に第２光学系６００の平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋについて更に詳しく説明する。
図４（ａ）は、平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙの位置関係を説明した図である。なおここでは、平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙの場合を例に取り説明を行なうが、他の平面反射鏡６２Ｍおよび平面反射鏡６３Ｍ、平面反射鏡６２Ｃおよび平面反射鏡６３Ｃ、平面反射鏡６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｋの位置関係についても同様である。
上述したように回転多面鏡５８により偏向され、分離多面鏡６１によって分離されたレーザー光束ＬＹは、平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙをそれぞれ反射し、感光体ドラム３１Ｙ（図３−２参照）に導かれる。そしてこの際に、平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙにより、レーザー光束ＬＹが走査する直線の斜め位置に対する補正（Ｓｋｅｗ補正）と走査方向の露光位置の左右差に対する補正（Ｂａｌａｎｃｅ補正）が行なわれる。
【００２９】
ここで、従来のＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正の方法について説明を行なう。
図１０（ａ）〜（ｄ）は、従来のＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正の一例を説明した図である。
従来のＳｋｅｗ補正、Ｂａｌａｎｃｅ補正は、各々別個の光学素子により行なう。まずＳｋｅｗ補正であるが、副走査方向にパワーを有する光学素子を回転することで行なうことができる。ここで副走査方向にパワーを有する光学素子とは、例えばシリンドリカルミラーや各色毎に個別に設けられる長尺レンズ等が挙げられる。
【００３０】
ここで、図１０（ａ）に挙げたシリンドリカルミラー９１を、端部９１ａ側を固定し、端部９１ｂ側を移動させるようにして光軸に垂直な面内で矢印Ｃ方向に回転させる。このようにすると反射したレーザー光束ＬＹは、端部９１ａ側で反射する場合は移動しないが、反射する位置が端部９１ｂ側に寄るに従い、より大きく副走査方向に移動する。その結果、レーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する位置は、一方を固定して回転するように移動する。
【００３１】
図１０（ｂ）は、シリンドリカルミラー９１が回転したときにレーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する位置の変化を説明した図である。図１０（ｂ）に示したように、シリンドリカルミラー９１が回転すると、感光体ドラム３１Ｙ上における走査直線が、直線で示す場合から点線で示す場合に移動する。ここでは左端は移動せず固定されており、左端を中心に走査直線を矢印Ｄ方向に移動させることができる。よってレーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する直線の斜め位置に対する補正（Ｓｋｅｗ補正）を行なうことができる。
【００３２】
次にＢａｌａｎｃｅ補正であるが、反射ミラーを平衡偏心させることで行なうことができる。ここで反射ミラーとは、例えばシリンドリカルミラー、平面ミラー等が挙げられる。
ここで、図１０（ｃ）に挙げた平面ミラー９２を、端部９２ａ側を固定し、端部９２ｂ側を矢印Ｅ方向に移動させる。このようにすると反射したレーザー光束ＬＹは、主走査方向に移動する。その結果、レーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する位置は、主走査方向において変化することになる。
【００３３】
図１０（ｄ）は、平面ミラー９２を移動したときにレーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する位置の変化を説明した図である。図１０（ｄ）に示したように、平面ミラー９２が移動すると、感光体ドラム３１Ｙ上における走査直線が、直線で示す場合から点線で示す場合に移動する。ここでは感光体ドラム３１Ｙ上で中心部で結像していた部分は、左側である矢印Ｆ方向に寄っている。よってレーザー光束ＬＹが感光体ドラム３１Ｙ上で走査する直線の走査方向の露光位置の左右差に対する補正（Ｂａｌａｎｃｅ補正）を行なうことができる。
【００３４】
上述のようにしてＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正を行なうことができるが、ここでは、例えばシリンドリカルミラーのような高価な光学素子を使用している。また、他にもｆθレンズなど高価な光学素子を使用する場合もある。
【００３５】
