(57)【要約】【課題】画像品質の低下を招くことなく更なる小型化及び高速化を図ることができる光走査装置を提供する。【解決手段】  光偏向器２１０４で偏向された光束が、同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミング、及び走査領域の各端部に向かうタイミングでは、光偏向器２１０４に入射する光束は、光偏向器２１０４で「けられ」るように設定されている。また、光偏向器２１０４で偏向された光束が、走査領域の中央位置に向かうタイミングでは、光偏向器２１０４に入射する光束は、光偏向器２１０４で「けられ」ないように設定されている。さらに、光偏向器２１０４に入射する光束は、斜入射されるように設定されている。この場合、回転多面鏡を小型化するとともに、走査画角を大きくすることができる。【選択図】図２１
2015075610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出され、複数の反射面が形成されている回転多面鏡で反射された光束によって、被走査面上の走査領域を主走査方向に走査する光走査装置において、
前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記回転多面鏡に入射する光束の幅は、前記回転多面鏡の反射面の前記主走査方向に対応する方向に関する長さよりも小さく、
前記回転多面鏡で反射された光束が、前記走査領域の中央部に向かうタイミングでは、前記回転多面鏡に入射する光束の全てが、一の反射面で反射され、
前記回転多面鏡で反射された光束が、前記走査領域の両端部のうちの少なくとも一側の端部に向かうタイミングでは、前記回転多面鏡に入射する光束の一部が、前記一の反射面に隣接する他の反射面で反射され、その残りが前記一の反射面で反射され、
前記回転多面鏡へ入射する光束は前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に対し傾斜していることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記回転多面鏡の第１反射面と該第１反射面に隣接する第２反射面とに走査開始前の光束が同時に入射し、
前記第１反射面で反射された光束が入射する受光器を備え、
前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記第１反射面で反射された光束の進行方向と前記主走査方向に直交する軸方向とのなす角度θＢＤは、前記回転多面鏡における反射面の数Ｎと、前記走査領域の走査終了位置に向かう光束の前記回転多面鏡での反射方向と前記軸方向とのなす角度θｅとを用いて、｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＜７２０／Ｎ、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】
前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記回転多面鏡に入射する際の入射方向と前記主走査方向に直交する軸方向とのなす角度θｉｎは、前記回転多面鏡における反射面の数Ｎと、前記走査領域の走査終了位置に向かう光束の前記回転多面鏡での反射方向と前記軸方向とのなす角度θｅと、前記走査領域の走査開始位置に向かう光束の前記回転多面鏡での反射方向と前記軸方向とのなす角度θｓとを用いて、｜θｉｎ｜＋｜θs｜≧７２０／Ｎ、または｜θｉｎ｜＋｜θe｜≧７２０／Ｎ、を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記回転多面鏡の同一の反射面に第１の光束と第２の光束とが入射し、
前記第１の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の一側から入射し、前記第２の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の他側から入射し、
前記第１の光束の斜入射角と前記第２の光束の斜入射角は絶対値が等しく、
前記第１の光束と前記第２の光束は、前記同一の反射面上で交差し、
前記第１の光束及び前記第２の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記回転多面鏡に入射する際の入射方向と前記主走査方向に直交する軸方向とのなす角度θｉｎは、前記回転多面鏡における反射面の数Ｎと、前記走査領域の走査終了位置に向かう光束の前記回転多面鏡での反射方向と前記軸方向とのなす角度θｅと、前記走査領域の走査開始位置に向かう光束の前記回転多面鏡での反射方向と前記軸方向とのなす角度θｓとを用いて、｜θｉｎ｜＋｜θs｜＜７２０／Ｎ、または｜θｉｎ｜＋｜θe｜＜７２０／Ｎ、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５】
前記回転多面鏡の同一の反射面に第１の光束と第２の光束とが入射し、
前記第１の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の一側から入射し、前記第２の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の他側から入射し、
前記第１の光束と前記第２の光束は、前記同一の反射面上で交差し、
前記第１の光束の斜入射角と前記第２の光束の斜入射角は絶対値が異な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６】
前記回転多面鏡の同一の反射面に第１の光束と第２の光束とが入射し、
前記第１の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の一側から入射し、前記第２の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の他側から入射し、
前記第１の光束の斜入射角と前記第２の光束の斜入射角は絶対値が等しく、
前記第１の光束と前記第２の光束は、前記同一の反射面上とは異なる位置で交差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７】
前記回転多面鏡の同一の反射面に第１の光束と第２の光束とが入射し、
前記第１の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の一側から入射し、前記第２の光束は、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面の他側から入射し、
前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記回転多面鏡に入射する際の前記第１の光束の入射方向と前記主走査方向に直交する軸方向とのなす角度と、前記第２の光束の入射方向と前記軸方向とのなす角度とが異な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８】
像担持体と、
前記像担持体を画像情報によって変調された光束により走査する請求項１〜７のいずれか一項に記載の光走査装置と、を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、被走査面を光によって走査する光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真の画像記録では、レーザを用いた画像形成装置が広く用いられている。一般的に、この画像形成装置は、感光性を有するドラム（以下では、「感光体ドラム」ともいう）の表面をレーザ光で走査し、感光体ドラムの表面に潜像を形成するための光走査装置を備えている。
【０００３】
上記光走査装置は、光源、偏向器前光学系、回転多面鏡、及び走査光学系などを有している。光源から射出されたレーザ光は、偏向器前光学系を介して回転多面鏡に入射し、回転多面鏡の反射面で偏向された後、走査光学系を介して感光体ドラムに導光される。なお、回転多面鏡の反射面は、「偏向反射面」とも呼ばれている。
【０００４】
回転多面鏡にレーザ光を入射させる方式として、アンダーフィルドタイプとオーバーフィルドタイプとがある。以下では、便宜上、アンダーフィルドタイプを「ＵＦタイプ」、オーバーフィルドタイプを「ＯＦタイプ」ともいう。
【０００５】
ＵＦタイプでは、主走査方向に対応する方向に関して、上記偏向反射面の長さよりも入射光の幅が小さい（例えば、特許文献１参照）。この場合、入射光のすべてが感光体ドラムに導光される。
【０００６】
ＯＦタイプでは、主走査方向に対応する方向に関して、上記偏向反射面の長さよりも入射光の幅が大きい（例えば、特許文献２、３参照）。この場合、入射光における周辺の光は感光体ドラムに導光されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、画像形成装置に対して更なる小型化及び画像形成の高速化に対する要求が高くなってきている。そのため、光走査装置に対しても更なる小型化及び高速化が求められている。
【０００８】
