(57)【要約】【課題】被走査面上の走査開始位置のタイミングを安定化させ、同期位置検出手段による同期信号の検出精度を向上させ、より高精細な画像を得ることができる光走査装置を得ること。【解決手段】光源手段から射出された複数の光束の光束幅を制限する開口絞りと開口絞りを通過した光束を偏向する光偏向器と光偏向器により偏向された複数の光束を被走査面上に導光する走査レンズ系と光偏向器により偏向された光束の一部を検出し、同期信号を得る同期位置検出手段とを有し、同期位置検出手段は結像レンズ、結像レンズの結像位置もしくはその近傍に配された主走査方向の光束位置を規定するスリット、そして同期検出素子を有し、結像レンズは副走査断面内において、スリットとの共役点を光偏向器の偏向面と開口絞りとの間に設定していること。【選択図】　　図１
2004021171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源手段から射出された複数の光束の光束幅を制限する開口絞りと、該開口絞りを通過した光束を偏向する光偏向器と、該光偏向器により偏向された複数の光束を被走査面上に導光する走査レンズ系と、該光偏向器により偏向された光束の一部を検出し、同期信号を得る同期位置検出手段と、を有する光走査装置において、
該同期位置検出手段は結像レンズ、該結像レンズの結像位置もしくはその近傍に配された主走査方向の光束位置を規定するスリット、そして同期検出素子を有し、
該結像レンズは副走査断面内において、該スリットとの共役点を該光偏向器の偏向面と該開口絞りとの間に設定していることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記スリット上での光束の副走査方向のビーム長をＷｓｓ、該スリットの副走査方向の長さをｈｓとするとき、
０．０５×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．８×ｈｓ
なる条件を満たすことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】
光源手段から射出された複数の光束の光束幅を制限する開口絞りと、該開口絞りを通過した光束を偏向する光偏向器と、該光偏向器により偏向された複数の光束を被走査面上に導光する走査レンズ系と、該光偏向器により偏向された光束の一部を検出し、同期信号を得る同期位置検出手段と、を有する光走査装置において、
該同期位置検出手段は結像レンズ、該結像レンズの結像位置もしくはその近傍に配された主走査方向の光束位置を規定するスリット、そして同期検出素子を有し、
該スリット上での光束の副走査方向のビーム長をＷｓｓ、該スリットの副走査方向の長さをｈｓとするとき、
０．０５×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．８×ｈｓ
なる条件を満たすことを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
前記結像レンズの入射面から前記スリットとの共役点までの距離をＰ、前記開口絞りから該結像レンズの入射面までの距離をＬとするとき、
０．１×Ｌ≦Ｐ≦０．９×Ｌ
なる条件を満たす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５】
前記結像レンズはアナモフィックレンズを有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】
前記同期検出素子は前記被走査面に向かう光束の光路と異なる独立な光路中に配置されてい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】
前記同期検出素子は光束毎に各々の同期信号を検出することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の光走査装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項の光走査装置と、被走査面に配置された感光体と、該光走査装置で走査された光束によって該感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、該現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器と、外部機器から入力されたコードデータを画像信号に変換して該光走査装置に出力せしめるプリンタコントローラと、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至７の何れか１項の光走査装置を用いて、前記被走査面上に設けた感光ドラムに光束を導光することを特徴とするレーザービームプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光走査装置及びそれを用いた画像形成装置に関し、特に複数の発光部