それに対し本実施の形態では、上述したような高価な光学素子を使用しなくてもＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正が可能である。本実施の形態では、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋの角度を協調して変更することでＳｋｅｗ補正およびＢａｌａｎｃｅ補正を行なう。
【００３６】
図５は、平面反射鏡６２Ｙの角度変更機構について説明した図である。なおここでは、平面反射鏡６２Ｙを例に取り説明を行なうが、他の平面反射鏡である平面反射鏡６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋについても同様である。
図５に示した平面反射鏡６２Ｙは、直方体形状を有し、一方の面に長方形形状をなす反射面６２Ｙｃを有する。レーザー光束ＬＹはこの反射面６２Ｙｃで反射される。また平面反射鏡６２Ｙには、図示しない駆動源によってその角度を変更することができる。なおこの駆動源は、平面反射鏡の角度を変更する角度変更手段として捉えることができる。そして平面反射鏡６２Ｙは、長方形形状の反射面６２Ｙｃの一方の短辺側６２Ｙａを保持し、他方の短辺側６２Ｙｂを矢印Ｇ１方向および矢印Ｇ２方向に回転することで移動させ、平行偏心するように角度の変更を行なう。なおこの角度の変更は、制御部２３（図１参照）により制御される。
【００３７】
ここで、下記（１）式、（２）式は、レーザー光束ＬＹが、平面反射鏡６２Ｙに入射する際の入射角および移動量（偏心量）と、Ｓｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係である。
ここで図６（ａ）〜（ｂ）は、（１）式、（２）式におけるθ（入射角）、ｄ（移動量（偏心量））、θｆ（最像高の主走査方向入射角）について説明した図である。
ここで図６（ａ）は、平面反射鏡６２Ｙに入射するレーザー光束ＬＹを副走査方向から見た図である。また図６（ｂ）は、平面反射鏡６２Ｙに入射するレーザー光束ＬＹを主走査方向から見た図である。このときθｆは、図６（ａ）で示すように副走査方向から見た場合の平面反射鏡６２Ｙに入射するレーザー光束ＬＹの入射角である。またθは、主走査方向から見た場合の平面反射鏡６２Ｙに入射するレーザー光束ＬＹの入射角である。そしてｄは、図５で説明したように平面反射鏡６２Ｙを移動した場合にレーザー光束ＬＹが入射する箇所の移動量（偏心量）である。
【００３８】
（Ｓｋｅｗ補正量）＝ｄ／ｃｏｓθ×ｓｉｎ２θ    …（１）
（Ｂａｌａｎｃｅ補正量）＝ｄ／ｃｏｓθ×（１＋ｃｏｓ２θ）×ｓｉｎθｆ    …（２）
（ここで、θ：入射角、ｄ：移動量（偏心量）、θｆ：最像高の主走査方向入射角とする。）
【００３９】
そして図７（ａ）〜（ｂ）は、平面反射鏡６２Ｙの短辺側６２Ｙｂの移動量（偏心量）と、Ｓｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。
このうち図７（ａ）は、レーザー光束ＬＹを平面反射鏡６２Ｙに入射角１０°で入射させた場合であり、図７（ｂ）は、レーザー光束ＬＹを平面反射鏡６２Ｙに入射角３５°で入射させた場合を示している。
図７（ａ）からわかるように、入射角１０°の場合は、平面反射鏡６２Ｙの移動量に対し、Ｓｋｅｗ補正量よりＢａｌａｎｃｅ補正量がより大きいことがわかる。即ち、入射角１０°の場合は、Ｓｋｅｗ補正の感度よりＢａｌａｎｃｅ補正の感度がより高い。
対して図７（ｂ）からわかるように、入射角３５°の場合は、平面反射鏡６２Ｙの移動量に対し、Ｂａｌａｎｃｅ補正量よりＳｋｅｗ補正量がより大きいことがわかる。即ち、入射角３５°の場合は、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度よりＳｋｅｗ補正の感度がより高い。
【００４０】
なお本実施の形態の場合は、レーザー光束ＬＹを平面反射鏡６２Ｙに入射角として約２０．２°で入射させたときに、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度とＳｋｅｗ補正の感度とが一致する。この場合は、平面反射鏡６２Ｙの移動量に対し、Ｓｋｅｗ補正量とＢａｌａｎｃｅ補正量とが一致する。そしてＢａｌａｎｃｅ補正の感度とＳｋｅｗ補正の感度とが一致するこの角度より入射角が小さいと、Ｓｋｅｗ補正の感度よりＢａｌａｎｃｅ補正の感度がより高くなり、大きいと、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度よりＳｋｅｗ補正の感度がより高くなる。即ち、予め定められた角度を境にして、Ｓｋｅｗ補正の感度とＢａｌａｎｃｅ補正の感度とが入れ替わる。
【００４１】