しかしながら、従来の光走査装置では、画像品質の低下を招くことなく更なる小型化及び高速化を図るのは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、光源から射出され、複数の反射面が形成されている回転多面鏡で反射された光束によって、被走査面上の走査領域を主走査方向に走査する光走査装置において、前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、前記回転多面鏡に入射する光束の幅は、前記回転多面鏡の反射面の前記主走査方向に対応する方向に関する長さよりも小さく、前記回転多面鏡で反射された光束が、前記走査領域の中央部に向かうタイミングでは、前記回転多面鏡に入射する光束の全てが、一の反射面で反射され、前記回転多面鏡で反射された光束が、前記走査領域の両端部のうちの少なくとも一側の端部に向かうタイミングでは、前記回転多面鏡に入射する光束の一部が、前記一の反射面に隣接する他の反射面で反射され、その残りが前記一の反射面で反射され、前記回転多面鏡へ入射する光束は前記回転多面鏡の回転軸に直交する平面に対し傾斜していることを特徴とする光走査装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光走査装置によれば、画像品質の低下を招くことなく更なる小型化及び高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る複合機の概略構成を説明するための図である。
【図２】図１における光走査装置の構成を説明するための図（その１）である。
【図３】図１における光走査装置の構成を説明するための図（その２）である。
【図４】図１における光走査装置の構成を説明するための図（その３）である。
【図５】図１における光走査装置の構成を説明するための図（その４）である。
【図６】走査領域における走査開始位置及び走査終了位置を説明するための図である。
【図７】光偏向器に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角度θｉｎを説明するための図である。
【図８】光偏向器に入射する光束の光束幅ｄｉｎを説明するための図である。
【図９】回転多面鏡の内接円を説明するための図である。
【図１０】光源２２００ｄから射出され、光偏向器で偏向された光束が、同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と同期光束Ｌｄとを説明するための図である。
【図１１】光源２２００ｄから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１２】光源２２００ｄから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域の中央位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１３】光源２２００ｄから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１４】走査画角を説明するための図である。
【図１５】光源２２００ａから射出され、光偏向器で偏向された光束が、同期検知センサ２１１５Ａに向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と同期光束Ｌａとを説明するための図である。
【図１６】光源２２００ａから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１７】光源２２００ａから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域の中央位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１８】光源２２００ａから射出され、光偏向器で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とを説明するための図である。
【図１９】水平入射を説明するための図である。
【図２０】｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜と回転多面鏡の面数Ｎとの関係を説明するための図である。
【図２１】光源２２００ｄから射出され光偏向器２１０４で偏向された走査開始前の光束が同期検知センサ２１１５Ｂで受光されるタイミングでの、隣接面ゴースト光の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向と走査領域との関係を説明するための図である。
【図２２】光源２２００ａから射出され光偏向器２１０４で偏向された走査開始前の光束が同期検知センサ２１１５Ａで受光されるタイミングでの、隣接面ゴースト光の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向と走査領域との関係を説明するための図である。
【図２３】｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜と回転多面鏡の面数Ｎとの関係を説明するための図である。
【図２４】光走査装置の変形例１を説明するための図（その１）である。
【図２５】光走査装置の変形例１を説明するための図（その２）である。
【図２６】図２６（Ａ）〜図２６（Ｃ）は、それぞれ具体例１を説明するための図である。
【図２７】図２７（Ａ）〜図２７（Ｃ）は、それぞれ比較例１を説明するための図である。
【図２８】図２８（Ａ）〜図２８（Ｃ）は、それぞれ回転多面鏡に７面の鏡面が形成されている場合の具体例２を説明するための図である。
【図２９】図２９（Ａ）〜図２９（Ｃ）は、それぞれ回転多面鏡に７面の鏡面が形成されている場合の比較例２を説明するための図である。
【図３０】光走査装置の変形例２を説明するための図（その１）である。
【図３１】光走査装置の変形例２を説明するための図（その２）である。
【図３２】光走査装置の変形例３を説明するための図（その１）である。
【図３３】光走査装置の変形例３を説明するための図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図２３に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る複合機２０００の概略構成が示されている。
【００１３】
この複合機２０００は、複写機、プリンタ、及びファクシミリの機能を有し、本体装置１００１、読取装置１００２、及び自動原稿給紙装置１００３などを備えている。
【００１４】
本体装置１００１は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電装置（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、中間転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。
【００１５】
読取装置１００２は、本体装置１００１の上側に配置され、原稿を読み取る。すなわち、読取装置１００２は、いわゆるスキャナ装置である。ここで読み取られた原稿の画像情報は、本体装置１００１のプリンタ制御装置２０９０に送られる。
【００１６】
自動原稿給紙装置１００３は、読取装置１００２の上側に配置され、セットされた原稿を読取装置１００２に向けて送り出す。この自動原稿給紙装置１００３は、一般にＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）と呼ばれている。
【００１７】
通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信、及び公衆回線を介した他の装置との双方向の通信を制御する。
【００１８】
プリンタ制御装置２０９０は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路などを有している。そして、プリンタ制御装置２０９０は、読取装置１００２からの画像情報あるいは通信制御装置２０８０を介した画像情報を光走査装置２０１０に送る。
【００１９】
感光体ドラム２０３０ａ、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、及びクリーニングユニット２０３１ａは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。
【００２０】
感光体ドラム２０３０ｂ、帯電装置２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、及びクリーニングユニット２０３１ｂは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。
【００２１】
感光体ドラム２０３０ｃ、帯電装置２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、及びクリーニングユニット２０３１ｃは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。
