(57)【要約】      （修正有）【課題】各光源の発熱によって発生する、各光源保持部材の熱変形による感光体上での各光束の照射位置の変動方向をそろえ、色ずれを低減できる走査光学装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の半導体レーザ１０Ｙ〜１０Ｋと、半導体レーザを保持する光源保持部材、付勢して固定する固定部材、半導体レーザから出射した光束を偏向走査する偏向走査手段２０と、偏向走査手段２０の回転軸に対し同一側、又は両側に配設され、偏向走査された各光束毎に別個の感光体上に走査する複数の走査光学系とを内包するハウジング部材３０に対し、複数の折り返しミラー２６で折り返される光束が存在する走査光学装置Ｓ１において、複数の走査光学系の偏向走査手段２０の回転軸に対する位置と、折り返しミラー２６の枚数と、固定部材の付勢方向を設定し、光源保持部材が固定部材の付勢力に抗して傾いた際に、各光束の感光体上の照射位置の変動方向を同じ方向にする。【選択図】図１
2008076586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
前記光源を保持する光源保持部材と、
前記光源から出射した光束を偏向走査する偏向走査手段と、
該偏向走査手段の回転軸に対し同一側のみ、又は両側に配設され、前記偏向走査手段により偏向走査された光束を、各光束毎に別個の感光体上に走査する複数の走査光学系と、
前記光源保持部材と前記偏向走査手段と前記複数の走査光学系とを内包するハウジング部材と、
前記光源保持部材を前記ハウジング部材に対し前記偏向走査手段の回転軸の方向に付勢して固定する付勢手段と、を有し、
前記複数の走査光学系は、光束を折り返す光束折り返し手段を各光束毎に有し、少なくとも複数の光束折り返し手段で折り返される光束が存在する走査光学装置において、
前記複数の走査光学系の前記偏向走査手段の回転軸に対する位置と、前記光束折り返し手段の枚数と、前記付勢手段の付勢方向を設定することにより、前記光源保持部材が前記付勢手段の付勢力に抗して傾いた際に、各光束の前記感光体上の照射位置の変動方向を同じ方向にすることを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
前記偏向走査手段の回転軸に対し同一側に配設された走査光学系において、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材と、偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材とは、反対方向に付勢され、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士又は偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士は、同一方向に付勢され、
前記偏向走査手段の回転軸に対し互いに反対側に配設された走査光学系において、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材と、偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材とは、同一方向に付勢され、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士又は偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士は、反対方向に付勢されることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項３】
前記複数の走査光学系は、前記偏向走査手段の回転軸に対し互いに反対側に配設された第一および第二の走査光学系であり、
前記第一及び第二の走査光学系は、それぞれ、奇数枚の光束折り返し手段と、偶数枚の光束折り返し手段と、を有し、
前記第一及び第二の走査光学系においては、それぞれ、前記光源保持部材の前記ハウジング部材に対する付勢方向が、前記奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する光源保持部材と、前記偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する光源保持部材とで、互いに反対方向であり、
前記第一の走査光学系と前記第二の走査光学系の前記奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する光源保持部材の付勢方向が互いに反対方向であり、
前記第一の走査光学系と前記第二の走査光学系の前記複数枚の光束折り返し手段によって複数回折り返される光束に対応する光源保持部材の付勢方向が互いに反対方向であることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項４】
前記複数の走査光学系は、前記偏向走査手段の回転軸に対し互いに反対側に配設された第一および第二の走査光学系であり、
前記光束折り返し手段は、複数の独立したすべての光束毎に奇数枚設けられるか、又は複数の独立したすべての光束毎に偶数枚設けられており、
前記光源保持部材の前記ハウジング部材に対する付勢方向が、前記第一の走査光学系と前記第二の走査光学系においては反対方向であることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項５】