を有する光源手段から射出した複数の光束（光ビーム）を光偏向器としてのポリゴンミラーにより偏向させた後、ｆθ特性を有する走査レンズ系を介して被走査面上を光走査して画像情報を記録するようにした、例えば電子写真プロセスを有するレーザービームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ（多機能プリンタ）等の画像形成装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からレーザービームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に用いられている光走査装置は、光源手段から射出された光束を入射光学系により光偏向器に導光し、該光偏向器により偏向された光束を走査レンズ系により被走査面である感光ドラム面上にスポット状に結像させ、該光束で感光ドラム面上を光走査している。
【０００３】
このような光走査装置においては感光ドラム面上における画像の書き出し位置を正確に制御するために画像信号を書き出す直前に同期位置検出手段（ＢＤ光学系）を設けるのが一般的である。
【０００４】
図６は同期位置検出手段を有した従来の光走査装置の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図７（Ａ），（Ｂ）は各々図６において同期位置検出手段へ向かう光束の光路のみを展開したときの要部断面図である。図７（Ａ）は主走査断面図、図７（Ｂ）は副走査断面図である。図７（Ａ），（Ｂ）において実線は光束を示している。
【０００５】
図中、８１は光源手段であり、例えば半導体レーザーより成っている。８２は開口絞りであり、光源手段８１から射出した光束を所望の最適なビーム形状に整形している。８３はコリメーターレンズであり、開口絞り８２を通過した光束を略平行光束（もしくは発散光束もしくは収束光束）に変換している。８４はシリンドリカルレンズであり、副走査方向のみに所定の屈折力を有している。尚、開口絞り８２、コリメーターレンズ８３、そしてシリンドリカルレンズ８４等の各要素は入射光学手段９３の一要素を構成している。
【０００６】
８５は光偏向器であり、例えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成り、モーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。９１はｆθ特性を有する単一のｆθレンズ（走査レンズ）であり、副走査断面内において光偏向器８５の偏向面８５ａ近傍と被走査面としての感光ドラム面９２近傍との間を共役関係にすることにより倒れ補正機能を有している。
【０００７】
８６は同期検出用の結像レンズ（以下、「ＢＤレンズ」と記す。）であり、感光ドラム面９２上の走査開始位置のタイミングを調整するための同期信号検知用の光束（ＢＤ光束）を主走査断面内において後述するＢＤスリット８８面上に結像させている。また副走査断面内において光偏向器８５の偏向面の倒れを補正する所謂、面倒れ補正機能を備えている。
【０００８】
８７は同期検出用の反射ミラー（以下、「ＢＤミラー」と記す。）であり、ＢＤ光束を後述する同期検出素子９０側へ反射させている。８８は同期検出用のスリット（以下、「ＢＤスリット」と記す。）であり、感光ドラム面９２と等価な位置に配されている。
【０００９】
８９は同期検出用の共役レンズ（以下、「ＢＤ共役レンズ」と記す。）であり、主走査方向と副走査方向とで曲率が同じ共軸レンズ（球面レンズ）より成り、ＢＤミラー８７の副走査断面内での面倒れを補正する為に主走査断面内及び副走査断面内で同期検出素子９０面とＢＤミラー８７面とが略共役な関係に成るように配置されている。
【００１０】
９０は同期検出素子としての光センサー（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）であり、同図においては該ＢＤセンサー９０からの出力信号を検知して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム面９２上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整している。
【００１１】
尚、ＢＤレンズ８６、ＢＤミラー８７、ＢＤスリット８８、ＢＤ共役レンズ８９、そしてＢＤセンサー９０等の各要素は同期位置検出手段（ＢＤ光学系）の一要素を構成している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のＢＤレンズ８６は図７（Ｂ）に示すように副走査断面内においてＢＤスリット（ＢＤスリット面）８８との共役点を偏向面８５ａになるように設定しているため、例えば光源手段に複数の発光点を有するマルチビームレーザーを用いた場合、各々のＢＤ光束はＢＤスリット８８を横切る副走査方向の高さが異なる。そのためにＢＤスリット８８の製造誤差で発生する直進性誤差の影響によりＢＤセンサー９０に到達する各々のＢＤ光束の時間間隔が設計値と異なり、感光ドラム面９２上での書き出し位置ずれ（書き出しジッター）が発生する。