【００２２】
感光体ドラム２０３０ｄ、帯電装置２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、及びクリーニングユニット２０３１ｄは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。
【００２３】
各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転する。
【００２４】
各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。
【００２５】
光走査装置２０１０は、プリンタ制御装置２０９０からの多色の画像情報（ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報）に基づいて色毎に変調された光により、対応する帯電された感光体ドラムの表面をそれぞれ走査する。これにより、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。すなわち、ここでは、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面であり、各感光体ドラムが像担持体である。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像装置の方向に移動する。なお、この光走査装置２０１０の構成については後述する。
【００２６】
ところで、各感光体ドラムにおいて、光によって走査される領域は「走査領域」と呼ばれ、該走査領域のなかで画像情報が書き込まれる領域は、「有効走査領域」、「画像形成領域」、「有効画像領域」などと呼ばれている。また、各感光体ドラムにおける回転軸に平行な方向は「主走査方向」と呼ばれ、感光体ドラムの回転方向は「副走査方向」と呼ばれている。
【００２７】
各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジ（図示省略）からのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って中間転写ベルト２０４０の方向に移動する。
【００２８】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで中間転写ベルト２０４０上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００２９】
給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚ずつ取り出す。該記録紙は、所定のタイミングで中間転写ベルト２０４０と転写ローラ２０４２との間隙に向けて送り出される。これにより、中間転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。カラー画像が転写された記録紙は、定着ローラ２０５０に送られる。
【００３０】
定着ローラ２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。トナーが定着された記録紙は、排紙ローラ２０５８を介して排紙トレイ２０７０に送られ、排紙トレイ２０７０上に順次積み重ねられる。
【００３１】
各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。
【００３２】
次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。
【００３３】
光走査装置２０１０は、一例として図２〜図５に示されるように、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、４つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ、２２０１ｃ、２２０１ｄ）、４つの開口板（２２０２ａ、２２０２ｂ、２２０２ｃ、２２０２ｄ）、４つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ、２２０４ｃ、２２０４ｄ）、光偏向器２１０４、２つの第１走査レンズ（２１０５Ａ、２１０５Ｂ）、４つの第２走査レンズ（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０６ｃ、２１０６ｄ）、８枚の折り返しミラー（２１０７Ａ、２１０７Ｂ、２１０８ａ、２１０８ｂ、２１０８ｃ、２１０８ｄ、２１０９ａ、２１０９ｄ）、２つの同期検知センサ（２１１５Ａ、２１１５Ｂ）、２つの同期光学系（２１１６Ａ、２１１６Ｂ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジングの所定位置に組み付けられている。
【００３４】
なお、ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向（回転軸方向）に沿った方向をＹ軸方向、光偏向器２１０４の回転軸に沿った方向をＺ軸方向として説明する。また、以下では、便宜上、各光学部材において、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。
【００３５】
光源２２００ａと光源２２００ｂは、Ｚ軸方向に関して離間している。光源２２００ｃと光源２２００ｄは、Ｚ軸方向に関して離間している。そして、光源２２００ａ及び光源２２００ｂと光源２２００ｃ及び光源２２００ｄとは、Ｘ軸方向に関して離れた位置に配置されている。
【００３６】
ここでは、光源２２００ａから射出される光束を「光束Ｌａ」といい、光源２２００ｂから射出される光束を「光束Ｌｂ」という。また、光源２２００ｄから射出される光束を「光束Ｌｄ」といい、光源２２００ｃから射出される光束を「光束Ｌｃ」という。
【００３７】
カップリングレンズ２２０１ａは、光源２２００ａから射出された光束Ｌａの光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。カップリングレンズ２２０１ｂは、光源２２００ｂから射出された光束Ｌｂの光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。カップリングレンズ２２０１ｃは、光源２２００ｃから射出された光束Ｌｃの光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。カップリングレンズ２２０１ｄは、光源２２００ｄから射出された光束Ｌｄの光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。
【００３８】
シリンドリカルレンズ２２０４ａは、カップリングレンズ２２０１ａを介した光束Ｌａの光路上に配置され、該光束をＺ軸方向に関して集光する。シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、カップリングレンズ２２０１ｂを介した光束Ｌｂの光路上に配置され、該光束をＺ軸方向に関して集光する。シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、カップリングレンズ２２０１ｃを介した光束Ｌｃの光路上に配置され、該光束をＺ軸方向に関して集光する。シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、カップリングレンズ２２０１ｄを介した光束Ｌｄの光路上に配置され、該光束をＺ軸方向に関して集光する。
【００３９】
開口板２２０２ａは、開口部を有し、シリンドリカルレンズ２２０４ａを介した光束Ｌａを整形する。開口板２２０２ｂは、開口部を有し、シリンドリカルレンズ２２０４ｂを介した光束Ｌｂを整形する。開口板２２０２ｃは、開口部を有し、シリンドリカルレンズ２２０４ｃを介した光束Ｌｃを整形する。開口板２２０２ｄは、開口部を有し、シリンドリカルレンズ２２０４ｄを介した光束Ｌｄを整形する。
【００４０】
各開口板の開口部を通過した光束は、光偏向器２１０４に入射する。
【００４１】
光偏向器２１０４は、回転多面鏡を有している。ここでは、回転多面鏡には６つの鏡面が形成されており、各鏡面が偏向反射面である。この回転多面鏡は、図２における面内で矢印方向に回転する。
【００４２】
ところで、光束が光偏向器２１０４に入射する際に、回転多面鏡の回転軸に直交する面（ここでは、ＸＹ面）に対して傾斜した方向から入射することを「斜入射」といい、その傾斜角を「斜入射角」という。それに対し、光が光偏向器２１０４に入射する際に、回転多面鏡の回転軸に直交する面に平行な方向から入射することを「水平入射」という。また、斜入射に対応した光学系を「斜入射光学系」といい、水平入射に対応した光学系を「水平入射光学系」という。
【００４３】