前記複数の走査光学系は、前記偏向走査手段の回転軸に対し同一側に配設された複数の走査光学系であり、
前記複数の走査光学系は、光束を折り返す奇数枚の光束折り返し手段と、光束を折り返す偶数枚の光束折り返し手段と、を有し、
前記光源保持部材の前記ハウジング部材に対する付勢方向が、前記奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する光源保持部材と、前記偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する光源保持部材とで、互いに反対方向であることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項６】
前記複数の走査光学系は、前記偏向走査手段の回転軸に対し同一側に配設された複数の走査光学系であり、
前記光束折り返し手段は、複数の独立したすべての光束毎に奇数枚設けられるか、又は複数の独立したすべての光束毎に偶数枚設けられており、
前記光源保持部材の前記ハウジング部材に対する付勢方向が、すべて同一方向であることを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の走査光学装置と、
前記走査光学装置により前記光束を結像走査される複数の感光体と、
前記複数の感光体に形成された静電潜像をトナー像に可視像化する現像手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーレザービームプリンタやカラーデジタル複写機等の画像形成装置及びこれに使用される走査光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、走査光学装置は、画像信号に応じて光源から光変調されて出射した光束を、例えば回転多面鏡等の光偏向器によって周期的に偏向走査させ、ｆθ特性を有する結像光学系によって感光体上の結像面にスポット状に集束させる。走査光学装置を有する画像形成装置は、偏向器による主走査と、感光体の回転による副走査に伴って静電潜像を形成し、画像記録を行っている。
【０００３】
タンデム式のカラーレーザープリンターにおいては、複数の感光体に対応する数の光束を感光体上に照射し、各色を重ね合わせることによりカラー画像を形成している。
【０００４】
画像の重ね合わせを阻害する原因の一つとして、走査光学装置内の光源の発熱により光源保持部材の熱膨張により、光源保持部材が傾き、光束の感光体への照射位置がずれ、色ずれを発生させることがあり、その解決策の一例が特許文献１に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３８６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術には次のような未解決の課題があった。
【０００７】
近年、カラーレザービームプリンタやカラーデジタル複写機等の画像形成装置は、更なる低コスト化、小型化が求められている。そこで、高額な部品であるスキャナーモーターを１つだけ用い、スキャナーモーターの回転軸に対し同一側のみ、又は両側に複数の独立した光束を走査する走査光学装置が提案されている。
【０００８】
このような走査光学装置は、装置全体を小型化するため、各光束を複数の折り返し手段で折り返しており、折り返し手段の個数が各光束とも同じ数になるとは限らない。また、このような走査光学装置において、光源部の発熱による光源部の熱変形に起因する各光束の感光体上の照射位置変動による色ずれが発生している。
【０００９】
そこで本発明は、小型化、低コスト化を図れ、各光源の発熱によって発生する、各光源保持部材の熱変形による感光体上での各光束の照射位置の変動方向をそろえることができ、色ずれを低減できる走査光学装置及び画像形成装置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】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明に係る走査光学装置の代表的な構成は、複数の光源と、前記光源を保持する光源保持部材と、前記光源から出射した光束を偏向走査する偏向走査手段と、該偏向走査手段の回転軸に対し同一側のみ、又は両側に配設され、前記偏向走査手段により偏向走査された光束を、各光束毎に別個の感光体上に走査する複数の走査光学系と、前記光源保持部材と前記偏向走査手段と前記複数の走査光学系とを内包するハウジング部材と、前記光源保持部材を前記ハウジング部材に対し前記偏向走査手段の回転軸の方向に付勢して固定する付勢手段と、を有し、前記複数の走査光学系は、光束を折り返す光束折り返し手段を各光束毎に有し、少なくとも複数の光束折り返し手段で折り返される光束が存在する走査光学装置において、前記複数の走査光学系の前記偏向走査手段の回転軸に対する位置と、前記光束折り返し手段の枚数と、前記付勢手段の付勢方向を設定することにより、前記光源保持部材が前記付勢手段の付勢力に抗して傾いた際に、各光束の前記感光体上の照射位置の変動方向を同じ方向にすることを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の構成は、前記走査光学装置と、前記走査光学装置により前記光束を結像走査される複数の感光体と、前記複数の感光体に形成された静電潜像をトナー像に可視像化する現像手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型化、低コスト化が可能となるとともに、各光源の発熱によって発生する、各光源保持部材の熱変形による感光体上での各光束の照射位置の変動方向をそろえることができ、色ずれを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