【００１３】
またＢＤスリット８８との共役点を感光ドラム面９２上でのビーム径を決定する開口絞り８２になるように構成した場合、各々のＢＤ光束はＢＤスリット８８を横切る副走査方向の高さが一致し、ＢＤスリット８８の製造誤差で発生する直進性誤差の影響を低減できる。しかしながらその反面、ＢＤセンサー９０面でのスポット径が大きくなりすぎるために、該ＢＤセンサー９０面に入射するＢＤ光束の光量が小さくなり、ＢＤセンサー９０の応答性が悪化し、各ＢＤ光束の光量のばらつきを拾いやすくなり、ジッターが発生するという問題点が生じてくる。
【００１４】
本発明は被走査面上の走査開始位置のタイミングを安定化させ、同期位置検出手段による同期信号の検出精度を向上させ、より高精細な画像を得ることができる光走査装置の提供を目的とする。
【００１５】
さらに本発明は複数の光走査装置を有する画像形成装置で発生する色ズレを低減させることができる画像形成装置の提供を目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の光走査装置は、
光源手段から射出された複数の光束の光束幅を制限する開口絞りと、該開口絞りを通過した光束を偏向する光偏向器と、該光偏向器により偏向された複数の光束を被走査面上に導光する走査レンズ系と、該光偏向器により偏向された光束の一部を検出し、同期信号を得る同期位置検出手段と、を有する光走査装置において、
該同期位置検出手段は結像レンズ、該結像レンズの結像位置もしくはその近傍に配された主走査方向の光束位置を規定するスリット、そして同期検出素子を有し、
該結像レンズは副走査断面内において、該スリットとの共役点を該光偏向器の偏向面と該開口絞りとの間に設定していることを特徴としている。
【００１７】
請求項２の発明は請求項１の発明において、
前記スリット上での光束の副走査方向のビーム長をＷｓｓ、該スリットの副走査方向の長さをｈｓとするとき、
０．０５×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．８×ｈｓ
なる条件を満たすことを特徴としている。
【００１８】
請求項３の発明の光走査装置は、
光源手段から射出された複数の光束の光束幅を制限する開口絞りと、該開口絞りを通過した光束を偏向する光偏向器と、該光偏向器により偏向された複数の光束を被走査面上に導光する走査レンズ系と、該光偏向器により偏向された光束の一部を検出し、同期信号を得る同期位置検出手段と、を有する光走査装置において、
該同期位置検出手段は結像レンズ、該結像レンズの結像位置もしくはその近傍に配された主走査方向の光束位置を規定するスリット、そして同期検出素子を有し、
該スリット上での光束の副走査方向のビーム長をＷｓｓ、該スリットの副走査方向の長さをｈｓとするとき、
０．０５×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．８×ｈｓ
なる条件を満たすことを特徴としている。
【００１９】
請求項４の発明は請求項１又は２の発明において、
前記結像レンズの入射面から前記スリットとの共役点までの距離をＰ、前記開口絞りから該結像レンズの入射面までの距離をＬとするとき、
０．１×Ｌ≦Ｐ≦０．９×Ｌ
なる条件を満たすことを特徴としている。
【００２０】
請求項５の発明は請求項１乃至４の何れか１項の発明において、
前記結像レンズはアナモフィックレンズを有することを特徴としている。
【００２１】
請求項６の発明は請求項１乃至５の何れか１項の発明において、
前記同期検出素子は前記被走査面に向かう光束の光路と異なる独立な光路中に配置されていることを特徴としている。
【００２２】
請求項７の発明は請求項１乃至６の何れか１項の発明において、
前記同期検出素子は光束毎に各々の同期信号を検出することを特徴としている。
【００２３】
請求項８の発明の画像形成装置は、
請求項１乃至７の何れか１項の光走査装置と、被走査面に配置された感光体と、該光走査装置で走査された光束によって該感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、該現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器と、外部機器から入力されたコードデータを画像信号に変換して該光走査装置に出力せしめるプリンタコントローラと、を有することを特徴としている。
【００２４】
請求項９の発明のレーザービームプリンタは、