図４（ａ）に戻り、平面反射鏡６２Ｙは、レーザー光束ＬＹの入射角θ１が１１°であり、平面反射鏡６３Ｙは、レーザー光束ＬＹの入射角θ２が７９°である。よって、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度とＳｋｅｗ補正の感度とが一致する角度に対し、入射角の角度は、平面反射鏡６２Ｙでは小さく、平面反射鏡６３Ｙでは、大きい。ここで、平面反射鏡６２Ｙは、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡として、また平面反射鏡６３Ｙは、予め定められた角度に対し大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡として把握できる。本実施の形態では、第１の平面反射鏡および第２の平面反射鏡は、通過する光ビーム毎に１枚ずつ備えられる。
図４（ｂ）は、入射角θ１が１１°の場合の平面反射鏡６２Ｙの偏心量とＳｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。また図４（ｃ）は、入射角θ１が７９°の場合の平面反射鏡６３Ｙの移動量（偏心量）とＳｋｅｗ補正量およびＢａｌａｎｃｅ補正量との関係を示した図である。なおここでは、偏心量を角度で表示している。
【００４２】
図４（ｂ）および図４（ｃ）に示す通り、入射角θ１が１１°の場合は、Ｓｋｅｗ補正の感度よりＢａｌａｎｃｅ補正の感度がより高い。また入射角θ２が７９°の場合は、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度よりＳｋｅｗ補正の感度がより高くなる。
【００４３】
そのため平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙをこのように配置し、角度の変更を協調させて行なうことで、Ｂａｌａｎｃｅ補正およびＳｋｅｗ補正を共に行なうことが可能である。換言すれば、予め定められた角度に対し小さい角度で入射するように配置する第１の平面反射鏡と、大きい角度で入射するように配置する第２の平面反射鏡を第２光学系６００（図３−１、図３−２参照）に含めて使用することで、Ｂａｌａｎｃｅ補正およびＳｋｅｗ補正を共に行なうことができる。なおここで予め定められた角度とは、Ｂａｌａｎｃｅ補正の感度とＳｋｅｗ補正の感度とが一致する角度である。また本実施の形態では、副走査方向にパワーを有しない光学素子である平面反射鏡を使用している。つまり本実施の形態では、副走査方向にパワーを有しない光学素子を使用してＳｋｅｗ補正を行なうことができるという点でも特色を有する。
【００４４】
ここで他の平面反射鏡６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋについて、レーザー光束の入射角θ１、入射角θ２を表１に示す。何れも上述した平面反射鏡６２Ｙおよび平面反射鏡６３Ｙと同様の位置関係で配置されている。つまり、平面反射鏡６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、第１の平面反射鏡であり、平面反射鏡６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋは、第２の平面反射鏡として把握できる。
【００４５】
【表１】
2011102852.tif 000003
【００４６】
なお図５で説明した例では、平面反射鏡６２Ｙの反射面は長方形形状であり、そして一方の短辺側６２Ｙａを保持し、他方の短辺側６２Ｙｂを移動することで、角度の変更を行なっていたが、角度の変更手段としては、これに限られるものではない。例えば平面反射鏡６２Ｙの反射面中央部を保持し、両短辺側を互いに逆方向に移動する方法でもよい。また平面反射鏡６２Ｙは直方形形状でなくてもよい。この場合は、感光体ドラム３１Ｙ上でレーザー光束ＬＹが走査する直線と交差する平面反射鏡６２Ｙの法線が、交差を保持するように平面反射鏡６２Ｙの角度を変更することで、同様の動作を実現することができる。つまり感光体ドラム３１Ｙ上でレーザー光束ＬＹが走査する直線と交差する平面反射鏡６２Ｙの平面上から引ける法線を１つ考える。このときこの法線が、感光体ドラム３１Ｙ上でレーザー光束ＬＹが走査する直線上をなぞるように平面反射鏡６２Ｙを移動させるようにすればよい。
【００４７】
また第２光学系６００の平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋの配置の方法は、図３−１、図３−２で説明したものに限られるものではない。
図８は、第２光学系６００の他の例を説明した図である。
図３−２に示した第２光学系６００は、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋを、Ｓｋｅｗ補正の感度よりＢａｌａｎｃｅ補正の感度がより高い入射角になるように設置していた。また平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋは、Ｂａｌａｎｃｅ補正よりＳｋｅｗ補正の感度の感度がより高い入射角になるように設置していた。即ち、この配置では、まず平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋにより主にＢａｌａｎｃｅ補正を行い、次に平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋにより主にＳｋｅｗ補正を行なうことになる。