[第一実施形態]
本発明に係る走査光学装置及び画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。
【００１４】
（カラー画像形成装置）
図13は走査光学装置を具備したカラー画像形成装置の構成図である。図13に示すように、本実施形態のカラー画像形成装置Ｄは、走査光学装置Ｓ１を有するものである。画像情報に基づいて各々光変調された光束ＬＹ〜ＬＫがハウジング部材３０から出射し、各々対応する感光体４０Ｙ〜４０Ｋの表面上を照射して静電潜像を形成する。感光体４０Ｙ〜４０Ｋの表面は、一次帯電器４３Ｙ〜４３Ｋによって各々一様に帯電している。
【００１５】
感光体４０Ｙ〜４０Ｋの表面上に形成された静電潜像は、現像手段である現像器４４Ｙ〜４４Ｋによって各々シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナー像に可視像化される。一方、給送トレイに載置された転写材Ｐが給送ローラ４５により給送され、転写ベルト４９と感光体４０とのニップ部へ搬送される。可視像化されたシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナー像は、各ニップ部において順に転写材Ｐ上に転写されてカラー画像が形成される。
【００１６】
駆動ローラ４１は転写ベルト４９の送りを精度良く行っており、回転ムラの小さな駆動モータ（図示せず）と接続している。転写材Ｐ上に形成されたカラー画像は、定着器４７によって熱定着された後、排出ローラ４８などによって装置外に排出される。
【００１７】
（走査光学装置）
まず、走査光学装置Ｓ１について説明する。図１〜図７に示すように、走査光学装置Ｓ１は、複数の光源（半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋ）と、前記光源を保持する光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋと、前記光源から出射した光束を偏向走査する偏向走査手段２０と、を有する。走査光学装置Ｓ１は、偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し同一側のみ、又は両側に配設され、前記偏向走査手段２０により偏向走査された光束ＬＹ〜ＬＫを、各光束毎に別個の感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上に走査する複数の走査光学系を有する。走査光学装置Ｓ１は、光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋと前記偏向走査手段２０と前記複数の走査光学系とを内包するハウジング部材３０を有する。走査光学装置Ｓ１は、光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋを前記ハウジング部材３０に対し前記偏向走査手段２０の回転軸２０ａの方向に付勢して固定する付勢手段（固定部材１５Ｙ〜１５Ｋ）を有する。前記複数の走査光学系は、光束を折り返す光束折り返し手段（折り返しミラー２６Ｙ１〜２６Ｋ２）を各光束毎に有し、少なくとも複数の光束折り返し手段で折り返される光束が存在する。前記複数の走査光学系の前記偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対する位置と、前記光束折り返し手段の枚数と、前記付勢手段の付勢方向を設定する。これにより、前記光源保持部材１３が前記付勢手段の付勢力に抗して傾いた際に、各光束の前記感光体４０上の照射位置の変動方向を同じ方向にする。
【００１８】
図１（ａ）は本実施形態に係る走査光学装置Ｓ１の斜視図である。図２は偏向走査手段２０で偏向された光束の経路を示す図である。図３は偏向走査手段２０に入射する光束の経路を示す断面図である。
【００１９】
図１（ａ）に示す走査光学装置Ｓ１は、タンデム方式のカラー画像形成装置に搭載されるユニットである。走査光学装置Ｓ１は、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色に対応した感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋに対して光走査を行う。以下の説明において、便宜上、各色に対応した走査光学系について、Ｙステーション、Ｍステーション、Ｃステーション、Ｋステーションと呼ぶこととする。
【００２０】
走査光学装置Ｓ１は、光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋ、偏向走査手段２０、ハウジング部材３０を有する。図２に示すように、走査光学装置Ｓ１は、偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対して左側に第一走査光学系、右側に第二走査光学系を有する。