請求項１乃至７の何れか１項の光走査装置を用いて、前記被走査面上に設けた感光ドラムに光束を導光することを特徴としている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。図２（Ａ），（Ｂ）は各々図１において同期位置検出手段へ向かう光束の光路のみを展開したときの要部断面図であり、図２（Ａ）は主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図２（Ｂ）は副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。図２（Ａ），（Ｂ）において実線は光束を表し、斜線は同期検出用の結像レンズ８による共役関係を示している。
【００２６】
尚、本明細書においては走査レンズ系の光軸と光偏向器により偏向された光束とが形成する面を主走査断面、走査レンズ系の光軸を含み主走査断面と直交する面を副走査断面と定義する。
【００２７】
図中、１は光源手段であり、例えば２つの発光部を有する半導体レーザー（マルチビームレーザー）より成っている。尚、発光部の数は３つ以上でも良い。２はコリメーターレンズであり、光源手段１から射出した光束を略平行光束（もしくは発散光束もしくは収束光束）に変換している。３はシリンドリカルレンズであり、副走査方向のみに所定の屈折力を有している。４は開口絞りであり、光源手段１から射出された２つの光束の光束幅を制限し、被走査面７上でのスポット径を決定している。
【００２８】
尚、コリメーターレンズ２、シリンドリカルレンズ３、開口絞り４等の各要素は入射光学手段７１の一要素を構成している。
【００２９】
５は光偏向器であり、例えばポリゴンミラー（回転多面鏡）より成り、モーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。
【００３０】
６は結像性能とｆθ特性を有する走査レンズ系（ｆθレンズ系）であり、第１、第２の２枚の走査レンズ６ａ，６ｂを有し、光偏向器５により反射偏向された２つの光束を被走査面としての感光ドラム面７上に結像させ、且つ副走査断面内において光偏向器５の偏向面５ａ又はその近傍と感光ドラム面７又はその近傍との間を略共役関係にすることにより光偏向器５の面倒れ補正機能を有している。
【００３１】
７は被走査面としての感光ドラム面である。
【００３２】
８は同期検出用の結像レンズ（以下、「ＢＤレンズ」と記す。）であり、主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワー（屈折力）を有するプラスチック成形により製作されたアナモフィックレンズより成り、感光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整するための同期信号検知用の光束（ＢＤ光束）を図２に示すように主走査断面内及び副走査断面内において共に後述するＢＤスリット９面上にスポット光として略結像させている。
【００３３】
即ち、図８に示すようにＢＤレンズ８により結像されたスポット光ＳＬは主走査断面内においてはＢＤスリット９面上を走査し、副走査断面内においてはＢＤスリット（ＢＤスリット面）９との共役点９ａが、光偏向器５の偏向面５ａと開口絞り４との間に成るように設定している。これにより光偏向器５の偏向面５ａの略面倒れ補正機能（面倒れ補正系）を有すると共に、マルチビームの各ＢＤ光束のＢＤスリット９上での副走査方向の高さが略一致するようにしている。尚、ＢＤレンズ８はアナモフィックレンズを含む複数枚で構成しても良い。
【００３４】
９は同期検出用のスリット（以下、「ＢＤスリット」と記す。）であり、ＢＤレンズ８の結像位置、もしくはその近傍に配置されている。このＢＤスリット９は端部がナイフエッジ状で形成され、主走査方向へ走査されるＢＤレンズ８により略結像されたスポットが後述するＢＤセンサー１０面に入射する位置を決めている。尚、ＢＤスリット９の端部をナイフエッジ状に形成したのはＢＤセンサー１０の受光面の端部でＢＤ光束をけるよりＢＤスリット９のナイフエッジでけった方がＢＤ検出精度は高くなるからである。
【００３５】
１０は同期検出素子としての光センサー（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）であり、光束毎に各々の同期信号（ＢＤ信号）を検出しており、該ＢＤセンサー１０で得られたＢＤ信号を用いて感光ドラム面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整している。このＢＤセンサー１０は感光ドラム面７に向かう光束の光路（走査用光路）と異なる独立な光路中に配置されている。即ち、走査用光路とＢＤセンサー１０に向かう光束の光路（ＢＤ用光路）は各々別光路で構成されており、これにより装置全体の小型化を図っている。
【００３６】
尚、ＢＤレンズ８、ＢＤスリット９、そしてＢＤセンサー１０等の各要素は同期位置検出手段（ＢＤ光学系）７２の一要素を構成している。
【００３７】