本実施形態では、一例として図３に示されるように、光束Ｌａは傾斜角−δで光偏向器２１０４に斜入射し、光束Ｌｂは傾斜角＋δで光偏向器２１０４に斜入射するように設定されている。また、一例として図４に示されるように、光束Ｌｃは傾斜角＋δで光偏向器２１０４に斜入射し、光束Ｌｄは傾斜角−δで光偏向器２１０４に斜入射するように設定されている。ここでは、δ＝２．３°である。なお、δの値は２．３°に限定されるものではなく、例えば、２°〜５°の範囲内の値であっても良い。
【００４４】
各光源と光偏向器２１０４との間の光路上に配置されている光学系は、「偏向器前光学系」とも呼ばれている。ここでは、該偏向器前光学系は、斜入射光学系である。
【００４５】
そして、光束Ｌａと光束Ｌｂが同じ偏向反射面で偏向され、光束Ｌｃと光束Ｌｄが同じ偏向反射面で偏向されるように配置されている。また、光束Ｌａと光束Ｌｂは同じ偏向反射面上で交差し、光束Ｌｃと光束Ｌｄは同じ偏向反射面上で交差するように設定されている。この場合、水平入射に比べて、Ｚ軸方向に関する寸法が小さい回転多面鏡を用いることができるため、大幅な低コスト化を図るとともに、回転速度を高速化することが可能である。
【００４６】
ここでは、光束Ｌａ及び光束Ｌｂは光偏向器２１０４の＋Ｘ側に偏向され、光束Ｌｃ及び光束Ｌｄは光偏向器２１０４の−Ｘ側に偏向される。
【００４７】
光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌａは、第１走査レンズ２１０５Ａ、折り返しミラー２１０７Ａ、折り返しミラー２１０８ａ、第２走査レンズ２１０６ａ、及び折り返しミラー２１０９ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射される。
【００４８】
光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌｂは、第１走査レンズ２１０５Ａ、折り返しミラー２１０７Ａ、第２走査レンズ２１０６ｂ、及び折り返しミラー２１０８ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射される。
【００４９】
第１走査レンズ２１０５Ａ及び折り返しミラー２１０７Ａは、光束Ｌａと光束Ｌｂで共用されている。
【００５０】
光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌｃは、第１走査レンズ２１０５Ｂ、折り返しミラー２１０７Ｂ、第２走査レンズ２１０６ｃ、及び折り返しミラー２１０８ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射される。
【００５１】
光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌｄは、第１走査レンズ２１０５Ｂ、折り返しミラー２１０７Ｂ、折り返しミラー２１０８ｄ、第２走査レンズ２１０６ｄ、及び折り返しミラー２１０９ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射される。
【００５２】
第１走査レンズ２１０５Ｂ及び折り返しミラー２１０７Ｂは、光束Ｌｃと光束Ｌｄで共用されている。
【００５３】
なお、ここでは、偏向反射面に入射する４つの光束の斜入射角の大きさ（絶対値）が同じであるため、各光束について同じ設計の第２走査レンズを用いることができる。すなわち、更なる低コスト化を図ることが可能である。
【００５４】
各感光体ドラム上の光スポットは、回転多面鏡の回転に伴って主走査方向に沿って移動する。感光体ドラム２０３０ａ及び感光体ドラム２０３０ｂでは、−Ｙ方向に光走査が行われ、感光体ドラム２０３０ｃ及び感光体ドラム２０３０ｄでは、＋Ｙ方向に光走査が行われる（図６参照）。
【００５５】
そこで、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、光偏向器２１０４で偏向され同期検知センサ２１１５Ａに向かう光束の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向とのなす角度は、光偏向器２１０４で偏向され走査領域に向かう光束の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向とのなす角度よりも小さい。
【００５６】
一方、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、光偏向器２１０４で偏向され同期検知センサ２１１５Ｂに向かう光束の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向とのなす角度は、光偏向器２１０４で偏向され走査領域に向かう光束の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向とのなす角度よりも大きい。
【００５７】
光偏向器２１０４と各感光体ドラムとの間の光路上に配置されている光学系は、「走査光学系」とも呼ばれている。
【００５８】
同期検知センサ２１１５Ａは、光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌａであって、感光体ドラム２０３０ａへの書き込み開始前の光束が入射する位置に配置されている。なお、以下では、同期検知センサ２１１５Ａに入射する上記光束を「同期光束Ｌａ」ともいう。
【００５９】
同期光学系２１１６Ａは、光偏向器２１０４と同期検知センサ２１１５Ａとの間の同期光束Ｌａの光路上に配置され、同期光束Ｌａを集光する。この同期光学系２１１６Ａは、１つのレンズで構成されても良いし、複数のレンズで構成されても良い。
【００６０】
同期検知センサ２１１５Ｂは、光偏向器２１０４で偏向された光束Ｌｄであって、感光体ドラム２０３０ｄへの書き込み開始前の光束が入射する位置に配置されている。なお、以下では、同期検知センサ２１１５Ｂに入射する上記光束を「同期光束Ｌｄ」ともいう。
【００６１】
同期光学系２１１６Ｂは、光偏向器２１０４と同期検知センサ２１１５Ｂとの間の同期光束Ｌｄの光路上に配置され、同期光束Ｌｄを集光する。この同期光学系２１１６Ｂは、１つのレンズで構成されても良いし、複数のレンズで構成されても良い。
【００６２】
各同期検知センサは、受光器を含み、受光光量に応じた信号を走査制御装置に出力する。走査制御装置は、同期検知センサ２１１５Ａの出力信号に基づいて、感光体ドラム２０３０ａ及び感光体ドラム２０３０ｂへの書き込み開始タイミングを求める。また、走査制御装置は、同期検知センサ２１１５Ｂの出力信号に基づいて、感光体ドラム２０３０ｃ及び感光体ドラム２０３０ｄへの書き込み開始タイミングを求める。
【００６３】
ここで、回転多面鏡の回転中心を通り主走査方向に直交する方向に平行な軸を「基準軸」とする。ここでは、基準軸方向はＸ軸方向と同じである。
【００６４】
そして、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌａの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角と、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌｂの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角とが同じ角度となるように設定されている。
【００６５】
また、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌｃの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角と、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌｄの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角とが同じ角度となるように設定されている。
【００６６】
さらに、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌａ及び光束Ｌｂの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角の絶対値と、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌｃ及び光束Ｌｄの進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角の絶対値とが等しくなるように設定されている。そこで、図７に示されるように、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、各光源から射出され、光偏向器２１０４に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角をθｉｎと表記する。
【００６７】
また、図８に示されるように、回転多面鏡の回転軸に直交する平面に正射影したとき、各開口板の開口部を通過した光束の幅をｄｉｎと表記する。この光束が光偏向器２１０４に入射する。ここでは、ｄｉｎ＝３．８ｍｍとなるように設定されている。
【００６８】