【００４８】
これに対し、図８に示した第２光学系６００は、平面反射鏡６２Ｙと平面反射鏡６３Ｙ、および平面反射鏡６２Ｋと平面反射鏡６３Ｋの役割が上記の場合とは逆となっている。即ち、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｋを予め定められた角度より大きい角度でレーザー光束ＬＹ，ＬＫが入射するよう配置し、平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｋを予め定められた角度より小さい角度でレーザー光束ＬＹ，ＬＫが入射するよう配置している。これによりまず平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｋにより主にＳｋｅｗ補正を行い、次に平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｋにより主にＢａｌａｎｃｅ補正を行なっている。この場合、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｋは第２の平面反射鏡として、平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｋは、第１の平面反射鏡として把握することができる。
このように主にＢａｌａｎｃｅ補正を行なうか、主にＳｋｅｗ補正を行なうかの順序はどちらが先でもよい。ただし、図８に示したように、第２の平面反射鏡を、レーザー光束が第１の平面反射鏡より先に入射する配置にするものを設けることで、図３−２に示した第２光学系６００より、第２光学系６００に要する横幅を小さくすることができる。即ち、光走査装置２６をよりコンパクトにしやすくなる。
【００４９】
図９は、第２光学系６００の更に他の例を説明した図である。
図９に示した第２光学系６００は、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋおよび平面反射鏡６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋのレーザー光束の入射角に関する配置については、図８に示した第２光学系６００とほぼ同様である。ただし平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｋの配置を、レーザー光束ＬＹ，ＬＫがより大きい入射角で入射するように設定している。
このようにすることで、Ｓｋｅｗ補正の独立性をより高めることができる。即ち、平面反射鏡６２Ｙ，６２Ｋの角度の変更により、Ｂａｌａｎｃｅ補正をあまり考慮することなく、Ｓｋｅｗ補正を行なうことができるようになる。
【００５０】
なお上述した例では、第２光学系６００を構成する平面反射鏡は、各レーザー光束毎に２枚備えられていたが、これに限られるものではなく、３枚以上であってもよい。即ち、第２光学系６００を通過する４本のレーザー光束のうち、少なくとも１つに対し、３枚以上の平面反射鏡を備えていてもよい。この場合、第２光学系６００に要するスペースがより小さくなり、レーザー光束をより小さいスペースで感光体ドラムまで導くことができる場合がある。そのときは、光走査装置２６をよりコンパクトにすることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…画像形成装置、２６…光走査装置、３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ…感光体ドラム、５１…レーザー光源、５８…回転多面鏡、６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ，６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋ…平面反射鏡、５００…第１光学系、６００…第２光学系、ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫ…レーザー光束
【図１】
2011102852.tif 000004
【図２】
2011102852.tif 000005
【図３−１】
2011102852.tif 000006
【図３−２】
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【図４】
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【図５】
2011102852.tif 000009
【図６】
2011102852.tif 000010
【図７】
2011102852.tif 000011
【図８】
2011102852.tif 000012
【図９】
2011102852.tif 000013
【図１０】
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