本実施形態において画像情報に応じて光源手段１より光変調され射出した２つの光束はコリメーターレンズ２により略平行光束に変換され、シリンドリカルレンズ３に入射し、開口絞り４によってその光束断面の大きさが決定される。シリンドリカルレンズ３に入射した光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走査断面内においては収束して光偏向器５の偏向面５ａにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像する。そして光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光束は第１、第２の２枚の走査レンズ６ａ，６ｂにより感光ドラム面７上にスポット状に結像され、該光偏向器５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面７上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に等速度で光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム面７上に画像記録を行っている。
【００３８】
このとき感光ドラム面７上を光走査する前に該感光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整する為に、光偏向器５で反射偏向された各々の光束の一部をＢＤレンズ８を介してＢＤスリット９面上に集光させた後、ＢＤセンサー１０に導光している。そしてＢＤセンサー１０からの出力信号を検知して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングをＢＤ光束毎に調整している。
【００３９】
本実施形態では光源手段が２本の光束を発するマルチビームレーザーのため、各々のＢＤ光束のＢＤ信号を独立に検知し、書き出し位置を決定している。ＢＤスリット９を最初に横切る光束をＢＤ光束Ａ、２番目に横切る光束をＢＤ光束Ｂとした時、不図示の電気回路によりＢＤ光束ＡがＢＤセンサー１０に入射し、ＢＤ光束Ａの書き出し位置信号を検知したらＢＤ光束Ａを消灯し、次にＢＤセンサー１０を横切るＢＤ光束Ｂの書き出し位置信号を検知している。これにより本実施形態ではＢＤセンサー１０に２つのＢＤ光束が同時に入射するのを防止することができ、マルチビームレーザーを用いた走査光学系のＢＤ検知において高精度なＢＤ検知を行うことができる。
【００４０】
表−１は本実施形態における同期位置検出手段の諸数値である。
【００４１】
【表１】
2004021171.tif 000003
【００４２】
本実施形態では表−１に示すようにＢＤレンズ８を主走査方向のパワーと副走査方向のパワーとが互いに異なるアナモフィックレンズより構成し、このアナモフィックレンズ８を上述の如く副走査断面内においてＢＤスリット（ＢＤスリット面）９との共役点９ａが、開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの間になるように設定している。
【００４３】
また本実施形態ではＢＤスリット９上を通過する２つのＢＤ光束の副走査方向の高さＷｓｓが、略一致するようにＢＤスリット９との共役点９ａをより開口絞り４に近づけており、ＢＤスリット９の製造誤差等で発生する直進性誤差を軽減するようにＢＤレンズ８の形状や位置を決定している。
【００４４】
本実施形態の構成はＢＤスリット９の直進性が比較的悪くても、２つのＢＤ光束がＢＤスリットの副走査方向を略同一の高さで通過するため、ジッターは発生しづらいというメリットを有する。
【００４５】
本実施形態においてはＢＤレンズ８の第一面（入射面）８ａからＢＤスリット９との共役点９ａまでの距離をＰ、開口絞り４からＢＤレンズ８の第一面８ａまでの距離をＬとするとき、
０．１×Ｌ≦Ｐ≦０．９×Ｌ‥‥‥‥（１）
なる条件を満たすように各要素を設定している。
【００４６】
上記条件式（１）はＢＤレンズ８の第一面８ａからＢＤスリット９との共役点９ａまでの距離Ｐと開口絞り４からＢＤレンズ８の第一面８ａまでの距離Ｌを規定するものであり、条件式（１）を外れると感光ドラム面７上での書き出し位置ずれ（書き出しジッター）が発生し良くない。
【００４７】
本実施形態においてはＰ＝５６．２ｍｍ、Ｌ＝６８．０９ｍｍ（Ｐ／Ｌ＝０．８２）なので、
０．１×６８．０９＝６．８１≦Ｐ≦０．９×６８．０９＝６１．２８
であり、これは上記条件式（１）を満たしている。
【００４８】
また本実施形態においては、図８に示すようにＢＤスリット９上でのＢＤ光束の副走査方向のビーム長（スポットの長さ）をＷｓｓ、該ＢＤスリット９の副走査方向の長さをｈｓとするとき、
０．０５×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．８×ｈｓ　‥‥‥‥（２）
なる条件を満たすように各要素を設定している。
【００４９】
上記条件式（２）はＢＤレンズ８の副走査方向のビーム長とＢＤスリット９の副走査方向の高さに関するものであり、条件式（２）を外れるとＢＤスリット９の副走査方向の直進性誤差の影響を受けやすくなり、ジッターが悪化するので良くない。
【００５０】