回転多面鏡に内接する円（図９参照）の直径は１８ｍｍである。そこで、１つの偏向反射面の幅（主走査対応方向に関する長さ）は約１０．４ｍｍである。すなわち、ｄｉｎは、１つの偏向反射面の幅（主走査対応方向に関する長さ）よりも小さい。また、回転多面鏡において、６つの偏向反射面を区別する必要があるときは、回転方向と逆まわりに面１、面２、面３、面４、面５、面６とする（図９参照）。
【００６９】
次に、光源２２００ｄから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束と、光偏向器２１０４で偏向された光束について図１０〜図１３を用いて説明する。ここでは、回転多面鏡の面１で反射された光束が、同期検知センサ２１１５Ｂ及び感光体ドラム２０３０ｄの走査領域に向かうものとする。
【００７０】
図１０には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と同期光束Ｌｄとが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面６に入射するように設定されている。そして、面１で反射された光束が同期光束Ｌｄとなる。
【００７１】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。なお、以下では、このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角をθＢＤと表記する。
【００７２】
図１１には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面６に入射するように設定されている。
【００７３】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。なお、以下では、このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角をθｓと表記する。
【００７４】
そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ｄの走査開始位置に向かう光束の幅ｄｓは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎよりも小さくなる。
【００７５】
図１２には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域の中央位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するように設定されている。
【００７６】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束が「けられ」ることはない。そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域の中央位置に向かう光束の幅ｄｃは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎと同じである。
【００７７】
図１３には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面２に入射するように設定されている。
【００７８】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。なお、以下では、このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角をθｅと表記する。
【００７９】
そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ｄの走査終了位置に向かう光束の幅ｄｅは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎよりも小さくなる。
【００８０】
｜θｓ｜＋｜θｅ｜は、いわゆる走査画角に対応する角度である（図１４参照）。ここでは、｜θｓ｜＝｜θｅ｜であり、｜θｓ｜及び｜θｅ｜は、「走査半画角」と呼ばれている。
【００８１】
ここでは、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査開始位置は、主走査方向に関する該走査領域の−Ｙ側端部であり、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査終了位置は、主走査方向に関する該走査領域の＋Ｙ側端部である。
【００８２】
なお、光源２２００ｃから射出され、感光体ドラム２０３０ｃの走査領域に向かう光束については、上述した光源２２００ｄから射出され、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域に向かう光束と同様である。
【００８３】
次に、光源２２００ａから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束と、光偏向器２１０４で偏向された光束について図１５〜図１８を用いて説明する。ここでは、回転多面鏡の面１で反射された光束が、同期検知センサ２１１５Ａ及び感光体ドラム２０３０ａの走査領域に向かうものとする。
【００８４】
図１５には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、同期検知センサ２１１５Ａに向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と同期光束Ｌａとが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面６に入射するように設定されている。そして、面１で反射された光束が同期光束Ｌａとなる。
【００８５】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角はθＢＤである。
【００８６】
図１６には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面６に入射するように設定されている。
【００８７】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角はθｓである。
【００８８】
そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ａの走査開始位置に向かう光束の幅ｄｓは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎよりも小さくなる。
【００８９】
図１７には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域の中央位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するように設定されている。
【００９０】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束が「けられ」ることはない。そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ａの走査領域の中央位置に向かう光束の幅ｄｃは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎと同じである。
【００９１】
図１８には、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングでの、回転多面鏡に対する入射光束と反射光束とが示されている。このとき、光偏向器２１０４に入射する光束の全てが回転多面鏡の面１に入射するのではなく、光偏向器２１０４に入射する光束の一部は面２に入射するように設定されている。
【００９２】
すなわち、光偏向器２１０４では、入射光束の一部が「けられ」ることとなる。このときの、回転多面鏡の面１で反射された光束の進行方向と基準軸方向とのなす角はθｅである。
【００９３】
そこで、回転多面鏡の面１で反射されて、感光体ドラム２０３０ａの走査終了位置に向かう光束の幅ｄｅは、光偏向器２１０４に入射する光束の幅ｄｉｎよりも小さくなる。
【００９４】
ここでは、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査開始位置は、主走査方向に関する該走査領域の＋Ｙ側端部であり、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査終了位置は、主走査方向に関する該走査領域の−Ｙ側端部である。
【００９５】
なお、光源２２００ｂから射出され、感光体ドラム２０３０ｂの走査領域に向かう光束については、上述した光源２２００ａから射出され、感光体ドラム２０３０ａの走査領域に向かう光束と同様である。
【００９６】
ところで、光偏向器２１０４で入射光束が「けられ」ると、光偏向器２１０４で「けられ」た光束（以下では、「隣接面ゴースト光」ともいう）が光源に戻ったり、走査領域に向かうおそれがある。隣接面ゴースト光が光源へ戻ると、光源の光量制御（ＡＰＣ：Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）が不安定になる。また、隣接面ゴースト光が走査領域に向かうと画像にノイズが含まれ、画像品質が低下する。
