(57)【要約】【課題】走査速度の調整によって生じる、副走査方向の像面の傾きを極力抑制できるレーザ走査光学装置を得る。【解決手段】複数のビームを放射する光源１と、光源１から放射されたビームを、平行光に整形するレンズ２と、副走査方向に集光するレンズ３と、ビームを主走査方向Ｙに偏向するポリゴンミラー４と、ポリゴンミラー４で偏向されたビームを感光体４０上に集光させるｆθ光学素子１１，１２と面倒れ補正光学素子１３と、をハウジング２０に保持したレーザ走査光学装置。ハウジング２０を感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度を調整する角度調整部材３５を備え、角度調整部材３５によってハウジング２０の前記相対角度を調整した際に、面倒れ補正光学素子１３の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度の変化量がハウジング２０の前記相対角度の変化量よりも少ない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビームを放射する光源と、
前記光源から放射されたビームを、平行光に整形し、かつ、副走査方向に集光する光源光学系と、
前記光源光学系からのビームを主走査方向に偏向する偏向器と、
前記偏向器で偏向されたビームを感光体上に集光させる走査光学系と、
前記各部材を保持するハウジングと、
前記ハウジングを前記感光体に対する主走査方向の相対角度を調整する角度調整部材と、
を備え、
前記走査光学系は、主に主走査方向にパワーを有するｆθ光学素子と、主に副走査方向にパワーを有する面倒れ補正光学素子からなり、
前記角度調整部材によって前記ハウジングの前記相対角度を調整した際に、前記面倒れ補正光学素子の少なくとも一つは、前記感光体に対する主走査方向の相対角度の変化量が前記ハウジングの前記相対角度の変化量よりも少ないこと、
を特徴とするレーザ走査光学装置。
【請求項２】
前記ハウジングは前記面倒れ補正光学素子の主走査方向の一端部の近傍に設けた支軸を支点として前記相対角度を調整されること、を特徴とする請求項１に記載のレーザ走査光学装置。
【請求項３】
前記角度調整部材は外周に形成された雄ねじが前記ハウジングに螺着されており、
前記角度調整部の一端は前記感光体又は感光体の位置決め部材に当接し、他端は前記面倒れ補正光学素子又は面倒れ補正光学素子を保持するホルダに当接していること、
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレーザ走査光学装置。
【請求項４】
前記角度調整部材の他端は前記面倒れ補正光学素子を保持するホルダに設けたカム面に当接していること、を特徴とする請求項３に記載のレーザ走査光学装置。
【請求項５】
前記角度調整部材は外周に形成された第１の雄ねじと、第１の雄ねじよりもピッチの小さい第２の雄ねじを有し、
第１の雄ねじは前記ハウジングに螺着され、第２の雄ねじは前記面倒れ補正光学素子を保持するホルダに螺着されており、
前記角度調整部材の一端は前記感光体又は感光体の位置決め部材に当接していること、
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレーザ走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ走査光学装置、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レーザ走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成の高精細化に伴って複数の発光点を有するマルチビーム光源を用いて、感光体上を複数のビームで同時に走査するレーザ走査光学装置が種々開発されており、ビームの本数は増加の傾向にある。この種のレーザ走査光学装置では、同時に走査される複数のビームの相対位置（ビーム間のピッチ）の制御が必要となる。そして、ビーム相対位置以外の光学性能を調整する際に、ビーム相対位置の変化を極力抑える構成が必要となる。
【０００３】
そこで、特許文献１では、感光体上を走査するビームの主走査方向の前半と後半との走査速度を調整（片倍率ずれ補正）するために、装置のハウジングを回転させて感光体に対する主走査方向の相対角度を変化させる構成を提案している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、ハウジングを回転させて走査速度を調整すると、副走査方向に強いパワーを有する面倒れ補正光学素子と感光体の主走査方向の相対角度が変化し、副走査方向の傾きによるビームワッブルの悪化や副走査方向のビームピッチずれが発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１００１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、走査速度の調整によって生じる、副走査方向の像面の傾きを極力抑制できるレーザ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】
【０００７】
本発明の一形態であるレーザ走査光学装置は、
ビームを放射する光源と、