本実施形態においてはＷｓｓ＝０．４ｍｍ、ｈｓ＝２．５ｍｍ（Ｗｓｓ／ｈｓ＝０．１６）なので、
０．０５×２．５＝０．１２５≦Ｗｓｓ≦０．８×２．５＝２．０
であり、これは上記条件式（２）を満たしている。
【００５１】
また図９に示すようにＢＤセンサー１０面における主走査方向のスポット長Ｗｂｍと副走査方向のスポット長Ｗｂｓは各々
Ｗｂｍ＝０．０９ｍｍ
Ｗｂｓ＝０．６ｍｍ
である。本実施形態ではＢＤセンサー１０の有効面１．２ｍｍ以下で構成しているためＢＤセンサー１０に入射するＢＤ光束のケラレは発生しておらず、これにより光量の低下を防止している。
【００５２】
またＢＤ光束はＢＤスリット９面上で結像しているためＢＤセンサー１０面上ではＢＤスリット９面上のビーム径より大きくなっており、ＢＤセンサー１０面上で光束位置を安定化させると共にＢＤセンサー１０の感度ムラを拾いにくいというメリットも有している。
【００５３】
このように本実施形態においては上述の如くＢＤレンズ８を主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワーを有するアナモフィックレンズより構成し、該ＢＤレンズ８のＢＤスリット９との共役点９ａを開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの間に設定することにより、ＢＤセンサー１０による同期信号の検出精度が高まり、高精細な画像を得ることができる。
【００５４】
尚、本実施形態においてはＢＤレンズ８と走査レンズ系６を構成する第１の走査レンズ６ａとを各々独立に設けたが、一体成形にして構成しても良い。
【００５５】
また本実施形態においては走査レンズ系６を２枚のレンズより構成したが、これに限らず、例えば単一、もしくは３枚以上のレンズより構成しても良い。
【００５６】
［実施形態２］
図３（Ａ），（Ｂ）は各々本発明の実施形態２において同期位置検出手段へ向かう光束の光路のみを展開したときの要部断面図である。同図（Ａ）は主走査断面図、同図（Ｂ）は副走査断面図である。同図（Ａ），（Ｂ）において実線は光束を表し、斜線はＢＤレンズによる共役関係を示している。同図（Ａ），（Ｂ）において図２（Ａ），（Ｂ）に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００５７】
本実施形態において前述の実施形態１と異なる点はＢＤレンズ１８によるＢＤスリット（ＢＤスリット面）９の副走査断面内の共役点９ａが、開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの略中央になるように該ＢＤレンズ１８の各光学要素を設定したことである。その他は構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００５８】
即ち、同図において１８はＢＤレンズであり、アナモフィックレンズより成り、副走査断面内においてＢＤスリット９との共役点９ａが開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの略中央になるように設定している。
【００５９】
本実施形態ではこのＢＤレンズ１８を上記の如く構成することにより、ＢＤスリット９の直進性誤差の影響を緩和すると共に偏向面５ａの倒れによる結像位置のズレを補正（面倒れ補正）している。また本実施形態では面倒れ補正機能を良好に保つことと、ＢＤスリット９の副走査方向の直進性の影響を低減することの両者のバランスをとった配置となっている。
【００６０】
表−２は本実施形態における同期位置検出手段の諸数値である。
【００６１】
【表２】
2004021171.tif 000004
【００６２】
本実施形態では前述の実施形態１に対してＢＤレンズ１８の第二面（射出面）の副走査方向の曲率半径を変更することでＢＤスリット９との共役点９ａを変化させたが、ＢＤレンズ、ＢＤスリット、そしてＢＤセンサーの配置を変更するだけでも共役点は変更可能であり、この場合は実施形態１と同様のＢＤレンズ８を用いることができるというメリットを有する。
【００６３】
本実施形態のＢＤスリット９との共役点９ａからＢＤレンズ１８の第一面１８ａまでの距離はＰ＝３４．０ｍｍ、開口絞り４からＢＤレンズ１８の第一面１８ａまでの距離はＬ＝６８．０９ｍｍ（Ｐ／Ｌ＝０．５）なので、
０．１×６８．０９＝６．８１≦Ｐ≦０．９×６８．０９＝６１．２８
であり、これは上記条件式（１）を満たしている。
【００６４】
また本実施形態ではＢＤスリット９上の副走査方向のスポット長はＷｓｓ＝０．３ｍｍ、ＢＤスリット９の副走査方向の高さはｈｓ＝２．５ｍｍ（Ｗｓｓ／ｈｓ＝０．１２）なので、
０．０５×２．５＝０．１２５≦Ｗｓｓ≦０．８×２．５＝２．０
であり、これは上記条件式（２）を満たしている。
【００６５】
またＢＤセンサー１０面における主走査方向のスポット長Ｗｂｍ、副走査方向のスポット長Ｗｂｓは各々
Ｗｂｍ＝０．０８ｍｍ
Ｗｂｓ＝０．４ｍｍ