【００２１】
光源ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、半導体レーザ（光源）１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、コリメータレンズ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ、光源保持部材１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、側面１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋを有する。
【００２２】
半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋは、画像情報に応じて独立して発光制御される４つの光源である。コリメータレンズ１２Ｙ〜１２Ｋは、各々の半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋに対応している。光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋは、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋ、レンズ１２Ｙ〜１２Ｋを精度よく保持する。
【００２３】
偏向走査手段２０は、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋが出射した光束を走査レンズ側に反射する回転多面鏡２１と、回転多面鏡２１を回転させるモーター部２０ｂを有する。
【００２４】
第一走査光学系、第二走査光学系は、第１走査レンズ２３、２４、第２走査レンズ２５Ｙ〜２５Ｋ、折り返しミラー２６Ｙ１〜２６Ｋ１、２６Ｍ２、２６Ｃ２（光束折り返し手段）、シリンドリカルレンズ２７を有する。第一走査光学系（Ｙステーション、Ｍステーション）、第二走査光学系（Ｃステーション、Ｋステーション）は、それぞれ２つの独立した光束を走査する。
【００２５】
ハウジング部材３０は、偏向走査手段２０、走査レンズ２３、２４、２５Ｙ〜２５Ｋ、折り返しミラー２６Ｙ１〜２６Ｋ１、２６Ｍ２、２６Ｃ２を収納可能に構成されている。ハウジング部材３０は、Ｖ字形状の固定部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを有している。
【００２６】
Ｙステーションにおいては、半導体レーザ１１Ｙから出射された光束ＬＹは、レンズ１２Ｙにより略平行光化され、シリンドリカルレンズ２７を通過し、偏向走査手段２０により偏向される。偏向された光束ＬＹは、第１走査レンズ２３、第２走査レンズ２５Ｙを通過した後、平面鏡の折り返しミラー２６Ｙ１によって感光体４０Ｙに導かれ、走査線を描画する。
【００２７】
Ｍステーションにおいては、半導体レーザ１１Ｍから出射された光束は、レンズ１２Ｍにより略平行光化され、レンズ２７を通過して、偏向走査手段２０により偏向される。偏向された光束ＬＭは、第１走査レンズ２３を通過した後、折り返しミラー２６Ｍ１によって方向を変えられ、第２走査レンズ２５Ｍを通過し、折り返しミラー２６Ｍ２によって感光体４０Ｍに導かれ、走査線を描画する。
【００２８】
走査光学装置Ｓ１は、Ｙステーション、Ｍステーション側とＣステーション、Ｋステーション側とで、光源ユニットの付勢方向を除いて略対称形状としている。ＣステーションはＭステーションと類似の構成であり、ＫステーションはＹステーションと類似の構成である。
【００２９】
第一走査光学系であるＹステーションの折り返しミラー枚数は１枚、Ｍステーションの折り返しミラー枚数は２枚である。第二走査光学系であるＣステーションの折り返しミラー枚数は２枚、Ｋステーションの折り返しミラー枚数は１枚である。
【００３０】
（光源ユニット１０）
続いて各ステーションに対応する光源ユニット１０について説明する。図４は光源ユニット取り付け部の構成図である。
【００３１】
図４に示すように、光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、ハウジング部材３０に設けられたＶ字形状の固定部３１Ｙ〜３１Ｋに嵌合固定される。光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、円筒形状の側面１４Ｙ〜１４Ｋを固定部３１Ｙ〜３１Ｋに突き当てた状態で、弾性機能を有する固定部材１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋにより付勢されている。
【００３２】
固定部３１Ｙ〜３１Ｋは、１つのレーザーユニットにつき光軸方向に２箇所設けられている。
【００３３】
第一走査光学系の２つの光源ユニット１０Ｙ、１０Ｍは、偏向走査手段２０の回転軸方向に２段並んで配設されている。一方の光源ユニット１０Ｙの固定部３１Ｙの向きと他方の光源ユニット１０Ｍの固定部３１Ｍの向きは、偏向走査手段２０の回転軸方向に対して互いに逆向きになる。つまり固定部材１５Ｙ、１５Ｍによる付勢方向が互いに反対方向になる。
【００３４】
第二走査光学系の２つの光源ユニット１０Ｃ、１０Ｋも、第一走査光学系と同様に配設されているが、以下の点が異なる。