【００９７】
ここで、仮に光源２２００ｄからの光束が光偏向器に水平入射され（図１９参照）、１つの内角がαの回転多面鏡の互いに隣接する２つの偏向反射面（第１の偏向反射面及び第２の偏向反射面とする）に光源２２００ｄからの光束が入射し、第１の偏向反射面で反射された光束が同期光束Ｌｄとなるタイミングを考える。このとき、図２０に示されるように、光源２２００ｄからの光束の入射方向が第２の偏向反射面に直交していると、第２の偏向反射面で反射された光束（隣接面ゴースト光）は光源２２００ｄへの戻り光となる。
【００９８】
この場合、幾何学的に次の（１）式が成立する。なお、ここでは、便宜的に、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜をＡとしている。
【００９９】
α＋β＋Ａ＋９０＝３６０  ……（１）
【０１００】
図２０における角度βは、次の（２）式で示される。
【０１０１】
β＝（１８０−Ａ）／２  ……（２）
【０１０２】
また、回転多面鏡がＮ個の偏向反射面を有していると、図２０における角度αは、次の（３）式で示される。
【０１０３】
α＝（１８０×（Ｎ−２））／Ｎ  ……（３）
【０１０４】
上記（２）式及び（３）式を上記（１）式に代入すると、次の（４）式が得られる。
【０１０５】
Ａ＝７２０／Ｎ  ……（４）
【０１０６】
すなわち、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜の値が７２０／Ｎと等しいときは、隣接面ゴースト光が光源２２００ｄに戻ることとなる。従って、水平入射の場合、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜≠７２０／Ｎ、であることが必要であり、同期光学系は配置上の制約を受ける。
【０１０７】
一方、本実施形態のように光源２２００ｄからの光束が回転多面鏡に斜入射される場合は、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜の値が７２０／Ｎと等しくても、隣接面ゴースト光が光源２２００ｄに戻ることはない。そこで、同期光学系は配置上の制約を受けない。
【０１０８】
なお、本実施形態では、回転多面鏡へ入射する光束Ｌｃと光束Ｌｄの斜入射角の絶対値が等しいため、隣接面ゴースト光が光源２２００ｃへ向かう可能性はあるが、同期検知時には光源２２００ｃは点灯されないため、不都合はない。
【０１０９】
また、本実施形態では、光偏向器２１０４で偏向された光束が同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が走査領域に向かわないように、次の（５）式が満足されるように設定されている。このとき、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角度は、θｅよりも大きい。
【０１１０】
｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＜７２０／Ｎ  ……（５）
【０１１１】
また、本実施形態では、次の（６）式が満足されるように設定されている。このとき、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角度は、θｉｎよりも小さい。なお、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角度がθｉｎよりも大きいと、走査画角が小さくなり、光偏向器２１０４から感光体ドラムまでの光路長が長くなる。
【０１１２】
｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜＞７２０／Ｎ  ……（６）
【０１１３】
そこで、次の（７）式が満足されるように同期検知センサ２１１５Ｂを配置することにより、上記（５）式及び（６）式を満足させることができる。
【０１１４】
７２０／Ｎ−｜θｉｎ｜＜｜θＢＤ｜＜７２０／Ｎ−｜θｅ｜  ……（７）
【０１１５】
図２１には、本実施形態において、光源２２００ｄから射出され光偏向器２１０４で偏向された走査開始前の光束が同期検知センサ２１１５Ｂで受光されるタイミングでの、隣接面ゴースト光の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向と走査領域との関係が示されている。
【０１１６】
隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角をθｇとすると、｜θｅ｜＜｜θｇ｜＜｜θｉｎ｜の関係があり、隣接面ゴースト光が、光源に対する戻り光となったり、走査領域に向かうことはない。
【０１１７】
図２２には、本実施形態において、光源２２００ａから射出され光偏向器２１０４で偏向された走査開始前の光束が同期検知センサ２１１５Ａで受光されるタイミングでの、隣接面ゴースト光の進行方向と光偏向器２１０４に入射する光束の入射方向と走査領域との関係が示されている。この場合においても、上記（５）式及び（６）式が満足されている。また、｜θｅ｜＜｜θｇ｜＜｜θｉｎ｜の関係があり、隣接面ゴースト光が、光源に対する戻り光となったり、走査領域に向かうことはない。
【０１１８】
また、光源２２００ｄから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源側に向かうおそれがある。
【０１１９】
そこで、仮に光源２２００ｄからの光束が回転多面鏡に水平入射され、１つの内角がαの回転多面鏡の互いに隣接する２つの偏向反射面（第１の偏向反射面及び第２の偏向反射面とする）に光源２２００ｄからの光束が入射し、第１の偏向反射面で反射された光束が走査開始位置に向かうタイミングを考える。
【０１２０】
このとき、図２３に示されるように、光源２２００ｄからの光束の入射方向が第２の偏向反射面に直交していると、第２の偏向反射面で反射された光束（隣接面ゴースト光）は光源２２００ｄへの戻り光となる。
【０１２１】
すなわち、｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜の値が７２０／Ｎと等しいときは、隣接面ゴースト光が光源２２００ｄに戻ることとなる。
【０１２２】
一方、本実施形態のように光源２２００ｄからの光束が回転多面鏡に斜入射される場合は、隣接面ゴースト光が光源２２００ｄに戻ることはない。
【０１２３】
しかしながら、本実施形態では、回転多面鏡へ入射する光束Ｌｃと光束Ｌｄの斜入射角の絶対値が等しいため、隣接面ゴースト光が光源２２００ｃに向かうおそれがある。
【０１２４】
そこで、本実施形態では、次の（８）式が満足されるように設定されている。
【０１２５】
｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜＜７２０／Ｎ  ……（８）
【０１２６】
この場合、光源２２００ｄから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｄの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源２２００ｃに向かうおそれはない。また、光源２２００ｃから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｃの走査領域における走査開始位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源２２００ｄに向かうおそれはない。
【０１２７】
また、光源２２００ａから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源２２００ｂに向かうおそれがある。
【０１２８】
そこで、本実施形態では、次の（９）式が満足されるように設定されている。
【０１２９】
｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜＜７２０／Ｎ  ……（９）
【０１３０】
この場合、光源２２００ａから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ａの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源２２００ｂに向かうおそれはない。また、光源２２００ｂから射出され、光偏向器２１０４で偏向された光束が、感光体ドラム２０３０ｂの走査領域における走査終了位置に向かうタイミングで、隣接面ゴースト光が光源２２００ａに向かうおそれはない。
【０１３１】
そこで、光偏向器２１０４で偏向された光束が対応する感光体ドラムの走査領域内に向かうときの、該光束の進行方向と基準軸方向とのなす角を総称してθｉと表記すると、本実施形態では、次の（１０）式が満足されている。
【０１３２】
｜θｉｎ｜＋｜θｉ｜＜７２０／Ｎ  ……（１０）
【０１３３】