である。本実施形態ではＢＤセンサー１０の有効面１．２ｍｍ以下で構成しているため、該ＢＤセンサー１０に入射するＢＤ光束のケラレは発生しておらず、これにより光量の低下を防止している。
【００６６】
（実施形態３）
図４（Ａ），（Ｂ）は各々本発明の実施形態３において同期位置検出手段へ向かう光束の光路のみを展開したときの要部断面図である。同図（Ａ）は主走査断面図、同図（Ｂ）は副走査断面図である。同図（Ａ），（Ｂ）において実線は光束を表し、斜線はＢＤレンズによる共役関係を示している。同図（Ａ），（Ｂ）において図２（Ａ），（Ｂ）に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００６７】
本実施形態において前述の実施形態２と異なる点はＢＤレンズ２８のＢＤスリット（ＢＤスリット面）９との副走査断面内の共役点９ａが、開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの間の該偏向面５ａ側になるように該ＢＤレンズ２８の各光学要素を設定したことである。その他は構成及び光学的作用は実施形態２と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００６８】
即ち、同図において２８はＢＤレンズであり、アナモフィックレンズより成り、副走査断面内においてＢＤスリット９との共役点９ａが、開口絞り４と光偏向器５の偏向面５ａとの間で、より偏向面５ａ側に近い位置になるように設定している。
【００６９】
本実施形態ではこのＢＤレンズ２８を上記の如く構成することにより、ＢＤスリット９の直進性誤差の影響を緩和すると共に偏向面５ａの倒れによる、結像位置のズレを補正（面倒れ補正）している。また本実施形態ではＢＤスリット９の副走査方向の直進性の影響を低減することより、面倒れ補正機能を良好に保つことに趣をおいた配置となっている。
【００７０】
表−３は本実施形態における同期位置検出手段の諸数値である。
【００７１】
【表３】
2004021171.tif 000005
【００７２】
本実施形態のＢＤスリット９との共役点９ａからＢＤレンズ２８の第一面２８ａまでの距離はＰ＝１７．０ｍｍ、開口絞り４からＢＤレンズ２８の第一面２８ａまでの距離はＬ＝６８．０９ｍｍ（Ｐ／Ｌ＝０．２５）なので、
０．１×６８．０９＝６．８１≦Ｐ≦０．９×６８．０９＝６１．２８
であり、これは上記条件式（１）を満たしている。
【００７３】
また本実施形態ではＢＤスリット９上の副走査方向のスポット長はＷｓｓ＝０．４ｍｍ、ＢＤスリット９の副走査方向の高さはｈｓ＝２．５ｍｍ（Ｗｓｓ／ｈｓ＝０．１６）なので、
０．０５×２．５＝０．１２５≦Ｗｓｓ≦０．８×２．５＝２．０
であり、これは上記条件式（２）を満たしている。
【００７４】
またＢＤセンサー１０面における主走査方向のスポット長Ｗｂｍ、副走査方向のスポット長Ｗｂｓは各々
Ｗｂｍ＝０．０８ｍｍ
Ｗｂｓ＝０．４ｍｍ
である。本実施形態ではＢＤセンサー１０の有効面１．２ｍｍ以下で構成しているため、該ＢＤセンサー１０に入射するＢＤ光束のケラレは発生しておらず、これにより光量の低下を防止している。
【００７５】
尚、各実施形態においてはＢＤレンズのＢＤスリットとの共役点を光偏向器の偏向面と開口絞りとの間に設定し、また条件式（２）を満たすように各要素を設定したが、どちらか一方の条件を満たせば所望の効果は得られる。
【００７６】
尚、各実施形態において更に好ましくは条件式（１），（２）を次の如く設定するのが良い。
【００７７】
０．１５×Ｌ≦Ｐ≦０．８５×Ｌ‥‥‥‥（１ａ）
０．０８×ｈｓ≦Ｗｓｓ≦０．３×ｈｓ‥‥‥‥（２ａ）
［カラー画像形成装置］
図５は本発明の実施態様のカラー画像形成装置の要部概略図である。本実施形態は、光走査装置（光走査光学系）を４個並べ各々並行して像担持体である感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。図５において、６０はカラー画像形成装置、１１，１２，１３，１４は各々実施形態１、２、３に示したいずれかの構成を有する光走査装置、２１，２２，２３，２４は各々像担持体としての感光ドラム、３１，３２，３３，３４は各々現像器、５１は搬送ベルトである。尚、図５においては現像器で現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器（不図示）と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器（不図示）とを有している。
【００７８】