前記光源から放射されたビームを、平行光に整形し、かつ、副走査方向に集光する光源光学系と、
前記光源光学系からのビームを主走査方向に偏向する偏向器と、
前記偏向器で偏向されたビームを感光体上に集光させる走査光学系と、
前記各部材を保持するハウジングと、
前記ハウジングを前記感光体に対する主走査方向の相対角度を調整する角度調整部材と、
を備え、
前記走査光学系は、主に主走査方向にパワーを有するｆθ光学素子と、主に副走査方向にパワーを有する面倒れ補正光学素子からなり、
前記角度調整部材によって前記ハウジングの前記相対角度を調整した際に、前記面倒れ補正光学素子の少なくとも一つは、前記感光体に対する主走査方向の相対角度の変化量が前記ハウジングの前記相対角度の変化量よりも少ないこと、
を特徴とする。
【０００８】
前記レーザ走査光学装置においては、角度調整部材によってハウジングを感光体に対する主走査方向の相対角度を調整する。このようにハウジングの相対角度を調整した際に、面倒れ補正光学素子の少なくとも一つは、感光体に対する主走査方向の相対角度の変化量がハウジングの前記相対角度の変化量よりも少ないため、副走査方向の像面の傾きが極力抑制される。面倒れ補正光学素子の相対角度の変化量は０あるいは限りなく０に近いことが好ましい。これにて、副走査方向の傾きによるビームワッブルの悪化や副走査方向のビームピッチずれが小さくなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、走査速度の調整によって生じる、副走査方向の像面の傾きを極力抑制でき、ひいては、副走査方向の傾きによるビームワッブルの悪化や副走査方向のビームピッチずれが小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例であるレーザ走査光学装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】前記レーザ走査光学装置の調整後の状態を示す平面図である。
【図３】前記レーザ走査光学装置における調整機構（第１例）を示す断面図である。
【図４】調整機構の第２例を示す断面図である。
【図５】調整機構の第３例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係るレーザ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。
【００１２】
（一実施例、図１〜図３参照）
本発明の一実施例であるレーザ走査光学装置は、図１に示すように、概略、光源１、コリメータレンズ２、シリンドリカルレンズ３、ポリゴンミラー４、走査光学系１０などで構成されている。これらの部材はハウジング２０に搭載されている。なお、光路を折り曲げるための図示しないミラーも適宜配置されている。感光体４０上に画像（静電潜像）を形成するためのこれらの光学系の基本的な構成は周知である。
【００１３】
光源１は、複数の発光点を有するマルチビーム光源（レーザダイオードアレイ）であり、複数の発光点の中心軸を回転させることにより、副走査方向Ｚに関するビーム間隔を補正することができる。光源１から放射されたビームは、発散光であり、コリメータレンズ２によって平行光に整形され、シリンドリカルレンズ３によって副走査方向Ｚに集光され、ポリゴンミラー４に入射する。ビームはポリゴンミラー４によって主走査方向Ｙに等角速度で偏向され、走査光学系１０を透過した後、感光体４０上で結像した状態で走査／露光する。
【００１４】
走査光学系１０は、主に主走査方向Ｙにパワーを有するｆθ光学素子１１,１２と、主に副走査方向Ｚにパワーを有する面倒れ補正光学素子１３とで構成されている。
【００１５】
レーザ走査光学装置は、画像書出し位置を制御するためのビーム検出センサ（光電変換素子）１５を備えている。ビーム検出センサ１５は、主走査方向Ｙの始端側であってｆθ光学素子１１，１２及び集光レンズ１６を透過したビームを検出する。ビーム検出センサ１５からの検出信号は図示しない制御回路に入力され、同期信号（ＳＯＳ信号とも称する）が生成される。
【００１６】
前記面倒れ補正光学素子１３は、主走査方向Ｙに長尺状をなし、ホルダ３０に保持されている。このホルダ３０は、主走査方向Ｙの両端部分で板ばね３１，３２によってハウジング２０の底板部に保持され、面倒れ補正光学素子１３の一端部の近傍に設けた支軸３４を支点としてＸ−Ｙ平面上で回転自在に配置されている。より詳しくは以下に説明する。
【００１７】
感光体４０を位置決め保持する位置決め部材４１の一面４１ａとハウジング２０の壁部２１との間には基準部材２２が配置されている。また、ハウジング２０の壁部２１には角度調整部材３５が螺着されている。即ち、ハウジング２０の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度θ（図２参照）は、角度調整部材３５を回転させることによってハウジング２０が基準部材２２の端部を支点としてＸ−Ｙ平面上で回転することによって調整される。図２はこのようにして相対角度θを調整された状態を誇張して描いたものである。
【００１８】