ところで、従来のＵＦタイプの光走査装置では、画像形成の高速化や画素密度の高密度化に対応するには、主走査方向に対応する方向に関して、偏向反射面の長さを大きくする必要があるため、回転多面鏡における面数を少なくするか、回転多面鏡における内接円の直径を大きくする必要があった。
【０１３４】
しかしながら、上記面数を少なくすると、回転多面鏡の回転数を大きくしなければならない不都合があった。一方、上記内接円の直径を大きくした場合は、回転多面鏡の風損が増加し、消費電力が増加するという不都合があった。なお、光源数を増やし１つの偏向反射面で偏向されるビーム数を多くすることが考えられるが、光源数の増加とともに光源の駆動回路も大型化し、高コスト化を招く。
【０１３５】
また、従来のＯＦタイプの光走査装置では、画像形成の高速化や画素密度の高密度化に対応するには、１０面以上の回転多面鏡を用いる必要があるため、走査画角が小さくなり、光走査装置の大型化を招くという不都合があった。また、光束の周辺部が使用されないため、光利用効率が低いという不都合があった。
【０１３６】
本実施形態における光走査装置２０１０では、（１）従来のＵＦタイプの光走査装置よりも、回転多面鏡を小型化することができる。そのため、消費電力を増加させることなく、回転多面鏡を高速で回転させることが可能となる。そして、光源数を増加させることなく、すなわち、高コスト化を招くことなく、画像形成の高速化や画素密度の高密度化に対応することができる。
【０１３７】
また、本実施形態における光走査装置２０１０では、（２）従来のＯＦタイプの光走査装置よりも、走査画角を大きくすることができる。そのため、大型化を招くことなく、画像形成の高速化や画素密度の高密度化に対応することができる。
【０１３８】
以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置２０１０は、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、偏向器前光学系、回転多面鏡を有する光偏向器２１０４、２つの同期検知センサ（２１１５Ａ、２１１５Ｂ）、及び走査光学系などを備えている。
【０１３９】
光偏向器２１０４で偏向された光束が、同期検知センサに向かうタイミング、及び走査領域の各端部に向かうタイミングでは、光偏向器２１０４に入射する光束は、光偏向器２１０４で「けられ」るように設定されている。また、光偏向器２１０４で偏向された光束が、走査領域の中央位置に向かうタイミングでは、光偏向器２１０４に入射する光束は、光偏向器２１０４で「けられ」ないように設定されている。
【０１４０】
光源２２００ａからの光束Ｌａと光源２２００ｂからの光束Ｌｂは、回転多面鏡の同じ偏向反射面に斜入射され、光源２２００ｃからの光束Ｌｃと光源２２００ｄからの光束Ｌｄは、回転多面鏡の同じ偏向反射面に斜入射されるように設定されている。そして、光束Ｌａ及び光束Ｌｄは、回転多面鏡の回転軸に直交する平面の一側から斜入射され、光束Ｌｂ及び光束Ｌｃは、回転多面鏡の回転軸に直交する平面の他側から斜入射されるように設定されている。
【０１４１】
そして、上記（５）式、（６）式、（８）式、（９）式、が満足されている。
【０１４２】
この場合は、
（１）走査画角の拡大が可能であり、光偏向器から感光体ドラムまでの光路長が短縮され、光走査装置の小型化を図ることができる。
（２）回転多面鏡の小型化（内接円の小径化）が可能であり、走査速度の高速化を図ることができる。
（３）回転多面鏡の小型化（内接円の小径化）が可能であり、斜入射方式による光学性能の劣化を従来のＵＦタイプより小さく抑えることができる。
（４）水平入射方式の際に用いられる２段構成の回転多面鏡に比べ、斜入射方式では１段構成の回転多面鏡を用いることが可能であり、回転多面鏡の低コスト化を図るとともに、風損が小さいため高速化を図ることができる。
（５）同じ光源数で、同じ走査速度の場合は、回転多面鏡を小型化できるため、消費電力、発熱量を小さく抑えることができる。また、光偏向器の温度上昇に起因する光学ハウジングや光学素子の温度上昇、変形及び光学性能の劣化を小さく抑えることができる。その結果、画像（潜像）品質の低下を抑制することができる。
【０１４３】
そこで、光走査装置２０１０は、画像品質の低下を招くことなく、低コストで更なる小型化及び高速化を図ることができる。
【０１４４】
そして、複合機２０００は、光走査装置２０１０を備えているため、結果として、画像（出力画像）品質を低下させることなく、低コストで小型化及び高速化を図ることができる。
【０１４５】
なお、上記実施形態では、走査領域における走査開始位置に向かうタイミング及び走査終了位置に向かうタイミングの両方において、入射光束が光偏向器２１０４で「けられ」る場合について説明したが、これに限定されるものではなく、走査領域における走査開始位置に向かうタイミング及び走査終了位置に向かうタイミングのいずれかにおいて、入射光束が光偏向器２１０４で「けられ」ても良い。
【０１４６】
また、上記実施形態では、回転多面鏡に内接する円の直径が１８ｍｍの場合について説明したがこれに限定されるものではない。必要とされる走査半画角に応じて、回転多面鏡に内接する円の直径を設定することができる。
【０１４７】
また、上記実施形態では、回転多面鏡に６面の鏡面が形成されている場合について説明したがこれに限定されるものではない。例えば、回転多面鏡に７面の鏡面が形成されていても良い。
【０１４８】
なお、上記実施形態において、一例として図２４に示されるように、光束Ｌａと光束Ｌｂの斜入射角を異ならせるとともに、一例として図２５に示されるように、光束Ｌｃと光束Ｌｄの斜入射角を異ならせても良い。この場合、上記（８）式及び（９）式に代えて、次の（１１）式及び（１２）式を満足させることができる。そして、走査画角を上記実施形態よりも更に大きくすることができる。
【０１４９】
｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜≧７２０／Ｎ  ……（１１）
｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜≧７２０／Ｎ  ……（１２）
【０１５０】
図２６（Ａ）〜図２６（Ｃ）には、具体例１が示されている。この具体例１では、｜θｉｎ｜＝７５°、｜θＢＤ｜＝６０°、｜θｓ｜＝５０°、｜θｅ｜＝５０°、である。
【０１５１】
このとき、７２０／Ｎ＝１２０、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜＝１３５°、｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜＝１２５°、｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＝１１０°、｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜＝１２５°、であり、上記（５）式、（６）式、（１１）式及び（１２）式が満足されている。
【０１５２】
また、光偏向器２１０４で偏向された光束が同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングで、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角θｇは６０°である。すなわち、θｇ＜θｉｎである。
【０１５３】
図２７（Ａ）〜図２７（Ｃ）には、比較例１が示されている。この比較例１では、｜θｉｎ｜＝５５°、｜θＢＤ｜＝５０°、｜θｓ｜＝４０°、｜θｅ｜＝４０°である。
【０１５４】
このとき、７２０／Ｎ＝１２０、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜＝１０５°、｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜＝９５°、｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＝９０°、｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜＝９５°、であり、上記（５）式は満足されているが、上記（６）式、（１１）式及び（１２）式は満足されていない。
【０１５５】
また、光偏向器２１０４で偏向された光束が同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングで、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角θｇは７０°である。すなわち、θｇ＞θｉｎである。
【０１５６】
上記具体例１は、上記比較例１に比べて、｜θｓ｜及び｜θｅ｜を大きくし、光偏向器２１０４から感光体ドラムまでの光路長を短くすることができる。その結果、光走査装置を小型化することができる。
【０１５７】
図２８（Ａ）〜図２８（Ｃ）には、回転多面鏡に７面の鏡面が形成されている場合の具体例２が示されている。この具体例２では、｜θｉｎ｜＝６５°、｜θＢＤ｜＝５０°、｜θｓ｜＝４０°、｜θｅ｜＝４０°である。