図５において、カラー画像形成装置６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器５２からＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色信号が入力する。これらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ５３によって、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各画像データ（ドットデータ）に変換される。これらの画像データは、それぞれ光走査装置１１，１２，１３，１４に入力される。そして、これらの光走査装置からは、各画像データに応じて変調された光ビーム４１，４２，４３，４４が射出され、これらの光ビームによって感光ドラム２１，２２，２３，２４の感光面が主走査方向に走査される。
【００７９】
本実施態様におけるカラー画像形成装置は光走査装置（１１，１２，１３，１４）を４個並べ、各々がＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各色に対応し、各々平行して感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に画像信号（画像情報）を記録し、カラー画像を高速に印字するものである。
【００８０】
本実施態様におけるカラー画像形成装置は上述の如く４つの光走査装置１１，１２，１３，１４により各々の画像データに基づいた光ビームを用いて各色の潜像を各々対応する感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に形成している。その後、記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を形成している。
【００８１】
前記外部機器５２としては、例えばＣＣＤセンサを備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。この場合には、このカラー画像読取装置と、カラー画像形成装置６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。
【００８２】
尚、本発明ではカラー画像形成装置に実施形態１、２又は３の光走査装置を適用したが、もちろんモノクロ画像形成装置に適用しても良い。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば前述の如くＢＤレンズをアナモフィックレンズより構成し、副走査断面内でＢＤスリットとの共役点を開口絞りと光偏向器の偏向面との間に設定することにより、偏向面の面倒れ補正機能を備えると共に、複数のＢＤ光束がＢＤスリットを横切る時の副走査方向の位置を略同一にし、かつＢＤセンサー面上でのスポット長を所定の値以下にでき、よってマルチビーム走査走査系において感光ドラム面への書き出し位置誤差の少ない、高精細な画像を得ることができる光走査装置を達成することができる。
【００８４】
また本発明によれば前述の如く複数の光走査装置を有するカラー画像形成装置で発生する色ズレを低減させることができる画像形成装置を達成することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の実施形態１の主走査断面図
【図２】本実施形態の実施形態１のＢＤ光路を示す断面図であり、（Ａ）主走査断面図、（Ｂ）副走査断面図
【図３】本実施形態の実施形態２のＢＤ光路を示す断面図であり、（Ａ）主走査断面図、（Ｂ）副走査断面図
【図４】本実施形態の実施形態３のＢＤ光路を示す断面図であり、（Ａ）主走査断面図、（Ｂ）副走査断面図
【図５】本発明のカラー画像形成装置の実施形態を示す副走査方向の要部断面図
【図６】従来の光走査装置の要部概略図（主走査断面図）
【図７】従来の光走査装置のＢＤ光路の展開図であり、（Ａ）主走査断面図、（Ｂ）副走査断面図
【図８】本実施形態のＢＤスリット上でのＢＤ光束を示した説明図
【図９】本実施形態のＢＤセンサー面上でのスポット長を示した説明図
【符号の説明】
１　光源（半導体レーザー）
２　コリメーターレンズ
３　シリンドリカルレンズ
４　開口絞り
５　光偏向器（ポリゴンミラー）
６　走査レンズ系
６ａ　第１の走査レンズ
６ｂ　第２の走査レンズ
７　被走査面（感光体ドラム）
８　結像レンズ
９　スリット
９ａ　共役点
１０　光センサー
１１、１２、１３、１４　走査光学装置
２１、２２、２３、２４　像担持体（感光ドラム）
３１、３２、３３、３４　現像器
４１，４２，４３，４４　光ビーム
５１　搬送ベルト
５２　外部機器
５３　プリンタコントローラ
６０　カラー画像形成装置
【図１】
2004021171.tif 000006
【図２】
2004021171.tif 000007
【図３】
2004021171.tif 000008
【図４】
2004021171.tif 000009
【図５】
2004021171.tif 000010
【図６】
2004021171.tif 000011
【図７】
2004021171.tif 000012
【図８】
2004021171.tif 000013
【図９】
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