【００３５】
第一走査光学系の折り返しミラーの枚数が奇数枚となる光源ユニット１０Ｙの付勢方向と、第二走査光学系の折り返しミラーの枚数が奇数枚となる光源ユニット１０Ｋの付勢方向とは、互いに反対方向である。第一走査光学系の折り返しミラー枚数が偶数枚となる光源ユニット１０Ｍの付勢方向と、第二走査光学系の折り返しミラー枚数が偶数枚となる光源ユニット１０Ｃの付勢方向は、互いに反対方向である。
【００３６】
図５は各光源ユニット１０の固定した状態を示す図である。図５は光源ユニット１０が傾く前の状態を示す図である。図６は光源ユニット１０が傾いた状態の図である。
【００３７】
図５に示すように、半導体レーザ１１の発熱により、この半導体レーザ１１を圧入保持した光源保持部材１３が熱膨張して変形する。半導体レーザ１１近傍における光源保持部材１３の熱膨張により、光源保持部材１３は、固定部材１５の付勢力に逆らって図５の状態から図６の状態に変形し、光源ユニット１０が傾く。
【００３８】
ここで、光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋが傾いた状態（図６の状態）における各光束ＬＹ〜ＬＫの感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上での副走査方向照射位置の変動について説明する。
【００３９】
図７は光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋが傾いた状態における各光束ＬＹ〜ＬＫの感光体４０Ｙ〜４０Ｋ上での副走査方向照射位置の変動を示す図である。図７において、実線で示す光束ＬＹ〜ＬＫは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けない光束ＬＹ〜ＬＫの状態（図５の状態）を示す。鎖線で示す光束ＬＹａ〜ＬＫａは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けた状態の光束の変動状態（図６の状態）を示す。
【００４０】
Ｙステーションの光源ユニット１０Ｙは、図６において矢印Ｙ方向に傾くので、光束ＬＹは、走査レンズ２３、２５Ｙを透過、及び１枚の折り返しミラー２６Ｙ１で折り返され、感光体上４０Ｙで鎖線ＬＹａの位置に変動する。
【００４１】
Ｍステーションの光源ユニット１０Ｍは、図６において矢印Ｍ方向に傾くので、光束ＬＭは、走査レンズ２３、２５Ｍを透過、及び２枚の折り返しミラー２６Ｍ１、２６Ｍ２で折り返され、感光体上４０Ｍで鎖線ＬＭａの位置に変動する。
【００４２】
Ｃステーションの光源ユニット１０Ｃは、図６において矢印Ｃ方向に傾くので、光束ＬＣは、走査レンズ２４、２５Ｃを透過、及び２枚の折り返しミラー２６Ｃ１、２６Ｃ２で折り返され、感光体上４０Ｃで鎖線ＬＣａの位置に変動する。
【００４３】
Ｋステーションの光源ユニット１０Ｋは、図６において矢印Ｋ方向に傾くので、光束ＬＫは、走査レンズ２４、２５Ｋを透過、及び１枚の折り返しミラー２６Ｋ１で折り返され、感光体上４０Ｋで鎖線ＬＫａの位置に変動数する。
【００４４】
よって感光体上での照射位置が４つのステーションで同じ方向に変動するので、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋの熱変形に起因する色ずれを低減できる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態は、偏向走査手段２０の回転軸方向に対する走査方向、各半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋから出射される光束経路上の折り返しミラー２６の枚数、光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋの付勢方向とを組み合わせ規定する。これにより、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋの熱変形により発生する感光体上での照射位置の変動方向を４つのステーションで同じ方向にすることができる。このため、小型化、低コスト化のために採用される偏向走査手段２０が１つで、偏向走査手段２０を挟んで折り返しミラー２６の枚数が異なる走査光学装置Ｓ１においても色ずれを低減できる。
【００４６】
なお、本実施形態において、走査光学系は透過型のレンズと平面鏡による折り返しミラーにて構成しているが、光束折り返し手段として曲面ミラーを用いた構成であっても同様の効果を得られる。
【００４７】
また、光源ユニット１０を予め角度をもたせ偏向走査手段２０に入射する斜入射光学系においても、光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの付勢方向を調整することで、同様の効果を得ることができる。すなわち、図８に例示するように、半導体レーザ１１の発熱による光源保持部材１３の熱変形により発生する感光体上での照射位置の変動方向を４つのステーションで同じ方向にする。これにより、本実施形態の走査光学装置Ｓ１と同様の効果を得ることが出来る。
【００４８】
なお、図８においては、光源ユニット１０の配置を図４において、１０Ｙと１０Ｍ、１０Ｋと１０Ｃを入れ替えて配置しているものの、付勢方向関係は図４と同様である。
【００４９】
[第二実施形態]