【０１５８】
このとき、７２０／Ｎ≒１０２．９、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜＝１１５°、｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜＝１０５°、｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＝９０°、｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜＝１０５°、であり、上記（５）式、（６）式、（１１）式及び（１２）式が満足されている。
【０１５９】
また、光偏向器２１０４で偏向された光束が同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングで、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角θｇは５２．９°である。すなわち、θｅ＜θｇ＜θｉｎの関係があり、隣接面ゴースト光が、走査領域に向かうことはない。
【０１６０】
図２９（Ａ）〜図２９（Ｃ）には、回転多面鏡に７面の鏡面が形成されている場合の比較例２が示されている。この比較例２では、｜θｉｎ｜＝５５°、｜θＢＤ｜＝４０°、｜θｓ｜＝３０°、｜θｅ｜＝３０°である。
【０１６１】
このとき、７２０／Ｎ≒１０２．９、｜θｉｎ｜＋｜θＢＤ｜＝９５°、｜θｉｎ｜＋｜θｓ｜＝８５°、｜θＢＤ｜＋｜θｅ｜＝７０°、｜θｉｎ｜＋｜θｅ｜＝８５°、であり、上記（５）式は満足されているが、上記（６）式、（１１）式及び（１２）式は満足されていない。
【０１６２】
また、光偏向器２１０４で偏向された光束が同期検知センサ２１１５Ｂに向かうタイミングで、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角θｇは６２．９°である。すなわち、θｇ＞θｉｎである。
【０１６３】
上記具体例２は、上記比較例２に比べて、｜θｓ｜及び｜θｅ｜を大きくし、光偏向器２１０４から感光体ドラムまでの光路長を短くすることができる。その結果、光走査装置を小型化することができる。
【０１６４】
また、上記実施形態において、一例として図３０に示されるように、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌａと光束Ｌｂが同一の偏向反射面上とは異なる位置で交差し、一例として図３１に示されるように、光偏向器２１０４に入射する光束Ｌｃと光束Ｌｄが同一の偏向反射面上とは異なる位置で交差しても良い。
【０１６５】
この場合、偏向反射面における光束Ｌａの入射位置と光束Ｌｂの入射位置がＺ軸方向に関して離間し、偏向反射面における光束Ｌｃの入射位置と光束Ｌｄの入射位置がＺ軸方向に関して離間することとなる。そこで、隣接面ゴースト光が、他の光源に向かうことはなく、上記（８）式及び（９）式に代えて、上記（１１）式及び（１２）式を満足させることができる。そして、走査画角を上記実施形態よりも更に大きくすることができる。
【０１６６】
また、上記実施形態において、一例として図３２に示されるように、光源２２００ａから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角（「θｉｎａ」とする）と、光源２２００ｂから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角（「θｉｎｂ」とする）とを異ならせても良い。さらに、一例として図３３に示されるように、光源２２００ｃから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角（「θｉｎｃ」とする）と、光源２２００ｄから射出され、光偏向器２１０４に入射する光束の進行方向（入射方向）と基準軸方向とのなす角（「θｉｎｄ」とする）とを異ならせても良い。
【０１６７】
例えば、θｉｎａ＝７５°、θｉｎｂ＝６５°の場合、光源２２００ａからの光束が走査領域を走査中に該光束と基準軸方向とのなす角が４５°となるタイミングで、隣接面ゴースト光の進行方向と基準軸方向とのなす角θｇはθｉｎａと同じ７５°となるが、光束Ｌａは光偏向器２１０４に斜入射されているため、隣接面ゴースト光が光源２２００ａに戻ることはない。また、θｉｎａとθｉｎｂが異なるため、該隣接面ゴースト光が光源２２００ｂに向かうことはない。
【０１６８】
この場合は、上記（８）式及び（９）式に代えて、上記（１１）式及び（１２）式を満足させることができる。そして、走査画角を上記実施形態よりも更に大きくすることができる。
【０１６９】
また、上記実施形態では、｜θｓ｜＝｜θｅ｜の場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１７０】
また、上記実施形態において、光源にモノリシックな端面発光レーザアレイや面発光レーザアレイを用いても良い。
【０１７１】
また、上記実施形態では、感光体ドラムの数が４つの場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１７２】
また、上記実施形態では、本体装置１００１が多色カラープリンタの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、モノクロプリンタであっても良い。
【０１７３】
また、上記実施形態では、画像形成装置として複合機の場合について説明したが、これに限定されるものではない。画像形成装置が、単独の複写機、プリンタ、及びファクシミリ装置であっても良い。
【０１７４】
また、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【０１７５】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。
【符号の説明】
【０１７６】
２０００…複合機（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、２０３０ａ，２０３０ｂ，２０３０ｃ，２０３０ｄ…感光体ドラム（像担持体）、２１０４…光偏向器、２１０５Ａ，２１０５Ｂ…第１走査レンズ（走査光学系の一部）、２１０６ａ，２１０６ｂ，２１０６ｃ，２１０６ｄ…第２走査レンズ（走査光学系の一部）、２１１５Ａ…同期検知センサ、２１１５Ｂ…同期検知センサ（受光器）、２１１６Ａ…同期光学系、２１１６Ｂ…同期光学系、２２００ａ，２２００ｂ，２２００ｃ，２２００ｄ…光源、２２０１ａ，２２０１ｂ，２２０１ｃ，２２０１ｄ…カップリングレンズ、２２０２ａ，２２０２ｂ，２２０２ｃ，２２０２ｄ…開口板、２２０４ａ，２２０４ｂ，２２０４ｃ，２２０４ｄ…シリンドリカルレンズ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７７】
【特許文献１】特開２００５−９２１２９号公報
【特許文献２】特開平１０−２０６７７８号公報
【特許文献３】特開２００３−２７９８７７号公報
【図１】
2015075610.tif 000003
【図２】
2015075610.tif 000004
【図３】
2015075610.tif 000005
【図４】
2015075610.tif 000006
【図５】
2015075610.tif 000007
【図６】
2015075610.tif 000008
【図７】
2015075610.tif 000009
【図８】
2015075610.tif 000010
【図９】
2015075610.tif 000011
【図１０】
2015075610.tif 000012
【図１１】
2015075610.tif 000013
【図１２】
2015075610.tif 000014
【図１３】
2015075610.tif 000015
【図１４】
2015075610.tif 000016
【図１５】
2015075610.tif 000017
【図１６】
2015075610.tif 000018
【図１７】
2015075610.tif 000019
【図１８】
2015075610.tif 000020
【図１９】
2015075610.tif 000021
【図２０】
2015075610.tif 000022
【図２１】
2015075610.tif 000023
【図２２】
2015075610.tif 000024
【図２３】
2015075610.tif 000025
【図２４】
2015075610.tif 000026
【図２５】
2015075610.tif 000027
【図２６】
2015075610.tif 000028
【図２７】
2015075610.tif 000029
【図２８】
2015075610.tif 000030
【図２９】
2015075610.tif 000031
【図３０】
2015075610.tif 000032
【図３１】
2015075610.tif 000033
【図３２】
2015075610.tif 000034
【図３３】
2015075610.tif 000035