調整機構の第１例を構成する前記角度調整部材３５は、図３に示すように、外周に雄ねじ３６を形成したものであって、一端が前記位置決め部材４１の一面４１ａに当接し、他端が面倒れ補正光学素子１３を保持するホルダ３０の一面に当接している。ホルダ３０は板ばね３２（図１参照）によって光軸Ｘ方向に弾性的に付勢されており、一端は前記支軸３４に弾性的に圧接し、他端は角度調整部材３５を介して位置決め部材４１に圧接している。
【００１９】
図１は前記相対角度θが設計値である０の場合を示し、この状態で角度調整部材３５を回転させて、ハウジング２０の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度θを調整する。これにて、同時に走査される複数のビームの主走査方向Ｙの前半と後半との走査速度が調整（片倍率ずれ補正）される。
【００２０】
一方、面倒れ補正光学素子１３は角度調整部材３５の回転によっても、一端が支軸３４で規制され、他端が角度調整部材３５の端部で規制された状態に変化はなく、感光体３０に対する主走査方向Ｙの相対角度は０に限りなく近い。それゆえ、副走査方向Ｚの像面の傾きがほとんど生じることがなく、ビームワッブルの悪化や副走査方向Ｚのビームピッチずれが抑制される。
【００２１】
なお、本実施例において、走査光学系１０には面倒れ補正光学素子１３以外にも他の面倒れ補正光学素子が設けられていてもよく、面倒れ補正光学素子の少なくとも一つが走査速度の調整に伴う副走査方向Ｚの像面の傾きを抑制されればよい。また、角度調整部材３５の一端は位置決め部材４１ではなく感光体４０の端部外周に直接当接していてもよい。さらに、角度調整部材３５の端端がホルダ３０ではなく面倒れ補正光学素子１３に直接当接していてもよい。
【００２２】
（調整機構の第２例、図４参照）
調整機構の第２例を図４に示す。この調整機構は、角度調整部材３５の外周に第１の雄ねじ３６ａと、第１の雄ねじ３６ａよりもピッチの小さい第２の雄ねじ３６ｂを形成している。第１の雄ねじ３６ａはハウジング２０の壁部２１に螺着され、第２の雄ねじ３６ｂは面倒れ補正光学素子１３を保持するホルダ３０に螺着されている。ホルダ３０は前記板ばね３２（図１参照）で感光体４０側に弾性的に付勢されており、角度調整部材３５の一端は感光体４０の位置決め部材４１の一面４１ａに弾性的に当接している。
【００２３】
以上の構成からなる調整機構においては、角度調整部材３５を回転させて、ハウジング２０の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度θを調整すると、角度調整部材３５の回転に伴って、第２の雄ねじ３６ｂが螺着しているホルダ３０もハウジング２０の回転に同期して支軸３４を支点として回転する。第２の雄ねじ３６ｂは第１の雄ねじ３６ａよりもピッチが小さいので、面倒れ補正光学素子１３の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度の変化量は小さい。それゆえ、副走査方向Ｚの像面の傾きは小さく、ビームワッブルの悪化や副走査方向Ｚのビームピッチずれが抑制される。
【００２４】
（調整機構の第３例、図５参照）
調整機構の第３例を図５に示す。この調整機構は、角度調整部材３５の他端に軸芯から偏芯した半球状の突起３７を設け、シリンドリカルレンズ１３に傾斜したカム面１３ａを設け、突起３７をカム面１３ａに当接させたものである。
【００２５】
以上の構成からなる調整機構においては、角度調整部材３５を回転させて、ハウジング２０の感光体４０に対する主走査方向Ｙの相対角度θを調整すると、角度調整部材３５の回転に伴って、カム面１３ａが突起３７と当接する面倒れ補正光学素子１３もハウジング２０の回転に同期して回転する。角度調整部材３５の回転によるハウジング２０の回転量（相対角度θの変化量）よりもカム面１３ａと突起３７による面倒れ補正光学素子１３の回転量（相対角度の変化量）は小さい。それゆえ、副走査方向Ｚの像面の傾きは小さく、ビームワッブルの悪化や副走査方向Ｚのビームピッチずれが抑制される。
【００２６】
なお、第３例において、突起３７が当接するカム面１３ａはホルダ３０に設けられていてもよい。
【００２７】
（他の実施例）
なお、本発明に係るレーザ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。
【００２８】
特に、光源光学系、走査光学系の構成、配置などは任意である。また、同時に走査されるビームの本数も任意である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明は、レーザ走査光学装置に有用であり、特に、走査速度の調整によって、副走査方向の像面の傾きを極力抑制できる点で優れている。
【符号の説明】
【００３０】
１…光源
２…コリメータレンズ
３…シリンドリカルレンズ
４…ポリゴンミラー
１０…走査光学系
１１，１２…ｆθ光学素子
１３…面倒れ補正光学素子
１３ａ…カム面
２０…ハウジング
３０…ホルダ
３４…支軸
３５…角度調整部材
３６，３６ａ，３６ｂ…雄ねじ
３７…突起
４０…感光体
４１…位置決め部材
Ｙ…主走査方向
θ…相対角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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