次に本発明に係る走査光学装置及び画像形成装置の第二実施形態について図を用いて説明する。図９は本実施形態に係る照射位置変動の説明図である。図10は本実施形態に係る光源ユニット取り付け部の構成図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図９に示すように、本実施形態の走査光学装置は、上記第一実施形態の走査光学装置Ｓ１に、折り返しミラー２６Ｙ２、２６Ｋ２を加えて、折り返しミラーの枚数を、４ステーションとも偶数枚としたものである。なお、本実施形態では４ステーションとも偶数枚としたが、上記第一実施形態の走査光学装置Ｓ１から折り返しミラー２６Ｍ２、２６Ｃ２を省略して、折り返しミラーの枚数を、４ステーションとも奇数枚としてもよい。
【００５１】
折り返しミラーの枚数を、４ステーションとも偶数枚とした場合の各光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの付勢方向について図10を用いて説明する。
【００５２】
第一走査光学系の２つの光源ユニット１０Ｙ、１０Ｍの付勢方向を同一方向とし、第二走査光学系の２つの光源ユニット１０Ｃ、１０Ｋの付勢方向を同一方向にする。そして、第一走査光学系の光源ユニット１０Ｙ、１０Ｍの付勢方向と第二走査光学系の光源ユニット１０Ｃ、１０Ｋの付勢方向を互いに反対方向になるようにする。
【００５３】
かかる構成における、各半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３の熱変形によって発生する感光体上での照射位置の変動方向を図９を用いて説明する。
【００５４】
図９において、実線で示す光束ＬＹ〜ＬＫは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けない光束ＬＹ〜ＬＫの状態を示す。鎖線で示す光束ＬＹａ〜ＬＫａは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けた状態の光束の変動状態を示す。
【００５５】
Ｙステーションの光束ＬＹは、光源保持部材１３の熱変形の影響により傾くので、走査レンズ２３、２５Ｙを透過し、２枚の折り返しミラー２６Ｙ１、２６Ｙ２で折り返され、感光体上４０Ｙで鎖線ＬＹａの位置に変動する。
【００５６】
Ｍステーション光束ＬＭも、光源保持部材１３の熱変形の影響により傾くので、走査レンズ２３、２５Ｍを透過し、２枚の折り返しミラー２６Ｍ１、２６Ｍ２で折り返され、感光体上４０Ｍで鎖線ＬＭａの位置に変動する。
【００５７】
Ｃステーションの光束ＬＣも、光源保持部材１３の熱変形の影響により傾くので、走査レンズ２４、２５Ｃを透過し、２枚の折り返しミラー２６Ｃ１、２６Ｃ２で折り返され、感光体上４０Ｃで鎖線ＬＣａの位置に変動する。
【００５８】
Ｋステーション光束ＬＫも、光源保持部材１３の熱変形の影響により傾くので、走査レンズ２４、２５Ｍを透過し、２枚の折り返しミラー２６Ｍ１、２６Ｍ２で折り返され、感光体上４０Ｍで鎖線ＬＭａの位置に変動する。
【００５９】
よって感光体上での照射位置が４つのステーションで同じ方向に変動するので、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋの熱変形に起因する色ずれを低減できる。
【００６０】
以上説明したように、光束折り返し手段の個数の偶奇に関わることなく色ずれを低減できるので、光束折り返し手段の個数を増やすことで、装置全体の小型化にも対応できる。
【００６１】
なお、本実施形態において、走査光学系は透過型のレンズと平面鏡による折り返しミラーにて構成しているが、光束折り返し手段として曲面ミラーを用いた構成であっても同様の効果を得られる。
【００６２】
また、光源ユニット１０を予め角度をもたせ偏向走査手段２０に入射する斜入射光学系においても、光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの付勢方向を調整することで、同様の効果を得ることができる。すなわち、図11に例示するように、半導体レーザ１１の発熱による光源保持部材１３の熱変形により発生する感光体上での照射位置の変動方向を４つのステーションで同じ方向にする。これにより、本実施形態の走査光学装置と同様の効果を得ることが出来る。
【００６３】
なお、図11においては、光源ユニット１０の配置を図10において、１０Ｙと１０Ｍ、１０Ｋと１０Ｃを入れ替えて配置しているものの、付勢方向関係は図10と同様である。
【００６４】
[第三実施形態]
次に本発明に係る走査光学装置及び画像形成装置の第三実施形態について図を用いて説明する。図12は本実施形態に係る照射位置変動の説明図である。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図12に示すように、本実施形態の走査光学装置は、偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し、すべての光束を片側に走査する。この走査光学装置は、偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し同一側に、光束折り返し手段である折り返しミラーが偶数枚のＹ〜Ｃステーションと奇数枚のＫステーションとを混在して配置している。
【００６６】
折り返しミラー枚数が偶数枚であるＹ、Ｍ、Ｃステーションの光源ユニット１０Ｙ〜１０Ｃと、奇数枚であるＫステーションの光源ユニット１０Ｋの付勢方向は、互いに反対方向になる。
【００６７】
各半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３の熱変形によって発生する感光体上での照射位置の変動方向を図12を用いて説明する。図12において、実線で示す光束ＬＹ〜ＬＫは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けない光束ＬＹ〜ＬＫの状態を示す。鎖線で示す光束ＬＹａ〜ＬＫａは、半導体レーザ１１の発熱の影響を受けた状態の光束の変動状態を示す。
【００６８】
Ｙ、Ｃ、Ｍステーションの光束ＬＹ、ＬＣ、ＬＭは、光源保持部材１３の熱変形の影響により、実線の状態から鎖線の状態になり、偶数枚の折り返しミラー２６Ｙ１〜２６Ｃ２で折り返され、図12中矢印Ｚ方向に照射位置が変動する。
【００６９】
Ｋステーションの光束Ｋは、光源保持部材１３の熱変形の影響により、実線の状態から鎖線の状態になり、奇数枚の折り返しミラー２６Ｋ１で折り返され、図12中矢印Ｚ方向に照射位置が変動する。
【００７０】
よって感光体上での照射位置が４つのステーションで同じ方向に変動するので、半導体レーザ１１Ｙ〜１１Ｋの発熱による光源保持部材１３Ｙ〜１３Ｋの熱変形に起因する色ずれを低減できる。
【００７１】
以上説明したように、光束折り返し手段の個数に関わることなく色ずれを低減できる。また、偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し、すべての光束を片側に走査することで、装置全体の小型化、低コスト化が可能になる。
【００７２】
なお、本実施形態において、走査光学系は透過型のレンズと平面鏡による折り返しミラーにて構成しているが、光束折り返し手段として曲面ミラーを用いた構成であっても同様の効果を得られる。
【００７３】
また、光源ユニット１０を予め角度をもたせ偏向走査手段２０に入射する斜入射光学系においても、同様の効果を得ることが出来る。
【００７４】
また、本実施形態では偏向走査手段２０に回転多面鏡２１を有するスキャナーモーターを想定しているが、ガルバノミラーを用いてもよい。
【００７５】
なお、本発明は、上記第一〜第三実施形態に限定されるものではない。例えば、下記の条件を具備した走査光学装置であればよい。
【００７６】
偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し同一側に配設された走査光学系において、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材と、偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材とは、反対方向に付勢され、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士又は偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士は、同一方向に付勢され、
前記偏向走査手段２０の回転軸２０ａに対し互いに反対側に配設された走査光学系において、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材と、偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材とは、同一方向に付勢され、
奇数枚の光束折り返し手段によって奇数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士又は偶数枚の光束折り返し手段によって偶数回折り返される光束に対応する前記光源保持部材同士は、反対方向に付勢される。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】第一実施形態に係る走査光学装置の斜視図である。
【図２】偏向走査手段で偏向された光束の経路を示す図である。
【図３】偏向走査手段２０に入射する光束の経路を示す断面図である。
【図４】光源ユニット取り付け部の構成図である。
【図５】光源ユニットの変形の説明図である。
【図６】光源ユニットの変形の説明図である。
【図７】照射位置変動の説明図である。
【図８】第一実施形態に係る他の構成の光源ユニットの変形の説明図である。
【図９】第二実施形態に係る照射位置変動の説明図である。
【図１０】第二実施形態に係る光源ユニット取り付け部の構成図である。
【図１１】第二実施形態に係る他の構成の光源ユニットの変形の説明図である。
【図１２】第三実施形態に係る照射位置変動の説明図である。
【図１３】第一実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【符号の説明】
【００７８】
Ｌ    …光束
Ｓ１  …走査光学装置
１１  …半導体レーザ（光源）
１３  …光源保持部材
１５  …固定部材（付勢手段）
２０  …偏向走査手段
２０ａ …回転軸
２６  …折り返しミラー（光束折り返し手段）
３０  …ハウジング部材
４０  …感光体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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